Where are the Volcanic Calderas in the Xiangshan Volcanic Basin of Jiangxi？ Implications from Anisotropy of Magnetic Susceptibility

Objective As the world＇s third largest volcanic type uranium ore field,the Xiangshan volcanic basin has attracted much attention for its large industrial value.The ore hosting rocks are mainly the early Cretaceous rhyodacite and porphyroclastic lava,as well as small amounts of high level intrusive acidic rocks and metamorphic rocks.

宁夏香山群徐家圈组顶部薄层石灰岩锶同位素与局限海盆地分析

宁夏香山群主体为一套深水浊流沉积的灰绿色细砂岩夹泥岩,在鄂尔多斯盆地西缘及河西走廊地区下古生界占有重要的位置,其时代归属对于北祁连地区大地构造演化、宁夏区域地质和鄂尔多斯盆地西缘海相深水油气勘探均具有重要意义。本文采用沉积学和沉积地球化学的方法,着重分析了香山群徐家圈组顶部薄层石灰岩锶同位素的特征,结果表明:①薄层石灰岩受成岩蚀变程度较小,^(87)Sr/^(86)Sr值基本可代表沉积时海水的特征;②^(87)Sr/^(86)Sr值在0.71057~0.71356之间,平均值为0.71189,远大于寒武纪和奥陶纪海水^(87)Sr/^(86)Sr值;③^(87)Sr/^(86)Sr值和盐度呈较好的负线性相关,和温度及Mn/Sr比值呈较好的正线性相关;④^(87)Sr/^(86)Sr值和Si含量略具负线性相关趋势,和Al含量及Mg含量具有较弱的负线性相关性。结合鄂尔多斯盆地西缘早古生代大地构造演化和香山群相关研究成果认为:徐家圈组顶部薄层石灰岩可能沉积于受古陆或水下隆起阻隔的局限海盆深水环境,沉积时海水主要受和硅铝质岩石进行充分锶同位素交换的海底热液及流经喀斯特风化壳的地表径流影响,与同期大洋海水相比具有高的^(87)Sr/^(86)Sr值.

香山河小流域水文特性初步分析

以武鸣河支流香山河为例,通过统计香山河流域内的降雨、蒸发、水位、流量、径流等水文观测资料并结合场次洪水分析降雨蒸发关系、降雨径流关系、洪峰水位关系等,初步总结香山河小流域水文规律,尝试探究中小河流流域水文特性研究方法,并提出相应的水文测验工作建议。

基于模糊证据权法的江西相山盆地火山岩型铀矿成矿潜力评价

江西相山盆地作为我国最大的火山岩型铀矿产地,已经开展多年的铀矿勘查工作,发现大、中型铀矿床及铀矿化点上百处,积累了大量地质找矿资料。文章利用模糊证据权法从盆地尺度建立预测模型,综合多种数据,包括地质、物探、化探和遥感解译等提取证据图层,并结合已知铀矿床和矿点的分布数据作为训练样本建立相山盆地铀矿床预测模型,利用接受者操作特征曲线(ROC曲线)评价模型结果的优度,并进行铀成矿潜力评价。通过该模型得到的相山铀成矿潜力预测后验概率图,发现相山盆地最有利的成矿潜力区主要位于其北部及西北部,与已知矿床点吻合度较高。根据预测结果,该区的下一步铀矿勘查工作重点仍是北部和西北部区域;其次,在东南部的少数区域也有成矿的可能性,可作为次级勘查区域。

三维地质建模中的多源数据融合技术与方法

建模数据多源性是三维地质建模最大的特点,模型构建的关键是将这些数据有效地融合以提高模型的精度和可靠性。首先统一地理、地质、物探、化探、遥感、钻探、采矿等建模数据的坐标系和比例尺,构建原始资料数据库。然后运用等高线数据构建数字高程模型(DEM)面,以DEM面为载体实现了地表填图路线PRB(point-routing-boundary)数据、矢量地质图、栅格地质图、遥感影像图等地表地质数据的有效融合;在已有地表地质数据和地下地质数据约束的条件下,通过约束及离散光滑插值技术实现了地表地质数据和地下地质数据的融合;根据已有建模数据确定合理的建模单元,对数据库中的点、线、面、体等数据进行归类,构建与建模单元一致的原始资料数据库。最后在原始资料数据库中,以高精度地质数据为约束对物探数据进行地质解译,综合已有建模数据,并考虑地质体的三维空间展布,实现了不同精度数据之间的融合;以主要建模数据构建初始地质界面,以高精度建模数据对已构建的初始地质界面进行约束,实现了主要建模数据与次要建模数据的融合。其中,点对线约束、点(线)对面约束、面对面约束等约束建模技术在建模数据融合过程中起重要作用。

江西相山火山盆地三维地质建模的实践与思考

三维地质建模是在地质体空间结构分析的基础上,运用计算机技术,建立可供展示、编辑、计算和输出于一体的数据模型。在江西相山地区地表数字地质填图、深部地球物理勘探、钻探数据分析的基础上,依托GOCAD软件平台建成了5个不同范围、不同数据源的三维地质模型,探索了数字地质填图建模、地质剖面建模和多源数据融合建模3种建模方法。其中数字地质填图建模是很有推广价值的三维建模方法,可以作为地表区域地质填图的一种新型表达方式,也可以作为一种过渡性模型,用作更深层次三维地质调查的工作部署基础和建模约束条件。三维地质建模强调多源数据的有机融合与相互印证,需要地质、物探、信息技术多学科融合,在3D空间里理解所有地质体、地质现象的几何形态和成因关系。

相山火山盆地组间界面、基底界面特征及其对铀矿的控制作用

通过对相山铀矿田钻孔资料、地球物理资料的综合研究,笔者编制了相山火山盆地火山岩组间界面、基底界面等高线图,初步查明了组间界面、基底界面形态特征和埋藏深度,认为火山岩组间界面变异部位为上部铀矿的重要赋矿空间(第1成矿空间);基底界面控制着晚期花岗斑岩,也控制着下部铀矿的空间定位(第2成矿空间)。组间界面(变异部位)、基底界面与断裂构造复合处,为铀矿最有利的赋存部位。

主成分分析法在相山火山盆地蚀变分带解译中的应用

相山火山盆地是我国最大、最富的火山岩型铀矿田,现已探明铀矿床20余个,但依然具有较大找矿潜力。利用遥感技术查明盆地内蚀变的类型、强度、分布范围、组合关系等,对铀多金属下一步找矿具有重要指导意义。本文以ETM+影像为数据源,综合运用标准主成分分析、特征向量主成分分析、定向主成分分析、二次主成分分析等方法,有效提取了该盆地植被覆盖区的铁化、泥化蚀变异常信息。提取的蚀变异常信息具有以下特征:(1)铁化、泥化蚀变受火山环形构造和NE向深大断裂控制,整体呈环状分布,主要分布在相山主火山环形构造的外环和中环之间;(2)铁化蚀变,北东部最强,其两侧呈环带向南部逐渐减弱;(3)泥化蚀变,西部最强,具有从西部→北部→东部→南部顺时针方向蚀变逐渐减弱的趋势;(4)铁化、泥化蚀变与非蚀变界线清晰,蚀变强弱分带明显,铁化、泥化蚀变由强到弱可各划分出4个等级;(5)根据铁化、泥化蚀变强度组合关系,划分出了5种组合、9个片区。结合本次提取的遥感蚀变异常信息和前人研究成果可知,相山火山盆地中部未见有蚀变出露,东部和南部蚀变微弱,这些地区找矿潜力较小;北部和西部铁化、泥化蚀变大规模强烈发育,具有较好的找矿潜力。

相山铀矿田三维地质新认识

相山火山盆地是我国火山岩型铀矿的重要产地,在GIS和三维地质建模等新技术的支持下,笔者对相山地区地表、组间界面、重磁反演界面进行实体模型构建和地学分析,得到了关于相山地区基础地质和铀矿化赋存规律的几点新认识:(1)相山地区存在东、西双岩浆活动中心;(2)相山火山盆地是塌陷盆地-侵入穹隆复合体;(3)相山火山岩盖层底界面呈现北东向隆坳相间的断块构造格局;(4)提出了"GM线"(重、磁反演界面交线)这一概念,并认为该线可以作为该地区找矿的一个重要标志。这些新认识将对相山地区基础地质研究产生促进作用,同时也将为相山地区铀矿地质勘查新空间的开辟提供新的决策依据。

相山火山盆地铀矿床空间定位式与预测评价模型

通过对相山铀矿床空间定位控制因素研究划分出5种基本类型铀矿床空间定位式。总结出相山火山岩型热液铀矿矿田预测要素和矿床（矿体）预测要素，构建了相山火山岩型热液铀矿床（矿体）预测评价模型。预测了新的成矿远景区和找矿靶区，认为其可能成为相山矿田新的矿集带。

江西相山铀矿田古火山口探讨

江西相山火山盆地发育我国第一大、世界第三大火山岩型铀矿田,盆地盖层主要为早白垩世流纹英安岩和碎斑熔岩,这两套火山岩亦是研究区内主要的赋矿岩石,与铀多金属矿化有关的垂向蚀变幅度达千米。近年来,相山铀矿田地质勘查取得了令人瞩目的进展,然而对于矿床的成因及产状等方面仍存在争论,部分原因在于,对流纹英安岩和碎斑熔岩的火山机构研究不够深入。通过对相山矿田的遥感地质解译、碎斑熔岩流动构造测量、磁化率各向异性(AMS)及大地电磁测量(MT)等研究,获得火山通道位置。相山火山盆地流动构造不发育,根据火山集块岩、熔岩中出露的变质岩捕掳体及其长轴统计,结合AMS数据,指示鹅湖岭期碎斑熔岩主火山口位于相山顶,河元背、严坑、柏昌和如意亭为4个次级火山口,而书塘地区可能是打鼓顶期流纹英安岩的火山通道所在。这些推测的火山口在遥感影像上得到环形、放射状构造的印证。相山火山盆地19条MT剖面显示:盆地基底变质岩系与上覆火山岩盖层之间呈连续的水平低阻异常带,不整合界面清晰;打鼓顶组火山岩呈似层状产出,主要分布于盆地西部,并在河元背-船坑-杏树下一带识别出近东西走向的厚层流纹英安岩凹槽;鹅湖岭组火山岩总体呈蘑菇状,中心位置(相山主峰)发育自下而上贯通式的低阻异常,推测为鹅湖岭组碎斑熔岩喷发的通道相(火山颈相)。综合研究表明,相山地区打鼓顶期主要火山通道位于相山顶或其西侧书塘地区,可能存在河元背次级岩浆通道;鹅湖岭期火山活动主岩浆通道位于相山顶,次岩浆通道位于河元背、阳家山、严坑和柏昌,岩浆通道具有继承性和发展性。

相山火山盆地及邻区铀多金属成矿类型、成矿特征及控矿因素

相山火山盆地及邻区已发现的金属矿产不仅有铀矿,还有钨、锡、钼、铋、铅、锌、铜、铁和金等多金属矿产。依据成矿元素类型及共生组合特征,把铀多金属成矿类型划分为铀矿化、钨锡钼铋矿化、铅锌矿化、铜铁矿化和金矿化。依据成矿流体相对酸碱度和矿物组合特征,把铀矿化划分为碱性铀矿化、萤石-水云母型酸性铀矿化和微晶石英脉型酸性铀矿化。不同类型铀多金属矿化具有不同的矿石矿物组合;不同类型铀多金属矿化具有不同的蚀变组合,铀多金属矿化蚀变具有专属性。铀多金属控矿因素包括断裂构造控矿、岩浆岩控矿、热液蚀变控矿,富铀岩浆岩控制铀矿田空间分布,铀多金属矿与晚期酸性、基性岩脉时空关系密切;断裂构造与火山构造、花岗岩体侵入界面复合控制铀多金属矿床、矿体空间定位;铀多金属矿化严格受热液蚀变控制。

相山火山盆地岩浆演化及其与铀成矿关系探讨

根据岩浆岩产状、形成时间及与构造关系，将相山火山盆地岩浆演化划分为流纹英安岩碎斑流纹岩环形花岗斑岩火山作用系列和脉状花岗斑岩煌斑岩辉绿岩脉岩侵入作用系列。花岗斑岩划分为早期沿火山构造侵入的环形花岗斑岩和晚期沿盆地中火山岩断裂构造充填的脉状花岗斑岩。岩石年龄及成因研究表明，火山作用系列岩浆岩为早白垩世大规模地壳同源不同程度部分熔融的产物，脉岩侵入作用系列岩浆岩可能为源于地幔作用引发的幔壳部分熔融的产物。铀成矿与脉岩侵入作用系列岩浆岩在时空及成因上关系密切。

相山火山塌陷盆地基底变质岩U的地球化学研究

本文对相山火山塌陷盆地基底变质岩U的丰度及赋存形式进行了研究。基底变质岩中U主要以分散吸附状态的非结构U存在于基质或矿物粒间，少量的U以微粒、超微粒的独立铀矿物形式存在于矿物的裂隙中或粒间。U－Pb同位素的研究表明变质岩中的U在变质作用及后期的其它地质作用中发生了重新分配，并有不同程度的丢失，原始U含量较高。火山岩与变质岩的地球化学特征有许多相似之处。因此，作者认为基底变质岩有可能为成矿提供U源。

江西乐安相山火山盆地多源数据融合三维地质建模

多源数据融合建模难度大、效率低,目前尚未形成较为完善的方法体系。针对该难题,对多源数据融合中的数据源的集成、几何空间的集成、地质认知的融合等3个不同阶段的数据融合方法进行了研究,并对多源数据融合建模中的各种约束建模技术进行了系统阐述。在此基础上,提出了根据建模数据的精度、深度、分布范围的不同,采用钻孔建模、剖面建模、地质填图路线建模等多种建模方法相结合,分层次、分阶段建模的思路与方法,并以相山火山盆地为例对该方法进行了详细介绍。实践证明,该方法可以有效解决建模过程中多源数据融合难的问题,提高了建模效率和精度。

始新世鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件在宁南地区的响应

关于鄂尔多斯盆地自晚白垩世以来所经历的多阶段后期改造的研究，长期以来备受关注但所取得的认识和研究程度不一，尤其是对于始新世时期的周缘裂陷解体事件的研究尤为薄弱。针对这一现状，选取鄂尔多斯盆地西缘中部香山地区进行磷灰石裂变径迹分析，试图寻找其新生代冷却-抬升的低温热年代学记录，并探讨其与始新世鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件的联系。研究表明，香山地区普遍存在始新世（45．4～40．8Ma）及晚白垩世（88．8～74．1Ma）两期年龄，而香山地区所记录的始新世裂变径迹年龄则反映出与鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件密切相关；结合宁南地区大量的野外露头观测、地震剖面分析及实验测试．认为新生代宁南盆地与银川盆地、渭河盆地、河套盆地等断陷盆地的形成时间统一、背景一致，均形成于张性断陷环境之中，属干鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件的一部分。

相山火山盆地岩石电性参数研究

岩石物性是联系地球物理和地质解译的纽带,翔实的物性资料是可靠的地质解释的基础（林子瑜,2013）。为了更清楚地认识江西相山地区岩石电性特征,在相山火山盆地开展了系统地岩石电性参数统计及调查研究。相山地区地质结构复杂,岩性变化大,加之构造破碎、热液蚀变叠加影响,各地质单元物性存在很大的变异性。

江西相山火山盆地地质结构研究:来自大地电磁测深及三维地质建模的证据

江西省相山火山盆地是我国第一大、世界第三大火山岩型铀矿田,其西部牛头山一带铀矿勘探中发现深部有大垂幅的Pb-Zn-Ag矿化.60多年来,以该矿田为对象开展的研究取得了一系列丰硕成果,但对火山机构的认识仍不确定.我们采集了涵盖该火山盆地主要地质体的1386块钻孔岩芯标本和243块地表岩石标本,开展了电阻率、磁化率、密度等物性参数测量,并在火山盆地中施测了19条MT剖面(2条骨干剖面和17条精细剖面),对3000 m以浅主要地层、岩体和断裂带等目标地质体的三维展布特征进行了解译和三维建模.研究结果表明:(1)相山火山盆地具有变质岩-花岗岩双基底.基底变质岩系顶界面表现为南北分带(三隆间两凹)和东西分块(两垒夹一堑)的三维地质格局;南西部有加里东期花岗岩侵人,具有似层状的空间展布特征;盆地基底变质岩系与上覆火山-沉积岩盖层之间呈连续的水平低阻异常带,不整合界面清晰.(2)打鼓顶组火山岩呈似层状产出,主要分布于盆地西部;在河元背一船坑一杏树下一带识别出近东西走向厚层的流纹英安岩凹槽,相山铀矿田西部探明的主要铀矿床分布在该凹槽内或其边缘.鹅湖岭组火山岩总体形态呈蘑菇状,在盆地中部厚度较大.在相山主峰半径约2 km的范围内,发现自下而上贯通式的低阻异常,推测是鹅湖岭组碎斑熔岩喷发的通道相(火山颈相),其火山颈呈陡立管状,深部向南东倾伏,浅部向南东撒开.后期花岗斑岩呈岩墙-岩床组合状,总体构成一个向西开口的环形岩体.打鼓顶期主要岩浆通道位于相山顶一巴山之间,次岩浆通道位于河元背;鹅湖岭期火山活动主岩浆通道也位于相山顶一巴山之间,次岩浆通道位于河元背、阳家山(芙蓉山)、严坑和柏昌.(3)火山盆地中断裂构造发育,MT测量结果显示存在7条北东向、4条北西向和1条南北向格架性断裂构造(其中一条新发现的北东向断裂隐伏于白垩纪红盆之下),盆地北部发育1条弧形火山塌陷构造,表现为大规模延续的低阻异常带.

相山铀矿田物化探找矿模式研究

在相山火山盆地1:5万物化探数据基础上,通过对已知铀矿床的平面和剖面物化探异常特征分析,系统总结了相山铀矿床的物化探异常特征,构建了相山铀矿床的物化探异常模型,并以此为依据建立了相山铀矿田高放射性异常、高地球化学元素异常、高磁异常、电阻率异常陡变、重力异常陡变及低阻异常为异常特征的“三高二陡一低”物化探找矿模式,为相山地区铀矿勘查中物化探方法的应用提供了依据,也为该地区的铀成矿预测及钻探工程部署提供了技术支撑。

相山盆地基底形态及其与铀矿化的关系探讨

通过对相山盆地大比例尺重力资料的正反演计算 ,对相山盆地基底埋深进行了定量分析 ,探讨了相山盆地基底的起伏形态与铀矿化关系 ,认为相山盆地基底形态间的差异 ,是造成区内铀矿化分布不均匀的主要原因 ,基底隆起区边缘附近或基底形态变异部位是铀矿化的有利部位 ,这对指导相山的攻深找盲工作有重要意义。