锆石Hf和全岩Nd同位素填图研究进展:以三江特提斯造山带为例

近年来,区域性的Nd-Hf同位素填图正成为探索岩石圈结构和演化,制约陆块边界位置和壳-幔相互作用以及它们与金属成矿作用耦合关系的重要研究方法。目前的研究主要集中于中国的拉萨地体以及澳大利亚太古宙尤冈克拉通,包括地体地壳性质与空间变化规律、成矿系统约束和区域找矿潜力等方面。本文以三江特提斯造山带为例,使用克里格插值法在MAPGIS平台完成同位素等值线图,基此解析三江地区岩石圈结构以及大规模成矿作用。Nd-Hf同位素填图支持昌宁-孟连缝合带为冈瓦纳和泛华夏古陆的分界。昌宁-孟连缝合带划分了两个εNd(t)同位素明显不同的异常区,缝合带以西表现为古老地壳基地组成,而缝合带以东部表现为较年轻的地体。三江特提斯造山带中不同类型与岩浆岩有关的发矿床大多汇聚在同位素边界处,这些同位素边界可能代表着地体边界或缝合带、岩浆弧。沿金沙江-哀牢山缝合带分布的斑岩型或斑岩-矽卡岩型Cu-(Mo)矿床,具有高εHf(t)正值和较高εNd(t)负值的特征,对应始新世钾质斑岩及有关的矿化。在腾冲-保山地块、义敦岛弧和临沧次地块,具有低εHf(t),低εNd(t)值岩浆岩分布特征,主要形成与过铝质花岗岩型有关的锡-钨矿床。因此,我们认为区域尺度的同位素填图对研究岩石圈结构和演化、解剖壳-幔相互作用机理、解析深部动力学机制和成矿机制、总结区域成矿规律和指导区域成矿潜力具有重要意义。     

拉萨地体锆石Hf同位素填图：对地壳性质和成矿潜力的约束

迄今对拉萨地体(尤其是北部拉萨地体)地壳性质的空间展布特征并未得到有效讨论,直接限制了对拉萨地体成矿规律和成矿潜力的总结和评价。本文收集了拉萨地体已经发表和本团队未发表的中生代-早新生代(210~40Ma)大量酸性岩浆岩的锆石Hf同位素数据,利用Surfer 10软件填制了拉萨地体锆石Hf同位素和地壳模式年龄图。本文结果进一步证实中部拉萨地体曾经是一个微陆块,南部和北部拉萨地体总体显示新生地壳特征,在北部拉萨地体日土-盐湖一带,锆石ε_Hf(t)值和地壳模式年龄与南部拉萨地体的日喀则-八一一带类似,均以高的锆石ε_Hf(t)值(因而非常明显的新生地壳)为特征。本文大量数据结合已有研究结果,表明地壳性质(新生地壳或古老成熟地壳)很可能是控制成矿作用类型的关键因素。通过与南部拉萨地体地壳性质和成矿作用类型的类比,结合北部拉萨地体目前已有矿床资料,提出日土-盐湖一带可能是北部拉萨地体最有潜力的Cu-Au成矿地带。     

构造变形在变质岩专题填图中的作用及其意义——以辽南辽河群试点填图区为例

论述了构造解析在变质岩专题填图过程中的作用及其意义。主要围绕以下5个方面:(1)构造解析在高级变质岩区地质调查中对重大地质边界的识别作用;(2)通过构造解析区别变质岩区不同岩石和/或构造单元因构造发生的堆叠作用;(3)通过构造解析识别并区分不同岩石单元的构造类型、期次和组合样式;(4)变质岩填图区剖面测制及地层原始厚度恢复需要在构造解析工作基础上进行;(5)变质岩区地质填图工作实际上是构造解析和变质岩石学的有机结合过程。总之,构造解析对变质岩填图区内地质情况的客观表述具有重要的意义。     

遥感技术在地质编图中的应用：以库车盆地1：10万遥感地质填图为例

随着地质工作的深入发展和 进步,遥感技术在地质填图中的应用日益广泛,遥感地质填图的工作程序可分为前期准备设计,野外填图调查,室内资料处理三个主要阶段,文章对三个主要阶段的具体程序及要求进行了探讨,同时对野外地层,构造的遥感象进行了讨论。     

矿物学填图揭示金矿脉的隐蔽分带性：以玲珑金矿52号脉为例

胶东许多金矿脉的矿物组合很简单,几乎全是石英、黄铁矿,难于进行分带性研究。通过对玲珑金矿52号脉的矿物学填图研究,发现该矿脉从上向下,黄铁矿的晶体形态{111}减少而{210}增加,+α值减小,P导型减少而N导型增加;石英的热发光强度增大。这些物性参数在矿脉空间的规律性变化,揭示了外观很单一的矿脉内部隐蔽着的空间分带性,并发现与金矿化强度有密切关系。研究结果还表明,52号脉在海拔+170m以上主要为上部矿体特征,受剥蚀程度不大,深部远景还大;成矿热液近于直立运移并具有水平方向的等距波动性;预测三个区段深部应保持良好矿化。以后的钻探工程证实了预测。     

阿尔及利亚Hoggar地盾金矿成矿特征——以Tin-Zakri金矿为例

阿尔及利亚金矿主要分布于南部地区Hoggar地盾.受泛非运动影响,Hoggar地盾与西非克拉通挤压碰撞,区内金矿沿南北向断裂带分布.Tin-Zakri金矿位于Hoggar地盾近南北向Tiririnienne成矿带上,受区内北西向主构造控制.目前发现与矿化有关的矿化蚀变带30条,其中规模较大的有2条（27、30号脉）,矿体赋存在片理化岩带内,呈北西向或近南北向脉状展布,以石英脉的形式断续分布在韧性剪切带中.围岩蚀变特征明显,绢云母化为金矿的直接找矿标志,绿泥石化片理化带是金矿找矿的重要线索.     

陆相火山岩区填图方法的实践——以浙江嵊州新生代玄武岩为例

从20世纪90年代以来,中国陆相火山岩区调查工作普遍采用"火山构造-火山岩相-火山岩性"三位一体的思路与工作方法。以浙江嵊州地区1∶5万区域地质调查工作为例,探讨了该方法在大面积新生代玄武岩区中的应用。系统的野外调查及研究显示,在新生代玄武岩区,遥感技术及新的影像图是火山岩区填图的关键,图像解译-野外验证的反复实践,是提高填图效果和质量的有效方法。在野外,特殊的地貌、爆发相的集块角砾岩及火山颈相的玄武玢岩往往指示了火山机构的中心;火山岩相、喷发间断是划分火山旋回的关键。火山机构、火山岩相、火山岩性的时间-空间变化是恢复古火山喷发历史的关键手段。     

数字填图技术在区域地质调查中应用实例--以民和试点图幅为例

文章根据2002年中国地调局在青海省民和幅进行区域地质调查数字填图技术试点,结合实践,详细介绍了数字填图技术在区域地质调查中从野外到至内以最终阶段成果的PRB过程,证明了区域地质调查填图数字化是切实可行的。     

基于ArcGIS的月球数字地质填图:以月球北极地区为例

月球数字地质填图是以中国探月工程获得的"嫦娥一号"(CE-1)CCD3C影像数据、干涉成像光谱仪(IIM)数据、激光高度计(LAM)数据,"嫦娥二号"(CE-2)CCD3C影像数据以及其他已有的月球地质资料为基础,通过对月表物质成分、构造要素、地质时代信息的研究,基于ArcGIS平台与Geodatabase数据模型,编制月球地质图并建立空间数据库。文中以月球北极地区为例,制定月球地质填图的标准、流程、方法和图示图例,编制1∶250万月球北极地区地质图(YQ-1),建立空间数据库,为开展月球地质综合研究、编制全月球地质图及未来开展其他天体的地质编图工作奠定基础。     

河流沉积分析在浅覆盖第四纪填图中的应用——以内蒙古河套地区1:50000填图试点为例

随着国家大比例尺地质调查（1:50000）向特殊地质地貌区的开展,已有第四纪填图方法已不能满足覆盖区填图的实际需求,地质工作者面临着第四纪大比例尺填图“填什么、如何填”的问题。选取典型覆盖区——河套平原为研究区,以河流沉积理论为指导,通过钻孔揭露方法,建立了全新世以来的河流沉积体系,并以此作为区域地质图骨架,提出了河道亚相、堤坝亚相、泛滥平原亚相的填图单元,应用“逐步逼近原则”确定地质界线,划分出区内三期河道及其相应的沉积体系,解决了覆盖区第四纪地质调查中填图单元稀少,地质图表达单调的问题,为覆盖区第四纪地质调查提供了一套可行方案。      

火山构造组合研究和填图方法应用——以西藏措麦一邦多地区火山岩为例

以1：25万邦多区幅、措麦区幅火山岩区野外地质调查为基础，运用岩石地层-火山岩相-火山构造法一体化研究思路，吸收20世纪90年代以来国内外对火山学研究的新成果，并借鉴1：5万区域地质调查中大比例火山地质图编制的经验，从单个火山机构调查扩展到火山机构组合研究，从而填制出火山构造面貌清楚的古火山地质图，全面地反映了不同时期(旋回)火山作用特点、演化规律及火山岩相的分布特征，合理地建立起火山地层层序。     

造山带花岗岩类型及填图方法的实践——以甘肃北山造山带为例

甘肃北山造山带系天山－兴安巨型褶皱带的组成部分，地处塔里木－中朝板块与哈萨克斯坦板块的接壤地带。独特的大地构造环境使岩浆活动异常发育，广泛出露面积巨大的花岗岩体，不同造山阶段、不同构造环境均有不同类型、不同特征的花岗岩出露。笔者在甘肃北山造山带1：25万区调填图中，依据岩浆演化、序次关系、变形变质特征将测区的花岗岩划分为4种类型，采用了不同的工作方法，建立了不同的填图体系。     

基性-超基性侵入岩中-大比例尺专题地质填图实践——以塔里木板块东北部坡北岩体为例

目前,1∶5万地质填图规范中缺少对基性-超基性侵入岩填图方法的系统总结。以塔里木东北部坡北基性-超基性岩体为例,开展专题地质填图实践,在岩体地质、地球物理、遥感和地球化学综合调查的基础上,建立了科学问题、地质填图、矿床预测相结合的填图方法。将坡北基性-超基性岩体作为一个岩浆序列,根据岩浆性质与含矿性特征划分为2个岩浆亚序列,5个岩浆单元,分别对应不同的岩性组合。与岩浆亚序列相对应存在2类岩浆矿床,其中赋存铜镍矿化的岩相主要为橄榄岩相,含磁铁矿、钛铁矿的岩相主要与辉长岩、辉长苏长岩、辉石岩相有关。从野外踏勘、实测剖面等多个角度探讨了基性-超基性侵入岩1∶5万专题地质填图的方法,为此类工作提供了有益探索。     

石英环带结构填图有效性研究—以胶东乳山金矿为例

本文在胶东乳山金矿热液石英环带结构研究基础上，提出了一种新的矿物学填图参数，即石英环带韵律数。试验表明，石英环带韵律数等值线图可以反映热液活动的轨迹，并能指示矿质富集的地段。     

中基性侵入岩中-大比例尺专题地质填图实践——以河北武安铁矿集区填图试点为例

侵入岩类的填图方法伴随侵入岩成因分类、填图实践及研究技术手段发展而不断更新和完善。近20年来,由于新技术及新方法的应用,侵入岩的研究取得了长足的进步。研究表明,一个岩浆系统可能具有多个岩浆源区,单一岩浆房和全岩浆同时结晶模式在自然界几乎不能存在。因此,基于同源岩浆演化理论的"单元-超单元"填图方法似乎应该得到修正和完善。以河北武安铁矿集区填图试点为依托,总结出一套针对中性-基性侵入岩的填图方法——"岩浆系统-子系统"填图方法。运用该填图方法,在武安地区识别出6个岩浆成矿系统,在详细研究的基础上,对每个系统进行了若干子系统的进一步划分。在此基础上,厘清了每个系统的侵入岩组装过程及成岩成矿过程。     

试论数字填图技术应用过程中的常见问题——以1:25万炉霍幅、马尔康幅为例

数字地质填图技术从根本上突破了传统的工作模式,在计算机技术的支持下实现了从野外数据采集到地质图成图、地质图空间数据库建立的全过程数字化.但在实际工作中,由于工作者的计算机运用水平和熟练程度有限及数字填图系统的不完善性,在工作过程中不得不借助传统的方法对其进行补充.对在运用数字填图系统及野外数据采集器时出现的各种各样的问题,笔者通过几年来的实践,总结出了一些经验,提出了一些解决的方法.     

基于ASTER光谱特征的科技廊带岩性填图:以新疆塔什库尔干地区为例

科技廊带填图是以解决关键地质问题为目的填图方式,但部分地区海拔高差大,交通不便,给填图工作造成巨大困难。遥感岩性解译可为填图工作提供重要参考。然而,当前主流的遥感岩性解译方法仍是基于地貌纹理等间接解译标志开展的。相对而言,矿物岩石光谱特征作为最为直接和准确的遥感岩性解译标志却少有实例报道。本文基于ASTER遥感影像和岩石光谱特征分析,对部分地区海拔高差较大的新疆塔什库尔干地区进行岩性解译工作,以检验其适用性。在野外工作对研究区岩性类型进行识别和鉴定的基础上,ASTER光谱分析成果影像可较准确显示区内主要岩性类型的地表出露。其中,ASTER热红外波段比可反映区内中高级变质岩、花岗岩类及碳酸盐岩的整体分布特征;在此基础上,ASTER可见光-近红外及短波红外波段比可准确鉴定与Fe~(3+)、Fe~(2+)-硅酸盐、Al-OH、Mg-OH等成分相关的矿物组成(如绿泥石、白云母及石榴子石等),从而对地表岩性出露进行更为细致的识别和分类。研究结果表明基于ASTER光谱特征的岩性填图方法在新疆、西藏等地区有天然的实用性,既可克服区内海拔高、交通不便等困难,又可准确指示地表关键岩性类型的出露情况,可作为科技廊带填图及地质研究工作的重要手段。     

试论数字填图技术应用过程中的常见问题——以1∶25万炉霍幅、马尔康幅为例

数字地质填图技术从根本上突破了传统的工作模式,在计算机技术的支持下实现了从野外数据采集到地质图成图、地质图空间数据库建立的全过程数字化。但在实际工作中,由于工作者的计算机运用水平和熟练程度有限及数字填图系统的不完善性,在工作过程中不得不借助传统的方法对其进行补充。对在运用数字填图系统及野外数据采集器时出现的各种各样的问题,笔者通过几年来的实践,总结出了一些经验,提出了一些解决的方法。