Aeromagnetic and Landsat TM structural interpretation for identifying regional groundwater exploration targets, south-central Zimbabwe Craton

Aeromagnetic (AM) and Landsat Thematic Mapper (TM) data from the south-central Zimbabwe Craton have been processed for the purpose of regional structural mapping and thereby to develop strategic models for groundwater exploration in hard-rock areas. The lineament density is greater on TM than on AM images, partly due to the resolution of the different datasets, and also because not all TM lineaments have a magnetic signature. The derived maps reveal several previously undetected lineaments corresponding to dykes, faults, shear zones and/or tectonically-related joints, striking predominantly NNE, NNW and WNW. We suggest the possible hydrogeological significance of some of these patterns as follows: the aeromagnetic data can be used to map faults and fractures of considerable depth which are likely to be open groundwater conduits at depth (typically under tension), while TM lineaments, although not necessarily open (mostly under compression), represent recharge areas.The interpreted persistent lineation and well developed fracture patterns are correlated with existing boreholes and indicate a spatial relationship between regional structures and high borehole yields (> 3 m³/h). This relationship is combined with other lithological and hydrogeological information to identify potential regional groundwater sites for detailed ground investigations. These are defined as dyke margins, faults, fractures/joints or intersections of any combination of these structures. Priority should be given to coincident AM/TM lineaments (e.g., NNW and NNE fractures) and continuous structures with large catchment areas (e.g., NNE and WNW faults). The late Archaean (2.6 Ga) granites are considered the most favourable unit because of their associated long and deep brittle fractures between numerous bornhardts (inselbergs) and kopjes. Several small-scale TM lineaments also form important local sources of groundwater for hand-dug wells. Based on measured rock susceptibilities from the area, we present a model of the typical magnetic responses from the possible groundwater exploration targets. The developed magnetic model could be applicable to similar terrains in other Archaean Cratons.     

基于航空重、磁数据的南黄海海相地层分布特征识别

基于南黄海海域实测高精度航空重、磁数据,结合航空重、磁场及物性特征,通过平均对数功率谱分析匹配滤波方法技术,对南黄海海相地层界面起伏引起的重、磁异常特征进行分离、提取,采用切线法和外奎尔法计算海相地层界面的深度,经地质和地球物理综合解释,编制了南黄海海相地层底界面、顶界面深度图及海相地层厚度图。在此基础上,初步划分了南黄海海相地层构造单元,探讨了南黄海海相地层的分布特征。苏北—南黄海坳陷区的中部坳陷和南部坳陷均发育在强磁性基底之上,构造变形较弱,海相地层保存完整,埋藏浅,厚度为4~8 km,是南黄海地区具有较大资源潜力的油气勘探区。     

黑龙江东南部穆棱地区“麻山群”的特征及花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年——对佳木斯地块最南缘地壳演化的制约

通过对佳木斯地块南缘穆棱地区常兴村-新兴村剖面的研究,认为这里是“麻山群”和“黑龙江群”的结合部位．具有古大陆边缘的性质。穆棱地区的“麻山群”为佳木斯地块南缘的陆壳基底,其南侧的“黑龙江群”为包括洋壳残片在内的增生-碰撞杂岩。对“麻山群”混合岩的SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明：佳木斯地块存在中-新元古代的结晶基底,并遭受到约500Ma变质作用的影响。侵入“麻山群”杂岩的花岗岩的岩石学、地球化学研究表明,这些花岗岩具有S型花岗岩的特征;其SHRIMP锆石U—Pb分析表明,其形成年龄为486Ma＋3Ma,略晚于前人确定的“麻山群”杂岩约500Ma的麻粒岩相变质作用,为同碰撞或碰撞后花岗岩。这些资料进一步证明,该地区可能经历了晚泛非-早加里东期的碰撞造山作用。     

豫西后造山阶段存在变质核杂岩吗？

不少学者用变质核杂岩模式解释豫西造山阶段基底隆起和与之相伴的盆岭构造的构造格局。介一本区基底隆起的形态、机制、时限和地壳剥露层次均没有变质核杂岩特征与基底隆起相伴的断陷人舅地也不同于变质核杂岩模式中的半地堑。     

基于重磁场特征的松辽盆地基底岩性研究

盆地的基底埋藏深度、岩性和断裂分布与地热资源的形成、分布和开发利用密切相关。本文基于重磁方法的特点和松辽盆地的重磁场异常,利用最佳向上延拓的方法进行场源分离,提取了基底重磁异常信息;依据不同岩石物理属性(密度和磁性)和重磁异常对应分析的结果,对松辽盆地的基底岩性分布进行了划分,其结果对盆地地热资源远景评价和开发利用有重要参考价值。     

扬子与华北太宙基底差异的 Sm-Nd 同位素和 REE 新证据

本文通过对扬子崆岭杂岩和华北太华群和阜平群新太古代和古元古代斜长角闪岩、TTG片麻岩 Sm-Nd同位素和REE对比研究，讨论了同时代岩石对地壳主体增生时代、地幔性质和演化规律的揭示，表明两克拉通属不同大陆岩石圈陆块。     

陕蒙交界地区碎屑岩风化成因浅析

陕蒙交界地区基岩均具强风化,由此造成当地环境恶化、下游地区生态破坏和灾害积累。其形成机理应与岩石本身的物质组成、自然地理环境、地质构造状况、水文地质条件及其物理化学条件有关。而南部地区,由于上述诸因素的差别,基岩风化微弱。     

试论中国南北大陆的碰撞造山带

中国北方的中朝克拉通与南方的扬子克拉通无论在基底年代及盖层发育程度、沉积环境及古生物群上都有差异。它们是两个构造发育史不同的大陆。这两个古大陆之间的大洋究竟有多宽？是何时关闭的？合并时的构造运动强烈程度？在挽近地质历史时期有无相类似的情况？这些问题一直是中外地质学家所关注，并在不同程度上讨论过的问题。近年来的地质工作，提供了一些可据以回答上述问题的成果，但全面可靠地回答上述全部问题还有待今后的努力。笔者在过去的文章（1-3）曾讨论一些有关问题。本文，拟就近期国内外的研究成果，发表一些评论，并提出作者的看法     

苏北盆地高邮凹陷隐蔽性断层构造特征分析与预测

晚白垩世晚期—新生代发育的高邮凹陷,是苏北盆地南部典型富含油气的半地堑式断陷盆地,自南向北分为南断阶、深凹带与北斜坡。该凹陷复杂断裂构造系统与相应的沉积格局受印支期NEE向逆冲基底断层系与晚侏罗世伊泽纳崎板块高速斜向俯冲形成的NNE向左行平移基底断层系影响,同时受古近纪期间区域近SN向拉张应力状态控制。北斜坡东部花瓦构造带主体EW向正断层与NNE向隐蔽性断层发育了限制型、连接型、复合型3类隐蔽性断块圈闭模式,同时在平面上形成多种组合样式。通过研究花瓦区隐蔽性断块圈闭实例与有限差分法数值模拟,分析总结出高邮凹陷NNE向隐蔽性断层的成因机制与构造特征,并推断了5条隐蔽性断层发育带。     

东海地区重磁场特征及其地质意义

重磁方法是地球物理研究中的重要分支,其以位场理论为基础,具有在水平方向上的高分辨率能力并能够提供地壳深部结构的信息,从而对于研究沉积盆地的形成演化过程起着经济有效的作用.文章以东海地区近年的重磁数据为基础,分析了重磁场特征,布格异常值介于-160～460 mGal,在正值背景上发育一些局部的重力低圈闭,布格重力异常的主体走向为NE向,磁力异常值介于-200～+ 500 nT,磁力异常的主体走向为NE向.同时,利用磁异常数据计算了东海的磁性基底界面,磁性基底深度在4～12 km之间变化,各个地区磁性基底深度起伏变化不同,结合前人研究成果,认为东海地区广泛存在中生界地层.