火山岩区填图的调查内容及工作方法
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区域地质填图的基本方法及地质剖面的测制方法一、区域地质填图的基本方法主要内容:(一)目的任务(二)地质调查工作程序(三)区域地质填图的基本方法(四)区域地质填图的精度要求一、区域地质填图的基本方法地质填图是地质工作最基本的工作手段之一。
无论是区域地质调查、还是矿产地质调查、水文地质调查、环境地质调查、灾害地质调查等均离不开地质填图(调查),只是侧重面不同而已。
区域地质填图也称区域地质调查。
区域地质调查的比例尺一般有1∶1000000、1∶500000、1∶250000、1∶200000、1∶50000、1∶10000、1∶5000、1∶2000等等,根据不同的比例尺,其工作方法略有差异。
本次只讨论1∶50000区域地质调查方法。
(一)目的任务一比五万区域地质调查,是一项基础性地质工作。
其目的任务是通过填制一比五万地质图,查明调查区内地层、岩石(沉积岩、岩浆岩,变质岩),构造以及其他各种地质体的特征,并研究其属性、形成环境和发展历史等基础地质问题,为国土规划、矿产普查、水文、工程、环境地质勘查、地质科研、地质教学等提供基础地质资料。
(二)地质调查工作程序地质调查一般遵循立项论证、设计编审、地质填图、成果编审及出版准备五个程序。
(三)地质填图方法1∶50000区域地质填图方法是依据中华人民共和国地质矿产部行业标准(DZ001-1991)区域地质调查总则(1∶50000)的要求下进行。
并按批准的设计书开展地质填图工作。
填图中要取全取准第一性资料,加强综合研究,发现问题要及时处理,必要时可根据实际情况修改设计,并报审批单位核准。
不同的基岩出露区,应选择不同的填图方法。
1.沉积岩区沉积岩采用多重地层单位划分,岩石地层方法填图。
研究的主要内容是:①查明岩石地层单位的岩性、主要物质成分和地球化学特征、基本层序、化石内容、沉积特征(结构、构造及组构特征)、厚度、产状、形态、成因、含矿性、接触关系、时空分布变化。
火山岩区域地质调查【火山岩区填图方法体系】从火山地质特点出发,采取在纵向上研究火山层状喷发物的层序,横向上研究火山岩岩相的变化与产出特征,通过古火山机体的调查与恢复,深入揭示火山岩地区的地质矿产特征及其发展、演化历史的岩性-岩相双重填图法。
【火山岩系列】几个火山岩建造的组合。
范围很广,但具有一定的演化规律,主要表现在化学成分和矿物成分的变化具明显的规律性。
火山岩一般分为三个系列:拉斑系列、钙碱性些列及碱性系列(包含碱性系列,但国际上常用过碱性系列而包含碱性系列)。
【双峰式火山岩】由地幔和地壳两种岩浆源区喷发形成的火山岩组合中的两种端员之间,无论是元素地球化学或者是同位素特征均存在极大差别,表明它们的岩石成因和物质来源都是分离的,如新生代裂谷带中局部地段出现的碱性玄武质和流纹质双峰式火山岩组合。
另外,双峰式火山岩是以玄武岩质和富硅质岩浆近于同时喷发,且很少有中性岩石为特征。
它们可以是拉斑玄武岩-流纹岩组合,也可以是碱性玄武岩-粗面岩组合。
双峰式火山岩的两端员体积除个别情况外差别一般不大。
但也有两端员体积差相当大的双峰式火山岩,如在埃塞俄比亚双峰式火山岩中,富硅质岩石一般要比镁铁质岩少的多。
【细碧岩-石英角斑岩】主要出现在海相或海陆交互相的火山岩系中,由细碧岩、角斑岩和石英角斑岩形成的岩石组合,而且往往同沉积岩相伴生。
细碧岩含SiO245%-52%,主要矿物为钠长石或钠更长石和绿泥石等,不含石英或含量很低,贫钙,Na2O数倍于K2O,富钾的变种较少。
角斑岩的SiO252%-63%,主要矿物为钠长石或更钠长石,其次为绿泥石、绿帘石、石英、钾长石等矿物,以钾长石为主的变种较少。
石英角斑岩的SiO2>63%,主要由石英和钠长石组成,偶含钾长石。
如果在上述岩石的钠长石中有拉长石和辉石交代残余,或者铁镁矿物以假象纤闪石为主,则不宜使用细碧岩、角斑岩和石英角斑岩的术语。
该岩系在中国分布相当普遍,一般使用此类岩石名称。
填图单位划分和调查7.1.1沉积岩7.1.1.1沉积岩区采用岩石地层单位填图,进行多重地层划分、对比,建立区域地层序列与地层格架。
7.1.1.2沉积岩岩石地层的填图单位要划分到组,组内必须划分到段并进行翔实填绘。
7.1.1.3在段内必须详细划分出与沉积成矿作用或层控成矿作用相关的特殊地质体、含矿层、蚀变带、特殊的化学沉积层(如岩盐层、铁质壳层、结核层等)、黑色页岩层(烃源岩层)、硅质岩层、微生物岩层、砾岩层、滑塌沉积层、生物礁、生物滩沉积层、岩舌、岩楔、火山岩夹层等标志层,作为非正式填图单位填绘在图上。
7.1.1.9在上述内容详细调查基础上,分析其与成矿作用相关的沉积作用和表生作用类型,如化学沉积作用、蒸发沉淀作用、低温热液沉积作用、氧化作用、还原作用、表生富集作用、淋滤作用、风化作用等,为研究有关矿产的分布规律提供依据。
7.1.1.10确定海相和陆相沉积区与剥蚀区(古陆)的分布范围、总体地貌特征及分布规律。
沉积区物源供给方向,古水流方向,水动力状况。
划分沉积相、沉积体系,研究盆地类型和盆地充填序列及形成演化规律。
7.1.1.12针对调查区某些沉积矿产可能赋存的层(时)段,为沉积矿产预测视情况编制1:50000或更大比例尺的(构造)岩相古地理图。
图面主要表示:编图所依据的剖面点和剖面柱状图;沉积相和沉积亚相及其主要岩石组合;沉积等厚线;古地理单元;盆地构造;矿(化)点或含矿层;重要化石分布点及名称;物源供给方向;古水流方向、古水深、古盐度、古纬度、古气侯带等。
7.1.2火山岩7.1.2.1火山岩区调查采用岩石地层-火山岩相-火山构造三重填图法。
7.1.2.3按本标准7.1.2.1和7.1.2.2的要求,火山岩的岩石地层填图单位要划分到组,组内必须划分到段;在填绘到段的同时,必须进行翔实的火山岩岩相和火山构造填绘。
7.1.2.4注意鉴别冷却单元等非正式填图单元、寻找沉积岩夹层或特殊火山岩相层等地层划分对比标志层。
第四章火山岩区区域地质填图理论与方法第一节火山岩的基本概念与产出特点一、火山岩的基本概念由地表火山作用所形成的各种岩石,既包括细粒的、隐晶质的或玻璃质的熔岩和火山碎屑岩,又包括与火山作用有关的次火山岩。
火山喷发环境可分为海底喷发和陆相喷发。
海底喷发通常与海相沉积物呈整合接触关系。
陆相喷发通常与下伏的岩层呈不整合接触关系,其中也可夹有沉积岩。
阔克哈达哈尔加乌组灰绿色-紫红色气孔杏仁安山岩骆驼脖子道班石炭系流纹岩。
玄武岩火山角砾岩角砾凝灰岩火山角砾岩安山质集块岩锡林浩特中新世火山岩地貌二、火山岩的产出特点根据现代火山地质学理论、火山活动的基本规律,并从地质填图角度分析,火山岩主要有以下特点:1.火山岩具有旋回性和韵律性火山活动的发生和演化常具有阶段性,具体表现为火山岩具有旋回性、韵律性。
火山旋回是某一时期一定构造岩浆演化阶段的火山活动及其产物的总和,不同岩浆演化阶段或火山活动阶段有不同的火山岩,组成不同旋回。
同一旋回由早至晚不仅是简单的重复,而且在成分、喷发性状、岩相结构和火山构造特征上既有成因联系,又有区别,并具有向一定方向演化的趋势。
一个火山活动旋回具有不同的火山作用阶段,不同的火山作用阶段常形成不同的岩石组合和岩相,同一火山作用阶段的不同次喷发和堆积往往形成不同的韵律。
从而在火山活动过程中导致火山岩在旋回和韵律上的可分性。
因此,火山地层的划分只有根据火山活动及其产物的特点,才能合理有效地确定火山地层层序和恢复火山活动史。
2.火山岩和火山构造在时空与成因上具有一致性火山机构是火山岩区的基本构造单元,火山岩主要从火山通道以喷气式喷发、喷溢、爆溢及侵出—溢流等形式喷出并覆盖于地表,其空间分布围绕火山机构中心呈环状、半环状、弧状分布。
在特定时期内,同一火山形成的产物及其配套发育的环状、放射状断裂、岩脉等,构成该时期火山构造的基本单元——火山机构。
由若干个火山机构组成更大一级的火山构造单元——火山喷发盆地、破火山口组合体、火山群、火山喷发带等。
火成岩填图的野外工作内容侵入岩野外调查的内容火山岩区的工作内容侵入岩野外调查的内容一、侵入体大小、形态及空间分布二、岩体侵入深度的判断三、侵入体与围岩的接触关系及侵入时代的限定四、复式岩体的侵入期次及接触关系五、岩体内部构造和围岩构造的观察六、岩石包体及岩墙(脉)的观查七、侵入体内部的相带划分八、围岩蚀变特征及矿化u 岩体的大小与岩体的剥蚀深度、同期岩浆活动的强弱等有关u 岩体的形态和空间分布特征常与所处构造环境相关,也受侵位机制的影响。
一、侵入体大小、形态及空间分布u 严格说来,岩体的大小、形态和空间分布特征要在结合遥感、物探和钻探等方法,在开展详细地质填图之后才能确定。
在开展野外调查之前,要尽可能收集也有的各种资料,尤其是矿区的勘探资料。
在野外,可以从两方面着手初步分析岩体的三维形态:Ø多测量岩体与围岩接触面的产状,分析岩体向深部的变化趋势,如接触面外倾,岩体向深部变大,接触面内倾侧向深部变小;Ø其次是对岩体中的原生构造(各种面状和线状组构)和岩石包体的分布特征进行大量的测量和统计分析,细致观察岩体内部的岩石结构、岩相带的变化以及接触变质带的宽窄和变化特点。
在伸展背景下侵位的岩体常常呈圆形,并截断区域构造线方向,而在造山作用中形成的岩体,往往呈带状分布,长轴走向与造山带延伸方向一致。
因此,野外要注意观察火成岩的分布与区域上的构造线、断层和褶皱之间的关系。
北京周口店岩体构造图浅成相中深成相二、岩体侵入深度的判断1。
岩石的结晶程度及相带变化2不同深度条件下岩基和岩株的构造样式深成相。
岩体内部组构与围岩构造的关系3。
接触带的特征三、侵入体与围岩的接触关系及侵入时代的限定•除断层接触不能确定岩体时代外,侵入接触和沉积接触都具有相对的时代意义(1)在观察侵入接触关系时,尤其要注意岩体所侵入的地层时代,同一侵入体的不同部位可能与不同时代的地层接触,但最新的地层应为侵入体形成时代的下限2)沉积接触关系的确定有重要意义,其主要标志是:①侵入体与上覆地层间有不平整的古风化壳或侵蚀面;②上覆地层底部有下部侵入岩的砂砾或矿物碎屑;③沉积地层的层理与接触面平行,且无任何热接触变质等现象;④靠近接触面处,岩体无冷凝边。
矿产勘查工作中地质填图工作的有关要求⏹一、地质填图工作的重要性⏹二、地质填图的精度要求⏹三、矿产勘查工作中地质填图的工作程序和方法⏹四、野外地质调查中观察、编录的基本要求⏹五、各岩类区地质填图工作中应注意的问题⏹1、沉积岩区⏹2、侵入岩区、⏹3、火山岩区⏹4、变质岩区⏹5、构造研究(宏观——微观;微观—宏观)⏹六、前人资料利用⏹七、地质图和报告编制一、地质填图工作的重要性⏹区域地质调查是一项具有战略意义的综合性基础地质工作,就是为了全面调查了解区域地质、矿产分布规律的一项战略性工作,是一切地质工作的先行,是国土资源调查和研究最基本的资料准备。
其工作内容涉及地学的各个领域。
区域地质调查工作程度,反映一个国家地质工作水平,各国政府和地质学家都高度重视。
⏹有比例尺的概念:全球地质图、亚洲地质图、全国地质图(小于500万),黑龙江省地质图(100万、50万),这些都是以编为主而形成的;25万、20万、5万以实测为主,是按国际分幅正规的区调工作,这是最基础的。
⏹矿产勘查工作中区调(填图)工作一般是5万、2万、1万、5千、2千或更大比例尺。
这项工作非常重要。
如沉积岩的地层层序,火山构造,区域构造或矿区构造等。
是找矿工作的重要组成部分,也是总结成矿规律、确定找矿方向的关键。
⏹这个讲课内容做为这次矿勘工作的参考,具体要求按矿勘办要求执行,作为矿勘工作中的地质填图工作要以找矿为中心.二、地质填图的精度要求(区调、预查、普查、矿调、矿勘等)⏹国大调1:5万区调:是一种正规的区域地质调查工作,一般由国家出资。
目前有二个规范:⏹《区域地质调查总则(1:5000)》(DZ/T0001-91)⏹单幅有效观测路线总长度一般控制在500-700km以上, 有效路线平均间距一般控制在500—800m,点距300—500m 。
⏹《浅覆盖区区域地质调查细则(1:50000)》(DZ/T0158-95)⏹单幅有效观测路线总长度一般控制在600km以上, 有效路线平均间距一般控制在500—800m。
第三章火山岩测区火山活动极为强烈,并成为冈底斯陆缘火山-岩浆弧的重要组成部分。
火山活动期主要为中侏罗世和老第三纪。
前者主体由叶巴组构成,为一套浅海相中酸-酸性火山岩,分布在图区中部,沿拉木南山——促翁迭——阿党一线,呈北西——南东向展布,火山岩空间上被北部贡堆岗——土加——巴嘎日断裂、南部被巴朗错堆——比金断裂所挟持(图Ⅲ—1);此套火山岩出露面积约650km2,占测区总面积36.1%,主要为一套中酸——酸性火山熔岩-火山碎屑岩-火山碎屑沉积岩组合,厚度2400m,占地层总厚度的21.5%。
老第三纪陆相火山岩由典中组、年波组组成,分布于图区东北角的尼隆拉——错木拉一带,向东延出图区。
出露面积仅4km2,占测区总面积0.22%,为一套中酸性火山熔岩-火山碎屑岩组合,厚734m,占地层总厚度的0.06%。
中侏罗世是测区最主要的火山活动期,火山岩赋存于叶巴组(J2y)中,由一套以安山岩、英安岩为主及安山质、英安质、流纹质熔岩和火山碎屑岩组成,构成冈底斯南缘岛弧型火山岩系。
老第三纪火山岩赋存于古新世典中组(E1d)和始新世年波组(E2n)中,是一套陆相火山岩系,由安山岩、英安岩、流纹岩和火山碎屑岩组成,为陆缘山弧火山岩系。
测区火山岩调查研究工作,以原地矿部颁发的《火山岩地区区域地质调查方法指南》(1987)、国际地科联(IUGS)推荐的《国际火山岩分类图》(1989)为指导,岩石化学定量分析成果采用CIPW方法计算、对比、研究,从宏观——微观、定性——定量、从小图区研究——大区域对比等方面查明图区火山岩地质特征。
第一节海相火山岩位于测区中南部,呈近东西向带状分布,出露于江热、拉木普、乃加、奎荣拉、阿党、德嘎拉、把母拉一带,由中侏罗世叶巴组(J2y)海相火山岩组成。
一、基本特征测区中南部火山岩最为发育,具有分布范围广、出露厚度大之特点,东西两端延出图区,测区内延伸长约55km,南北出露宽约11—35km,展布方向与区域构造线基本一致,受区域性断裂控制。