⑴ 取得的主要成果與認識
本專題的研究工作取得主要成果和認識如下:
1)制定了13000m超深井鑽孔結構和套管程序。七開鑽進方案作為標准方案,八開鑽進方案作為儲備方案。在制定方案時,考慮了兩種鑽進施工方法,即「超前孔裸眼鑽進方法」和等井徑鑽進方法。
2)制定了13000m超深井鑽進技術方案,涉及取心鑽進技術方案、全面鑽進技術方案、擴孔鑽進技術方案和井斜控制技術方案。在制定方案時,考慮了「超前孔裸眼鑽進方法」和等井徑鑽進方法以及沉積岩和結晶岩兩種地層條件。取心鑽進和全面鑽進原則上採用井底馬達驅動和金剛石鑽頭,盡可能採用液動錘鑽進。在鑽井的上部7000~8000m,採用自動垂鑽系統控制井斜,為下部的順利施工打好基礎。
3)制定了13000m超深井鑽進鑽機方案。現有的9000m國產鑽機和12000m國產鑽機分別可滿足等井徑鑽進方法和「超前孔裸眼鑽進方法」施工13000m科學超深井的載荷要求。可以這兩種鑽機為基礎,對鑽機進行適當改造,以提高其快速起下鑽能力,解決科學鑽探取心多、起下鑽次數多、輔助施工時間長的問題。主要改造內容包括:①加高井架,使鑽桿立根長度達到40m左右;②進一步優化鑽台操作裝置,通過提高其機械化和自動化程度來提高操作效率。
4)制定了13000m超深井鑽進鑽桿柱方案。原則上可採用國內最新研製成功的V-150鋼級鑽桿柱。若鑽進到該井的最深部位,鑽柱強度能力不足,可進口一部分強度更高的U-160鋼級鑽桿。
5)通過調研得出結論,目前的鑽探技術只能用於300℃以內的鑽進施工,鑽井泥漿、井底馬達、測斜儀器和測井儀器的耐溫能力都低於此溫度。採用連續鑽井技術,可使井底溫度下降40°~50°,使鑽井深度相應增加。
6)對施工13000m科學超深井所需的時間進行了估算。考慮了幾個主要因素,如地層情況、取心鑽進比率、鑽進方法等對鑽進施工時間的影響。研究結果表明,取心鑽進比率對鑽進施工時間影響最為顯著。施工13000m科學超深井,取心鑽進比率為5%時至少需要8.7年,取心鑽進比率為100%時至少需要21.4年
7)對施工13000m科學超深井所需的費用進行了估算。以結晶岩中採用「超前孔裸眼鑽進方法」施工為例,估算了採用不同取心鑽進比率時13000m科學超深井鑽進施工所需的費用。取心鑽進比率為5%時至少需要12.4億元,取心鑽進比率為100%時至少需要23.9億元。
8)對「超前孔裸眼鑽進方法」和等井徑鑽進方法進行了對比,「超前孔裸眼鑽進方法」是一種成熟的鑽進施工方法,但其鑽井體積比等井徑鑽進方法的大得多,需要的鑽井器材也相應地多很多。不過,等井徑鑽進方法是一種新出現的鑽進方法,使用的井深還較淺,還須開展研究與開發來解決該方法在超深井中可靠使用的問題。
⑵ 取得的主要成果及創新認識
1.2.1 取得的主要成果
1)系統地劃分了四川盆地及周緣構造體系類型:緯向構造體系、華夏構造體系、新華夏構造體系、經向構造體系及弧形構造體系等,各構造體系之間形成斜接,反接、疊加及穿切等復合聯合關系,構造體系演化具四大明顯特徵;第一古構造體系控制構造-沉積遷移作用;第二構造體系疊加復合作用;第三構造體系差異性,即:同一個構造斷裂帶兩端活動性及強度存在明顯的差異性。
2)深化了單一構造體系或多構造體系的復合控油源區及生、儲、蓋組合分布,如川西上三疊統及侏羅系油氣區主要受控於華夏構造體系和新華夏構造體系的復合作用。
3)建立了3種構造體系控油模式:①新華夏構造體系與緯向構造體系聯合控制廣福坪氣田模式;②反「S」型構造體系控制下的永宜氣田,石油溝-東溪油氣田及相國寺氣田等;③緯向系與經向系聯合作用下形成納敘氣田。
4)總結了四川盆地油氣分布規律:①各時代古隆起控制油氣田分布,如樂山-龍女寺、瀘州、開江、大興、江油-綿竹等古隆起及周圍是油氣田分布重要地區;②各時代區域性不整合面控制油氣分布,如震旦系與寒武系、寒武系與奧陶系、奧陶系與志留系、志留系與泥盆系、泥盆系與石炭系、中三疊統與上三疊統等,這些區域性不整合面經歷不同程度的風化剝蝕和淋濾作用,造就了程度不同的碳酸鹽岩縫、洞、孔儲集體,有利於油氣富集成藏;③沉積相控制油氣田分布,如上三疊統須家河組和侏羅系碎屑岩的三角洲相,及石炭-二疊系的礁灘相,均是油氣田分布有利地區(帶);④多期不同方向應力作用形成多組裂縫是油氣有利聚集地區(帶)。
5)指出了四川盆地油氣勘探有利地區和勘探方向:①5個古隆起及周圍地區(樂山-龍女寺、瀘州、開江、大興及江油-綿竹);②石炭系-中三疊統碳酸鹽岩礁灘相帶;③上三疊統和侏羅系碎屑岩三角洲及河道砂體區;④多個區域性不整合面碳酸鹽岩縫、洞、孔發育層(帶);⑤各時期多應力方向形成的多組裂縫區(帶)是油氣聚集的重點,如川西和川中須家河組。
1.2.2 創新點
1)首次系統地劃分了盆地及周緣地區構造體系類型,即華夏構造體系、緯向構造體系、新華夏構造體系、經向系及弧形構造體系及其復合、聯合關系。
2)首次恢復了在構造體系控制下的各時代盆地原型,即元古宙裂谷盆地、震旦-奧陶紀裂陷克拉通盆地、志留-泥盆紀擠壓、克拉通盆地、石炭紀-中三疊世克拉通內坳陷盆地、晚三疊世-新近紀前陸盆地。
3)建立了3類構造體系控油模式:①緯向和新華夏體系復合型;②反「S」型;③緯向構造體系與SN向構造復合型。
⑶ 形容取得很多成果的成語有哪些
形容取得很多成果的成語有個:
1、碩果累累[ shuò guǒ léi léi ] 本義是指秋天豐收時樹上的果實茂盛的樣子。現在常引申為某人的作品很多,取得了很大的成就。
出處:霍達《補天裂》第十三章:七百年來,子孫不息,人才輩出,歷代科舉,碩果累累。
2、滿載而歸[ mǎn zài ér guī ] 載:裝載;歸:回來。裝得滿滿地回來。形容收獲很大。
出處:宋·倪思《經堂雜志》:徒有而出;滿載而歸;里人無不羨之。
翻譯:空手出去,裝得滿滿地回來,鄰居沒有不羨慕他的。
3、卓有成效[ zhuó yǒu chéng xiào ] 有顯著的突出的成績和效果。
出處:明·王守仁《申行十家牌法》:「若巡訪勸諭著有成效者;縣官備禮親造其廬;重加獎勵。」
翻譯:如果巡訪勸勉曉喻有效果,縣官就准備禮物親自去拜訪,重重的給予獎勵。
反義詞:
1、顆粒無收[ kē lì wú shōu ] 收:收成。連一粒米也沒收獲到。多指因災禍造成絕收。
出處:呂振羽《簡明中國通史》第15章:「定額租稍輕,但不論蟲傷天旱,顆粒無收均須照納。」
2、一無所獲[ yī wú suǒ huò ] 一無:全無。什麼東西都沒有獲得。
出自:五代·王定保《唐摭言》:顥亦懷疑,因命搜壽兒懷袖,一無所得,顥不得已遂躬自操觚。
翻譯:顥也有所懷疑,因此讓人搜查壽兒的懷抱,什麼東西也沒有找到,顥只能自己動手。
⑷ 取得的主要研究成果
研究期間,先後參閱了大量涉及區內的科研論文、相關的地質理論和基礎的地質資料,在汲取前人資料中豐富營養的同時,通過大量野外地質調查研究、樣品採集、剖面測制和室內研究工作,對研究區內所存在的重大的、基礎性的科研問題,如各階段的構造環境、構造變形及演化、岩漿岩的侵位機制等,進行了研究,尤其對研究區內東西向召河廟—四子王旗—大灘構造岩漿岩帶的研究取得了如下幾點認識:
第一,通過對比研究認為,原1∶20萬區調在耳營地—大腦包山等地所劃分的震旦紀地層的岩石組合特徵、變質特徵、變形特徵等,可與發育於色爾騰山地區的色爾騰山岩群對比,自下而上構成了一套較完整的火山岩—沉積岩的沉積組合,經歷了綠片岩—角閃岩相變質作用的改造,具有綠岩特徵。
第二,首次在原1∶20萬區調劃分為海西期的花崗岩中識別出侵位於色爾騰山岩群的同構造期太古宙岩體,與研究區內新識別出的色爾騰山岩群共同經歷了新太古代晚期—早元古代變形變質作用的改造,二者構成較典型的花崗岩-綠岩帶。
第三,首次在伊和烏蘇、大腦包山、大蘇吉北發現了韌性剪切帶。並將召河廟—四子王旗—大灘隆起帶作為晚太古-早元古代構造岩漿岩帶提出,認為構造帶是早前寒武紀華北陸塊北緣的增生帶,經歷了島弧環境火山沉積、構造變形及構造隆升階段,最終奠定了華北北緣早前寒武紀結晶基底的構造格局,並據地質體分布特徵及剪切變形將其劃分為北帶、中帶和南帶。
⑸ 取得的主要進展和成果
1)以若拉崗日結合帶的邊界斷層為界將調查區及鄰區劃分為2個地層區、3個地層分區,系統測制了各分區內的地層剖面,根據岩石組合、接觸關系、古生物、同位素測年等成果劃分地層單位,建立了調查區內完整的地層系統,尤其是解體了前人籠統歸入三疊系的若拉崗日群,解體出早古生界、泥盆系、石炭系—下二疊統、上二疊統、三疊系等多個地層單位,在地層認識方面取得突出進步。
2)在若拉崗日結合帶內發現一套淺變質(綠片岩相)地層,地層中的碎屑鋯石U-Pb-SHRIMP測年獲得了524Ma的最小年齡,通過分析認為這一年齡代表了淺變質地層的沉積上限,結合區域地質資料,認為可以和羌塘地塊上的下古生界瑪依崗日組對比,兩者為同一地層單位。
3)根據地層的時空分布情況及沉積相、地質構造演化等特徵,明確了調查區各時期沉積盆地的性質及時空演化規律,明確了石炭紀—早二疊世陸內裂谷盆地的性質和三疊紀前陸盆地的遷移演化規律。
4)對分布於若拉崗日結合帶的基性岩(脈)及少量超基性岩進行詳細調查研究,查明了它們的野外產出狀態,通過岩石學、岩石化學和地球化學等特徵的對比,認為它們有別於洋脊或洋殼(蛇綠混雜岩)中的基性、超基性岩,而與大陸板內或板內裂谷基性岩相似,K-Ar法同位素測年結果表明它們可能形成於三疊紀。
5)查明了石炭紀—早二疊世一套以鹼性系列基性火山岩為主的火山岩,根據火山建造的時空分布情況及岩石學特徵,火山岩的岩石化學、地球化學特徵,認為它們與板內裂谷作用有關,而不是洋脊玄武岩,從而證實石炭紀—早二疊世 「古特提斯洋」 發展階段,本地區僅發育大陸裂谷,這與金沙江縫合帶的東段地質特徵有較大的差異。
6)查明了若拉崗日結合帶的邊界斷層及基本性質、物質組成情況、地質結構等特徵,識別出一處逆沖推覆構造(花石山逆沖推覆構造),以及很多斷層現代活動的證據,尤其是對1997年瑪尼7.9級地震的地表破壞情況(朝陽湖現代活動斷裂)進行了詳細調查,這些都為恢復地質構造演化史及新構造運動規律等提供了資料。
7)綜合地質、構造情況,明確了若拉崗日結合帶屬於華力西期構造結合帶,它代表羌塘地塊與可可西里-巴顏喀拉地塊之間石炭紀—早二疊世裂谷於晚華力西期閉合後的殘留,否定了若拉崗日結合帶中存在蛇綠混雜岩的認識,不存在構造岩漿帶等洋殼消減碰撞造山帶等常有的地質現象,這些均說明金沙江縫合帶所代表的 「古特提斯洋」 在向西延伸過程中形成陸內裂谷構造環境,反映了金沙江縫合帶的東西差異與構造分段性。
8)在區域地質調查中注重遙感地質解譯工作,與實際地質調查相結合,按青藏高原B3類區要求完成了遙感解譯工作量,提高了區域地質調查工作的效率與質量,總結了本地區的地質體遙感影像特徵、遙感地質解譯原則與規律。
9)在開展地質調查的同時注重其他國土資源的調查,如對調查區的地貌、植被、動物、生態環境、水文、氣候、道路交通等情況進行了概略性了解。
⑹ 取得的主要成果與效益
一、取得的主要成果
(一)基本解決河南鞏義嚴重缺水地區人畜飲水和農田灌溉問題
在河南鞏義嚴重缺水地區實施探采結合示範井20口,鑽探總進尺3453.4m,總涌水量22 323.4 t/d,直接解決了當地26 137人、5000頭大牲畜的飲水困難的問題和13 040畝農田的灌溉問題(表1-3)
表1-3 南京地質調查中心河南鞏義應急抗旱鑽探成果統計表
(二)基本查明河南鞏義嚴重缺水地區水文地質條件和地下水開發利用現狀
河南鞏義市由於地表水資源相對缺乏,因此,地下水資源的開發利用在鞏義市有著舉足輕重的作用。近年地下水開采量(供水量)平均為12388萬m3。
河南鞏義市地下水分鬆散岩類孔隙水、碳酸鹽岩類裂隙岩溶水和基岩裂隙水3種類型。依據地下水水化學特徵可大致劃分出4個水化學類型區:邙山丘陵與黃河階地區(HCO3-Ca.Na.Mg型和HCO3-Ca.Mg.Na型)、伊洛河灘階地與階地後緣山前傾斜平原區(HCO3-Ca.Mg型)、東南碎屑岩分布區(HCO3-Ca.Na型)和南部石灰岩分布區(HCO3-Ca型)。
鞏義市深層地下水水位總體上呈現不斷下降趨勢,如伊洛河以南的黃土丘陵區北部及山前傾斜平原區以及米河、新中、小關、大峪溝、核桃園、涉村、夾津口、西村等鄉丘陵山區。
鞏義市地下水總體上基本符合GB5749—2006生活飲用水衛生標准。
(三)基本查明河南鞏義嚴重缺水地區地下水賦存規律和蓄水構造類型
河南鞏義市地下水主要賦存在鬆散岩類孔隙、碳酸鹽岩類裂隙岩溶和基岩裂隙中,鬆散岩類孔隙水按深度可進一步劃分出淺層(60m以淺)和深層水(60~300m)兩類孔隙水。淺層含水層組水量豐富區分布在黃河灘及階地、伊洛河河谷、汜水河河谷及階地、崗地等地段,定井成功率高;淺層含水層組水量貧乏區分布在邙山、山前傾斜平原及山前黃土丘陵地區康店、沙魚溝—北山口—芝田—魯庄一帶,黃土厚度大,定井成功率不高。深層孔隙水水量豐富區分布在鞏義市區、北山口-沙魚溝、回郭鎮-芝田以南、念子庄-羅口以北地帶,定井成功率較高;深層孔隙水水量中等區分布在富水區南側,東部位於站街一英峪南一帶,西部位於魯庄—西村一帶,定井成功率較高。丘陵區碳酸鹽岩類裂隙岩溶水水量中等區分布在東部的新中—米河一帶及核桃園、涉村—夾津口一帶,含水層為寒武系及奧陶系灰岩、白雲質灰岩、白雲岩,定井成功率較高;但由於礦山開采造成區域地下水位下降,部分基岩含水層被疏干,加之礦坑排水,使部分地區定井成功率不高。丘陵區基岩裂隙水分布在嵩山主峰和五指嶺主峰的北側、米河-小關-大峪溝以北及涉村-關帝廟以北,地下水較貧乏,定井成功率不高。
調查表明,在尋找地下水過程中辨別地下水蓄水構造和賦存條件非常關鍵,本次工作發現河南鞏義市地下水蓄水構造類型主要有5大類:岩溶或接觸-岩溶蓄水構造、鬆散岩層蓄水構造、斷裂蓄水構造、單斜蓄水構造和基岩風化殼片狀蓄水構造。其中,鬆散岩層蓄水構造可進一步劃分出河流階地鬆散岩層和山前傾斜平原鬆散岩層兩種蓄水構造,斷裂蓄水構造可進一步劃分出斷裂旁側影響帶、斷裂交匯影響帶和斷裂破碎帶3種蓄水構造。
(四)編制了河南鞏義嚴重缺水地區地下水開發利用區劃
根據區內地下水的空間分布情況以及地下水開採的分配格局,結合野外地質調查與實地鑽探施工結果,對河南鞏義市地下水開發利用進行了區劃,劃分出可增強開采、控制開采、調減開采和尚難規劃利用4個區,為區域地下水合理開發利用提供了理論依據。
(五)總結了河南鞏義嚴重缺水地區地下水勘查技術方法和找水經驗
本次應急抗旱找水打井過程中應用了高密度電法、激電測深法和測井等技術和方法,針對本地區特點,總結出了「一條高密度電法勘查找水經驗」、「兩種定井方法」和「四種鑽井方式」。
一條高密度電法勘查找水經驗:在鞏義地區該方法找水經驗是在「基岩山區高阻中尋找低阻」和「鬆散層低阻中尋找高阻」。
兩種定井方法:一為通過分析地質構造和區域水文地質條件定井;二為通過高密度電法技術、電測深技術結合構造-水文地質條件定井。
四種鑽井方式:沖擊鑽鑽井;迴旋鑽鑽井;挖掘機+迴旋鑽+氣壓潛孔錘組合鑽井;迴旋鑽+氣壓潛孔錘組合鑽井。
以上經驗與方法應用在鞏義地區應急抗旱找水打井中,鑽孔成井率100%,無一眼乾孔,鑽探效率和效果十分顯著。
(六)建立了淮河流域(河南鞏義)嚴重缺水地區地下水勘查資料庫
二、經濟和社會效益
河南鞏義市嚴重缺水地區地下水勘查是由國土資源部部署、中國地質調查局組織實施的支援河南嚴重缺水地區抗旱找水的一個重大項目,體現了黨和政府對缺水地區群眾的巨大關懷和幫助。項目「探采結合」水井工程的實施,將在很大程度上解決工作區內人畜飲水困難以及農田灌溉的問題。項目成果可為河南鞏義市嚴重缺水地區社會經濟一體化發展提供豐富的地質信息,為區域內地下水資源的合理開采與保護提供科學依據;項目提出地下水資源合理開發利用與生態地質環境保護的措施和建議,可以確保當地群眾生活和農業生產對水資源的需求。項目成果的應用將在長時期內使這一地區的嚴重缺水問題得到解決,同時對地下水資源的合理利用和保護,尤其對保障供水需求和社會經濟的可持續發展具有持久性的影響。
本次應急抗旱找水打井工作完成後,為盡快使抗旱應急示範工程發揮長遠效益,河南鞏義市國土資源局、水務局及時聯合組織對成井工程實地及工程後期所需的配套設施(變壓器、泵房、線路工程等)進行了調查,編制了所需要的資金預算並報請鞏義市政府。鞏義市政府很快劃撥近200萬元資金用於配套設施建設。
在得知我中心抗旱找水打井突擊隊將於4月29日返回南京的消息後,鞏義市很多村民帶著趕做的「喝水不忘打井人,永感南京地調情」、「挖井支農,心繫百姓」、「興水鑽井、惠民支農」、「為民打井、福澤百姓」、「不辭艱辛找水,澤惠山區人民」、「抗旱打井顯真情,不遠千里送甘霖」等錦旗紛紛前來慰問送行並表示感謝。
⑺ 取得的主要成果和學術認識
針對全國找礦勘查工作的實際需要,為了加強對中西部重點成礦帶的成礦理論和勘查技術方法研究,中華人民共和國科學技術部組織安排了「十一五」國家科技支撐計劃重大項目「中西部大型礦產基地綜合勘查技術與示範(2006~2010)」。根據支撐計劃重大項目指南,「中西部大型礦產基地綜合勘查技術與示範(2006~2010)」重點開展我國中西部重要成礦帶(包括主要跨境成礦帶)、重點礦種的構造背景、成礦類型、控礦要素及分布規律和特殊景觀條件下的高效勘查技術方法研究,以有效地指導和支撐中西部重點成礦帶的礦產勘查,發現一批資源基地,滿足國民經濟建設對礦產資源日益增長的需求。西北有色地質勘查局以第二負責單位身份與第一負責單位中國地質科學院地質研究所合作,聯合原陝西省地質調查院、北京大學、西安地質礦產研究所、中國地質大學、中國地質科學院礦產資源研究所,共同承擔了該重大項目第十一號課題「西秦嶺成礦地質背景與鉛鋅、銀、銅、金資源評價技術研究」(編號:2006BAB01A11),課題主要研究內容是:開展區域地質背景與成礦構造環境、區域含礦建造與控礦構造要素研究,揭示西秦嶺主要礦床類型與構造的關系,建立主要類型礦床的構造成礦模式和綜合找礦模型;研製識別和提取區域控礦要素、示礦信息及礦致異常的新技術方法; 採用地質模型和綜合找礦信息進行成礦預測及礦化體定位預測。
根據課題總體目標任務和統一安排部署,實施開展了「陝西秦嶺地區主要礦集區鉛鋅、銀、銅、金綜合勘查技術研究」專題。專題研究目標和任務是:①以鳳(縣)-太(白)地區為主研究礦床與地層、構造、岩漿岩的關系,總結典型礦床的地質、物探、化探、遙感標志特徵,建立礦床的找礦勘查模型;②採用地質、物探、化探、遙感等有效方法開展調查研究,對鳳-太等重點礦集區進行礦產潛力評價與遠景靶區優選,提交具有大型礦床找礦潛力的金屬、貴金屬礦產資源找礦靶區和普查基地1處;③對勘查模型和預測靶區進行驗證,有效地指導鳳(縣)-太(白)、柞(水)-山(陽)等礦集區隱伏金屬礦產找礦,力爭取得實質性進展。研究內容是:以鳳-太礦集區為主,柞-山礦集區為次,兼顧勉(縣)-略(陽)-寧(強)礦集區,從八方山-二里河鉛鋅礦床、八卦廟金礦床、銀洞子銀鉛多金屬礦床、煎茶嶺金礦床等入手,開展主要礦床類型與地層、構造、岩漿的關系研究,建立主要礦床類型的綜合找礦模型,研究識別和提取示礦信息及礦致異常的有效技術方法,採用找礦勘查模型和綜合找礦信息進行成礦預測及礦化體定位預測。具體開展3個方面的研究工作:①典型礦床的系統綜合研究,收集礦床已有的勘查及研究資料,應用地質、物探、化探、遙感多種手段,從成礦環境、成礦年代、控礦因素及找礦標志入手,解剖典型礦床,建立典型礦床的成礦模式及找礦勘查模型;②區域找礦信息提取新方法、新技術試驗研究,在鳳-太礦集區、柞-山礦集區、勉-略-寧礦集區開展地質、物探、化探、遙感等新方法、新技術試驗研究,確定提取找礦信息的有效方法和手段,隱伏找礦信息和熱液蝕變礦物信息的提取是研究的關鍵;③靶區優選和驗證,應用典型礦床的成礦模式和找礦新方法、新技術進行成礦預測和靶區優選,並結合勘查需要對預測靶區進行工程驗證。
圍繞上述專題目標任務和工作內容,結合秦嶺地區的地質工作實際情況,根據上述學術指導思想和研究方法,本專題採用的研究工作具體思路是:「立足前人資料和成果,以解決找礦勘查生產問題為目的,利用新技術,補充新資料,充分收集研究前人的成果和資料,重新研究典型礦床,分析總結典型礦床和區域控礦的關鍵因素,完善典型礦床和區域成礦模式; 立足新理論和新認識,加強勘查技術方法應用試驗,分析總結研究找礦效果,篩選有效的勘查方法技術組合,建立完善的綜合勘查模型,為我國類似造山帶和高山峽谷區找礦提供借鑒; 科研引導,科學預測,生產配合,及時驗證,產、學、研有機結合,確保找礦勘查重大突破」。
經過5年多的不懈努力,在長期的深入思考和找礦實踐基礎上,此次研究工作查明了典型礦床和區域的關鍵控礦因素,確定了有效的勘查技術方法組合,建立了隱伏礦床綜合勘查模型,取得了找礦勘查靶區預測、驗證的重大進展,主要成果和學術認識有以下10個方面:
1)基於1:5萬水系沉積物和1:2.5萬溝系次生暈資料,對鳳-太、柞-山、勉-略-寧三大礦集區的地球化學特徵及其分布規律進行了重新認識和全面總結,重新進行了異常圈定和成圖,並指出了找礦預測區。鳳-太礦集區圈定以Au、Ag、Pb、Zn、Cu為主的異常帶6個,圈定4個找礦預測區; 柞-山礦集區圈出了3個異常帶、2個找礦預測區; 勉-略-寧礦集區圈出3個異常帶、2個找礦預測區。
2)通過對研究區內典型礦床的地質特徵、地球化學特徵、成礦規律、礦床成因及最新測試數據的綜合分析,建立了鳳-太礦集區八方山-二里河鉛鋅礦床、八卦廟金礦床,柞-山礦集區銀洞子銀鉛多金屬礦床、穆家莊銅礦床,勉-略-寧礦集區煎茶嶺金礦床、銅廠銅(鐵)礦床等典型礦床成礦模式和找礦模型,並提出找礦標志。
3)通過典型礦床關鍵控礦因素研究,對秦嶺造山帶區域主要類型金屬礦床的成礦規律進行了總結,依據控礦因素和成礦作用分析,提出了秦嶺造山帶多數金屬礦床的「兩期/二元成礦控礦」規律的新認識。
通過對典型礦床關鍵控礦因素、成礦條件的研究發現,秦嶺造山帶中的多數金屬礦床經歷了早期初始富集成礦和後期熱液改造就位成礦的疊加過程(即「兩期成礦」),多數礦床在特定的時期、特定的建造環境下,通過岩漿熔離分異、火山沉積、熱水沉積等成礦作用形成初始礦床或礦源岩,在後期的造山構造岩漿活動過程中,初始礦床或礦源岩往往被後期區域性構造岩漿活動改造,成礦物質再次被活化、遷移、富集並沉澱成工業礦床。但是從關鍵控礦因素分析,研究認為造山帶中的多數礦床具有明顯的「二元控礦」規律,即同一區域的礦床既受某一特定構造時期的成礦環境及其成礦建造控制,具有特定的成礦元素組合,同時又受印支期或燕山晚期構造岩漿改造作用控制(即「二元控礦」),多數礦床的最終就位主要受區域晚期造山、構造岩漿作用控制,即前者控制特定區域成什麼礦,後者控制在哪裡成礦、到哪裡去找礦。根據這一共性控礦規律,提出秦嶺造山帶金屬礦床往往具有變質熱液礦床和岩漿熱液礦床的基本特徵,礦床的富集空間主要為斷裂構造、褶皺虛脫部位和印支—燕山期侵入體內外接觸帶等。
4)選擇鳳-太礦集區等典型礦床進行了物化探方法試驗研究,對二里河和鉛硐山(東塘子)鉛鋅礦等典型礦床和成礦遠景區的充電法、TEM、CSAMT及EH4等物探方法試驗研究效果進行了分析總結,得出如下結論:①常規充電法適合於埋深200~500m的就礦找礦,應用前提是要求有較好的礦體天然露頭或人工揭露見到礦體,實際應用充電方法在鳳-太礦集區進行盲礦體追索效果極佳; ②TEM法有效探測深度可以達到500~700m以下,在圈定異常體的水平投影界線時准確性較高,但對推斷異常體深度的誤差較大,含炭質岩層、含金屬礦物的岩脈、斷層及不同電性界面也會形成異常,對礦體形態判斷不利;③可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)法是電阻率-頻率測深,它具有探測深度大、快捷、能及時提供視電阻率-頻率擬斷面圖等優點,但也具有靜態效應、近場效應、場源附加效應以及所測電阻率參數單一等不利因素,增加了解釋難度,推斷異常體深度的誤差較大;④EH4是一種較新的物探方法,但是野外試驗出現異常形態與地質實際相反的現象,目前沒有能夠較好地解釋。異常區工程驗證效果也不理想,故該方法的有效性有待進一步研究;⑤大比例尺岩石地球化學測量、土壤金屬活動態測量等化探方法對於圈定找礦靶區、尋找隱伏礦體具有較好的指示性。
5)通過對鳳-太礦集區柴螞金礦、沈家灣金礦和池溝銅礦的ASD蝕變礦物填圖試驗表明:①柴螞金礦和沈家灣金礦區蝕變礦物均以絹雲母為主,其次是綠泥石,再次是碳酸鹽礦物。但柴螞金礦與沈家灣金礦又有不同,柴螞金礦碳酸鹽化程度明顯強於沈家灣金礦,蝕變礦物填圖研究提出,柴螞礦區可以利用絹雲母化、綠泥石化和碳酸鹽化來指導找礦,白雲母/絹雲母化和伊利石是沈家灣礦區的有利找礦標志; ②池溝銅礦礦化蝕變以泥化、綠泥石化和鉀化為主,泥化主要分布於接近地表的斑岩體或礦體上部,綠泥石化主要分布於近岩體裂隙、構造帶、岩體中,鉀化主要分布於岩體裂隙中,鉀化強烈,則礦化增強; 斑岩型銅礦主要蝕變礦物在區內廣泛分布,但此次尚未在池溝礦區發現典型的斑岩型銅礦蝕變分帶現象。
6)鳳-太礦集區遙感地質解譯和研究表明,以灰岩為核部的背斜傾伏影像部位、背斜軸線轉折部位、短軸背斜與隱伏背斜以及灰岩影像分支部位是鉛鋅多金屬成礦和找礦的重要靶區。
7)綜合研究地質、物探、化探和遙感資料,初步建立了秦嶺中高山地區Pb、Zn、Ag、Cu、Au礦床快速勘查評價技術方法組合和隱伏礦床的綜合勘查模型。隱伏礦床的綜合勘查模型應用工作程序是:根據地質研究、化探異常分布和「兩期/二元成礦控礦」規律預測找礦遠景區→TEM、CSAMT物探方法確定勘查靶位→鑽探或坑探或槽探發現礦體→坑道或鑽孔礦體充電確定礦體走向和延伸→探礦工程驗證充電異常→系統勘查。
快速勘查評價技術方法組合是:①預查選區階段主要方法組合為綜合研究+水系沉積物測量(1:5萬水系沉積物測量、1:2.5萬溝系次生暈、1:1萬土壤正規網測量)+激電剖面+地化剖面:②普查階段主要方法組合為地質填圖(1:1萬或1:2000比例尺)+大比例尺遙感解譯、航磁解譯+溝系次生暈加密+高精度磁測+TEM/CSAMT+工程式控制制; ③詳查階段主要方法組合為地質填圖(1:2000和1:500比例尺)+大功率激電+井中/井地充電+工程式控制制。
以上方法組合依據不同的礦種、礦床類型和成礦環境等有所區別,如對於SEDEX型鉛鋅礦床,在物探方法上主要選擇TEM、CSAMT或激電測量; 對於與岩體有關的Au、Cu礦床,在物探方法上前期工作可以選擇高精度磁測以確定岩體位置和產狀等; 在化探方法上可選擇水系沉積物和土壤測量,但地質工作和綜合研究貫穿始終。
8)成礦預測和靶區驗證取得了找礦勘查重大進展和發現。採用地質、物探、化探、遙感等有效方法開展調查研究,分析應用新理論、新認識,進行了找礦遠景靶區優選與礦產資源估算,應用綜合勘查模型對不同類型礦床找礦模型和預測靶區進行驗證,取得了銅鉛鋅礦找礦勘查重大進展和發現。在秦嶺造山帶鳳-太礦集區取得東塘子、白楊溝隱伏鉛鋅礦找礦初步成果; 在柞-山礦集區取得池溝斑岩銅礦重大發現; 在勉-略-寧礦集區取得徐家溝銅礦勘查重大進展。
9)研究、建立成礦模式和找礦模型是地質找礦綜合研究與勘查實踐的橋梁。綜合找礦模型的建立以成礦地質背景分析為基礎,以各種信息的理解、把握、轉換、關聯和集成為核心,以找礦標志的辨識、顯化、提煉為目的,在已形成的概念和理論指導下分析各種信息和信息組合與礦床(化)的關系,逐步形成量化的多元信息綜合預測模型,可以此來分析和推斷靶區的找礦前景和礦化體特徵。
10)勘查在地表礦化較弱或沒有任何可識別礦化顯示的隱伏礦床和盲礦床的難度加大,需要以明晰可靠的成礦理論為基礎,以切實可行的勘查方法技術組合為手段,通過深入細致的資料解釋和工程驗證而逐漸取得找礦突破。由於勘查對象在地表所反映的現象與礦床本身信息之間的關系越來越復雜模糊,因此,對於基礎地質工作和弱小異常必須足夠重視。不同勘查方法技術所獲得的找礦信息是不完備和不確定的,需要以地質為基礎具體分析、相互印證、綜合集成、大膽驗證。在找礦預查階段,面積性物化探工作是必要的,不能簡單地以剖面取而代之,這樣才能獲得充分、完整的異常信息。深部、隱蔽及微弱示礦信息的識別提取是找礦方法技術的重要發展方向。
⑻ 取得的主要成果
通過多種方法綜合對水源區生態環境質量的定量研究,取得了如下的主要成果及認識:
(1)水源區生態環境現狀調查和研究表明,水源區生態環境問題突出,表現在: ①水土流失嚴重; ②森林資源退化; ③人地矛盾十分突出; ④環境污染形勢嚴峻; ⑤礦山環境不斷惡化。
(2)初步建立了水源區的土地利用/覆被遙感圖像分類體系,進行了水源區土地利用/覆被信息數據統計和變化趨勢分析。遙感技術和地理信息技術相結合,以 1989 年和 2000年的 LandsatTM 遙感數據源為依據,運用 ENVI 和 PHOTOSHOP 等圖像處理軟體和 MapGIS地理信息系統軟體,進行了水源區土地利用/覆被變化研究,建立了該區的土地利用/覆被遙感圖像分類體系。根據影像特徵建立判讀標志,採用人機交互方式進行———影像判讀,採用屏幕數字化方式提取兩個時相的土地利用/覆被信息,進行土地利用/覆被信息的數據統計和變化動態分析,揭示出該區土地利用/覆被變化與生態環境之間的關系。
(3)定性與定量相結合進行了水源區生態環境敏感性與生態功能評價。研究表明,水源區屬土壤侵蝕中度敏感區、生物多樣性及生境極敏感區及高度敏感區; 南部丹江口水庫庫體周圍和丹江支流的水體周圍是重要的水源涵養區; 北部山區是重要的生物多樣性保護區; 丹江口庫區及周圍的淺山丘陵區是重要的土壤保持區。
(4)建立了水源區的生態環境質量評價指標體系和評價標准。在系統分析研究該區域生態環境現狀基礎上,建立了該區的指標體系和評價標准。此次研究選取了與生態環境質量關系密切的氣象、水資源、地形地貌、植被、土壤、人口與土地、災害和環境污染 8項一級指標,23 項二級指標。
(5)多種方法綜合對水源區生態環境質量的定量研究表明,該區生態環境質量一般。目前該區的生態環境已經受到一定程度的破壞,生態系統結構有變化,但尚可維持基本功能,受干擾後易惡化,生態問題顯現。人類活動是導致該區生態環境惡化的主要原因,近期內生態環境仍然表現為繼續惡化的趨勢。
(6)對水源區生態環境進行了預警研究。在現狀評價基礎上,依據歷年統計資料趨勢外推獲取預警時段 2010 年和 2020 年的預測數據。結果表明: 未來 15 年,水源區生態環境質量處於一般狀態,生態環境呈現逆向演化趨勢,惡化速度不容忽視。根據警度區間劃分表可知,警情逐漸由中警向重警逼近,生態環境質量由一般狀態向惡劣狀態過渡。因此,需要對水源區進行報警。
(7)提出控制水土流失與面源污染,進行森林資源的培育、保護與可持續利用,加強生物多樣性的保護,合理開發與保護礦產資源等生態環境建設對策; 提出建立健全生態環境法制和體制管理,建立生態環境建設的經濟保障機制,加大水源區城鎮基礎建設投入,加強水質和生態環境監測手段,加強環境保護生態建設宣傳與公眾參與等保障措施。
⑼ 取得的進展和成果
1)建立了符合國際標準的數據質量篩選原則,對研究區主要塊體如塔里木、准噶爾、西伯利亞顯生宙以來的古地磁極數據進行了篩選,初步建立了研究區質量可靠的顯生宙古地磁極資料庫,並重點對研究區及鄰區白堊紀古地磁極數據進行了篩選。
2)初步建立了塔里木塊體顯生宙古地磁視極移動曲線,並編制了塔里木塊體顯生宙古緯度變化圖。 由此視極移曲線推測參考點(39°N,84°E)的古緯度和磁偏角可以看出,奧陶紀塔里木位於南半球低緯度區(16.7°S);至志留紀塔里木快速移到赤道以北的中低緯度地區(漂移量達3840 km),同時順時針旋轉了12.5°;志留紀至泥盆紀塔里木塊體基本保持穩定;塔里木塊體自泥盆紀至晚石炭世向北移動約13° (1400 km),並順時針旋轉了40°,這表明,塔里木塊體可能正向北消減到哈薩克板塊之下。 在晚石炭世和中侏羅世之間,塔里木塊體北向移動已不存在,但在二疊紀仍發生了26°的順時針旋轉,表明塔里木塊體在這一時期與哈薩克塊體的碰撞可能已開始減速。 三疊紀—中侏羅世塔里木塊體逆時針旋轉了16°。
3)西伯利亞板塊與塔里木塊體的晚石炭世—二疊紀古緯度在95%置信范圍已趨於一致,即兩塊體在二疊紀前對接縫合,形成天山造山帶。
4)華北與塔里木兩塊體記錄的磁偏角是在侏羅紀才比較相近,古地磁極也已在95%誤差范圍內(朱日祥等,1998),說明兩塊體間的對接與縫合是在侏羅紀完成的。
5)准噶爾塊體石炭紀—二疊紀時已成為一整體連接到勞亞大陸(Laurasia),自石炭紀以後幾乎未發生視極移(即南北向凈漂移,Sharps et al.,1992)。
6)對白堊紀古地磁極數據進行了初步分析,給出了白堊紀研究區主要塊體間的相對運動狀態:
准噶爾、塔里木塊體、華北塊體、華南塊體早、晚白堊世的古地磁極位置基本一致,這表明當時各塊體相對於古磁極的相對運動或位移較小。對於整個歐亞視極移曲線(APWP)來說,這是個U形圈或穩態時期(Besse et al., 1991)。 因此,可以將早、晚白堊世數據平均來獲取白堊紀的古磁極。
盡管仍存在較大的不確定性,華北和華南塊體的古磁極與歐亞各塊體的磁極是一致(Enkin et al., 1992),這表明,在古地磁數據的誤差范圍內,中國大陸各主要塊體和西伯利亞塊體在晚侏羅世時已處於其現今的相對位置。 歐亞、准噶爾、塔里木、青藏西部和印度各塊體的白堊紀古磁極近似地沿一與中亞成NNE方向相交的大圓排列,這意味著這些塊體在一級近似的情況下,沿NNE方向相互彼此靠近,具有較少的旋轉量。
由北向南,歐亞塊體與准噶爾塊體古磁極間的角距離為6.2°±4.8° (Chen et al., 1991 ,1993),這相當於650±530km的南北向縮短(即古緯度差為5.9°±4.8°),同時准噶爾塊體相對於西伯利亞(參考點位於44°N/86°E)逆時針旋轉了2.4°±5.8°。
准噶爾塊體和費爾干納塊體古磁極間的角度差異產生了可忽略的緯度差0.3°±6.9°和相對於費爾干納附近參考點(40.5°N,72.5°E)15.7°±10.0°的旋轉(Chen et al., 1993)。
准噶爾和塔里木塊體古磁極間的角距(4.3°±5.5°)在95%的置信水平上是無意義的(Chen et al., 1991, 1993)。但是,塔里木塊體與歐亞塊體古磁極間的角距較之與准噶爾的系統偏大,這相當於420±605 km(古緯度差3.8°±5.5°) 的縮短和2.11°±6.3°的旋轉(參考點位於40°N/77°E)。
塔里木塊體與藏西古磁極間的角度差為8.5°±6.4°,但古緯度差並不大(5.7°±6.2°)。 這意味著兩者間近南北向縮短量為630±680 km(即古緯度差為5.7°±6.2°),以及相對於參考點34°N/80°E具有較大的旋轉量7.1±6.4° (Chen et al., 1993)。
吐魯番盆地白堊紀平均視磁極與同一時期的准噶爾塊體、歐亞大陸間的角度差分別為8.4°±6.7°和13.7°±5.5° (Cogne et al.,1995),表明准噶爾和吐魯番之間可能發生了相對運動,存在徑向運動(6.4°±6.7°),但並無明顯的旋轉(4.0°±6.7°)。
吐魯番盆地白堊紀平均視磁極與同一時期塔里木的視磁極很相近,兩者間的角度差為4.3°±6.2°(Cogne et al.,1995),在統計上無意義。 這表明吐魯番與塔里木塊體間自晚侏羅世以來未發生明顯的相對運動,當時的塔里木已是剛性塊體,其地理范疇已包括了吐魯番盆地。
綜上所述,據古地磁資料沿80°E方向初步估算各塊體間的縮短量分別為650 km(西伯利亞和准噶爾塊體之間,主要在阿爾泰)、420 km (准噶爾和塔里木塊體之間,主要在天山)、630 km(塔里木和青藏塊體之間,主要在昆侖山和阿爾金山)。 所有這些由古地磁資料獲取的縮短量和旋轉量可能反映了自印度與歐亞大陸碰撞以來的中亞整體變形狀況。
7)選擇新生代變形幅度相對較大的塔里木塊體西緣喀什-阿圖什地區和變形幅度較相對較小的北天山北緣瑪納斯地區作為野外重點采樣區,對其新生代地層進行了初步的古地磁研究,完成了227個古地磁樣品的測試及分析。 結果表明,北天山烏魯木齊山前凹陷第三紀(古近紀、新近紀)沉積地層存在嚴重的重磁化現象,所獲得的5個采點的平均剩磁方向較離散。 這說明各采點所在推覆體之間可能存在相對運動。 研究區第三紀(古近紀、新近紀)沉積地層實測磁傾角普遍存在淺化問題,即實測磁傾角比由歐亞大陸視極移曲線預測的磁傾角要淺(如在西南天山博古孜河要淺19°,這與該區第三紀(古近紀、新近紀)的古地理重建是不協調的)。 Thomas et al.(1994)在對塔吉克盆地第三系(古近紀、新近紀)紅層進行古地磁研究時也報道了類似的現象。 造成這一現象的原因,目前說法不一。 因此,利用第三紀(古近紀、新近紀)沉積地層古磁傾角來研究該區新生代各塊體間的緯向運動(即南北向縮短量)目前可能是不現實的,但利用第三紀(古近紀、新近紀)火成岩的古磁傾角有可能獲得該區新生代各塊體間的緯向運動狀況。
此外,可利用古磁偏角的變化來確定各塊體繞垂直軸的相對旋轉量。博古孜河剖面自N2以來逆時針旋轉了18.9°,拜城逆時針旋轉了17.8°;英吉莎自80 Ma以來順時針旋轉了21.0°±10.4°,這些結果與地質研究 (Chen Jie et al., 2000; Rumelhart et al., 1999; Burtmanet al., 1993)是一致的。
⑽ 取得的業績或成果
天哪,這也太難了