第六章综合地质地球物理方法解析
地球物理反演方法的综述

地球物理反演方法的综述地球物理反演是一种利用地球物理方法来推断地下构造和物质分布的技术。
通过观测和测量地球物理场,如重力、地磁、电磁、地震等,结合数理统计和计算机模拟方法,可以对地下的地质构造、岩石性质和地下水资源等进行精确的推断。
本文将综述地球物理反演方法的原理、分类及应用。
一、地球物理反演方法的原理地球物理反演方法的原理在于根据地球物理场的观测数据,通过数学模型和计算方法,将地球物理场与地下介质属性之间的关系联系起来。
根据电磁波传播、物质密度、电阻率、磁化率等反演参数的变化规律,推断地下介质的结构和成分。
其中常用的地球物理反演方法包括重力法、磁法、电磁法、地电法和地震法等。
不同的反演方法适用于不同的地质介质和研究目标,各有其优势和限制。
二、地球物理反演方法的分类1. 重力反演法:利用重力场观测数据,通过计算物质的密度分布,来推断地下构造的方法。
重力反演法在石油勘探、地质灾害分析、水资源评价等领域具有广泛应用。
2. 磁法反演法:通过磁场观测数据,推断地下磁化率和磁性物质的空间分布。
磁法反演在矿产勘探、地震预测等方面发挥重要作用。
3. 电磁法反演法:通过电磁场观测数据,推断地下电阻率分布,来研究地下水资源、矿产和工程勘探。
电磁法反演在地下水资源评价、油气勘探、环境地球物理和岩土工程等方面有广泛应用。
4. 地电法反演法:通过电场和电位观测数据,推断地下电阻率分布,用于研究地下水位、地下水性质、污染监测和地下工程等。
地电法反演在工程地球物理勘探和水文地球物理领域具有广泛应用。
5. 地震法反演法:通过地震波在地下的传播与变化,推断地下介质的速度和密度分布,用于研究地质构造、地震预测和石油勘探等。
地震法反演是地球物理反演方法中应用最广泛的方法之一。
三、地球物理反演方法的应用地球物理反演方法广泛应用于地质探测、资源勘探、环境监测和工程勘察等领域。
以下是几个常见的应用领域:1. 石油勘探:地震反演方法可用于确定油气藏的位置、大小和分布,辅助油田开发和管理。
地球物理学方法在地质学中的应用

地球物理学方法在地质学中的应用地球物理学是研究地球内部结构和性质的科学,也是地质学的重要分支之一。
通过运用地球物理学的方法,我们可以更好地理解地球的演化和地质现象的成因。
一、地震学地震学是地球物理学中研究地震现象的科学。
地震发生时,质点在地壳中的振动会通过地震波的传播产生记录。
地震仪是地震研究中常用的仪器,通过观测地震波的传播路径和到达时间,可以推断出地球内部的结构和性质。
地震学可以帮助我们确定地球的地壳、地幔和核的界面,进而推断地球的内部构造和演化。
二、重力学重力学是研究地球重力场的科学。
地球重力场是由地球质量分布而产生的,可以通过测量地球重力场的变化来推断地下的构造和地质现象。
例如,地下密度的变化会引起重力场的畸变,通过测量重力场的变化,可以推断出地下密度的分布情况。
重力学在石油勘探和地质灾害预测中有着重要的应用价值。
三、地磁学地磁学是研究地球磁场的科学。
地球磁场是由地球磁性物质产生的,可以通过地磁仪和磁力计等仪器进行测量和观测。
地磁学可以帮助我们了解地球磁场的强度和方向的变化,进而推断地球内部的磁性物质分布和地下构造。
地磁学在地球演化和板块构造研究中具有重要的作用。
四、电磁学电磁学是研究电磁场的科学。
地球内部的电导率分布会对地球的电磁场产生影响,通过测量地球电磁场的变化,可以推断出地下电导率的分布,进而推断出地球内部的物质性质和构造。
电磁法是一种常用的地球物理勘探方法,可以用于寻找矿产资源、地下水和地热资源等。
五、地球热流学地球热流学是研究地球内部热流传播的科学。
地球内部的热量分布会受到地壳和地幔的导热性质的影响,研究地球内部的热流传播可以帮助我们了解地质现象的形成机制和演化过程。
地球热流学在研究地球内部物质的流动和地热资源的开发利用等方面具有重要的意义。
总结:综上所述,地球物理学方法在地质学中具有广泛而重要的应用。
通过地震学、重力学、地磁学、电磁学和地球热流学等方法,我们可以更好地了解地球的内部结构和性质,推断地质现象的成因和演化过程。
石油大学地质学基础——第六章 地质年代、古生物、化石及地层

白垩纪(K): 英吉利海峡北岸,这一时代的地层中产出白色细粒 的碳酸钙。
2)绝对地质年代
a 概念
根据放射性同位素衰变特ห้องสมุดไป่ตู้测得的地质时代。
1 D t ln (1+ ) N
λ —衰变系数(每年每克母体同位素产生的子体同位素克数); D — 蜕变而成的子体同位素数量;N — 残留母体同位素数量。
在海陆过渡地带沉积形成的地层。
3)地层(或岩层)产状
(1)地层(岩层)产状的概念 地层(岩层)的空间方位和产 出状态。 (2)地层(岩层)产状的表示方法 —产状要素 ①走向 层面与水平面交线的延伸 方向。走向线两端所指方向是岩层走向 ②倾向 层面上与走向线垂直并沿倾 斜面向下的垂线叫倾斜线。倾斜线在水 平面上的投影线方向就是岩层的倾向 (真倾向)。 ③倾角 真倾角 岩层倾斜线与其水平投影间 夹角。
(构造运动和古生物演化阶段)等的年代表。
1900年,在巴黎召开的第八届国际地质大会上,首先 通过了地质年代表,以后几经修改和补充。
地 质 年 代 表
第二节 古生物和化石基础知识
1、古生物
1)古生物的概念 古生物 是指新时器时代以前的生物(新石器时代距今
4000~1*104年)。新石器及其后的生物历史不在古生物
命名。
b.岩石地层单位(区域性的或地方性的) ①群:由两个或两个以上成因相似、经常伴生在一起而又具有 某些统一的岩石学特点的组构成,也可以将一大套地层厚度 巨大、岩类复杂、又因受到构造扰动致使原始顺序无法重建 的地层视为一个特殊的群(见下页图)。 ②组:具有岩性、岩相和变质程度的一致性的岩层组成;或者 由一种岩石构成,或者由两种以上岩石有规律地组合而构成 。是最基本的地层单位。如,张夏组,崮山组等(见下页图)。 ③段:组内再分出的岩石地层单位。具有与组内相邻岩层不同 的岩石特征,如砂岩段、泥岩段;下段、中段、下段等。如 ,张夏组中段(灰岩、页岩互层段)等(见下页图)。 ④层:最小的岩石地层单位,指组内或段内的一个明显的特殊 的单位。如,张夏组上段球藻灰岩层(见下页图)。
地球物理反演方法及应用领域分析

地球物理反演方法及应用领域分析一、引言地球物理反演是一种通过观测地球上的物理场,并利用物理定律和数学模型,对地下结构和地球内部特征进行分析的方法。
地球物理反演方法在地质勘探、地震研究、资源勘探等领域具有重要应用价值。
本文将围绕地球物理反演方法展开讨论,并分析其在不同应用领域的具体应用。
二、地球物理反演方法1. 重力反演法:重力反演法是通过测量不同地点的重力场强度,利用物理模型和解析方法,进行地下密度结构的反演。
它在石油勘探、地质构造研究和火山活动监测等领域都有广泛应用。
2. 电磁反演法:电磁反演法通过测量电磁场数据,包括电磁地震、磁力计和电磁感应仪等,来推断地下岩石的电性性质。
电磁反演法在矿产资源勘探、地下水资源评价和环境地球物理研究等领域具有重要作用。
3. 地震反演法:地震反演法是通过地震波在地下传播的速度以及反射和折射现象,推断地下介质的物理特性。
它在地震勘探、地震监测和地震预测等领域发挥着重要作用。
4. 磁法反演法:磁法反演法是通过测量地磁场的强度和方向,推断地下岩石的磁性特征。
它在矿产勘探、石油勘探和矿床研究等领域中得到广泛应用。
三、地球物理反演方法的应用领域1. 地质勘探:地球物理反演方法在地质勘探领域中极为重要。
通过研究地球物理场的各种参数,例如重力场、磁场和电磁场,可以获得地下岩石的构造、性质和分布情况。
这对于石油勘探、矿产资源探测和地质灾害预警具有重要意义。
2. 地震研究:地球物理反演方法在地震研究中起到关键作用。
地震波的传播速度和反射、折射现象可以帮助科学家了解地震震源的位置、深度和强度,进而预测地震活动趋势和地震风险区域。
3. 矿产资源勘探:地球物理反演方法在矿产资源勘探中有广泛应用。
通过测量地下电磁场、地震波速度和重力场等物理参数,可以判断地下矿床的位置、形态和含量。
这对于矿产勘探和矿石储量评估具有重要意义。
4. 环境地球物理研究:地球物理反演方法在环境地球物理研究中也扮演着重要角色。
综合地球物理--重点总结

1、能够正确区分普通的水平叠加剖面、偏移剖面与波阻抗反演剖面,并分析说明3种剖面的各自特点及其主要差异。
(1)水平叠加剖面特点:1、在测线上同一点,根据钻井资料得到的地质剖面上的地层分界面,与时间剖面上的反射波同相轴在数量上、出现位置上,常常不是一一对应的。
2、时间剖面的纵坐标是双程旅行时t0 ,而地质剖面或测井资料是以铅垂深度表示的,两者需经时深转换。
3、反射波振幅、同相轴及波形本身包含了地下地层的构造和岩性信息。
4、地震剖面上的反射波是由多个地层分界面上振幅有大有小、极性有正有负、到达时间有先有后的反射子波叠加、复合的结果5、水平叠加剖面上常出现各种特殊如绕射波、断面波、回转波、侧面波等。
(2)偏移剖面特点:正确进行DMO 处理及选择最佳的叠加速度下偏移归位的时间剖面。
相对于水平叠加剖面而言,信噪比提高,断层现象清楚,绕射波收敛,反射波归位。
是地下构造形态以及层位信息比较真实的反应。
(3)波阻抗反演剖面波阻抗反演剖面主要反映了波阻抗反演得到的密度、速度信息。
将界面信息转化为层内信息,用以推测地下岩层结构和物性参数的空间分布。
差异:水平叠加剖面和偏移剖面均反映了界面信息,纵轴均为时间轴,而波阻抗反演剖面反映了层内信息,剖面中色谱的信息反映的速度或密度或波阻抗的信息。
水平叠加剖面和偏移剖面比较而言,存在回转波,断面波,绕射波等现象。
6.获取地震数据的主要途径CSPCMP一、野外采集的原始数据 CRP CIP,CFP,A VOCOLANDMARK 褶积模型 GEOFRAME EPOS 二、正演模拟 波动方程 专业软件三、物理模型技术四、各种变换、反演、特殊处理 另类数据付氏变换(大)(1)小波变换(小尺度)S变换、广义S变换(中)(2)曲波变换C1---互相关(3)相干分析C2---协方差矩阵C3---特征向量AI--波阻抗:s(t)=r(t)*w(t),不使用叠前数据(除零偏移距);(4)反演井-震联合反演A.佐普利兹方程近似解EI--弹性阻抗 B.佐普利兹方程精确解C.波形反演.(5)各种属性体3D VSP开发地震TLS----时移地震(6)特殊处理成果数据CWS1-3三个角度、三个深度的概念及其相互关系。
地质学地球物理学基础知识解析

地质学地球物理学基础知识解析地质学是研究地球的物质构成、结构、演化历史以及与地球表面和内部过程有关的学科。
地球物理学是研究地球内部和大气层、海洋等的物理性质及其相互关系的学科。
地质学与地球物理学相辅相成,通过科学研究和实践探索,揭示了地球的奥秘。
本文将解析地质学地球物理学的基础知识。
一、地质学基础知识解析1.地球结构地球结构主要分为地壳、地幔和地核。
地壳是地球最外层的岩石壳层,包括陆壳和海壳。
地幔是地壳下面的一层,占据了地球的大部分体积,由固态岩石组成。
地核由外核和内核组成,外核为液态,内核为固态。
2.板块构造理论地球表面的地壳是由多个板块组成的,这些板块在地球内部漂浮并通过构造活动相互作用。
板块构造理论解释了地球上的地震、火山喷发和山脉形成等现象。
3.地质时间尺度地质时间尺度是研究地球历史的时间序列,包括了地质纪、地质世、地质时等单位。
地质时间尺度帮助科学家们了解地球的演化历史。
4.岩石与矿物岩石是地球表面的基本构成物质,由一个或多个矿物组成。
矿物是自然界中的无机物质,具有固定的化学成分和晶体结构。
二、地球物理学基础知识解析1.地球引力地球具有引力,引力作用下物体会向地心运动。
地球引力对于地球表面的物质分布和大气运动起着重要作用。
2.地热学地热学研究地球内部的热传导和热对流等热现象。
地球内部的热量来源于地球形成时的能量释放和核反应。
3.地磁学地球拥有地磁场,地磁场是地球内部和大气层、海洋相互作用的结果。
地磁场对导航、地质勘探等具有重要意义。
4.地震学地震学研究地震的发生、传播和震源机制。
地震是地球内部能量释放的结果,对于理解地球内部结构具有重要意义。
结语地质学和地球物理学是研究地球及其内部和外部过程的重要学科。
地质学揭示了地球的物质构成和演化历史,而地球物理学通过测量和观测揭示了地球内部的物理性质及其相互关系。
地质学地球物理学的基础知识为我们更好地了解和保护地球提供了重要依据。
同时,这些学科也为资源勘探和环境保护等领域提供了重要的支持和指导。
煤田综合地球物理勘探方法

煤田综合地球物理勘探方法引言煤是一种重要的能源资源,对于煤田的准确勘探和储量评估具有重要意义。
地球物理勘探是煤田勘探的关键技术之一,通过对地下物理场的测量和分析,可以获取有关煤层及其周围地质构造的信息。
煤田综合地球物理勘探方法是指将多种地球物理勘探方法相结合,以提高勘探效果和准确性。
本文将介绍几种常用的煤田综合地球物理勘探方法。
1. 电性勘探方法电性勘探方法是利用地下电性性质的差异来探测煤层和地质构造的一种方法。
常见的电性勘探方法有直流电法、交流电法和自然电场法。
直流电法通过测量地下电阻率的分布情况来勘探煤层和地质构造,交流电法则通过测量地下电导率的分布情况来获得信息。
自然电场法则是利用地球自然电场的变化来勘探地下的电性结构。
电性勘探方法可以提供较高的空间分辨率,对煤层和地质构造的边界有较好的分辨力。
2. 地震勘探方法地震勘探方法是通过测量地下地震波的传播速度和反射强度来获得有关地下地质构造的信息。
地震勘探方法适用于煤田地质较为复杂的区域,可以提供较好的深部信息。
地震勘探方法可以分为爆炸震源法和人工震源法,前者是利用爆炸或震源器产生地震波,后者则是利用振动源或震源车辆产生地震波。
地震勘探方法具有较高的分辨率和探测深度,对于深部煤层的勘探具有重要意义。
3. 磁性勘探方法磁性勘探方法是利用地下磁性性质的差异来探测煤层和地质构造的一种方法。
磁性勘探方法主要包括磁力法和磁化率法。
磁力法通过测量地下磁场的强度和方向来推断地下的磁性物质的存在和分布。
磁化率法则是通过测量地下岩石磁化率的差异来获得有关地下地质构造的信息。
磁性勘探方法可以提供较高的空间分辨率,对于煤层和岩层的分界面有较好的识别能力。
4. 辐射勘探方法辐射勘探方法是利用地下放射性物质的存在和分布来探测煤层和地质构造的一种方法。
辐射勘探方法可以分为γ射线法和中子探测法。
γ射线法通过测量地下γ射线的强度和能量来获取有关地下放射性物质的信息,中子探测法则是通过测量地下中子的流量和能量来推断地下放射性物质的存在和分布。
地质勘探中的地球物理方法应用教程

地质勘探中的地球物理方法应用教程地球物理方法在地质勘探中的应用教程地质勘探是为了了解地下地质结构、物质组成和资源分布等信息,以指导矿产资源勘探、能源勘探和地质灾害预测等工作。
作为地质勘探的重要手段之一,地球物理方法通过观测地球物理场的变化,研究地下结构和物质的性质分布,为地质勘探提供重要的科学依据。
本文将为您介绍地质勘探中常用的地球物理方法应用教程,包括重力勘探、磁力勘探、地震勘探和电磁勘探。
一、重力勘探重力勘探通过测量地球重力场的变化来推断地下物质的密度分布情况,进而判断地下构造和资源分布。
在进行重力勘探前,需要进行详细的场地选择和数据采集准备工作。
具体步骤如下:1. 场地选择:根据勘探目的选择适合重力勘探的地区,避免有脉动影响的地带,如山脉、河流等。
2. 数据采集:使用重力仪进行数据采集,要保持仪器的稳定,避免振动和温度的影响。
采样点的间距应根据地质条件选择,普遍建议点距不超过500米。
3. 数据处理:将采集得到的数据进行处理,包括数据平滑、滤波和异常分析等。
通过计算引力异常值和异常特征,可以得到地下密度分布的初步信息。
4. 解释分析:根据处理后的数据,结合地质背景知识进行解释分析。
可以使用各种解释方法,如异常等值线图、异常剖面图等。
二、磁力勘探磁力勘探是利用地球磁场的变化来推断地下磁性物质的性质和空间分布。
在进行磁力勘探前,同样需要进行场地选择和数据采集准备。
具体步骤如下:1. 场地选择:选择适合磁力勘探的地区,避免有强磁性影响的地带,如铁矿区、磁化岩等。
2. 数据采集:使用磁力仪进行数据采集,保持仪器的稳定,避免外部干扰。
观测点的间距和密度需要根据地质条件选择,通常建议采样点间距不超过200米。
3. 数据处理:将采集得到的数据进行平滑、滤波和异常分析等处理。
通过计算磁异常值和异常特征,可以初步推断地下磁性物质的分布。
4. 解释分析:根据处理后的数据,结合地质情况进行解读。
可以绘制磁异常等值线图、剖面图等,对磁性物质的分布进行解释和分析。
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第六章综合地质地球物理方法第一节不同勘探阶段的综合地质地球物理方法一、成矿远景预测阶段矿产勘查中要解决的首要问题是到什么地方去找矿,为此首先要选择成矿的远景靶区。
地质、地球物理及地球化学人员通过地质调查与地球物理、地球化学测量获得的资料研究区域的构造、矿源层、成矿规律、成矿环境和成矿条件,预测成矿的远景区。
(一)地质任务1.成矿的地质前提研究在评价固体矿产成矿区的远景时,要研究岩浆控制条件、地层条件、岩性条件、地球化学条件及地貌条件等。
其中主要的是岩浆、构造和地层控制条件,而区域和深部地质构造是控制全局的。
已知与超基性岩紧密相关的矿床有铬、铂、金刚石和磷灰石等;与基性岩共生的矿床有钛磁铁矿和硫化镍矿;与中性和酸性火成岩有关的矿床有钨、锡、钼、铜、铅、锌、金、铀与石英等。
区域性和深部地质构造控制着成矿区、成矿带、矿田和矿床的位置。
在成矿区的划分时,区域性和深部地质构造有很重要的作用。
断裂带是岩浆侵入的通道,褶皱与大断裂交叉处往往是控制成矿的远景区。
在评价内生矿区时,岩浆和构造控制是主要的;而在评价海相沉积矿床时,地层及构造控制则是主要的。
前寒武纪是最古老和规模最大的鞍山式铁矿的成矿时期;震旦纪是宣化式铁矿的成矿时期;上泥盆纪是宁乡式铁矿的成矿期;奥陶纪是灰岩侵蚀面上的中石炭纪底部的山西式铁矿的成矿期;二叠纪是涪陵式铁矿的成矿期。
铀矿、锰矿、铜矿、铝土矿等都受地层控制;有些内生矿床受不透水盖层的控制,如汞矿。
锑矿、多金属矿。
2.含矿性标志在确定成矿远景区时,除了要考虑成矿的地质前提外,远景区内还应有含矿性标志存在。
凡能直接间接证明被评价地区地下存在着矿产的任何地质、地球化学、地球物理或其他因素,都可算作含矿性标志。
成矿作用的直接标志有:○1天然或人工露头(矿产露头)上的矿产显示;○2有用矿物和元素的原生晕和分散晕区;○3有用矿物和元素的次生机械晕、岩石化学、水化学、气体和生物化学晕、晕区和分散流;○4地球物理异常;○5古探矿遗迹和矿产标志。
成矿作用的间接标志包括:○1蚀变的近矿围岩;○2矿化的矿物和伴生元素;○3历史地理和其他间接资料。
(二)地质、地球物理与地球化学综合预测成矿远景区矿产在地壳中的分布受各种成矿条件的控制,不同类型矿床,其成矿控制条件不同,研究的重点也不同,如内生矿床着重研究岩浆岩、构造以及围岩岩性条件,沉积矿床应着重研究地层、岩性、岩相和构造条件,风化矿床还应研究风化作用条件,对各类砂矿主要研究地貌条件,对变质矿床要研究变质作用条件。
1.地质、遥感与物探结合查明构造条件收集测区的地质、地球化学和地球物理区测成果资料,特别是遥感、航磁资料,了解测区的构造骨架,在此基础上对主要构造形迹进行地质测量和地球物理调查,确定各种构造组合关系,为成矿预测提供构造条件依据。
重磁异常形态轮廓、分布范围、幅值及梯度变化等特征与区域构造单元之间大致有这样的规律:重力髙带往往反映为古生界以下老地层的隆起带、背斜褶皱带、断块凸起或地垒、结晶基底的凸起等;磁异常则反映结晶基底的变化、岩浆活动和断裂等。
重磁异常的以下特征可作为断裂构造存在的依据:○1重磁异常等值线的梯级带;○2呈线状伸展的等值线两侧,重磁异常的主要特征(如异常轴走向、异常值变化的幅度和梯度、圈闭异常的形态特征等)存在明显差异;○3等值线出现有规律的同形扭曲或突然转折;○4在某一方向上出现一系列局部圈闭,俗称“串珠状异常带”。
2.地质、地球物理与钻探结合进行地层与岩性研究研究成矿的地层前提,不仅对沉积矿床而且对内生矿床预测也是有效的。
因为对具体的成矿区来说,矿产常常产出在相当窄的地史时期或地层区间。
例如中哈萨克斯坦,最盛产矿的成矿期是晚海西期的钨和铜矿化作用,在乌拉尔绝大多数铜硫化物矿显示与志留纪—早泥盆纪范围内一个狭窄的地层有关。
在测区有露头地区进行地质填图,建立测区标准地层剖面。
在覆盖地区可以应用地球物理方法研究地层与岩性。
应该根据测区的主要岩性特征选择地球物理方法,通常在沉积岩为主的地区应以电法和地震法为主;在火成岩和变质岩广泛分布的地区,应以磁测和重力方法为主。
在有钻孔的地区应投入电法。
(三)成矿远景区划分应用地质、地球物理、地球化学对测区的成矿地质前提与含矿标志进行综合评价后,可圈定有远景的成矿区。
根据矿床的工业价值以及成矿前景评价不同,成矿远景区可划分为明显有工业价值的成矿区,地表有良好找矿标志的远景区,以及地表具有微弱和不明显找矿标志的待研究区。
以鄂东南地区大型铁、铜矿床为例。
据文献记载和目前出土文物证实,早在春秋战国时期,就曾在鄂东南地区进行过采冶。
解放后,在这一地区做了大量的地质调查研究工作,编制了铁矿成矿规律及预测图,鄂东南区域地质图,大比例尺地质图,及大量矿产普查勘探工作。
物探在该区进行了大比例尺航空磁测,还编制了异常分布图,及几个主要岩体地质磁测综合图等。
通过大量的地质和物探工作,在本区提交了铁、铜、钴、银、金等十余种矿产储量报告。
其中有大型铁矿床和大型铜矿床,以及中小型铁矿床、铜矿床。
目前鄂东南地区,已成为我国铁、铜等矿产资源的重要产地之一。
鄂东南地区地面磁测中的明显异常经检查见矿效果良好,而航磁异常检查得还不够,这些航磁异常中还可能找到矿。
该区地质和物探工作者进行了以下工作,有的已取得成效,有的正开展研究:○1研究磁异常极大值附近的次级低缓磁异常及剩余磁异常,找到了深部矿和已知矿附近的盲矿;○2研究岩体北缘接触带负异常中的相对升高部位,并找到了盲矿;○3排除叠加场,如安山岩、辉绿岩等的干扰,从中分辨出矿异常;○4在各岩体之间研究寻找深大盲矿体等。
再以辽宁昭盟北部地区大型铁(锡)矿床为例。
区内出露地层较发育的是二叠系和侏罗系中、上统,其次为志留系。
中、上石炭系和白垩系局部出露,第三系玄武岩呈零星小块分布,第四系广布区内西南部、北东河谷两侧也有分布。
区域构造主要为新华夏系和华夏系。
从西到乌兰浩特北面有一条北东向的隐伏深断裂。
二叠系海相火山喷发强烈,矿化地层为一套浅海相碎屑岩夹灰岩,其中大理岩、结晶灰岩及其上覆和下伏钙质碎屑岩矿化现象更好。
从黄岗到甘珠尔庙一带,地表见一些小的铁矿露头、或矿化点,而且有磁异常带,有的磁异常处有矿化点。
仅在黄岗到富林140km 长的地带,就分布有C-5-1等18个航、地磁异常,有可能构成一个铁、铜、多金属找矿区,是一个有待研究的地区。
1964年对一个长达14km ,max T ∆约为8000nT 的6M 航磁异常,进行了地面磁法检查见图6-1-1。
1:50 000比例尺地面磁测圈定了异常范围和走向方向,异常断续延长为14km ,宽100~600m ,形态规则,Z ∆异常强度一般在1 000nT 左右。
异常位于花岗岩与晶屑凝灰岩及大理岩的接触带上,绝大部分为第四系所覆盖,仅见有矽卡岩及磁铁矿的零星露头。
经地质勘探证实为一大型铁(锡)矿床,并伴生有大量锡、钨、铜、铅、锌等元素。
类似情况者,可以划分地表具有微弱和不明显找矿标志的待研究区。
图6-1-1 辽宁昭盟6M 航磁异常 二、区域性普查找矿阶段矿产普查是根据普查地区的具体情况,运用成矿地质理论和综合技术方法,开展寻找矿产资源的工作。
矿产普查是在成矿预测的远景区内开展工作,因此普查区域应具有成矿地质条件及其存在含矿标志。
矿产普查需要对区域成矿地质条件、区内矿产和物化探异常等找矿标志进行综合研究,总结矿产形成和分布规律,圈出进一步找矿远景地段,指明找矿方向。
同时通过对工作区内已知的和新发现的矿点及物化探异常的检查,选择有希望的矿区和矿点,作为矿区评价或勘探的后备基地。
在绝大多数情况下,矿床不是孤立出现,而是群集为矿田。
矿田是构造上统一的局部地壳地段,包含几组在空间上接近的矿床。
单个矿床及分隔矿床的无矿地段,可看作矿田的非均质单元,它们在这一构造层次上自成体系。
应用地球物理方法研究矿田构造,矿田在矿体构造中的位置是由地壳上部结构特点,即由地壳和上地壳产出的构造断块决定的。
许多矿田位于地壳断裂与不同级别和方向的区域构造断裂的交接或交错部位的构造中。
应用地球物理方法查明断裂,研究断裂构造关系有利于矿田的发现,例如山东胶东招掖金矿带上用电阻率联剖装置,扫描400多平方千米,圈出了大小断裂构造17条。
通过研究各构造断裂间关系,指出了蚀变岩型金矿成矿的大致范围和赋存空间,为招掖金矿带的发现做出了重要贡献。
三、矿床勘探阶段(一)矿床勘探的任务矿床勘探是在矿点评价的基础上,对最有工业价值的矿床,合理地应用各种有效手段和方法,对矿床全面系统地进行勘探和研究,详细查明矿床赋存的地质规律、矿石质量、数量及其空间分布、矿石的加工技术条件和开采技术条件等,最终完成国家下达的矿产储量任务并提交合乎矿山企业建设设计要求的地质勘探报告。
简单说,勘探的任务就是查明矿床的质和量及采、选、冶条件,向矿山建设设计提供必需的矿产资源和地质基础资料。
(二)勘探阶段物化探方法的综合应用1.物化方法在矿床勘探阶段的综合应用(1)结合矿床特点,在某些覆盖较薄的矿体上利用地质、物化探等综合手段,可代替部分地表探矿工程,进行地表矿体圈定。
(2)应用物化探等综合手段与探矿工程密切配合,可研究矿体深部的变化情况。
例如在某些条件下可用物化探测定矿体的产状、埋深、延深、规模,指导矿床深部勘探工程布置,提高探矿工程的见矿率与地质效果,可以适当放稀勘探工程间距,节省探矿工程工作量。
(3)利用综合探矿手段,追索圈定深部矿体及寻找盲矿体(指导盲矿体的勘探有某些独到之处,是其他手段无法相比的)。
2.物化探综合方法勘探矿体效果(1)预测矿体形态,提高设计工程见矿率。
TL山矽卡岩型铜铁矿床,主要盲矿体呈透镜状及不规则状产出。
矿体主要由黄铜矿、磁铁矿和黄铜矿、斑铜矿、磁铁矿两种矿石类型组成。
在勘探初期,根据重力、磁法及电测深资料,配合个别钻孔,反复推断剖面上的矿体截面形态与产状,结合充电法的资料,初步确定了矿体沿走向的长度(图6-1-2)。
经钻孔揭露证实,原来以综合方法推断的矿体形态、产状和矿体边界是正确的。
物探成果为勘探工程设计与布置提供了重要依据,提高了设计钻孔的见矿率,节省了探矿工程的工作量。
(2)预测矿体边界和中心部位,指导探矿工程布置。
一般在矿区评价阶段或勘探初期,当探矿工程间距较稀的情况下,很难准确地确定矿体延伸边界,而利用物探测井方法或化探方法,可以有效地推断矿体尖灭点和矿体中心,指导探矿工程的布置。
如安徽某铁矿采用磁测井方法确定矿体边界比地质推断法准确,应该根据ZK6测井结果,确定钻孔间距,控制矿体边界,而不应按等间距向南布置钻孔,这样可以节省钻探的工作量。
因ZK6所见矿体厚度较大,故地质推断矿体南延较远,又据地表磁异常估算矿体南延也可达图6-1-2 TL山某矿体物探地质综合剖面图200m ,但井中磁测表明矿体主要部分在ZK6 钻孔以 1-含铜矽卡岩;2-铜铁矿;3-花岗闪长 北,并推算矿体向南延伸小于30~40m 。