（構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)論文）基于重力異常研究九瑞礦集區(qū)斷裂構(gòu)造與控礦關(guān)系分析.pdf

s t u d y o nt h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nf a u l ts t r u c t u r e a n d o r e - c o n t r o l l i n gc h a r a c t e r i s t i c si nj i u r u id i s t r i c t b a s e do ng r a v i t y a n o m a l y ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e df o r t h ed e g r e eo fm a s t e r c a n d i d a t e ：y i nz h u o s u p e r v i s o r ：p r o f y a n gx i n g k e c h a n g a nu n i v e r s i t y , x i a n ，c h i n a l 論文獨(dú)創(chuàng)性聲明 本人聲明：本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工 作所取得的成果。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對論文的研究做出重 要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何 未加明確注明的其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的成果。 本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 論文作者簽名： 砂 。年主具詬日 論文知識產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明 本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué) 校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開閱覽、借閱以及申請專利等權(quán) 利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成 果時，署名單位仍然為長安大學(xué)。 ( 保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定) 論文作者簽名： 導(dǎo)師簽名： 漸朋鉑 p 籮貫說黽 - 一 摘要 重力場的分布特征是地下多種地質(zhì)體的綜合反映，用實(shí)測重力資料進(jìn)行反演，確定 物性分界面的深度、起伏和密度分布等是我們十分關(guān)心的問題之一。位場數(shù)據(jù)處理技術(shù) 是地質(zhì)解釋的基礎(chǔ)，近幾年，隨著重磁探測儀器性能的不斷提高，我們獲得的重磁數(shù)據(jù) 的精度和分辨率也在不斷的提高，因此有效的利用這些實(shí)測數(shù)據(jù)，從中獲得更多的地質(zhì) 信息，增加解釋的準(zhǔn)確性，提高解釋的精度，以獲得我們需要的信息是一個重要的問題。 本文將重力綜合解譯的方法首次應(yīng)用于九瑞礦集區(qū)。利用搜集到的重力原始數(shù)據(jù)， 對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解譯，對九瑞地區(qū)的重力場進(jìn)行分區(qū)和特征的描述，從實(shí)測重力數(shù)據(jù) 中分離出剩余異常場，并做了向上延拓和各個高度和方向的導(dǎo)數(shù)圖，在上延圖和導(dǎo)數(shù)圖 中提取了構(gòu)造線，綜合分析了九瑞地區(qū)重力異常場特征、并結(jié)合地質(zhì)等資料聯(lián)合解譯出 本區(qū)的斷裂構(gòu)造圖，證實(shí)了九瑞地區(qū)銅金礦床受網(wǎng)格狀斷裂的控制，進(jìn)一步證實(shí)了此區(qū) 段長江深斷裂存在的證據(jù)。對比研究區(qū)的n e e 、n w 、n n w 、n e 四個方向的三張礦產(chǎn)與斷 裂的對應(yīng)關(guān)系圖，從圖中可發(fā)現(xiàn)n w 向斷裂對礦產(chǎn)具有更為明顯的控制作用，從而進(jìn)一 步得出斷裂對區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)的控制作用，斷裂是本區(qū)礦產(chǎn)最重要的控制因素之一。并根據(jù)重 力垂向二階導(dǎo)數(shù)和重力局部場特征，圈定了本區(qū)的隱伏巖體。最后利用九瑞礦集區(qū)典型 礦床的分形特征求證斷裂分維數(shù)與成礦關(guān)系。斷裂分維值的大小可以反映斷裂發(fā)育的復(fù) 雜程度和規(guī)模的大小，斷裂愈復(fù)雜，規(guī)模愈大，愈具有較大的分?jǐn)?shù)維值，斷裂的活動性 就越強(qiáng)，從而愈有利于成礦元素的活化及成礦流體的運(yùn)移、聚集。所以說斷裂的研究對 指導(dǎo)找礦具有重要的意義。 關(guān)鍵詞：九瑞礦集區(qū)重力異常重力解譯斷裂分?jǐn)?shù)維 a b s t r a c t g r a v i t yf i e l dd i s t r i b u t i o nc a nc o m p r e h e n s i v e l yr e f l e c tv a r i o u sg e o l o g i c a lb o d i e s ，t h e d e p t h ，f l u c t u a t i o na n dd e n s i t yo fp h y s i c a lp r o p e r t i e si n t e r f a c ec a nb eo b t a i n e dw i t hm e a s u r e d g r a v i t y d a t a p o t e n t i a lf i e l dd a t a p r o c e s s i n gt e c h n o l o g yi s t h eb a s i so f g e o l o g i c a l i n t e r p r e t a t i o n ，t h ea c c u r a c ya n dr e s o l u t i o no fg r a v i t ya n dm a g n e t i cd a t ai m p r o v eg r a d u a l l y w i t ht h eg r a d u a l l yr a i s e dd e t e c t i n gi n s t r u m e n tc a p a b i l i t yi nr e c e n ty e a r s ，s oe f f e c t i v e u t i l i z a t i o no ft h e s em e a s u r e dd a t ai sa ni m p o r t a n ti s s u e i nt h i sp a p e r , t h ei n t e r p r e t a t i o no fg r a v i t yi sf i r s ta p p l i e dt ot r e a ta n de x p l a i nt h eg r a v i t y m e a s u r e dd a t ai nj i u r u io r ec o n c e n t r a t i o na r e aa n ds e p a r a t er e s i d u a la b n o r m a lf i e l d d e r i v a t i v ep l o t sh a sb e e ne x t e n d e di nd i f f e r e n th e i g h ta n dd i r e c t i o nt oe x t r a c ts t r u c t u r el i n e a f a u l ts t r u c t u r em a po fj i u r u ia r e ah a sb e e no b t a i n e db yc o m p r e h e n s i v ea n a l y s i so fg r a v i t y a n o m a l yf i e l dc h a r a c t e r i s t i c sa n do t h e rc o m b i n e dw i t hg e o l o g yd a t a i ti sp r o v e dt h a tt h e c o p p e r - g o l dd e p o s i ti sc o n t r o l l e db yg r i df a u l ta n dt h ee x i s t e n c eo fc h a n g j i a n gd e e pf a u l ti s t u r e t h r e ec o r r e s p o n d i n gm i n e r a la n df r a c t u r ed i a g r a mi si s o l a t e df r o mn e e ，n 彤n n w , n e d i r e c t i o n s n wf a u l th a sm o r es i g n i f i c a n tc o n t r o le f f e c to nm i n e r a lc o m p a r e dt oo t h e r sf a u l t s s of a u l t si so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tc o n t r o l l i n gm i n e r a lf a c t o r si nt h i sa r e a f i n a l l y , f r a c t a l c h a r a c t e r i s t i c so ft y p i c a ld e p o s i to fj i u r u io r ed i s t r i c ti su s e dt oc o n f i r mt h er e l a t i o no ff r a c t a l d i m e n s i o na n df r a c t u r em i n e r a l i z a t i o n t h es i z eo ft h ef a u l t sf r a c t a ld i m e n s i o nm a yr e f l e c tt h e c o m p l e x i t ya n ds i z eo ft h ef r a c t u r e ，t h el a r g e rf a u l ts c a l e ，t h em o r ef r a c t a ld i m e n s i o n ，t h e s t r o n g e rt h ea c t i v i t yo ff a u l t s ，s ot h em o r ef a v o r a b l eo r e f o r m i n ge l e m e n t sa c t i v a t i o na n do r e f l u i dm i g r a t i o na n da c c u m u l a t i o n t h er e s e a r c ho ff a u l t sw i l lb eo fg r e a ts i g n i f i c a t i o nt of i n d o r ed e p o s i t s k e yw o r d s ：j u i r u io r ed i s t r i c t ，g r a v i t ya n o m a l y , g r a v i t yi n t e r p r e t a t i o n ，f a u l t ，f r a c t a l d i m e n s i o n n 第一章緒論。 目錄 1 1 選題依據(jù)和研究意義1 1 2 邊界識別技術(shù)研究現(xiàn)狀2 1 3 研究區(qū)概況和地質(zhì)研究程度3 1 3 1 地理位置及地質(zhì)構(gòu)造一3 1 3 2 研究區(qū)地質(zhì)與地球物理研究程度4 1 4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線5 1 5 實(shí)物工作量6 第二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 2 1 區(qū)域地質(zhì)背景與構(gòu)造特征一7 2 1 1 地層特征8 2 1 2 構(gòu)造特征。1 0 2 1 3 地殼結(jié)構(gòu)1 1 + 2 2 地球物理場特征1 5 2 2 1 巖礦石密度和磁參數(shù)特征1 5 2 2 2 區(qū)域地球物理場特征1 8 第三章九瑞礦集區(qū)重力資料處理與解釋2 0 3 1 重力處理結(jié)果及解釋2 0 3 1 1 布格重力異常特征2 0 3 1 2 剩余異常場的提取2 1 3 2 布格重力異常的解析延拓2 2 3 3 重力的導(dǎo)數(shù)計(jì)算2 4 3 4 重力構(gòu)造解譯2 4 第四章 九瑞礦集區(qū)重要斷裂構(gòu)造特征3 4 4 1 九瑞礦集區(qū)重要斷裂分布及其特征3 4 4 1 1 巖石圈斷裂3 4 i i i 4 1 2 基底斷裂3 7 4 1 3 蓋層斷裂3 7 4 2 九瑞礦集區(qū)重要斷裂與侵入巖體3 9 4 2 1 巖漿巖特征3 9 4 2 2 九瑞礦集區(qū)侵入巖體的分布特征4 0 4 2 3 九瑞礦集區(qū)巖體在垂向上的分布特征4 1 4 2 4 九瑞礦集區(qū)巖體水平方向的分布特征4 1 4 3 九瑞礦集區(qū)的重要斷裂長江斷裂帶的分布組成與區(qū)域控制性特點(diǎn)一4 3 4 3 1 長江斷裂帶的不同認(rèn)識和分布特征4 3 4 3 2 跨江地質(zhì)構(gòu)造顯示的長江斷裂帶相關(guān)剖面特征4 5 4 3 3 長江斷裂帶構(gòu)造特征與區(qū)域控制性4 6 第五章斷裂構(gòu)造與成礦的關(guān)系4 7 5 1 深斷裂構(gòu)造與成巖成礦關(guān)系4 7 長安大學(xué)碩士學(xué)位論文 意義 第一章緒論 我國礦產(chǎn)資源需求進(jìn)一步加大，許多礦種已查明的資源儲量和 的形勢非常嚴(yán)峻，許多礦產(chǎn)的對外依存度越來越大。因技術(shù)等 和利用的多數(shù)礦床都是暴露在地表的或者是淺部的。這些礦相 也比較容易開發(fā)。然而，現(xiàn)在這樣淺部的礦床越來越少了。所 以，我們必須把資源勘查和開發(fā)的目光投向以前并不十分關(guān)注的地球深部，進(jìn)行深部找 礦。在我國，大部分金屬礦床勘查的深度是小于5 0 0 米的。我們現(xiàn)在進(jìn)行的深部找礦的 范圍主要就是指地表以下5 0 0 - 2 0 0 0 米的空間。即第二空問找礦。 九瑞銅金多金屬成礦帶是長江中下游成礦帶重要的銅金多金屬礦集區(qū)，金屬礦產(chǎn)資 源豐富，已探明銅、硫、鉬、金、銀、鉛、鋅等礦產(chǎn)多處，還有一批礦點(diǎn)和礦化點(diǎn)。已 知有大型礦3 處( 城門山銅鉬礦、武山銅礦、張十八鉛鋅礦中型礦5 處( 金雞窩銅礦、 吳家金礦、洋雞山金礦、尖峰坡錫礦、曾家壟錫鋅銅) ，小型銅礦5 處( 東雷灣、銅嶺、 丁家山、葉家垅、洋雞山) ，礦點(diǎn)4 0 多處( 鄧家山、銅溪沖、通江嶺等) 。兇此對其進(jìn)行 深部找礦具有重要意義。 重力測量是一種常用的地球物理勘探方法，是利用組成地殼的各種地層、巖體、礦 體的密度差異所引起的重力變化而進(jìn)行地質(zhì)勘探的一種方法。結(jié)合工作研究區(qū)的地質(zhì)和 其他的物化探資料，對重力異常進(jìn)行定性和定量解釋，即可推斷覆蓋層以下密度不同的 礦體和巖層的埋藏情況，從而找出隱伏礦體存在的位置以及地質(zhì)構(gòu)造情況，以達(dá)到解決 地質(zhì)勘探問題的目的。 區(qū)域重力調(diào)查是研究區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、區(qū)域成礦環(huán)境和普查找礦不可或缺的基礎(chǔ)性地 球物理工作，它具有探測深度大、研究侵入巖體和斷裂構(gòu)造準(zhǔn)確的特點(diǎn)。對深部地質(zhì)進(jìn) 行研究，1 ：2 0 萬重力資料和其解釋的成果已被廣泛應(yīng)用，例如在研究地殼縱深構(gòu)造及地 殼均衡作用中，可利用布格重力異常解決區(qū)域巖石圈的三維結(jié)構(gòu)問題，利用重力均衡異 ?？梢粤私獾貧さ某煞?、構(gòu)造、厚度及其活動性問題。在研究侵入體深部產(chǎn)狀、深大斷 裂的走向和延伸、地質(zhì)體密度界面的特征以及大地構(gòu)造單元的劃分與厘定等方面，重力 勘探更有著不可替代的重要作用。對于淺覆蓋層下無磁性的巖體或地層( 如酸性侵入巖、 碳酸鹽巖等) 只有重力可以圈出。重力梯級帶、重力等值線的轉(zhuǎn)折端等異常地段，常常 第一章緒論 是礦物質(zhì)的運(yùn)移通道和屏障，自然成為成礦的有利部位。所以在地質(zhì)勘探工作中，區(qū)域 重力調(diào)查與航磁資料相結(jié)合進(jìn)行綜合研究可以為地質(zhì)成礦背景、控礦構(gòu)造研究和隱伏巖 體的圈定提供重要依據(jù)，為尋找能源礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)、多金屬礦產(chǎn)和非金屬礦產(chǎn)等提供 有用的信息。 大區(qū)域的重力異常與地殼深部構(gòu)造之間有著一定的關(guān)系。對于強(qiáng)度大延伸很長的 區(qū)域性異常梯度帶，一般反映為地殼深部構(gòu)造的深大斷裂帶。地幔物質(zhì)往往在地殼運(yùn)動 中沿著這種斷裂侵入到地殼上部，這些斷裂成了活化期中不同熔融體的通道，所以稱這 種斷裂為“聚礦斷裂”。聚礦構(gòu)造是長期活動的，每當(dāng)構(gòu)造巖漿活化期，它就不止一次 的復(fù)活，它控制著特殊的巖漿作用。聚礦斷裂系與不同成礦帶相交切，在斷裂交匯點(diǎn)上 形成了巨型礦床。這種斷裂為金屬成礦過程受多種因素的制約，尤其是構(gòu)造一巖漿活動 是關(guān)鍵的成礦因素。而構(gòu)造是控制巖漿和沉積作用并直接參與成礦的主導(dǎo)因素，直接影 響了礦床形成、分布及礦化富集規(guī)律。長江中下游內(nèi)生鐵、銅、金礦床的主要控礦因素 為構(gòu)造一巖漿作用，而斷裂構(gòu)造處于主導(dǎo)地位。以各級斷裂構(gòu)造為主體構(gòu)成的帶狀網(wǎng)格 構(gòu)造系統(tǒng)，不僅制約了本區(qū)的地殼結(jié)構(gòu)的演化歷史，而且控制了不同層次巖漿一成礦帶 的形成和展布。整個長江中下游地區(qū)南北被斷裂同限的地區(qū)就是形成了特有的具厚沉 積、斷褶網(wǎng)格、發(fā)育的巖漿巖帶及特殊的沉積一變形演化史，與周圍地塊形成鮮明對比， 顯示出此區(qū)域的地質(zhì)異常特征。正是此地質(zhì)異常帶才孕育和造就了長江中下游銅鐵金多 金屬成礦帶。所以斷裂構(gòu)造是控巖控礦的主導(dǎo)兇素，它不僅是導(dǎo)巖導(dǎo)礦和配巖配礦的主 體，也是容巖容礦的主要場所。因此利用重力異常研究九瑞地區(qū)的斷裂構(gòu)造對深部找礦 具有重要意義。 1 2 邊界識別技術(shù)研究現(xiàn)狀 在地球物理位場理論中，研究大地構(gòu)造單元的劃分、斷裂構(gòu)造帶的確定、不同巖性 的區(qū)分是非常重要的，所以研究重磁源邊界的識別是很有必要的。重力異常的導(dǎo)數(shù)法在 邊界識別中占有重要的位置，近年來隨著地球物理學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多邊界探測的新 技術(shù)，前人在此方面作出了突出的貢獻(xiàn)。 研究斷裂構(gòu)造其在地學(xué)的領(lǐng)域中占有重要的位置。近些年來，國內(nèi)外利用重力異常 資料來定量解釋斷裂還存在許多問題。侯重初利用上延疊加場思想來做二維傾斜斷層重 力異常的正反演，使反演的結(jié)果精度有所提高。顧心如在1 9 9 4 年提出了利用斷層引起的 2 長安大學(xué)碩b 學(xué)位論文 重力異常的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)的方法來求解斷層參數(shù)。t h o m p s o 和r e i d e t a l 在1 9 8 2 年和 1 9 9 0 年提出了基于歐拉方程的邊界探測方法，解決埋深不同、傾角不同的多源場物體邊 界的問題。m i s a cn n a b i g h i a n 在1 9 8 4 年提出在位場數(shù)據(jù)自動反演技術(shù)方面將2 d 常規(guī)希 爾伯特變換延伸到三維的觀點(diǎn)。h u g hg ，m i l l e ra n dv i j a ys i n 醇在1 9 9 4 年第一次提出了斜 導(dǎo)數(shù)的定義能較好的探測出不同埋深的多個場源物體的邊界，但是該斜導(dǎo)數(shù)對于場源的 埋深不敏感，該斜導(dǎo)數(shù)探測的傾角范嗣為0 - - - 2 。余欽范在1 9 9 4 年提出一種用水平梯度 極大值劃分磁性體的邊界的方法，并由計(jì)算機(jī)自動搜索成圖。m f e d ia n dg f l o r i o 在2 0 0 1 年提出了一種增強(qiáng)導(dǎo)數(shù)的方法，利用高階水平導(dǎo)數(shù)及垂向?qū)?shù)劃分不同深度和信噪比的 1 3 研究區(qū)概況和地質(zhì)研究程度 1 3 1 地理位置及地質(zhì)構(gòu)造 工作區(qū)位于江西省北部，浙贛鐵路線以北，京九線以西地區(qū)，東西長7 0 千米，南 北寬5 4 千米，面積約o 3 5 萬平方千米，地理坐標(biāo)：東經(jīng)1 1 5 。1 1 6 0 ，北緯2 9 3 0 - 3 0 0 。 第一章緒論 區(qū)域地理位置優(yōu)越，省會南昌市處于南東部，工作區(qū)交通便利，鐵路有京九線和武九線， 公路有昌九高速公路、1 0 5 國道、縣鄉(xiāng)均通油路，但西南部山區(qū)交通條件較差。 九瑞銅多金屬礦帶是長江中下游成礦帶的重要組成部分。在構(gòu)造位置上位于揚(yáng)子陸 塊的下?lián)P子坳陷帶西段，南北分別與江南地塊、淮陽隆起毗鄰，地處構(gòu)造轉(zhuǎn)折部位。區(qū) 內(nèi)地層從奧陶系至三疊系均有出露，碳酸鹽巖建造為成礦有利圍巖，地層時代對成礦控 制不甚明顯，泥盆系五通組和石炭系黃龍組之間不整合面存在硫化物層。區(qū)內(nèi)侵入巖漿 活動強(qiáng)烈，以小型巖體成帶狀展布為特征。出露5 0 多個小巖體，受構(gòu)造制約，于長江 南岸，呈北西西向帶狀分布，單個巖體出露面積為0 0 l _ 2 5 平方千米，總面積約1 4 平 方千米。 1 3 2 研究區(qū)地質(zhì)與地球物理研究程度 上世紀(jì)5 0 年代以來，本區(qū)投入了大量的區(qū)調(diào)、物探、化探、遙感、礦產(chǎn)勘查等工 作，取得了豐碩的找礦成果，積累了大量的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查資料，是國內(nèi)地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn) 勘查和科研程度相對較高的地區(qū)之一。江西九瑞地區(qū)地質(zhì)工作始于上世紀(jì)3 0 年代，5 0 年代末開展銅礦地質(zhì)工作。通過近數(shù)十年地質(zhì)工作，使該區(qū)成為國內(nèi)外典型的“斑巖型” 銅( 金) 硫礦床礦集區(qū)之一。 上世紀(jì)7 0 年代，在物探方面研究區(qū)完成了區(qū)內(nèi)1 ：2 0 萬航空磁測工作、重力測量， 部分地區(qū)完成了1 ：1 0 萬航空磁測或1 ：5 萬高精度航空磁測工作，圍繞大型礦集區(qū)開 展了1 ：5 0 0 0 - l ：2 5 萬地面磁測工作，近期大冶地區(qū)還完成1 ：l 萬高精度航空磁測工 作。江西地礦局第二物探大隊(duì)在瑞昌市武山礦區(qū)外圍進(jìn)行金屬礦地震找礦工作，江西 地質(zhì)科學(xué)研究所進(jìn)行成礦規(guī)律研究。8 0 年代該區(qū)相繼完成了1 ：5 萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、1 ：5 萬區(qū)域彩紅片遙感解譯和l ：5 萬高精度航磁測量工作；同時在東雷灣、武山、洋雞山、 丁家山、城門山等銅金礦床也完成了詳查勘探工作。江西省地質(zhì)調(diào)查院完成了1 ：5 0 萬 的物化探勘查。這些工作為該區(qū)積累了豐富、詳實(shí)的地質(zhì)資料，為后來的地質(zhì)找礦工作 奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 國內(nèi)外著名的地質(zhì)專家在該區(qū)進(jìn)行了長期的地質(zhì)找礦研究，解決了一系列重大地質(zhì) 問題，建立了一批有影響的礦床模型，推動了該區(qū)地質(zhì)找礦工作。大量論著和實(shí)際資料 為本項(xiàng)目的開展提供了豐富的工作基礎(chǔ)。 4 長安大學(xué)碩上學(xué)位論文 1 4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線 重力異常是從深部到地表所有密度不均勻體引起的重力變化或地質(zhì)體與闈巖密度 的差異引起的重力變化，不同地質(zhì)體所引起的異常幅度、變化快慢、分布范圍等特征都 是不一樣的，由于這些不同因素引起的異常疊加，往往給人們在識別、區(qū)分和研究地質(zhì) 體方面帶來諸多問題。所以重力異常的數(shù)據(jù)處理是地質(zhì)解釋中十分重要的環(huán)節(jié)，而如何 將多個疊加的地質(zhì)體區(qū)分開來，是需要我們解決的問題之一。 圖1 , 1 本文研究路線流程圖 本文的主要研究路線圖如圖1 1 所示。研究思路和主要內(nèi)容如下： ( 1 ) 、收集九瑞礦集區(qū)內(nèi)地質(zhì)和物化探資料，為下一步的研究工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 ( 2 ) 、充分利用區(qū)域的重力資料，依據(jù)研究的目的選取適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法對數(shù)據(jù)進(jìn) 行處理；做出布格重力異常平面圖；將研究區(qū)的重力異常的局部場和區(qū)域場分離；對上 延不同高度上進(jìn)行水平各方向一次導(dǎo)數(shù)及垂向二次導(dǎo)數(shù)的計(jì)算并編制出相應(yīng)的上延各 高度平面圖、剩余異常平面圖、重力異常導(dǎo)數(shù)平面圖等，在此基礎(chǔ)上開展進(jìn)一步綜合研 究工作。 ( 3 ) 、根據(jù)上述得出的圖件依據(jù)重力構(gòu)造解譯的理論進(jìn)行處理提取構(gòu)造線，從而劃出 研究區(qū)的斷裂構(gòu)造圖。 ( 4 ) 、利用垂向二階導(dǎo)數(shù)零值線的提取來圈定巖體，區(qū)別出露的巖體和隱伏巖體。 5 第一章緒論 1 5 實(shí)物工作量 論文寫作初期，主要進(jìn)行研究區(qū)的重力原始數(shù)據(jù)和相關(guān)前人資料的搜集、并加強(qiáng)對 識別邊界的新技術(shù)和九瑞礦集區(qū)地質(zhì)一地球物理研究資料的研讀和消化整理。 共收集資料大類：1 ：5 萬地質(zhì)礦產(chǎn)圖及說明書1 6 份；l ：2 0 萬地礦圖及說明書6 份； 1 ：2 5 萬地礦圖及說明書3 份；全區(qū)l ：7 5 萬地質(zhì)圖1 份；重要礦區(qū)地物化礦報(bào)告等約1 5 0 份；區(qū)域或礦區(qū)成礦規(guī)律專著2 6 本；地球物理圖件2 8 份；構(gòu)造及礦產(chǎn)類專著2 0 余本。 具體單位：南京地礦所、南京大學(xué)、江西資源廳資料處、江西地礦局、江西贛西北 地質(zhì)隊(duì)、江西9 1 6 地質(zhì)大隊(duì)、安徽資源廳資料處、安徽地礦局、合肥工業(yè)大學(xué)、地質(zhì)出 版社、地震出版社、北京圖書館、地質(zhì)力學(xué)研究所、長安大學(xué)等單位進(jìn)行了大量相關(guān)資 料的收集和整理。 完成三次野外地質(zhì)調(diào)查：分別為九瑞礦集區(qū)武山礦區(qū)、城門山礦區(qū)、及外圍主干路 線調(diào)查和野外實(shí)地調(diào)查；對野外收集的地質(zhì)資料、前人的大量地質(zhì)科研和勘查資料進(jìn)行 整理與分析。 本文在中國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)中心收集了1 ：2 0 萬的九瑞礦集區(qū)的原始重力數(shù)據(jù)資料。 對數(shù)據(jù)進(jìn)行了常規(guī)處理，分析重力場特征，做了研究區(qū)的重力平面異常圖，以及重力的 各個方向的導(dǎo)數(shù)圖和不同延拓高度圖共2 l 張。對研究區(qū)的各個方向水平一階導(dǎo)數(shù)提取 構(gòu)造線，得出了九瑞礦集區(qū)的斷裂構(gòu)造圖，證實(shí)了研究區(qū)內(nèi)的長江斷裂的存在。繪出了 九瑞礦集區(qū)的網(wǎng)格狀斷裂體系。對研究區(qū)的主要斷裂進(jìn)行分形特征研究，歸納總結(jié)了斷 裂對找礦的意義 6 長安大學(xué)碩1 ：學(xué)位論文 第二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 九瑞礦集區(qū)主要為江西九江、瑞昌和湖：i i ：i j h 新三縣毗鄰的地區(qū)，是我國重要的銅金 礦產(chǎn)聚集區(qū)之一。分布有眾多的大中型礦床，如城門i l j 、武山、丁家山礦床等。 2 1 區(qū)域地質(zhì)背景與構(gòu)造特征 九瑞礦集區(qū)位于揚(yáng)子板塊北緣下?lián)P子坳陷帶，北瀕華北板塊，南臨華南板塊( 圖 2 1 ) 。 叫懶 造 滁 續(xù)一揚(yáng)礦魚； 岳陽一九江瓤陸褶沖帶 。 鏟陽釜竺耵1 嘶、刀，旦d 曩修水i 笛燃 9 長抄 i lh 呵r 置j j 1 1 少。 鱸南陸o j 。h 團(tuán)，團(tuán)z 囹。圓口s 回e 圖2 1 九瑞礦集區(qū)大地構(gòu)造位置圖( 據(jù)湖北省、江西省區(qū)域地質(zhì)志) 1 斷層；2 陸塊分界線；3 構(gòu)造單元分界線；4 結(jié)晶基底：5 蓋層；6 研究區(qū)范圍： ( 1 ) 確山- 合肥斷裂；( 2 ) 萍鄉(xiāng)廣豐斷裂；( 3 ) 郯廬斷裂：( 4 ) 襄廣斷裂；( 5 ) 通城德安斷裂；( 6 ) 修寧斷 裂；( 7 ) 東至一宜城( 江南) 斷裂；( 8 ) 虎( 岑關(guān)) 月( 潭) 斷裂；( 9 ) 鄂城嘉魚斷裂；q 0 ) 信陽舒城斷裂： o d 桐柏一桐城斷裂；( i 乃修水德安斷裂；q 3 宜豐一景德鎮(zhèn)斷裂；a 4 ) 豐城源斷裂：湖i ：i 南昌斷裂 本區(qū)先后受到華北和華南兩個板塊的作用，使全區(qū)經(jīng)歷了地臺基底、地臺蓋層沉積和地 臺活化三個發(fā)展階段。其基底經(jīng)歷了早、中元古代優(yōu)地槽的發(fā)展階段；晉寧運(yùn)動時期， 7 第- 二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 地槽回返進(jìn)入了準(zhǔn)地臺發(fā)展階段力口里東運(yùn)動和海西運(yùn)動時期，在本區(qū)表現(xiàn)為振蕩運(yùn)動， 形成以海濱一淺海相為主的碎屑巖一碳酸鹽巖建造，構(gòu)成了本區(qū)銅金礦床形成的沉積基 礎(chǔ)。由于揚(yáng)子板塊與華北板塊的碰撞作用，使已經(jīng)固化了的下?lián)P子臺褶帶活化，形成一 系列中小型中酸性串珠狀侵入體，使本區(qū)遭受到燕山期巖漿一熱液的疊加改造作用。這 一“兩進(jìn)程金屬成礦旋回的演化歷史，為九瑞礦集區(qū)各種類型的銅金礦床，尤其是斑 巖型一矽卡巖型層控改造型銅金礦床的形成創(chuàng)造了有利條件。 九瑞礦集區(qū)銅金賦礦層位主要為中石炭統(tǒng)黃龍組，巖性以白云巖，特別是有沉積黃 鐵礦時最為有利：其次為二疊系中三疊統(tǒng)，另外尚有志留系。它們與巖漿巖組成統(tǒng)一的 成礦地質(zhì)環(huán)境，成礦時間與巖體相近，成礦空間與巖體相互依存。 區(qū)內(nèi)有與同熔型中酸性巖類有關(guān)的廣義矽卡巖銅金礦和與風(fēng)化作用有關(guān)的表生風(fēng) 化帶金鐵銅兩個成礦系列。前者為大中型銅硫( 鉬) 礦床的主要成礦系列，其中有以碎屑 巖或中酸性巖漿巖為圍巖形成的斑巖型銅銅礦產(chǎn)或硅化破碎帶型金礦床，其容礦構(gòu)造為 裂隙帶；有以灰?guī)r為圍巖形成的矽卡巖型銅( 金) 礦床，其容礦構(gòu)造為接能帶：有以白云 巖為圍巖形成的塊狀硫化物型銅硫( 金) 礦床，其容礦構(gòu)造為層間破碎帶。這種“三位一 體”的礦化類型在本區(qū)以城門山銅礦床最為典型，次為武山銅礦床。后者為本區(qū)次要的 成礦系列，它主要形成鐵帽型、淋濾遷積型、坡積型、沖擊型的中小型金銀銅鐵礦床或 礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)。 2 1 1 地層特征 區(qū)內(nèi)在地史發(fā)展過程中經(jīng)歷了多次構(gòu)造運(yùn)動使其具多層結(jié)構(gòu)的格局。首先，基底斷 裂主要有北西向和北東向的各三條。其次北東一北北東、北西一北北西、北東東、北西 西等各種方向的蓋層斷裂十分發(fā)育。蓋層褶皺構(gòu)造亦很發(fā)育，它們由一系列近于平行， 緊密相間排列的背向斜組成，其中向斜常成“w 式復(fù)式向斜。背向斜軸為北東東一北 東向。自北向南依次排列有通江嶺一鄧家山復(fù)式向斜、大橋一寶山背斜、黃橋一燕山復(fù) 式向斜、丁家山一大沖背斜、賽湖一鳥石街復(fù)式向斜、城門山一長山背斜和新塘一范鎮(zhèn) 向斜等。 區(qū)內(nèi)基底地層為中元古界雙橋山群，它是一套厚度巨大的含火山巖的泥砂質(zhì)淺變質(zhì) 巖系，其間褶皺相當(dāng)強(qiáng)烈。蓋層從震旦系至第四系，除志留系部分地層缺失外，其余均 有出露，總厚達(dá)萬米。雙橋山群、震旦系、寒武系僅局限于區(qū)域東南邊緣，奧陶系至三 疊系廣布于九瑞區(qū)內(nèi)，第三系呈零星分布，第四系廣布于江湖河濱。( 見表2 1 ) 長安大學(xué)碩：l 學(xué)位論文 厚度 界系 統(tǒng)組代號 巖性 ( m ) 第四系 q 礫石、砂礫石、砂土和 新生界 粘土 第三系e 2 6 0 礫巖、細(xì)砂巖 中統(tǒng)嘉陵江組 t 1 j 7 7 0 白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r 中生界三疊系 上部灰?guī)r、下部頁巖夾 下統(tǒng)大冶組 t 1 d 2 4 5 3 8 7 灰?guī)r 長興組p ，c4 1 硅質(zhì)頁巖、燧石灰?guī)r 上統(tǒng) 龍?zhí)督M p 2 l 0 1 5 碳質(zhì)頁巖災(zāi)煤 二疊系茅口組 p l m4 2 8 上部灰?guī)r，下部灰?guī)r夾 上古生界 下統(tǒng) 頁巖 棲霞組 p l q 1 0 7 一1 3 0 燧行結(jié)核灰?guī)r 梁山組 p 】l 0 5 6 碳質(zhì)頁巖災(zāi)煤 石炭系巾統(tǒng)黃龍組c ，h 5 0 7 5 灰?guī)r、白云巖 泥盆系上統(tǒng)五通組 d z w 2 5 5 砂巖、石英砂礫巖 砂巖，頂部為含鐵質(zhì)細(xì) 上統(tǒng)紗帽組 $ 3 5 3 0 6 砂巖 志留系 上部泥巖，下部細(xì)砂巖 中統(tǒng)羅惹坪組 s 2 l 4 8 9 下古生界 夾砂質(zhì)頁巖 下統(tǒng)龍嶼溪組 s 1 l 1 4 9 5 頁巖夾薄層細(xì)砂巖 上統(tǒng)湯山組 0 3 t 1 5 4 硅質(zhì)頁巖、灰?guī)r 奧陶系 中統(tǒng)揚(yáng)山組 0 2 y 3 0 0 灰?guī)r 下統(tǒng) 侖山組 o i l 3 8 9 灰?guī)r，灰質(zhì)白云巖 震旦系以碎屑巖、泥、硅質(zhì)一碳酸鹽巖建造為主，局部夾凝灰?guī)r。寒武系一奧陶系 以炭泥質(zhì)碳酸鹽建造為主。志留系為泥砂質(zhì)碎屑巖建造。泥盆系為碎屑巖建造。石炭系 為碳酸鹽建造。二疊系以碳酸鹽建造為主，含煤建造為次。三疊系以碳酸鹽建造為主， 上部為碎屑巖建造。第三系為紅色砂礫巖建造。第四系以沖積、湖積及冰積物為主。 區(qū)內(nèi)巖漿活動有晉寧、加里東、燕山和喜馬拉雅四期，九瑞一帶僅有后兩期。喜馬 拉雅期主要為第三系中的玄武巖，未發(fā)現(xiàn)與之有關(guān)的成礦作用，僅燕山期巖漿活動與內(nèi) 生金屬礦產(chǎn)關(guān)系最為密切。其中，深源、淺一超淺成長英質(zhì)中酸性侵入體主要與銅鉬鉛 鋅金銀等礦產(chǎn)有關(guān)。巖體分布于九瑞區(qū)沿江帶，受基底斷裂控制，構(gòu)成2 0 公里寬的 呈北西西向延伸的醒目的構(gòu)造巖漿巖帶。巖體侵入于奧陶系至三疊系地層中，受蓋層構(gòu) 造控制，又構(gòu)成了北東東向的巖漿巖亞帶。巖體平面規(guī)模較小，單個巖體出露面積均小 于平方公里。巖體產(chǎn)狀呈巖株、巖墻、巖枝。燕i l j 早期巖漿活動強(qiáng)烈。巖石類型以花 崗閃長斑巖為主，石英閃長巖、石英閃長玢巖次之，閃長巖僅局部出現(xiàn)?；◢忛W長巖類 9 第二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 與銅硫關(guān)系密切，石英閃長巖類與鉛鋅及金銀關(guān)系密切。燕山晚期巖漿活動驟然減弱， 僅見到城門山礦區(qū)呈巖株?duì)钋秩胗诨◢忛W長斑巖，并與其一起構(gòu)成復(fù)式巖體的石英斑 巖，它與銅鋁礦關(guān)系密切。此外，還有煌斑巖、輝長輝綠玢巖和石英安山玢巖等成礦后 脈巖以及多種成因類型的角礫巖( 位于巖體頂部或邊緣) 。 2 1 2 構(gòu)造特征 ( 1 )褶皺 晉寧運(yùn)動時期基底雙橋山群褶皺隆起，在本區(qū)南部的九嶺一帶形成近e w 向褶皺， 伴隨這一褶皺，區(qū)內(nèi)形成n e 向和n w w 向菱形格狀基底斷裂；印支運(yùn)動使區(qū)內(nèi)震旦系一 三疊系發(fā)生近e w 向褶皺，伴隨褶皺的發(fā)生區(qū)內(nèi)出現(xiàn)一系列n e e 向縱張斷裂和n w 向橫張 斷裂。 區(qū)內(nèi)發(fā)育n e e 向平行排列的背、向斜，背斜呈“m ”型，向斜為“w ”型，緊密相間。 由北向南依次為鄧家山一通江嶺向斜、界首一大橋背斜、橫立山一黃橋向斜、大沖一丁家山 背斜、鳥石街一賽湖向斜、長山一城門山背斜：背、向斜軸部常有次級褶曲，背斜中部拱 起、兩端傾伏。 ( 2 )斷裂 區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多次構(gòu)造活動，其中晉寧運(yùn)動、印支運(yùn)動和燕山運(yùn)動構(gòu)造活動最為強(qiáng)烈， 分別形成了區(qū)內(nèi)的基底構(gòu)造和蓋層構(gòu)造。 n e 向和n w w 向基底深斷裂構(gòu)成了本區(qū)基底菱形格狀構(gòu)造。 區(qū)域東南部規(guī)模較大的九江一德安深斷裂為n e 向基底斷裂，在衛(wèi)片上有清晰顯示。 沿此斷裂兩側(cè)震旦系沉積厚度急劇變化，說明該深斷裂發(fā)生于晉寧運(yùn)動時期。區(qū)內(nèi)寧武 一瑞昌深斷裂與之平行，兩側(cè)沉積厚度亦有較大差異，并出現(xiàn)航磁異常低值帶。 區(qū)域北部發(fā)育的規(guī)模較大的長江斷裂為n w w 向基底斷裂。斷裂兩側(cè)基底和蓋層地層 變質(zhì)程度存在著明顯的差異，在衛(wèi)片上見有n w 2 9 0 3 3 0 。壓性構(gòu)造形跡，為一寬緩不大 的航磁異常抬高區(qū)。區(qū)內(nèi)陽新一瑞昌深斷裂與之平行，并位于莫霍面隆起帶上，已探明 的礦床( 點(diǎn)) 和礦化巖體均位于該帶之上( 圖2 2 ) ，是區(qū)內(nèi)重要的導(dǎo)巖導(dǎo)礦構(gòu)造。 n e e 向和n w 向斷裂構(gòu)成本區(qū)蓋層菱形網(wǎng)格構(gòu)造，其結(jié)點(diǎn)是區(qū)內(nèi)主要的運(yùn)巖、運(yùn)礦 構(gòu)造。其中n e e 向斷裂最為發(fā)育，為一組走向近于一致的逆沖斷層，主要有通江嶺、銅 嶺、邊城腦一武山、瑞昌一丁家山、城門山等斷裂。規(guī)模較大，延長數(shù)公里，控制了巖體 和礦體的展布方向，是區(qū)內(nèi)主要的儲巖儲礦構(gòu)造。n w 向斷裂多為一些張剪性斷裂，規(guī) 1 0 圖2 2 九瑞地區(qū)及鄰區(qū)基底構(gòu)造略圖 ( 據(jù)岳文淅等，1 9 8 7 修改，引自崔彬) 1 基底地層；2 蓋層；3 花崗閃長巖( 基底) ；4 基底 圖2 3 九瑞地區(qū)褶皺構(gòu)造綱要圖 ( 據(jù)江西贛西北地質(zhì)人隊(duì)資料改編) q 一第四系；卜背斜：2 一向斜；3 一剝離斷層；4 一正剝離斷層；5 一壓扭性斷裂；6 一巖體 綜上所述，區(qū)內(nèi)基底菱形格狀構(gòu)造和蓋層菱形網(wǎng)格構(gòu)造構(gòu)成本區(qū)構(gòu)造的基本格架。 2 1 3 地殼結(jié)構(gòu) ( 1 )區(qū)域殼幔結(jié)構(gòu)特征 第二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 區(qū)域地質(zhì)和地球物理資料表明，長江中下游地區(qū)殼幔具有明顯的層狀結(jié)構(gòu)。自上而 下可劃分為6 大層，其間有6 個滑移( 拆離) 面和3 個均衡調(diào)節(jié)層( 據(jù)翟裕生等，1 9 9 2 ) 。 表2 2 長江中下游地區(qū)巖石圈層狀結(jié)構(gòu)特征 屢霸界蕊名稱 主要物性特征 滑移( 拆離面：均衡調(diào)節(jié)j i 陸捆中，低中速、低阻、低磁、低中 新生賽密度 一。印支一旱燕山期侵蝕薅一 上 海相中、中高遮、串高祖，中裔密度 巖 古生界 互層、低磁 一9 一 地 一皿吐，, i l l “薔一 - jm _ 亮 1 1 i 淺變質(zhì)巖 低速、低阻、低磁、低密度 一；- t h n 且j 薔 一一 一一q - ，i x c r 一 石 r v 深變質(zhì)巖 高速、離阻、高磁、商密度 2 v 下 i - 了rl l p r 硼 低速高導(dǎo)( 殼內(nèi)高導(dǎo)層) c 層 v 硅鏇層 蛾 高運(yùn)、商密度、 究 柔性形交結(jié)構(gòu) 高低導(dǎo)橫向 誓層 - - = e ，_ 、 不均勻?qū)永m(xù)一誓一 ，l 、m ， 上 上地慢的 高速、高密度 巖石圈部分 地 巖石翻與軟流翻間過渡屢高導(dǎo)過渡層 l 援 軟流 高導(dǎo)層 l 層 附注l ：引自陳滬生，1 9 8 8 資料。 包括陸相中新生界( i ) 層，海相中、新生界( i i ) 層、淺變質(zhì)巖系( i i i ) 層、深 變質(zhì)巖系( i v ) 層、下地殼( v ) 層和上地幔巖石圈部分( ) 層。 綜合湖北麻城九宮山和安徽六安江西瑞昌大地電磁測深剖面( 引用董樹文，鄒宗康 資料) 以及區(qū)域地質(zhì)資料可以比較清楚地了解區(qū)域內(nèi)地殼及上地幔的結(jié)構(gòu)特征及活動方 式。 區(qū)域重磁資料和新近有關(guān)的地殼地震測深，大地電磁測深等資料，可以提供豐富的 區(qū)域深部構(gòu)造特征的信息。雖然這些信息所反映的只是現(xiàn)在的深部地質(zhì)特征，難以從中 解譯出中生代以來不同地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展演變階段深部構(gòu)造的特點(diǎn)，但從現(xiàn)代深部構(gòu)造特征 的認(rèn)識中，可以粗略地了解板內(nèi)變形過程中深部構(gòu)造的基本特點(diǎn)，從而揭示深部構(gòu)造與 深部構(gòu)造的相互關(guān)系以及對淺部構(gòu)造的特征和成巖成礦作用的控制作用。 ( 1 ) 大地電磁測深剖面特征 麻城九宮山大地電磁測深剖面 長安大學(xué)碩一1 ：學(xué)位論文 重疊簟 t 誓疊山瘩 銨山 量扛 _ 拜 v t 圖2 4 麻城九宮山大地電磁測深剖面推斷地殼結(jié)構(gòu)圖( 據(jù)鄒宗廉，1 9 9 1 ) 圖內(nèi)文字為電阻率( q m ) ，剖面上方數(shù)字為測點(diǎn)號 根據(jù)剖面電性特征，從北到南反映三個基本結(jié)構(gòu)單元，即大別造i j j 帶高壓超高壓 帶，下?lián)P子前陸褶皺帶，江南隆起中段九嶺幕阜隆起帶( 圖2 4 ) 。剖面1 、2 號點(diǎn)位于 大別碰撞造山帶的高壓超高壓帶；淺部是高阻帶，推測為大別群逆沖于晚元古和古生 代地層之上。2 號點(diǎn)位于團(tuán)麻斷裂與浠水桐柏?cái)嗔褞У慕粎R處，前人根據(jù)最新重力資料 擬合計(jì)算，認(rèn)為大別造山帶腹部重力低是由于古特斯海消減，最終造成華北與揚(yáng)子板塊 碰撞，強(qiáng)烈混合巖化、花崗巖化形成的大別微地塊。剖面3 8 號點(diǎn)位于下?lián)P子前陸褶皺 帶，在鄂城、鐵山和金山店巖體之下為中一古生代地層。上朱、靈鄉(xiāng)、殷祖三巖體向南 傾，深部相連。6 個測點(diǎn)均發(fā)現(xiàn)低阻高導(dǎo)層。剖面9 、1 0 點(diǎn)位于江南隆起中段九嶺幕阜 隆起帶，深2 - 3 k m 以上是古生代及中生代地層，其下至2 0 - 4 0 k i n 深處電阻率很低，厚 度很大，推測是板溪群或冷家溪群，并向北逆沖推覆，厚度加大。岳陽九江斷裂位于9 號點(diǎn)北，明顯構(gòu)成江南臺隆和揚(yáng)子陸塊兩個基本單元的界線。 九嶺幕阜隆起帶形成于早于桐柏大別造i j 帶。南華陸塊與揚(yáng)子陸塊碰撞拼接后， 整體仍朝北運(yùn)動，于晚三疊世與華北陸塊對接。此后幕阜山地區(qū)北部處于滑( 推) 覆， 南部處于推覆的運(yùn)動狀態(tài)。 安徽六安一江西瑞昌大地電磁測深剖面 該剖面( 圖2 5 ) 完整穿過大別山帶，薛迪康等( 1 9 9 7 ) 將大別造山帶劃分為五個 基本單元，其剖面南段的南大別巖塊、高壓變質(zhì)帶及長江中下游褶皺帶等三個單元，相 當(dāng)于麻城一九宮山剖面北段的大別高壓一超高壓造山帶和下?lián)P子前陸褶皺帶。大地電磁測 深數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，推測造山帶地殼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，橫向成塊( 南部是大別高阻塊、下?lián)P子 中低阻塊) ，縱向成層( 兩個低阻高導(dǎo)層) ；桐柏一磨子潭斷裂是一個向北傾斜的犁式斷 裂；大別造山帶內(nèi)，在深1 2 2 3 k i n 處有一個巨型滑脫面，其形成時間晚于碰撞帶；大別 地塊南緣向南逆沖；長江附近有一條陡立北斜斷裂帶( 襄廣。斷裂) ，斷裂帶南側(cè)為幔隆 第一二章區(qū)域地質(zhì)和地球物理場特征 區(qū)。 圖2 5 安徽六安江西瑞昌大地電磁測深剖面推斷地殼結(jié)構(gòu)圖( 據(jù)董樹文，19 9 3 ) 圖內(nèi)文字為電阻率( q m ) ( 2 ) 莫霍面起伏特征 莫霍面是地殼和上地幔之間的界面，是地球殼層中淺部巖石圈內(nèi)的一個主要的密度 ( 或速度) 界面，也是一個不同巖性特征和化學(xué)組成的界面，即輝長巖質(zhì)的下地殼與榴 輝巖質(zhì)上地幔的界面或相變帶。它的起伏亦即是上地幔的起伏，對地殼上層的構(gòu)造、建 造、巖漿活動及成礦作用都具有一定的控制作用。因此，它是深部地質(zhì)構(gòu)造研究的一個 重要方面。 區(qū)內(nèi)大別、皖南、幕阜等山區(qū)都對應(yīng)于莫霍面的下沉區(qū)，即地幔拗陷區(qū)( 簡稱幔陷) ； 鄱陽、嘉興平原區(qū)對應(yīng)于莫霍面上隆區(qū)，即地幔上隆區(qū)( 簡稱幔隆) 。沿江區(qū)對應(yīng)于莫 霍面上隆帶( 簡稱幔隆帶) 。這是本區(qū)現(xiàn)代莫霍界面的基本輪廓。 長江中下游成礦帶的邊界斷裂恰好是揚(yáng)子幔隆帶分別與南面的幕阜、皖南幔陷和北 面的大別幔陷的分界線所控制的大規(guī)模超殼斷裂或地殼斷裂，前者如郯廬斷裂、宿松一 響水口斷裂和襄樊一廣濟(jì)斷裂，后者如陽新一常州斷裂的陽新一廣德段。下文要提到的長 江深斷裂雖不是幔隆與幔陷之間的莫霍面梯度帶衍生而成的，但明顯地受揚(yáng)子幔隆帶的 脊線控制，同時這一脊線位置恰好是該區(qū)江南型和江北型基底的結(jié)合帶，這可能表明該 幔隆帶的形成與古老的基底結(jié)合帶活化深地幔物質(zhì)逐步上涌有關(guān)，聯(lián)系到其北部基底巖 系( 以大冶一九江段為例) 所具有的強(qiáng)磁、高重力特征，則可能與處于上升盤一側(cè)受到 深地幔物質(zhì)上涌所導(dǎo)致的強(qiáng)烈基性化有關(guān)。長江中下游成礦帶的宏觀構(gòu)造輪廓與揚(yáng)子幔 隆帶幾乎完全吻合，也說明了深部構(gòu)造對上層構(gòu)造的控制作用。 根據(jù)區(qū)域重力測量資料，本區(qū)莫霍面具有波狀起伏的變化特征，莫霍面深度為 3 5 5 - 3 6 k m ，是一處于幕阜幔陷和大別幔陷之間的n w 向鼻狀隆起帶( 圖2 6 ) ，向北西延伸 1 4 長安大學(xué)碩士學(xué)位論文 圖2 6 區(qū)域莫霍面等深線圖( 轉(zhuǎn)引自黃恩邦等，1 9 8 6 ) 1 莫霍面等深線( k m ) ；2 推斷的深斷裂；3 莫霍面分區(qū)；4 鐵礦；5 銅礦 與武漢幔隆相連，向南東延伸與鄱陽一嘉興幔隆相接。本區(qū)的各個礦田分布在此鼻狀隆起 帶上。本區(qū)上地殼結(jié)構(gòu)和長江中下游區(qū)域相似，也具有分層的特征，即： 變質(zhì)基底( 屬“江南式”基底) ； 未變質(zhì)的震旦系； 海相中古生界； 陸相中新生界。 以上震旦系、海相中古生界、陸相中新生界組成本區(qū)的蓋層，根據(jù)地震剖面解譯資 料，在變質(zhì)基底與蓋層間的界面是一大型滑脫拆離面，微向南傾斜，對蓋層變形和巖漿