音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别与应用:以贵州省松桃县李家湾锰矿为例

面对国家级整装勘查区——贵州铜仁松桃锰矿整装勘查区深部找矿难度加大的现状,特别是隐伏构造的识别对于第二空间(500~2 000m深度)找矿至关重要的问题,鉴于当前锰矿床后期保存条件的研究需要,利用音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别很有必要。以区内岩石物性特征为基础,结合“大塘坡式”锰矿地质模型,建立了初步的正演模型,比较了正演TE、TM两支理论正演曲线,TM模式视电阻率响应较TE模式纵向分辨率强;对比了两支曲线在断层上下盘的响应特征。贵州省松桃县李家湾锰矿实测数据的不同反演结果表明:以一维Occam-TE反演作为初始模型的二维NLCG-TE反演能较好地反映真实的电断面结构。通过剖面电性结构特征分析,为查明“大塘坡式”锰矿深部构造格架及其对含锰岩系的破坏程度提供了地球物理依据,为进一步“攻深找盲”工程部署提供参考。      

重庆秀山南华纪大塘坡期沉积相分析与锰矿成矿

摘 要:作为一种沉积型矿床,锰矿的形成受沉积相的控制。重庆秀山南华系大塘坡组下部炭质页岩中赋存菱锰矿矿床,为研究沉积相对菱锰矿矿床的控矿作用提供了新的材料。详细的宏观露头和岩心观察及镜下显微特征的分析表现,研究区内大塘坡组主要形成于裂谷盆地环境,裂谷盆地又分次级地堑盆地区、次级地垒区。在地堑盆地区识别出盆地中心、盆地边缘、斜坡3种沉积亚相。通过对剖面或钻孔沉积相、含矿性统计表明,菱锰矿主要赋存在盆地中心亚相,其次为盆地边缘亚相。菱锰矿的形成与盆地相的缺氧-贫氧条件密切相关,这种氧化-还原状态的波动为菱锰矿的沉积和成矿提供了有利的地球化学环境。      

Rodinia超大陆裂解、Sturtian冰期事件和扬子地块东南缘大规模锰成矿作用

扬子地块东南缘是我国南华纪“大塘坡式”沉积型锰矿的重要富集区,南华纪大规模锰矿成矿作用与Rodinia超大陆裂解形成的裂谷盆地、Sturtian冰期-间冰期的气候事件具有密切关系。南华纪裂谷盆地呈北东东向展布,可分为地垒、地堑和次级地垒、地堑,锰矿主要形成于裂谷盆地的地堑区的次级地堑中。Sturtian冰期之后,冰后期经历了小冰期和小间冰期的气候波动,锰矿受这种气候波动影响,推测小冰期的富氧的寒冷海水受温度-密度环流影响进入海底,促使原生氧化锰矿的形成,之后准同生交代形成菱锰矿。冰期(或小冰期)海底的天然气水合物在冰后期(小间冰期)的泄漏促使了菱锰矿的形成。因此华南扬子地块东南缘大规模锰矿成矿作用受原型裂谷盆地和冰期-冰后期气候波动的双重影响。      

黔东松桃西溪堡南华系大塘坡组超大型锰矿床地质特征与找矿预测

贵州松桃西溪堡锰矿床是近年运用古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿模式与找矿模型理论发现的又一个隐伏超大型锰矿床。矿体呈似层状、层状产出,厚度与延展规模巨大。通过对西溪堡锰矿区中两界河组、含锰岩系地层柱状对比研究和含锰岩系、菱锰矿体和大塘坡组的沉积厚度等值线研究,发现控制超大型锰矿形成和分布的西溪堡地堑盆地长轴方向为北东60°左右,而非北东30°左右的地层走向。西溪堡地堑盆地中心相、过渡相和边缘相等古天然气渗漏喷溢沉积微相特征清楚,存在2个渗漏喷溢沉积中心。西溪堡地堑盆地锰矿找矿潜力巨大,预测其锰矿资源总潜力应是目前已控制锰矿资源量的2倍,是一个新的世界级超大型锰矿床。      

黔东松桃大塘坡地区南华系大塘坡组锰矿相带及分布规律

在大塘坡矿区钻孔编录与野外地层剖面观察实测的基础上,结合近年来有关大塘坡式锰矿的研究成果,对大塘坡矿区的锰矿相带及分布规律进行了研究。对大塘坡地区含锰岩系、菱锰矿体的沉积厚度等值线以及菱锰矿体的品位等值线研究表明,矿体的走向与大塘坡地区沉积盆地长轴方向一致,为北东60°左右,存在一大两小3个锰矿沉积中心。同时对大塘坡地区盆地中心矿体结构构造的研究表明矿体可分为中心相、过渡相、边缘相3个相带,其中中心相以气泡状和块状菱锰矿为主,伴随有软沉积变形层理等特殊构造,一般为多层矿;过渡相以条带状菱锰矿为主,块状菱锰矿为辅,主要为单层矿;边缘相主要为薄层条带状锰矿与炭质页岩互层,主要为单层矿。该相带分布受古天然气泄漏控制,喷溢口的分布与锰矿沉积中心基本重合,且从中心相到过渡相再到边缘相含锰岩系厚度、矿体厚度以及矿体品位逐渐降低,它们的变化规律保持一致,呈正相关性。      

广西下雷锰矿床气液喷溢沉积构造的发现及地质意义

广西大新下雷泥盆纪锰矿床是我国首个超大型锰矿床。通过对矿床含锰岩系、矿石组合、矿石成分、矿石结构构造综合分析研究,在锰矿体中发现了可能为气液喷溢沉积成因的角砾状、脉状以及网脉状构造的锰矿石。同时在矿石中普遍见热液成因的含锰硅酸盐矿物和硫化物,如蔷薇辉石、锰铁叶蛇纹石、黄铁矿、黄铜矿、锰帘石等。通过对矿区钻孔原始编录资料综合分析,在控制该锰矿床形成分布的泥盆纪晚期的下雷-土湖Ⅳ级地堑盆地中,成功恢复识别出3条锰矿成矿期同沉积断层。发现角砾状锰矿石等在空间上集中成群分布,应是导致锰矿形成的古气液喷溢口的分布位置,空间分布受锰矿成矿期同沉积断层的控制。通过与贵州松桃南华纪"大塘坡式"气液喷溢沉积型锰矿床进行对比,发现二者气液喷溢沉积构造等特征较为相似,故认为广西大新下雷泥盆纪锰矿床的成因类型可能与南华纪"大塘坡式"锰矿相似,具有气液喷溢沉积型锰矿床的一些典型特征,这为"下雷式"锰矿成矿研究与找矿预测提供了新的思路。      

基于勘查大数据和数据集市的锰矿床三维地质建模

以黔东北锰矿矿集区的李家湾-高地-道坨超大型"大塘坡式"锰矿床为例,探讨了在开展勘查地质大数据的特征和结构分析的基础上,厘定事实表和维度表,进而通过对勘查数据的收集、提取、ETL操作,并应用OWB工具建立锰矿山勘探数据的数据集市的思路与方法。进而探讨了以所建立的数据集市为数据支撑平台,建立黔东北超大型锰矿床高精度三维地质模型的途径。该矿床三维地质模型汇集了海量的空间数据与属性数据,是锰矿矿山异质异构勘查开发大数据的有效载体。基于该精细、全息的矿床三维地质模型,不但可以直观反映矿床和矿体特征,而且可以作为矿山管理及其深部和外围找矿预测的可视化分析工具。      

黔东渝东南地区南华纪沉积序列与沉积环境演变

在南华系钻孔编录与野外剖面观察实测的基础上,结合近年来报道的同位素年龄对渝东南与黔东地区南华系进行了梳理,并对其沉积环境进行了讨论。其中铁丝坳组沉积环境为地堑盆地冰内水道,由数个退积型副层序构成低位体系域沉积。大塘坡组整体为间冰期沉积,一段为二级层序的海侵体系域沉积,见滑塌变形沉积构造,由一系列向上变深的退积型副层序组成;二、三段对应高位体系域,碳质、泥质逐渐减少,砂质含量逐渐增多,发育同沉积变形构造,由一系列向上变浅的进积型副层序组构成。南沱组为冰水沉积,发育滑塌褶皱、滑塌断层,局部见滑塌角砾。大量滑塌构造的发现为研究区南华纪发育一系列北东向的地堑盆地提供了较好的佐证。沉积环境的横向对比表明,研究区存在一个北西向南东倾斜的海底缓坡,为锰矿的沉积提供了良好的储集场所。      

汝箕沟侏罗纪断陷盆地的沉积相分析

通过１：５万区域地质调查工作，基本查明了侏罗系的分布范围及宗别立边界断裂对盆地沉积作用的控制。根据沉积相分析及相区展布特点，首次提出该沉积盆地是一个半地堑式陆相断陷盆地。     

涿鹿盆地三维多裂隙地质模型地温场数值模拟

地温场预测是地热资源储量评价的重要前提,深部裂隙岩体渗流-传热耦合温度场研究正受到越来越多的关注。涿鹿盆地是新生代地堑式断陷盆地,地表温泉出露点多,地热资源丰富。依据实际地质调查结果和3条地球物理勘探测线解译的地质构造剖面,建立了矿场尺度的涿鹿盆地三维不平行多裂隙地质模型和地热成因模型,赋值调整参数,得到考虑地下水流动情况下多裂隙岩体渗流-传热数学模型,模型的合理性得到验证后,模拟计算了盆地内部温度场,指出盆地地热异常区集中在盆地中心蓟县系（70℃左右）和盆地北东长城系部位（90~98℃）,最后研究分析了水力梯度的变化对盆地内部温度场的影响规律。研究结果为涿鹿盆地或同类型地区地热资源勘探、评价和开发利用提供一定的依据。      

雪峰山地区"湘潭式"锰矿控矿条件及成因浅析

锰矿是冶金工业的重要原料“,湘潭式”锰矿是湖南省最重要的锰矿类型,而雪峰山地区是湖南省重要的锰矿产地,区内锰矿床(点)众多,锰成矿地质条件有利,地层、构造、岩相、古地理、古气候及丰富的锰质来源,有利于碳酸锰及富锰地层的形成,而后期的构造活动、地形地貌及气候条件又有利于氧化锰矿的形成。因此,对区内的锰矿的控矿条件及成因进行归纳、总结及分析,有利于对区内锰矿的勘查及开发。     

广西扶绥地区那江盆地陆相层序地层初析

那江盆地是十万大山盆地北侧的一个中小型断陷盆地之一。本文根据陆相盆地层序地层的构造背景、控制因素及层序边界和内部结构特征等方面对那江断陷地层进行层序地层初析,确定出４个层序边界,划分出２个超层序（二级旋回）和３５个层序（三级旋回）;识别出冲积体系域（ＡＳＴ）、湖泊扩展体系域（ＥＳＴ）和湖泊萎缩体系域（ＲＳＴ）,初步探讨了断陷盆地层序地层的特征及其控制因素。     

山西断陷盆地地裂缝时空分布规律及防灾对策

山西断陷盆地是汾渭地堑地裂缝带的一部分,区内大同、太原、晋中、临汾、运城等均发生了不同规模的地裂缝灾害,是地质灾害的重灾区,研究其时空分布,对其进行长期建网监测,在掌握其规律的基础上,根据成灾机制合理避让,科学控制人类活动的影响,实现防灾减灾。     

黔东北伴生-次生矿物遥感数据组合式挖掘与隐伏锰矿信息提取

以黔东北锰矿矿集区为例,通过分析含锰岩层、矿床和矿体特征,确定以伴生的黄铁矿、绿泥石和次生的锰氧化物作为锰矿化遥感信息提取的间接标志;在此基础上,采用基于主成分分析、支持向量机和蚁群算法的组合式数据挖掘方法,提取了研究区ASTER遥感图像的锰矿化信息,进而圈定了遥感光谱异常区。经与已探明的矿床对比,在空间分布上有较好的一致性。研究结果表明,提出的基于伴生和次生矿物遥感数据的组合式挖掘隐伏方法体系,圈定"大塘坡式"锰矿成矿有利区,具有可行性和实践意义。      

沂蒙山区典型断陷盆地岩溶地下水系统特征: 以莱芜盆地为例

2011年以来，中国地质调查局在沂蒙山区组织实施了1:5万标准图幅水文地质调查4万余km2，并在严重缺水村镇开展了大量的找水打井示范工作，获得了较为丰富的地质数据，对断陷盆地地下水流系统取得了新认识。受中新生代构造影响，沂蒙山区发生断裂褶皱、伸展滑脱及岩浆侵入活动，形成一系列"南超覆北断陷"的地堑-半地堑盆地，并最终形成现今典型的"盆-山"岩溶水文地质结构，及以盆地为单元的相对独立的岩溶地下水流系统。为研究沂蒙山区地下水流系统发育特征，选择莱芜盆地为典型研究区，基于野外地质调查，通过综合分析盆地南北两侧地貌单元、含水岩组立体空间分布及地下水水位、水化学及同位素结果等，探讨了沂蒙山区典型"盆-山"结构塑造的多级岩溶地下水流系统特征。结果表明，莱芜盆地岩溶地下水由盆地外围向盆地中心呈"向心式"径流；受人类活动影响、地质构造控制和含水层分布制约，盆地南北两侧地下水流系统特征存在差异:盆地南部发育中间和局部两级地下水流系统；盆地北部则仅发育单一的局部地下水流系统，但占有已勘查论证的近1/2的地下水水源地。此外，研究发现在大汶河最低侵蚀基准面，区域滑脱构造及热液混合作用拆离的空隙，与岩层面、层间裂隙、顺层溶蚀空隙等共同构成立体的岩溶地下水网络，影响着岩溶水循环途径及深度。以此认识为指导，实施的探采结合井成井率达到86%，强化了地下水流系统理论在北方基岩山区水文地质工作中理论与实践的结合。      

利用重力场研究塞萨尔盆地及邻区构造特征

为了利用地球物理资料研究塞萨尔盆地及邻区构造特征,系统搜集整理了研究区已有的重力资料。根据布格重力异常,采用最小曲率位场分离方法、归一化总水平导数垂向导数方法（ＮＶＤＲ－ＴＨＤＲ）识别出断裂信息,结合地质地球物理资料,重点分析了主要断裂的地质地球物理特征,确定了研究区内的断裂体系。研究发现,研究区内主要发育近 ＥＷ 向、ＮＮＷ 向、ＮＷ 向和 ＮＥ向４组断裂,认为 Ｏｃａ走滑断裂向西延伸至海区内,推测了ＳＭＢ走滑断裂和 Ａｌｇａｒｒｏｂｏ走滑断裂平面位置;认为不同走向的４组断裂控制了研究区的构造格架,使之整体呈 “倒三
角”型,“倒三角”内分西、中和东３个构造块体,块体间以断裂为界分别为ＳａｎｔａＭａｒｔａ岩体、塞萨尔盆地和ＳｉｅｒｒａｄｅＰｅｒｉｊａ山;最后,结合断裂分布、基底特征及前人研究,重新推测了塞萨尔盆地的边界,其边界均受断裂所限,盆地范围向南、向西扩展;盆地内部,断裂Ｆ８、Ｆ９ 将盆地划分为北部坳陷、中部隆起和南部坳陷３个次级构造单元。      

许昌探明一大型铁矿床

日前,记者从贵州省地矿局工作会议上获悉,该局根据贵州省矿产资源的实际和经济社会发展对资源的需求,大力实施地质找矿五年计划,围绕“找矿、找水、找地热”三大工程,在铝土矿、磷矿、金矿、煤矿、锰矿、钒矿等勘查方面取得了进展和突破,探明一处该省10年来最大的铝土矿。据悉,2009年该局的务正道地区铝土矿勘查取得重大进展,先后开展了大竹园铝土矿勘探、大塘铝土矿和隆兴铝土矿勘查、     

博兴凹陷沙四段岩盐矿沉积特征分析

博兴凹陷位于东营潜断陷西南边缘,是一个形成于中—新生代的断陷盆地,沉积了巨厚的新生代地层。根据收集的历年博兴凹陷内的重力、地震及石油录井资料证实,区内大面积发育泥岩-灰岩-白云岩相地层,其东北部分布小范围的含膏泥岩石膏相和岩盐相地层。岩盐矿赋存于区内沙河街组四段下部。通过初步分析认为博兴凹陷不是一个独立的含盐盆地,它属于东营潜断陷盆地的一部分。     

黔东南华纪铁丝坳期-大塘坡期古气候的演变:来自CIA的证据

新元古代晚期是全球气候急剧变化的时期,目前可区分出至少2个全球性冰期事件。黔东地区南华纪地层中存在上下2个具有明显冰碛岩特征的地层:下部的两界河组-铁丝坳组与上部的南沱组,可分别与720 Ma的Sturtian冰期、650 Ma的Marinoan冰期事件相对应,而铁丝坳组与南沱组之间的大塘坡组则代表了间冰期的沉积。通过对铜仁松桃2口钻孔岩心铁丝坳组-大塘坡组样品主量元素的研究,探讨了Sturtian冰期晚期至其冰后期的古气候演变过程,结合化学地层学与岩石学证据,发现Sturtian冰期结束后,气候的回暖并非是突然出现,而是在主冰期结束之后尚存在短暂的小冰期。由下至上,钻孔样品的化学蚀变指数(CIA)平均值从Sturtian冰期末铁丝坳组顶部的51升至大塘坡组底部的60。大塘坡组底部CIA值波动较大,在52~68之间呈锯齿状震荡上升,代表古气候环境所发生的动荡变化,结合在大塘坡组底部所发现的组内冰碛岩层位,指示存在着短暂的寒冷事件。大塘坡组一段黑色炭质页岩的CIA值稳定在66左右,反映气候稳定在相对温暖的状态;大塘坡组二、三段粉砂质页岩CIA指数平均值为67,向上CIA值表现出逐渐下降的趋势,可能与Marinoan冰期启动所导致的气候转冷有关。通过A-CN-K三角图解判断沉积气候环境的稳定性与源岩成分,进一步证明了Sturtian冰期结束后气候的不稳定,以及间冰期稳定的温暖气候。冰期-间冰期波动的古气候演化可能与“大塘坡”型锰矿的成矿作用相关。      

断陷盆地中断裂作用与油气的关系

断陷盆地（以黄骅坳陷为例）中广泛的断裂作用不但控制了生油凹陷的形成，而且对油气的运移和富集具有重要影响．断层的三元结构和断裂带的多元结构模型，更能合理地解释断裂作用与油气的相互关系．岩石物性参数分析表明断裂带具有双重性，即对油气的横向封堵和侧向导流．在此基础上，本文探讨了不同时代断层的断裂带对油气的封堵能力．最后通过断层剖面特征和空间配置关系的归纳研究，尝试性地对断层控制的油气藏作了形态分类．