论文部分内容阅读
1979年,美国地质调查所在加州英佩利尔(Imperial)谷地区进行了一次广泛的地震折射勘探．英佩利尔谷位于Salton Trough内,这是太平洋板块和北美板块之间的一个活动裂谷．在七个爆炸点上放了40炮,100台便携式地震仪以0．5-1km的标准台距进行了记录．在1300多个测点上获得了3000多张有效的地震记录．我们用标准的射线追踪程序分析了五个剖面,根据最大范围炮点的记录构制了一幅折合走时的等值线图,并且用一条已有的重力剖面做了穿过Salton Trough的模型．这些结果可归纳为以下七点：(1)所有的模型都有一个沉积层(Vp=1．8-5．0km/s)、一个“过渡带”(Vp=5．0-5．65km/s)、一个基底(在英佩利尔谷内,Vp=5．65km/s；在边缘台地上,Vp=5．9km/s)、以及一个下部基底(Vp=7.2km/s)．(2)沿Salton Trough的轴部,沉积层的厚度范围从3．7km(SaltonSea)到4．8km(美国与墨西哥边界地区)．在边缘台地,其厚度变化很大．(3)大部分地区的过渡带厚度大约是1km．在英佩利尔谷内、沉积层与基底之间的过渡带里,没有发现明显的速度间断．但在边缘台地,过渡带的顶部有速度间断．(4)看来有两种类型的基底．在边缘台地,基底是结晶火成岩和变质岩．在英佩利尔谷内,大部分是浅绿色片岩相的沉积岩,其主要依据是,从沉积岩到基底的波至呈现出平滑过渡的特征；基底速度低；以及如下的事实：谷内的一些深井(4km)只穿透Salton Trough地区的已知新生代地层柱状剖面图的上部． (5)沿着Salton Trough的轴部,基底下部或地壳中间层的深度范围从16km(Salton Sea)到10km(美国-墨西哥边界地区)．重力模型要求该层加深和(或)在边缘台地及山区的下面变薄尖灭．鉴于该层的速度偏高、以及在英佩利尔谷地区沉积剖面中有侵入的玄武岩类存在,所以认为基底下部是镁铁质的侵入杂岩,与大洋的中地壳类似,(6)可以见到几种影响着基底、过渡带和沉积层下部的构造．它们包括一个沿英佩利尔断层、向北东方向下掉1km的断崖,和一个大致沿英佩利尔谷与边缘台地西边的地形分界线、向东下掉3．5km的断崖．我们把这后一个断崖解释为缝合线、或是台地上较老的结晶基底与英佩利尔谷内较年青的沉积变质基底之间断裂的边界．(7)在一幅根据最大范围炮点的记录构制的折合走时等值线图上,位于英佩利尔谷中部,在晚到波至的背景上、那些早到波至的细微缀合(subtle patch)与热储温度150℃以上的已知地热源区相关很好．显然,SaltonTrough是新地壳正在产生的地方．在裂谷张裂的时期,镁铁质的侵入岩从下边侵入,同时沉积岩从上边充填．断裂和侵入作用产生了使沉积岩变质的高热流,致使基底变浅(英佩利尔谷内的沉积变质基底),从而使新地壳固结．