由重力学理论可知,区域性重力布格异常场的分布形态和区域性地质构造,特别是深部构造密切相关。前者是后者在重力场中的反映,而后者又是形成前者的质量异常、扰动源体。在区域重力布格异常场中,重力异常等值线呈线状密集的条带地区,一般是深大断裂带、地壳厚度变动的地带或是造山带等线性构造带的反映。而这些深部地壳构造体系,在地表上,则呈现为裂谷、断裂构造、或者是山系等特征地貌地形。邓晋福等(2007)在华北三维岩石圈研究中称为地貌-构造单元。分析表明:布格重力异常梯度带(异常等值线密集带),一般与大的山系、断裂构造带密切相关。在中国重力布格异常场内的、贯穿中国东部的北东-北北东向大重力异常梯度带就与一系列的山系,以及断裂带系相关(图2.20)。如:大兴安北北东向重力异常梯度带对应大兴安岭山系及断裂带系;内蒙古东-辽宁西重力异常梯度带对应内蒙东-辽西山系及断裂带系;华北北缘燕山重力异常梯度带对应燕山山系及断裂带系;冀西太行山重力异常梯度带对应太行山山系及断裂带系;伏牛山重力异常梯度带对应伏牛山山系及断裂带系;武陵山重力异常梯度带对应武陵山山系及断裂带系;雪峰山重力异常梯度带对应雪峰山山系及断裂带系;桂西北重力异常梯度带对应桂西北山系及断裂带系;长白辽东重力异常梯度带对应长白山系辽东山系及断裂带系;东南沿海浙闽重力异常梯度带对应东南沿海各山系及断裂带系。
以上各重力异常梯度带基本上都是北东、北北东走向(部分带段为近东西向),与各山系的延伸分布走向基本相符或相近。
近东西和近北西走向的重力异常梯度带与对应的山脉山系有:阿尔泰北西向重力异常梯度带对应阿尔泰山山系及断裂带系;天山北麓、南麓重力异常梯度带对应天山山系及断裂带系;喀喇昆仑-昆仑山重力异常梯度带对应喀喇昆仑山系、昆仑山系;祁连山北麓、南麓重力异常梯度带对应祁连山系及断裂带系;喜马拉雅南高重力异常梯度带对应喜马拉雅山系及断裂带系;阴山燕山重力异常梯度带对应阴山、燕山山系及断裂带系;秦岭大别重力异常梯度带对应秦岭大别山系及断裂带系;南岭南北重力异常梯度带对应南岭山系及断裂带系。
近南北走向的重力异常梯度带及对应的山系山脉有:
康滇南北向重力异常梯度带对应康滇南北山系及断裂带系
横断山系重力异常梯度带对应滇藏横断山系及断裂带系
根据航空磁测的资料的解释原理,航空磁力异常的分布与对应的地区地面及地下的地层、岩层磁性相关。对于由含磁性较强的地层、岩层或岩体等高磁性扰动源体构成的地质构造单元,如造山带构造活动形成的山脉、断裂活动形成的断裂构造带,在航磁场中呈现出高磁异常等值线密集的条带状高磁异常带(区)或呈现为连续的高磁异常圈闭链状地区(带)。反之,如系弱磁、低磁性地质构成体,则不能形成高磁异常,而为低、弱磁异常(带)区。
一般来说,盆地具有强的平缓磁场,造山带磁场基本沿构造走向延展。将地震构造图(Ab-doazlim Haghipour,2001)扣合在卫星磁场图上(图2.21),几条明显的磁条带与断裂带基本一致,如阿尔金、祁连山柴达木、阴山、秦岭大别造山带,隔开了几个有明显磁场强度差异的磁性单元。
在全国航磁异常场内,北东走向分布的高磁异常带有:大兴安岭高磁异常带;长白-辽东(含鞍山、抚顺)高磁异常带;辽西-华北北部高磁异常带;北太行高磁异常带;晋西豫西(含吕梁)高磁异常带(区);东南沿海(浙闽粤)高磁异常带;江绍高磁异常带;郯庐高磁异常带;胶北高磁异常带区。
近东西向和近北西走向分布的高磁异常带有:燕山-华北北部高磁异常带;阴山-大青山南高磁异常带;秦岭-伏牛-大别高磁异常带;阿尔泰高磁异常带;祁连东高磁异常带;喜马拉雅高磁异常带。
图2.20 中国大陆及其邻区重力场水平梯度与主要断裂分布图(据彭聪,2013)
图2.21 中国大陆及其邻区卫星磁场图(转引自彭聪,2013,据Korhoen et al.,2007;扣合地震构造图,据Abdolazmi,2001等编制)
近南北走向分布的高磁异常带有:康滇高磁异常带;横断山系高磁异常带。
以上各个高磁异常带(区)与相应的山脉、山系或断裂带系相关。从深部来看,我国主要活动断裂带(刘光勋,1989)中,河套断裂系-龙门山断裂系-康滇断裂系和我国深部岩石圈东西Ⅰ级单元结构不连续对应(邱瑞照等,2006)。雅鲁藏布江断裂系和深部喜马拉雅山新生代造山带型与冈底斯新生代造山带型岩石圈结构不连续对应;班公错-怒江-澜沧江断裂系和深部羌塘-昆仑-昆仑秦岭新生代造山带型岩石圈结构不连续对应;西昆仑断裂系和深部昆仑新生代造山带型与塔里木克拉通型岩石圈结构不连续对应,金沙江-红河断裂系与深部青藏高原东缘造山带型及西南“三江”新生代造山带型岩石圈结构不连续对应,天山断裂系南北两带与深部塔里木克拉通型、准噶尔克拉通型与天山新生代造山带型岩石圈结构不连续对应;西域断裂系南北两带和深部天山新生代造山带型与准噶尔克拉通型与阿尔泰新生代造山带型岩石圈结构不连续对应;郯庐断裂系及下辽河-华北断裂系与深部松辽平原、华北平原东西两侧新生代裂谷型岩石圈结构不连续对应;东南沿海和台湾断裂系与深部东南沿海新生代裂谷型台湾岛弧形岩石圈结构不连续对应;南海断裂系与深部南海中央盆地边缘海洋壳型北部岩石圈结构不连续对应;昆仑秦岭断裂系东段与深部扬子克拉通型、秦岭新生代造山带型与鄂尔多斯克拉通型岩石圈结构不连续对应。总之,深部岩石圈结构不连续,在地表都有体现,可以和主要活动断裂系对应,同时,有许多还与重力异常梯度带的分布相符合。
虽然限于资料只能偏重于总结国内重力场、磁场特征,但是,鉴于中国及邻区的许多造山带、山系或断裂带、构造-岩浆带等是相连的,因此,对于总结和认识跨境成矿带也是非常有益的。