澳大利亚地质填图方法

如题所述

澳大利亚是世界矿业大国,地域辽阔,资源丰富。第二次世界大战后的地质调查活动成果丰硕,使澳大利亚先后发现了一批世界级矿床或大型矿床。包括20世纪40年代晚期在新南威尔士州发现的希尔顿矿床与北方领地发现的世界级麦克阿瑟河锌铅银矿床、20世纪80年代至90年代在南澳州发现的奥林匹克坝矿床、在维多利亚州发现的贝伦伯拉铜锌矿床、在西澳州发现的阿尔杰尔金刚石矿床、在西澳州发现的斯卡德勒斯铜铅锌矿床、在昆士兰州发现的塞尔温金铜矿床、在西澳州发现的尼夫提铜矿床、在西澳发现的金泰尔矿床、在昆士兰州发现的埃洛伊斯铜金矿床、在昆士兰州发现的奥斯博恩铜金矿床、在昆士兰州发现的埃尔内斯特亨里铜金矿床、在新南威尔士州发现的卡迪亚铜金矿床、在新南威尔士州发现的特里顿铜矿床及在新南威尔士州发现的山脊路铜金矿床等,为澳大利亚的经济发展作出了重要贡献。

但由于气候潮湿,降雨量较大,在大多数地区形成了较厚的风化壳或年轻的盆地沉积物,加之植被发育,全国仅有17%的基岩出露,从而加大了地表地质填图的难度,地质填图面临挑战。为了有效进行覆盖区矿产资源调查和地质填图,澳大利亚逐步形成了独特的地质填图方法。

澳大利亚第一代地质填图采用传统方法进行,主要手段是野外路线调查和航片解译。区域性航磁和重力资料主要用于提供区域乃至全国的地质构造概貌。

为了全面了解澳大利亚的地质特征以及固体矿产和油气资源潜力,促进资源勘探工作,并且为制定合理的土地管理决策提供依据,从1990年起,澳大利亚开始实施新一代地质填图计划,即“国家地质填图协议”(NGMA),由澳大利亚地质调查局(AGSO)与各州地质调查所共同实施。这项计划的核心是采用现代技术对澳大利亚具有战略意义的区域进行系统的多学科研究,加快地质填图工作的步伐,对以往调查与研究较低的露头不良地区或覆盖区进行地质填图,形成新一代1∶250000地质图件和相应的成套数据,以满足不同用户的需求。

基于新一代地质填图计划的任务和澳大利亚的地质情况,“国家地质填图协议”提出了一种新的工作模式,强调采用以现代技术为基础的多学科综合方法,重点选择高分辨率航磁和航空伽马能谱测量这两种方法。前者能有效地对基底内广泛分布的花岗-绿岩区进行填图,后者能提供U、Th和K三种元素的地表地球化学图,该方法适用于非磁性岩石地质体填图及风化层、土壤和土地资源填图。

不同物探方法的综合应用和数据集成方法,取决于填图区具体地质情况和物探测量的详细程度。如对耶尔冈克拉通太古宙绿岩带进行填图时,综合运用了400m线距航线和4km点距的重力测量,前者反映近地表的地质情况,后者反映较深部的地质信息。将磁测数据处理成一次导数黑白图像,重力异常以彩色表示,二者的合成图像可以清晰地显示出绿岩带、条带状片麻岩和花岗岩侵入体的轮廓,所获得的构造细节比以往的图件要丰富得多。

通过澳大利亚地质调查局和州地调机构多年的地质填图,基本上完成了澳大利亚大部分地区1∶250000地质填图。根据澳大利亚地质调查局网站介绍,1∶250000和1∶100000地质填图主要通过野外调查和各种地质与地球物理资料综合修编而成。地质资料主要来自野外调查和其他工业部门、州政府或国家政府的地质信息,矿床数据主要来源于BRS的MINLOC数据库,内容包括地质界线、断层、褶皱、岩脉、节理、线理、标志层、构造测量、钻孔和矿床位置,而遥感影像、高分辨率航磁和航空伽马能谱测量为1∶250000地质填图的重要技术方法,上述信息最后都需要综合在地质图上。如MT.EVELYN地区的1∶250000地质图东部新元古代Kombolgie组中大量线性构造来自遥感影像的解译(图4-1)。

图4-1 澳大利亚1∶250000地质图

(图例略)

Stewart等(1998)完成的Mt Keith 3043地区1∶100000地质图和Champion等(1995)完成的Yeelirrie 2943地区的1∶100000基岩地质填图与1∶250 000地质填图方法及填图内容基本一致。

填图详细程度取决于填图区的地质情况。基岩大片出露的地区野外需要进行系统的观察,而在基岩极少或无基岩露头的地区,野外工作很少甚至不用进行野外地质观察。由于澳大利亚覆盖区基岩出露非常有限,野外填图可以快速完成。从总体上看,澳大利亚新一代地质填图的工作重点是覆盖区,以高分辨率地球物理探测为先导,采用野外验证与物探相结合的填图工作模式,形成了独具特色的覆盖区地质填图方法,取得了显著的效果。

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