劉德長,童勤龍,林子喻,楊國防
(1.核工業(yè)北京地質(zhì)研究院遙感信息與圖像分析技術(shù)國家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100029;2.東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,撫州 344000)
歐洲大陸位于歐亞大陸西部,其核心為俄羅斯克拉通,東側(cè)以烏拉爾褶皺帶與西伯利亞地臺(tái)毗鄰,西側(cè)以挪威—不列顛島—阿巴拉契亞加里東褶皺帶與北美地臺(tái)相接,南側(cè)以西歐褶皺帶和阿爾卑斯—高加索中、新生代褶皺帶與岡瓦納大陸為界[1];其大地構(gòu)造可劃分為加里東褶皺帶、芬蘭—斯堪的納維亞地盾、東歐地臺(tái)、西歐地臺(tái)、華力西褶皺帶和阿爾卑斯褶皺帶6 個(gè)構(gòu)造單元[2-3]。
在成礦方面,歐洲大陸屬于勞亞成礦域和特提斯成礦域,包括地中海成礦帶、歐洲成礦區(qū)、烏拉爾—蒙古成礦帶和格陵蘭成礦區(qū)[4],主要發(fā)育石油、天然氣、煤、鉀鹽、鐵、銅、鉻、鉛、鋅、汞和瀝青等礦產(chǎn),是全球地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)資源都極為復(fù)雜和豐富的地區(qū),也是研究程度較高的地區(qū)。但運(yùn)用遙感技術(shù)全面研究歐洲大陸基礎(chǔ)地質(zhì)和礦產(chǎn)分布規(guī)律等科學(xué)問題的資料并不多。
為了更好地發(fā)揮遙感技術(shù)在境外投資戰(zhàn)略決策中的重要作用,實(shí)現(xiàn)技術(shù)與信息服務(wù),本文開展了歐洲大陸遙感地質(zhì)解譯、詮釋以及礦產(chǎn)勘查戰(zhàn)略選區(qū)研究,并對(duì)歐洲大陸地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)勘查等問題提出新認(rèn)識(shí)。
本次遙感地質(zhì)解譯工作以2000年前后獲取的Landsat ETM+遙感數(shù)據(jù)為主要信息源,以MODIS和ASTER遙感數(shù)據(jù)為輔助數(shù)據(jù)源,數(shù)據(jù)獲取時(shí)相分別為1—3月份和7—9月份。選取的圖像清晰,對(duì)比度較好,紋理結(jié)構(gòu)明顯,利于地質(zhì)構(gòu)造解譯。
主要選擇覆蓋歐洲大陸的Landsat ETM+7(R)4(G)2(B)波段組合進(jìn)行假彩色合成,并將彩色合成圖像與ETM+8全色波段融合,生成空間分辨率有顯著提高的融合圖像;經(jīng)過正射糾正,空間位置較為準(zhǔn)確,能達(dá)到1∶25 萬比例尺的精度要求[5-7]。
將收集和處理的歐洲衛(wèi)星遙感圖像和地質(zhì)、物化探及重要礦產(chǎn)數(shù)據(jù)在GIS平臺(tái)上加以系統(tǒng)集成,形成專題圖層,建立“歐洲地質(zhì)礦產(chǎn)衛(wèi)星遙感解譯專題GIS系統(tǒng)”。
在建立的衛(wèi)星遙感解譯專題GIS系統(tǒng)平臺(tái)上,采用人機(jī)交互、分層識(shí)別、疊置比對(duì)和綜合分析等方法進(jìn)行了歐洲大陸的遙感地質(zhì)解譯,解譯內(nèi)容主要包括遙感影像分區(qū)、地層、巖體、構(gòu)造(線形、環(huán)形、帶狀、塊狀等)和礦業(yè)活動(dòng)信息等[8-9]。
歐洲大陸在衛(wèi)星遙感圖像中表現(xiàn)出較明顯的分區(qū)特征,總體上可分為中間塊狀影像區(qū)和周圍帶狀影像區(qū)。中間塊狀影像區(qū)相當(dāng)于地質(zhì)上的俄羅斯克拉通地區(qū),其中又可分為西北部斯堪的納維亞前寒武紀(jì)地盾影像區(qū)(圖1-Ⅱ)和東歐地臺(tái)影像區(qū)(圖1-Ⅲ),前者表現(xiàn)為崎嶇不平的高地景觀,后者表現(xiàn)為塊狀低緩平原景觀。東歐地臺(tái)又可分為北、中、南3個(gè)亞區(qū):北部亞區(qū)植被發(fā)育,地形略有起伏(圖1-Ⅲ1);中部亞區(qū)植被稀少,地形非常平緩(圖1-Ⅲ2);南部亞區(qū)出現(xiàn)半荒漠化,影像色彩斑駁,呈低緩丘陵地貌(圖1-Ⅲ3)。周圍的帶狀影像區(qū)主要有西北部的條帶狀影像區(qū)(圖1-Ⅰ),相當(dāng)于愛爾蘭—斯堪的納維亞加里東褶皺帶;南部亞平寧—巴爾干條帶狀影像區(qū)(圖1-Ⅵ),相當(dāng)于阿爾卑斯褶皺帶;東部條帶狀影像區(qū)(圖1-Ⅳ),相當(dāng)于烏拉爾華力西褶皺帶。另外,在東歐地臺(tái)影像區(qū)以西、阿爾卑斯褶皺帶西段以北為西歐華力西構(gòu)造影像區(qū),呈塊帶狀中低山地-丘陵與平原相間或環(huán)帶狀山地圍繞盆地的景觀特征,亦分為北、中及南3個(gè)亞區(qū)(圖1-Ⅴ1—Ⅴ3)。
圖1 歐洲大陸構(gòu)造單元遙感解譯圖Fig.1 Remote sensing interpretation map of tectonic units in continent of Europe
根據(jù)遙感圖像的色調(diào)、紋理、地形地貌和水系類型等解譯標(biāo)志,結(jié)合地質(zhì)圖和其他相關(guān)資料,可以大致解譯出歐洲大陸的沉積巖、侵入巖、火山巖和變質(zhì)巖的分布。沉積地層分布較廣,在各個(gè)大地構(gòu)造單元中均有大面積出露;侵入巖主要分布于地盾區(qū)或褶皺帶中,具有剛性巖石地塊和線形構(gòu)造發(fā)育的特征;變質(zhì)巖的時(shí)代主要為古生代和前寒武紀(jì),構(gòu)成斯堪的納維亞褶皺帶的主體和阿爾卑斯褶皺帶的核部,并在西歐華力西構(gòu)造區(qū)內(nèi)的中間地塊中出露;歐洲各時(shí)代火山巖均不發(fā)育,分布零散(圖2)。在不同的地理分帶、構(gòu)造分區(qū)和植被覆蓋條件下,同一時(shí)代地層的遙感影像特征差異較大。
圖2 1∶500萬歐洲地質(zhì)礦產(chǎn)衛(wèi)星遙感解譯圖Fig.2 Satellite remote sensing interpretation map of geology and mineral products in Europe at 1∶5 000 000 scale
歐洲大陸線形構(gòu)造在衛(wèi)星遙感圖像中以色界、色帶、線形溝谷水系、切割山脊和紋理的線形特征等呈現(xiàn)出來,總體上較易識(shí)別。斯堪的納維亞半島、阿爾卑斯和烏拉爾山脈、西班牙和蘇格蘭山地等地區(qū)線形構(gòu)造的可解譯性和可靠性相對(duì)較好;而東歐和西歐平原地區(qū),由于大量植被、耕地以及冰雪等覆蓋,主要是結(jié)合航磁和重力資料解譯的(圖2)。
歐洲大陸的環(huán)形構(gòu)造主要分布在北部斯堪的納維亞地盾和南部華力西褶皺帶和阿爾卑斯褶皺帶內(nèi)。塊狀構(gòu)造主要發(fā)育在西歐華力西褶皺帶和東歐地臺(tái)區(qū)。推覆構(gòu)造主要發(fā)育在阿爾卑斯造山帶邊緣及內(nèi)部各構(gòu)造單元之間,主要表現(xiàn)為弧形彎曲狀,并伴隨強(qiáng)烈的緊閉型地層褶皺。從總體上看,歐洲大陸呈鑲嵌狀構(gòu)造型式,由無數(shù)穩(wěn)定地塊被周圍造山帶環(huán)繞所組成。
經(jīng)遙感地質(zhì)解譯,發(fā)現(xiàn)在歐洲大陸上的一些新的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象。本文探索了下列7個(gè)有關(guān)歐洲基礎(chǔ)地質(zhì)方面的科學(xué)問題;并圍繞這些科學(xué)問題,探討了歐洲礦產(chǎn)分布的某些規(guī)律。
1)俄羅斯克拉通不是傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為的“穩(wěn)定地塊”,后期有明顯的構(gòu)造活動(dòng);因此,在克拉通上不僅要重視找老礦,還要重視找新礦。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,克拉通區(qū)屬于構(gòu)造“穩(wěn)定”區(qū);而從遙感解譯結(jié)果來看,俄羅斯克拉通周圍被波狀大斷裂所限制,內(nèi)部被NE向大斷裂分為4個(gè)斷塊,分別為斯堪的納維亞地盾隆起區(qū)(圖 1-Ⅱ)、東歐地臺(tái)北部斷陷區(qū)(圖1-Ⅲ1)、中部斷隆區(qū)(圖1-Ⅲ2)和南部斷陷區(qū)(圖1-Ⅲ3)。斷陷區(qū)出露厚度巨大的古生代、中生代和新生代沉積地層;斷隆區(qū)除上述地層外,還出露老地層(如烏克蘭地盾的形成實(shí)際上就是中部斷隆區(qū)南緣強(qiáng)烈隆起的結(jié)果)。上述特征表明,東歐地臺(tái)后期發(fā)生過明顯的斷塊活動(dòng);根據(jù)應(yīng)力狀態(tài)分析,斷塊活動(dòng)很可能與阿爾卑斯褶皺帶形成時(shí)NE方向的強(qiáng)烈推擠有關(guān)。另外,從已知礦產(chǎn)在遙感圖像中的分布特征來看,斷隆區(qū)多發(fā)育內(nèi)生礦床(如俄羅斯伏爾加格勒地區(qū)發(fā)育多處內(nèi)生U和Ni-Co-Cr等礦產(chǎn));斷陷區(qū)發(fā)育油氣、煤、鋁土礦、釩、鉀鹽和磷礦等外生礦產(chǎn);而后期斷塊活動(dòng)既可能造成早期形成的礦產(chǎn)重新分布,又可能形成新的礦產(chǎn)。因此,在俄羅斯克拉通地區(qū),不僅要重視找老礦,還要重視找后期中-新生代與熱液作用有關(guān)的多金屬礦產(chǎn)和與沉積作用有關(guān)的外生礦產(chǎn)。
2)歐洲斷裂構(gòu)造明顯受大地構(gòu)造單元控制,表現(xiàn)各異;研究斷裂控礦時(shí),要注意其特殊性和差異性。歐洲中部的遙感影像特征表現(xiàn)為完整的塊狀,而四周呈帶狀,形成塊-帶組合;這種影像特征組合反映了地質(zhì)意義上的臺(tái)-槽結(jié)構(gòu)。受這一大地構(gòu)造背景控制,俄羅斯克拉通與其周圍褶皺帶的斷裂構(gòu)造特征及其格局迥然不同:克拉通上的斷裂表現(xiàn)為直線型,性質(zhì)主要為扭性和張扭性,與褶皺構(gòu)造無關(guān),形成棋盤格子狀和地塹、地壘組合形式(圖3);褶皺帶的主體斷裂呈波狀,性質(zhì)主要為沖斷或推覆構(gòu)造,常與褶皺構(gòu)造相伴生,形成疊瓦式組合形式(圖4)。
圖3 歐洲構(gòu)造遙感解譯圖Fig.3 Remote sensing interpretation map of structures in Europe
圖5 歐洲大陸典型環(huán)形構(gòu)造影像圖Fig.5 Satellite im ages of typical ring structures in Europe
3)歐洲的環(huán)形構(gòu)造具多樣性和復(fù)雜性,復(fù)合型環(huán)形構(gòu)造發(fā)育地區(qū)是找礦的有利目標(biāo)區(qū)。歐洲大陸發(fā)育多種類型和不同大小的環(huán)形構(gòu)造。本文主要介紹在遙感圖像上清晰可辨、具有明確地學(xué)內(nèi)涵的部分(圖5):①穹窿構(gòu)造形成的環(huán)形構(gòu)造。該類環(huán)形構(gòu)造是指前寒武紀(jì)變質(zhì)基底中穹窿構(gòu)造在遙感圖像中顯示的環(huán)形構(gòu)造,主要分布于斯堪的納維亞前寒武紀(jì)地盾區(qū)東北部,具有層紋狀同心環(huán)形影像結(jié)構(gòu),顯示出中間為片麻巖穹窿、周邊韌性構(gòu)造環(huán)繞的特點(diǎn),其中以俄羅斯尼克爾橢圓形影像體最為典型(圖5(a))。②巖漿活動(dòng)形成的環(huán)形構(gòu)造。包括巖漿侵入環(huán)形構(gòu)造和巖漿噴發(fā)環(huán)形構(gòu)造,前者以科羅斯堅(jiān)環(huán)形構(gòu)造為代表(圖5(b)),后者以維蘇威火山最為特征和著名,該火山口在衛(wèi)星圖像中呈現(xiàn)出環(huán)狀錐形地貌和放射狀水系景觀特征(圖5(c))。③隕石撞擊形成的環(huán)形構(gòu)造。在瑞典中部,由錫利揚(yáng)湖和其他一些湖泊、低地構(gòu)成。根據(jù)其偶發(fā)性和隕石坑常見的隕石撞擊導(dǎo)致中心反彈的特征[10],推測該環(huán)形構(gòu)造為隕石坑(圖5(d))。④復(fù)合型環(huán)形構(gòu)造。包括“巖漿復(fù)合型”與“構(gòu)造復(fù)合型”2種類型。前者環(huán)形構(gòu)造的形成既有巖漿侵入的作用,也有巖漿噴發(fā)的參與,例如法國中央地塊中的桑西山(Sancy)環(huán)形構(gòu)造(圖5(e)),該地區(qū)大量出露古生代侵入巖和新生代火山巖,顯示出巖漿侵入和噴出的復(fù)成因特征,法國一些重要的花崗巖型鈾礦床就分布在其內(nèi)及周邊地區(qū);后者如捷克波希米亞中間地塊(圖5(f)),中心的古老地塊是西歐華力西地槽在褶皺回返過程中卷入的地臺(tái)基底成分,經(jīng)地塊侵位,造成地塊邊緣活化,形成環(huán)形構(gòu)造[11-12]。在中-新生代,受阿爾卑斯構(gòu)造運(yùn)動(dòng)疊加改造,被NE和NW向2組斷裂交織成的菱形斷塊破壞,在遙感圖像中表現(xiàn)為獨(dú)特的菱-環(huán)形影像特征(圖5(f))。環(huán)形構(gòu)造內(nèi)部和周圍的礦產(chǎn)資源十分豐富,是世界上較老的金屬采礦區(qū)之一,發(fā)育有 Pb,Zn,Au,U,Ag,Cu,W,Sn,Sb 和 Hg 等多種金屬礦產(chǎn)[13]。
對(duì)歐洲大陸環(huán)形構(gòu)造與成礦關(guān)系的研究表明,已知與環(huán)形構(gòu)造有關(guān)的礦產(chǎn)多集中分布在復(fù)合型環(huán)形構(gòu)造內(nèi)及其邊緣,這是因?yàn)閺?fù)合型環(huán)形構(gòu)造經(jīng)歷了多期巖漿侵入和噴發(fā),往往是巖漿活動(dòng)的通道和中心,深部的成礦物質(zhì)被帶入淺部或地表,易形成礦床;或者經(jīng)歷過多次構(gòu)造活動(dòng)和熱液的疊加,往往形成礦化集中區(qū)。因此,筆者認(rèn)為復(fù)合型環(huán)形構(gòu)造發(fā)育地區(qū)是找礦的有利地區(qū),應(yīng)給予重視。
4)阿爾卑斯造山帶向北突出部分疊置在西歐華力西褶皺帶之上,要重視在該疊置區(qū)進(jìn)行多層次、多目標(biāo)的立體找礦。阿爾卑斯造山帶在遙感影像中總體呈近EW向展布(圖1-Ⅵ),而中部向北突出部分呈蛇曲形,并且疊置在西歐華力西褶皺帶(圖1-Ⅴ)之上,主要證據(jù)是:①西歐華力西褶皺帶NW向構(gòu)造穿過阿爾卑斯褶皺帶(圖6);②阿爾卑斯褶皺帶向NE方向突出地段的東西兩側(cè)為同一條多金屬成礦帶;③根據(jù)俄羅斯聯(lián)邦礦產(chǎn)資源部所編的世界地質(zhì)礦產(chǎn)圖,在阿爾卑斯褶皺帶向北突出部分的東面和西面均發(fā)育相同的地層,表明阿爾卑斯造山帶中段向北突出部分實(shí)則疊置在西歐華力西褶皺帶之上。這種褶皺帶的疊置和推覆構(gòu)造的疊瓦作用,都會(huì)造成地層、構(gòu)造和礦化在剖面上的重復(fù);上面的礦產(chǎn)有可能壓著下面的礦產(chǎn),因此要重視在該地區(qū)進(jìn)行多層次、多目標(biāo)的立體找礦。
圖6 阿爾卑斯褶皺帶與西歐華力西褶皺帶疊置關(guān)系遙感解譯圖Fig.6 Remote sensing interpretation map of superim posed relationship between Alps fold belt and Varisian fold belt
5)阿登—波希米亞—匈牙利地塊組成1條值得重視的多金屬成礦帶,應(yīng)加強(qiáng)該區(qū)的找礦工作。波希米亞地塊在遙感圖像中表現(xiàn)為明顯的菱-環(huán)構(gòu)造。通過遙感解譯認(rèn)為,它是由褶皺環(huán)帶與菱形斷塊復(fù)合構(gòu)成的,早期地臺(tái)邊緣褶皺活化形成環(huán)狀構(gòu)造,爾后在阿爾卑斯褶皺期又發(fā)生了菱形斷塊的疊加,其形成經(jīng)歷了一個(gè)塑性和脆性疊加變形的復(fù)雜過程,因此具有極為有利的成礦環(huán)境,構(gòu)成了歐洲著名的U,Cu及Au的礦化集中區(qū)。與波希米亞中間地塊類似的還有匈牙利中間地塊和阿登中間地塊,三者的基底同為前寒武紀(jì)雜巖,位置均靠近俄羅斯克拉通的南緣;3個(gè)地塊總體呈NW向排列,其中斷裂主體方向亦為NW向,與西歐褶皺帶的構(gòu)造方向一致,應(yīng)為西歐褶皺帶的成分,反映了華力西期西歐褶皺帶形成過程中將俄羅斯克拉通的成分卷入了西歐褶皺帶。然而在阿爾卑斯褶皺帶形成過程中,匈牙利地塊又被卷入阿爾卑斯褶皺帶,因此在遙感圖像中匈牙利地塊表現(xiàn)為阿爾卑斯褶皺帶的中間地塊(圖7)。
從總體上看,上述3個(gè)地塊的地質(zhì)構(gòu)造有很大的相似性,形成同一條NW向U,Au,Cu成礦帶。因此,應(yīng)加強(qiáng)在阿登和匈牙利地塊尋找與波西米亞地塊類似的礦產(chǎn),特別是要重視匈牙利地塊第四系覆蓋下的多金屬找礦工作。
圖7 阿登、波希米亞和匈牙利地塊空間分布圖Fig.7 Spatial distribution map of Ardennesmassif,Bohem iamassif and Hungary massif
6)阿爾卑斯褶皺帶的盆地是找中-新生代石油、天然氣和煤等沉積礦產(chǎn)的最佳場所。中-新生代阿爾卑斯褶皺帶的向北推擠,形成了一系列山間盆地和山前盆地,兩者與阿爾卑斯褶皺的形成息息相關(guān),這些盆地疊加在阿爾卑斯造山帶內(nèi)發(fā)生高度變形的推覆體和前寒武紀(jì)地層之上(如潘諾盆地[14]),為尋找中-新生代石油、天然氣和煤等沉積礦產(chǎn)提供了有利場所。
7)區(qū)域大斷裂的結(jié)點(diǎn)為多金屬礦產(chǎn)集中區(qū),要特別重視“結(jié)點(diǎn)”找礦。區(qū)域性大斷裂的交匯結(jié)點(diǎn)部位往往是礦產(chǎn)集中區(qū),如烏拉爾西緣SN向大斷裂與東歐地臺(tái)區(qū)域大斷裂的交匯部位、東歐地臺(tái)區(qū)域大斷裂與阿爾卑斯褶皺帶北緣大斷裂交匯部位等都探明有大量U,Ni-Co-C和Fe-Cu-Au等多金屬礦產(chǎn)。這些結(jié)點(diǎn)處是構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈的地區(qū),也是深部熱流體上升的最佳通道,有利于聚礦而形成礦產(chǎn)集中區(qū)(圖8)。
圖8 歐洲大陸斷裂結(jié)點(diǎn)聚礦遙感解譯圖Fig.8 M ineral enrichment area in faults intersections of in Europe
在遙感地質(zhì)解譯成果詮釋的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)的地質(zhì)礦產(chǎn)資料,對(duì)歐洲大陸進(jìn)行了礦產(chǎn)勘查的戰(zhàn)略選區(qū),共圈定出8處有利成礦區(qū)(圖9),包括:
圖9 歐洲大陸礦產(chǎn)勘查戰(zhàn)略選區(qū)Fig.9 Strategic areas ofm ineral exp loration in Europe
1)俄羅斯科拉半島穹窿區(qū)(Ⅰ)。該區(qū)地質(zhì)背景屬于斯堪的納維亞前寒武紀(jì)地盾區(qū),其東北部俄羅斯科拉半島發(fā)育多個(gè)環(huán)形影像體(如上述俄羅斯尼克爾穹窿構(gòu)造),并且發(fā)育前寒武紀(jì)酸性侵入巖、火山巖和超基性侵入巖,科夫多及其他磷灰石-磁鐵礦礦床的形成與這些侵入巖有關(guān)[15]。該地區(qū)是尋找Ni-Co-Cr和Fe等礦產(chǎn)的有利地區(qū)。
2)烏克蘭地盾區(qū)(Ⅱ)。烏克蘭地盾與北部的斯堪的納維亞前寒武紀(jì)地盾發(fā)育相似的地層層序和穹窿構(gòu)造,它們具有前寒武紀(jì)發(fā)展的共同性[2]。斯堪的納維亞前寒武紀(jì)地盾區(qū)發(fā)育豐富的Ni-Co-Cr和Fe-Cu-Au等礦產(chǎn),同樣在烏克蘭地盾的東南部元古宙—太古宙侵入巖的周圍發(fā)育大量的U和Ni-Co-Cr礦產(chǎn);但在其西北部同時(shí)代侵入巖附近目前發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)較少,因此該地區(qū)是尋找與東南部類似礦產(chǎn)的潛在地區(qū)。
3)烏拉爾造山帶北端沃爾庫塔區(qū)(Ⅲ)。該區(qū)位于烏拉爾造山帶北部沃爾庫塔地區(qū),是東歐地臺(tái)NE向大斷裂與烏拉爾造山帶的交匯部位。東歐地臺(tái)中部和南部的另外2條NE向大斷裂與烏拉爾造山帶的交匯部位發(fā)育有大量的Ni-Co-Cr礦產(chǎn)和VMS型礦產(chǎn);而北部沃爾庫塔地區(qū)目前發(fā)現(xiàn)的礦床較少,因此是尋找與南部類似礦產(chǎn)有潛力的地區(qū)。
4)阿登—波希米亞—匈牙利地塊鈾、銅鉛鋅等多金屬成礦區(qū)(Ⅳ)。德國阿登地塊、捷克波希米亞地塊和匈牙利地塊組成了1條NW向的多金屬成礦帶。這3個(gè)地塊中對(duì)波希米亞地塊的研究相對(duì)成熟,其內(nèi)部和周圍的礦產(chǎn)資源也十分豐富,發(fā)育Pb,Zn,Au,U,Ag,Cu,W,Sn,Sb 和 Hg 等多種金屬礦產(chǎn);而阿登地塊和匈牙利地塊多被植被和第四系覆蓋,研究程度相對(duì)較低,因此阿登地塊和匈牙利地塊第四系覆蓋下的地層是極具潛力的礦產(chǎn)勘查區(qū)之一。
5)阿爾卑斯褶皺帶與西歐華力西褶皺帶疊置區(qū)(Ⅴ)。從遙感圖像和地質(zhì)分析中獲知阿爾卑斯造山帶中段推覆體疊加在華力西褶皺帶之上。這種推覆體疊置同時(shí)也造成礦床在垂直方向的重復(fù),因此在該地區(qū)除了要找阿爾卑斯褶皺帶內(nèi)的礦床外,還要注重找深部華力西褶皺帶內(nèi)的U和Au礦產(chǎn)。
6)阿爾卑斯褶皺帶的盆地區(qū)(Ⅵ)。阿爾卑斯造山帶內(nèi)的一系列山間盆地是尋找中-新生代石油、天然氣和煤等沉積礦產(chǎn)的有利地區(qū)。
7)東歐地臺(tái)北部科米共和國鋁土礦區(qū)(Ⅶ)。該區(qū)屬于東歐地臺(tái)北部斷陷區(qū),發(fā)育巨厚的古生代和中生代沉積地層,內(nèi)生礦產(chǎn)較少,主要發(fā)育外生礦產(chǎn)(包括鋁土礦和磷塊巖等);目前發(fā)現(xiàn)的鋁土礦主要賦存于泥盆系和下石炭統(tǒng),而磷塊巖主要發(fā)育于地臺(tái)中部的侏羅系中[7]。北部科米共和國是尋找鋁土礦的有利地區(qū)。
8)東歐地臺(tái)斷陷鉀鹽礦區(qū)(Ⅷ)。從已發(fā)現(xiàn)的大型鉀鹽礦床分布來看,波羅的海沿岸凹地(Ⅷ1)和里海沿岸凹地(Ⅷ2)是尋找鉀鹽礦床的最佳地區(qū)。
1)通過對(duì)歐洲大陸的遙感地質(zhì)解譯,本文修正了部分地層界線,解譯出一些新的斷裂構(gòu)造、環(huán)形構(gòu)造和塊狀構(gòu)造等,從而完善并豐富了原有的1∶500萬歐洲地質(zhì)圖。
2)應(yīng)用遙感信息技術(shù)的優(yōu)勢,在對(duì)歐洲大陸遙感圖像分析的過程中,發(fā)現(xiàn)了一些新的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象;結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料,提出了有關(guān)歐洲大陸基礎(chǔ)地質(zhì)的7點(diǎn)新認(rèn)識(shí),為開展歐洲重大地學(xué)環(huán)境問題和區(qū)域成礦規(guī)律研究提供新依據(jù)。
3)隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)能源礦產(chǎn)資源的需求日益增大,國內(nèi)企業(yè)紛紛走出國門,走向世界。本文在綜合遙感地質(zhì)解譯和地學(xué)分析新認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)之上,圈定出8處歐洲大陸礦產(chǎn)勘查的有利地區(qū),可為企業(yè)“走出去”提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)服務(wù)。
志謝:本文的研究工作得到中國國土資源航空物探遙感中心的方洪賓、楊清華和聶洪峰等的支持幫助,在此深表謝意。
[1] 李國玉,金之鈞.世界含油氣盆地圖集[M].北京:石油工業(yè)出版社,2005.Li G Y,Jin Z J.World Atlas of Oil and Gas Basins[M].Beijing:Petroleum Industry Press,2005.
[2] Ager D V.The Geology of Europe[M].London:McGraw- Hill Book Company(UK)Limited,1980.
[3] 朱偉林,楊甲明,杜 栩,等.歐洲含油氣盆地[M].北京:科學(xué)出版社,2011.Zhu W L,Yang JM,Du X,et al.Oil and Gas Basin in Europe[M].Beijing:Science Press,2011.
[4] 梅艷雄,裴榮富,楊德鳳,等.全球成礦域和成礦區(qū)帶[J].礦床地質(zhì),2009,28(4):383-389.Mei Y X,Pei R F,Yang D F,et al.Globalmetallogenic domains and districts[J].Mineral Deposits,2009,28(4):383-389.
[5] 郝 敏,吳 虹,賈志強(qiáng),等.基于斷裂構(gòu)造遙感影像特征對(duì)比分析的花山巖體與姑婆山巖體成因關(guān)聯(lián)性探討[J].國土資源遙感,2014,26(2):162-169.doi:10.6046/gtzyyg.2014.02.26.Hao M,Wu H,Jia ZQ,et al.Discussion on genetic correlation between Huashan granite body and Guposhan granite body based on comparative analysis of fault structure features in remote sensing image[J].Remote Sensing for Land and Resources,2014,26(2):162-169.doi:10.6046/gtzyyg.2014.02.26.
[6] 鐘江文,彭 翼.小秦嶺地區(qū)遙感線性構(gòu)造密集帶與金礦關(guān)系分析及找礦預(yù)測[J].國土資源遙感,2014,26(2):148-153.doi:10.6046/gtzyyg.2014.02.24.Zhong JW,Peng Y.Analysis of relationship between belts of concentrated remote sensing linear structures and gold deposits aswell as prospecting prognosis in Xiaoqinling region[J].Remote Sensing for Land and Resources,2014,26(2):148- 153.doi:10.6046/gtzyyg.2014.02.24.
[7] 錢建平,張 淵,趙小星,等.內(nèi)蒙古東烏旗遙感構(gòu)造和蝕變信息提取與找礦預(yù)測[J].國土資源遙感,2013,25(3):109-117.doi:10.6046/gtzyyg.2013.03.19.Qian JP,Zhang Y,Zhao X X,et al.Extraction of linear structure and alteration information based on remote sensing image and oreprospecting prognosis for Dongwu Banner,Inner Mongolia[J].Remote Sensing for Land and Resources,2013,25(3):109-117.doi:10.6046/gtzyyg.2013.03.19.
[8] 王鋒德,趙志芳,毛雨景,等.云南綠春地區(qū)遙感地質(zhì)特征與找礦遠(yuǎn)景綜合分析[J].國土資源遙感,2012,24(2):98-104.doi:10.6046/gtzyyg.2012.02.18.Wang FD,Zhao Z F,Mao Y J,et al.A comprehensive analysis of remote sensing geological haracteristics and ore prospecting perspective of Luchuan area,Yunnan province[J].Remote Sensing for Land and Resources,2012,24(2):98- 104.doi:10.6046/gtzyyg.2012.02.18.
[9] 況 忠,龍勝清,曾禹人,等.黔西南地區(qū)遙感構(gòu)造與金礦的關(guān)系及找礦預(yù)測[J].國土資源遙感,2012,24(1):160-165.doi:10.6046/gtzyyg.2012.01.28.Kuang Z,Long SQ,Zeng Y R,et al.The relationship between remote sensing structures and gold deposits and ore-prospecting prognosis in southwest Guizhou[J].Remote Sensing for Land and Resources,2012,24(1):160- 165.doi:10.6046/gtzyyg.2012.01.28.
[10] Gault D E,QuaideW L,Oberbeck V R.Impact crateringmechanicsand structures[C]//NASA Ames Research Center.A Prmier in Lunar Geology.1974:177-189.
[11] Malkovsk M.The Mesozoic and Tertiary basins of the Bohemian Massif and their evolution[J].Tectonophysics,1987,137(1/4):31-42.
[12] Ziegler PA,Dèzes P.Cenozoic upliftof Variscan Massifs in the Alpine foreland:Timing and controlling mechanisms[J].Global and Planetary Change,2007,58(1/4):237-269.
[13] 李田港.波希米亞地塊鈾礦床(一)[J].國外鈾金地質(zhì),1995,12(4):289-297.Li TG.Uramium deposits in the Bohemian massif(一)[J].Overseas Uranium and Gold Geology,1995,12(4):289-297.
[14] 溫泉波,鄭培璽,劉永江,等.歐洲大陸含油氣盆地基礎(chǔ)地質(zhì)研究[J].海洋地質(zhì)前沿,2011,27(12):70-77.Wen Q B,Zheng P X,Liu Y J,et al.Geology of the European petroliferous basins[J].Marine Geology Frontiers,2011,27(12):70-77.
[15] 米蘭諾夫斯基E E.俄羅斯及其毗鄰地區(qū)地質(zhì)[M].陳 正譯.北京:地質(zhì)出版社,2010.Милановскнй E E.The Geology in Russia and Adjacent Region[M].Translated by Chen Z.Beijing:Geological Publishing House,2010.