基于重磁多尺度边缘检测的庐枞盆地基底构造研究

庐枞盆地位于怀宁-庐江“磁高重高”区域异常带的枞阳-庐江异常区,其区域重力场特征与区域磁场特征明显。本文利用上述特征异常,采用重磁多尺度边缘检测方法,对庐枞盆地重力和航磁数据进行了边缘检测,得到庐枞盆地不同深度的密度和磁性信息及重磁异常边界。结合重磁异常分布特点进行构造格架的推断、基底隆起区划分,建立了庐枞盆地构造格架。认为庐枞盆地基底断裂有四组方向,以北东走向断裂为主;盆地包含四块基底隆起区和一块基底残块隆起区。在此基础上,分析了庐枞盆地主要矿集区与构造格架的关系,提出了“S”形重力高异常带是寻找中深部隐伏矿床的有利部位的新认识。     

庐枞矿集区的地质背景及控矿作用

长江中下游七大矿集区之一的庐枞矿集区矿产资源丰富,拥有多个大中型矿床,是我国重要的铁、铜、铅锌矿产区。本文在综合前人研究成果的基础上论述了庐枞矿集区内矿床的分布规律及其控矿构造。区内断裂构造和火山构造极为发育,是区内最重要的控矿构造。其中断裂构造是以基底NE向主干断裂和一系列与其平行的断裂为主导,与其他多个方向断裂组成复杂断裂网,为矿浆提供涌流通道和储矿空间;庐枞矿集区本身为一负向火山岩盆地,区内火山机构分布广泛,众多火山机构周围分布着环状断裂及放射状断裂,是成矿的有利部位。     

基于重磁欧拉3D反褶积的相山基底起伏研究

相山盆地位于华南异常带,区域重力异常和区域磁异常特征明显。这里利用布格重力异常、磁异常进行Euler3D反演和信号分析方法,对相山盆地重力和磁数据进行处理,得到相山盆地构造走向、倾向和重力、磁性基底深度图。研究认为:1山砀、蔡坊一带存在构造断裂带,以东西走向为主;2相山主峰存在两个火山喷发中心;3盆地有3条基底深度凹陷带,将盆地划分为两个基底隆起块。在此基础上,通过研究断裂构造、基底深度、矿集区,提出山砀-蔡坊地区为有利成矿部位的结论。     

安徽西湾铅锌矿床地质特征与控矿因素

西湾铅锌矿床位于长江中下游成矿带中段庐枞矿集区北部、NE与近EW向基底断裂交会处，成矿条件优越。通过对矿区地质、矿化蚀变、矿体特征及矿石特征等进行分析，认为西湾铅锌矿的主要赋矿围岩为中三叠统周冲村组灰岩角砾岩，控矿构造为基底褶皱隆起带、基底断裂及其次级断裂，构造破碎带和“硅钙面”对铅锌矿体的控制明显。NE向断裂为导矿构造，其次级断裂及其形成的破碎带和“硅钙面”为容矿构造。根据赋矿围岩、控矿构造及铅锌矿赋存特征，认为西湾铅锌矿床的控矿因素为地层和构造，该矿床为受地层岩性和构造控制的热液充填型铅锌矿床。     

重磁场联合反演技术在庐纵盆地基底构造解释中的应用

安徽庐枞地区位于怀宁庐江“磁高重高”一级异常带的枞阳--庐江次级异常区.采用重磁场联合反演技术的多层面边缘检测方法(WORMS法)对庐枞地区多层面边缘进行检测,得到了地下不同深度的密度或磁性信息以及重、磁异常边界.根据上延层高度布格重力异常,结合航磁区域和局部异常分布特点,进行了断裂构造的推断与基底隆起区的划分,再利用空间分析技术对这些圈闭区域进行相交计算,划分出重磁同高、重低磁高、重高磁低、重磁同低等4种组合空域,提出庐枞盆地磁性基底为“一隆两凹”形态(庐枞盆地基底界面三维结构图)的新认识.     

安徽庐枞矿集区大地电磁探测与电性结构分析

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10km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。     

安徽庐枞盆地中段重磁电特征及地质意义

安徽庐枞盆地是长江中下游成矿带的重要矿集区,其深部火山岩基底性质不明,制约了矿产勘探的开展。通过对庐枞火山岩盆地中段1∶5万高精度重磁数据及大地电磁测深数据进行再处理,探讨该区地球物理场的特征及其地质意义。结果表明: 庐枞火山岩盆地位于NE向古生代地层褶皱带的“鞍部”,火山岩厚度与重力剩余异常幅值变化具有较好的对应关系; 火山岩之下主体为隐伏侵入岩,呈似厚层状,底界面厚度为3~4 km,黄屯—枞阳断裂与罗河断裂是主要的深部岩浆通道。推断盆地内三叠系—石炭系主体被侵位,部分泥盆系—志留系在隐伏侵入岩之下发育。研究成果可为庐枞盆地基础地质研究及找矿预测提供参考。     

浙江省丽水市关塘—蛤湖地区重力场与地质矿产分布关系

浙江省丽水市关塘―蛤湖地区位于江山―绍兴拼接带与余姚―丽水深断裂之间的变质基底隆起区,成矿地质条件较好。为研究区内基底构造形态、火山构造、隐伏岩体等基础地质问题,开展了1∶5万重力调查。重力成果表明,西岱―西溪―季岱梯级带为基底断陷与隆起区的界线,剩余重力正异常为基底隆起的反映,负异常为基底凹陷的反映。区内矿产分布与基底构造关系密切,变质热液型铅锌、多金属矿多分布在变质基底出露区,金银矿多位于基底浅覆盖区,基底凹陷区内多金属矿与侵入岩或火山构造有关。综合地质物化探资料,圈定5个成矿远景区,为区内地质找矿工作的部署提供了地球物理依据。     

长江中下游成矿带磁异常揭示的深部构造与成矿关系

长江中下游成矿带是我国最主要的铁铜金多金属成矿带之一。本文通过高精度航磁异常数据分析成矿带内磁异常的分布特征,研究表明,火山岩盆地和郯庐断裂带沿线的正磁异常呈团块状分布,而大别造山带和九华山的正磁异常呈宽缓分布,前者与成矿带内以铁矿化为主的多金属矿床密切相关。航磁异常边界识别结果清晰揭示了郯庐断裂带、晓天-磨子潭断裂和襄樊-广济断裂等区内重要的深大断裂,九江附近的边界可能是郯庐断裂带的南延。长江中下游及邻域的居里等温面深度变化范围约为23.5~31.5km,沉积盆地下方居里等温面总体呈现拗陷,火山岩盆地下方居里等温面总体呈现隆起,郯庐断裂带沿线的居里等温面呈带状分布的隆起。大别造山带和九华山下方居里等温面呈现拗陷,有别于火山岩盆地和郯庐断裂带沿线的居里等温面隆起。长江中下游成矿带内主要的铁铜多金属矿床点集中分布在居里等温面隆起或隆起边缘部位,指示了长江中下游早白垩世剧烈的岩浆活动使区域大地热流值相对较高,地壳深部的构造格局和岩浆活动制约了浅部的成矿。     

安徽庐枞火山岩矿集区东南部成矿系列及成矿规律

安徽庐枞火山岩矿集区是长江中下游成矿带重要的铁铜硫多金属成矿区。文章基于近年来在该矿集区东南部取得的找矿成果,提出该区有4个成矿系列:与高钾钙碱性系列侵入岩有关的矽卡岩型铁铜、金硫成矿系列,与橄榄安粗岩系有关的火山—次火山热液脉状铜多金属、铁成矿系列,与岩浆作用有关的沉积—叠加改造铁铜成矿系列和与富碱侵入岩有关的铁、铜铅锌、铀成矿系列。分别论述了4个典型矿床地质特征及成矿规律,认为成矿时间为两期三阶段成矿,成矿空间受盆地基底地层石炭系—侏罗系、基底断裂、火山机构及东南部"A型"花岗岩带和高钾钙碱性侵入岩带的控制,提出了区域成矿模式。     

安徽庐枞盆地与正长岩有关的成矿作用

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。     

庐枞盆地小包庄铁矿床地质特征及~(40)Ar-~(39)Ar同位素年代学研究

罗河铁矿床是20世纪80年代在长江中下游成矿带庐枞盆地中发现的规模最大的铁矿床。经深部找矿勘探工作,2013年在罗河铁矿床主矿体800~1000 m之下又发现了小包庄铁矿床,这是近年来在长江中下游成矿带深部找矿工作中的重大进展之一,对该矿床地质特征的总结和形成时代的精确厘定,是正确分析矿床成因机制,完善玢岩型铁矿床成矿理论的关键。文章在已有研究的基础上,通过详细的钻孔岩芯观察、系统的岩相学和矿相学及电子探针分析测试工作,查明了罗河铁矿和小包庄铁矿的矿化蚀变特征,厘定了矿化阶段,初步探讨了成矿作用过程;对小包庄铁矿床进行了高精度金云母~(40)Ar-~(39)Ar同位素年代学研究,获得坪年龄为(130.32±0.78)Ma,相应的等时线年龄为(130.5±1.5)Ma,反等时线年龄为(130.4±1.3)Ma。结合庐枞盆地及区域成岩成矿时代,认为盆地内玢岩型铁矿床集中形成于130 Ma左右,是长江中下游成矿带第二阶段(135~126 Ma)成矿作用的产物。     

庐枞火山岩盆地及其外围重、磁场特征

为探测长江中下游成矿带庐江-枞阳白垩纪火山岩盆地的深部构造和地壳结构,2007年初在庐枞火山岩盆地进行了以深反射地震剖面探测为主的,新一轮重力、磁力和大地电磁剖面测量。作者在前人研究的基础上对庐枞火山岩盆地及其外围重、磁场特征进行了研究。作者首先分析长江中下游地区重、磁场的分布特征,然后以区域重、磁场特征为背景来认识庐枞地区重、磁场的分布特征。研究各类地质体的物性参数是开展地球物理解释的前提,文中收集并分析了前人对庐枞地区的岩石物性的较为系统研究成果。为了提取重、磁异常的特征,文中对重、磁异常进行了位场转换和图像处理。利用新的深反射地震剖面探测和大地电磁剖面研究成果,采用定性和定量解释方法对庐枞地区重、磁场的分布特征进行了研究并提出新的认识。庐枞火山岩盆地深部存在隐伏的磁性强的中碱性岩类是产生区域磁异常的主要原因。庐枞火山岩盆地下部火成岩所侵入的地层向盆地东南方向延伸,盆地的西北边界向东南方向倾斜。而在罗河断裂带以西没有火成岩存在。亦即庐枞火山岩盆地是一个沿北东向罗河断裂向东发育的非对称火山盆地。另外,在庐枞火山岩盆地西部边缘罗河深部存在切穿莫霍面的断裂带沿北东向延展数十千米。     

安徽庐枞地区铁矿成矿条件和综合信息标志

在全面收集安徽庐枞地区铁矿2种主要矿床类型(罗河式、龙桥式)资料的基础上,综合整理了该区玢岩型铁矿成矿地质条件,在地质、物探、化探、遥感、自然重砂等找矿信息研究的基础上,对该区铁矿综合信息标志进行了研究。研究结果表明,罗河式、龙桥式铁矿分别产于燕山晚期砖桥组的火山岩和火山岩盆地基底地层中三叠世周冲村组中,铁矿床与该区富碱、富钾中基性火山岩、次火山岩及基底隆起、基底断裂、环形构造等密切相关,成矿物质主要来源于中基性岩浆、周冲村组膏溶角砾岩等,磁异常与重力异常同位是该区地质找矿的重要标志。     

基于重磁多尺度边缘检测的长江中下游成矿带构造格架研究

采用重磁多尺度边缘检测方法,对长江中下游成矿带区域重力和航磁数据进行了边缘检测,结合大地电磁剖面和地质资料,建立了长江中下游地区构造格架.根据重磁多尺度边缘检测结果,重新厘定了断裂系统的展布位置,确定了宁芜、庐枞等火山岩盆地的准确边界,划分了板块、火山岩盆地等横向结构的边界.认为长江深断裂沿安庆-铜陵北-芜湖-马鞍山-...     

钟姑地区典型矿床的重磁找矿模式

钟姑地区位于宁芜中生代火山岩盆地南段,已发现有白象山铁矿等多个大型铁矿,是长江中下游成矿带以玢岩型铁矿为主的矿集区。本文以钟姑地区实测岩石物性参数为桥梁,以实测重磁数据为基础,分析了该区白象山铁矿、钟九铁矿和云楼铁矿的重磁场分布特征,并根据典型矿区已知地质条件,运用成熟的2.5D重磁联合反演技术进行计算,从定量角度认识铁矿体深部发育形态、位置与重磁异常之间对应关系,建立钟姑地区白象山铁矿等典型矿床的重磁找矿模式,为该区进一步找矿突破提供地球物理场信息。     

长江中下游成矿带深部铁矿找矿的思考

长江中下游成矿带是以燕山期岩浆成矿作用为主的一条陆内成矿带,区内已知铁矿类型主要有产于火山-沉积盆地区与中(基)性火山-侵入作用和偏碱性岩浆侵入作用有关的铁矿床,以及产于隆起区、隆-坳过渡区的与中性岩浆侵入作用有关的两大类铁矿床.本文在区域铁矿成矿背景研究基础上,对区内铁矿类型进行了简要划分,指出影响铁矿找矿突破需要解...     

庐-枞金属矿集区深地震反射剖面解释结果——揭露地壳精细结构,追踪成矿深部过程

深地震反射剖面揭示了庐枞矿集区全地壳的精细结构,在研究火山岩盆地的深部构造、探讨成矿深部过程等方面取得了新认识。从长江至大别山下,Moho由30km左右加深至33km左右,罗河矿下方Moho错断大约3km。庐枞火山岩盆地是一个沿着罗河断裂向东发育的"耳状"非对称盆地,并不存在另外一半隐伏在红层之下的盆地。罗河铁矿对应Moho错断处,处在构造的转换带上。罗河断裂之下存在近于透明的弱反射区域,可能是地幔流体和岩浆上涌、喷发的通道。郯庐断裂、罗河-缺口断裂、长江断裂是庐枞地区的三个重要断裂。郯庐断裂带为不对称花束状构造,近于直立,切穿地壳。小岭矿与龙桥矿可能产出在一个隆起的火成岩体的两翼。     

安徽龙桥铁矿床辉长闪长岩的发现及其岩石学和年代学研究

龙桥铁矿床是长江中下游成矿带内的大型铁矿床,主矿体呈似层状赋存于三叠系东马鞍山组泥灰岩、角砾状灰岩和泥质粉砂岩中,单个矿体铁矿石资源量大于1亿吨,具有鲜明的成矿特色。前人研究认为,矿区内正长岩类侵入岩与成矿关系密切,龙桥矿床是成矿带内唯一与正长岩有关的大型铁矿床。随着生产勘探,在矿床中部井下巷道中发现辉长闪长岩侵入体,为矿床成因以及成矿模式提供了新的线索。文章在详细的野外地质工作基础上,开展了辉长闪长岩的岩石学、地球化学和年代学研究。辉长闪长岩岩体呈岩株状产出,被正长岩体穿切破坏,靠近矿体部位发育透辉石矽卡岩化蚀变。辉长闪长岩主要由拉长石(60%)、钾长石(10%)、普通辉石(10%)和角闪石(5%)组成;与正长岩相比,辉长闪长岩明显具有低硅、低钾、高镁铁特征。锆石LA ICP-MS定年结果表明其成岩时代为(133.5±0.8)Ma。在前人对龙桥矿床研究的基础上,笔者认为龙桥铁矿床辉长闪长岩与铁成矿作用关系更为密切,成岩成矿作用几乎同时发生,而正长岩为成矿期后破矿岩体。通过与庐枞矿集区和长江中下游成矿带内铁矿床对比表明,庐枞矿集区内大型铁矿床与正长岩无成因联系,而闪长质侵入岩则是庐枞矿集区内重要的成矿母岩。龙桥铁矿床与长江中下游成矿带庐枞、宁芜矿集区内玢岩型铁矿床以及鄂东南矿集区内矽卡岩型铁矿床在成岩成矿时代方面相近,属长江中下游第二期成岩成矿作用的产物。闪长质侵入岩是成矿带内矽卡岩型及玢岩型铁矿成矿的必要条件,而正长岩类侵入岩的形成大多晚于闪长岩,与铁成矿作用无直接关系。