倾斜角法在辽东吉南成矿带重力数据处理中的应用

2018-04-25 10:44刘华建焦景东
科学与技术 2018年14期

刘华建 焦景东

摘要:傾斜导数法在重力场边界识别技术中具有良好的效果。本文采用倾斜导数法对辽东吉南区域重力场数据进行了处理,对深部构造环境有了更全面的认识,对指导深部矿产预测工作具有重要意义。

关键词:辽东吉南;倾斜导数;边界识别

1.前言

本论文主要就是利用区域重力场资料,采用倾斜导数法对位场资料进行数据处理,划分区域构造单元,明确区域深部构造格局,为分析深部构造环境指导深部矿场预测工作提供一定的基础。

2.区域地质

区内太古宙鞍山岩群(龙岗岩群、夹皮沟岩群)、元古宙辽河群(集安群和老岭群)发育较好,形成太古宙硅铁建造、含铜金绿岩建造、元古宙含硼火山岩建造、含铅锌金银多金属碎屑岩~碳酸盐岩建造和含铁碎屑岩建造等,以上构造是重要的成矿时代及主导因素。

3.倾斜导数法基本原理

Miller和Singh利用解析信号相位理论来识别块边缘并称之为倾斜角法(Tilt-angle)。倾斜角的计算公式为

式中VDR为垂直导数、THDR为总水平导数。倾斜角即为垂向导数与总水平导数的比值。

4.模型正演计算

ABC三个模型C模型由于物性密度值小于AB近10倍,所以从重力场正演值较其它两个模型幅值较小,异常不明显。但从图3的结果可以看出倾斜导数对边界的识别具有良好效果,尤其是对低密度体边界的识别。

5.倾斜导数法边界识别

利用倾斜导数法对区域重力场进行计算。首先采用二阶小波变化对区域场进行场的分离,然后用倾斜导数法对区域场进行场的边界识别。结果如图4图5

划分6条主要断裂和1个主要构造块体即辽吉裂谷,包括:

①赤峰~开源(内蒙地轴)超岩石圈断裂

极大值的特征明显。为兴蒙地槽与中朝准地台的分界线。北侧为古生界地槽型建造,南侧为太古界、早元古代地层发育广泛。

②郯庐断裂系

郯庐断裂系北段,其西部为下辽河盆地,东部为胶辽台隆即辽东吉南成矿区。

③海城草河口岩石圈断裂

近东西向展布,是辽吉裂谷的北部边界。

④复州达子营壳断裂

是辽吉裂谷南部边界。

⑤庄河桓仁岩石圈断裂带

断裂带主要发育在辽河群地层当中。

⑥鸭绿江断裂

受印支期和燕山期岩浆活动影响强烈。

辽吉裂谷(图中红色曲线部分)是区内重要的成矿带,在倾斜导数计算结果上对其的显示非常明显。

6.结论

通过斜导数法计算,根据计算结果特征,划分了辽吉裂谷南北界,北界为营口-本溪-桓仁-通化一线,南界为瓦房店~庄河~凤城一线。裂谷两侧为太古代地层分布。裂谷的形成促进了含矿建造等的形成。辽东吉南成矿带古元古代成矿主要集中于辽吉裂谷带,其独特的构造格局和地壳演化过程,特别是叠加了中生代构造岩浆活动复杂过程,为区内铜(钴)、铅锌、金银、硼等矿产的形成提供了有利的构造背景和环境条件。

参考文献

[1] 焦新华,吴燕冈. 重力与磁法勘探[M]. 北京:地质出版社,2009.

[2] 郝天珧,刘伊克,段旭. 中国东部及其邻域地球物理场特征与大地构造意义[J]. 地球物理学报,1997,40(5):677~690.

(作者单位:1.辽宁省有色地质勘查总院有限责任公司;

2.辽宁省有色地质勘查总院有限责任公司)