一种复杂矿区大比例尺地质填图方法与流程

本发明涉及地质勘查的矿区地质勘查技术领域，尤其涉及一种复杂的内生金属矿床矿区大比例尺(1：2000～1：25000)地质填图方法。

背景技术：

地质填图是在野外实地观察研究的基础上，按一定比例尺将各种地质体和地质现象填绘在地理底图上而构成地质图的工作过程，是一项基础地质工作，也是地质找矿的一种重要方法。由于野外的各种地质体和地质现象不能按照1：1比例尺展绘到地理地图上，加之地质构造复杂及早期的地质现象被晚期的破坏或掩盖等原因，地质填图面临两难选择：既要反映真实的地质情况，又要受客观条件的限制。因此，面对复杂矿区的地质填图工作，采用何种填图方法真实反映重要地质和矿化信息，是亟待研究的课题。

传统的中小比例尺(1：50000～1：250000)填图方法为了解决不能镜像反映实际野外地质情况问题，在正式填图前，先人为地划分填图单位(如群、组、段，超单元、单元等)，然后再将填图单位作为野外地质图上反映填图区地质特征的基本组成单位。这种方法用于矿区大比例尺(1：2000～1：25000)填图时，将会丢失许多有用的地质信息，对地质找矿造成不利影响。

本发明通过大量实验研究及填图实践，解决了大比例尺矿区填图中如何客观反映各种地质信息问题，对于指导和预测找矿具有重要意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于如何使复杂矿区的大比例尺地质填图更好的适应矿区勘查工作的需要，提供更多的地质找矿信息。本发明以岩性、构造、矿化填图为核心，以服务矿产勘查为目标，通过大量实验研究及填图实践，提出了复杂矿区大比例尺地质填图的技术方法，实现了地质实体与地质认识有机结合填图，该方法具有客观反映地质实体、准确展现矿化蚀变信息等特点。

本发明的技术方案是：一种复杂矿区大比例尺地质填图方法，其特征是，注重岩性、构造、矿化蚀变带的调查和精准填绘，方法的主要技术内容是：

(1)将待填图的复杂矿区由2个以上小组分别同时进行相邻的野外地质路线调查，每个小组均以岩性、构造和矿化为基本填图单位填图，形成各自的野外手图；

通过野外地质路线调查，详细观察描述岩性、构造、矿化特征，确定岩性层，控制主要岩性和构造线，识别各种成矿作用标志，划分矿化蚀变岩相带，实测各种产状要素。

以岩性、构造和矿化为基本填图单位，将符合相应比例尺填图精度要求的各类岩性、构造和矿化以单一岩性和岩性组合的形式划分出来，准确定位其边界位置，将其标绘到≥填图目标比例尺的地形图上，形成野外手图；对达不到填图精度要求的矿化蚀变、构造和有特殊意义的地质现象放大表示。同时，在野外手图上标绘出地质路线(地质路线位置及编号、地质点位置及编号、地质界限)及相应的地质内容(岩性代号、构造及构造线、产状等特征)。

(2)将各小组的野外手图连绘形成复杂矿区的矿化-构造-岩性野外综合手图；

将各小组的野外手图上标绘的所有地质路线及相应的地质内容转绘到同一张地形图上，按照地层叠覆律、v字形法则、地质体的交切和接触关系等地质法则，合理连绘各路线上对应的地质界限、构造线，圈定岩性层、地质体和矿化蚀变带，准确展现其位置、界限、规模、分布、相互关系及其他基本地质特征，连绘形成全面反映矿化-构造-岩性的野外综合手图。

(3)缩制转绘野外综合手图，厘清找矿标志，划分地层和岩石单位，形成完整的矿区地质图

缩制转绘野外综合手图，综合分析研究野外地质调查获得的各种地质资料，合理取舍与归并地质界限、岩性、构造、矿化蚀变及产状要素等内容，厘清成矿地质体、成矿构造或成矿结构面、成矿作用特征标志等找矿标志及其相互关系。按照有关技术管理要求，划分并归属地层和侵入岩岩石单位，补充和完善图面内容，形成完整的矿区地质图。

本发明以岩性、构造、矿化蚀变为核心开展地质填图的主要原理如下：

(1)岩性是地质体的基本组成要素和成矿的载体。岩性反映了岩石的特征属性，如颜色、成分、结构、胶结物及胶结类型、特殊矿物等，岩性图是表示各类岩石分布情况及其相互关系的专门图件，因此岩性是对地质组成最客观、真实的描述。不同的岩性赋存有特定的矿产资源类型，即具有成矿专属性，如与橄榄岩﹑纯橄榄岩有关的铬﹑铂矿床，与斜长岩﹑辉长岩有关的钒钛磁铁矿矿床，与角砾云母橄榄岩有关的金刚石矿床等，地质工作者根据岩性分布即可大致预测填图区内可能存在的矿产资源种类。

(2)构造对建造(由岩性组合所反映)起着破坏和再造作用。构造包括岩石的褶皱、断裂、劈理以及其他面状、线状构造等。构造在控制或改造建造的同时改变了物理化学条件，如挤压构造带的压力、温度、氧化还原系数和酸碱度等参数与引张构造带截然不同，从而影响了成岩成矿地球化学过程；不同的构造变形岩相带和界面，控制了不同的矿化类型，也反映了不同物理化学条件下各类构造变形岩相的时空演化，决定了矿床分布规律和找矿方向。

(3)矿化蚀变是找矿的关键标志。矿化蚀变是在热液成矿过程中，围岩与热液发生化学反应而产生的一系列物质成分和构造、结构的变化，是热液矿床中的普遍现象和重要特征，因其与矿体伴生且其分布范围一般比矿体分布范围广，因而是一种重要的找矿标志。如在山东省胶东地区开展金矿找矿的主要标志是绢英岩化、钾化和硅化等蚀变现象，对胶东焦家深部金矿床的大量统计表明，蚀变岩石与未蚀变岩石相比，体积中，si⁴⁺、k⁺、fe³⁺的增加量分别为17.27、1.32和1.15，而na⁺、ca²⁺、al³⁺的减少量分别为1.02、3.03和4.70，蚀变带的宽度可达几十米至几百米，比金矿化体宽度扩大了几倍甚至几十倍，成为胶东金矿找矿的有效目标体。

本发明的主要有益效果如下：传统上主要采用预先划分的填图单位进行填图，本发明研发了野外直接填绘构造、岩性、矿化的地质填图方法。本发明具有客观反映地质实体、准确展现矿化蚀变信息等特点，有效解决了矿区大比例尺地质填图中成矿地质信息收集不全难题。采用本发明为胶东多个矿区的找矿突破做出了贡献。

附图说明

图1是野外地质路线调查形成的野外手图示意图；

图2是矿化-构造-岩性综合手图示意图；

图3是经过综合研究形成的矿区地质图示意图。

具体实施方式

下面结合实例对本发明方案进行详细说明。在山东省胶东土堆—沙旺矿区开展1：10000地质填图中本发明的具体实施方案是：

首先，按照200m的路线间距和100～200m的地质点距进行野外地质路线调查，沿线详细观察描述矿化、构造、岩性特征，确定岩性层，实测控制主要岩性和构造线，识别各种成矿作用标志，划分矿化蚀变岩相带，实测各种产状要素。

每2个人组成1个填图小组，共计3个填图小组分别同时进行相邻的地质路线调查。各填图小组均以岩性、构造和矿化为基本填图单元，按照统一的岩石定名标准精确识别和划分岩性层，将岩石宽度＞20m和构造形迹长度＞50m等符合1：10000比例尺填图精度要求的各类岩性(或矿化、构造)以单一岩性和岩性组合的形式标注出来，采用手持gps定位岩性层边界位置，按照实测的岩性层边界坐标位置，将其投绘到1：5000比例尺地形图上；对达不到填图精度要求的矿化蚀变、构造和有特殊意义的地质现象放大展绘到野外手图中。同时，在地形图上标绘出地质路线位置及编号、地质点位置及编号、地质界限、岩性代号、构造及构造线、产状等特征。由此，每个填图小组各形成1张野外手图(图1)。

其次，将3个填图小组形成的野外手图上的所有地质路线及相应的地质内容转绘到同一张地形图上，根据地层叠覆律、v字形法则、地质体的交切和接触关系等地质法则，合理连绘各路线上对应的地质界限、构造线，圈定岩性层、地质体(占有一定的空间和有其固有成分并可以与周围岩性层区别的岩性体)和矿化蚀变带，准确展现其位置、界限、规模、分布、相互关系及其他基本地质特征，连绘形成矿化-构造-岩性综合手图(图2)。

最后，将1：5000比例尺综合手图缩制转绘为1：10000比例尺，综合分析研究野外地质调查获得的各种地质资料，合理取舍与归并地质界限、岩性、构造、矿化蚀变及产状要素等内容，舍弃或归并延伸不稳定、特征相似、规模较小等的岩性层、构造和矿化蚀变，合理衔接地质界线；根据地质界限的相互关系，确定各类地质体、地质构造的演化序列；根据岩性、构造与矿化的分布特征及演化序列，识别成矿地质体、成矿构造或成矿结构面、成矿作用特征标志等找矿标志，理清成岩、成矿和构造的相互关系。按照山东省自然资源管理机构认可的地层、侵入岩、构造单位划分方案，将综合手图中的各种岩性划分和归属地质单元(如：群、组、段，序列、单元等)，补充和完善图面内容，形成1：10000矿区地质图(图3)。

采用本发明的方法和技术要点，在山东省胶东地区填绘了若干复杂矿区大比例尺地质图，为找矿勘查奠定了基础，证实本发明的填图方法是行之有效的。