相山矿田居隆庵地区铀成矿条件及资源潜力

居隆庵地区位于我国最大的火山岩型铀矿田——相山铀矿田西部,处在东西向基底断陷带、周边被4条断裂构造所圈闭的菱形断块中。铀矿化受构造、蚀变、岩层组间界面及其界面变异部位控制。断裂构造与岩层组间界面及基底界面复合的"三面交汇"部位是成矿的有利部位。现有的矿化信息显示,其垂幅近千米。各矿带和矿床的发展趋势分析表明,以往矿床勘查的深度不够,留下很大的找矿空间。采用不同方法对该区铀资源量进行预测也表明本区铀资源潜力巨大。综合研究认为,深部岩层组间界面与断裂构造交汇区,以及沿矿体走向、倾向追寻新矿体是今后的主攻方向。     

宁夏香山群徐家圈组基本沉积单元

报道了宁夏香山群徐家圈组基本组成单元,即由细砂岩－粉砂岩－页岩构成的沉积序列,并将该沉积序列划分为密度流沉积层（Ⅰ）、牵引流沉积层（Ⅱ）和悬浮沉积层（Ⅲ）,进而探讨其成因。结果表明：①层Ⅰ主要由细砂岩和粉砂－细砂岩组成,且在不同厚度层之间无明显的粒度分异;②徐家圈组岩性系列中明显缺失细砂质粉砂岩,而这种缺失正好构成了层Ⅰ和层Ⅱ之间的粒度中断;③层Ⅱ发育两组交错层理,第一组是平行层理、准平行层理、复合流层理和小型丘状交错层理,第二组是单向交错层理、双向交错层理和平行层理;④层Ⅲ中的薄层泥晶石灰岩具有不平整的底面并在侧向上呈现出长的透镜状。结合相关的浊流沉积研究成果,综合分析上述结果,可得出以下结论：①层Ⅰ可能为具有高悬浮负载降落速率的高密度衰减流沉积形成;②层Ⅱ可能受内波、内潮汐作用的控制;③层Ⅲ可能以深海、半深海垂直降落沉积为主,并辅以缓慢的平流;④沉积时的浊流可能具有双层结构。     

基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模

随着三维建模技术的日益发展,单一数据源建模已不能满足建模需求。文中通过对多源数据建模方法的阐述,综合地质、物探、化探、遥感、钻探等多源数据的融合方法进行详细解释。将多源数据按表现形式划分为图件类、文字信息类,并通过一系列数据处理工作将原始数据整合至三维空间数据库。以GoCAD建模软件为平台,详细阐述了地形地貌、钻孔、地层、构造、岩体、矿体等对象的建模实现方法,引入GoCAD软件的半自动化流程建模法建立构造-地层实体模型,并提出两种岩体实体建模方法,实现岩体实体模型的构建,最终构建相山火山盆地三维地质实体模型。     

相山火山盆地南部印支期富铀岩体岩石学及主微量元素特征

通过对咸口岩体进行岩石学、主微量元素分析,发现其为一套印支期富铀复式岩体,具富硅、高钾、弱过铝质特征,属高钾钙碱性系列岩石;其稀土元素配分型式具右倾斜特征,富轻稀土,轻稀土分馏比重稀土明显,铕亏损明显;微量元素Nb、Ce、Pr、Zr、Ba明显亏损,而Rb、Th、U、Pb、Ta、Nd、Hf元素富集,Rb/Sr比值变化大(0.92~6.52);岩体平均铀含量为19.55×10-6,属富铀花岗岩体。由主微量元素构造环境判别,结合区域地质背景分析,咸口岩体为板内后造山构造环境下形成的富铀花岗岩体。相山南部咸口富铀岩体的发现为解决相山铀矿田的铀源问题提供了新的思路,也有望指引在相山南部寻找花岗岩型铀矿床。     

江西相山火山岩型铀矿田邹家山与牛头岭矿区地球物理特征对比研究

江西相山火山盆地是我国火山岩型铀矿的重要产地,其地形复杂,切割强烈,矿藏分布不均,各矿区具有不同的地球物理特征。利用相山地区重力资料,结合磁法、MT数据以及相关地质资料,运用地球物理反演,比较了邹家山与牛头岭矿床,并用钻孔、遥感以及地质资料做了验证。推测相山矿田存在东、西双岩浆活动中心,邹家山与牛头岭之间存在大型断裂带,两边各有次生断裂,两地矿床在成矿地质环境、物质来源以及成矿深度上存在差异。     

相山铀矿岩芯HySpex成像高光谱数据蚀变矿物提取及其地质意义

成像高光谱遥感具有图谱合一的优势,能够根据光谱特征直接识别地物,是遥感领域的前沿方向。本文使用江西省相山铀矿田岩芯HySpex成像高光谱数据,采用基于专家知识的MTMF和波段运算方法开展了蚀变矿物填图,提取了赤铁矿、伊利石、绿泥石和方解石4种蚀变矿物,制作了铀矿岩芯高光谱蚀变矿物分布图。通过分析高光谱蚀变矿物类型、组合和分布规律,在岩芯中划分出中心蚀变带、近矿蚀变带和矿旁蚀变带,中心蚀变带蚀变矿物为赤铁矿+伊利石+绿泥石+方解石,近矿蚀变带为伊利石+方解石,矿旁蚀变带为零星分布的伊利石+方解石。其中,岩芯高光谱遥感提取出的绿泥石第二吸收峰位于2270 nm,光谱特征分析显示属于富铁绿泥石,与前人得出的与铀矿化密切相关的绿泥石主要为富铁绿泥石的结论一致。铀矿岩芯HySpex岩芯成像高光谱数据应用实践表明该数据在地质领域具有较好的应用效果和广泛前景。     

关于赣中相山矿田相山“碎斑熔岩”

赣中相山矿田相山杂岩体的主体岩石——"碎斑熔岩"的成因和命名,长期看法不一,主要观点有火山喷发成因、火山溢流成因、火山侵出成因、潜火山侵入成因等,本文通过综述"碎斑熔岩"的岩石学和相带特征,结合剥蚀程度、密度垂向变化研究成果,论述了"碎斑熔岩"不是火山岩而是侵入岩的成因观点。同时,对相山是否存在潜火山岩提出了质疑,探讨了相山"碎斑熔岩"的形成深度问题。认为"碎斑熔岩"命名为碎斑花岗斑岩更符合其侵入成因特点。     

江西相山铀矿田邹家山铀矿床蚀变特征及热液来源

对江西相山铀矿田邹家山矿床不同标高的赋矿围岩及矿石样品进行了主量元素、微量元素和稀土元素地球化学分析。结果表明,邹家山矿床不同中段的矿石经历了碱性—酸性—碱性的蚀变过程,在-85 m中段酸性蚀变达到最强,随深度增加碱性蚀变呈增强的趋势;微量元素的Q型聚类分析、不同中段U含量分析和稀土元素的配分模式表明,成矿物质可能并不来源于赋矿围岩,而是来源于流纹英安岩岩浆。进一步根据与成矿关系密切的13种元素的R型聚类分析,将邹家山矿床成矿热液系统划分为高温成矿热液系统和中低温成矿热液系统。     

象山港分区水交换数值研究

在验证良好的三维斜压潮流数学模型的基础上,将象山港划分成7个海区,以7种不同的溶解态保守性物质为示踪剂,建立对流-扩散型的海湾水交换数值模型,采用关联矩阵法来描述各区之间以及各区与外海之间的水交换特性。通过不同示踪剂的浓度分布,计算了15、30、45、60和80d的水交换矩阵。由各时刻水交换矩阵可知,在象山港的7个子区中与湾外水的水交换速度最快的为Ⅰ区,最慢的为Ⅶ区。Ⅲ区(西沪港)、Ⅵ区(黄墩港)和Ⅶ区(铁港)内水体与湾外海水之间的水交换速度缓慢,但与区域外水体之间的交换速度要明显快于其他几个海区。从水交换矩阵可以看出西沪港、黄墩港和3个内港之间相互交换的海水量很小。     

狭长海湾象山港三维污染物运移特征的数值模拟

为了探明污染物在狭长海湾象山港内的输运规律,在验证良好的三维潮流模型基础上,计算和分析了不同驱动因素下的余环流结构和污染物的三维运移特征。余流模拟结果表明该海域余流结构区域差异性明显,狭湾内夏季余流垂向分层明显,表、底余流方向相反,分界点约在0.4~0.5倍水深处;口门及以外海域主要以水平环流为主。进一步采用拉格朗日粒子追踪方法,模拟了示踪粒子在湾内的三维运移轨迹。通过对不同位置释放的污染物粒子运移轨迹进行比较分析,最后给出了模拟期间的污染物运移规律。研究结果可为排污口选址和海湾污染治理等提供科学依据。