基于ASTER遥感图像的东昆仑造山带岩性信息提取研究

应用ASTER数据,通过主成分分析和矿物指数等岩性信息提取方法,对东昆仑造山带温泉水库地区进行了岩性信息的遥感识别与提取。研究结果表明,主成分图像和矿物指数图能很好地反映岩石物质组成信息。元古宇结晶灰岩、二叠系灰岩、中三叠统闹仓坚沟组砂岩以及上三叠统八宝山组碎屑岩等分布面积较大的岩石地层单位在ASTER图像上可以识别出来。ASTER图像对基岩裸露区岩性信息进行提取是行之有效的方法,特别是碳酸盐岩及具有不同SiO₂含量的沉积岩和火山岩; 但对厚度较小的岩性识别及岩石蚀变还需要进一步研究。      

滇西怒江河谷潞江段泥石流灾害时空发育特征

通过对怒江河谷潞江段21条泥石流重点沟道堆积物的沉积特征、形成基本条件的野外调查,结合室内泥石流沟汇水面积、纵比降的数理统计,运用光释光(OSL)测年技术对洪积物的年龄进行测定,揭示了研究区泥石流的发育具有明显的区域性和分期性。结果表明以潞江为界,泥石流从西岸向东岸迁移;东岸泥石流的发育存在南北差异,具有从北向南发展的趋势而且期次明显,两岸泥石流发育分为3期。     

遥感技术在东昆仑新生代地质填图中的应用

利用不同地质体在同一波段或相同地质体在不同波段具有不同色调的变化规律,对东昆仑东温泉盆地的ETM图像进行了详细地质解译,建立了新生代地层和新构造的解译标志。解译结果表明,在遥感图像上可以准确勾绘新生代地层的界线和确定新生代断裂位置。通过野外地质验证将新生代地层划分为10个填图单位,新生代断裂主要有近东西向的左旋走滑断裂和近北西西向的逆冲推覆构造。遥感地质解译和野外验证结果对比表明,多光谱遥感影像在新生代地质填图中可以发挥重要作用。      

医巫闾山中—晚侏罗世构造变形与同构造花岗岩的耦合关系

晚中生代期间医巫闾山地区经历了早期的高温韧性变形和晚期的低温脆韧性变形,并最终形成了变质核杂岩。该变质核杂岩中发育多个中-晚侏罗世花岗岩体,通过分析花岗岩体的岩浆组构及围岩中变形组构的特点,确定该期次的岩浆活动与高温韧性变形同时发生,且这些岩体就位于中部地壳的高温韧性剪切带内。岩浆就位的过程包括三个阶段：部分熔融与垂向运移阶段(D1)、水平运移阶段(D2)和固态变形阶段(D3)。尖砬子岩体的主量、微量元素分析结果显示岩浆为埃达克质岩浆,并具有过铝质和由钙碱性向高钾钙碱性过渡的特点。岩石的Th/U比值和碱性组分含量较高,Mg、Cr、Fe2OT3含量较低,岩浆锆石εHf(t)值=-29.5～-23.3、TDM2=2.51～2.18 Ga。这些特点指示岩浆来源于古老的华北陆块下地壳的部分熔融,表明岩浆具有从地壳深部向地壳浅部运移的过程。中-晚侏罗世岩体的产出形态、岩浆组构及磁组构的优选方位,表明岩浆在就位于中部地壳的过程中受到围岩剪切作用的控制,发生强定向的水平流动,形成了NE-SW向延伸最长、垂向最短的扁纺锤状岩浆房。对比中-晚侏罗世和早白垩世两期同构造岩浆就位机制,发现岩浆就位机制与围岩构造环境关系密切。同为下地壳部分熔融并向浅部运移的两期岩浆活动,岩浆就位机制差异很大：中-晚侏罗世岩浆就位于中部地壳的强剪切部位,就位过程中岩浆以侧向流动为主、气球膨胀作用为辅;早白垩世岩浆就位于浅部地壳的弱剪切部位,岩浆以气球膨胀作用和底辟作用为主。岩浆就位过程中不但受到围岩剪切作用的控制,岩浆房的扩张也会挤压围岩,使围岩叶理的产状发生变化,进而影响对构造性质的判断。     

柴达木盆地旺尕秀地区上侏罗统—下白垩统风成砂的发现及其意义

本次研究在柴达木盆地旺尕秀地区上侏罗统红水沟组上覆地层中,首次发现了风成沉积。地层主体为一套棕黄色细—中砂岩,由分选、磨圆好的石英砂组成;扫描电镜下可见风成砂特有的碟形撞击坑和新月形撞击坑等特征;层内普遍发育风成大型高角度板状交错层理,层系厚度巨大,风成沙丘前积层特征明显;发育液化作用产生的牵引褶曲、倒转褶曲等常见的风成沙丘同沉积变形构造。根据岩性和沉积构造特征共在地层中识别出4种沉积亚相:沙丘亚相、丘间亚相、旱谷亚相和沙漠湖亚相,其中沙丘亚相以风成大型交错层理为显著特征,丘间、旱谷和沙漠湖亚相则以水成沉积为主。风成砂沉积的存在丰富了柴达木盆地中生代的沉积类型,为区域地层对比及西北地区晚中生代古气候和古环境研究提供了新的证据和材料。     

干热岩地应力测量评价方法与前沿挑战

可靠的地应力数据能够指导开发干热岩资源。本文针对干热岩深部储层地应力调查存在的困难,按照基于钻孔、岩芯和地质的三类调查手段,首先总结提出了适用于干热岩地应力测量与评价的方法,并指出了其基本原理、测试仪器、应用场景与存在的优缺点。然后,以我国青海共和干热岩试采工程为例,提出了干热岩地应力测量与评价模式,给出了储层地应力特征的主要认识,并验证其与工程开发结果的一致性。最后,总结了干热岩地应力测量方法的认识,指出了干热岩开发中与地应力相关的两大前沿科学问题,即储层裂缝控制与诱发地震,并对其发展趋势与挑战进行了展望。     

苏鲁造山带西北缘皇华-铁镢山段韧性剪切变形及年代学研究

苏鲁造山带经历了多期构造事件,现今构造样式复杂多样,位于其西北缘的皇华-铁镢山地区构造变形强烈,且发育呈北东东向展布的韧性剪切带,对韧性剪切带变形特征及年代学的研究有利于加深对苏鲁造山带晚中生代构造演化的认识。本文通过详细地野外调查和显微构造特征研究,对剪切带几何学和运动学进行了分析,并结合构造年代学资料探讨韧性剪切带的构造演化过程。结果显示,研究区韧性剪切带几何学形态表现为背形,在晚侏罗世-早白垩世期间经历了两期韧性变形作用:(1)早期韧性变形是由SEE向NWW近水平的滑脱作用造成,并发育与面理产状一致的伟晶岩脉,其LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为150.1±1.1 Ma,表明早期韧性变形启动时间不晚于150 Ma。(2)晚期韧性变形是由NNW-SSE伸展滑覆造成,同变形期白云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为137.09±0.32Ma,与反等时线年龄一致,且侵入剪切带内无变形的闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄分别为123.5±0.8Ma和127.1±1.6Ma,表明晚期韧性变形启动时间不晚于137Ma,并结束于127Ma之前。综合研究区内已有的研究成果,本次研究认为苏鲁造山带西北缘早期韧性变形发生于陆内造山的晚期阶段,而晚期韧性变形发生于造山后的伸展阶段,两期构造活动反映了苏鲁造山带构造体制转换过程,该转换过程与晚中生代中国东部岩石圈的伸展减薄及太平洋板块的俯冲密切相关。     

Hyperion高光谱遥感在青海东昆仑东大滩地区找矿中的应用

利用ENVI软件,对青海东昆仑东大滩地区Hyperion高光谱数据进行处理后,运用光谱角填图法、波谱特征拟合法及匹配滤波法,对高光谱数据进行了矿物蚀变信息的提取,获得了东大滩地区矿物蚀变图像。在磨石沟二长花岗岩、花岗闪长岩岩体外围的南东侧,存在着硅酸盐、碳酸盐、三价铁等矿物蚀变。野外对蚀变异常地段进行验证,野外观察的矿物蚀变异常与遥感图像显示的蚀变异常区域基本吻合;结合区域地质背景与成矿条件,进行了区内成矿预测与优选靶区圈定,并发现了东大滩铜矿化点,说明高光谱遥感能为找矿提供准确且可靠的信息。     

浙北绍兴地区新元古代早期铝质花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年、岩石地球化学及其成因讨论

浙江北部地区位于扬子及华夏两大板块相交接的江绍断裂带的北段,出露的新元古代花岗岩有石角、平水、桃红和西裘等岩体,年龄位于814Ma~932Ma之间。本文获得的该时期含白云母花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为960.1Ma±6.5Ma,为新元古代早期岩浆活动产物。地球化学特征显示其SiO2质量分数普遍较高,变化于72.89%~74.82%、w(CaO)为0.24%~1.44%、全碱含量较高(7.46%~8.50%)且K2O质量分数普遍高于Na2O(w(Na2O)为2.08%~4.41%、w(K2O)为3.22%~6.00%之间),A/CNK为0.98~1.34,为偏铝质到过铝质系列;富集K,Rb,Ba等大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE/HREE=12.02~16.10),轻重稀土分馏明显((La/Yb)N=11.02~24.16),具中等至弱的Eu负异常(δEu=0.21~0.85),而Nb,Ta,Ti等高场强元素(HFSE)则相对亏损。以上特征均表明浙北绍兴地区新元古代早期花岗岩类可能源于过铝质熔体,局部富集白云母晶簇的岩相学特征也表明岩石类型类似于富云母的过铝质花岗岩类(CPG),物质来源可能为富云母的变泥质沉积岩的部分熔融,形成环境更可能为同碰撞及后碰撞环境,与陆壳碰撞加厚导致的剪切重熔有关。     

地球化学记录揭示的柴达木盆地北缘地区中—晚侏罗世古环境与古气候*

沉积岩的地球化学特征是古环境变化良好的示踪剂,柴达木盆地北缘地区侏罗系记录了中国西北地区古环境、古气候演化的重要信息。本研究通过对柴达木盆地北缘地区大煤沟侏罗系标准剖面沉积岩的元素地球化学分析,尝试恢复了研究区中—晚侏罗世的古环境特征。结果显示:(1)研究区中—晚侏罗世以富氧的浅水环境为主,仅在短期内出现较深湖相沉积;整体上侏罗纪湖盆水体盐度较低,而部分层段沉积物盐度增大系降雨量相对减小导致。(2)基于多元地球化学参数建立的古气候演化曲线表明,中—晚侏罗世柴达木盆地北缘地区古气温、古湿度均在一定幅度内频繁变化;自中侏罗世晚期开始,研究区古气候开始由温暖潮湿向炎热干旱转变,至晚侏罗世进入了干热环境主导的阶段。多元地球化学参数剖面的建立为中国西北地区中—晚侏罗世“干热化事件”和区域古气候的研究对比提供了新的证据和材料。