三维电磁法在镇巴区块构造研究中的应用

丁海燕 吴诗情 李小丽

摘 要：根据电法资料，对镇巴地区构造进行了平面的解释。划分出了五大物性层，解译出六条断裂：巫溪隐伏断裂（F1），镇巴断裂（F6）以及F4-1、F4-2、F4-3、F4-4断裂。

关键词：镇巴区块；推覆构造；川东北前陆盆地；断裂

引言

前陆盆地是位于褶皱山系前缘与毗邻克拉通之间的沉积盆地。前陆盆地构造位置重要，油气资源甚丰，是盆地分析和油气勘探的重要领域，同时前陆盆地是世界上油气资源丰富、大油气田发现较多的盆地之一，具有勘探潜力。镇巴区块在构造位置上属于大巴山构造带四川盆地的东北缘，也被称为川东北前陆盆地。在前期地震地质资料不够完善的情况下，为了找到可能的有利的成藏区带，通过三维电法资料对镇巴地区进行构造研究是文章的目的所在。

1 地质背景

镇巴地区为属东秦岭-大巴山逆冲推覆构造带，始于中三叠世末的印支运动。大巴山逆冲推覆构造带位于南秦岭造山带与上扬子前陆交接部位，是NWW-SEE走向的中央造山带中唯一的向南凸出大型弧型褶皱带（张国伟等，2001；董树文等，2005；2006）；以巴山-城口断裂为界，自北向，大巴山构造带习惯上划分为北大巴山逆冲推覆构造带和南大巴山冲断褶皱带，前者推移叠覆在后者之上构成一具有双重两层推覆叠置结构的弧形构造带（张国伟，2001；何建坤等，1997；1999；李智武等，2006；刘树根等，2006）。

2 电法资料处理方法

镇巴地区地形起伏大，施工困难，地震地质资料品质不高。电法勘探施工容难度小成本低。故在镇巴区块以电法勘探为主，结合重力、磁力、地震资料对工区的地层和构造进行综合解释。

三维电磁（大地电磁测深）法资料，共测线70条，点线距均为500m，总点数3836个。资料的处理解释流程如图一所示。数据预处理包括：去噪处理，相位资料对畸变视电阻率进行校正；用层状函数拟合飞点剔除技术以及相邻点比较趋势分析法做静态校正。采用测点聚类静态校正法将预处理后的数据绘制成各种定性图件，结合测区内地质及地层电性分布特征进行定性分析；通过带地形的反演，将频率域的资料转换为空间域的地电断面。结合相关地质和其他地球物理资料，给出综合地质解释。

3 综合解释

3.1 剖面解释

大巴山推覆构造带构造复杂，浅层存在局部电性不均匀体，静态效应严重，地形起伏较大。通过张量阻抗分解法，带地形的二维和三维反演，精细的电性和地质分层，依据物性特征宏观判别主要电阻率、密度和磁化率异常带，将工区划分为五大物性层。图1镇巴MT-27测线反演电阻率-（海拔）深度剖面图所示：（1）中（低）阻、高密度、中弱磁性层的震旦系（Z）；（2）（中）低阻、中高密度、无-弱磁性层的寒武系至奥陶系（∈-O） ；（3）低阻、中低密度、弱磁性层的志留系 （S），由于厚度较小（一般为800-1000米），电性剖面上位于高阻层之下，常可表现为梯度带；（4）高阻、中高密度、无磁性层的二叠系至中三叠世（P-T2）；（5）低阻、中低密度、弱磁性层的早三叠世至侏罗系（T3-J）。

3.2 平面解释

依据重磁电震资料以及区域构造特征资料，共综合解译出6条断裂，（如图2所示）：巫溪隐伏断裂（F1），镇巴断裂（F6）以及F4-1、F4-2、F4-3、F4-4断裂，断裂均为逆断层，以北西向为主。分析各主要断裂的特征及活动时间，认为（1）F1断裂北西向展布，延伸长度>200km，断面北倾，断面上陡下缓呈犁式，收敛于基底滑脱面。断裂南侧电性低于北侧，为四川盆地北边界，在印支期就已形成并活动，但其强烈活动应在燕山期。根据综合推断，F4-1-F4-4断裂与此断裂为同一断裂系统。（2）F6断裂北西至南北向弧形展布，长度>250km，断面北倾，上陡下缓呈犁式，收敛于基底滑脱面。断裂南西侧地表地层发育以P、T为主，北东侧地表出露以下古生界为主。断裂南侧地层起伏平缓，以褶皱为主，断裂次之。断裂北东侧地层倾角陡，冲断构造发育，发生于中印支运动之后，其强烈活动期可能为中侏罗世末的早燕山运动期。

4 结论与认识

4.1 依据电法磁法地震资料对镇巴地区进行了物性分层，分别为：

（1）中（低）阻、高密度、中弱磁性层的震旦系（Z）；（2） （中）低阻、中高密度、無-弱磁性层的寒武系至奥陶系（∈-O）；（3）低阻、中低密度、弱磁性层的志留系 （S），由于厚度较小（一般为800-1000米），电性剖面上位于高阻层之下，常可表现为梯度带；（4）高阻、中高密度、无磁性层的二叠系至中三叠世（P-T2）；（5）低阻、中低密度、弱磁性层的早三叠世至侏罗系（T3-J）。

4.2 共解释断裂6条，性质均为逆断层，以北西向为主。着重分析了各主要断裂的特征及活动时间。认为（1）F1铁溪巫溪断裂北西向展布，在印支期就已形成并活动，但其强烈活动应在燕山期。据此推断，F4-1-F4-4断裂为其同一断裂系统。（2）F6镇巴断裂北西至南北向弧形展布，亦发生于中印支运动之后，其强烈活动可能为中侏罗世末的早燕山运动。（3）本区断裂总体上具有自北向南迁移的过程。

参考文献

[1]张国伟，等.秦岭造山带与大陆动力学[M].科学出版社，2001.

[2]张忠义，董树文，张岳桥，等.大巴山前陆北西向褶皱的厘定及其意义[J].地质论评，2009（1）.

[3]刘顺，刘树根，李智武，等.南大巴山褶断带西段中新生代构造应力场的节理研究[J].成都理工大学学报（自然科学版），2005（4）.

[4]刘天佑.大巴山、米仓山及前缘地区重磁电震联合反演研究[Z].中石化股份有限公司南方勘探开发分公司，2005.

[5]魏巍，苏朱刘.大地电磁测深法（MT）在前陆盆地构造研究中的应用[J].石油天然气学报，2014，36（4）.