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1、遥感地质学结课报告遥感图像线性构造及环状构造解译及其实际应用电磁波及其在大气中的传输特性浅析班级学号:1803090131姓名:马欢任课教师:隋志龙马欢勘查011803090131二O二年五月五日目录一、遥感地质学简介1二、线性构造解译3三、环状构造解译8四、实际应用.92一、遥感地质学简介简介遥感地质又称地质遥感,是综合应用现代遥感技术来研究地质规律,进行地质调查和资源勘察的一种方法。它从宏观的角度,着眼于由空中取得的地质信息,即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据,结合其他各种地质资料及遥感资料的综合应用,以分析、判断一定地区内的地质构造情况。遥感是“遥感技术”的简称。它来自英语Rem
2、oteSensing,即“遥远的感知”。用各种探测仪器,从远距离探查、测量或侦察地球上、大气中及其它星球上的各种事物和变化情况,这种与目标不直接接触而获取有关目标的、信息的技术方法称遥感。1960年,地理学家普鲁特首先提出这一术语。遥感技术是六十年代以来在航空摄影、航空地球物理测量等方法基础上,综合应用空间科学、光学、电子学及计算机技术等最新成果而迅速发展起来的。现阶段的遥感技术仍以地球(包括大气圈)为主要研究对象,主要是利用各种物体反射或发射电磁波的性能,由飞机、火箭、人造卫星、宇宙飞船等运载工具上的各种传感仪器,从远距离接收或探测目标物的电磁波信息,从而获得多方面的情况和动态资料。由于这种
3、方法具有覆盖面积大、获取情报速度快、受地面障碍限制小,并能在短时期内连续、反复进行观测等优点,因而在探测自然资源、监视环境动态变化、气象观测、军事侦察等方面都有重要的应用价值和广阔的发展前景。遥感技术系统,一般由遥感仪器(传感器)、运载工具(遥平台)、地面管理和数据处理系统以及资料判译和应用机构等四个部分组成。按运载工具的类型,遥感技术可分为地面遥感、航空(机载)遥感和航天(星载)遥感等。研究内容遥感技术所取得的地面图像和数据及相应的数据和信息处理技术在地质学的应用。遥感地质一般包括4个方面的研究内容: 各种地质体和地质现象的电磁波谱特征。 地质体和地质现象在遥感图像上的判别特征。 地质遥感图
4、像的光学及电子光学处理和图像及有关数据的数字处理和分析。 遥感技术在地质制图、地质矿产资源勘查及环境、工程、灾害地质调查研究中的应用。遥感图像相当于一定比例尺缩小了的地面立体模型。它全面、真实地反映了各种地物(包括地质体)的特征及其空间组合关系。遥感图像的地质解译包括对经过图像处理后的图像的地质解释,是指应用遥感原理、地学理论和相关学科知识,以目视方法揭示遥感图像中的地质信息。马欢勘查011803090131遥感图像地质解译的基本内容包括: 岩性和地层解译。解译的标本有色调、地貌、水系、植被与土地利用特点等。 构造解译。在遥感图像上识别、勾绘和研究各种地质构造形迹的形态、产状、分布规律、组合关
5、系及其成因联系等。 矿产解译和成矿远景分析。是一项复杂的综合性解译工作。在大比例尺图像上有时可以直接判别原生矿体露头、铁帽和采矿遗迹等。但大多数情况下是利用多波段遥感图像(尤其是红外航空遥感图像)解译与成矿相关的岩石、地层、构造以及围岩蚀变带等地质体。除目视解译外,还经常运用图像处理技术提取矿产信息。成矿远景分析工作是以成矿理论为指导,在矿产解译基础上,利用计算机将矿产解译成果与地球物理勘探、地球化学勘查资料进行综合处理,从而圈定成矿远景区,提出预测区和勘探靶区。利用遥感图像解译矿产已成为一种重要的本找矿次手报段告。主要探讨遥感图像线性构造及环状构造解译及其实际应用。O二、线性构造解译一)线性
6、构造线性构造是指在各种遥感图像上,被认为与地质作用有关的直线、弧线、折线性(状)影像特征。强调的是其成因与地质作用有关,而不是专指构造。线性构造包括:各种直线状或微弯的弧线状的地质界线。如岩性界线、岩相界线、不整合界线、侵入接触界线及岩层层理线、片里线、片麻理线、岩脉、脉矿等。断裂构造成因的线性构造。包括有明显的断裂位移的断层、断层代、无明显断裂位移的破裂(节理、劈理、构造裂隙和构造破碎代),以及大型的地壳断裂带、深大断裂、隐伏断裂等。线状应变带。一些曲线状排列的微地貌或线状色调异常反映出的线状形迹,经地面调查既非断层构造亦非破裂带,而是地壳在构造应力作用下的塑形变形阶段甚至是岩石矿物仅发生初
7、期显微变形阶段的反映,称之为线性应变带。有地形、影纹结构或色调的线状变化反映出来的,暂时无法确认其具体地学成因的线性形迹。综上所述,我们对断层、断裂、线性构造的解译应当有一个逐步深化的过程。即把那些在遥感图像上以各种影像特征显示出来的线性形迹,经解译认为它的存在与地质作用有关时,就可以称为线性构造。如果能找到某些断裂的影像标志和地质证据时,它就称之为断裂或断层。当能确定其产状、力学性质的有关证据时,就可以给予具体命名,如某某正断层、某某左行压扭性正断层、某某韧性剪切等。(二)线性构造的解译标志直接解译标志1、岩性地层标志岩性、地层影像标志被切割和和错开(如右图),地层重复或缺失。2、构造标志地
8、质构造不连续,即构造形迹沿某一界面中断或突变,如界面两侧岩层走向斜交,断裂、这周沿走向北错移(如右图),褶皱沿走向突然变宽或变窄以及界面两侧构造发育程度,构造看、格局明显不同等(构造的不连续也是不整合及侵入接触的特征,应注意区分)。构造破碎带的直接出露。规模大的断裂带形成构造破碎带,它们在图像上表现为忽宽忽窄、时隐时现、断续延伸的线状影像特征。由于水理性质不同(贫水或富水)而呈现出较深或较浅色调。断裂破碎带内常见会出现透镜状构造挤压(如下图)、构造岩块、间接解译标平行、雁列或共轭的劈理或节理密集带及局部其他低级或派生构造,这些都是断裂解译的重要标志。这类标志实际上是通过相关分析,可以作为断裂、
9、线性构造存在的标志,如色调、地貌、水系等线状排列或线性异常等。这类标志是多解的,应用这些标志时,地质、物探资料的应用,对各种解译成果的对比与综合分析就显得非常重要。循序解译,注意解译技巧的运用就是非常必要的了。主要解译标志如下:1、色调标志线性构造界面两侧地质体的波谱响应特征存在差异或线性构造本身有独特的波谱响应特征,因此,在遥感图像上常沿线性构造走向出现明显的与背景色调有显著差异的色调异常线、色调异常带及色调异常分界面。(如右图)马欢勘查0118030901312、地貌标志在遥感图像上断裂的地貌标志有两类:一是断层三角面、断层崖、山脊线的错动等构造地貌标志:二是许多微地貌呈线状排列而线性负地
10、形。(如图)3、水系标志水系的类型、疏密、流向等特点受断裂、线性构造的影响和控制比较明显。水系解译是构造解译(尤其是活动构造解译)的重要技术手段。4、土壤、植被标志断裂带上的土壤异常有时能够反映到遥感图像上,这是由于矿化作用、潜水或地表水的渗透而改变了土壤的成分,使之与周围土壤具有不同的色调及影纹结构。在干旱地区这种土壤异常能形成盐碱地或形成沿断裂带分布的盐土。由于断裂带内地下水比较丰富,有利于植物生长,因此,在干旱地区若植被沿直线状生长或带状分布(非人工体)或若干绿洲排布在一条直线上都指示可能有断裂带的存在。5、岩浆及热液活动标志呈线状展布的多个火山口、火山锥、侵入岩体及矿化带、蚀变带等。这
11、是解译基底断裂、隐伏断裂的重要标志、6、综合景观标志大型断裂常是由多条断层成组出现的断裂带,它们一般经历了漫长的地址发展历史,控制了断裂两侧的差异性沉积作用、岩浆活动、成矿作用、构造变动等,因此,大型断裂带两侧的地貌形态、水系类型、构造线方向、构造发育程度、土壤成分、植被密度和种类、徒弟利用情况等都会有较大的差异,从而在遥感图像上表现为不同色调和影纹结构。(三)线性构造解译资料的分析方法在遥感图像上解译出的大量线性构造在研究时需要作进一步的统计和归纳分析,以便正确的认识一个地区的断裂、线性构造的发育特点和空间分布规律。线性构造的空间分布规律同义应力场作用下形成的断裂线性构造,其空间展布的特点主
12、要表现为:1 平行等间距分布在同一地区同伊英里长下形成的同义规模、同一性质、同一方向的线性构造在空间上具有平行等间距分布的规律,这种分布规律具有区域性特点,与水平挤压地应力波动传递方式有关。线性构造的规模与其间距成正比,规模越大,间距越大。在一定范围内应用平行等间距分布规律可以预测隐伏断裂的存在位置,还可以作为推断线性构造规模大小的依据之一。2 网格状分布规律在小比例尺卫星图像或其镶嵌图上解译出的区域或全球性的线性构造常常呈现为网格状的图形。有些学者认为,这是由于地球自转产生的南北向压应力而形成的具有全球性分布的北西和北东向展布的两组剪切构造及南北向的张性和东西向的压性线性软弱带。有些学着认为
13、,不同陆块上北东向和北西向两组剪切线性构造角度的偏差,可能指示了不同陆快之间相对的漂移运动。3 模式组合规律一些局部的构造解译,可能找到类型上一些线性构造组合模式。如果能把这种组合模式与大区域构造应力场所形成的线性构造区分开来,从而能抱住对局部构造的识别,这对隐伏构造解译尤为有用。如图、小侵入体或火山管道上方常产生放射状模式:较大的侵入体或大盐丘顶部可能形成一种空心的环状放射状模式:紧闭背斜轴部可以发育平行的张性断裂:开阔背斜轴部常产生张性断陷构造:盐丘褶皱上的断裂在其尾部常具有向外张开分叉的趋势:在时代较新的盐丘及穹窿构造的边缘常出现断续的环状放射状断裂。利用线性构造的平面组合模式可以做应力
14、场分析及断裂性质、类型、构造形成序次等研究。把线性构造平面组合形态与构造力学结合起来,啊按照一定的应力模式对线性构造做必要的分类、筛选和赋予相对时代的含义,对正确认识区域构造特征具有重要意义。线性构造统计分析方法简介为半定量或定量地研究线性构造的空间分布规律,通常基于概率论并应用数量统计的方法来研究线性构造的长度、密度、平率、方位的特征。这些统计分析资料,有利于降低目视解译忠主观任意性带来的影响,还便于和物化探资料对比分析和进行多源地学数据的综合处理。线性构造统计分析的基础资料是摇杆图像线性构造解译图或计算机自动检测提取的线性构造图,分析所用的基本数据时线性构造的长度、方位和数量等。在分析中一
15、般吧线性构造都作为直线段看待。随着计算机技术的引入,线性构造统计的分析的速度和效率得到大大的提高,并且统计方法也越来越多,如方位分析、密度分析、偏差指数分析、优益度分析、空间距离测度分析、趋势面分析等等。下面解释两种常用的方法:1.方位分析鬧8-12构遣離式圈小塑疫人体y(b)较人的侵入坤j叮罢闭背器f(d)开闕背為盐丘孑f掏進方位分析的目的是了解区域或局部线性构造展布方向的特征。全区方位分析是在全区量的多少,角度间距一般以5°或10°为宜,局部方位分析是奖全区线性构造解译图按一定的网格划分出统计单元,统计没个网格中的上述数据。一般将统计数据用玫瑰花园图或直方表示。玫瑰花园
16、图是在半圆内或圆内按角度区间,以半径便是线性构造的条数或总长度,从而做出方位一长度玫瑰花园图或方位一频数玫瑰花园。在做玫瑰花园图时,可以按一定间距的规则网格作出规则分区的玫瑰花图,用来对比不同单元中构造特征的差异。直方图多来作全区方位分析,其作法是以线性构造方位角为横坐标,各方位一长度直方图。上述图件可以用以确定线性构造方位分组,理解区内线性构造优势方位,作区域构造应力场分析的辅助资料,区分区域构造和局部构造的关系等。在方位分析应注意,在不同比例尺的图像上或不同尺寸的采样网格上取得的统计分析结果会有差异的,这可能反映了区域线性构造和局部线性构造之间的序次关系;也可能是不同比例尺摇杆图像对线性构
17、造抽象能力不同有关。2.密度分析密度是指没一统计网格单元内线性构造的总长度或总条数或线性构造点数等,这些统计数据常用等密度图来表示,还可以借助图像处理技术变换成灰度图像或彩色图像。线性构造等密度图反映了线性构造空间密度分布的数字特征和构造特征,这些特征可以提供隐伏构造、深部构造信息和提供找矿线索。等密度图的基本做法是以一定的采样网格对线性构造图采样,计算没个网格内线性构造的长度或总条数或不同方位线性构造交点数,将这些数据置于各网格的中心,然后以这些数据选择合适的密度密度间隔插值作出相应的平面等值线图。如线性构造长途等密度图,线性构造结点等密度图。在实际工作中既可以作全方位线性构造等密度图,可可
18、以作某一方位线性构造等密度图,用来研究这一方向线性构造的发育规律、分带特征等。此外,还可以在同一张线性构造图上采用不同大小的采用网格作出一系列等密度图以分析不同规模的线性构造特征,一般所划分的采样网格的尺寸应与所要研究的线性构造的规模大体相当,如研究断层、节理等分布特征时可采用较小的网格,研究区域大型断裂构造分布特征时宜采用较大的网格。有时在统计过程中常对大型线性构造赋以一定的加权值,已达到突出区域大型线性构造的目的。对线性构造统计资料的解释和分析应用,是摇杆构造工作重要内容。解释和分析一定要:第一,根据地质实际来进行正确解释;第二,在紧密围绕研究工作的目的来进行。线性构造打的方位统计资料,通
19、常可以回答研究区的线性构造优势方位、分组特点。与地面地质配合,有时还可以有助于对区域构造应力场的分析。对密度统计资料的分析应用,随具体情况面异。通常高密度异常区常代表断裂或褶皱的发育部位,低密度异常区可能代表构造相对稳定的地块或第四系覆盖区,呈状分布的高、中、低密度区常与一定的岩性分区有一定的对应关系。其次是进行密度异常区的形态构造分析。按高密度及低密度圈闭区等值线的形态、延伸方向、密度梯度带的延伸方位等可以确定区内主要线性构造的发育部位及分带性等。如单向延伸的高密度区或密度梯度带可能代表着大型断裂构造或隐伏断裂构造的分布位置及延伸方向;外围为低密度区、中间位高密度区或外围为高密度区、中间为低
20、密度区的环形闭合等值线可能表明隐伏的穹窿构造或等轴状侵入体、火山机构等环状构造的存在;单向延伸的高密度异常区的相间分布代表了线性构造的分带性等。此外,对线性构造等密度图的解释还应结合所掌握的地质资料和物化探等资料,特别是与相应比例尺的航磁图、重力资料进行对比,以揭示深部构造特征,与相应比例尺的化探资料对比,来分析控矿构造和容矿构造的特征等。三、环状构造解译一)环状影像与环状构造在遥感图像上有色调、水系、影纹结构等标志显示出的近圆形、空心的环形或为封闭的弧形等影像特征称之为环形影像或环形形迹。构成环状影像的地表因素很多,一些是地质构造成因的,如火山机构、岩浆活动中心、岩体、盐丘、穹窿等表现的环状
21、影像:一些是人类活动的痕迹,如圆形、环形的水库、人造林、各类人造工程等;而另一个则是自然地理、地貌现象,如近圆形的湖泊、风化残山、冻土鼓丘、弧形的牛轭湖等;还有一些是宇宙作用成因的,如陨石坑。为了突出地质意义,将那些成因上与地质作用或宇宙作用有关的环状影像称为环状构造或环形构造。二)环状构造的影像特征在遥感图像上,环状构造大多数都是通过色调环、地貌环、水系环、植被环、影纹环或它们的复合类型的环状特征变现出来。山区的环状构造多变现为环形或弧形分布的山脊,沟谷,近圆形的山体或山间盆地,或以放射状、向心状环状水系等表现出来,有些环状构造是由于环内具有可与背景相区别的特征影纹、色调而呈现出来。平原地区
22、的环状构造多表现为环状色调异常,其轮廓较模糊或呈晕环状,而且环的不同部分的色调也有变化。这种色调异常的原因大多是由土壤的成分,含水量及植被发育的不同形成的。平原地区有些环状构造是由环形或弧形分布的残山、地表小型水体、以及有呈圆形组合的斑点状、板块状影纹表现出来的。跨越平原和山区的大型环状构造,通常是山区那部分的环形轮廓较清楚。对环状构造的描述与分级、分类包括:对单个环状构造平面几何形态、规模、产出特点的分类;对环状构造的空间分布及组合特点的分类;最重要的当然的hi对环状构造的地质成因分类。对单个的环状构造的描述分类,按其直径的大小,打的可达数百公里,穿过地表上的各种地质界线,晓得可以只有数百米
23、。可以按环状构造的长轴走向的方位来分组。可以按单哥环状构造的平面集合形态分为弧形、圆形、多边形等。对环状构造的空间分布和组合特征的描述、分类,如环与环的组合特点分为同心或偏心环状、内切或外切环状,交切的环状等等形式。对空间展布、环状构造有事呈线状串列、雁列、或成集群产出,当然也有零星分布等。它们的展布特点常常与不同构造单元或区域构造的特征有关。环状构造当前还没有同一的地学分类,主要有下列几类:与构造成因有关的环状构造包括:短轴褶皱、叠加褶皱形成的穹窿和构造盆地、前寒武纪变质岩系组成的基底穹窿构造;隆起与凹陷盆地旋扭构造形成的弧形、漩涡形、环形组合的断裂;各种构造的岩块、地块;盐丘底劈构造、古潜
24、山、隐伏礁体。与岩浆活动成因有关的环状构造包括:火山机构环状构造,如火山锥、火山湖、破火山口等;隐爆角砾岩筒造成的环状构造。由于其上的岩石破碎带常常遭受较强的热液蚀变,在图像上表现为由隐现的环状、放射状断裂和色调异常斑状块组成的环状影像;岩株、岩枝等中小型岩浆岩体、岩浆杂岩体及变质岩区由混合岩化作用或古老侵入体反映的环状构造。岩浆杂岩体环状构造是在特定的大地构造环境下由一系列时代不同,但有成因联系的岩浆杂岩体为主体和与其半声特定的各种构造形迹共同组成的环状构造。热液蚀变、烃类扩散、热辐射等成因造成的环状构造:热液蚀变成因的晕圈状色调异常,其边界模糊不清,常出现在两组或多组线性构造的交汇部位,规
25、模一般不打;油气上方的烃类微渗漏形成的雾状异常或晕圈状异常。这是由于油气上方不断渗漏到地表做烃类物质改变了环境条件,导致地层、岩石、土壤的物理化学性质变化及所引起的地表植被的异常等,在多波段摇杆图像上表现为模糊的雾状或晕圈状的色调异常;地热资源常在热红外图像上呈现为雾状或晕圈状色调异常。地学成因未能确定的环状构造根据地质及地球物理资源初步判定与地质成因有关系,蛋又无法查明其具体成因,这类的似环状构造在有时占有很大的数量。对这类的环状构造的标会要细微慎重,但也不宜随便抹去,因为这可能包括一些有用的地学信息。陨石撞击成因的环形构造严格来说,它不是地质成因,但仍与地学有关的环状构造。太阳系的各个行星
26、、卫星表面都有大量的陨石撞击而成环形山,但地体却很少见到,地面已确认的环形陨石坑很少,在我国就更少。如有人认为太湖湖盆是陨石坑。由于技术手段扥多准因素的限制,对环状构造的地质成因、机理的研究还不深入,但是它的地学价值却不能低估。其一是因为环状构造与区域成矿关系密切,环状构造某些部位,如边部及中央、或与线性构造交切点,常常是成矿有利地段。其二,环状构造可能与深部地质构造作用有关。关于环状构造的起因及形成机理,推断与下列几种地球动力作用有关:陨石坑撞击假设;深源热能冲刺假说。认为可能是地球深部的高能热核反应引起地球内部物质向外壳冲击,爆炸面产生的地壳构造,或是由于能力上冲引起大气异常变化而产生的晕
27、梢辐射被摇杆器接收;热流成因假说;热动力岩块假说;地球自转成因假说等。这些假说个有一定的根据与理论基础,但不够完善。环状构造的成因是遥感技术向地质学提出的新课题,对于这类新的地质信息的深入研究,有助于提高人们对地球的形成和演化历史及区域成矿的认识四、实际应用金牛厂铅锌矿遥感线性构造解译及找矿应用在地形复杂地区利用高分辨率SPOT影像进行线性构造解译.采用去相关拉伸、波段相关性等技术增强图像,计算图像标准差、方差等统计参数,利用相关参数进行遥感影像融合效果的分析与评价以目视解译和机助解译相结合的方法获取线性构造信息,并对金牛厂矿区线性构造信息进行半定量统计利用统计结果,并结合矿区地质资料,对线性
28、构造分布规律进行分析与评价研究表明,金牛厂矿区的NE向和NNE向线性构造更为发育,为金牛厂矿区控矿构造,圈定三个成矿有利构造区并用坑探方法进行证明,取得了很好的找矿效果泊江海子油气环状构造的发现及其铀成矿的重要意义鄂尔多斯盆地是我国大型能源盆地,不仅石油、天然气资源十分丰富,而且砂岩型铀矿资源潜力也很大。近几年的勘查结果表明,鄂尔多斯盆地北部东胜地区存在一个大型的铀矿床。通过对该矿床所在区域地质背景的遥感信息研究,作者发现东胜矿床处于一个由断隆构造、NWW向断裂和泊江海子环状构造三者有机组成的一个特殊的区域地质构造环境中1,泊江海子环形构造是这一区域地质背景的重要组成部分,对东胜铀矿床的形成具
29、有重要的作用。本文将论述泊江海子环形构造的遥感信息发现,探讨其深、浅部特征、成因以及与东胜铀矿床形成的关系等,旨在开阔遥感信息地质应用的思路,并促进砂岩型铀成矿理论的进步与发展。2 泊江海子环形构造的发现及其深化研究2.1 环形构造的发现对鄂尔多斯盆地北部ETM图像进行解译,发现在泊江海子一带存在一个略呈椭圆状的环形构造,北东-南西长约50公里,北西-南东宽约40公里,迄今为止,未见前人报道,现将其命名为泊江海子环形构造(彩图A)。泊江海子环形构造具有如下影像特征:环形影像由同心环状水系和一系列放射状水系组成,是整个东胜地区的分水岭中心。北边由西向东分别是黑赖沟和西柳沟,东边分别为西乌兰木伦河
30、和东乌兰木伦河,南边为串珠状水塘组成的水系,西边是一条由多个湖泊组成的略向南呈弧形突起的水系;环形影像内部与外围有较明显的色调差异,内部的色调较深,而外围的色调较浅;环形构造放射状水系的两侧水系出现不同程度的错位,这些错位现象在ETM图像和雷达图像上均有不同程度的反映。经野外调查,这些环状和放射性水系是在裂隙带和小断层的基础上发育起来的。在组成环状构造的环形山顶上发现有现代河床沉积及满山遍野的鹅卵石,反映环状构造近期还在上升隆起(彩图B)。2.2 泊江海子环形构造的深化研究2.2.1环形构造深部结构从环状构造与1:20万布格重力叠合图(图1)上可以看出,泊江海子环形构造与重力低值异常相对应。据
31、崔焕敏研究,在向上延拓1km,2km及4km时,泊江海子一带的重力相对低值异常均有表现,直至向上延拓8km时,环形构造内部的重力低值异常消失,这表明环形构造深部可能是一个局部的基底坳陷。从航磁ATa等值线与环形构造叠合图来看(图2),环形构造中心一带主要位于正负磁场异常的过渡带区域,正磁异常幅度为+50Nt,仅显示弱磁性的特点。从位于环形构造不同位置的伊13井,鄂1井,伊21井揭露的深部地质特征来看,鄂1井在3440m深处的O1m地层中有油气显示2,表明位于环形构造近中心区域的奥陶系的埋深至少在此深度;而伊13井,伊21井的奥陶系埋深却分别只有2945m和2512m,均明显浅于前者。这也反映泊
32、江海子环形构造鄂1井地段的3000多米深处,确实存在一个局部的小坳陷。将遥感数据和重力数据进行对比分析,可以看出,该环形构造在地表为穹形隆起,而其深部却表现为凹陷,三维形态呈锥状体(彩图C)。结合应力机制分析,地表的穹状隆起是由于上顶力形成的,深部的凹陷是由于深部物质喷出形成空腔塌陷而成。2.2.2 环形构造与断裂的关系从彩图A右图可以看出,泊江海子环形构造处于NWW,NEE和SN向三组基底断裂的交汇部位,其中,NWW向的本害敖包-准格尔召断裂和北东东向的君土梁-泊江海子断裂在重力、磁力、地震以及遥感等各种信息中均有明显反映,进一步研究表明,其形成时间早、活动时间长、切割至结晶基底,属压-张多
33、次反转的贯通性大断裂3;近南北向的断裂在遥感图像上表现为近南北向串珠状分布的湖泊和水塘,在布格重力异常图上,断裂两侧的异常形态明显不同,而且在向上延拓8公里重力信息上,依然显示清楚,反映该南北向断裂是一条切割很深的大断裂。经对航磁信息进行化极、垂向微熵及水平微熵处理发现,该南北向的断裂两侧磁异常形态也有很大差异,亦是断裂构造存在重要证据。上述三条大断裂与环形构造的形成密切相关,环形构造是受这三条基底断裂控制形成的。同时,这三条断裂后期的活动又破坏了环状构造,其中NWW向本害敖包准格尔召控矿断裂对环状构造的破坏表现得尤为明显。从遥感图像上可以清楚看出,该断裂将泊江海子环状构造分为南北两半,北半部
34、分环状纹理密而清晰,南半部分稀少而模糊(彩图A左图),反映出NWW向本害敖包准格尔召控矿断裂的北盘相对南盘曾发生过向上的错动。3 环形构造的成因分析从上述环形构造的地表形态、深部地球物理、地质等特征出发,可以对环形构造的成因进行探讨。从环形构造的重力低值异常和弱正磁异常特征来看,不可能是岩浆侵入的产物,因为磁异常并不高,不超过50Nt,而花岗岩体的磁异常在200Nt以上。从环形构造与深部油气田的空间关系来看(图3),环形构造周围分布有不少油气田和气井,反映泊江海子环形构造与深部油气田有密切的关系。另据有关资料,在云南、贵州、四川碳酸盐岩、碎屑岩地区的油气构造,不但有色环晕圈显示,而且发育环形和
35、放射状断裂,集色、线、环于一体,与隐伏岩体特征极相似4,但并非花岗岩体侵入形成。(1-断裂构造,2-环形构造,3-油气田分布区)从这里可以看出,泊海子环状构造与石油部门研究的油气构造具有明显的相似性,它很可能是长期深部油气的强大气压造成的穹形隆起在地表的表现,由于油气大量喷出,在深部造成空腔塌陷,重力上相应反映为圆形的重力低现象。对泊江海子环形构造地表出露的白垩系地层、钻孔岩芯中的直罗组地层及断裂带内岩石光谱测量分析结果表明,泊江海子地区存在明显的碳酸盐异常、粘土化异常和Fe2+异常,特别是断裂带和泊江海子环形构造附近的地层,其光谱曲线呈现明显的2.3m的C032-强吸收峰和1.1m的Fe2+宽缓吸收峰5(图4)。同时,对泊江海子地区出露地层的酸解烃分析也表明,岩石中普遍含甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、异戍烷、正戍烷等气体,且含量很高,甲烷、乙烷一般为数十到数
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