傾斜角法在遼東吉南成礦帶重力數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用

劉華建 焦景東

摘要：傾斜導(dǎo)數(shù)法在重力場(chǎng)邊界識(shí)別技術(shù)中具有良好的效果。本文采用傾斜導(dǎo)數(shù)法對(duì)遼東吉南區(qū)域重力場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，對(duì)深部構(gòu)造環(huán)境有了更全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)指導(dǎo)深部礦產(chǎn)預(yù)測(cè)工作具有重要意義。

關(guān)鍵詞：遼東吉南；傾斜導(dǎo)數(shù)；邊界識(shí)別

1.前言

本論文主要就是利用區(qū)域重力場(chǎng)資料，采用傾斜導(dǎo)數(shù)法對(duì)位場(chǎng)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，劃分區(qū)域構(gòu)造單元，明確區(qū)域深部構(gòu)造格局，為分析深部構(gòu)造環(huán)境指導(dǎo)深部礦場(chǎng)預(yù)測(cè)工作提供一定的基礎(chǔ)。

2.區(qū)域地質(zhì)

區(qū)內(nèi)太古宙鞍山巖群（龍崗巖群、夾皮溝巖群）、元古宙遼河群（集安群和老嶺群）發(fā)育較好，形成太古宙硅鐵建造、含銅金綠巖建造、元古宙含硼火山巖建造、含鉛鋅金銀多金屬碎屑巖～碳酸鹽巖建造和含鐵碎屑巖建造等，以上構(gòu)造是重要的成礦時(shí)代及主導(dǎo)因素。

3.傾斜導(dǎo)數(shù)法基本原理

Miller和Singh利用解析信號(hào)相位理論來識(shí)別塊邊緣并稱之為傾斜角法（Tilt-angle）。傾斜角的計(jì)算公式為

）

式中VDR為垂直導(dǎo)數(shù)、THDR為總水平導(dǎo)數(shù)。傾斜角即為垂向?qū)?shù)與總水平導(dǎo)數(shù)的比值。

4.模型正演計(jì)算

ABC三個(gè)模型C模型由于物性密度值小于AB近10倍，所以從重力場(chǎng)正演值較其它兩個(gè)模型幅值較小，異常不明顯。但從圖3的結(jié)果可以看出傾斜導(dǎo)數(shù)對(duì)邊界的識(shí)別具有良好效果，尤其是對(duì)低密度體邊界的識(shí)別。

5.傾斜導(dǎo)數(shù)法邊界識(shí)別

利用傾斜導(dǎo)數(shù)法對(duì)區(qū)域重力場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算。首先采用二階小波變化對(duì)區(qū)域場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)的分離，然后用傾斜導(dǎo)數(shù)法對(duì)區(qū)域場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)的邊界識(shí)別。結(jié)果如圖4圖5

劃分6條主要斷裂和1個(gè)主要構(gòu)造塊體即遼吉裂谷，包括：

①赤峰～開源（內(nèi)蒙地軸）超巖石圈斷裂

極大值的特征明顯。為興蒙地槽與中朝準(zhǔn)地臺(tái)的分界線。北側(cè)為古生界地槽型建造，南側(cè)為太古界、早元古代地層發(fā)育廣泛。

②郯廬斷裂系

郯廬斷裂系北段，其西部為下遼河盆地，東部為膠遼臺(tái)隆即遼東吉南成礦區(qū)。

③海城草河口巖石圈斷裂

近東西向展布，是遼吉裂谷的北部邊界。

④復(fù)州達(dá)子營殼斷裂

是遼吉裂谷南部邊界。

⑤莊河桓仁巖石圈斷裂帶

斷裂帶主要發(fā)育在遼河群地層當(dāng)中。

⑥鴨綠江斷裂

受印支期和燕山期巖漿活動(dòng)影響強(qiáng)烈。

遼吉裂谷（圖中紅色曲線部分）是區(qū)內(nèi)重要的成礦帶，在傾斜導(dǎo)數(shù)計(jì)算結(jié)果上對(duì)其的顯示非常明顯。

6.結(jié)論

通過斜導(dǎo)數(shù)法計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果特征，劃分了遼吉裂谷南北界，北界為營口-本溪-桓仁-通化一線，南界為瓦房店～莊河～鳳城一線。裂谷兩側(cè)為太古代地層分布。裂谷的形成促進(jìn)了含礦建造等的形成。遼東吉南成礦帶古元古代成礦主要集中于遼吉裂谷帶，其獨(dú)特的構(gòu)造格局和地殼演化過程，特別是疊加了中生代構(gòu)造巖漿活動(dòng)復(fù)雜過程，為區(qū)內(nèi)銅（鈷）、鉛鋅、金銀、硼等礦產(chǎn)的形成提供了有利的構(gòu)造背景和環(huán)境條件。

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（作者單位：1.遼寧省有色地質(zhì)勘查總院有限責(zé)任公司；

2.遼寧省有色地質(zhì)勘查總院有限責(zé)任公司）