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物探与化探  2020, Vol. 44 Issue (4): 975-984    DOI: 10.11720/wtyht.2020.0064
  2020年重磁方法理论及应用研究专题研讨会专栏 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
基于重磁场特征的新蔡铁矿区构造单元分布特征
张磊1,2,3(), 王万银2,3, 赵修军1, 张义蜜2,3
1.河南省航空物探遥感中心,河南 郑州 450053
2.长安大学重磁方法技术研究所,陕西 西安 710054
3.长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054
Distribution characteristics of structural units in Xincai iron ore area based on gravity and magnetic field characteristics
ZHANG Lei1,2,3(), WANG Wan-Yin2,3, ZHAO Xiu-Jun1, ZHANG Yi-Mi2,3
1. Aero Geophysical and Remote Sensing Center of Henan Province,Zhengzhou 450053,China
2. Institute of Gravity and Magnetic Technology,Chang'an University,Xi'an 710054,China
3. College of Geological Engineering and Geomatics,Chang'an University,Xi'an 710054,China
全文: PDF(7028 KB)   HTML
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摘要 

新蔡铁矿区位于河南省舞阳—新蔡铁矿成矿带的东南部,属新生界厚覆盖区,磁铁矿体主要赋存于太古宇太华岩群地层中,由于大比例尺地球物理资料未得到充分利用等原因,导致区内构造单元划分仍停留在小比例尺的划分结果上,制约了本区深部找矿突破。本文通过大比例尺重、磁资料的处理和解释,研究区内断裂构造、地层空间分布特征。研究认为:新蔡铁矿区主要断裂走向为NW向和NE向,控制基底构造格架;基底凹陷区域呈“V”字形,其中心及两侧为基底凸起区域,其中陈店凸起、练村—防胡店凸起为太古宇太华岩群引起。该研究成果对于实现深部找矿突破具有重要意义。

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张磊
王万银
赵修军
张义蜜
关键词 新蔡铁矿区重磁异常断裂构造单元    
Abstract

The Xincai iron ore district is located in the southeast of Wuyang Xincai iron ore metallogenic belt in Henan Province. It is covered with thick Cenozoic strata. The magnetite orebody mainly occurs in the Archean Taihua Group. Due to the underutilization of large-scale geophysical data and other reasons, the division of structural units in the area remains in the result of small-scale division, which restricts the deep exploration breakthrough in this area. In this paper, through the processing and interpretation of large-scale gravity and magnetic data, the spatial distribution characteristics of fault structures and strata in the area were studied. The study shows that there are six main faults in the Xincai iron ore district, which strike NW and NE, and control the basement structural framework; the basement depression area is V-shaped, and the center and both sides of V-shaped are the basement uplift areas. Among the structures, Chendian uplift and Liancun fanghudian uplift were caused by Archean Taihua rock group. The study of magnetic anomalies in this area will help to realize the deep iron ore prospecting breakthrough and hence is of great significance.

Key wordsXincai iron ore district    gravity and magnetic anomalies    fault detection    tectonic unit
收稿日期: 2020-02-14      出版日期: 2020-08-28
:  P631  
基金资助:中国地质调查局项目“河南舞阳新蔡铁矿整装勘查区1∶5万区域地质综合调查”(12120113061100);河南省2009年度地质勘查基金项目(豫财招标采购〔2010〕736号)
作者简介: 张磊(1987-),男,硕士,工程师,主要从事重、磁勘探工作。Email:282116453@qq.com
引用本文:   
张磊, 王万银, 赵修军, 张义蜜. 基于重磁场特征的新蔡铁矿区构造单元分布特征[J]. 物探与化探, 2020, 44(4): 975-984.
ZHANG Lei, WANG Wan-Yin, ZHAO Xiu-Jun, ZHANG Yi-Mi. Distribution characteristics of structural units in Xincai iron ore area based on gravity and magnetic field characteristics. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020, 44(4): 975-984.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2020.0064      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2020/V44/I4/975
Fig.1  研究区地质简图(据河南省地质局,1978)
地层 主要岩性 标本数 极小值 极大值 平均值 密度界面 备注
第四系(Q) 黏土 92 1.60 2.20 1.94 1.94 项目实测
新近系(N) 灰质泥岩、黏土 21 2.25 2.26 2.30 2.38
古近系(E) 577 2.38
白垩系(K) 英安岩、角砾岩、凝灰岩、花岗斑岩 43 1.97 2.68 2.45 2.52
侏罗系(J) 砂岩 91 1.88 3.52 2.52 项目实测
三叠系(T) 砂岩 58 1.84 3.42 2.58 项目实测
二叠系(P) 砂质泥岩、细粒砂岩、粉砂岩、泥岩 708 2.50
石炭系(C) 石灰岩、砂岩 381 2.57
奥陶系(O) 页岩、白云质灰岩 814 2.68 2.67
寒武系(∈) 石英砂岩、灰岩、砂光岩、含碳质片岩、石英
岩、灰绿色绢云片岩、石煤、竹叶状灰岩
125 2.20 2.86 2.68
震旦系(Z) 砾岩、泥岩等 568 2.65
新太古界太华岩群(Ar3Th) 片麻岩 30 1.81 3.67 2.79 2.79 项目实测
磁铁矿 2.95
Table 1  研究区主要地层、矿物密度统计结果
地层 岩性 标本数 κ 备注
新近系 黄土 0
新近系—古近系 砂岩、泥岩、
砾岩、页岩
6~19
侏罗系—白垩系 砂岩、砾岩、
泥岩
685
三叠系 砂岩 58 109 项目实测
二叠系—石炭系 砂岩、页岩、
灰岩
0~9
奥陶系 页岩、白云质
灰岩
0
寒武系 灰岩、泥
灰岩、页岩
0~14
新太古界
太华岩群
片麻岩 30 86 项目实测
片麻岩 456 2000~3900
片岩 468 1000~4000
磁铁矿 3 29310
Table 2  研究区地层及主要岩矿石磁性统计结果
Fig.2  研究区布格重力异常与地质叠加结果
Fig.3  研究区化极磁力异常与地质叠加结果
Fig.4  研究区重力异常NVDR-THDR与断裂叠加结果
Fig.5  研究区化极磁力异常NVDR-THDR与断裂叠加结果
断裂编号 断裂名称 断裂特征
F1 寒冻—殷围
孜断裂
该断裂位于研究区西部,沿寒冻—殷围孜—汝南埠一线展布,整体走向NW,其间在汝南埠附近被F5断裂错断。F1断裂位于重力异常梯度带上。F1断裂东北侧为陈店异常高区。在重力异常NVDRTHDR图上显示为断裂与信号的极大值有明显的对应关系
F2 涧头—张里
店断裂
该断裂位于研究区东部,沿涧头—张里店一线展布,呈S形贯穿工作区南北,该断层为正断层,是研究区内的主要断裂构造之一。F2断裂位于重力异常梯度带上,东侧为练村—防胡店异常高区;在重(磁)力异常NVDR-THDR图上显示为断裂与信号的极大值有明显的对应关系
F3 王勿桥断裂 该断裂位于研究区的西南角,位于王勿桥西南,走向NW,该断裂为研究区主要断裂之一, F3断裂位于重力异常梯度带上
F4 砖店—关津
断裂
该断裂位于研究区的北部,沿砖店—关津一线展布,走向NW,该断裂为研究区内的主要断裂之一。F4断裂位于重力异常梯度带上,西南侧为陈店异常高区;在重(磁)力异常NVDR-THDR图上显示为断裂与信号的极大值有明显的对应关系
F5 佛阁寺—雷
寨断裂
该断裂位于研究区的中部,沿佛阁寺—汝南埠—雷寨一线展布,走向近EN,该断裂为研究区内的主要断裂之一,为本次研究发现的新断裂。F5断裂形成时期较F1断裂晚,在后期构造运动中,将F1断裂错断。F5断裂位于重力异常梯度带上,西北侧为陈店异常高区;在重力异常NVDR-THDR图上显示为断裂与信号的极大值有明显的对应关系
F6 关津断裂 该断裂位于研究区中部,走向NE,在关津附近,断裂走向发生改变,向正北方向延伸,该断裂为研究区内的主要断裂之一。F6断裂位于重力异常梯度带上,西北侧为陈店异常高区,与F5断裂基本平行;在重(磁)力异常NVDR-THDR图上显示为断裂与信号的极大值有明显的对应关系
Table 3  研究区主要断裂特征分析
Fig.6  本次修编基岩地质图
Fig.7  反演剖面位置示意
Fig.8  推断新太古宇顶等深线
Fig.9  前人划分基底凸起与凹陷分布(据马振波等,2013)
Fig.10  本次划分基底凸起与凹陷分布
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