分形滤波技术在新疆黄山-镜儿泉镍铜成矿带中的应用

为了深化新疆黄山-镜儿泉镍铜成矿带的成矿地质认识, 进一步确定找矿勘查方向, 采用多重分形滤波技术, 对该地区水系沉积物或岩屑地球化学测量数据中的Ni元素进行分析, 结果显示研究区西北部吐哈盆地具有高背景、弱异常且异常分散的特点; 中部康古尔大断裂带以及研究区东南部具有低背景、强异常、且异常呈带状分布的特点; 这可能是由于, 石炭世晚期至二叠纪早期的地幔柱事件在研究区中部和东南部沿深大断裂有大量玄武岩喷溢, 到新生代被剥蚀运移到西北部地形较低的吐哈盆地, 而在原地只残留其根部造成的。中部和东南部带状分布的Ni异常是可能的找矿有利地段。     

新疆黄山—镜儿泉地区岩浆型镍铜硫化物矿床远景分析

为了提高成矿地质认识在资源远景分析和矿产勘查中的应用效果,本文以新疆黄山—镜儿泉地区镍铜硫化物矿床为例,通过三个步骤:(1)详细总结成矿关键过程,(2)根据关键过程确定地质要素,(3)利用地质、物探、化探和遥感等地质调查资料获取地质要素,从而将矿床成因及时空分布规律与区域地质、矿产、物探、化探和遥感资料联系起来,将成矿地质理论的概念性认识,转换为可用于远景分析的地层、构造、岩体等地质要素.通过使用特征分析方法,对地质要素进行综合,共圈定黄山、图拉尔根等13个成矿远景区,为今后的镍铜矿找矿指明了方向.     

黄山—镜儿泉镍铜成矿带地球物理、地球化学特征及找矿意义

为了进一步确定黄山—镜儿泉镍铜成矿带的找矿勘查方向,对该地区航空磁测资料、岩屑或水系沉积物中的Ni元素进行了分析.结果显示:研究区西北部吐哈盆地具有航磁低背景、弱异常且异常分散,化探高背景、弱异常且异常分散的特点;研究区中部康古尔大断裂带具有航磁高背景、强异常且异常呈带状分布,化探呈低背景、强异常且异常呈带状分布的特点;研究区东南部具有航磁低背景、强异常、异常呈带状分布,化探呈低背景、强异常、异常呈带状分布的特点.这可能是由于石炭世晚期—二叠纪早期的地幔柱事件,在研究区中部和东南部沿深大断裂或者在上地壳发生内侵,形成巨大的镁铁-超镁铁质侵入体;或者直接喷溢到地表,形成大规模的溢流玄武岩分布;或者可能2种情况同时发生.到新生代,二叠纪的溢流玄武岩被剥蚀运移到西北部地形较低的吐哈盆地,而只残留其根部,中部和东南部呈带状分布的航磁异常和Ni异常是可能的找矿有利地段.     

黄山—镜儿泉地区地质矿产略图

为了进一步确定黄山—镜儿泉镍铜成矿带的找矿勘查方向,对该地区航空磁测资料、岩屑或水系沉积物中的Ni元素进行了分析。结果显示:研究区西北部吐哈盆地具有航磁低背景、弱异常且异常分散,化探高背景、弱异常且异常分散的特点;研究区中部康古尔大断裂带具有航磁高背景、强异常且异常呈带状分布,化探呈低背景、强异常且异常呈带状分布的特点;研究区东南部具有航磁低背景、强异常、异常呈带状分布,化探呈低背景、强异常、异常呈带状分布的特点。这可能是由于石炭世晚期—二叠纪早期的地幔柱事件,在研究区中部和东南部沿深大断裂或者在上地壳发生内侵,形成巨大的镁铁-超镁铁质侵入体;或者直接喷溢到地表,形成大规模的溢流玄武岩分布;或者可能2种情况同时发生。到新生代,二叠纪的溢流玄武岩被剥蚀运移到西北部地形较低的吐哈盆地,而只残留其根部,中部和东南部呈带状分布的航磁异常和Ni异常是可能的找矿有利地段。     

黄山—镜儿泉铜镍矿带区域成矿规律探讨——以图拉尔根铜镍矿为例

黄山—镜儿泉铜镍矿带是新疆岩浆型铜镍矿研究程度较高的地区之一,前人勘查、探明的矿床有黄山、黄山东、葫芦、香山等大、中型铜镍矿。近几年来又相继发现和勘探了图拉尔根、黄山南大型铜镍矿,显示了该区带优越的岩浆型铜镍矿找矿潜力。由新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队发现并探明的图拉尔根铜镍矿位于黄山—镜儿泉铜镍矿带东段,目前已达大型镍矿规模,其发现和探明是黄山—镜儿泉铜镍矿带近10余年来的重大找矿突破。将图拉尔根铜镍矿纳入到区域铜镍成矿规律的研究当中,从成矿地质背景与时空分布、岩浆系列与岩石组合、成矿模式与组合成矿规律等方面,对黄山—镜儿泉铜镍矿带区域成矿规律进行了初步总结,以期对该矿带区域找矿勘查模式的建立提供借鉴。     

新疆哈密黄山—镜儿泉镍铜成矿系统的地质构造背景

新疆哈密黄山—镜儿泉镍铜成矿系统的地质构造背景处于塔里木板块与准噶尔板块接合部位、塔里木板块东北边缘 ,与镍铜矿化有关的基性、超基性岩分布于混杂堆积之中 ,混杂堆积中的梧桐窝子群基性火山岩主要属洋壳型岛弧火山岩 ,部分属洋壳火山岩 ,吐—哈陆块是准噶尔洋上的陆块 ,黄山—镜儿泉基性—超基性岩并非是它裂开的产物。     

新疆黄山-镜儿泉铜镍硫化物成矿带岩浆通道成矿特征及其找矿意义

自20世纪80年代以来,中亚造山带南缘的北天山黄山-镜儿泉成矿带先后发现了黄山、黄山东、黄山南、图拉尔根等4处大型铜镍硫化物矿床,香山和葫芦2处中型矿床,以及一系列小型矿床和矿化岩体,使该地区成为世界最重要的造山带型铜镍硫化物成矿带,探明镍金属储量近100万t。近年来,又陆续发现了一些新的矿床和含矿岩体,说明仍然有很好的找矿潜力。中国学者针对这些含矿岩体的年代学、岩石学和矿床成因开展了大量研究,获得了不少重要成果,特别是,最近笔者通过对北天山岛弧系统俯冲-碰撞过程中不同阶段玄武岩浆作用特点和规律的梳理,对铜镍硫化物成矿的时代和构造条件形成了新的、更清晰的认识。然而,目前对该成矿带干墩断裂南北两侧含矿岩体及所含矿体形态、产状、规模显著差异成因意义的系统研究仍然十分薄弱,阻碍了对该成矿带岩浆通道成矿规律的深入理解。文章在上述新的研究成果基础上,对该成矿带铜镍硫化物岩浆通道成矿规律和控制因素进行了系统分析,目的是更好地理解造山带铜镍硫化物成矿规律,并为未来的找矿方向提供依据。文章提出碰撞后早期阶段是成矿的最佳时期,黄山-镜儿泉带的铜镍硫化物成矿作用是碰撞后早期阶段俯冲板片断离、软流圈上涌和强烈部分熔融、以及区域性右行走滑几种地质要素耦合的结果。     

黄山-镜儿泉铜镍成矿带地层时代的厘定及其地质意义探讨

本文对东天山黄山-镜儿泉岩浆铜镍硫化物成矿带原来古生物地层学方法厘定的早石炭统干墩组和晚石炭统梧桐窝子组的碎屑锆石进行了激光等离子质谱(LA-ICP-MS)U-Pb年代学研究。干墩组碳质板岩、变质砂岩和变质长石石英砂岩中的碎屑锆石U-Pb年龄分别为301～491 Ma、307～426 Ma和313～461 Ma,最年轻锆石的加权平均值分别为307.1±3.7 Ma、310.4±2.2 Ma、315.0±10 Ma,表明干墩组最大沉积年龄为晚石炭世。而梧桐窝子组变质砂岩和变质凝灰岩的碎屑锆石年龄为384～448 Ma和393～448 Ma,最年轻锆石的加权平均值分别为386.5±5.8 Ma、394.6±4.5 Ma,确定其最大的沉积年龄为早—中泥盆世。这与近年来对侵位于这些地层的火成岩体的锆石U-Pb年龄一致,说明康古尔-雅满苏岛弧带至少从中泥盆世就开始发育。中—下泥盆统梧桐窝子组与上石炭统干墩组地层之间上泥盆统—下石炭统地层厚度约为10 km,说明侵位于这两套地层中的含铜镍硫化物镁铁-超镁铁岩体分别代表了岩浆通道系统的深部岩浆通道相和浅部岩浆房,整个岩浆通道系统的纵向规模大约为10 ...     

遥感技术在东天山大黑山地区地质填图中的应用

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, 对东天山大黑山地区的ETM+图像和Spot图像进行了详细的地质解译, 建立了研究区地层、侵入体和构造的解译标志。解译结果表明, 在遥感影像图上可以准确的勾绘不同地质体的界线、确定不同构造的位置。通过野外地质调查, 划分出不同的地层单位、侵入体和构造现象。遥感地质解译和野外验证结果对比表明, 遥感技术在地质填图工作中可以发挥重要作用。     

东天山黄山西含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体岩浆地幔源区特征研究

新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带位于中亚造山带东天山晚古生代造山带,铜镍总储量达百万吨,是我国仅次于金川硫化物矿床的铜镍矿基地.黄山西铜镍矿床是该成矿带内一个大型矿床,Cu平均品位是0.31％,总储量18.8×104t,Ni平均品位是0.49％,总储量32×104t.黄山西岩体岩石地球化学特征与塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁侵入岩和玄武岩存在明显差异;较之塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁岩体( 269～ 274Ma),黄山-镜儿泉铜镍成矿带镁铁-超镁铁岩体的形成更早(274～298Ma);此外,成矿带内并没有早二叠溢流玄武岩大量出露.黄山西岩体各岩相的MORB标准化微量元素蛛网图显示明显的Nb、Ta、Ti负异常,(87Sr/86Sr)269Ma值较低(0.7034～0.7037),而εNd(269Ma)较高(5.14～ 7.14),这些地球化学特征难以用地壳混染来解释,而显示其原始岩浆来自于交代地幔的部分熔融,表明原始岩浆可能形成于活动大陆边缘.然而,黄山西岩体的岩相学特征与阿拉斯加型岩体存在差别,因此,不能排除交代地幔的部分熔融发生于碰撞造山后的伸展阶段的可能,软流圈的上涌可能起到重要作用.     

新疆北天山黄山东含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体的岩石成因：主要元素、微量元素和Sr-Nd同位素证据

本文对新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带中黄山东岩体进行了主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素的研究,探讨了岩体成因和区域构造演化.黄山东岩体有三次岩浆侵入,第一次侵入形成了橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体,其中橄榄辉长岩位于岩体中部,角闪辉长岩位于岩体上部和下部,闪长岩沿岩体边缘分布;第二次侵入形成辉长苏长岩,...     

新疆黄山–镜儿泉地区与铜镍硫化物矿床有关的元素组合特征及找矿方向

黄山–镜儿泉地区位于新疆东天山东部,是我国重要的铜镍成矿带之一。本次研究以该区1∶20万勘查地球化学数据中的Ni、Cu、Co、V、Ti、Cr、Mg O和Fe_2O_3等8个元素或氧化物作为研究对象,采用主成分分析(PCA)、能谱-面积分形方法(S-A)以及局部奇异性分析(LSA),对与岩浆型铜镍硫化物矿床有关的元素分布特征进行分析,以及对异常进行识别。结果表明:(1)第一主成分(PC1)的方差贡献占总体方差贡献的62.9%,各元素均有较高的正载荷,在空间上与已知铜镍硫化物矿床具有较好的对应关系,可以作为找矿的指示标志;(2)PC1空间分布的复杂性,可能是地质过程、成矿过程以及表生过程综合作用的结果;(3)基于自相似性原理,通过对PC1的复杂场分离以及弱异常增强,发现PC1异常带或PC1异常的奇异值均与NEE向的深大断裂相对应。综合成矿地质条件以及异常带分布特征,认为与康古尔–黄山深大断裂、雅满苏深大断裂以及阿奇克库都克深大断裂等相对应的一系列NEE向的PC1异常带是进一步找矿的有利地段,可优先部署工作。     

成像光谱技术在典型蚀变矿物识别和填图中的应用

成像光谱矿物识别和填图技术是中国国土资源调查和监测重点发展的高新技术之一。笔者以国土资源调查应用为主要目标,研究了成像光谱矿物识别和矿物填图技术实用化中的一些关键技术问题。分析了白云母和绿泥石两种重要蚀变矿物的光谱特征及光谱变异特征;以新疆东天山黄山地区的HyMap数据为例,对目前已较为系统化的成像光谱识别技术(如MNF变换、像元纯度指数PPI和N维可视化端元识别NDVI)在典型蚀变矿物识别和填图中的应用进行介绍。     

特殊地质地貌区填图物化探技术应用

基于物化探技术方法在特殊地质地貌区填图中的应用实验,介绍从区域物化探数据提取地质填图信息的方法,指出重磁与氡-汞气测联合应用是覆盖区探测隐伏岩体、断裂的高效低成本物化探技术组合。运用基于地球化学理论方法的元素地球化学判别技术,在强烈风化区定量划分风化等级为:基岩-弱风化-中度风化-强风化-全风化-残积土等;指出风化壳元素地球化学行为对原生矿物分解、次生矿物形成具有示踪效应;不同风化层稀土元素富集分异显著,强烈富集于全风化层（岩土界面或风化岩石顶界）中的稀土元素分布模式,可作为界定风化壳分层的重要地球化学判别指标。      

数字填图技术在战略性矿产远景调查填图中的应用

1:5万瑞金市幅战略性矿产远景调查填图采用了数字填图技术.本文详细介绍了数字填图的前期准备工作、野外PRB过程、PRB数据室内资料整理操作过程、成果表达等内容.我们的实践表明,数字填图技术实现了矿产地质调查填图野外观察图、文、像的数字化,改变和优化了传统的矿产地质填图的精度和资料整合方式,大幅度提高了矿产调查的工作效率,缩短了找矿填图周期.     

新疆东准噶尔成矿带浅覆盖区地质填图效果 ——以杜热一带浅覆盖区基岩地质填图为例

如何"剥离"盖层,以获取盖层下伏基岩地质(地层、岩浆岩、构造)及矿化信息是开展成矿带浅覆盖区地质填图的重要研究内容.结合区域地质及地球物理场特征,梳理了填图区与基岩地质填图有关问题,在填图区岩石物性分析的基础上,通过对1:5万重力、磁力和激电(IP)测量数据处理分析,采用多参数互约束解释技术和钻探验证约束技术"剥离"盖...     

大比例尺地球化学方法在地质填图中的应用

利用大比例尺区域化探资料中成矿元素铜、砷地球化学场的变化规律所反映的信息,在大兴安岭查巴奇浅覆盖区推断19条断裂构造带.将推断出的断裂构造带结合地球物理、遥感信息、地质填图等得到的断裂构造对比研究,结果显示：推断的断裂构造带多数与地球物理、遥感信息、地质填图等得到的断裂构造一致,多数地球化学场的分界线准确地反映了地层与侵入体的接触带,明显的地球化学高、低背景场分别对应着地层与侵入体.说明应用成矿元素地球化学信息进行地质单元推测、断裂构造推断等是有效的,可在浅覆盖区推广应用.同时,成矿元素地球化学图也存在一定的局限性,从推断结果看地球化学方法只能概略地推断地质体,实际工作中应注意与地质、地球物理、遥感等方法紧密结合,对地质填图单元进一步区分,以使提取的信息可靠性更强.     

新疆东准噶尔成矿带浅覆盖区地质填图效果——以杜热一带浅覆盖区基岩地质填图为例

如何“剥离”盖层,以获取盖层下伏基岩地质(地层、岩浆岩、构造)及矿化信息是开展成矿带浅覆盖区地质填图的重要研究内容。结合区域地质及地球物理场特征,梳理了填图区与基岩地质填图有关问题,在填图区岩石物性分析的基础上,通过对1:5万重力、磁力和激电(IP)测量数据处理分析,采用多参数互约束解释技术和钻探验证约束技术“剥离”盖层,进而获得杜热一带覆盖区下伏基岩地质图,并提出以“穿透性”地球物理探测技术(重磁电)为先导,融合地质、地球化学、浅钻为一体的综合调查技术。在填图区新识别隐伏岩体43处(包括中酸性岩体18处,中基性岩体21处, 基性—超基性岩体4处),划分主要断裂构造22条,进而划分出阿尔曼太-扎河坝蛇绿混杂岩带、北部萨吾尔—二台古生代复合岛弧带和南部谢米斯台-库兰喀孜干古生代复合岛弧带3个三级地质构造分区;划分出奥依达格-吉勒库木铜金钴、铬铁矿找矿远景区1处,圈定找矿靶区4处,其中位于阿尔曼太-扎河坝蛇绿混杂岩带西延带的浅覆盖区玉塔斯铜金钴找矿靶区具有很好的找矿潜力。通过地球物理解译和钻探验证,成功预测并新发现准格尔北缘盆山结合带扎河坝-阿尔曼太蛇绿混杂岩带向西部浅覆盖区延伸。杜热一带浅覆盖区基岩地质填图效果表明,开展成矿带浅覆盖区基岩地质填图可为区域构造环境、成矿地质背景研究和找矿靶区预测提供重要基础地质和矿化蚀变信息。     

大地构造相在东昆仑造山带地质填图中的应用

不同的造山带是由不同的大地构造相单元组合而成, 大地构造相的划分揭示了造山带的基本框架和形成演化的规律.在对东昆仑造山带1∶2 5万冬给措纳湖幅地质填图中, 以时间演化和大地构造背景为主线, 根据不同演化阶段、不同部位出现的构造古地理单元、盆地类型和物质建造类型, 对填图区大地构造相进行了较精细深入划分, 共划分出七大相类、2 1种相, 如扩张洋脊相、分支(扩张) 海槽相、碳酸盐岩海山相、碳酸盐岩台地相、深海平原相、大陆碎块相、前陆盆地相和磨拉石盆地相等, 编制了1∶2 5万冬给措纳湖幅大地构造相图和造山作用过程与大地构造相演变图.大地构造相在地质填图中的应用进一步深化了造山带填图中的地层单元空间配置关系和盆地沉积充填序列的研究, 较全面细致地揭示了东昆仑造山带东段造山带形成、物质组成及演化过程      

化探资料在地质填图中的应用

根据多年工作实践,总结了应用土壤地球化学资料解决基础地质问题的实例,其中包括判断下覆岩性、圈定构造、地层对比划分等问题,阐述了在解决地质问题中的地球化学原理和应用条件,介绍了如何利用残积晕在浅覆盖区、干旱草原区、热带雨林区扩大地质填图的基岩出露面积,识别推断下覆地层岩性;通过残积晕和上置晕推断隐伏构造;通过地球化学建造晕进行地层划分和对比。认为在矿产地质调查中充分利用地质调查区的化探资料,是可以提高地质填图质量的,并有助于解决常规地质工作中遇到的问题。地质与化探的结合也可以提高化探异常的地质解释能力。