• 2014年第88卷第4期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • 庐枞矿集区上地壳结构与变形:综合地球物理探测结果

      2014, 88(4):447-465.

      摘要 (2192) HTML (0) PDF 9.49 M (2221) 评论 (0) 收藏

      摘要:为揭示庐枞矿集区三维结构,深化对成矿作用的认识,为深部找矿提供更多信息,作者在庐枞矿集区实施了相互交叉的五条综合地球物理探测剖面。综合分析反射地震、MT及区域重磁数据,提出了矿集区上地壳结构、组成和构造变形的新认识。庐枞矿集区东西结构由“两坳一隆”组成,即西侧的潜山—孔城坳陷和东侧的庐枞火山岩盆地,二者之间以一隆起相隔;南北结构呈“南坳北隆”阶梯式台升,两个“台阶”断裂分别为汤家院—砖桥断裂、庐江—黄姑闸—铜陵拆离断层。庐枞火山岩盆地呈不对称“箕状”,四周由向盆地倾斜的边界断裂围限。北、东边界断裂(BF2、LHTD)为深断裂,控制火山岩盆地的发展与演化。构造上,矿集区由“三横六纵”断裂系统构成,从北到南的“三横”依次为:庐江—黄姑闸—铜陵拆离断层、汤家院—砖桥断裂和仪津—陶家巷断裂(BF3);从西到东的 “六纵”依次为:郯庐、滁河(CHF)、罗河—缺口、枞阳—黄屯、陶家湾—施家湾断裂和沿江断裂带。矿集区的形成与演化主体上受燕山陆内造山运动的影响,经历了中—晚侏罗世古太平洋板块NW向挤压和白垩纪的伸展。本文还取得了一系列新发现。确定了“沿江断裂”为逆冲断裂系,庐江—黄姑闸—铜陵断裂为向南倾斜的低缓拆离断层;新发现汤家院—砖桥断裂,该断裂将庐枞火山岩盆地和潜山—孔城坳陷分为南北两部分。庐枞火山岩东北部,发现保存相对完好的早、中侏罗世沉积盆地,盆地呈NWW—SEE走向,深达50km,认为它可能是印支期陆—陆碰撞后伸展阶段形成的盆地。

    • 基于先验信息约束的三维地质建模:以庐枞矿集区为例

      2014, 88(4):466-477.

      摘要 (1304) HTML (0) PDF 11.70 M (2156) 评论 (0) 收藏

      摘要:庐枞矿集区是长江中下游成矿带中主要矿集区之一,一直以来都是热点研究区域。了解该地区的地质构造,区内侵入岩体以及控矿地层的位置和展布规律,对基础地质问题的解决和深部找矿靶区的预测都是十分必要的。本研究采用综合地球物理方法建立了庐枞矿集区面积约6574 km2,深度范围从地表至地下5 km的三维地质模型,给出了深部地质体的几何形态、深度范围和物性分布特征。在三维可视化平台上对该模型进行了地质解释,全面分析了基底、岩体、矿体、地层之间的空间分布及对应关系。在证实许多原有认知的同时,也得到了新的认识,如不同的褶皱和侵入特征,深部岩体地质形态,研究区地层展布规律等,这些对于深入认识深部成矿、控矿规律以及寻找深部隐伏矿体意义重大。结合地质模型和成矿理论预测了一些深部找矿靶区。同时,研究结果表明在复杂地区使用地质条件约束下的地球物理数据反演方法建立三维模型来进行深部成矿预测是深部找矿技术发展的重要方向。

    • 安徽庐枞矿集区大地电磁探测与电性结构分析

      2014, 88(4):478-495.

      摘要 (1465) HTML (0) PDF 8.62 M (2190) 评论 (0) 收藏

      摘要:庐枞矿集区位于长江中下游成矿带,内赋有大型铁矿床、铜矿床及一系列中小型铅锌、铜、铜金矿床。为理解矿集区成岩成矿与深部结构的关系,通过5 条大地电磁测深剖面,获得了庐枞矿集区及其邻区10 km以浅的地电结构。地下电性分布清晰地反映了区域断裂位置、庐枞火山岩盆地的双层结构,指示了遭受多期构造运动的庐枞火山岩盆地外围基底出露区和大别造山带及其前陆地堑式凹陷盆地结构特征,划分了形成于不同时期、不同性质的地质构造单元,识别了火山盖层厚度和控制庐枞火山岩盆地范围的边界断裂。电性异常部位显示,与沙溪斑岩型铜矿具有成因联系的闪长岩体表现出亲造山带,可能为独立于火山岩盆地的具有不同演化路径的岩浆系统。通过3条北西—南东走向和2条北东—南西走向的剖面特征对比发现从浅至深北东-南西向构造在研究区内均占主导地位。根据一系列受断裂控制的北东-南西走向不同构造单元特征可以推演,在晚侏罗世挤压背景向早白垩纪伸展机制转变时,燕山期构造继承了印支期造山运动的前陆构造体系。

    • 安徽泥河玢岩铁矿电磁法探测试验

      2014, 88(4):498-506.

      摘要 (1252) HTML (0) PDF 7.23 M (2215) 评论 (0) 收藏

      摘要:玢岩铁矿是我国重要的铁矿床类型之一,主要产出在富钠质的安山玢岩和闪长玢岩内或接触带中,由于其围岩多为火成岩,给常规的地球物理探测造成诸多影响,很难确定矿体位置及产状,找矿难度较大。电磁法具有勘探深度大、分辨率高等特点,是探测玢岩铁矿可能的重要手段,为评估电磁法在玢岩铁矿探测中的应用效果,作者在物性统计的基础上,结合已知地质资料,构建了玢岩铁矿理论电性模型,通过模型正演及反演,探讨了音频大地电磁、可控源音频大地电磁、瞬变电磁和复电阻率法刻画玢岩铁矿的分辨率和效果。在此基础上,以安徽省泥河铁矿为例,开展了4种电磁法探测试验,获得了泥河铁矿区三维电性结构模型,该模型反映了地层、岩体、构造的基本信息,虽然不能直接指明矿体位置,但是通过圈定闪长玢岩岩体隆起范围,为找矿工作提供了重要线索。试验结果表明,高质量的数据采集、精细的数据处理和有效的反演方式,是电磁法寻找玢岩铁矿重要保障,泥河铁矿的电磁法探测实例可以为长江中下游玢岩铁矿找矿工作提供指导。

    • 安徽沙溪铜矿区域重磁三维反演与找矿启示

      2014, 88(4):507-518.

      摘要 (1359) HTML (0) PDF 7.85 M (2226) 评论 (0) 收藏

      摘要:安徽省沙溪铜矿是长江中下游成矿带中最为典型的中生代斑岩型铜(金)矿床,为进一步扩大矿床规模,探索新的找矿靶区,需要开展成矿背景研究,以了解控矿因素和成矿规律,为找矿预测提供基础信息。沙溪铜矿主要赋存在石英闪长斑岩中,了解该岩体的三维空间分布是实现找矿突破的关键环节。本文以重磁三维反演为基础,在沙溪矿区尝试了岩性识别,成功的刻画了含矿石英闪长玢岩、黑云母二长岩、石英闪长斑岩和闪长岩等4类主要岩体的三维形态,并推测了隐伏火山机构的存在。结合大地电磁资料分析,认为沙溪杂岩体形成与西侧的深大断裂关系更密切,与庐枞盆地形成无直接关系,同时也说明沙溪斑岩铜矿与庐枞玢岩铁矿并非同一成矿体系。沙溪铜矿中铜矿体本身不能产生强的重力和磁力异常,但重磁资料可以提供岩体分布信息,地表的弱磁低重力组合、三维重磁反演中的高密度体边上的低磁性体是寻找沙溪铜金矿的有利地段,从而实现间接找矿。综合音频大地电磁探测和重磁三维反演结果分析,认为沙溪主矿带凤台山东侧的沙湖山和夏家墩及凤台山西侧深部是寻找该类型斑岩型铜金矿的有利地段。

    • 安徽庐枞盆地与正长岩有关的成矿作用

      2014, 88(4):519-531.

      摘要 (1601) HTML (0) PDF 7.26 M (2195) 评论 (0) 收藏

      摘要:安徽庐枞盆地位于长江中下游成矿带内,定位于扬子板块、华北板块与大别造山带之间,为一中生代陆相火山岩断陷盆地。庐枞盆地内广泛发育中生代岩浆活动,包括龙门院、砖桥、双庙、浮山4个旋回的火山岩及同期次侵入的中酸性岩体。盆地中成矿作用类型丰富,矿种多样,与龙门院旋回有关的潜火山热液型铅锌矿床、与砖桥旋回有关的玢岩型铁矿床是盆地中重要的成矿作用系列,以往工作较为全面地对这两个成矿系列进行了研究。随着近几年找矿工作的突破,盆地中与正长岩类有关的铁氧化物 铜 铀矿床逐渐受到重视。本文以深部探测 ZK01孔深部铀矿化、马口铁矿、黄梅尖岩体周边铀矿床为研究对象,初步探讨区域与正长岩类有关的铁氧化物 铜 铀矿化系列,为庐枞整装勘查区找矿工作提供新思路、新方向。

    • 安徽庐枞盆地隐伏侵入岩的LA ICP MS定年及其构造意义

      2014, 88(4):532-546.

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 5.05 M (1659) 评论 (0) 收藏

      摘要:庐枞中生代火山盆地位于长江中下游断陷带内,地处扬子板块的北缘。庐枞盆地内火山岩和侵入岩分布广泛,包括龙门院、砖桥、双庙和浮山4组火山岩以及34个出露地表的侵入岩体。这些侵入岩体的时空格架和岩浆〖JP2〗演化等相关研究工作已经广泛开展,但对于盆地新发现深部隐伏岩体的研究尚未开展,制约了对庐枞盆地岩浆作用及深部成矿预测的深入研究。本次工作在详细野外地质工作的基础上,系统对盆地北部清水塘、刘墩、乔冲、牛头山、李家庄5个代表性隐伏岩体开展岩石学、地球化学和年代学研究,通过侵入岩详细镜下鉴定和锆石LA ICP MS U Pb定年等方法,确定其主要岩性为二长岩和正长岩,岩石全碱含量均较高,准铝质或过铝质;稀土含量中等,较强Eu亏损,呈略右倾的海鸥型稀土配分模式,成岩时代分别为1332±14Ma、1313±13Ma、1310±14Ma、1312±12Ma和1309±12Ma,均形成于早白垩世。通过与庐枞盆地不同侵入岩的系统对比,提出〖JP〗这些岩体与庐枞盆地早期侵入岩时代接近,岩石学特征类似,应为同一岩浆作用的产物,形成于区域岩石圈伸展的构造环境。

    • 庐枞盆地早白垩世闪长玢岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成矿指示意义

      2014, 88(4):547-561.

      摘要 (1161) HTML (0) PDF 7.02 M (2385) 评论 (0) 收藏

      摘要:庐枞盆地是长江中下游成矿带中的重要铁(铜)矿集区,盆地内闪长玢岩与成矿作用关系密切,但目前对庐枞盆地内闪长玢岩地球化学特征及形成时代的认识仍存在争议。本文分析了庐枞盆地内闪长玢岩的主量元素、微量元素、Sr Nd Pb同位素组成特征,并利用LA ICP MS对盆地内泥河铁矿及汪庄铜矿深部的闪长玢岩样品进行了锆石U Pb定年。泥河铁矿深部两块闪长玢岩样品中锆石的206 Pb/238U加权平均年龄分别为138±14Ma及1345±18Ma,而汪庄铜矿三块样品锆石 U Pb定年结果分别为1339±19Ma、1375±16Ma及1358±22Ma。研究结果显示庐枞盆地内闪长质岩浆活动的开始于138 Ma左右,并可能一直持续到约134Ma。而庐枞盆地内这期较早的岩浆活动可能与周边隆起区(铜陵)约140~145Ma的岩浆活动类似,同时与区内早白垩世成矿作用密切相关,对于在庐枞盆地开展深部找矿具有重要的指示意义。

    • 安徽庐枞盆地泥河铁矿床与膏盐层的成因联系及矿床成矿模式

      2014, 88(4):562-573.

      摘要 (1842) HTML (0) PDF 6.95 M (2595) 评论 (0) 收藏

      摘要:安徽庐枞盆地位于长江中下游断陷带内,地处扬子板块北缘,是长江中下游成矿带中重要的铁铜多金属成矿区和玢岩型铁矿的集中产地。庐枞盆地西北部勘探发现了大型泥河铁矿床,其硫铁矿和硬石膏矿床也达到了中大型规模,矿床中硬石膏在不同蚀变-矿化阶段均广泛发育,具有鲜明的成矿特色。深部勘探揭示庐枞盆地深部存在含石膏沉积地层(膏盐层),但目前膏盐层与成矿作用关系尚未引起研究重视。本文总结和分析了泥河铁矿床的地质地球化学特征,着重分析了膏盐层与铁矿床形成的关系,并在阐明成矿流体系统演化过程和成矿机理的基础上,提出泥河矿床的形成与三叠系膏盐层有着重要的成因关系,膏盐层是泥河铁矿床形成的重要地质条件之一。铁矿床及蚀变围岩中的大量硬石膏主要来自膏盐层;膏盐层为铁的成矿作用提供了大部分硫和矿化剂元素。在此基础上,建立了泥河铁矿床的两期成矿模式,即中晚三叠世含膏盐地层的沉积作用期(预备成矿期)和早白垩世的岩浆热液成矿期。

    • 庐枞盆地泥河铁矿床成矿岩体三维形态学分析及找矿指标研究

      2014, 88(4):574-583.

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 6.04 M (1899) 评论 (0) 收藏

      摘要:泥河铁矿床位于长江中下游成矿带内庐枞盆地的西北部,属玢岩型铁矿床,前人对该矿床的基础地质研究已有一定成果,积累了大量的数据资料,表明泥河铁矿床的形成与辉石闪长玢岩顶面形态关系密切。本文选择泥河铁矿床闪长玢岩为研究对象,以钻孔资料为依据,采用离散光滑插值法建立成矿岩体的精细三维模型,重现了闪长玢岩体的形态特征,将三维模型离散化后提取岩体顶面并通过三维形态分析方法进行数值分析,提取了岩体表面的隆起、凹陷形态,并与已知矿体进行对比,验证了该矿床成矿岩体隆起形态与矿体位置的对应关系。本文通过多次实验确定最佳表达的滑动窗口尺寸和与成矿岩体形态有关的找矿指标,结果证明利用10×10个单元的滑动窗口可以识别80%以上矿体。本文对三维成矿预测中三维空间分析方法进行探索,证明成矿岩体三维形态分析方法的有效性,这一方法可直接应用于与泥河铁矿床类似的玢岩型铁矿床三维成矿预测中。

    • 庐枞盆地科学深钻ZK01孔流体包裹体研究

      2014, 88(4):584-597.

      摘要 (972) HTML (0) PDF 4.50 M (2217) 评论 (0) 收藏

      摘要:砖桥科学深钻ZK01孔位于庐枞盆地中部,孔内自上到下包括第四系砾石层(0~17 m)、砖桥组火山 沉积岩系(17~1488 m)、正长岩(1488~1848 m)和二长岩(1848~201195 m)四个岩性段。钻孔深部(1500~1900 m)的正长岩和二长岩内发育强烈的热液蚀变及铀钍矿化(钛铀矿、铀钍矿),向上(300~1580 m)蚀变逐渐减弱并伴有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿化。详细研究表明,流体活动包括五个阶段,即Ⅰ绿色电气石+钾长石+硬石膏阶段,Ⅱ粉红色电气石+硬石膏+铀钍矿化阶段,Ⅲ黑色电气石+硬石膏+磁铁矿化+铀钍矿化阶段,Ⅳ硬石膏+黄铁矿+黄铜矿阶段,Ⅴ石膏+方解石+石英阶段。电气石、硬石膏和石英中流体包裹体可划分为富液相(L型)、富气相(V型)、含子晶(S型)三种类型,其中S型流体包裹体中子矿物主要为石盐和钾盐。第Ⅰ阶段均一温度峰值为540~560℃,盐度峰值由高盐度和低盐度两部分组成,分别为65%~70% NaCl eq和0~5% NaCl eq;第Ⅱ阶段均一温度峰值为320~340℃,盐度峰值为0%~5% NaCl eq;第Ⅲ阶段均一温度范围为380~400℃,盐度峰值为0%~5% NaCl eq;第Ⅳ阶段均一温度峰值为240~260℃,盐度峰值为0~5% NaCl eq;第Ⅴ阶段均一温度范围为160~180℃,盐度峰值为0%~5% NaCl eq。根据成矿阶段沸腾包裹体群估算的成矿深度约073 km左右,显示庐枞盆地自铀钍矿化成矿以来剥蚀作用不强,指示庐枞盆地存在较好的矿床保存条件。深部钻孔内成矿流体性质、温度范围与庐枞盆地内其他矿区类似,为庐枞盆地成矿流体系统的一部分。庐枞盆地成矿流体系统成矿流体演化过程中发生过多次沸腾,沸腾所引起的物理化学状态的改变可能是导致区域矿床矿质迁移与沉淀的主要因素之一。

    • 安徽铜陵矿集区大地电磁数据三维反演及其构造格局

      2014, 88(4):598-611.

      摘要 (1271) HTML (0) PDF 14.71 M (5898) 评论 (0) 收藏

      摘要:安徽省铜陵地区是我国著名的矿集区之一,是长江中下游成矿带的重要组成部分。为研究其深部结构,SinoProbe 03项目部署了6条大地电磁剖面。通过数据维性分析,表明该区深部2D/3D构造特征明显,进行3D反演是必要的。通过挑选适当的测点和频域数据,设计合理的参数,利用WSINV3DMT程序,进行了大地电磁 3D反演研究,得到了铜陵矿集区3D电性模型;利用模型响应与实测数据的拟合对比对反演结果进行了评价,表明所选反演模型整体可被接受,但部分区域精度低。该结果的剖面切片与2D反演模型相比,整体结构一致,局部存在差异;利用不同深度、不同方向的空间切片,讨论了该3D反演模型的电性结构及其所揭示的铜陵矿集区构造格局,浅部的局部电性差异大于深部;平面的电性分布显示了一定的分区特征;垂向电性分布显示出一定的分层特征;高阻体的分布代表着侵入岩的活动范围;深部的低阻区反映了该段下地壳未受到大规模岩浆的扰动。

    • 安徽铜陵舒家店铜矿的电磁法试验研究

      2014, 88(4):612-619.

      摘要 (1282) HTML (0) PDF 3.68 M (2002) 评论 (0) 收藏

      摘要:安徽铜陵地区是长江中下游铜-金-铁-硫成矿带内的一个重要成矿区,成矿类型主要为矽卡岩和热液型,成矿作用与岩浆岩活动密切相关,而舒家店斑岩型铜矿是近年来在该地区新发现的矿床类型,矿体主体主要赋存在靠北西接触带的岩体中,铜矿化与舒家店辉石闪长岩密切相关。针对该类型矿床开展的电磁法找矿有效性试验对本地区寻找同类型的矿床具有重要意义。本文首先在该矿区开展了可控源音频大地电磁测深和复电阻率两种电磁法野外测量工作,接着对两种试验的数据进行反演,并结合该区地质与钻孔资料对剖面进行了地质解释。CSAMT反演结果基本反映了该矿区的地电结构,电阻率从高到低依次为:花岗闪长斑岩、闪长岩、辉石闪长岩、石英闪长斑岩和志留系下统坟头组砂岩及粉砂岩地层。铜矿体位于高阻(闪长岩)和低阻(辉石闪长岩)的过渡带上,处于高阻闪长岩的右侧。虽然CSAMT的结果不能直接反映铜矿体,但可以通过追踪CSAMT各线中高阻体的位置来大致推测矿体的存在位置与走向。复电阻率法获得了零频电阻率,极化率,时间常数和频率相关系数4个反演断面图。在零频电阻率反演断面图中,辉石闪长岩电阻率表现中等,花岗闪长斑岩和闪长岩的电阻率比较高,这与CSAMT反演的结果相同。在矿体处,电阻率表现较小,极化率中等,时间常数和频率相关系数较大。本文最后得出如下结论:可控源音频大地电磁测深能够获得深部电阻率结构,对找矿提供间接信息,而复电阻率法通过反演的零频电阻率、极化率、频率相关系数和时间常数可以为斑岩型铜矿提供直接找矿信息。

    • 安徽铜陵姚家岭大型锌金矿床中新发现白钨矿

      2014, 88(4):620-629.

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 2.13 M (2320) 评论 (0) 收藏

      摘要:姚家岭大型锌金多金属矿床位于长江中下游成矿带铜陵断隆区的东部。本次研究中,在姚家岭矿床蚀变花岗闪长斑岩与大理岩化灰岩捕掳体的接触带的矽卡岩等位置发现了白钨矿。白钨矿电子探针定量分析表明,与理论值相比,WO3值总体偏低,CaO值总体略高于理论值,白钨矿的杂质组分主要为SrO、MoO3、CuO、FeO、MnO、MgO、V2O5和PbO2,计算显示白钨矿的化学式为Ca100W099O4。铜陵矿集区Zn Au Cu Pb为主的矿床中白钨矿的发现表明,该区成矿系统的演化及热液成矿作用过程中可能发生了轻微的壳幔相互作用,在铜陵矿集区及长江中下游成矿带的其他矿集区要重视和加强钨矿化的研究。

    • 隐伏矿体三维综合信息成矿预测方法

      2014, 88(4):630-643.

      摘要 (2014) HTML (0) PDF 4.53 M (2848) 评论 (0) 收藏

      摘要:开展三维综合信息成矿预测,是当前隐伏矿体找矿勘探的实际需要,但目前尚缺乏系统的研究,工作方法体系仍有待深入探讨。本文提出了一套较为完善的隐伏矿体三维综合信息定量预测流程和方法。方法包括数据收集及地质数据库管理、三维地质建模及地球物理数据融合、地质特征空间分析及控矿因素提取、多维多元控矿信息融合及预测信息集构建、隐伏矿体三维定位定量预测等多方面内容。由于方法综合了地质体三维建模、多维空间分析技术、地球物理方法以及预测方法,因此可有效提高三维成矿预测的有效性和可靠程度。为验证方法的有效性,本文在宁芜盆地分别针对矿田和矿区尺度,开展了中、大比例尺的三维成矿预测实例研究,取得了较好效果。研究显示该方法体系可有效地对深部隐伏矿体进行定位定量预测,能够服务于今后的新老矿区隐伏矿体找矿勘探工作。

    • 宁芜盆地白象山矿区人工神经网络 三维成矿定位预测研究

      2014, 88(4):644-657.

      摘要 (1195) HTML (0) PDF 8.73 M (2009) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文基于三维地质环境,综合白象山矿区积累的地质资料和物探成果,首先开展三维地质建模工作,详细刻画了白象山矿区的三维地质结构;在三维地质模型基础上,利用三维空间分析手段对三维控矿因素进行定量挖掘,提取了多种三维控矿因素;最后采用人工神经网络方法进行三维成矿定位预测。预测结果显示,人工神经网络三维成矿定位预测能很好的定位出已知矿体,同时显示,在已知矿体北部及东部的深边部具有较高的成矿概率,可作为开展进一步找矿勘探的靶区。因此,人工神经网络三维成矿定位预测对于白象山矿区的应用是有效的,可服务于新老矿区的深边部三维成矿定位预测,同时可为隐伏矿、盲矿的成矿预测和优选靶区提供定量、定位新的方法和途径。

    • 利用重磁资料研究南岭于都-赣县矿集区 花岗岩与

      2014, 88(4):658-668.

      摘要 (997) HTML (0) PDF 8.84 M (1679) 评论 (0) 收藏

      摘要:于都-赣县矿集区是南岭东段一个具有良好找矿前景的钨、金银铜铅锌矿集区,花岗岩与成矿关系密切,而断裂构造往往是控岩、控矿构造。因此系统探查该区花岗岩和断裂构造分布是进一步找矿的关键问题之一。本文通过对该区重磁场特征与已出露花岗岩和断裂分布特征对应关系的研究,系统推断了该区花岗岩和断裂构造分布。研究表明:利用重力资料研究花岗岩分布具有较好的效果和较高的效率,而利用磁力资料只能推断出有磁性的花岗岩,推断出的隐伏花岗岩体规模大约是已出露花岗岩体规模的2倍;利用重磁资料推断了9条一级断裂和49条二级断裂;通过花岗岩体分布与断裂分布规律的研究表明该区断裂构造对花岗岩的发展起着主要的控制作用。上述成果为矿集区深部控矿岩体和控矿构造的进一步研究提供了地球物理依据。

    • 音频大地电磁法在南岭于都 赣县矿集区银坑 示范区深部矿产资源探测中的应用

      2014, 88(4):669-675.

      摘要 (922) HTML (0) PDF 3.63 M (2156) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文探讨了音频大地电磁法(AMT)在南岭于都 赣县矿集区银坑示范区中深部金属矿探测中的应用效果。在该区开展AMT工作目的是了解3km以浅地层分布、岩体展布及构造特征,为深部找矿提供基础地质信息。采用AMT张量观测方案采集了5条AMT剖面的数据,经数据预处理、反演得到了电阻率随深度变化的断面图。对标本电阻率测试结果分析表明:沉积岩、变质岩及岩体存在电阻率差异,并建立了示范区的电性与地层对应关系。通过对比、分析AMT地电断面图,揭示了江背岩体、长潭岩体的空间展布及深部“无根”特征;发现了一个隐伏岩体 柳木坑岩体;推断了3km以浅变质岩系、沉积岩系地层的分布情况。研究结果表明:AMT可为“第二找矿空间”提供有益的地质信息。

    • 于都 赣县矿集区科学钻探NLSD 1孔超声波成像 测井响应特征及其深部找矿意义

      2014, 88(4):676-685.

      摘要 (1124) HTML (0) PDF 6.66 M (1855) 评论 (0) 收藏

      摘要:NLSD 1孔是南岭地区第一口科学钻探孔,也是目前我国金属矿区最深的科学钻探工程之一,终孔深度达到296783 m。为了精细刻画矿集区深部结构框架、揭示深部矿化带分布特征和建立深部找矿地球物理解释标尺,提高对深部成矿规律的认识,该孔在钻进过程中实施了连续取芯,并且进行了多种地球物理测井和井中物探方法的测量。超声波成像测井是一种先进的测井技术,包含丰富的原位地质特征信息,在油气勘探中常用于井旁地质构造和地应力分析。本文将超声波成像测井应用于金属矿区科学钻探中,对NLSD 1孔采集到的超声波成像测井资料进行了研究,认为成像测井图像能够精细刻画孔壁裂缝、破碎带等地质特征,同样适合于金属矿勘查中的井旁构造解释;主要矿化层(409~429 m、430~446 m、621~641 m、655~666 m、679~691 m、696~706 m、744~759 m、776~788 m、907~921 m、1031~1042 m、1081~1090 m、1430~1439 m、1440~1448 m等)均发育裂缝或破碎带,表明测井结果对矿化层埋深具有指示作用,并且揭示钻孔附近矿化层具有西浅东深的空间展布特征;根据裂缝产状的垂向变化,推断F1断层过NLSD 1孔深度范围为137532~138079 m;此外,裂缝与孔斜关系的研究对钻孔纠斜具有指导意义。研究结果表明超声波成像测井在深部找矿中能够发挥重要作用。

    • 南岭地区多金属矿NLSD-2孔综合地球物理测井研究

      2014, 88(4):686-694.

      摘要 (1028) HTML (0) PDF 7.35 M (2461) 评论 (0) 收藏

      摘要:NLSD 2孔是在南岭东段于都赣县矿集区盘古山示范区部署的南岭地区第二口科学钻孔——金属异常验证孔,终孔深度201212 m,全井段实施了连续取芯和综合地球物理测井作业,测井项目包括自然电位、自然伽马、电阻率、声波速度、密度、井径、井斜、井温、超声波成像、极化率、磁化率和井中三分量磁测等,原位获取了钻孔剖面的各种物理化学参数、钻孔几何形态及井壁图像。综合利用各种测井资料,并结合岩芯编录资料,对全井段岩性、金属矿化带和断裂破碎带进行了细致分析。结果表明,自然伽马、声波速度和密度测井对该钻孔的岩性响应明显,通过制作岩性识别交会图,可识别出钻孔剖面的主要岩性;该钻孔的多金属矿化主要有白钨矿化、黑钨矿化、黄铁矿化、闪锌矿化、辉钼矿化等,在测井图中表现为高极化率、低电阻率、磁异常垂直分量ΔZ及水平分量模差ΔH’异常的组合特征,据此能够有效地划分和评价矿化带;断裂破碎带的测井响应特征为井径扩大,电阻率、声波速度、密度减小,超声成像呈暗色条带,这些特征可作为找矿辅助标志。实践证明综合测井资料在深部找矿方面能够发挥重要的作用。

    • 湘南骑田岭矿集区的深部构造特征 及其对区域成矿的制约

      2014, 88(4):695-703.

      摘要 (1372) HTML (0) PDF 4.18 M (2108) 评论 (0) 收藏

      摘要:湘南骑田岭矿集区是我国重要的有色金属基地之一,具有断裂构造异常发育,存在多期次岩浆活动、多类型矿床和矿种组合的特点。为了揭示深部地壳结构对区域成矿特征的制约,本文布置了穿越黄沙坪铅锌矿床和骑田岭花岗岩体的人工地震剖面,数据采集采用了直线多次叠加的技术方法,采取大炮和小炮相结合的激发方式进行实验工作,共完成物理点651个。实验结果表明,骑田岭矿集区深、中、浅部存在着比较明显的地震构造波组,莫霍面深度约为33~38km;在骑田岭岩体深部存在明显的莫霍面不连续性,呈现出类似于“逆断层”的构造特征和无反射波组或弱波组异常;反射速度反演结果也表明骑田岭岩体深部存在着下凹状低速度异常。这些深部构造特征说明区域存在幔源物质上涌和参与成岩成矿作用的通道,该构造通道可对应于茶陵-郴州-临武深大断裂带,暗示地幔物质的混入可能是湘南骑田岭矿集区发生大规模成矿作用的内在原因之一。而且,莫霍面“逆断层”构造特征显示区域上曾遭受较强烈的构造挤压作用,是区域中生代多次构造挤压作用的体现。这种构造挤压作用致使岩石圈增厚,发生较大规模的拆沉作用和深部岩浆上侵活动,为区域成矿作用提供必要的物质和能量。

    • 骑田岭芙蓉锡矿的成岩和成矿物质来源: 锆石Lu Hf 同位素和矿物包裹体He Ar同位素证据

      2014, 88(4):704-715.

      摘要 (1138) HTML (0) PDF 3.26 M (2223) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文分析测试了骑田岭花岗岩芙蓉锡矿的各类花岗岩的锆石U Pb同位素年龄和Lu Hf同位素组成。本区有两期花岗岩,早期角闪石黑云母花岗岩锆石U Pb谐和年龄为1600 SymbolqB@ 27 Ma,晚期黑云母花岗岩的锆石U Pb谐和年龄为1565±18 Ma。在晚期矿化的黑云母花岗岩中出现了蜕晶化锆石,蜕晶化锆石强烈富集LREE和U、Th,是典型热液锆石的特征。四个花岗岩锆石的Lu Hf同位素组成说明骑田岭花岗岩的成岩物质主要来源于下地壳,它们的原始岩浆源于中元古代(13~15 Ga)下地壳物质的部分熔融,并有部分地幔物质的参与。还分析测定了骑田岭芙蓉锡矿黄铁矿、石榴子石流体包裹体的He Ar同位素组成,其3He/4He比值较低(0059~0432),介于地壳和地幔流体3He/4He比值之间,表明芙蓉锡矿的成矿流体主要来源于地壳, 同时有部分地幔流体的参与成矿。

    • 锡在高温气相里的迁移实验与南岭大厂 矿区100号矿体形成机制

      2014, 88(4):716-735.

      摘要 (945) HTML (0) PDF 24.16 M (1539) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国著名大型锡矿大厂矿区的100号矿体是一个不规则的大脉状矿体,由质密锡铅锌矿石组成。该大脉矿体长度约1200多米。大厂矿区矿床形成过程有两个主要矿化阶段:早期锡石硫化物阶段和晚期的硫盐锡石多金属矿化阶段。矿物流体包体数据表明:早期形成于300~400℃(450℃)条件下,有高盐度流体包体与低盐度流体包体共存,流体处于从超临界流体进入近临界的气液两相不混溶区过渡阶段,有流体沸腾现象;晚期流体盐度变化小处于降温过程。而100号矿体形成于300~360℃,压力较低,仅为824MPa。本次研究设计一含锡溶液从超临界态进入亚临界态的气液不混溶区的实验,研究金属在气-液间再分配过程。实验模拟一个非平衡的气液分离反应动力学过程。重点研究含Sn NaHCO3 HCl H2O在近临界压(25~22MPa) 和8~14MPa、380~300℃条件下,在亚临界态气-液两相不混溶区时相分离过程。气液分离实验是恒压降温过程。结果表明:近临界区NaHCO3 HCl H2O的NaCl H2O体系出现气-液(L V)分离现象。降温远离临界点时,在V与L相里的Na、Cl浓度比:Na(V/L)、Cl(V/L)比值多数远小于1,Na、Cl主要分布在液相里。实验表明出现含Sn溶液的V L两相分离过程,并且,Sn已在L V间再分配,Sn(V/L)多数大于1。说明Sn多数情况下分布于气相里(贫NaCl富H2O CO2)。在380~250℃范围内NaCl H2O CO2体系包含的H2O CO2体系也出现V L两相不混溶区。实验发现H2O CO2的L V分离过程中,气相里HCO-3和CO2-3分布很少,CO2多。同时,锡在H2O CO2 的L V间也存在再分配,锡分布在富CO2气体里。实验说明富CO2气体迁移锡。实验为地质解释提供依据,说明100号矿体形成于快速减压的大型裂隙条件下。在300~360℃下压力减低,使含金属流体迅速进入L V两相不混溶区,气体快速迁移金属,快速沉积金属矿石。

    • 地气测量技术及在隐伏矿找矿中的应用研究

      2014, 88(4):736-754.

      摘要 (1510) HTML (0) PDF 7.48 M (1973) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过铅锌矿地气模型模拟研究了地气流作用下,成矿元素及围岩中多种元素的迁移现象及规律。实验结果表明:铅锌矿的成矿元素Pb、Zn因迁出率大,伴生元素Cu、Mo、Au因迁出比大,可以在矿体上方形成易识别的地气异常,适合作为指矿元素。围岩对矿体中元素迁移存在复杂影响,但不会掩盖指矿元素形成的地气异常。在粤北隐伏花岗岩铀矿、桂北隐伏锌铜矿、湘南坪宝地区先后开展了地气测量探测隐伏金属矿研究及应用。根据室内实验及多个矿区、不同矿种上开展地气探测工作的成果,对地气法探测隐伏金属矿的有效性、地气场所包含的找矿与地质信息、地气测量的有效探测深度及地气异常与矿体的空间关联性、地表影响等问题进行了分析讨论。获取的资料表明:隐伏金属矿正上方均有成矿主元素及一批共(伴)生元素形成的地气异常;这种异常随矿体埋深增大,其幅度不是降低而是增大;地气法探测隐伏金属矿的有效深度可以达到千米尺度;地表污染不会对地气测量产生影响。

    • 起伏地形下复电阻率法25维反演研究

      2014, 88(4):755-762.

      摘要 (868) HTML (0) PDF 2.91 M (1999) 评论 (0) 收藏

      摘要:复电阻率法以岩、矿石的频谱参数特性为勘探依据,多种参数的组合解释能为评价异常源的性质提供更为丰富的信息。但其反演问题一直没有得到较好地解决,已经严重地影响和制约了该方法的应用和发展。本文由频率域电磁场的偏微分方程出发,结合Cole Cole数学模型进行公式推导,并利用有限单元法实现了复电阻率25维正演模拟,能够计算起伏地形条件下包含电磁效应的复电阻率响应。在此基础上,提出了利用多个排列的视电阻率和视相位数据的复电阻率反演方法,并在反演方程中加入了Occam法的光滑模型约束,能够对复电阻率参数直接进行大规模的全区反演,有效减弱了SIP反演中欠定性严重的问题。通过理论模型的反演算例表明,该方法能够快速、准确地反演出二维地质断面上所有单元的4种复电阻率参数,从而验证了该反演算法的正确性与稳定性。

    • 地质信息约束下的三维密度填图技术研究及应用

      2014, 88(4):763-776.

      摘要 (1270) HTML (0) PDF 11.34 M (1774) 评论 (0) 收藏

      摘要:矿产勘探中应用最广泛、成本最低的方法就是重力和磁法勘探,它们在靶区优选、隐伏矿定位等不同勘查阶段均发挥了重要作用。但是重磁解释的反演结果往往产生多解性,因而需要采用有效方法来减小多解性。无约束的反演通常很难得到符〖JP+1〗合实际地质情况的解,因此地质约束反演是现阶段降低多解性的主要途径。本文从模型试验入手,开展了三维密度填图技术研究。对比了无约束与有约束以及约束多少的反演效果,结果发现随着约束条件的增加,反演所得的结果与真实情况的吻合度逐渐增加。本文还以安徽省庐枞矿集区为例,探索了地质〖JP〗信息约束下的重力三维填图技术,获得了矿集区地下5km深度的三维密度体,该结果揭示了矿集区主要岩体三维分布、构造的起伏和主要地层的展布。模型试验和实例结果表明:地质信息约束的三维密度填图技术,能够降低反演多解性,提高分辨率,优化反演结果,是现阶段实现矿集区“透明化”,发现深部矿产的最有效的方法之一。

    • 华南成矿省福建魁歧晶洞花岗岩样品孔隙 结构的工业X CT三维可视化研究

      2014, 88(4):777-783.

      摘要 (851) HTML (0) PDF 1.49 M (2223) 评论 (0) 收藏

      摘要:地球科学的发展与各种分析测试技术密不可分。尤其是,随着现代科技的长足进步,产生了更为先进的现代分析测试手段使其在地球科学中的作用日益为世人瞩目,工业X CT(X ray Computed Tomography)测量技术即是其中之一。它具有形象、直观显示地质岩矿样品内部的、无损的、原位的二维或三维(立体)信息等特点,可实现对地质岩矿样品CT二维断层图像进行全数字化的三维可视化处理与分析。本研究针对华南成矿省福建魁歧晶洞花岗岩KQ 6样品的孔隙结构,依据工业X CT技术的原理及方法,获得了样品的CT二维序列图像,借助于数字图像处理分析工具,得到了样品的孔隙度和孔径分布统计结果,孔隙度测量值为814%,孔径尺寸04~2 mm;基于此,开展了该地质样品的三维可视化孔隙结构研究,获得了样品的孔隙连通的拓扑图形,直观展现了样品内部孔隙连通性,这对精细刻画地质样品内部结构特征及成矿流体的研究具有重要意义。

    • 中国钼矿床的时空分布及成矿背景分析

      2014, 88(4):784-804.

      摘要 (1684) HTML (0) PDF 2.52 M (3537) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国钼资源十分丰富,目前已发现钼矿床四百余个,它们具有成带分布的特点。本文在钼矿床地质特征基础上,系统总结了钼矿床和含钼矿床的成矿年代(依据辉钼矿Re Os年龄),结果显示我国钼矿床空间上可分为东秦岭 大别、兴 蒙、长江中下游、华南、青藏和天山 北山六大钼成矿带;成矿时代上,钼成矿作用分为古元古代(1882~1804Ma)、早古生代(480~420Ma)、晚古生代(412~260Ma)、中生代印支期(251~209Ma)、中生代燕山期(194~77Ma)和新生代(65~13Ma)〖JP+1〗等六个阶段,主要集中于中生代和新生代。元古宙形成的钼矿床分布于东秦岭 大别钼成矿带,古生代钼矿床主要分布于天山 北山钼成矿带,中生代钼矿床在中国东部广泛分布,新生代钼矿床全都分布于青藏钼成矿带。我国古元古代钼矿床(1882~1804Ma)形成于古陆块之间俯冲碰撞背景下的岛弧环境(东秦岭 大别);早古生代钼矿床(480~420Ma)形成于不同构造单元由挤压向伸展转换的岛弧或陆缘弧环境(东秦岭 大别、兴 蒙和华南);晚古〖JP+1〗生代钼矿床(412~260Ma)形成于古亚洲洋壳俯冲的岛弧环境(兴 蒙);中生代印支期钼矿床(251~209Ma)形成于板块碰撞及后碰撞背景(东秦岭 大别、兴 蒙和天山 北山)或洋壳俯冲的背景(青藏);燕山期钼矿床形成于古太平洋板块俯冲转向及其后伸展体制下岩石圈减薄拆沉环境(东秦岭 大别、兴 蒙、长江中下游和华南),燕山晚期钼矿床(85~77Ma)形成于碰撞后的伸展背景(青藏);新生代(65~13Ma)钼矿床形成于印度板块与欧亚板块陆陆碰撞及其后的伸展背景(青藏)。我国钼成矿作用受到了环太平洋构造带(东秦岭 大别、兴 蒙、长江中下游和华南)、中亚造山带(天山 北山、兴 蒙)和特提斯构造带(青藏)三大构造体制的影响。

    • 广东石人嶂钨矿床中的晶质铀矿研究

      2014, 88(4):805-813.

      摘要 (1147) HTML (0) PDF 1.50 M (2232) 评论 (0) 收藏

      摘要:石人嶂钨矿床含钨石英脉、花岗岩、云英岩中均发育有晶质铀矿。岩矿鉴定及EDS分析研究发现,铀矿与钍石构成类质同象系列(包括晶质铀矿、含钍晶质铀矿、铀钍石、含铀钍石、钍石、方钍石),它们常常与黄铁矿、磷钇矿、锆石、独居石等矿物共生。晶质铀矿成分在不同矿脉、不同中段均有变化,矿物内部成分也不稳定,可发育生长环带。XRD分析确认晶质铀矿的存在,主要成分是UO2。随着热液活动的增强,矿物颗粒的增大,晶质铀矿成分变纯,UO2含量增加;晶质铀矿常常形成黄铁矿边,次生变化在边部析出富含杂质的铀矿微粒。电子探针测试晶质铀矿的年龄为151~157 Ma,与本区钨矿化年龄相吻合,跟华南地区铀矿化构成同一成矿系列,同属于燕山期成矿大爆发阶段同一成矿热液活动的产物,这对于在该地区钨矿床及外围寻找铀矿资源具有重要意义。

创刊于1922年, 月刊

主编 :杨经绥

主管单位 :中国科学技术协会

主办单位 :中国地质学会

国际标准刊号 :ISSN 0001-5717

国内统一刊号 :CN 11-1951/P

国内邮发代号 :2-113

国外发行代号 :M 78

  • 浏览排行
  • 引用排行
  • 下载排行
按检索
检索词