西安多目标地球化学调查在揭示隐伏断裂中的应用.pdf

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1、磅{已第27卷第1期GEOLOGYOFSHAANXI2009年6月文章编号：1001-6996(2O09)O1一OO56一O6西安多目标地球化学调查在揭示隐伏断裂中的应用尹宗义，王北颖，王会锋，卢婷，任蕊，王明霞(陕西省地质调查研究院，西安710016)摘要：多目标地球化学调查是一项基础性、公益性地质调查工作，西安地区多目标地球化学调查是西部开展此项工作较早的省份，也是黄土厚覆盖区开展此项工作的一个代表。本文简介了陕西省西安地区多目标地球化学调查工作的基本情况，并阐述了多目标地球化学调查成果在示踪隐伏断裂

2、、追踪地裂缝带等方面的应用。关键词：多目标地球化学调查；隐伏断裂；覆盖区中图分类号：P542．3／P632文献标识码：B0引言全国多目标地球化学调查，自1999年开展以来，在东部各省市已取得了丰硕的成果。陕西省西安地区多目标区域地球化学调查起步较晚，也是在东部开展该项工作，并取得丰富经验的基础上向西部推进的项目之一。陕西省中北部的地质、地貌是以黄土厚覆盖为特色，黄土覆盖面积12km。，占全省面积的6O，黄土覆盖最大厚度千余米，主要分布在陕西省的中北部。特别是渭河盆地位于特殊的汾渭盆地之中，黄土及松散物沉积

3、面积较大。该地区县市级城区及人口分布相对密集，也是全省工农业、人口活动的主要区域。因此，调查清楚本地区的土壤、地质构造等基础地质资料是十分重要的，同时也是以“科学发展观”为指导发掘海量多目标地球化学调查数据，拓展生态地球化学调查服务于西安地区乃至陕西省经济建设与社会可持续发展具有十分重要的意义。1西安地区多目标地球化学调查工作简介西安地区位于渭河流域的下游，气候属暖温带半湿润季风气候，四季冷暖干湿分明。调收稿日期：2009一O2—15作者简介：尹宗义，男，49岁，高级工程师，长期从事区域地质及区域地球化学

4、调查工作。第l期尹宗义等：西安多目标地球化学调查在揭示隐伏断裂中的应用57查区交通便利，城市、人口集中，工农业比较发达，是全国西部开展多目标地球化学调查较早的省份之一。目前多目标地球化学调查面积为13500km。，分布于渭河盆地，为著名的“八百里秦川”核心部位。地貌单元相对单一，北部为黄土塬的南缘，主要出露黄土残塬；南部为秦岭山脉的北缘，分布山前冲洪积扇及少量黄土残塬；中部为调查区渭河冲洪积平原及部分黄土塬。海拔一般为35O～500m，渭河人黄处329m。覆盖区是典型的构造黄土沉降区，沉积厚度巨大，一般为

5、100～450m，最厚达1162m。以往区域地球化学资料面积小、分析元素不全面，且精度较差。因此在本地区开展多目标地球化学调查，对尽快摸清本省生态环境“家底”，查清地表主要生态介质的区域地球化学特征是十分必要的。目前，已完成多目标地球化学调查的项目如下：(1)表层样土壤地球化学调查：深度O～2Ocm，采样密度一般为1个点／km，城区及周边地区加密至2个点／km。，4km分析一个组合样。(2)深层样土壤地球化学调查：深度150~200cm，采样密度为1个点／4km。，16km。分析一个组合样。‘(3)河流水

6、化学、悬浮物、水系沉积物调查，主要在渭河干流及两侧各支流中采集单样分析，全面控制调查区地表径流水域。(4)样品分析。上述样品主要由安徽省地质实验研究所测试完成，按照中国地调局统一规定，分析54项指标，样品分析质量监控严格按照中国地质调查局制定的《多目标地球化学调查规范》(1：250000)DD2005～01；《生态地球化学评价样品分析技术要求》(试行)DD2005—03等相关。2元素空间场的分布与隐伏断裂的关系2．1西安地区地裂缝与隐伏(活动)断裂的关系西安地区的历史地裂缝[1]出露范围：咸阳师范学院地裂

7、缝带，走向NW，发现时间1958年；西安市内十余处，走向Nw或NE，长度1～10km以上，发现时问1960-"-,1988年；礼泉、昭陵乡地裂缝带，走向30。～4O。，长度1．5km以上，发现时间4O年代，活动性较强。现代地裂缝[1]出露范围：渭河盆地现代断裂遍及2O余县，其中以西安、三原等地裂缝最显著、活动强烈。主体走向为北东45。～北东东75。，局部北西290。～320。，少量近南北向。地裂缝多呈带状出现，与活动断裂在空间上相伴生，主要出现在断裂的下盘一侧。走向与活动断裂基本一致(图1)。2．2汞地球

8、化学与隐伏断裂多目标地球化学调查获得的第一环境自然土壤(深层样品)，总体代表未受人类频繁活动影响，保留并携带原生地球化学信息之实体，其元素含量代表本地区“自然背景”含量。汞有独特的地球化学特性，沸点低、易挥发扩散，具有很强的穿透性，可以穿透岩石、土壤覆盖层以达到地表[2]。地壳深部的物质中存在着具有很高蒸汽压的汞，这些汞蒸气通过深大断裂(主要为导水、导热的张性断裂)通道极易迁移到地表附近。因此，在断裂附近或断裂58陕西地质第2