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仁布-泽当逆冲断层是喜马拉雅大反向逆冲断层(GCT)在藏南地区的重要延伸部分,也是喜马拉雅造山带北部边界新生代最为活动的构造单元之一。新生代以来特提斯喜马拉雅的构造变形组构特征的研究对于深入理解碰撞造山带演化与高原隆升具有重要构造意义。本文综合GCT泽当-琼结段断层的宏观与微观变形特征,对断裂带石英脉、围岩中石英和云母矿物的电子背散射(EBSD)组构及断层两侧岩石磁组构(AMS)特征进行对比分析。结果表明对AMS主要贡献来自顺磁性云母、绿泥石等,磁化率各向异性椭球体以压扁状为主,磁面理与构造面理(劈理、断层面)基本重合,显示较强的构造变形磁组构特征;磁线理优选方向近南北向,且与观测北向逆冲断层方向一致,揭示剪切作用在变形过程中的持续作用。研究发现泽当地区GCT附近石英微观结构从围岩至断层区,石英至少呈现3种不同类型的微观变形机制:围岩区溶解蠕变、断裂带石英以膨凸重结晶和亚颗粒旋转重结晶作用为主。断裂带石英的c轴EBSD组构指示变形为低温(300~400℃)环境,其中黑云母的结晶学优选(CPO)与磁组构主轴优选方向存在高度的一致性,进一步证实了顺磁性矿物黑云母对AMS的主要贡献。综合研究表明泽当地区GCT的韧性变形是断层处在中上地壳韧性带的活动阶段变形的结果,也代表了特提斯喜马拉雅在碰撞、高原隆升期的变形主要特征。
相似文献电子探针显微分析仪非常适合寻找铌、稀土等关键金属元素的赋存矿物以及分析其在矿物中的赋存形式。东昆仑大格勒地区首次发现了以铌为主的稀有和稀土矿化碳酸岩——碱性岩杂岩体,现有的工作仅局限于地表岩石组合及矿产特征调查。角闪石岩作为杂岩体的主体岩性,有不同程度的铌、稀土矿化显示,但是角闪石岩中铌、稀土元素赋存状态尚不明确。本文在光学显微镜岩相学研究的基础上,利用电子探针技术,对角闪石岩进行分析,主要对铌矿物和稀土矿物的类型、嵌布关系及化学成分等进行研究。应用偏光显微镜分析结果表明角闪石岩主要由角闪石、辉石、金云母/黑云母、磷灰石等矿物组成,并含有少量易解石。电子探针研究表明:①角闪石岩中铌元素主要赋存于铌易解石和含铌钛铁矿中,稀土元素主要赋存于褐帘石和铌易解石中,且均是富集轻稀土元素;②铌易解石中Nb2O5含量达42.98%~51.96%,La2O3平均含量为4.63%,Ce2O3平均含量为12.16%,矿物颗粒直径15~90μm不等,包含于角闪石晶体或角闪石与金云母晶间,局部与角闪石相互交生,与褐帘石、磷灰石连生;③含铌钛铁矿中Nb2O5平均含量为2.01%;④褐帘石中Ce2O3平均含量为10.73%,La2O3平均含量为9.89%,矿物颗粒直径10~40μm不等,主要分布于磷灰石边缘港湾、裂隙中,与磷灰石连生,并有相互交生的特点;⑤铌易解石、褐帘石等矿石矿物均赋存于含磷灰石金云母角闪石岩中。上述研究结合全岩化学分析,本文认为岩石中的铌矿物和稀土矿物主要由后期热液交代作用形成,空间上越靠近全岩矿化碳酸岩、橄榄岩的角闪石岩受后期热液交代作用更强,含矿性更好。
相似文献复杂多变的地质环境和恶劣的施工条件给地质钻进过程控制提出了巨大挑战,大数据、人工智能等前沿技术的蓬勃发展给钻探行业带来了全新的发展机遇。首先,从钻进过程感知与建模、钻进过程智能优化与钻进过程控制3个方面阐述地质钻进过程智能控制的国内外发展现状。在钻进过程感知与建模方面,利用多源钻进过程信息,建立地质环境模型,实现地质环境变化和钻进过程状态的感知,基于钻进信息特征进行故障诊断和预警;在钻进过程智能优化方面,建立钻速预测模型,提出适合地质钻进过程的钻速优化算法,面向多样约束条件和优化指标探索最优钻进轨迹的设计;在钻进过程控制方面,通过建立钻柱、钻进轨迹、钻井液循环模型,设计控制器来调整钻压、转速、泵量等操作参数,保障钻进过程的安全高效。其次,论述了地质钻进过程智能控制系统及其工程应用情况。最后,展望了未来需要攻克的基于工业物联网的信息物理融合与钻进过程智能控制技术,包括多目标和高维约束的优化决策与控制一体化技术以及融合大数据、云边协同技术的网络化智能管控,从而提升地质钻进这类复杂工业系统的感知深度、综合调度和全局优化能力。随着新一轮找矿突破战略行动的开展,需加快推进人工智能、新一代信息技术与地质钻探相关工艺、理论方法和技术的深度融合,突破地质钻进过程智能控制的关键科学问题,研发先进的智能地质装备,为资源勘探和开发提供技术支撑。
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