基于遥感影像的焦作市矿山地质环境问题研究

近年来,由于矿产资源的过度开采,导致矿山普遍存在资源损失、植被毁坏、地质灾害和环境污染等诸多问题。以焦作市矿山地质环境为例,应用遥感影像对其存在的问题进行了分析研究。首先应用遥感影像建立了13种矿山地质环境遥感影像标志,经野外实地调查,验证其与实际情况的吻合程度。研究采用2007年spot5、2013-2014年高分一号和资源三号卫星影像数据,根据其对构造地貌、地貌营力、地层分布及采矿活动等方面的系统判读,认为山西台地边缘太行山断隆和济源凹陷产生的地貌营力作用是该区域构造不稳定的主导因素,大规模沉积矿产的开发进一步加剧了该区域地质灾害发生的几率与规模。     

北美洲新生代地层遥感地质解译标志及沉积型磷矿遥感影像特征

利用遥感技术对北美洲新生代地层的遥感地质特征进行研究,总结和分析不同区域新生代地层（第三系、第四系）的影像特征及其分布和变化,分别建立遥感解译标志。在解剖佛罗里达地区沉积型磷矿床的基础上,分析其控矿要素的遥感影像特征,为今后开展境外相似地区地质调查及找寻同类矿床提供遥感技术支持,对减少境外矿产投资的盲目性具有一定的指导意义。     

南天山秋里塔格构造带中段地表变形遥感定量解译

利用LandSat7 ETM＋多光谱影像、Corona立体像对和QuickBird高分辨率影像对南天山秋里塔格构造带中段地表构造进行定量解译,结合野外调查,分析该复杂构造区浅层构造形态及地貌表现。利用Corona立体像对和QuickBird高分辨率影像测量的构造产状和地表变形参数揭示了该区地表构造变形细节特征。野外测量和遥感影像所揭示的构造地貌和地表变形特征充分反映了秋里塔格背斜中段新构造运动。多源遥感数据叠加分析表明,南秋里塔格背斜和库车塔吾背斜在库车塔吾河处的构造交汇形成了秋里塔格构造带中段复杂的构造变形。在交汇部,中新统吉迪克组(N1j)和康村组(N1k)地层错断并在地表形成若干个表皮褶皱和断层,上新统库车组(N2k)地层虽有扭曲但地层连续,地层由老到新变形逐渐减小,反映了上新世以来该区在沉积的同时继续构造变形。上新统库车组(N2k)和第四系(Q)的生长地层也揭示出该构造一直活动。     

无人机航空遥感地质解译在岩石地层单元识别中的应用——以1:50000西南岩溶区填图试点为例

不同基岩组合形成的微地貌形态特征的获取是大比例尺遥感解译岩石地层单元的基础,关键是提高遥感影像及地形数据的空间分辨率。在西南岩溶区填图试点项目中,通过无人机航空遥感平台（UAV）获取了工作区0.2 m分辨率的高精度遥感影像、高密度的点云数据以及0.5 m分辨率的数字高程模型（DEM）,影像与DEM叠加建立工作区三维地表模型,实现了区内微地貌形态的高清晰度真三维再现,真实客观地描述了区域地表微地貌特征,促进了不同基岩上形成的微地貌特征的精细化研究,提高了遥感数据的解译程度。解译过程中结合已有地质资料,建立工作区不同岩石地层单元的微地貌、颜色及植被等方面的解译标志,基于三维地表模型实现了对工作区岩石地层单元的识别。      

奥维地图遥感影像在威信地区1∶5万地质填图中的应用

滇东北威信一带位于云贵川三省交界附近,构造样式上属侏罗山式褶皱区,以沉积地层为主,因岩石力学性质和风化程度不同,各地层岩石组合和地质地貌的遥感影像特征具有显著差异。以本区不同年代的岩石地层、地貌类型及线性构造为研究对象,利用奥维地图不同比例尺的遥感影像数据进行解译,并结合地质填图过程中的实地验证,明确本区特定地层、岩石和构造的影像特征,并以此为基础,实现了填图路线的合理布局、岩性变化的预判、岩溶地貌类型的划分和地质图的成图处理等工作。通过奥维地图遥感影像的解译工作,地质体界线定位精度较高,可满足1∶50 000区域地质填图要求。      

罗平地区断裂构造的遥感研究

罗平地区地质构造背景复杂,对该区构造格架的研究有利于揭示弥勒—师宗断裂北缘的构造演化。本文利用遥感技术可以宏观上对断裂特征进行全面解译和识别的特点,结合野外调查,分析提取断裂的影像特征,在对断裂构造进行密度分析的基础上,详细分析了断裂在地质地貌上的特征。研究发现,罗平地区北东向断裂带是师宗—弥勒断裂北沿部分,对罗平地区三叠系以来的地层沉积和构造演化有着直接的控制作用,形成了断裂两侧不同的地貌特征。     

贵州织金片区影像地层研究

选定遥感解译程度较好的贵州西部高原山区织金片作为研究对象,以美国Landsa t / TM数据为数据源,选择各波段之间相关系数最小的TM7、TM 4、TM1波段合成假彩色图像,采用人机交互的目视解译方法进行影像地层划分。研究区碳酸盐岩地层以其独特的溶蚀地貌而显示为斑状、块状影像,地表水系不发育; 碎屑岩地层因流水侵蚀地貌而表现为曲线状、网状纹理,从而使不同地层上下层位在空间结构信息上显示出差异。据此,通过界面、特殊纹理、代表性色调和典型水系等对地层影像进行比较、确认。在此基础上,将研究区主要出露的地层划分为14个影像地层单元。经野外验证,影像地层划分结果与传统的地层划分单元或单元组合吻合度较好。      

海域沉积物蠕动地貌的研究现状与展望

沉积物蠕动是海底地层倾于发生破坏的前奏和指示,能够演变为大规模的海底滑坡,给海洋工程建设和人类生命安全带来巨大的威胁.目前发现的沉积物蠕动地貌主要发育在北半球,表现为槽脊相间的海底起伏.沉积物蠕动地貌的主要识别标志为槽脊形态的无规律变化与走向沿水深线延伸且槽脊内部发育剪切面等.地震活动、构造抬升、高沉积速率和地层压力、地层的含气性与水合物分解等均可导致沉积物蠕动地貌的形成.然而,在前人的研究过程中发现了诸多疑似沉积物蠕动地貌的起伏地形,证明或证伪这些起伏地形是否为沉积物蠕动地貌是目前研究的侧重点.沉积物蠕动的滑移变形速率、蠕动地层底界面及其与下伏构造的关系性、沉积物蠕动的形成过程和演变趋势等研究工作有助于进一步厘定沉积物蠕动地貌及其致灾等级,但这些工作还鲜有涉及.因此,后续沉积物蠕动地貌的研究应加强沉积物蠕动层底界面的刻画与表征,重视沉积物蠕动形成过程和演变趋势的数值模拟和物理模拟研究,为深入识别沉积物蠕动和评价其灾害等级提供重要的依据.     

辫状河储层内部建筑结构分析

为适应开发中后期剩余油分析的需要,对辫状河储层内部结构进行了复合河道、单一河道、结构要素及结构要素内部结构4个层次的结构格架表征。复合河道和单一河道的识别及边界确定主要依据洪泛沉积的测井响应及地层对比。而河道内部结构解剖基于沉积体的内部特征和地貌特点。据此识别出高地貌的坝核、坝侧缘及低地貌的河床、废弃河道和深潭5种基本结构要素,通过对地貌分析和要素识别查明了基本结构要素的分布及演化。而结构要素内部结构主要是由于非渗透性的沉积单元造成的渗流缓冲带和夹层形成的结构内部的次级分割,在坝体系内主要是前种泥岩,而在河床中则是停滞期的细粒沉积,基于坝边界,可对这些细粒沉积进行较准确的预测。通过研究建立了储层内部结构格架,为开发动态分析奠定了基础。     

影像地层学基本原理及研究方法

影像地层学的基本原理是根据遥感图像记录的岩石地层反射（辐射）波谱差异构成的影像特征来进行地层研究。它以多重地层划分为指导,通过影像界面识别、地层接触关系分析、岩相识别、影像剖面结构分析、地层格架解译等影像地层学研究方法,达到地层划分与对比的目的     

南方志留系碎屑矿物热年代学分析及其地质意义

碎屑矿物热年代学是恢复多旋回沉积盆地构造演化的有利手段。本文通过对南方5个地区志留系的碎屑锆石和磷灰石的裂变径迹年龄和热历史模拟研究认识到,印支期以来研究区志留系至少经历了3次区域性的岩石抬升、冷却事件,即早中三叠世（235～250 Ma）、晚侏罗世—早白垩世（110～140 Ma）和始新世—渐新世（45～25 Ma）。其中晚侏罗世—早白垩世和始新世—渐新世是志留系后期改造的两个关键时期,前者是志留系烃源岩生烃基本停止的时期,后者是志留系抬升到地表,油气盖层受到广泛破坏的时期。     

微量元素及重矿物判别分析在西昆仑山前第三系划分对比中的应用

采用微量元素和重矿物判别分析方法解决百昆仑山前长期未解决的红色哑地层划分对比问题。微量元素和重矿物与沉积环境及物源性质密切相关。不同时期，不同水系（物源区）的沉积岩具有不同的重矿物和微量元素特征。在西昆仑山前初步建立了３条微量元素和重矿物标准剖面，每条剖面均建立了划分组段的微量元素和重矿物两套判别函数。用以解决地面或井下未知层位样品的判别归属问题，经地面和井下验证取得初步成效。     

青藏高原火山-沉积硼矿找矿的新发现与远景分析

本文报道了青藏高原火山-沉积硼矿找矿的新成果,首次发现和确认在青藏高原存在富硼的火山-沉积二元结构的地层,其构造位置、岩石地层组合和时代与同一成矿带西部的安纳托利亚高原的大型火山-沉积硼矿床都一致,且地层的稀碱金属元素含量高正异常,并已发现有团块或条带状的钠硼解石和硼砂等硼酸盐矿物,局部硼含量达边界品位。说明雄巴盆地具备形成火山-沉积硼矿床的构造地质、岩石矿物和地球化学的先决条件,具有形成大型火山-沉积硼矿的潜力。该发现是我国突破大型火山-沉积硼矿的先导性成果,为在青藏高原找寻该类型硼矿床提供重要科学依据。     

巴州坳陷下白垩统—中侏罗统的粘土矿物特征

根据岩石薄片、Ｘ衍射和扫描电镜分析资料,本文研究了巴州坳陷下白垩统—中侏罗统粘土矿物特征,发现粘土矿物分为伊利石、伊／蒙混层和绿泥石三种类型。粘土矿物的类型和含量随深度而变化,形成了伊／蒙混层带、混层迅速转化带和伊利石带。粘土矿物的转化和自生粘土矿物的形成是沉积地层非常重要的成岩变化。     

浦东新区“硬土层”的沉积物特征和成因

在浦东新区高层建筑主要桩基持力层之一的暗绿色和褐黄色硬土层系统勘察的基础上,运用沉积学的研究方法和地层对比研究,对硬土层的沉积特征作一剖析。认为该硬土层为末次冰期干冷气候条件下风成黄土沉积物经过次生变化作用演变而成。     

植被覆盖区高光谱遥感影像上蚀变岩与蚀变矿物信息的提取

在高光谱遥感找矿应用中,从影像上提取的蚀变信息经常包含了很多对找矿无用的信息。为了避免这些无用信息,本研究选取植被覆盖的云南普朗斑岩铜矿区作为研究区,使用该区高光谱遥感数据分别提取蚀变岩和蚀变矿物的信息,分析它们对找矿的有用性。提取蚀变矿物信息使用的是从影像上提取的矿物端元参考光谱,光谱匹配采用的是光谱角方法;提取蚀变岩信息使用的是野外蚀变岩参考光谱,光谱匹配不仅考虑光谱的整体形态,而且考虑吸收谷位置形态。在蚀变岩识别图上,4个典型蚀变岩点的野外验证表明:识别结果与实地地物基本一致。但是,在蚀变矿物信息图中,这4个圈定点无任何信息。这表明:这些点的蚀变岩信息较其表面蚀变矿物信息更丰富,因而能被有效提取出。通过比较蚀变岩、蚀变矿物的信息分布图,发现:一些粘土矿物(比如硬石膏和高岭石)的大量信息分布在沉积岩区,因而可能是假的蚀变信息。这表明:通过蚀变岩光谱获取的蚀变信息比通过蚀变矿物光谱获取的蚀变信息更可靠。在蚀变岩信息提取中,比较吸收谷位置识别前后的结果表明:考虑光谱整体和局部形态比仅考虑整体形态的识别结果具有更高的可靠性。     

安徽明光盆地第三系层序地层学分析

安徽明光盆地第三纪沉积物以陆相红色类磨拉石建造为主 ,晚期覆盖陆相火山岩建造 ,通过对陆相红色类磨拉石建造的分析表明其形成于冲积扇和扇前河湖环境。在对明光盆地内各类陆相沉积建造的沉积环境、沉积相、陆相沉积体系域和地层层序界面的分析基础上 ,根据盆地的充填沉积序列划分出 5个层序 (三级层序 ) ,由于受到构造运动的影响 ,其层序发育皆不完整。在对其进行层序地层学分析的基础上 ,初步建立了明光盆地的地层格架。     

柴达木盆地西部新生代砂岩碎屑组分变化记录的沉积转型事件

应用砂岩碎屑成分分析法对柴达木盆地西部干柴沟地区新生代地层进行了系统的物源分析。砂岩组分镜下鉴定和含量统计分析结果表明,研究区内砂岩类型以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,岩屑类型以沉积岩岩屑为主。镜下识别出一些标志性的矿物和岩屑,它们的出现及其含量在剖面垂向上的变化,指示柴达木盆地西部干柴沟地区上干柴沟组与下油砂山组界线附近的沉积物源发生了明显变化,说明柴达木盆地西部地区在渐新世与中新世之交约20Ma时发生了一次重大的沉积转型事件。这次沉积事件在青藏高原北部其他地区也可以找到一系列踪迹和响应,是探索青藏高原北缘构造隆升历史的一个重要界线。     

沉积型锂资源成矿作用特征

沉积型锂资源作为可利用锂资源的重要组成部分,由于其储量大、分布范围广而备受关注,但对于锂的赋存状态、赋矿沉积岩的沉积特征、成矿物质来源等成矿作用特征观点不一。通过对国内外沉积型锂资源成矿作用的综合分析,文章尝试总结出沉积型锂资源的成矿作用规律。综合国内外沉积型锂资源（矿床）的特征分析,沉积型锂资源主要赋存于黏土岩、铝质黏土岩及铝土矿中,部分分布于绿豆岩（凝灰岩）以及砂岩、泥岩等碎屑岩。锂在其中的赋存状态多样,主要以类质同象或离子吸附形式赋存在绿泥石、蒙脱石、高岭石和伊利石等黏土矿物中,个别为可开采的独立含锂矿物。多数沉积型锂资源沉积在湖相、泻湖相等低能的还原环境中,富锂岩石主要来源于岛弧类长英质火山岩和少量碎屑岩-碳酸盐岩,且源区母岩经历强烈的风化作用,沉积物可能经历再旋回的搬运过程。富锂岩石源于大陆岛弧环境,沉积于被动大陆边缘、裂谷或克拉通盆地。火山岩和含锂地层下伏的碳酸盐岩均可能是沉积型锂资源中锂的来源,成矿源区的不同造成了沉积型锂资源成矿作用的差异。     

巴颜喀拉盆地长石头山二叠纪—三叠纪碳酸盐岩丘的沉积岩石学和地球化学特征

青海巴颜喀拉盆地长石头山二叠纪—三叠纪碳酸盐岩丘是由罕见的块状纯灰岩组成,灰岩具团块结构,由泥微晶方解石团块和栉状生长的泥微晶方解石胶结物组成,部分泥微晶方解石发生了重结晶作用。灰岩的矿物组成主要为方解石,平均含量达97%,化学成分除CaO外,其余均低于5‰。灰岩的5%HNO3可溶相（碳酸盐矿物）稀土元素页岩配分模式具...