⑴ 取得的主要成果与认识
本专题的研究工作取得主要成果和认识如下:
1)制定了13000m超深井钻孔结构和套管程序。七开钻进方案作为标准方案,八开钻进方案作为储备方案。在制定方案时,考虑了两种钻进施工方法,即“超前孔裸眼钻进方法”和等井径钻进方法。
2)制定了13000m超深井钻进技术方案,涉及取心钻进技术方案、全面钻进技术方案、扩孔钻进技术方案和井斜控制技术方案。在制定方案时,考虑了“超前孔裸眼钻进方法”和等井径钻进方法以及沉积岩和结晶岩两种地层条件。取心钻进和全面钻进原则上采用井底马达驱动和金刚石钻头,尽可能采用液动锤钻进。在钻井的上部7000~8000m,采用自动垂钻系统控制井斜,为下部的顺利施工打好基础。
3)制定了13000m超深井钻进钻机方案。现有的9000m国产钻机和12000m国产钻机分别可满足等井径钻进方法和“超前孔裸眼钻进方法”施工13000m科学超深井的载荷要求。可以这两种钻机为基础,对钻机进行适当改造,以提高其快速起下钻能力,解决科学钻探取心多、起下钻次数多、辅助施工时间长的问题。主要改造内容包括:①加高井架,使钻杆立根长度达到40m左右;②进一步优化钻台操作装置,通过提高其机械化和自动化程度来提高操作效率。
4)制定了13000m超深井钻进钻杆柱方案。原则上可采用国内最新研制成功的V-150钢级钻杆柱。若钻进到该井的最深部位,钻柱强度能力不足,可进口一部分强度更高的U-160钢级钻杆。
5)通过调研得出结论,目前的钻探技术只能用于300℃以内的钻进施工,钻井泥浆、井底马达、测斜仪器和测井仪器的耐温能力都低于此温度。采用连续钻井技术,可使井底温度下降40°~50°,使钻井深度相应增加。
6)对施工13000m科学超深井所需的时间进行了估算。考虑了几个主要因素,如地层情况、取心钻进比率、钻进方法等对钻进施工时间的影响。研究结果表明,取心钻进比率对钻进施工时间影响最为显著。施工13000m科学超深井,取心钻进比率为5%时至少需要8.7年,取心钻进比率为100%时至少需要21.4年
7)对施工13000m科学超深井所需的费用进行了估算。以结晶岩中采用“超前孔裸眼钻进方法”施工为例,估算了采用不同取心钻进比率时13000m科学超深井钻进施工所需的费用。取心钻进比率为5%时至少需要12.4亿元,取心钻进比率为100%时至少需要23.9亿元。
8)对“超前孔裸眼钻进方法”和等井径钻进方法进行了对比,“超前孔裸眼钻进方法”是一种成熟的钻进施工方法,但其钻井体积比等井径钻进方法的大得多,需要的钻井器材也相应地多很多。不过,等井径钻进方法是一种新出现的钻进方法,使用的井深还较浅,还须开展研究与开发来解决该方法在超深井中可靠使用的问题。
⑵ 取得的主要成果及创新认识
1.2.1 取得的主要成果
1)系统地划分了四川盆地及周缘构造体系类型:纬向构造体系、华夏构造体系、新华夏构造体系、经向构造体系及弧形构造体系等,各构造体系之间形成斜接,反接、叠加及穿切等复合联合关系,构造体系演化具四大明显特征;第一古构造体系控制构造-沉积迁移作用;第二构造体系叠加复合作用;第三构造体系差异性,即:同一个构造断裂带两端活动性及强度存在明显的差异性。
2)深化了单一构造体系或多构造体系的复合控油源区及生、储、盖组合分布,如川西上三叠统及侏罗系油气区主要受控于华夏构造体系和新华夏构造体系的复合作用。
3)建立了3种构造体系控油模式:①新华夏构造体系与纬向构造体系联合控制广福坪气田模式;②反“S”型构造体系控制下的永宜气田,石油沟-东溪油气田及相国寺气田等;③纬向系与经向系联合作用下形成纳叙气田。
4)总结了四川盆地油气分布规律:①各时代古隆起控制油气田分布,如乐山-龙女寺、泸州、开江、大兴、江油-绵竹等古隆起及周围是油气田分布重要地区;②各时代区域性不整合面控制油气分布,如震旦系与寒武系、寒武系与奥陶系、奥陶系与志留系、志留系与泥盆系、泥盆系与石炭系、中三叠统与上三叠统等,这些区域性不整合面经历不同程度的风化剥蚀和淋滤作用,造就了程度不同的碳酸盐岩缝、洞、孔储集体,有利于油气富集成藏;③沉积相控制油气田分布,如上三叠统须家河组和侏罗系碎屑岩的三角洲相,及石炭-二叠系的礁滩相,均是油气田分布有利地区(带);④多期不同方向应力作用形成多组裂缝是油气有利聚集地区(带)。
5)指出了四川盆地油气勘探有利地区和勘探方向:①5个古隆起及周围地区(乐山-龙女寺、泸州、开江、大兴及江油-绵竹);②石炭系-中三叠统碳酸盐岩礁滩相带;③上三叠统和侏罗系碎屑岩三角洲及河道砂体区;④多个区域性不整合面碳酸盐岩缝、洞、孔发育层(带);⑤各时期多应力方向形成的多组裂缝区(带)是油气聚集的重点,如川西和川中须家河组。
1.2.2 创新点
1)首次系统地划分了盆地及周缘地区构造体系类型,即华夏构造体系、纬向构造体系、新华夏构造体系、经向系及弧形构造体系及其复合、联合关系。
2)首次恢复了在构造体系控制下的各时代盆地原型,即元古宙裂谷盆地、震旦-奥陶纪裂陷克拉通盆地、志留-泥盆纪挤压、克拉通盆地、石炭纪-中三叠世克拉通内坳陷盆地、晚三叠世-新近纪前陆盆地。
3)建立了3类构造体系控油模式:①纬向和新华夏体系复合型;②反“S”型;③纬向构造体系与SN向构造复合型。
⑶ 形容取得很多成果的成语有哪些
形容取得很多成果的成语有个:
1、硕果累累[ shuò guǒ léi léi ] 本义是指秋天丰收时树上的果实茂盛的样子。现在常引申为某人的作品很多,取得了很大的成就。
出处:霍达《补天裂》第十三章:七百年来,子孙不息,人才辈出,历代科举,硕果累累。
2、满载而归[ mǎn zài ér guī ] 载:装载;归:回来。装得满满地回来。形容收获很大。
出处:宋·倪思《经堂杂志》:徒有而出;满载而归;里人无不羡之。
翻译:空手出去,装得满满地回来,邻居没有不羡慕他的。
3、卓有成效[ zhuó yǒu chéng xiào ] 有显著的突出的成绩和效果。
出处:明·王守仁《申行十家牌法》:“若巡访劝谕著有成效者;县官备礼亲造其庐;重加奖励。”
翻译:如果巡访劝勉晓喻有效果,县官就准备礼物亲自去拜访,重重的给予奖励。
反义词:
1、颗粒无收[ kē lì wú shōu ] 收:收成。连一粒米也没收获到。多指因灾祸造成绝收。
出处:吕振羽《简明中国通史》第15章:“定额租稍轻,但不论虫伤天旱,颗粒无收均须照纳。”
2、一无所获[ yī wú suǒ huò ] 一无:全无。什么东西都没有获得。
出自:五代·王定保《唐摭言》:颢亦怀疑,因命搜寿儿怀袖,一无所得,颢不得已遂躬自操觚。
翻译:颢也有所怀疑,因此让人搜查寿儿的怀抱,什么东西也没有找到,颢只能自己动手。
⑷ 取得的主要研究成果
研究期间,先后参阅了大量涉及区内的科研论文、相关的地质理论和基础的地质资料,在汲取前人资料中丰富营养的同时,通过大量野外地质调查研究、样品采集、剖面测制和室内研究工作,对研究区内所存在的重大的、基础性的科研问题,如各阶段的构造环境、构造变形及演化、岩浆岩的侵位机制等,进行了研究,尤其对研究区内东西向召河庙—四子王旗—大滩构造岩浆岩带的研究取得了如下几点认识:
第一,通过对比研究认为,原1∶20万区调在耳营地—大脑包山等地所划分的震旦纪地层的岩石组合特征、变质特征、变形特征等,可与发育于色尔腾山地区的色尔腾山岩群对比,自下而上构成了一套较完整的火山岩—沉积岩的沉积组合,经历了绿片岩—角闪岩相变质作用的改造,具有绿岩特征。
第二,首次在原1∶20万区调划分为海西期的花岗岩中识别出侵位于色尔腾山岩群的同构造期太古宙岩体,与研究区内新识别出的色尔腾山岩群共同经历了新太古代晚期—早元古代变形变质作用的改造,二者构成较典型的花岗岩-绿岩带。
第三,首次在伊和乌苏、大脑包山、大苏吉北发现了韧性剪切带。并将召河庙—四子王旗—大滩隆起带作为晚太古-早元古代构造岩浆岩带提出,认为构造带是早前寒武纪华北陆块北缘的增生带,经历了岛弧环境火山沉积、构造变形及构造隆升阶段,最终奠定了华北北缘早前寒武纪结晶基底的构造格局,并据地质体分布特征及剪切变形将其划分为北带、中带和南带。
⑸ 取得的主要进展和成果
1)以若拉岗日结合带的边界断层为界将调查区及邻区划分为2个地层区、3个地层分区,系统测制了各分区内的地层剖面,根据岩石组合、接触关系、古生物、同位素测年等成果划分地层单位,建立了调查区内完整的地层系统,尤其是解体了前人笼统归入三叠系的若拉岗日群,解体出早古生界、泥盆系、石炭系—下二叠统、上二叠统、三叠系等多个地层单位,在地层认识方面取得突出进步。
2)在若拉岗日结合带内发现一套浅变质(绿片岩相)地层,地层中的碎屑锆石U-Pb-SHRIMP测年获得了524Ma的最小年龄,通过分析认为这一年龄代表了浅变质地层的沉积上限,结合区域地质资料,认为可以和羌塘地块上的下古生界玛依岗日组对比,两者为同一地层单位。
3)根据地层的时空分布情况及沉积相、地质构造演化等特征,明确了调查区各时期沉积盆地的性质及时空演化规律,明确了石炭纪—早二叠世陆内裂谷盆地的性质和三叠纪前陆盆地的迁移演化规律。
4)对分布于若拉岗日结合带的基性岩(脉)及少量超基性岩进行详细调查研究,查明了它们的野外产出状态,通过岩石学、岩石化学和地球化学等特征的对比,认为它们有别于洋脊或洋壳(蛇绿混杂岩)中的基性、超基性岩,而与大陆板内或板内裂谷基性岩相似,K-Ar法同位素测年结果表明它们可能形成于三叠纪。
5)查明了石炭纪—早二叠世一套以碱性系列基性火山岩为主的火山岩,根据火山建造的时空分布情况及岩石学特征,火山岩的岩石化学、地球化学特征,认为它们与板内裂谷作用有关,而不是洋脊玄武岩,从而证实石炭纪—早二叠世 “古特提斯洋” 发展阶段,本地区仅发育大陆裂谷,这与金沙江缝合带的东段地质特征有较大的差异。
6)查明了若拉岗日结合带的边界断层及基本性质、物质组成情况、地质结构等特征,识别出一处逆冲推覆构造(花石山逆冲推覆构造),以及很多断层现代活动的证据,尤其是对1997年玛尼7.9级地震的地表破坏情况(朝阳湖现代活动断裂)进行了详细调查,这些都为恢复地质构造演化史及新构造运动规律等提供了资料。
7)综合地质、构造情况,明确了若拉岗日结合带属于华力西期构造结合带,它代表羌塘地块与可可西里-巴颜喀拉地块之间石炭纪—早二叠世裂谷于晚华力西期闭合后的残留,否定了若拉岗日结合带中存在蛇绿混杂岩的认识,不存在构造岩浆带等洋壳消减碰撞造山带等常有的地质现象,这些均说明金沙江缝合带所代表的 “古特提斯洋” 在向西延伸过程中形成陆内裂谷构造环境,反映了金沙江缝合带的东西差异与构造分段性。
8)在区域地质调查中注重遥感地质解译工作,与实际地质调查相结合,按青藏高原B3类区要求完成了遥感解译工作量,提高了区域地质调查工作的效率与质量,总结了本地区的地质体遥感影像特征、遥感地质解译原则与规律。
9)在开展地质调查的同时注重其他国土资源的调查,如对调查区的地貌、植被、动物、生态环境、水文、气候、道路交通等情况进行了概略性了解。
⑹ 取得的主要成果与效益
一、取得的主要成果
(一)基本解决河南巩义严重缺水地区人畜饮水和农田灌溉问题
在河南巩义严重缺水地区实施探采结合示范井20口,钻探总进尺3453.4m,总涌水量22 323.4 t/d,直接解决了当地26 137人、5000头大牲畜的饮水困难的问题和13 040亩农田的灌溉问题(表1-3)
表1-3 南京地质调查中心河南巩义应急抗旱钻探成果统计表
(二)基本查明河南巩义严重缺水地区水文地质条件和地下水开发利用现状
河南巩义市由于地表水资源相对缺乏,因此,地下水资源的开发利用在巩义市有着举足轻重的作用。近年地下水开采量(供水量)平均为12388万m3。
河南巩义市地下水分松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水和基岩裂隙水3种类型。依据地下水水化学特征可大致划分出4个水化学类型区:邙山丘陵与黄河阶地区(HCO3-Ca.Na.Mg型和HCO3-Ca.Mg.Na型)、伊洛河滩阶地与阶地后缘山前倾斜平原区(HCO3-Ca.Mg型)、东南碎屑岩分布区(HCO3-Ca.Na型)和南部石灰岩分布区(HCO3-Ca型)。
巩义市深层地下水水位总体上呈现不断下降趋势,如伊洛河以南的黄土丘陵区北部及山前倾斜平原区以及米河、新中、小关、大峪沟、核桃园、涉村、夹津口、西村等乡丘陵山区。
巩义市地下水总体上基本符合GB5749—2006生活饮用水卫生标准。
(三)基本查明河南巩义严重缺水地区地下水赋存规律和蓄水构造类型
河南巩义市地下水主要赋存在松散岩类孔隙、碳酸盐岩类裂隙岩溶和基岩裂隙中,松散岩类孔隙水按深度可进一步划分出浅层(60m以浅)和深层水(60~300m)两类孔隙水。浅层含水层组水量丰富区分布在黄河滩及阶地、伊洛河河谷、汜水河河谷及阶地、岗地等地段,定井成功率高;浅层含水层组水量贫乏区分布在邙山、山前倾斜平原及山前黄土丘陵地区康店、沙鱼沟—北山口—芝田—鲁庄一带,黄土厚度大,定井成功率不高。深层孔隙水水量丰富区分布在巩义市区、北山口-沙鱼沟、回郭镇-芝田以南、念子庄-罗口以北地带,定井成功率较高;深层孔隙水水量中等区分布在富水区南侧,东部位于站街一英峪南一带,西部位于鲁庄—西村一带,定井成功率较高。丘陵区碳酸盐岩类裂隙岩溶水水量中等区分布在东部的新中—米河一带及核桃园、涉村—夹津口一带,含水层为寒武系及奥陶系灰岩、白云质灰岩、白云岩,定井成功率较高;但由于矿山开采造成区域地下水位下降,部分基岩含水层被疏干,加之矿坑排水,使部分地区定井成功率不高。丘陵区基岩裂隙水分布在嵩山主峰和五指岭主峰的北侧、米河-小关-大峪沟以北及涉村-关帝庙以北,地下水较贫乏,定井成功率不高。
调查表明,在寻找地下水过程中辨别地下水蓄水构造和赋存条件非常关键,本次工作发现河南巩义市地下水蓄水构造类型主要有5大类:岩溶或接触-岩溶蓄水构造、松散岩层蓄水构造、断裂蓄水构造、单斜蓄水构造和基岩风化壳片状蓄水构造。其中,松散岩层蓄水构造可进一步划分出河流阶地松散岩层和山前倾斜平原松散岩层两种蓄水构造,断裂蓄水构造可进一步划分出断裂旁侧影响带、断裂交汇影响带和断裂破碎带3种蓄水构造。
(四)编制了河南巩义严重缺水地区地下水开发利用区划
根据区内地下水的空间分布情况以及地下水开采的分配格局,结合野外地质调查与实地钻探施工结果,对河南巩义市地下水开发利用进行了区划,划分出可增强开采、控制开采、调减开采和尚难规划利用4个区,为区域地下水合理开发利用提供了理论依据。
(五)总结了河南巩义严重缺水地区地下水勘查技术方法和找水经验
本次应急抗旱找水打井过程中应用了高密度电法、激电测深法和测井等技术和方法,针对本地区特点,总结出了“一条高密度电法勘查找水经验”、“两种定井方法”和“四种钻井方式”。
一条高密度电法勘查找水经验:在巩义地区该方法找水经验是在“基岩山区高阻中寻找低阻”和“松散层低阻中寻找高阻”。
两种定井方法:一为通过分析地质构造和区域水文地质条件定井;二为通过高密度电法技术、电测深技术结合构造-水文地质条件定井。
四种钻井方式:冲击钻钻井;回旋钻钻井;挖掘机+回旋钻+气压潜孔锤组合钻井;回旋钻+气压潜孔锤组合钻井。
以上经验与方法应用在巩义地区应急抗旱找水打井中,钻孔成井率100%,无一眼干孔,钻探效率和效果十分显著。
(六)建立了淮河流域(河南巩义)严重缺水地区地下水勘查数据库
二、经济和社会效益
河南巩义市严重缺水地区地下水勘查是由国土资源部部署、中国地质调查局组织实施的支援河南严重缺水地区抗旱找水的一个重大项目,体现了党和政府对缺水地区群众的巨大关怀和帮助。项目“探采结合”水井工程的实施,将在很大程度上解决工作区内人畜饮水困难以及农田灌溉的问题。项目成果可为河南巩义市严重缺水地区社会经济一体化发展提供丰富的地质信息,为区域内地下水资源的合理开采与保护提供科学依据;项目提出地下水资源合理开发利用与生态地质环境保护的措施和建议,可以确保当地群众生活和农业生产对水资源的需求。项目成果的应用将在长时期内使这一地区的严重缺水问题得到解决,同时对地下水资源的合理利用和保护,尤其对保障供水需求和社会经济的可持续发展具有持久性的影响。
本次应急抗旱找水打井工作完成后,为尽快使抗旱应急示范工程发挥长远效益,河南巩义市国土资源局、水务局及时联合组织对成井工程实地及工程后期所需的配套设施(变压器、泵房、线路工程等)进行了调查,编制了所需要的资金预算并报请巩义市政府。巩义市政府很快划拨近200万元资金用于配套设施建设。
在得知我中心抗旱找水打井突击队将于4月29日返回南京的消息后,巩义市很多村民带着赶做的“喝水不忘打井人,永感南京地调情”、“挖井支农,心系百姓”、“兴水钻井、惠民支农”、“为民打井、福泽百姓”、“不辞艰辛找水,泽惠山区人民”、“抗旱打井显真情,不远千里送甘霖”等锦旗纷纷前来慰问送行并表示感谢。
⑺ 取得的主要成果和学术认识
针对全国找矿勘查工作的实际需要,为了加强对中西部重点成矿带的成矿理论和勘查技术方法研究,中华人民共和国科学技术部组织安排了“十一五”国家科技支撑计划重大项目“中西部大型矿产基地综合勘查技术与示范(2006~2010)”。根据支撑计划重大项目指南,“中西部大型矿产基地综合勘查技术与示范(2006~2010)”重点开展我国中西部重要成矿带(包括主要跨境成矿带)、重点矿种的构造背景、成矿类型、控矿要素及分布规律和特殊景观条件下的高效勘查技术方法研究,以有效地指导和支撑中西部重点成矿带的矿产勘查,发现一批资源基地,满足国民经济建设对矿产资源日益增长的需求。西北有色地质勘查局以第二负责单位身份与第一负责单位中国地质科学院地质研究所合作,联合原陕西省地质调查院、北京大学、西安地质矿产研究所、中国地质大学、中国地质科学院矿产资源研究所,共同承担了该重大项目第十一号课题“西秦岭成矿地质背景与铅锌、银、铜、金资源评价技术研究”(编号:2006BAB01A11),课题主要研究内容是:开展区域地质背景与成矿构造环境、区域含矿建造与控矿构造要素研究,揭示西秦岭主要矿床类型与构造的关系,建立主要类型矿床的构造成矿模式和综合找矿模型;研制识别和提取区域控矿要素、示矿信息及矿致异常的新技术方法; 采用地质模型和综合找矿信息进行成矿预测及矿化体定位预测。
根据课题总体目标任务和统一安排部署,实施开展了“陕西秦岭地区主要矿集区铅锌、银、铜、金综合勘查技术研究”专题。专题研究目标和任务是:①以凤(县)-太(白)地区为主研究矿床与地层、构造、岩浆岩的关系,总结典型矿床的地质、物探、化探、遥感标志特征,建立矿床的找矿勘查模型;②采用地质、物探、化探、遥感等有效方法开展调查研究,对凤-太等重点矿集区进行矿产潜力评价与远景靶区优选,提交具有大型矿床找矿潜力的金属、贵金属矿产资源找矿靶区和普查基地1处;③对勘查模型和预测靶区进行验证,有效地指导凤(县)-太(白)、柞(水)-山(阳)等矿集区隐伏金属矿产找矿,力争取得实质性进展。研究内容是:以凤-太矿集区为主,柞-山矿集区为次,兼顾勉(县)-略(阳)-宁(强)矿集区,从八方山-二里河铅锌矿床、八卦庙金矿床、银洞子银铅多金属矿床、煎茶岭金矿床等入手,开展主要矿床类型与地层、构造、岩浆的关系研究,建立主要矿床类型的综合找矿模型,研究识别和提取示矿信息及矿致异常的有效技术方法,采用找矿勘查模型和综合找矿信息进行成矿预测及矿化体定位预测。具体开展3个方面的研究工作:①典型矿床的系统综合研究,收集矿床已有的勘查及研究资料,应用地质、物探、化探、遥感多种手段,从成矿环境、成矿年代、控矿因素及找矿标志入手,解剖典型矿床,建立典型矿床的成矿模式及找矿勘查模型;②区域找矿信息提取新方法、新技术试验研究,在凤-太矿集区、柞-山矿集区、勉-略-宁矿集区开展地质、物探、化探、遥感等新方法、新技术试验研究,确定提取找矿信息的有效方法和手段,隐伏找矿信息和热液蚀变矿物信息的提取是研究的关键;③靶区优选和验证,应用典型矿床的成矿模式和找矿新方法、新技术进行成矿预测和靶区优选,并结合勘查需要对预测靶区进行工程验证。
围绕上述专题目标任务和工作内容,结合秦岭地区的地质工作实际情况,根据上述学术指导思想和研究方法,本专题采用的研究工作具体思路是:“立足前人资料和成果,以解决找矿勘查生产问题为目的,利用新技术,补充新资料,充分收集研究前人的成果和资料,重新研究典型矿床,分析总结典型矿床和区域控矿的关键因素,完善典型矿床和区域成矿模式; 立足新理论和新认识,加强勘查技术方法应用试验,分析总结研究找矿效果,筛选有效的勘查方法技术组合,建立完善的综合勘查模型,为我国类似造山带和高山峡谷区找矿提供借鉴; 科研引导,科学预测,生产配合,及时验证,产、学、研有机结合,确保找矿勘查重大突破”。
经过5年多的不懈努力,在长期的深入思考和找矿实践基础上,此次研究工作查明了典型矿床和区域的关键控矿因素,确定了有效的勘查技术方法组合,建立了隐伏矿床综合勘查模型,取得了找矿勘查靶区预测、验证的重大进展,主要成果和学术认识有以下10个方面:
1)基于1:5万水系沉积物和1:2.5万沟系次生晕资料,对凤-太、柞-山、勉-略-宁三大矿集区的地球化学特征及其分布规律进行了重新认识和全面总结,重新进行了异常圈定和成图,并指出了找矿预测区。凤-太矿集区圈定以Au、Ag、Pb、Zn、Cu为主的异常带6个,圈定4个找矿预测区; 柞-山矿集区圈出了3个异常带、2个找矿预测区; 勉-略-宁矿集区圈出3个异常带、2个找矿预测区。
2)通过对研究区内典型矿床的地质特征、地球化学特征、成矿规律、矿床成因及最新测试数据的综合分析,建立了凤-太矿集区八方山-二里河铅锌矿床、八卦庙金矿床,柞-山矿集区银洞子银铅多金属矿床、穆家庄铜矿床,勉-略-宁矿集区煎茶岭金矿床、铜厂铜(铁)矿床等典型矿床成矿模式和找矿模型,并提出找矿标志。
3)通过典型矿床关键控矿因素研究,对秦岭造山带区域主要类型金属矿床的成矿规律进行了总结,依据控矿因素和成矿作用分析,提出了秦岭造山带多数金属矿床的“两期/二元成矿控矿”规律的新认识。
通过对典型矿床关键控矿因素、成矿条件的研究发现,秦岭造山带中的多数金属矿床经历了早期初始富集成矿和后期热液改造就位成矿的叠加过程(即“两期成矿”),多数矿床在特定的时期、特定的建造环境下,通过岩浆熔离分异、火山沉积、热水沉积等成矿作用形成初始矿床或矿源岩,在后期的造山构造岩浆活动过程中,初始矿床或矿源岩往往被后期区域性构造岩浆活动改造,成矿物质再次被活化、迁移、富集并沉淀成工业矿床。但是从关键控矿因素分析,研究认为造山带中的多数矿床具有明显的“二元控矿”规律,即同一区域的矿床既受某一特定构造时期的成矿环境及其成矿建造控制,具有特定的成矿元素组合,同时又受印支期或燕山晚期构造岩浆改造作用控制(即“二元控矿”),多数矿床的最终就位主要受区域晚期造山、构造岩浆作用控制,即前者控制特定区域成什么矿,后者控制在哪里成矿、到哪里去找矿。根据这一共性控矿规律,提出秦岭造山带金属矿床往往具有变质热液矿床和岩浆热液矿床的基本特征,矿床的富集空间主要为断裂构造、褶皱虚脱部位和印支—燕山期侵入体内外接触带等。
4)选择凤-太矿集区等典型矿床进行了物化探方法试验研究,对二里河和铅硐山(东塘子)铅锌矿等典型矿床和成矿远景区的充电法、TEM、CSAMT及EH4等物探方法试验研究效果进行了分析总结,得出如下结论:①常规充电法适合于埋深200~500m的就矿找矿,应用前提是要求有较好的矿体天然露头或人工揭露见到矿体,实际应用充电方法在凤-太矿集区进行盲矿体追索效果极佳; ②TEM法有效探测深度可以达到500~700m以下,在圈定异常体的水平投影界线时准确性较高,但对推断异常体深度的误差较大,含炭质岩层、含金属矿物的岩脉、断层及不同电性界面也会形成异常,对矿体形态判断不利;③可控源音频大地电磁测深(CSAMT)法是电阻率-频率测深,它具有探测深度大、快捷、能及时提供视电阻率-频率拟断面图等优点,但也具有静态效应、近场效应、场源附加效应以及所测电阻率参数单一等不利因素,增加了解释难度,推断异常体深度的误差较大;④EH4是一种较新的物探方法,但是野外试验出现异常形态与地质实际相反的现象,目前没有能够较好地解释。异常区工程验证效果也不理想,故该方法的有效性有待进一步研究;⑤大比例尺岩石地球化学测量、土壤金属活动态测量等化探方法对于圈定找矿靶区、寻找隐伏矿体具有较好的指示性。
5)通过对凤-太矿集区柴蚂金矿、沈家湾金矿和池沟铜矿的ASD蚀变矿物填图试验表明:①柴蚂金矿和沈家湾金矿区蚀变矿物均以绢云母为主,其次是绿泥石,再次是碳酸盐矿物。但柴蚂金矿与沈家湾金矿又有不同,柴蚂金矿碳酸盐化程度明显强于沈家湾金矿,蚀变矿物填图研究提出,柴蚂矿区可以利用绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化来指导找矿,白云母/绢云母化和伊利石是沈家湾矿区的有利找矿标志; ②池沟铜矿矿化蚀变以泥化、绿泥石化和钾化为主,泥化主要分布于接近地表的斑岩体或矿体上部,绿泥石化主要分布于近岩体裂隙、构造带、岩体中,钾化主要分布于岩体裂隙中,钾化强烈,则矿化增强; 斑岩型铜矿主要蚀变矿物在区内广泛分布,但此次尚未在池沟矿区发现典型的斑岩型铜矿蚀变分带现象。
6)凤-太矿集区遥感地质解译和研究表明,以灰岩为核部的背斜倾伏影像部位、背斜轴线转折部位、短轴背斜与隐伏背斜以及灰岩影像分支部位是铅锌多金属成矿和找矿的重要靶区。
7)综合研究地质、物探、化探和遥感资料,初步建立了秦岭中高山地区Pb、Zn、Ag、Cu、Au矿床快速勘查评价技术方法组合和隐伏矿床的综合勘查模型。隐伏矿床的综合勘查模型应用工作程序是:根据地质研究、化探异常分布和“两期/二元成矿控矿”规律预测找矿远景区→TEM、CSAMT物探方法确定勘查靶位→钻探或坑探或槽探发现矿体→坑道或钻孔矿体充电确定矿体走向和延伸→探矿工程验证充电异常→系统勘查。
快速勘查评价技术方法组合是:①预查选区阶段主要方法组合为综合研究+水系沉积物测量(1:5万水系沉积物测量、1:2.5万沟系次生晕、1:1万土壤正规网测量)+激电剖面+地化剖面:②普查阶段主要方法组合为地质填图(1:1万或1:2000比例尺)+大比例尺遥感解译、航磁解译+沟系次生晕加密+高精度磁测+TEM/CSAMT+工程控制; ③详查阶段主要方法组合为地质填图(1:2000和1:500比例尺)+大功率激电+井中/井地充电+工程控制。
以上方法组合依据不同的矿种、矿床类型和成矿环境等有所区别,如对于SEDEX型铅锌矿床,在物探方法上主要选择TEM、CSAMT或激电测量; 对于与岩体有关的Au、Cu矿床,在物探方法上前期工作可以选择高精度磁测以确定岩体位置和产状等; 在化探方法上可选择水系沉积物和土壤测量,但地质工作和综合研究贯穿始终。
8)成矿预测和靶区验证取得了找矿勘查重大进展和发现。采用地质、物探、化探、遥感等有效方法开展调查研究,分析应用新理论、新认识,进行了找矿远景靶区优选与矿产资源估算,应用综合勘查模型对不同类型矿床找矿模型和预测靶区进行验证,取得了铜铅锌矿找矿勘查重大进展和发现。在秦岭造山带凤-太矿集区取得东塘子、白杨沟隐伏铅锌矿找矿初步成果; 在柞-山矿集区取得池沟斑岩铜矿重大发现; 在勉-略-宁矿集区取得徐家沟铜矿勘查重大进展。
9)研究、建立成矿模式和找矿模型是地质找矿综合研究与勘查实践的桥梁。综合找矿模型的建立以成矿地质背景分析为基础,以各种信息的理解、把握、转换、关联和集成为核心,以找矿标志的辨识、显化、提炼为目的,在已形成的概念和理论指导下分析各种信息和信息组合与矿床(化)的关系,逐步形成量化的多元信息综合预测模型,可以此来分析和推断靶区的找矿前景和矿化体特征。
10)勘查在地表矿化较弱或没有任何可识别矿化显示的隐伏矿床和盲矿床的难度加大,需要以明晰可靠的成矿理论为基础,以切实可行的勘查方法技术组合为手段,通过深入细致的资料解释和工程验证而逐渐取得找矿突破。由于勘查对象在地表所反映的现象与矿床本身信息之间的关系越来越复杂模糊,因此,对于基础地质工作和弱小异常必须足够重视。不同勘查方法技术所获得的找矿信息是不完备和不确定的,需要以地质为基础具体分析、相互印证、综合集成、大胆验证。在找矿预查阶段,面积性物化探工作是必要的,不能简单地以剖面取而代之,这样才能获得充分、完整的异常信息。深部、隐蔽及微弱示矿信息的识别提取是找矿方法技术的重要发展方向。
⑻ 取得的主要成果
通过多种方法综合对水源区生态环境质量的定量研究,取得了如下的主要成果及认识:
(1)水源区生态环境现状调查和研究表明,水源区生态环境问题突出,表现在: ①水土流失严重; ②森林资源退化; ③人地矛盾十分突出; ④环境污染形势严峻; ⑤矿山环境不断恶化。
(2)初步建立了水源区的土地利用/覆被遥感图像分类体系,进行了水源区土地利用/覆被信息数据统计和变化趋势分析。遥感技术和地理信息技术相结合,以 1989 年和 2000年的 LandsatTM 遥感数据源为依据,运用 ENVI 和 PHOTOSHOP 等图像处理软件和 MapGIS地理信息系统软件,进行了水源区土地利用/覆被变化研究,建立了该区的土地利用/覆被遥感图像分类体系。根据影像特征建立判读标志,采用人机交互方式进行———影像判读,采用屏幕数字化方式提取两个时相的土地利用/覆被信息,进行土地利用/覆被信息的数据统计和变化动态分析,揭示出该区土地利用/覆被变化与生态环境之间的关系。
(3)定性与定量相结合进行了水源区生态环境敏感性与生态功能评价。研究表明,水源区属土壤侵蚀中度敏感区、生物多样性及生境极敏感区及高度敏感区; 南部丹江口水库库体周围和丹江支流的水体周围是重要的水源涵养区; 北部山区是重要的生物多样性保护区; 丹江口库区及周围的浅山丘陵区是重要的土壤保持区。
(4)建立了水源区的生态环境质量评价指标体系和评价标准。在系统分析研究该区域生态环境现状基础上,建立了该区的指标体系和评价标准。此次研究选取了与生态环境质量关系密切的气象、水资源、地形地貌、植被、土壤、人口与土地、灾害和环境污染 8项一级指标,23 项二级指标。
(5)多种方法综合对水源区生态环境质量的定量研究表明,该区生态环境质量一般。目前该区的生态环境已经受到一定程度的破坏,生态系统结构有变化,但尚可维持基本功能,受干扰后易恶化,生态问题显现。人类活动是导致该区生态环境恶化的主要原因,近期内生态环境仍然表现为继续恶化的趋势。
(6)对水源区生态环境进行了预警研究。在现状评价基础上,依据历年统计资料趋势外推获取预警时段 2010 年和 2020 年的预测数据。结果表明: 未来 15 年,水源区生态环境质量处于一般状态,生态环境呈现逆向演化趋势,恶化速度不容忽视。根据警度区间划分表可知,警情逐渐由中警向重警逼近,生态环境质量由一般状态向恶劣状态过渡。因此,需要对水源区进行报警。
(7)提出控制水土流失与面源污染,进行森林资源的培育、保护与可持续利用,加强生物多样性的保护,合理开发与保护矿产资源等生态环境建设对策; 提出建立健全生态环境法制和体制管理,建立生态环境建设的经济保障机制,加大水源区城镇基础建设投入,加强水质和生态环境监测手段,加强环境保护生态建设宣传与公众参与等保障措施。
⑼ 取得的进展和成果
1)建立了符合国际标准的数据质量筛选原则,对研究区主要块体如塔里木、准噶尔、西伯利亚显生宙以来的古地磁极数据进行了筛选,初步建立了研究区质量可靠的显生宙古地磁极数据库,并重点对研究区及邻区白垩纪古地磁极数据进行了筛选。
2)初步建立了塔里木块体显生宙古地磁视极移动曲线,并编制了塔里木块体显生宙古纬度变化图。 由此视极移曲线推测参考点(39°N,84°E)的古纬度和磁偏角可以看出,奥陶纪塔里木位于南半球低纬度区(16.7°S);至志留纪塔里木快速移到赤道以北的中低纬度地区(漂移量达3840 km),同时顺时针旋转了12.5°;志留纪至泥盆纪塔里木块体基本保持稳定;塔里木块体自泥盆纪至晚石炭世向北移动约13° (1400 km),并顺时针旋转了40°,这表明,塔里木块体可能正向北消减到哈萨克斯坦板块之下。 在晚石炭世和中侏罗世之间,塔里木块体北向移动已不存在,但在二叠纪仍发生了26°的顺时针旋转,表明塔里木块体在这一时期与哈萨克斯坦块体的碰撞可能已开始减速。 三叠纪—中侏罗世塔里木块体逆时针旋转了16°。
3)西伯利亚板块与塔里木块体的晚石炭世—二叠纪古纬度在95%置信范围已趋于一致,即两块体在二叠纪前对接缝合,形成天山造山带。
4)华北与塔里木两块体记录的磁偏角是在侏罗纪才比较相近,古地磁极也已在95%误差范围内(朱日祥等,1998),说明两块体间的对接与缝合是在侏罗纪完成的。
5)准噶尔块体石炭纪—二叠纪时已成为一整体连接到劳亚大陆(Laurasia),自石炭纪以后几乎未发生视极移(即南北向净漂移,Sharps et al.,1992)。
6)对白垩纪古地磁极数据进行了初步分析,给出了白垩纪研究区主要块体间的相对运动状态:
准噶尔、塔里木块体、华北块体、华南块体早、晚白垩世的古地磁极位置基本一致,这表明当时各块体相对于古磁极的相对运动或位移较小。对于整个欧亚视极移曲线(APWP)来说,这是个U形圈或稳态时期(Besse et al., 1991)。 因此,可以将早、晚白垩世数据平均来获取白垩纪的古磁极。
尽管仍存在较大的不确定性,华北和华南块体的古磁极与欧亚各块体的磁极是一致(Enkin et al., 1992),这表明,在古地磁数据的误差范围内,中国大陆各主要块体和西伯利亚块体在晚侏罗世时已处于其现今的相对位置。 欧亚、准噶尔、塔里木、青藏西部和印度各块体的白垩纪古磁极近似地沿一与中亚成NNE方向相交的大圆排列,这意味着这些块体在一级近似的情况下,沿NNE方向相互彼此靠近,具有较少的旋转量。
由北向南,欧亚块体与准噶尔块体古磁极间的角距离为6.2°±4.8° (Chen et al., 1991 ,1993),这相当于650±530km的南北向缩短(即古纬度差为5.9°±4.8°),同时准噶尔块体相对于西伯利亚(参考点位于44°N/86°E)逆时针旋转了2.4°±5.8°。
准噶尔块体和费尔干纳块体古磁极间的角度差异产生了可忽略的纬度差0.3°±6.9°和相对于费尔干纳附近参考点(40.5°N,72.5°E)15.7°±10.0°的旋转(Chen et al., 1993)。
准噶尔和塔里木块体古磁极间的角距(4.3°±5.5°)在95%的置信水平上是无意义的(Chen et al., 1991, 1993)。但是,塔里木块体与欧亚块体古磁极间的角距较之与准噶尔的系统偏大,这相当于420±605 km(古纬度差3.8°±5.5°) 的缩短和2.11°±6.3°的旋转(参考点位于40°N/77°E)。
塔里木块体与藏西古磁极间的角度差为8.5°±6.4°,但古纬度差并不大(5.7°±6.2°)。 这意味着两者间近南北向缩短量为630±680 km(即古纬度差为5.7°±6.2°),以及相对于参考点34°N/80°E具有较大的旋转量7.1±6.4° (Chen et al., 1993)。
吐鲁番盆地白垩纪平均视磁极与同一时期的准噶尔块体、欧亚大陆间的角度差分别为8.4°±6.7°和13.7°±5.5° (Cogne et al.,1995),表明准噶尔和吐鲁番之间可能发生了相对运动,存在径向运动(6.4°±6.7°),但并无明显的旋转(4.0°±6.7°)。
吐鲁番盆地白垩纪平均视磁极与同一时期塔里木的视磁极很相近,两者间的角度差为4.3°±6.2°(Cogne et al.,1995),在统计上无意义。 这表明吐鲁番与塔里木块体间自晚侏罗世以来未发生明显的相对运动,当时的塔里木已是刚性块体,其地理范畴已包括了吐鲁番盆地。
综上所述,据古地磁资料沿80°E方向初步估算各块体间的缩短量分别为650 km(西伯利亚和准噶尔块体之间,主要在阿尔泰)、420 km (准噶尔和塔里木块体之间,主要在天山)、630 km(塔里木和青藏块体之间,主要在昆仑山和阿尔金山)。 所有这些由古地磁资料获取的缩短量和旋转量可能反映了自印度与欧亚大陆碰撞以来的中亚整体变形状况。
7)选择新生代变形幅度相对较大的塔里木块体西缘喀什-阿图什地区和变形幅度较相对较小的北天山北缘玛纳斯地区作为野外重点采样区,对其新生代地层进行了初步的古地磁研究,完成了227个古地磁样品的测试及分析。 结果表明,北天山乌鲁木齐山前凹陷第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层存在严重的重磁化现象,所获得的5个采点的平均剩磁方向较离散。 这说明各采点所在推覆体之间可能存在相对运动。 研究区第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层实测磁倾角普遍存在浅化问题,即实测磁倾角比由欧亚大陆视极移曲线预测的磁倾角要浅(如在西南天山博古孜河要浅19°,这与该区第三纪(古近纪、新近纪)的古地理重建是不协调的)。 Thomas et al.(1994)在对塔吉克盆地第三系(古近纪、新近纪)红层进行古地磁研究时也报道了类似的现象。 造成这一现象的原因,目前说法不一。 因此,利用第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层古磁倾角来研究该区新生代各块体间的纬向运动(即南北向缩短量)目前可能是不现实的,但利用第三纪(古近纪、新近纪)火成岩的古磁倾角有可能获得该区新生代各块体间的纬向运动状况。
此外,可利用古磁偏角的变化来确定各块体绕垂直轴的相对旋转量。博古孜河剖面自N2以来逆时针旋转了18.9°,拜城逆时针旋转了17.8°;英吉莎自80 Ma以来顺时针旋转了21.0°±10.4°,这些结果与地质研究 (Chen Jie et al., 2000; Rumelhart et al., 1999; Burtmanet al., 1993)是一致的。
⑽ 取得的业绩或成果
天哪,这也太难了