1 引言

阴山山系及鄂尔多斯盆地北部地区是指内蒙古阴山地区､呼包盆地以及陕西北部的鄂尔多斯黄土高原及其邻近地域.在大地构造方面，阴山山系位于华北克拉通北缘的西段，是内蒙地轴的一部分.其南部即为鄂尔多斯块体，两者之间夹杂着鄂尔多斯北缘的呼包地堑系.

与通常的板缘俯冲或碰撞造山带不同，阴山—燕山造山带是一个典型的板块内部的造山带，它处于太平洋板块和欧亚板块作用的动力边界附近，深部物质与能量的交换和其深层动力过程直接影响着该区的深浅构造格局､资源与能源分布和地震灾害的发生.其南部的鄂尔多斯块体是一个古老的克拉通，发育了古生代以来不同时期的稳定沉积，油气资源丰富.中晚侏罗世—白垩世期间以及新生代以来，由于受到中国东部西太平洋板块俯冲及印度板块与欧亚板块碰撞作用的影响，导致了块体的左旋运动^[1]，并在块体周缘形成了一系列的断陷带^[2].

阴山山系与鄂尔多斯盆地北部地区及其相邻地域构造类型众多且十分复杂，即包括造山带､克拉通和油气沉积盆地等.该区又是一个稳定区与活动区兼存､交错的地域，金属､非金属矿产资源与煤､油､气等能源蕴藏丰富，且具有分区性特征.然而该区高精度的重力场､磁场测量和深部结构研究尚很少，特别是深部地壳与上地幔结构的地震探测仍十分缺乏.

自20世纪80年代以来，不同部门和研究人员在该区及其邻域曾先后进行过一些深部地质与地球物理研究工作，并取得了一些概略性的认识^[3~11].研究结果均表明，阴山造山带及其南缘的呼包盆地和鄂尔多斯盆地的构造格局及深部结构差异显著.但由于过去观测条件的限制，仪器精度较低和观测点距稀疏等因素的制约，不能采集到高分辨率的信息，所以这些研究尚不能给出该区较精细的地壳结构和构造展布特征，特别是对该区沉积建造和结晶基底起伏与上地壳的精细结构､构造和介质属性等特征尚知之甚微.为此影响了人们对这一重要构造域内部结构的深化认识和理解.

在众多的地球物理探测方法中，地震波方法最为有效，精度最高，特别是人工源地震方法由于震源位置和发震时刻已知，因此可以得到更为可靠的信息.基于宽角反射/折射地震方法相对于浅层油气勘探中常用的地震方法而言，探测深度和范围均更大，且能得到结晶基底及Moho界面的形态和地壳内部各层介质的速度值，此乃当今研究壳幔结构及其动力学响应最为有效的方法.通过宽角反射/折射地震资料的反演和研究，对深入了解剖面辖区地壳的深部精细结构､揭示深部构造和岩性组构及其对浅层油､气与矿产的控制作用具有重要意义.

为了获得阴山造山带及其相邻地域的沉积建造､结晶基底起伏和上地壳精细结构，探索该区复杂的构造现象及其间的相互关系，在该区进行了高精度2D 地震宽角反射/折射剖面的探测工作.该剖面南起陕西省北部的延川县，沿110°E 经线向北穿过了鄂尔多斯盆地､呼包盆地､阴山造山带及其北侧的苏尼特褶皱系，向北抵达中蒙边界的满都拉镇，全长650km(图 1).

根据沿该剖面人工源地震深部探测和采集提取的Pg波震相走时数据信息，利用有限差分走时反演方法得到了沿剖面上地壳的2DP 波精细速度结构和结晶基底的埋藏深度及形态^[12].研究结果表明:沿剖面地带的上地壳结构与构造特征均不完全一致，而是呈现出凸､凹相间的复杂构造格局.

本文则在上述工作的基础上，利用人工源宽角反射/折射地震记录中提取的Sg 波震相走时信息进行反演，从而得到了剖面辖区上地壳的S波速度结构，进而求取了上地壳的泊松比分布，并在此基础上结合其他地质､地球物理资料重新划分､并推断了沿剖面地带上地壳的构造和岩性分布特征.

2 剖面位置与观测系统

该人工源地震宽角反射/折射剖面近似沿110°E经线呈南北向展布，其南端起于陕西省北部的延川县附近(E110°15′45″，N36°52′35″，桩号100km)，向北经过榆林市､鄂尔多斯市､包头市､固阳县，终止于北端中蒙边境的满都拉镇附近(E110°00′45″，N42°38′15″，桩号749km).自南向北相继穿越了鄂尔多斯块体北部､河套凹陷盆地以及北部的阴山造山带和苏尼特褶皱系等地质构造单元，采用了多重追逐和相遇观测系统进行观测，沿长约650km 的剖面布设了9处炮点进行井下爆破以激发地震波场.观测系统如图 2所示.

3 Sg震相的走时曲线特征

Sg震相是与Pg震相相对应的S波震相，出现在地震记录的续至区，视速度一般随着炮检距的增加而增大(因射线穿越介质的深度逐渐变大)，受盆地覆盖层的影响，往往表现为到时的滞后，可以直观地反映出介质速度和界面特征的变化.由于S波较 P波速度低，其到时的滞后程度比P波更加明显.因此，Sg波在反映地表浅层介质的物性､受力所造成的岩石破裂和微裂隙的加大以及介质的温度变化等方面均要比Pg 波更为敏感，且会导致波速比和泊松比异常.所以利用同源的P 波和S 波联合处理，对解释地下介质温度､应力方向，特别是对不同构造､不同岩性结构特征等均有着重要意义^[13].但Sg波震相处于地震记录中的续至区，它不如Pg 震相清晰，增加了震相识别和拾取的难度.因此，在进行 Sg波资料处理时，是以Pg波震相和速度模型为基础的.

图 3a和图 3b分别给出了具有代表性意义位于鄂尔多斯盆地内部的348km 桩号和位于阴山造山带南缘的553km 桩号的两炮Sg震相记录截面.这两炮的记录截面分别反映了鄂尔多斯盆地内部和阴山造山带及盆山耦合地带的Sg波震相的走时延迟特征.

S348炮是位于鄂尔多斯盆地内部的4 炮中比较典型的具有代表性意义的一炮，其所记录到的Sg波震相波组具有如下特征:在近炮点10km左右范围内，走时曲线呈明显上凸的形态，在10km 以远则近似为直线，折合走时延迟多在1.5~2.0s之间，视速度略大于3.5km/s, 波形简单､平稳，震相清晰，可追踪60~80km, 且其左､右两支走时曲线呈近似对称状分布.该炮Sg 波震相走时曲线的特征表明在鄂尔多斯盆地内部的沉积较厚且稳定，沉积盖层与结晶基底界面清晰可辨.

S553炮位于阴山造山带的南部，靠近呼包盆地地域.与位于鄂尔多斯盆地北部的S348炮不同，S553炮的左右两支走时曲线形态各异，分别表现出造山带内部与盆山耦合地带沉积盖层与结晶基底的不同展布特征.其南支的走时曲线随炮检距的增大而平稳抬升，折合走时从0.3s左右增加到1.8s左右，在与呼包盆地对应的地段(炮检距40~70km 处)呈现出明显的“鼓包"，之后走时曲线缓慢下降，折合走时延迟在呼包盆地处出现最大值为1.8s.这表明在呼包盆地地域发育了巨厚的低速沉积建造，而在近炮点处较小的走时延迟则对应着阴山造山带地域表层的速度高､沉积盖层薄､结晶基底埋藏浅的特征.S553炮的北支走时曲线表现的是阴山造山带内部的Sg震相走时延迟特征(图 3)，在阴山造山带内部，Sg波震相的走时曲线起伏不定，呈“锯齿"状特征，折合走时延迟多在1s以下，在阴山山系的中心地域(炮检距50~70km 地段)，折合走时延迟明显降低，最小处仅0.3s, 表明该地段沉积盖层极薄､结晶基底极浅，此为典型的造山带内部的Sg 震相走时曲线特征，而在北支走时曲线中呈现略为“上凸"的地段则可能对应着阴山造山带内部一些小的山间盆地及其相对沉积较厚的特征.

4 上地壳的速度结构及泊松比分布特征 4.1 有限差分走时反演得到的上地壳的P波速度结构^[12]

有限差分方法^{[14, 15]}是基于程函方程的有限差分求解，并用中心扩张方法计算任意复杂结构中的地震波场走时，这种方法具有速度快､走时计算精度高的特点，特别适用于速度横向变化剧烈的模型，是目前以地震Pg和Sg波研究结晶基底的重要方法之一，并广为应用^[16~18].该方法利用接收段所有的 Pg波走时资料，包括近炮点视速度变化较大的回折波走时和远炮点的折射波走时来重建剖面由地表到深部折射层间的速度结构图像.

通过对剖面沿线9炮资料的Pg波波场进行有限差分走时反演，得到了沿剖面辖区上地壳的P 波速度分布，并根据P 波速度模型给出了沉积建造和结晶基底折射界面的起伏变化^[12].研究结果发现，沿该剖面的沉积建造和结晶基底展布起伏较大，按其P波速度的差异特征可将剖面自南向北划分为鄂尔多斯块体北部､呼包盆地､阴山造山带和苏尼特褶皱系这四大不同构造域.鄂尔多斯盆地北部低速的稳定沉积和阴山造山带地域明显的高速隆起形成了强烈反差，在鄂尔多斯盆地北部，沉积建造整体较厚，结晶基底埋藏较浅，V_p 自地表向深部变化较快､速度梯度大；而在阴山造山带地域则沉积很薄，结晶基底极浅甚至出露，地表V_p 较高且速度梯度较小，等值线稀疏；在阴山造山带北侧的苏尼特褶皱系地域，其V_p 结构特征则显示出与南侧的鄂尔多斯盆地北部相类似的特征.

4.2 Sg波震相走时的有限差分反演

由于Sg波震相处于地震记录中的续至区，不如Pg波清晰，从而增加了震相识别和走时拾取的难度.在进行Sg震相的走时拾取时，根据记录的信噪比情况，仅对震相相对可靠的记录进行拾取，并剔除偏离测线较远的走时，最后实际用到的Sg 波走时反演的数据为500多个.在反演过程中，以已得到的P波速度结构模型除以1.732作为反演的初始模型，进行了5次反演迭代计算，得到了沿剖面辖区上地壳的S波速度结构模型，给出了相应的射线覆盖密度分布图(图 4).由图 4可见，在沿剖面辖区上地壳较浅部分，其射线数分布多在10 条以上，表明得到的浅部速度模型是相对可靠的；而射线数分布较少的区域则意味着得到的模型可靠程度较低.于是，在截去模型中不可靠的部分之后，便可得到沿剖面辖区上地壳的S 波速度结构模型(图 5).在该模型的基础上进而利用有限差分方法正演求取每一炮的初至走时，计算得到了沿剖面每一炮的Sg 波理论到时数据，通过与实测数据进行比较(图 6)可以看到，二者之间吻合程度高，这也进一步表明了反演得到的S波速度模型结构是可靠的.

由图 5可见，所得到的S波速度结构与P 波速度结构在整体上的分布规律是基本一致的.显见，以呼包盆地为分界带，整条剖面的南北两侧沉积建造和结晶基底均呈现出明显不同的展布特征.在剖面南段的鄂尔多斯盆地北部，基底埋藏较深且深度变化较小，沉积盖层较厚，表层速度相对较小且变化快，沿深度方向等值线密集，速度梯度亦较大.鄂尔多斯盆地北部在整体平稳的基础上又可细分为多个凸凹相间的构造分布；而呼包盆地北侧的阴山山系即阴山造山带内部的结晶基底不仅埋藏较浅，且起伏剧烈，沉积盖层薄，其波速相对于鄂尔多斯盆地内部较高.在阴山造山带内部也存在着一些相对厚的沉积建造，它们对应着该区一些小的山间盆地；而阴山造山带北侧的苏尼特褶皱系地域的波速结构则表现出与其南部鄂尔多斯盆地相类似的结构特征.在整条剖面上沉积最厚的地带为阴山造山带南麓的呼包盆地，其结晶基底埋藏深度甚至可以达到7km 以上.

同时，在整体与P 波速度结构基本一致的基础上，S波速度结构在横向上的变化更剧烈，对上地壳中断裂的分布特征展示的更加清晰(图 5).特别是在桩号500km 附近的呼包盆地内部，可以清晰地看出其S波速度等值线不但在垂向上变化快，在横向分布上也存在明显的差异.由于呼包盆地南部速度等值线在横向分布较稀，而在北部则分布密集，变化亦剧烈，据此可推断在呼包盆地内部应存在一条较深的断裂带，该断裂带向下延伸至5km 左右，未切穿基底.

4.3 阴山造山带与鄂尔多斯盆地北部地域上地壳的泊松比结构

泊松比σ 是表征岩石弹性性质的又一重要参量，它能宏观地反映地下岩性和构造物理状态的变异，故测量泊松比已成为人们探索地下物质成分､构造和物理状态的最有用方法之一^[19].计算泊松比σ的表达式为

(1)

其中，

(2)

λ､μ 为拉梅系数.

将(2)式代入(1)式可得σ 与V_p 和V_s 之间的直接关系为

(3)

在取得了剖面沿线的P 波速度结构和S 波速度结构的基础上，利用泊松比与P 波和S波速度之间的关系(式(3))，可以求得剖面沿线上地壳介质中的泊松比结构分布特征(图 7).

由图 7可见，沿剖面上地壳的泊松比分布呈现出明显的横向分区性特征.在鄂尔多斯盆地北部，其泊松比值整体上较低，平均值仅在0.2左右，低于地壳岩石泊松比的平均值0.25；而在阴山造山带地域，其泊松比值则相对于南侧鄂尔多斯盆地要高，即可达0.27左右；再向北延伸抵苏尼特褶皱系，其泊松比平均值则介于鄂尔多斯盆地北部与阴山造山带泊松比平均值之间，为0.22 左右.阴山造山带的高泊松比值与其两侧的鄂尔多斯盆地和苏尼特褶皱系的低泊松比值的差异清晰地反映了这三大不同构造域的上地壳在结构和物性分布上的整体差异，也呈现出它们之间的构造分界.

5 阴山山系及鄂尔多斯北部地区上地壳的地质构造解释及岩性推断

对已获得的地球物理结果进行解释，以得到研究区的地质构造信息及岩性分布特征是地球物理研究的主要工作之一.对上地壳结构进行地质解释的主要内容包括沉积盖层的分布､厚度与纵横向变化和结晶基底的埋深､性质及其横向起伏变化特征，基底断裂构造的位置，以及上地壳中岩性的分布特征.

5.1 地质构造解释及岩性推断的主要依据

关于大陆地壳内部岩性的组成问题，近年来国内外已有许多研究人员采用各自不同的方法进行了研究和探讨^[20~25]，并取得了显著的进展.但这些方法的核心均为利用岩石样本在高温高压下的实验结果来构建不同的岩性判别模板，然后将所得到的地壳结构信息与这些判别模板进行对比，从而圈定地壳内部不同区块的岩性.Christensen和Mooney^[21]以及Rudnick 和Fountain^[22]分别汇编了全球不同构造环境下的地震宽角反射/折射剖面的地壳速度结构，并将野外观测速度与实验室测定的岩石速度进行了对比.这些研究的重要发现之一是:源自速度信息的对地壳组成的解释具有很强的非惟一性，但在具有高质量的S波速度结构的地区，这种非惟一性问题会有所改善.同时以5km 为深度窗口统计了宽角反射/折射地震资料在几大不同构造环境下的波速和密度数值.在上述工作的基础上，Zhang等^[24]及张晰^[25]以拉梅常数为岩性判别指数建立了大陆地壳的岩性判别模板并有效地减小了岩性推断时的非惟一性.

然而，将这些方法应用于对大陆地区上地壳岩性的判别时，由于上地壳强烈的区域性差异，亦即在上地壳不同构造区块内，甚至是同一构造块体的不同部位，同一种岩石亦会表现出截然不同的物性响应，当岩性判别模板中所采用的岩石样本非来自同一个研究区块时，就会造成岩性判别模板不能奏效，而给岩性判别带来困难甚至导致错误的判别.因此，在缺乏研究区详细物性资料的情况下，则必须综合研究区内已有的地质调查结果､钻孔信息以及其他地球物理研究成果等多方面的资料来共同约束，以逼近地构建研究区的岩性分布和地质构造特征.

在划分地层时代时，需结合实际的速度等值线图来确定.一般而言沉积盖层的速度随深度的变化比较大，相应的速度等值线比较密集；而古老的基底岩石比较致密均匀，相应的速度等值线比较稀疏.同样，本研究区盖层内部时代较新的中—新生代地层等值线密集，古生代以及更早期的地层等值线则相对稀疏.在鄂尔多斯块体北部，考虑到结晶基底以下介质的P波速度一般不小于5.6km/s, 故以5.6km/s等值线作为该地域沉积盖层和结晶基底的界线^[12].由于阴山造山带地域基底物质在部分地段已出露于地表，其主要为元古代及太古代的火山岩及变质岩，对于这样的区域，在划分基底界线时则可依据地表出露的基底物质与较厚沉积盖层界线处的速度等值线向下延伸，作为相应地域深部沉积盖层的底界.通过将地表地质和岩性分布特征与所得到的V_p 和V_s速度图像进行对比发现，在阴山造山带地域，基底的起伏与V_s=3.23km/s的速度等值线吻合较好.因此，在该地域，则可取V_s=3.23km/s的速度等值线近似看作是沉积盖层的底界.

在确定断裂构造的分布时，则以速度等值线在横向上的突变为主要依据^[20].通常在断裂分布区，亦即不同构造块体的交界处，速度等值线会表现出横向的剧烈变化，形成速度等值线的横向高梯度特征.特别是S波速度结构，由于介质中的S波速度较低，反映在地震记录中的到时滞后程度要比P 波更加明显，因此S波在反映介质的物性以及断裂特征等方面比P 波更为敏感.所以，在确定断裂构造的分布特征时，以S波速度等值线在横向上的变化为依据要比仅考虑P 波结构更为可靠.例如在本研究剖面中，通过对S波速度结构的分析即在呼包盆地内部发现了在P波速度剖面中表现并不明显的断裂.

结合介质内部泊松比值的分布特征可以在岩性推断方面有效地约束对地震资料的解释^[26].常见岩石的泊松比值为0.25左右，而石英含量的提高会显著地降低岩石的泊松比值，砂岩､粉砂岩及石英岩的泊松比值都很低，而灰岩､白云岩等碳酸盐岩以及片麻岩等变质岩的泊松比值则相对较高.因此，利用泊松比值的差异来区分砂岩､粉砂岩与灰岩､白云岩是可行的，但对于某些泊松比值相近的岩石，如灰岩与片麻岩等，仅仅依靠泊松比值则比较难以区分.JiSC等在其出版的《Handbookofseismicpropertiesof minerals, rocksandores》^[27]中系统地汇总了全世界多种岩石密度和P波､S波速度随温压的变化，据此手册汇集的波速数据可通过计算求得不同岩石的泊松比及其他物性参数以作为推断岩性时的参考依据.

5.2 地质构造解释及岩性推断结果

根据上文所述的主要判断依据，结合所研究区域的实际地质构造研究成果^{[1~3, 28, 29]}和其他地球物理研究成果(密度､磁性结构等)^{[2, 7, 8]}，并以剖面附近已有的钻孔资料^[30]1)作为约束，对剖面沿线的地质构造和岩性分布进行了推断解释，结果示于图 8.

1) 鄂尔多斯地区澄城—包头地震深度剖面.中石油内部资料.

由图 8可以清晰地看到，整个剖面自南向北，鄂尔多斯盆地北部､呼包凹陷盆地､阴山造山带地域和苏尼特褶皱系地域这四个构造块体在地质构造及岩性分布方面均表现出了很不相同的特征.

鄂尔多斯块体北部地域:该区在整体上变化比较平稳，浅层岩性主要为砂岩､粉砂岩夹泥岩层，在沉积建造的底部有奥陶纪—寒武纪的灰岩､白云岩等碳酸盐岩分布，古老的结晶基底以下则主要为元古代—太古代的片麻岩和麻粒岩等基底变质岩系.同时，由于该区北段的沙漠覆盖，浅表层砂石固结程度较差，导致在地表浅部整体低波速和低泊松比的背景下出现了局部低波速､高泊松比的分布特征.

呼包凹陷地域:位于阴山造山带与鄂尔多斯北部块体之间的呼包凹陷盆地为南北两侧两条贯穿基底的断裂所夹，该地域新生代— 中生代沉积巨厚，结晶基底埋深很大，可达7km 左右.沉积建造内部岩性主要为砂岩､粉砂岩夹泥岩层.但在呼包凹陷盆地内部断裂两侧其地震波属性结构亦表现出了不同的特征，这有可能是在盆山耦合地域受到两侧不同构造单元､不同力系作用与影响所致.

阴山造山带地域:阴山造山带地域的结晶基底埋深很浅，在部分地段出露于地表，岩性主要为花岗岩及花岗片麻岩等，在一些小的山间盆地则分布有复杂成分碎屑岩.

苏尼特褶皱系地域:位于阴山造山带的北部，该地域与阴山造山带南部的鄂尔多斯盆地地域显示出比较类似的特征.浅部岩性为砂岩､粉砂岩夹泥岩层，其下的沉积建造底部可能为碳酸盐岩，再往下的结晶基底以下则为片麻岩及麻粒岩等.

6 讨论与结论

通过对沿110°E 经线自南向北跨越鄂尔多斯北部块体和阴山造山带地域的人工源宽角反射/折射地震探测剖面的数据采集，进行了地震波场属性与结构反演及分析研究，结果表明，沿剖面辖区在南､北方向上具有明显的分区性，即可分为鄂尔多斯北部块体､呼包凹陷盆地､阴山造山带以及苏尼特褶皱系四大区块^[12]，而在其内部不同的地域，又可细分为一些小的隆坳相间的区块，它们之间无论在速度结构变化､泊松比分布特征､还是岩性构造上均表现出各自的特异属性.

6.1 剖面沿线的地震波场属性结构

依据沿剖面辖区人工源地震探测所采集的Sg波震相和走时信息反演所得上地壳S波速度结构清晰地表明，研究区上地壳的S波速度结构在整体上与P波速度结构展布特征相似，但在细节上则呈现出差异特征，S 波速度结构在横向上的变化更加明显，对断裂的反映则更加清晰.

鄂尔多斯盆地北部块体内部在整体平稳变化的基础上其内部也存在着差异；从整体上来看，鄂尔多斯地块相对比较稳定，地表速度低，速度变化较缓，沉积较厚，基底埋藏深度较大；从细节来看，其内部又显现出凹陷与突起相间分布的特征，自南向北可以分为榆林南凹陷､榆林—刀兔隆起､刀兔—东胜南深北浅的箕形凹陷等^[12].鄂尔多斯块体北部泊松比较低，这些特征对应了鄂尔多斯块体自新生代以来即以垂直升降为主的演化历史.

在呼包盆地，即河套凹陷地域，其地表地震波速度更低，沉积建造呈舌状向下延伸，基底埋藏最深处达7km, 为沿本剖面辖区沉积建造最厚的地带，在其南北两侧基底起伏剧烈，在呼包盆地内部亦还存在一条断裂，从S波速度分布形态上来看该断裂与呼包盆地两侧的基底深大断裂相比规模较小，尚未切穿基底，属于沉积建造内部断裂.呼包盆地两侧的泊松比值也差异显著，南低北高；在呼包盆地两侧速度分布特征及泊松比值的明显差异可能代表着介质物性或地壳构造的明显变化，故在该区构成了两个构造单元的分界.

在阴山造山带地域，在速度结构和泊松比分布特征方面均显示出与南侧的鄂尔多斯地块和呼包盆地明显不同的特征，其上地壳的速度和泊松比明显高于两侧地域，结晶基底薄，在个别地段甚至出露于地表，表现出明显的造山带地区的岩相及构造特征.

阴山造山带北侧的苏尼特褶皱系地表波速和泊松比值则均相对较低，结晶基底埋深加大，沉积加厚，表现出与鄂尔多斯盆地相似的地震波场属性与特征.

6.2 剖面沿线上地壳的岩性结构特征

采用以地表地质为基础，以地球物理特征为依据，以钻孔信息为约束这样多元素“三位一体"的方法来对剖面沿线上地壳的岩性特征进行推断，得到了该区逼近的岩性分布图像(图 8).

本文研究结果表明:鄂尔多斯北部块体地域在整体上变化比较平稳，浅层岩性主要为砂岩､粉砂岩夹泥岩层，在沉积建造的底部有奥陶纪—寒武纪的灰岩､白云岩等碳酸盐岩分布，古老的结晶基底以下则主要为元古代—太古代的片麻岩和麻粒岩等基底变质岩系.

呼包凹陷地域新生代—中生代沉积厚度大，结晶基底埋深亦很大，即可达7km 左右.沉积建造内部岩性主要为砂岩､粉砂岩夹泥岩层.

阴山造山带地域的结晶基底埋深很浅，在部分地段出露于地表，岩性主要为花岗岩及花岗片麻岩等，在一些小的山间盆地则沉积有复杂成分碎屑岩.该区的岩性特征和地震波场属性及结构表明，该区浅表层物质可能是由于加里东期和华力西期花岗岩侵入体所致.

苏尼特褶皱系地域与阴山造山带南部的鄂尔多斯盆地地域显示出比较类似的特征.浅部岩性为砂岩､粉砂岩夹泥岩层，其下的沉积建造底部可能为碳酸盐岩，结晶基底以下则为片麻岩及麻粒岩等.

当然，由于受到缺乏详细的物性和钻井资料限定，且剖面沿线的地震波速度结构的分辨率尚未达到足够高的精度，因此所推断的岩性结构仍仅为该区物性的概略性分布或是一个逼近的结果.

6.3 剖面沿线的能源及资源远景讨论

文献[12]根据沿剖面辖区的Pg震相走时信息所得到的P波速度成像结果给出了沉积建造和结晶基底分布与结晶基底深断裂的展布和控制特征，并在此基础上对研究区的油气远景勘探方向进行了讨论.这里我们仅从岩性分布的角度来提出对剖面沿线的能源及资源远景勘探的认识.

鄂尔多斯盆地作为华北克拉通内部最稳定的西部块体，在上地壳较浅部位主要以砂岩为主，在深部分布有一定厚度的碳酸盐岩；同时，该区沉积建造较厚，结晶基底变化相对比较平缓，有利于油气的成藏和赋存，因此该区无论在构造油气藏还是在岩性油气藏方面均有着一定的前景.

呼包盆地很厚的沉积建造主要是以中､新生代的砂岩､粉砂岩夹泥岩层为主，且其南北两侧被两条断裂所夹持，故保存完好，成藏条件优越，具有一定的油气勘探远景.同时，在该区地表浅层亦是煤炭的主要产区.

在阴山造山带地域，由于加里东期和华力西期花岗岩体的侵入，结晶基底已经部分出露于地表，是一个典型的火山岩地带，而造山带内部一些断裂的存在则为深部物质的上涌提供了通道，有利于矿产资源的形成和汇集.

在阴山造山带北部的苏尼特褶皱系地域，表现出与南侧鄂尔多斯地块相类似的特征，浅层岩性主要为砂岩､粉砂岩夹泥岩层，在较深处有灰岩､白云岩等碳酸盐岩的分布.因此在该地域，其油气的成藏和赋存能力亦不可低估.

基于本文所涉及的沉积建造､结晶基底和其地球物理边界场效应(包括V_p､V_s､σ)显见，在剖面辖区的凹陷乃石油的良好成藏和赋存地带，而隆起地带的边缘和大型断裂相邻地带则为天然气的成藏和赋存的有利部位，该区阴山造山带及其南北两侧的耦合地带，由于深部物质与能量的强烈交换和运移^[31]，导致了这一地带的地震活动和金属矿产的聚集.