利用重力異常可以解決哪些地質問題
『壹』 什麼是布格重力異常,請說明其地球地質物理含義
布格重力異常(Bouguer gravity anomaly),重力儀的觀測結果,經過緯度改正、高度改正,回中間層改正和地形改正以後,答再減去正常重力值後所得到的重力稱為布格重力異常,布格重力異常一般用相對重力測最方法獲得。
布格重力異常(Bouguer gravity anomaly): 重力儀的觀測結果(g測),經過緯度改正(g緯)、高度改正(g高),中間層改正(g中)和地形改正(g形)以後,再減去正常重力值(γ)後所得到的重力差(Δg= g測+ g高+ g中+ g緯+ g形-γ)稱為布格重力異常。布格重力異常一般用相對重力測最方法獲得。如某點對總基點的實測重力差為Δg',則布格重力異常為Δg=Δg'+ g高+ g中+ g緯+ g形(g高、 g中、 g緯、 g形分別為測點與總基點的相對高度、中間層、緯度和地形變化的改正項)。布格重力異常資料是重力勘探的基礎資料。
『貳』 重力異常與計算重力異常的基本公式
1.重力異常
重力異常是從引起重力變化的多種因素中,消除正常重力部分,從而獲得與圍岩密度不同的地質體所引起的重力值。在重力勘探中,將由於地下岩石、礦物密度分布不均勻所引起的重力變化稱為重力異常。然而,在地球內部的研究中,廣義來說,即為地面測量的重力值與按照式(7-37)、式(7-38)計算所得理論重力的差值稱為重力異常,即
∆g=g—γ (7-40)
式中:g為測點上的實測重力值;γ為該點上的正常重力值,由於測點不一定在正常橢球面上,因此不一定恰為正常重力值gφ。
由於在重力勘探和地球內部結構研究中並不是僅僅根據個別點上的重力異常值的大小,而是依據一條測線上或一塊面積上的數據。這時感興趣的是一條測線或一定面積上的重力異常變化值。當其重力異常不大或與研究的地質體無關時,習慣上說沒有重力異常。這種以某一基點的重力值作為正常值,而以其他測點的重力值與之比較得到的差值稱為相對重力異常值的做法已在找礦方面廣泛應用。
2.重力異常與剩餘質量引力
重力勘探中的重力異常:若在大地水準面上的某一A點進行觀測,並設地下岩石的密度均勻分布且都為σ0時,其正常的重力為gφ,當A點附近的地下有一個密度為σ的地質體存在,且其體積為V時,這個地質體相對於圍岩便有一個剩餘密度∆σ,其大小為
∆σ=σ—σ0
該地質體相對於圍岩的剩餘質量則為(∆σ·V)。若令它在A點產生的引力為F,則在A點的重力g應為gφ與F之和。由於gφ值達107g.u.的量級,而F值最大僅達103g.u.量級,所以g與ge兩者的方向相差甚微,因而在A點的重力異常為
∆g=g—gφ=F·cosθ
式中的θ為地質體剩餘質量所產生的引力F與重力g之間的夾角。
在重力勘探中所稱的重力異常,即為地質體的剩餘質量所產生的引力在重力方向的分量。若地質體的密度小於圍岩的密度,則剩餘密度為負值,剩餘質量也為負值,當然,其重力異常也是負值。
基本公式:以地面上某一點O作為坐標原點,Z軸鉛垂向下(即沿重力方向),X、Y軸在水平面內。若地質體與圍岩的密度差(即剩餘密度)為σ,地質體內某一體積元dv=dζdηdζ,其坐標為(ζ,η,ζ),它的剩餘質量為dm,則
dm=σdv=σdζdηdζ
設計算點A的坐標為(x,y,z),剩餘質量元到A點的距離為R:
固體地球物理學概論
由重力位可知,地質體的剩餘質量在A點處對單位質量所產生的引力位為
固體地球物理學概論
式中v為地質體的體積。因為選擇z的方向就是重力的方向,所以重力異常就是剩餘質量的引力位沿z方向的導數,即
固體地球物理學概論
如果地質體的形狀和埋藏深度沿水平方向均無變化,且沿該方向無限延伸,此時的地質體稱為二度地質體。將式(7-42)中的Y軸方向作為二度地質體的延伸方向,η的積分限由—∞到+∞,令y=0,則可得到沿X方向剖面上計算二度體重力異常的基本公式,當剩餘密度為均勻時,則可提到積分符號之外,即
固體地球物理學概論
式中S為二度體的橫截面積。
同時還可以推導出計算重力異常垂向梯度或重力垂向梯度異常的基本公式:
固體地球物理學概論
計算重力異常水平梯度或重力水平梯度異常的基本公式:
固體地球物理學概論
固體地球物理學概論
計算重力異常垂向二階導數或重力垂向二階導數異常的基本公式:
固體地球物理學概論
『叄』 多元信息成礦預測
多元信息成礦預測以GIS技術為支撐,充分發揮GIS技術強大的數據管理、空間數據分析和成果表達功能,是近年來找礦評價工作中運用越來越廣泛的技術手段之一。本次研究採用中國地質科學院礦產資源研究所成礦區劃室開發的MARS軟體(肖克炎等,2003)對祁連成礦帶的主攻礦種進行靶區定位預測,為該區資源評價工作部署提供依據。
預測工作在充分利用《祁連成礦帶成礦規律和找礦方向綜合研究》項目所建立的地質圖、礦產地、航磁、重力、化探、遙感、地理底圖等空間基礎資料庫的基礎上,進行信息提取,建立相應的子庫。
在上述工作的基礎上,根據所建立的綜合信息找礦模型,進行地質標志和預測變數的篩選,運用MARS軟體的礦床模型交互搜索子系統——經驗交互搜索模型法,證據權重找礦信息量子系統——證據權重模型法,和礦產資源綜合潛力定量評價子系統——礦床綜合預測模型法,對某礦種進行定量類比分析,獲得該種礦產可能存在的有利空間,圈出預測遠景區或靶區,對不同方法獲得的遠景區和靶區進行對比研究,最後選出一種最適用於本區的方法。
一、預測方法的選擇
多元信息成礦預測一般採用以下3種方法。
(一)礦床模型交互搜索子系統——經驗交互搜索模型法
該種方法是根據區域找礦模型,程序系統將有用的專題信息裝入預測工程專題,然後系統根據找礦標志,搜索有利標志的空間分布,然後計算機自動圈定有利的遠景區。礦床模型交互搜索系統有兩種不同形式的搜索方式:一種是專家輸入有利的標志組合,然後計算機搜索;另一種是計算機根據礦床所在的位置搜索該位置區域的有利找礦標志組合,然後根據這些標志進行計算機遠景區的自動圈定 中國地質調查局發展研究中心,中國地質科學院礦產資源研究所區劃室,吉林大學綜合信息礦產預測研究所。礦產資源評價MRAS系統用戶操作手冊。2002。
具體步驟如下:
1)准備基礎資料,建立或調用礦產預測空間資料庫。
2)構思預測對象(礦種、礦床類型及其有關的找礦模型等)。
3)構建預測標志。如從各類專題圖層中,根據屬性將有利的圖層提取出來,或者通過Buffer緩沖區分析,將找礦模型中的各類找礦標志提取和定位,如斷裂構造影響帶定位等操作步驟。
4)預測標志的選擇取捨。將圈定找礦靶區的標志組合有序地確定下來,也可設置幾個方案。
5)用專題因素疊加分析圈出靶區。
(二)證據權重找礦信息量子系統——證據權重模型法
該模型法是證據加權模型(F.P.Agterberg、Bonham-Carter)和找礦信息量法(趙鵬大,1983)的合並,構成證據權重找礦信息量子系統。該模型應用統計模型揭示地質因素與礦產分布的關系。地質標志的存在和成礦單元的面積,同時出現的概率越大,其找礦意義越大,在找礦信息量加權模型中的「權」增大。成礦單元(如礦田、礦區、礦體等),將各單元獨立的找礦信息因子進行加權綜合,可獲得不同級別的遠景區(葉天竺等,2004)。
具體步驟如下:
1)准備基礎資料,建立或調用礦產預測空間資料庫。
2)選擇與成礦有關的地質因素或圖層。
3)將研究區劃分為一定的統計單元:網格單元。
4)搜索各標志存在的單元數及礦點存在的單元數,建立數據處理的數據矩陣表,調用MRAS系統中的找礦信息量加權模型程序,計算各因素的權重。
5)計算研究區統計單元的綜合的權重。
6)將單元找礦信息量有利度用等值線或色塊圖表達出來。
7)按各類礦床的實際情況或綜合信息特徵,確定劃分遠景區的下限值,圈定遠景區。
(三)礦產資源綜合潛力定量評價子系統——礦床綜合預測模型法
礦床綜合預測模型是礦床統計預測中最為成熟的方法。它包括變數設置、選擇、單元劃分、模型選擇、定位、資源量估算等一系列工作步驟。方法使用的前提是:通過已知礦床,建立區域礦產資源量與地質標志之間的定量關系模型。也就是說,必須以已知控制模型區為基礎,研究和構造預測標志組合,並定量給出各標志因素的權重。
具體步驟如下:
1)准備基礎資料,建立或調用礦產預測空間資料庫,將相關的基礎資料調用到預測模型的專用文件中去。將礦床模型數據添加到預測模型的專用文件中。
2)進行預測單元劃分。採用網格單元。物、化、遙異常和成礦區帶、構造單元在空間資料庫中有專門的圖層可供使用。
3)根據已知礦床模型,進行地質標志因素的選擇和預測變數的初次預置。
4)進行建模模型單元的選擇。使用方法是:①用戶直接通過交互視屏人工選取;②根據數量化理論Ⅳ,定量選擇模型區。
5)預測變數選擇。根據找礦模型和模型單元,定量選擇那些與礦床最密切的地質找礦信息標志。對定位預測變數,選擇的方法有平方和法、秩相關系數法。
6)變數的轉換。對特徵分析法,需要進行定量變數向定性變數轉換,採用的方法是頻數統計法。
7)綜合分析、特徵分析定位預測。
8)預測成果檢驗及圖形表達。採用有色塊圖、等值線、預測數據表等多種表達方式。
本次研究用以上3種模型方法對祁連成礦帶進行了多元信息成礦預測,預測過程及結果顯示,GIS的礦床綜合預測模型法是上述3種方法中效果最好、最適用於本區的方法,本工作區的預測工作最終採用這種方法。其工作流程見圖5-1。
圖5-1 多元信息成礦預測工作流程圖
二、預測的礦種和礦床類型
祁連成礦帶的發現的礦產種類較多,礦床類型也較復雜。根據祁連成礦帶的成礦規律和找礦方向綜合研究成果,本次多元信息成礦預測分為1:50萬銅、鉛、鋅、金、鎢成礦預測及重要遠景區1:20萬成礦預測。銅礦床預測類型為海相火山岩型、鉛鋅礦床為噴氣沉積型、金礦床為構造蝕變岩型、鎢礦床為矽卡岩型和石英脈型。重要遠景區1:20萬成礦預測為野牛溝—尕大坂一帶銅多金屬成礦預測及寶庫—大黑山一帶鎢礦成礦預測。
三、預測單元的劃分
礦產資源評價是用統計方法研究礦產資源靶區優選和靶區資源量預測的問題。用統計方法研究問題必須有統計樣品和隨機變數,在礦產資源評價研究中,統計樣品和隨機變數都是未知的,需要研究者人為地確定統計樣品和構造隨機變數,只有這樣才能把礦產資源評價問題轉化成數學問題,進而用統計學方法來評價礦產資源靶區和靶區的資源潛力。由於礦產資源評價中確定統計樣品的方式比較特殊,因此,把這種確定統計樣品的過程稱為統計單元劃分,所劃分出的統計樣品稱為地質統計單元。在礦產資源評價中使用的隨機變數也需要研究者人為地構造,這種隨機變數通常被稱為地質變數,是地質找礦標志、控礦地質因素或資源特徵等隨空間位置不同而發生變化(尖滅、消失、出現,規模增大或變小,質量、數量或性質等發生改變)的一種量化表示。只有劃分出統計單元之後,才可以用數值來表示地質找礦標志和礦產資源特徵等在不同統計樣品中的變化規律,進而構造礦產資源評價中的各種地質變數。因此,也可以這樣定義地質變數,地質變數是在不同地質統計單元中取不同數值的隨機變數。
由於地質統計單元是研究者人為地劃分出來的,因此,就存在著如何劃分地質統計單元才能更有效地反映礦產資源特徵的空間分布規律問題,以及如何劃分地質統計單元才能正確地刻畫礦產資源特徵與地質找礦標志和地質控礦因素之間統計關系的問題。目前,在礦產資源評價領域存在兩種地質統計單元劃分方法,一種是阿萊斯提出的網格法,另一種是王世稱教授提出的地質體單元法 中國地質調查局發展研究中心,中國地質科學院礦產資源研究所區劃室,吉林大學綜合信息礦產預測研究所。礦產資源評價系統(MRAS)用戶使用指南。2002。
一般中小比例尺的統計預測多採用等面積網格單元劃分法,劃分預測單元的一般原則是最大限度地反映成礦信息和面積最小。因此,本次GIS多元信息成礦預測採用等面積網格單元,1:50萬多元信息成礦預測採用10km×10km網格,單元面積100km2; 1:20萬重要成礦遠景區成礦預測採用3km×3km網格,單元面積9km2。
四、預測變數的選擇
通過區域地質、地球物理、地球化學、花崗岩、成礦地質特徵和成礦規律等研究,祁連地區主要與海相火山岩型銅礦、噴氣沉積型鉛鋅礦、構造蝕變岩型金礦、矽卡岩型和石英脈型鎢礦等最密切的地質找礦信息變數如下。
(1)礦床(點)信息變數
單元內已知礦床(點)的存在是指示礦床存在的最直接標志,同時還可以預測其臨近單元中存在礦點的可能性。
(2)化探和重砂異常變數
化探信息是一種直接的找礦信息,是成礦預測中的重要變數之一。包括成礦元素的含量、濃度分帶以及與成礦元素有關的指示元素含量等變數。礦物重砂異常也是一種重要的找礦信息。祁連地區的鎢礦大多是通過重砂異常發現的。
(3)地質體變數
礦床的形成是地質作用的產物。一些礦床受地層和岩石的控制,如海相火山岩型銅礦產於奧陶系和寒武系富鈉的火山岩系內;矽卡岩型和石英脈型鎢礦床在成因上與中酸性侵入岩有關。因而把上述地層和侵入體等信息作為變數因素。礦床的形成也與地質作用的復雜程度有關,一個地區的地質作用越復雜即地質單元多,對成礦越有利如金礦床等。數學上衡量復雜程度可以用熵分析來解決。因此,各單元中所含地質信息的熵值作為變數,它反映了該單元地質信息的復雜程度。
(4)重力異常變數
在區域成礦預測中,布格重力異常在分析中利用其異常特徵線到單元的距離作為變數選取。因明顯的線狀重力梯級帶、不同特徵的重力場的邊界線和異常形態的明顯線狀扭曲或位移,往往是斷裂或斷裂帶、物質密度變化的反映,與礦化密切相關。
(5)航磁異常變數
航磁異常提供了豐富的地球物理信息,磁異常的線性異常帶、線性排列的串珠狀異常帶、磁異常帶水平位移、線狀異常帶的明顯錯斷或扭曲、不同形狀特徵的磁場分界線、線狀異常帶的交叉和切割等變化與斷裂和磁性變化密切相關。本研究取磁特徵線密度為變數因素。
另外,斷裂的發育程度和遙感解譯的環形構造也在預測中作為某些礦床的變數因素。
五、1∶50萬多元信息成礦預測
(一)海相火山岩型銅礦床
1.找礦模型
成礦元素:Cu、Cu-Zn、Cu-Pb-Zn等,共生或伴生Ag、Au、Co等。
地質背景:裂谷或裂陷槽,島弧或弧後盆地,小洋盆。
成礦環境:拉張裂解或局部拉張,海底熱水對流系統。
控礦構造:區域性深大斷裂控制火山岩的分布,也控制了塊狀硫化物礦床的分布。
含礦岩系:為海相富鈉的火山岩系,即細碧-角斑岩-石英角斑岩系。地層主要為寒武系黑茨溝組
成礦時代:寒武紀、奧陶紀。
地球化學:Cu、Pb、Zn、Co、Au、Ag、Pb、Zn、As、Sb及Cr、Ni組合異常和銅礦物、鉛礦物重砂異常。
圍岩蝕變:蝕變發育,尤其是礦體的下盤。礦化主要與硅化、綠泥石化、絹雲母化和綠簾石化等組成的復雜蝕變有關。
地表標志:硫化物氧化帶或褐鐵礦化蝕變帶是直接的找礦標志;含鐵硅質岩、含鐵碳酸鹽岩和重晶石岩等是找礦的指示岩層。
地球物理:區域負磁場上出現局部條帶狀異常、跳躍負磁場和低平磁場。低電阻率和高極化率異常、重力高、高磁場,即三高一低異常場,是硫化物礦體賦存地段。磁電異常長軸方向與含礦層走向一致。
遙感標志:寄生在卵形大環邊緣的多重同心環狀影像,環形較完整,線性影像穿越環心。
模型礦床:白銀廠(折腰山、火焰山、小鐵山)、紅溝、郭米寺、下溝、灣陽河、九個泉、石居里、豬嘴啞巴、銀硐溝、石青硐等50個模型礦床(點)。
2.變數的選擇與賦值
根據綜合信息找礦模型,選擇如下預測變數:
1)地質體熵(反映地質作用復雜程度);
2)存在海相火山岩;
3)存在海相火山岩型銅礦;
4)銅地球化學異常濃度分帶;
5)銅重砂異常;
6)鉛重砂異常;
7)遙感解譯環形構造距離;
8)Cu元素地球化學測量值;
9)Pb元素地球化學測量值;
10)Zn元素地球化學測量值;
11)Au元素地球化學測量值;
12)Ag元素地球化學測量值;
13)As元素地球化學測量值;
14)Sb元素地球化學測量值;
15)磁異常特徵線密度;
16)距重力特徵線距離。
定位預測要求變數取值為二值化數據,對於上述變數中的定性變數進行二態賦值,對成礦有利狀態賦1,反之賦0;對於定量變數,按其所取實際數值對其賦值,然後按一定統計規律確定門檻值,將其轉化為二態變數。海相火山岩型銅礦各預測變數取值及經過統計計算後各變數權系數見表5-1。
表5-1 祁連成礦帶海相火山岩型銅礦預測變數表
根據預測結果,共圈出海相火山岩型銅礦找礦靶區43個(圖5-2),各靶區特徵列於表5-2。43個找礦靶區中有18個已有銅礦化顯示。經篩選找礦靶區中4、15、16、19、24、28、37、40、43號9個靶區可作為優選找礦靶區。
(二)接觸交代(矽卡岩)型和石英脈型鎢多金屬礦
1.找礦模型
成礦元素:W,共生或伴生Mo、Cu、Sn、Bi、Be、Nb、Ta、Pb、Zn等。
成礦環境:區域壓縮或擠壓,活動大陸邊緣、島弧、陸-陸碰撞或陸內俯沖造山環境。
成礦時代:加里東期、晚華力西—印支期。
控礦構造:礦床多產於區域性大斷裂旁側與北東向斷裂的交會部位。
成礦岩體:I—S和S型花崗岩類侵入體。
賦礦地層:新太古—古元古界化隆岩群,元古宇北大河岩群,達肯大坂岩群、托賴岩群、湟源群,長城系朱龍關群、興隆山群,灘間山群,志留系骯臟溝組、巴龍貢噶爾組、泉腦溝山組、旱峽組等。
圍岩蝕變:硅化、矽卡岩化、雲英岩化、黃鐵礦化、螢石化、絹(白)雲母化等。
礦床組合:這類礦床在空間上多與熱液型鉛鋅礦床共生,構成同一成礦系列。
圖5-2 祁連成礦帶海相火山岩型銅礦礦床綜合預測模型法靶區略圖
表5-2 祁連成礦帶海相火山岩型銅礦找礦靶區特徵
續表
地球化學:W、Mo異常為主,伴有Cu、Pb、Zn、Ag、Sn、Bi、As、Sb、Be等元素異常。
重砂異常:出現白鎢礦、黑鎢礦重砂異常或鎢礦物組合異常。
重力異常:礦床多產於明顯的線狀重力梯級帶、不同特徵重力場的邊界線以及異常形態的明顯線狀扭曲或位移等異常特徵部位附近。
航磁異常:區域負磁場上出現的局部條帶狀正磁異常。
模型礦床(點):塔兒溝、小柳溝、龍門、大黑山、乾巴河、尕子黑、花石峽、朱岔、後長川等16個模型礦床(點)。
2.變數選擇與賦值
根據綜合信息找礦模型,選擇如下預測變數:
1)地質體熵(反映地質作用復雜程度);
2)存在加里東期、晚華力西期—印支期I—S和S型花崗岩類侵入體;
3)存在賦礦地層;
4)鎢地球化學異常濃度分帶;
5)W 重砂異常;
6)存在接觸交代(矽卡岩)型和石英脈型鎢多金屬礦;
7)W 元素地球化學測量值;
8)Mo元素地球化學測量值;
9)Ag元素地球化學測量值;
10)As元素地球化學測量值;
11)Bi元素地球化學測量值;
12)Be元素地球化學測量值;
13)航磁特徵線密度;
14)距重力特徵線距離。
上述各預測變數取值及經過統計計算後各變數的權系數見表5-3。
表5-3 祁連成礦帶接觸交代(矽卡岩)型和石英脈型鎢多金屬礦預測變數表
根據預測結果,共圈出祁連成礦帶接觸交代(矽卡岩)型和石英脈型鎢多金屬礦找礦靶區39個(圖5-3),各靶區特徵列於表5-4。39個找礦靶區中有11個已有鎢礦化顯示。經篩選,找礦靶區中2、4、9、12、22、28號靶區是重要的找礦靶區。
(三)構造蝕變岩型金礦床
1.找礦模型
成礦元素:Au,共生或伴生Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn等。
成礦環境:區內的各種環境中均有產出。
含礦圍岩:既有產在變質岩系內的,也可產於火山-沉積岩系內,也有產於侵入岩內的。
圍岩蝕變:黃鐵絹英岩化、硅化(脈)、綠泥石化等。
成礦時代:加里東期、華力西期、印支期。
控礦構造:大斷裂或大型剪切帶旁側的次級或配套構造。
地球化學:Au、As、Sb、Hg為主組合異常,伴有Ag、Cu、Pb、Zn等元素異常。
地表標志:黃鉀鐵礬化、褐鐵礦化。
圖5-3 祁連成礦帶鎢礦礦床綜合預測模型法靶區略圖
表5-4 祁連成礦帶接觸交代(矽卡岩)型和石英脈型鎢多金屬礦找礦靶區特徵表
續表
重力異常:金礦基本產於區域布格重力異常梯度帶中。
航磁異常:磁異常的線性異常帶、線性排列的串珠狀異常帶、磁異常帶水平位移、線狀異常帶的明顯錯斷或扭曲、不同形狀特徵的磁場分界線、線狀異常帶的交叉和切割等,這些部位常是礦化產出部位。
模型礦床:寒山、鷹嘴山、灘間山、青龍溝、川刺溝等20個礦床(點)。
2.變數選擇與賦值
根據綜合信息找礦模型,選擇如下預測變數:
1)地質體熵(反映地質作用復雜程度);
2)Au地球化學異常濃度分帶;
3)存在構造蝕變岩型金礦;
4)Au元素地球化學測量值;
5)As元素地球化學測量值;
6)Sb元素地球化學測量值;
7)Hg元素地球化學測量值;
8)Ag元素地球化學測量值;
9)Cu元素地球化學測量值;
10)Pb元素地球化學測量值;
11)Zn元素地球化學測量值;
12)航磁特徵線密度;
13)距重力特徵線距離;
14)斷層密度。
上述各預測變數取值及經過統計計算後各變數的權系數見表5-5。
表5-5 祁連成礦帶構造蝕變岩型金礦預測變數表
根據預測結果,共圈出祁連成礦帶構造蝕變岩型金礦找礦靶區37個(圖5-4),各靶區特徵列於表5-6。37個找礦靶區中有14個已有金礦化顯示;經篩選,2、7、10、11、14、16、17、19、20、23、37號11個找礦靶區為重要靶區。
(四)噴氣-沉積型鉛鋅礦床
1.找礦模型
成礦元素:Pb、Zn、Cu,共生或伴生Ag、Au。
成礦背景:裂谷或裂陷槽中強烈沉降的大型盆地中的次級盆地,沿同生斷裂分布的海底熱水系統。
含礦岩系:灘間山群、朱龍關群、中吾農山群等。
圖5-4 祁連成礦帶構造蝕變岩型金礦礦床綜合預測模型法靶區略圖
表5-6 祁連成礦帶構造蝕變岩型金礦找礦靶區特徵表
續表
噴氣沉積岩:鐵錳硅質岩、重晶石岩、石膏岩等。
圍岩蝕變:硅化為主,其次為絹雲母化及綠泥石化。
成礦時代:加里東期、前寒武紀、華力西期等。
地球化學:Pb、Zn、Cu、Ag、As、Sb、Sn、Au、Mn等元素異常及鉛礦物重砂異常。
航磁異常:區域性弱磁性的平穩磁場中,低緩磁異常或磁性跳躍地段。
地表標志:氧化帶及鐵錳帽。
模型礦床:錫鐵山、大東溝、蓄積山3個礦床。
2.變數選擇與賦值
根據綜合信息找礦模型,選擇如下預測變數:
1)地質體熵(反映地質作用復雜程度);
2)存在含礦岩系;
3)存在噴氣-沉積型鉛鋅礦;
4)Pb地球化學異常濃度分帶;
5)Zn地球化學異常濃度分帶;
6)Pb重砂異常;
7)Pb元素地球化學測量值;
8)Zn元素地球化學測量值;
9)Cu元素地球化學測量值;
10)Ag元素地球化學測量值;
11)As元素地球化學測量值;
12)Sb元素地球化學測量值;
13)Sn元素地球化學測量值;
14)Au元素地球化學測量值;
15)航磁特徵線密度。
上述各預測變數取值及經過統計計算後各變數權系數見表5-7。
表5-7 祁連成礦帶噴氣-沉積型鉛鋅礦預測變數表
根據預測結果,共圈出祁連成礦帶噴氣-沉積型鉛鋅礦找礦靶區8個(圖5-5),各靶區特徵列於表5-8。8個找礦靶區中有4個已有礦化顯示。經篩選,找礦靶區中1、2、3、4、6號靶區是重要的找礦靶區。
表5-8 祁連成礦帶噴氣-沉積型鉛鋅礦找礦靶區特徵表
圖5-5 祁連成礦帶噴氣-沉積型鉛鋅礦礦床綜合預測模型法靶區略圖
『肆』 重力異常的意義
1.重力異常概念
如上所述,地下物質密度分布不均勻引起重力隨空間位置的變化。在重力勘探中,將由於地下岩石、礦物密度分布不均勻所引起的重力變化,或地質體與圍岩密度的差異引起的重力變化,稱為重力異常。還可以從不同的角度來定義重力異常。
實際上,觀測的重力值中,包含了重力正常值及重力異常值兩個部分。將實測重力值減去該點的正常值,也能夠得到重力異常。因此,某點的重力異常也可以定義為該點的實測重力值與由正常重力公式計算出的正常重力值之差,即:
航空重力勘探理論方法及應用
式中的g為測點上的實測重力值;γ為該點上的正常重力值。由於測點不一定在正常橢球面上,因此不一定正好是上一節所說的正常重力值。
在重力勘探中不是根據一個點上的重力異常值的大小(也不可能只根據一個點的值),而是根據一條測線上或一塊面積上的重力異常進行研究,這時關注的是一條測線或一定面積上的重力異常變化。當重力異常變化值不為零時,習慣上說有重力異常。在一條測線或一塊面積上以某一點的重力值作為正常值,而以其他測點的重力值與之比較得到的差值稱為相對重力異常。
下面說明重力異常的含義及實質。
2.重力異常與剩餘質量引力的關系
若在大地水準面上的A點進行觀測,令地下岩石的密度均勻分布且都為σ0時,其正常重力為gφ。當A點附近的地下有一個密度為σ的地質體存在,且其體積為v時,這個地質體相對於四周圍岩便有一個剩餘密度Δσ(圖2-3-1),其大小為Δσ=σ-σ0。
圖2-3-1 重力異常與剩餘質量引力的關系
圖2-3-2 地質體重力異常的計算
該地質體相對而言於圍岩的剩餘質量為Δσ·v。當σ>σ0時,則剩餘密度Δσ為正,稱地質體是「密度過剩」的,引起正的重力異常;當σ<σ0時,則剩餘密度Δσ為負,稱地質體是「密度虧損」的,並引起負的重力異常。若令這個地質體在A點引起的引力為F,則在A點的重力g應為gφ與F之和。由圖2-3-1可以看出,由於gφ的值達107g.u.的量級,而F的值最大僅達103g.u.量級,所以g與gφ兩者的方向相差甚微,因而在A點的重力異常為:
航空重力勘探理論方法及應用
式中的θ為地質體剩餘質量所引起的引力F和重力g之間的夾角。
可見,在重力勘探中所稱的由某個地質體引起的重力異常,就是地質體的剩餘質量所產生的引力在重力方向或者鉛垂方向的分量。因此,重力異常實質上就是引力異常。如果有多個地質體存在,在一個測點處的重力異常就是各個地質體在這個測點引起的引力異常在鉛垂方向的疊加。
3.計算重力異常的基本公式
計算某個地質體所引起的重力異常,可以首先根據牛頓萬有引力公式計算地質體的剩餘質量所引起的引力位,然後再求出引力位沿重力方向的導數,便得到重力異常。
以地面上某一點0作為坐標原點,Z軸鉛垂向下,即沿重力方向,X、Y軸在水平面內,見圖2-3-2。
若地質體與圍岩的密度差(即剩餘密度)為σ,地質體內某一體積元v=dξdηdζ,其坐標為(ξ,η,ζ),它的剩餘質量為dm,則:
航空重力勘探理論方法及應用
令計算點A的坐標為(x,y,z),剩餘質量元到A點的距離為:
航空重力勘探理論方法及應用
則地質體的剩餘質量對A點的單位質量所產生的引力位為:
航空重力勘探理論方法及應用
式中:v為地質體的體積。
因為選擇的Z的方向就是重力的方向,所以重力異常就是剩餘質量的引力位沿Z方向的導數,即:
航空重力勘探理論方法及應用
如果地質體的形狀和埋藏深度沿某個水平方向均無變化,且沿該方向是無限延伸的,這樣的地質體稱為二度地質體。如將(2-3-9)式中的Y軸方向選作為二度地質體的延伸方向,η的積分限由-∞到+∞,並令y=0,就可得到在沿X方向剖面上計算二度體重力異常的基本公式。當剩餘密度是均勻的時,則可提到積分符號之外,即有:
航空重力勘探理論方法及應用
式中:S為二度體的橫截面積。
我們還可以推導出計算重力異常垂向梯度或重力垂向梯度異常的基本公式,為:
航空重力勘探理論方法及應用
計算重力異常水平梯度或重力水平梯度異常的基本公式為:
航空重力勘探理論方法及應用
計算重力異常垂向二次導數或重力二次導數的基本公式為:
航空重力勘探理論方法及應用
『伍』 石油勘探有幾種方法
(1)地震勘探:是根據地質學和物理學的原理,利用電子學和資訊理論等領域的新技術,採用人工方法引起地殼振動,如利用炸葯爆炸產生人工地震。再用精密儀器記錄下爆炸後地面上各點的震動情況,把記錄下來的資料經過處理、解釋。推斷地下地質構造的特點,尋找可能的儲油構造。目前,地震勘探是石油勘探中一種最常見和最重要的方法。
(2)重力勘探:各種岩石和礦物的密度是不同的,根據萬有引力定律,其引力也不同。椐此研究出重力測量儀器,測量地面上各個部位的重力,排除區域性重力場的影響,就可得出局部的重力差值,發現異常區,稱做重力勘探。它就是利用岩石和礦物的密度與重力場值之間,的內在聯系來研究地下的地質構造。
(3)磁力勘探:各種岩石和礦物的磁性是不同的,測定地面各部位的磁力強弱來研究地下岩石礦物的分布和地質構造,稱做磁力勘探。在油氣田區。由於烴類向地面滲漏而形成還原環境,可把岩石或土壤中的氧化鐵還原成磁鐵礦,用磁力儀可以測出這種異常,並與其它勘探手段配合,發現油氣田。
(4)電法勘探:它實質是利用岩石和礦物(包括其中的流體)的電阻率不同,在地面測量地下不同深度地層介質電性差異,以研究各層地質構造的方法,對高電阻率岩層如石灰岩等效果明顯。
(5)地球化學勘探:根據大多數油氣藏的上方都存在著烴類擴散的「蝕變暈」的特點,用化學的方法尋找這類異常區,就是油氣地球化學勘探。
『陸』 重力異常的識別
(一)異常特徵的描述
對於一幅重力異常圖,首先要注意觀察異常的特徵。在平面等值線圖上,異常特徵主要是指區域性異常的走向及其變化,從東到西(從南到北)異常變化的幅度有多大;區域性重力梯級帶的方向、延伸長度、平均水平梯度和最大水平梯度值等。對局部異常來說,主要指的是異常的彎曲和圈閉情況,對圈閉狀異常應描述其基本形狀,如等軸狀、長軸狀或狹長帶狀;是重力高還是重力低;重力高、低的分布特點;異常的走向(指長軸方向)及其變化;異常的幅值大小及其變化等。在綜合分析區域異常與局部異常基本特徵後,有可能根據異常特徵的不同將工區劃分成若干小區,以供下一步作較深入的分析研究。
在重力異常剖面圖上,應注意異常曲線上升或下降的規律,異常曲線幅值的大小,區域異常的大致形態與平均變化率,局部異常極大值或極小值的幅度、所在位置等。
(二)典型局部重力異常的可能解釋
由於不同的地質因素往往會在重力異常平面等值線圖上或剖面圖上引起相似的異常特徵,因此根據某一局部異常來判定它是由什麼地質因素引起,常常是不容易的。為此,有必要結合地質資料或其他物探解釋成果進行綜合解釋。下面僅敘述常見的幾種局部異常與可能反映的地質因素的對應關系,供作地質解釋時參考。
1.等軸狀重力高
基本特徵:重力異常等值線圈閉成圓形或接近圓形,異常值中心部分高,四周低,有極大值點。
相對應的規則幾何形體:剩餘密度為正值的均勻球體,鉛直圓柱體,水平截面接近正多邊形的鉛直稜柱體等。
可能反映的地質因素:囊狀、巢狀、透鏡體狀的緻密金屬礦體,如鉻鐵礦、鐵礦、銅礦等;中基性岩漿(密度較高)的侵入體,形成岩株狀,穿插在較低密度的岩體或地層中;高密度岩層形成的穹窿、短軸背斜等;鬆散沉積物下面的基岩(密度較高)局部隆起;低密度岩層形成的向斜或凹陷內充填了高密度的岩體,如礫石等。
2.等軸狀重力低
基本特徵:重力異常等值線圈閉成圓形或近於圓形,異常值中心低,四周高,有極小值點。
相對應的規則幾何形體:剩餘密度為負的均勻球體,鉛直圓柱體,水平截面接近正多邊形的鉛直稜柱體等。
可能反映的地質因素:岩丘構造或盆地中岩層加厚的地段;酸性岩漿(密度較低)侵入體,侵入在密度較高的地層中;高密度岩層形成的短軸向斜;古老岩系地層中存在巨大的溶洞;新生界鬆散沉積物的局部加厚地段。
3.條帶狀重力高(重力高帶)
基本特徵:重力異常等值線延伸很大或閉合成條帶狀,等值線的中心高,兩側低,存在極大值線。
相對應的規則幾何形體:剩餘密度為正的水平圓柱體、稜柱體和脈狀體等。
可能反映的地質因素:高密度岩性帶或金屬礦帶;中基性侵入岩形成的岩牆或岩脈穿插在較低密度的岩石或地層中;高密度岩層形成的長軸背斜、長桓、地下的古潛山帶、地壘等;地下的古河道為高密度的礫石所充填。
4.條帶狀重力低(重力低帶)
基本特徵:重力異常等值線延伸很大,或閉合成條帶狀,等值線的值中心低,兩側高,存在極小值線。
相對應的規則幾何形體:剩餘密度為負的水平圓柱體,稜柱體和脈狀體等。
可能反映的地質因素:低密度的岩性帶,或非金屬礦帶;酸性侵入體形成的岩牆或岩脈穿插在較高密度的岩石或地層中;高密度岩層形成的長軸向斜、地塹等;充填新生界鬆散沉積物的地下河床。
5.重力梯級帶
基本特徵:重力異常等值線分布密集,異常值向某個方向單調上升或下降。
相對應的規則幾何形體:垂直或傾斜台階。
可能反映的地質因素:垂直或傾斜斷層、斷裂帶、破碎帶;具有不同密度的岩體的陡直接觸帶;地層的扭曲。
(三)斷裂構造在平面等值線圖上的識別
實測重力異常圖中斷裂引起的異常特徵,比上述重力梯級帶部分要復雜得多。圖2-9-1表示在重力異常圖中指示斷裂構造存在的一些標志。
『柒』 重力異常、磁力異常等值線圖如何進行地質解釋
重磁異常等值線密集的地方,說明物質成分或結構有變化,解釋有很多,必須配合其它資料,如重磁密集的地方可能是構造活動活躍的地帶,可能是能源分布密集的地方,可能是地幔柱分布的地方。
『捌』 重力布伽異常等值線圖說明了什麼從地質地層角度分析。謝了各位
根本上是地層質量分布特徵,可以用來判斷構造情況及地下物質運移過程
『玖』 引起重力異常的主要地質因素
重力異常是對地下地質構造和礦產賦存情況進行解釋的基本依據。它的產生是由地表 到地下深處密度不均勻體引起的。綜合起來,決定重力異常的主要地質因素有:(1)地殼厚 度變化及上地幔內部密度不均勻性;(2)結晶基岩內部構造和基底起伏;(3)沉積盆地內部構 造及成分變化;(4)金屬礦的賦存以及地表附近密度不均勻等。因此,為了更好地進行地質 解釋,必須首先了解各類地質因素引起重力異常的特徵。
(一)地殼厚度變化及上地幔內部密度不均勻性
引起重力異常的深部地質因素主要是地殼厚度的變化,此外,上地幔物質密度的變化在一定程度上也影響重力異常的分布。據測定,上地殼平均密度為2.6~2.7g/cm3,下地 殼為2.9g/cm3,上地幔為3.31g/cm3。可見康氏界面、莫霍界面都是明顯的密度分界面。它們的起伏對重力場基本背景起著決定性的影響。地殼增厚,顯示重力低;反之,顯示重 力高。地殼厚度可由海洋區最薄的5km變到高山區最厚的70km,相應的布格異常也從 +4000g.u.變到-5000g.u.左右。圖2-7是橫穿青藏高原南北剖面布格異常、地形與地 殼厚度對比圖。從圖中看出,青藏高原的地殼厚度,從南到北由35km增大到70km左 右,喜馬拉雅山正處在重力異常的梯度帶上。
圖2-7 橫穿青藏高原南北剖面布格異常、地形與地殼厚度對比(示意)圖
除地殼厚度變化外,上地幔物質密度的不均勻性也會引起重力異常。圖2-8是日本東北部已消除了地殼厚度變化影響後的布格重力異常,它反映出有一高密度俯沖帶(密度 差ρ=0.07g/cm3)已插到約200km深處的上地幔中。
圖2-8 日本東北部上地幔與剩餘布格異常的關系
以上介紹的深部地質因素引起的異常范圍達上千平方千米,幅度達幾千重力單位。
(二)結晶基岩內部成分變化及基底起伏
在一些地台區,沉積岩下面是片麻岩、大理岩及各種結晶片岩組成的前寒武系結晶基 岩。結晶基岩內部又有酸性、基性等侵入體。同時還因構造運動而形成的褶皺和斷裂。這 些因素都使結晶基岩內部物質密度發生變化,引起重力異常。圖2-9是波羅的海地區重 力異常與結晶基岩密度變化曲線對比圖。此外由於結晶基岩與上覆沉積岩間存在一個大約 0.1~0.3g/cm3的密度分界面,所以在基岩內部密度比較均勻的情況下,重力異常可以很 好地反映結晶基底的起伏。在與油氣藏密切相關的沉積盆地內,重力異常的變化主要反映 盆地結晶基底的起伏,如圖2-10所示。圖中坳陷地區及其周圍就是油氣分布的有利 地段。
圖2-9 波羅的海地區重力異常與結晶基岩密度變化曲線對比圖(據蕭敬涌,1965)
(三)沉積岩的成分變化與內部構造
沉積岩內部不同岩性及不同時代的岩石往往存在著密度差異。因此在沉積岩系內部可 能存在不止一個密度分界面,並且它們往往與地質界面相吻合。例如我國華北平原奧陶系灰岩的侵蝕面與上覆石炭系、二疊系的煤系地層就是一個明顯的密度分界面。地質界面與 密度界面的一致,是用重力方法直接尋找沉積岩構造的主要依據。這類異常一般在 100g.u.以內,有時甚至只有幾個重力單位。分布范圍在幾平方千米至數百平方千米之 間。但是,沉積岩的岩性與岩相變化、礫石及礫石的局部堆積等,也可能引起重力異常,與構造引起的重力異常相混淆,給資料解釋帶來一定的困難。
圖2-10 布格重力異常與盆地基底起伏
(四)固體礦產的賦存
大多數金屬礦,特別是緻密狀礦體,一般都與圍岩有1~3g/cm3的密度差。但因礦體不大,所以引起的異常較微弱,多數只有幾個重力單位,個別達十幾到幾十個重力單 位,分布范圍也很小。而某些非金屬礦(如岩鹽、煤炭等)或侵入體及局部構造(如溶 洞、含水破碎帶等)其密度一般比圍岩要小。因此,當這些礦體或局部構造具有一定的規 模且埋藏深度又不大時,就能在地表觀測到比圍岩形成的背景場低的局部重力異常。
『拾』 大廟岩漿型鐵礦床
1.礦床概況
大廟鐵礦床位於河北省承德市北約31km 處,屬承德縣高寺台鎮王營村管轄,面積約3.4km2。
大廟鐵礦由50多條礦體組成,單礦體長度大於100m 者有11條,10~100m 者22條,最長者470m;單礦體厚一般10~50m,最厚者90 m。單礦體之間距離數米至數十米不等,主礦區可以分成呈NE向排列的3個礦體群,其中W S部礦體群包括4條礦體,NE向長1500m;中部礦體群包括18條礦體,NE向長2600m; EN部礦體群包括6條礦體,NE向長500m。礦體走向一般為NE10°~30°,傾向SE,傾角70°~90°。礦體形態地表與地下深部不同,地表礦體形態呈不規則的囊狀體,具中部膨脹及兩側分枝,規模較大;地下深部礦體多呈分枝脈狀和脈狀,少數呈透鏡體。礦物組合較復雜,主要礦石礦物有釩鈦磁鐵礦、鈦鐵礦、硫鈷礦、針鎳礦、鎳黃鐵礦、磷灰石和金紅石等,主要脈石礦物有綠泥石、纖閃石和斜長石,次要礦物有鎂鐵尖晶石、黑雲母等。礦體大部分由緻密塊狀鐵礦石組成,浸染狀礦石多分布在礦體邊部,所佔比例較低(一般佔20%左右,但地表約佔50%)。塊狀礦石的TFe含量在40%左右,TiO2含量為8%~13%,V2O5含量為0.2%~0.4%;浸染狀礦石TFe含量一般25%左右,TiO2含量為5%~6%,V2O5含量為0.2%~0.3%。
大廟鐵礦床成因類型屬於岩漿晚期分異型。已探明儲量:鐵礦石約4770萬噸、鈦金屬量約248.33萬噸、釩金屬量約81104 t。礦床規模:鈦為大型礦床,鐵、釩為中型礦床。
2.成礦地質背景及區域地球物理特徵
(1)成礦地質背景
本區地處燕山台褶帶與內蒙古地軸的交接地帶,屬於台褶帶邊緣、斷裂隆起區的大廟穹斷束地質構造單元。北界為豐寧-隆化EW 向深斷裂帶,南與古北口-承德-平泉深斷裂相距25km,紅石砬-大廟EW 向深斷裂橫貫本區的中間部位。
區內出露地層主要為新太古代變質表殼岩系和古元古代變質深成岩類,中元古代和中生代火山及陸相碎屑沉積岩亦有廣泛分布。新太古界和古元古界分別為單塔子群和紅旗營子群,由老至新劃分為燕窩鋪組、白廟組、鳳凰嘴組、南店子組。燕窩鋪組主要岩性為角閃斜長片麻岩夾斜長角閃岩,位於燕窩鋪背斜核部,變質相為高角閃岩相,原岩恢復為基性岩及火山碎屑岩;白廟組地層分布在背斜兩翼,以二長片麻岩和黑雲斜長片麻岩為主,夾磁鐵石英岩,變質相為角閃岩相,原岩為砂岩、粉砂岩及硅鐵質泥岩;鳳凰嘴組地層以黑雲斜長片麻岩夾多層大理岩為主,變質相為角閃岩相至綠片岩相,原岩為砂頁岩和碳酸岩;南店子組分布於豐寧-隆化深斷裂帶上,以黑雲變粒岩、淺粒岩為主,變質相為角閃岩相至綠片岩相,原岩為砂頁岩。受豐寧-隆化和紅石砬-大廟兩條深斷裂的控制和影響,次生構造較發育,控制蘇長岩及鐵礦的生成。
區內岩漿活動十分頻繁,先後有太古宙花崗質岩石,中元古代斜長岩、蘇長岩和晚古生代超基性岩、花崗岩等侵入岩。此外,中生代中酸性火山噴發活動亦強烈。
大廟鐵礦的成礦與中元古代斜長岩和蘇長岩的關系密切。該岩石侵入在太古宇變質岩系之中,被侏羅系不整合覆蓋,岩體東西長約45km,南北向寬為2~10km,西段稱黑山岩體,出露面積約88km2,東段稱頭溝岩體。岩體由斜長岩和蘇長岩及其同源多期侵入的脈岩組成,以斜長岩占絕對優勢,蘇長岩主要見於黑山岩體,受斜長岩的原生構造控制,沿其周邊和內部的構造帶產出。
(2)區域地球物理特徵
區域磁場特徵:1:20萬航磁△T等值線平面圖(圖2-17e)上,礦床處在NE向正磁異常帶的北側梯度帶上;在航磁△T化極等值線平面圖(圖2-17f)上,礦床則位於NE向正磁異常帶中。
區域重力場特徵:1:20萬布格重力異常圖和剩餘重力異常圖上(圖2-17b、c),礦床均位於NE向重力升高異常中。重、磁異常吻合較好。
3.礦區地質及地球物理異常特徵
(1)礦區地質成礦環境
礦區位於黑山基性雜岩體西南部,礦體主要產於暗色蘇長岩及其附近的斜長岩中,可分為貫入或復雜貫入式及分凝式兩種類型。礦體傾向SE,傾角為60°~700。受壓扭性構造控制,在地表及近地表,礦體主要產於壓扭性斷裂及裂隙與SN 向張扭性斷裂及裂隙交匯處,以不規則的囊狀體形態產出;在地下深部,礦體主要受壓扭性構造控制,生成分枝脈狀和脈狀體,並以左行雁行斜列式產出,礦體向西偏南方向側伏,側伏角約600,由東向西礦體尖滅標高越來越低。
(2)礦區地球物理特徵
1:10萬航磁△T等值線平面圖上,大廟鐵礦區為EW 向強磁異常,強度約1800nT左右,梯度陡。1:5萬航磁△T等值線圖(圖2-18b)上,大廟鐵礦區位於NE向強磁異常帶西北部,次級疊加局部強磁異常明顯,局部異常強度大(極大值達2850nT以上),梯度陡,北側有明顯的伴生負磁異常(極小值約-450nT)。化極處理結果(圖2-18c),航磁異常整體向北移動,大廟鐵礦區位於NE向強磁異常帶中,與次級疊加局部強磁異常對應較好,局部異常范圍較大、形態為向北東開口的「V」字形,異常形態與鐵礦形態吻合較好。
地磁△Z異常(圖2-19)是一個N NE向的以正磁異常為主的正負相間的復雜磁異常帶,單個異常走向有近EW 向、NE向和NNE向多組(與異常帶方向不完全一致),強度都在3000~5000nT以上,極大值萬余納特,每個單獨正異常的北側多有負異常伴生,極小值在-1000nT以下。高值異常均與釩鈦磁鐵礦體相吻合。
圖2-17 大廟岩漿型鐵礦典型礦床所在區域地質礦產及物探剖析圖
a—地質礦產圖;b—布格重力異常圖;c—剩餘重力異常圖;d—航磁ΔT等值線平面圖;e—航磁ΔT化極等值平面圖;f—航磁ΔT化極垂向一階導數等值線平面圖(地質圖原圖比例尺1:50萬,重磁數據比例尺1:20萬)
1—第四系;2—白堊系;3—侏羅系;4—新太古界單塔子群;5—燕山期中酸性岩漿岩;6—太古廟—元古宙變質中酸性岩漿岩、片麻岩;7—中元古代輝長岩、透輝岩角閃石岩;8—中元古代斜長岩、蘇長岩;9—斷裂及其產狀;10—大廟鐵礦
圖2-18 大廟岩漿型鐵礦典型礦床所在地區地質礦產及物探剖析圖
a—地質圖;b—航磁△T等值線平面圖;c—航磁△T化極等值線平面圖;d—航磁△T化極垂向一階導數等值線平面圖
(地質圖原圖比例尺1:5萬,航磁數據比例尺1:5萬)
1—第四系;2—白堊系;3—侏羅系;4—新太古界變質岩類;5—燕山期中酸性侵入岩類;6一晚古生代中酸性侵入岩類;7—印支期基性侵入岩類;8—華力西期中酸性侵入岩類;9—太古宙混合岩類;10—太古宙深成變質岩、片麻岩;11—新元古代輝石角閃岩;12—中元古代斜長岩、蘇長岩;13—斷裂;14—大廟鐵礦
4.岩(礦)石物性特徵
區內主要岩(礦)石磁性參數列於表2-5。釩鈦磁鐵礦、鐵磷礦屬強磁性礦石,能引起強磁異常;含鐵蘇長岩、蘇長岩屬中等磁性岩石,能產生較強磁異常;斜長岩屬弱磁性岩石,難以產生磁異常。
圖2-19 大廟40、41號礦體及附近△Z地質綜合圖
(據李衛東,2010)
表2-5 大廟礦區岩(礦)石磁參數表
5.鐵礦找礦標志
地質標志:
(1)沿深大斷裂帶分布的超基性、基性岩漿岩帶。
(2)成礦母岩即是礦體圍岩,主要為蘇長岩、斜長岩等。
(3)礦體受岩體中構造裂隙帶、不同岩相接觸帶和原生構造控制而成群產出。
(4)礦體主要由含釩鈦的磁鐵礦、鈦鐵礦組成,少量磷灰石、黃鐵礦等。
航磁異常標志:
(1)反映超基性、基性岩的區域高磁異常(帶)。
(2)區域高磁異常中局部疊加的次級異常。
(3)局部異常北側伴生有負異常。
重力異常標志:
(1)反映斷裂構造的重力梯級帶。
(2)反映超基性、基性岩的重力高異常(特別是剩餘重力高異常)。