小秦岭NNE向金矿脉构造变形特征与成矿关系

小秦岭金矿田位于华北克拉通南缘的华熊地块北缘,发育有产出于不同走向剪切带内的金矿脉。但是,目前研究和认识对矿脉和剪切带、以及不同方向矿脉之间的构造关系并不清晰。选择小秦岭中部善车峪一带的典型NNE向矿脉开展构造变形与矿化特征研究。结果表明:NNE向金矿脉以右阶排列的石英脉透镜体为特征,主体产状为120°∠70°;矿脉产出于与之近平行的左行逆冲剪切带内,并改造了早期近EW向剪切带,其所处构造应力场环境为近EW向水平伸展;矿体的主要矿石矿物为方铅矿、黄铁矿、闪锌矿等多金属硫化物,这些金属矿物多呈条带状或条纹状沿剪切面理或小角度斜交的张剪性面理贯入,显示与左行逆冲变形同期形成的特征。构造变形序列和矿化特征对比分析显示,小秦岭地区NNE向矿脉叠加改造了近EW向矿脉,其构造应力场环境分别与早白垩世和晚三叠世区域应力场特征一致。前人对于岩浆作用、成矿流体和成矿时代等方面的研究结果认为,小秦岭地区经历了印支期和燕山期两期构造与成矿作用的叠加,从而推测NNE向金矿脉应形成于燕山期陆内构造变形阶段,而近EW向矿脉可能形成于印支期华北板块和扬子板块碰撞拼贴阶段。

西南极南设得兰群岛1:250 000数字地质图数据库

西南极南设得兰群岛1∶250 000地质图数据库是在充分利用近年来西南极南设得兰群岛地区的地质调查和其他综合性研究成果的基础上编制而成,同时对地层格架、年代学和古地磁极等关键地质问题进行了综合研究。编图过程中以板块构造及地球动力学理论为指导,用ArcGIS 10.4平台计算机辅助成图,成图精度高、质量好,数据量约为4.7 GB。综合编图和研究过程中,根据最新获取的锆石U–Pb和其他矿物Ar–Ar年龄、电子探针和岩石地球化学数据、古地磁数据和古生物化石样品,重新建立了中-新生代火山-沉积岩的年代学格架以及古生代地层的变质过程,划分了24个地层单元,恢复出该群岛的地层格架与沉积演化过程,并重建了南设得兰群岛的古位置,为南极大陆演化研究提供了详实的基础资料。

乌拉特后旗测老庙坳陷早白垩世古流向分析

位于狼山以北的测老庙地区是内蒙古西部巴音戈壁盆地群东部边缘的次级坳陷,面积850 km^2,沉积主体为白垩纪陆相碎屑岩。在目前能够搜集到的所有资料(包括内部资料)中,前人在该坳陷内的沉积相模式分析以及水文地质研究等工作均认为:测老庙坳陷下白垩统巴音戈壁组的物源区主要是坳陷东南侧的狼山,这意味着狼山在早白垩世就已经隆起。几十年内,这个模式一直作为指导思想影响着该地区找矿勘探方向,但找矿效果均不佳,造成了极大的财力、物力和人力资源的浪费。笔者等认为是这一模型存在问题,因为早白垩世巴音戈壁期狼山尚未隆起,无法充当测老庙坳陷的主要物源区。在沉积盆地分析中,利用古流向判别沉积岩的物源区方位是一种非常简便、有效的研究方法,然而笔者等未找到前人在本研究区进行该项工作的记录。笔者等在测老庙坳陷露头区对巴音戈壁组碎屑岩进行了大规模的古流向测量工作:寻找发育波痕和前积纹层等沉积构造为主的露头48处,并依46组前积纹层和5组波痕测得共计51组数据,利用野外现场恢复和室内赤平投影的方法恢复其原始古流向,最终用玫瑰花图和古流向分布图展示测老庙坳陷早白垩世古流向格局。分析结果表明,测老庙坳陷在早白垩世巴音戈壁期的古流向以自北向南为主,向SE、SW两个方向对称递减,集中分布在140°~210°的范围内,甚至在紧靠狼山的区域,古流向垂直指向狼山山脉延伸方向。据此可以判断:狼山不是巴音戈壁组碎屑岩的主要物源区,狼山最早也应在早白垩世巴音戈壁末期之后才可能隆起。这一研究结果为测老庙地区早白垩世沉积岩相关矿产的勘探开发提供了重要的科学依据,为狼山隆起时代的研究提供了重要的突破点,同时也为沉积岩的古流向测量、恢复与物源区分析提供了成功的范例。

乌拉特后旗测老庙拗陷西北缘一典型入湖三角洲剖面露头简介——测老庙拗陷地质研究和实习基地典型露头之二

内蒙古西部狼山以北的测老庙拗陷中主要充填着下白垩统巴音戈壁组陆相碎屑岩。拗陷的西部边缘主要出露灰黑色页岩,偶见巨厚层砂砾岩为主构成的河流相三角洲入湖沉积体。一条近南北向延伸100多米、深达20余米的冲沟切割出一个非常完整的三角洲入湖砂体纵剖面,从下而上依次显示出由灰黑色页岩夹泥灰岩组成的底积层,由砂砾岩组成的前积层和相似组分的顶积层,而在顶积层之上还见上覆旋回的部分前积层下部层序。根据顶积层和前积层产状判断,露头点处古流向为SSW,说明物源区在北侧,而湖泊主体在南部。根据三角洲顶积层和前积层特征判断,该早白垩世入湖三角洲应为辫状河三角洲。完整的三角洲天然露头十分罕见,研究者往往借助于地震或雷达等手段间接地探讨三角洲的结构特征,而本露头为人们野外现场观察三角洲的结构层特征提供了最为直观的例子。

乌拉特后旗测老庙拗陷南缘典型火山通道简介——测老庙拗陷地质研究和实习基地典型露头之一

狼山之北的测老庙地区是内蒙古西部巴音戈壁盆地群东部的边缘拗陷,面积850km2,分布着白垩纪陆相碎屑岩。在该拗陷的南部边缘出露有一个小型火山通道,侵入于下白垩统巴音戈壁组砂砾岩中。平面上看,火山通道露头在NEE方向长185 m,在NNW方向宽55 m,被围岩变硬的烘烤边包围着,高出南侧干河床20多米,构成一个小山丘。垂向上看,火山通道深处有逐渐变大的趋势。火山通道在平面上具有明显的分带现象:通道的外围是由砂砾岩和泥岩交互的碎屑岩受岩浆烘烤而变质,形成坚硬的角岩带,带宽1~3 m不等;紧邻烘烤边的是宽过10 m的致密玄武岩带,发育水平延伸的柱状节理,包含有围岩的捕掳体;其内侧是深色碱性正长岩带,带宽可达10 m,而最核心部位为约1m宽的透镜状浅色碱性正长岩带,由全晶质正长石和黑云母组成。所有的岩相带以浅色正长岩为核心而两侧对称分布,火山通道东西两侧还有同期的辉绿岩墙与火山通道相连。火山通道内玄武岩——深色正长岩——浅色正长岩的分带性意味着碱性正长岩与外围玄武岩以及其外的辉绿岩墙是同一种岩浆冷凝分异的结果。这种分带性不仅有利于探讨碱性正长岩的成因,也为探讨这些相关岩浆岩的构造背景提供了重要的信息。此处露头清晰、岩相分带明显、岩墙、断层与地层的切割关系清楚,堪称地质学的实地教科书,不仅是地学研究的重要素材,也是地学师生野外地质实习的良好场所。

银川盆地东缘黄河断裂第四纪活动与分段性研究

银川盆地位于南北地震带的北段,是一个典型的新生代断陷盆地,自西向东发育贺兰山东麓山前断裂、芦花台断裂、银川隐伏断裂和黄河断裂等四条主要活动断裂。该盆地中记载的历史最大地震是1739年平罗8级地震,其发震断裂一直存在争议,最近研究认为可能是黄河断裂,但是缺乏直接的古地震证据。本文通过对黄河断裂的地貌特征、几何分布、构造变形序列和地震活动等方面的研究,发现黄河断裂可以划分为红崖子段、陶乐段、滨河段和灵武段。断裂总体经历了早期由东向西逆冲变形向晚期西倾正断层的转换,构造应力场由NW–SE向挤压转变为EW向伸展,转换时间为晚更新世末。通过断裂不同位置活动性分析发现,黄河断裂在晚更新世末—全新世期间至少经历了5次古地震事件,其地震活动间隔约为3000a。其中滨河段的最新活动是在4000a以前,而陶乐段的最新活动可能在(330±30)aBP之后,对研究1739年平罗8级地震的发震断裂具有重要的意义。

基于VTK的地质钻孔数据三维可视化平台研究

地质钻孔数据是获得地下空间信息的重要资料,利用钻孔数据把地质钻孔进行三维展示不仅可以实现数据可视化,而且能够直观地再现地质单元的空间分布和它们之间的相互关系。本文借鉴国内外展示平台的开发经验,使用面向对象的编程语言Python,利用当前先进的三维可视化技术,基于VTK开发了开源的地质钻孔三维可视化平台,并通过青海省某地的实例应用验证了该平台的可靠性。