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含水煤储层孔隙-吸附动态演化机制与煤层气开发方法优化
1
作者 李夏伟 何思源 +5 位作者 张烨毓 王颖晋 刘宁 杨威 贺育超 张建伟 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期190-203,共14页
含水煤储层的吸附能力是影响煤层气赋存、解吸和开发效率的核心因素。实际储层中煤岩普遍处于非饱和含水状态,而现有研究多基于干燥或平衡水煤样,导致对含水煤储层孔隙特征和甲烷吸附能力的评估存在偏差。本文旨在系统研究不同含水条件... 含水煤储层的吸附能力是影响煤层气赋存、解吸和开发效率的核心因素。实际储层中煤岩普遍处于非饱和含水状态,而现有研究多基于干燥或平衡水煤样,导致对含水煤储层孔隙特征和甲烷吸附能力的评估存在偏差。本文旨在系统研究不同含水条件下,煤岩孔隙动态演化规律及其对甲烷吸附的抑制机制。选取煤岩成熟度分别为低(SL)、中(SM)、高(SH)煤阶样品,通过湿度平衡法调控含水状态,结合核磁共振(NMR)与甲烷等温吸附实验,定量表征水分赋存特征及其对甲烷吸附能力的影响。结果显示:煤样孔隙以介孔和大孔为主,随湿度升高,孔径分布曲线上消失的临界孔径增大;含水饱和度每增加1%,Langmuir体积(VL)降幅达1.55%(SL)、2.48%(SM)、0.70%(SH)。研究表明:水分吸附主要发生在微小孔径内,相对湿度≥75%时,水分的单/多层吸附向毛细管凝聚转变;水分通过占据微孔/介孔空间和竞争吸附位点显著降低甲烷吸附能力,且该效应受煤阶与孔隙特征的协同控制。根据研究成果,建议在含水煤储层开发初期应充分利用高临界解吸压力优势,中期需综合Langmuir压力(PL)和Langmuir体积(VL)变化特征调整降压策略,后期可考虑注气增采或储层改造来维持产能。 展开更多
关键词 煤层气开发利用 核磁共振实验 孔径分布 毛细管凝聚 含水饱和度 甲烷吸附能力
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页岩油储层孔隙度测试方法优化及在四川盆地侏罗系中的应用
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作者 何思源 李夏伟 +3 位作者 杨威 贺育超 张建伟 张烨毓 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期73-85,共13页
孔隙度是页岩油储层评价的核心参数。其测试精度受限于两方面问题:预处理流程(洗油、烘干)缺乏统一规范,以及不同体积参数(总体积V_(b)、颗粒体积Vg、孔隙体积V_(p))测量选择引发的误差传递机制不明。为系统解析孔隙度测试结果的影响因... 孔隙度是页岩油储层评价的核心参数。其测试精度受限于两方面问题:预处理流程(洗油、烘干)缺乏统一规范,以及不同体积参数(总体积V_(b)、颗粒体积Vg、孔隙体积V_(p))测量选择引发的误差传递机制不明。为系统解析孔隙度测试结果的影响因素并建立高精度测试方法,本研究选取四川盆地侏罗系页岩油储层8组16块岩心,通过差异化预处理流程(洗油/未洗油、梯度温度/时间烘干)和不同体积参数(总体积V_(b)、颗粒体积Vg、孔隙体积V_(p))测量开展孔隙度对比实验,并引入标准物质优化测量方法。结果表明:①洗油显著释放孔隙空间,孔隙度平均绝对增幅0.32%,其中低成熟度样品(R_(o)<1.2%)增幅更显著(最高达0.56%);②烘干温度>105℃将导致黏土矿物层间水脱除及孔隙体积系统性衰减(平均降幅4.2%),90~105℃烘干24~36 h为兼顾高效脱水与结构保护的最优参数;③体积参数测量中,V_(b)测量误差是孔隙度数据离散的主要来源(V_(b)误差平均为V_(p)误差的3.8倍);④优化后的直接测量法(测量参数V_(p)、Vg)显著提升了孔隙度结果的重复性与准确性(重复性误差降低76.8%)。研究认为:页岩油储层孔隙度测试前,尤其对低成熟度样品进行洗油预处理十分必要;严格控制烘干温度(≤105℃)是获取准确孔隙体积的关键。该优化方法(直接测量参数V_(p)、Vg)能有效解决体积测量误差传递问题,实现孔隙度高精度测试。 展开更多
关键词 页岩油储层 孔隙度 洗油 烘干温度 孔隙体积 总体积
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SWIR光谱特征与矿物相变多指标协同响应对花岗岩风化分级的指示
3
作者 张硕 李宇 +5 位作者 姜彤 黄健瀚 黄银伟 田景春 山茂钰 李佩瑶 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3235-3245,共11页
花岗岩的风化程度是控制岩体工程地质特性与灾害风险的关键因素,但传统评估方法存在单维度参数表征不足及侵入式采样破坏岩体完整性的缺陷。为此,融合化学风化指标及短波红外光谱(SWIR)技术所表征的矿物学特征,构建了多维度花岗岩风化... 花岗岩的风化程度是控制岩体工程地质特性与灾害风险的关键因素,但传统评估方法存在单维度参数表征不足及侵入式采样破坏岩体完整性的缺陷。为此,融合化学风化指标及短波红外光谱(SWIR)技术所表征的矿物学特征,构建了多维度花岗岩风化程度无损评价体系。以广德市典型花岗岩风化剖面为研究对象,结合了物理力学试验、X射线荧光光谱(XRF)和SWIR光谱分析,系统揭示了风化过程中元素迁移-矿物相变-力学劣化的协同演化机制。研究表明,不同风化程度花岗岩物理力学性质与化学风化指标的变化之间存在着明显的相关性。STI指标与孔隙率呈现明显相关性,而CIA、CIX、WIC、WIG和Rb/Sr指标与干密度、吸水率、抗压强度和超声波速之间有显著的线性关系;SWIR光谱特征可动态表征矿物转化序列,全风化层是以蒙脱石和高岭石为主的吸收特征,强风化层呈现出蒙脱石和伊利石为主的吸收特征,弱/微风化层显示出相似的蒙脱石和葡萄石的吸收特征,但微风化层的蒙脱石和葡萄石的含量更低会导致吸收峰深度显著降低,可作为弱/微风化层的鉴别特征;矿物的光谱吸收峰形态、深度和比值等特征与化学风化指标定量对应,在矿物相变过程SWIR光谱显示,d_(1400)和d_(2200)随着黏土矿物含量变多而增大,d_(1400)/d_(1900)和d_(2200)/d_(1900)比值越大指示黏土矿物风化越严重。同时吸收峰深度及其比值与可移动氧化物定义的化学风化指标比Si-Ti和Rb/Sr指标对花岗岩风化程度评估更具优势。基于矿物相变与光谱特征协同响应构建的风化层定量划分框架的研究,为花岗岩风化等级的快速识别与灾害风险防控提供了理论及方法支持。 展开更多
关键词 风化花岗岩 风化程度分级 X射线荧光光谱 短波近红外光谱 多指标协同
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某在建水电站沉积岩的物理力学特性研究
4
作者 胡剑峰 刘芙荣 刘丽 《水利水电工程设计》 2025年第3期77-80,共4页
前期国内外学者对阿根廷巴塔哥尼亚地区的基础地质研究方向主要集中在宏观构造背景、现代地貌的成因及矿产调查上,而与工程建设和勘察息息相关的岩石物理力学性质方面的研究相对较少,故本文结合某在建水电站勘察成果,基于岩石宏观成因... 前期国内外学者对阿根廷巴塔哥尼亚地区的基础地质研究方向主要集中在宏观构造背景、现代地貌的成因及矿产调查上,而与工程建设和勘察息息相关的岩石物理力学性质方面的研究相对较少,故本文结合某在建水电站勘察成果,基于岩石宏观成因分析岩石物理力学性质,通过讨论、分析与类比,总结可借鉴的科学的工程处理措施。基于岩石微观矿物成分对比分析岩石物理力学性质,进一步验证岩石的特点、特性以及宏观成因、微观矿物成分的相互联系,推而广之,从而对该特点岩石的勘察、设计及工程处理措施提供借鉴。 展开更多
关键词 巴塔哥尼亚地区 构造背景 圣克鲁斯组 矿物成分 物理力学性质
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塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层成岩流体性质及分布 被引量：2
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作者 韩慧萍 马嘉 +1 位作者 张怡 潘莹露 《现代地质》 北大核心 2025年第2期312-326,共15页
塔中地区奥陶系碳酸盐岩储集空间以次生孔隙为主,埋藏流体对于储集层的改造具有重要的控制作用,因此研究成岩流体的性质及分布是进行储层精细评价的前提。以塔中地区奥陶系碳酸盐岩孔缝充填物和围岩为研究对象,利用碳、氧、锶同位素、... 塔中地区奥陶系碳酸盐岩储集空间以次生孔隙为主,埋藏流体对于储集层的改造具有重要的控制作用,因此研究成岩流体的性质及分布是进行储层精细评价的前提。以塔中地区奥陶系碳酸盐岩孔缝充填物和围岩为研究对象,利用碳、氧、锶同位素、稀土元素、微量元素及包裹体测温的方法开展了埋藏流体性质研究。结果发现,研究区主要流体类型为正常地层水,表现为包裹体均一温度低于本区最高埋藏温度(120℃),氧同位素组成为-6.64‰~-4.23‰,锶同位素值低(<0.709),稀土元素分布模式与围岩一致,δEu无异常;研究区内局部有热液流体活动,表现为包裹体均一温度高于围岩最高埋藏温度5℃以上(125℃),具有更轻的氧同位素组成(-15.18‰~-7.09‰),稀土元素分布模式异于围岩。热液流体类型分为岩浆热液和深部循环的热卤水。其中岩浆热液以形成萤石等岩浆矿物为特征,地球化学特征为具有与国际奥陶系沉积碳酸盐岩标准相一致的^(87)Sr/^(86)Sr值(0.70782~0.70903),具有明显的Eu正异常(δEu的变化范围为1.240~20.906),较低的Th/U值(<0.45);深部循环热卤水的特征为较高的^(87)Sr/^(86)Sr值(>0.709)和较高盐度(≥15%NaCl)。热液流体对储层进行溶蚀改造,提高了研究区的储层物性,影响区域为有利储集区。热液流体的分布主要与深大断裂有关,岩浆活动直接或间接地导致热液流体的形成。 展开更多
关键词 碳酸盐岩储集层 热液流体 地球化学 奥陶系 塔里木盆地 塔中地区
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粤北下庄铀矿田早古生代岩浆岩的发现及勘查意义 被引量：1
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作者 冯志军 薛传东 +3 位作者 李国 孙俊杰 巫建华 胡飞 《地质与勘探》 北大核心 2025年第1期85-99,共15页
华南地区南岭一带贵东岩体东部是国内重要的铀矿成矿区,区内粤北下庄铀矿田是国内首个由国内团队发现的花岗岩型铀矿田。该矿田已发现的产铀岩体成岩时代主要集中于印支期,前人勘查也主要集中在印支期花岗岩分布区,本次研究旨在评估新... 华南地区南岭一带贵东岩体东部是国内重要的铀矿成矿区,区内粤北下庄铀矿田是国内首个由国内团队发现的花岗岩型铀矿田。该矿田已发现的产铀岩体成岩时代主要集中于印支期,前人勘查也主要集中在印支期花岗岩分布区,本次研究旨在评估新发现的矿田东部外围地区冬瓜岭岩体的成矿潜力。本文查明了冬瓜岭岩体的岩相学、岩石地球化学特征及锆石SHRIMP U-Pb年代学,并与区域主要成矿岩体进行对比分析,发现冬瓜岭岩体属于加里东期形成的中粒黑云母花岗岩,其岩相学和地球化学特征与区域上产铀花岗岩体相似,指示冬瓜岭岩体内部及其与寒武纪地层侵入接触边界外围有较好的铀矿找矿勘查远景。经找矿靶区优选,划定102-石角围断裂带和新桥-下庄断裂带夹持区为“攻深”靶区,有效深度为-500 m以下,将冬瓜岭岩体内部及坪田盆地区定为“探新”靶区,并划定出1个“早期高温铀矿化勘查区”,有望大大拓展下庄矿田的找矿空间。 展开更多
关键词 花岗岩型铀矿 加里东期 靶区优选 下庄铀矿田 南岭地区
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邓晋福教授的主要学术成就与贡献
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作者 莫宣学 罗照华 刘翠 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期1-8,共8页
邓晋福教授是著名的岩石学家和岩石大地构造学家,在火成岩成因、壳幔深部过程、岩浆作用与成矿领域和我国地学领域高层次科技人才的培养方面做出了系统的杰出的贡献。他将岩石学,特别是岩浆岩石学,与基础学科结合,形成发展岩石物理化学... 邓晋福教授是著名的岩石学家和岩石大地构造学家,在火成岩成因、壳幔深部过程、岩浆作用与成矿领域和我国地学领域高层次科技人才的培养方面做出了系统的杰出的贡献。他将岩石学,特别是岩浆岩石学,与基础学科结合,形成发展岩石物理化学,推动岩石学科从描述到理论的飞跃;准确判定各种岩石构造组合与大地构造环境的关系,在此基础上剖析我国大地构造及其时间演化,推动岩石大地构造学的发展。邓晋福教授领导编制完成我国第一幅1∶250万侵入岩大地构造图,为全国矿产资源潜力评价工作作出重要贡献;运用岩石学探针的理论方法,揭示壳幔结构与深部过程,对中国东部中—新生代岩石圈减薄研究作出开创性贡献;提出亚洲和中国大陆动力学研究的新思路,以及中国“大陆根柱构造”理论模型,首次从岩石圈尺度进行中国大地构造域分区,提出中国大陆具有三层式壳幔动力学系统;创新地提出岩石圈软流圈系统的大灾变是成矿“大爆发”的根本动力源,岩石圈尺度三维不连续的再活化是大陆内大尺度成矿带的有利储矿空间。 展开更多
关键词 岩石物理化学 岩石构造组合 岩石大地构造学 岩石学探针 壳幔结构与深部过程 岩石圈减薄 大陆根柱构造 岩石圈软流圈系统的大灾变 成矿“大爆发” 岩石圈尺度三维不连续
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基于AFM-Raman联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法
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作者 周忠鸣 陈军海 +3 位作者 王颂 陶谦 李守定 张路青 《工程地质学报》 北大核心 2025年第5期1673-1686,共14页
针对深地资源钻井过程中岩石力学参数实时精准获取的技术需求,本研究提出了基于原子力显微镜(AFM)与激光拉曼光谱(Raman)联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法。以共和盆地花岗闪长岩为研究对象,系统开展了从微观到宏观的跨尺度力学特性分... 针对深地资源钻井过程中岩石力学参数实时精准获取的技术需求,本研究提出了基于原子力显微镜(AFM)与激光拉曼光谱(Raman)联用的岩屑跨尺度力学特性预测方法。以共和盆地花岗闪长岩为研究对象,系统开展了从微观到宏观的跨尺度力学特性分析。采用激光拉曼光谱技术对岩石薄片进行面扫描测试,结合图像处理算法,实现了矿物组成的快速识别与空间分布的定量表征。通过原子力显微镜测试,获取了不同矿物颗粒内部及边界的弹性模量分布,揭示了矿物界面存在显著的力学弱化效应。基于微观测试结果和颗粒流离散元方法,构建了花岗闪长岩矿物尺度数值模型,并开展单轴压缩和直接拉伸加载,成功预测了岩石宏观力学性质,模拟值与试验值吻合良好。微观破坏分析表明,压缩条件下矿物内部拉伸裂纹是主导破坏机制;拉伸条件下主要形成垂直于加载方向的贯穿裂缝。矿物空间分布的随机性对岩石宏观力学性质的影响相对有限。该方法相较于传统测试,无需钻取岩心,具有测试周期短、时效性强等优势,为岩石力学参数的快速获取提供了新的技术途径,有望推动钻井工程评价方式从厘米尺度岩心向毫米尺度岩屑的转变。 展开更多
关键词 跨尺度力学 岩屑分析 原子力显微镜 拉曼光谱 离散元方法
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中国东部湿润-半湿润地区矿物膜的矿物学特征研究
9
作者 葛潇 丁竑瑞 +3 位作者 姬翔 刘佳 王长秋 鲁安怀 《矿物岩石》 北大核心 2025年第1期142-153,共12页
地表矿物膜体系富含半导体矿物、有机物和微生物,可在太阳光、大气、水分等作用下发生活跃的物质交换和能量转化,对地球物质循环、环境演化乃至地外生命探索等具有重要意义。本次研究聚焦鲜有报道的湿润-半湿润气候区矿物膜,采集了我国... 地表矿物膜体系富含半导体矿物、有机物和微生物,可在太阳光、大气、水分等作用下发生活跃的物质交换和能量转化,对地球物质循环、环境演化乃至地外生命探索等具有重要意义。本次研究聚焦鲜有报道的湿润-半湿润气候区矿物膜,采集了我国东部安徽省安庆市、江苏省连云港市、山东省临沂市矿物膜样品,利用同步辐射X射线衍射(SR-XRD)、显微拉曼光谱(Micro-Raman)和扫描电子显微镜及能量色散光谱仪(SEM-EDS)对三处样品的形貌特征、矿物组成、元素含量及分布进行了系统研究。结果显示,三处矿物膜样品的形貌学特征与环境因素密切相关,相较干旱地区典型沙漠岩石漆,其结构更为均一疏松。安徽矿物膜中Ti,Fe质量分数分别达27.8%和9.5%,富含锐钛矿、赤铁矿和针铁矿;江苏矿物膜中Fe质量分数达47.3%,富含针铁矿和赤铁矿;山东矿物膜Mn质量分数约为58.9%,富含水钠锰矿。湿润-半湿润地区频繁的雨水冲刷、快速氧化还原反应以及生物作用可能是导致矿物膜在形貌和矿物组成上出现差异的主要因素。该研究完善了不同环境中的矿物膜特征研究,对揭示其成因机制及环境功能具有重要意义。 展开更多
关键词 矿物膜 拉曼光谱 同步辐射X射线衍射 半导体矿物
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滇西官房铜矿床黄铜矿和斑铜矿地球化学特征及矿床成因意义
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作者 吴宇 梁宇寰 +2 位作者 李波 常河 曹宇 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第9期3253-3268,共16页
滇西云县官房铜矿床是三江特提斯构造域南澜沧江成矿带内的代表性矿床,其矿床成因研究对矿区及区域找矿勘探具有重要意义。黄铜矿、斑铜矿为官房铜矿床的主要矿石矿物,微量元素组成可以反映矿床成因类型。本文在总结矿床地质特征的基础... 滇西云县官房铜矿床是三江特提斯构造域南澜沧江成矿带内的代表性矿床,其矿床成因研究对矿区及区域找矿勘探具有重要意义。黄铜矿、斑铜矿为官房铜矿床的主要矿石矿物,微量元素组成可以反映矿床成因类型。本文在总结矿床地质特征的基础上,系统开展了黄铜矿、斑铜矿的主量元素、微量元素以及硫同位素组成研究。结果表明:官房铜矿床黄铜矿和斑铜矿的主量元素组成稳定,黄铜矿中w(Fe+Cu)/w(S)平均值为1.821,n(Cu+Fe)/n(S)平均值为0.98,均低于黄铜矿标准值;斑铜矿中Cu含量(质量分数)为61.85%~63.33%,Fe含量为11.25%~11.66%,S含量为25.29%~26.50%。黄铜矿、斑铜矿中相对富集As、Ag、Cd、Sb等中低温成矿元素,Ag主要以辉银矿和锑银矿包裹体的形式赋存于黄铜矿中,Ag、Pb、Ni等元素则以微细矿物包裹体形式赋存于斑铜矿中。黄铜矿δ^(34)S值为-5.08‰~-3.53‰,平均为-4.34‰;斑铜矿δ^(34)S值为-10.06‰~-7.15‰,平均为-8.95‰,反映硫主要来源于岩浆。综合黄铜矿和斑铜矿的主量元素、微量元素、硫同位素组成以及矿床地质特征,本文认为官房铜矿床为中低温热液型矿床。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 硫同位素 矿床成因 含铜硫化物 官房铜矿床 滇西
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原位LA-ICP-MS磷灰石裂变径迹实验流程建立与应用
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作者 李晨星 常健 +3 位作者 邱楠生 曹世纪 张应鳞 郑立庆 《地球学报》 北大核心 2025年第2期471-482,共12页
原位LA-ICP-MS(激光剥蚀-电感耦合等离子质谱)磷灰石裂变径迹测试技术以其安全、高效的优势逐渐成为国内外热年代学实验室广泛使用的方法。在对比分析磷灰石裂变径迹定年使用的外探测器法和原位LA-ICP-MS法原理基础上,本研究改进了磷灰... 原位LA-ICP-MS(激光剥蚀-电感耦合等离子质谱)磷灰石裂变径迹测试技术以其安全、高效的优势逐渐成为国内外热年代学实验室广泛使用的方法。在对比分析磷灰石裂变径迹定年使用的外探测器法和原位LA-ICP-MS法原理基础上,本研究改进了磷灰石裂变径迹制样方式,并介绍了中国石油大学(北京)热年代学实验室建立的LA-ICP-MS磷灰石裂变径迹实验流程。利用新建立的测试流程分析磷灰石国际标样Fish Canyon Tuff和Durango得到其年龄分别为(28.70±2.70)Ma(2σ,MSWD=0.63)和(32.01±0.52)Ma(2σ,MSWD=0.91),与其推荐年龄在误差范围内一致。采用LA-ICP-MS方法对延庆千家店盆地侏罗系样品进行分析,7个样品磷灰石裂变径迹年龄介于91.18~74.28 Ma,与前人使用外探测器法测年结果基本相同,通过热史模拟揭示出燕山地区西段在侏罗纪以来经历了140~130 Ma和100~0 Ma两期冷却事件。研究表明实验室新建立的原位LA-ICP-MS磷灰石裂变径迹实验流程可靠,相比传统外探测器法有更广阔的应用前景。 展开更多
关键词 磷灰石 裂变径迹定年 原位LA-ICP-MS法 实验流程 国际标样 构造-热演化
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赣南珠坑钨矿赋矿花岗岩独居石年龄、地球化学特征及成因探究
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作者 高原 王颖 +8 位作者 王海 徐喆 张勇 周渝 张芳荣 孙超 贺彬 张思远 张福神 《地质力学学报》 北大核心 2025年第2期325-339,共15页
珠坑岩体为赣南地区与钨矿和铌钽矿密切相关的由二云母花岗岩-白云母花岗岩构成的复式岩体。通过对赣南广昌县珠坑钨矿赋矿岩体白云母花岗岩、二云母花岗岩开展系统的岩石地球化学分析和成岩时代研究,结合区域成岩成矿研究结果,探讨岩... 珠坑岩体为赣南地区与钨矿和铌钽矿密切相关的由二云母花岗岩-白云母花岗岩构成的复式岩体。通过对赣南广昌县珠坑钨矿赋矿岩体白云母花岗岩、二云母花岗岩开展系统的岩石地球化学分析和成岩时代研究,结合区域成岩成矿研究结果,探讨岩体成因和构造背景。LA-ICP-M_(S)分析结果显示,细粒白云母花岗岩中的独居石^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为156.7±1.3 Ma,主量元素具有典型的富硅(SiO_(2)含量为65.54%~74.95%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O含量为8.48%~12.85%)、高铝(A/CNK介于1.10~1.22)和贫Mg特征,稀土元素总量(ΣREE)介于61.12×10^(-6)~173.98×10^(-6),显示弱富集轻稀土,稀土元素配分曲线呈弱右倾,具有明显的负铕异常,Rb、Ta、Th、Pb、Nd、Hf富集,Ba、Nb、Sr和Ti亏损,属于高分异S型花岗岩;二云母花岗岩中的独居石^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为159.5±0.9 Ma,主量元素具有典型的富硅(SiO_(2)含量在75.02%~77.03%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O含量为5.92%~8.58%)、高铝(A/CNK=1.14~1.65)和贫Mg特征,稀土总量ΣREE介于106.86×10^(-6)~124.24×10^(-6),显示轻稀土富集,稀土配分曲线呈右倾斜,具有明显负铕异常;Rb、Ta、Th、Pb、Nd、Hf富集,Ba、Nb、Sr和Ti亏损,属于高分异S型花岗岩。综合年代学和岩石地球化学特征,珠坑钨矿花岗岩侵位时代为晚侏罗世,为俯冲背景下大规模花岗质岩浆活动作用产物。 展开更多
关键词 赣南 珠坑岩体 花岗岩型钨矿 独居石U-Pb定年 地球化学
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赣西北香炉山超大型钨矿床黑云母花岗岩年代学、地球化学特征及其成矿意义
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作者 汪国华 周腾 +7 位作者 高剑峰 张世涛 张勇 高任 张浩 温润涛 陈天迪 程冰冰 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第4期989-1002,I0046-I0050,共19页
香炉山超大型钨矿床位于世界级江南钨成矿带赣西北段,属于典型的矽卡岩型钨矿床,并伴随有角岩型和云英岩型白钨矿化。钨矿体主要分布于黑云母花岗岩与含碳泥质灰岩、灰质泥岩、含碳质页岩及硅质岩等接触带附近,受NE向、EW向倾伏背斜控... 香炉山超大型钨矿床位于世界级江南钨成矿带赣西北段,属于典型的矽卡岩型钨矿床,并伴随有角岩型和云英岩型白钨矿化。钨矿体主要分布于黑云母花岗岩与含碳泥质灰岩、灰质泥岩、含碳质页岩及硅质岩等接触带附近,受NE向、EW向倾伏背斜控制。近年来,在香炉山老矿区外围陆续发现形坪、张天罗和大岩下三个新矿段,累计新增WO_(3)资源量8.12万吨。新发现的钨矿体与矿区隐伏黑云母花岗岩在空间上关系密切。然而,目前关于这类隐伏黑云母花岗岩的成岩时代及其与已报道的香炉山矿段黑云母花岗岩之间的成因联系,尚缺乏深入研究。本文通过对香炉山钨矿床3件隐伏黑云母花岗岩进行锆石和独居石U-Pb同位素定年,获得^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄分别为127.2±2.0 Ma、125.4±0.9 Ma、125.5±2.1 Ma和125.4±0.9 Ma,与矿区已报道的黑云母花岗岩成岩年龄在误差范围内一致,表明它们均属于中国东部早白垩世构造-岩浆活动的产物。此外,香炉山隐伏黑云母花岗岩具有高硅(SiO_(2)=68.40%~76.88%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.61%~9.27%)、弱-强过铝质(A/CNK=0.96~1.18)的特点,较低的Fe_(2)O_(3)/FeO值(0.05~0.41),并富集K、Rb、Th、U、Pb,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线呈右倾形态,且具Eu负异常(Eu/Eu*=0.11~0.53)。结合前人研究,香炉山隐伏黑云母花岗岩为高分异还原性含钨花岗岩,具备形成大型-超大型钨矿床的成矿潜力。 展开更多
关键词 独居石U-Pb定年 黑云母花岗岩 岩石地球化学 香炉山钨矿 江南钨矿带
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岩浆弧系统概述
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作者 邓晋福 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期29-60,共32页
经典的板块构造理论认为大洋板块俯冲形成的沟弧之间没有岩浆活动发生,且岩浆主要来源于洋俯冲带上面的幔楔。上世纪埃达克岩的提出,证实俯冲洋壳可以产生局部熔融。最近陆续发现洋高原(无震洋脊)和活动洋中脊等大洋板片的不同部位亦可... 经典的板块构造理论认为大洋板块俯冲形成的沟弧之间没有岩浆活动发生,且岩浆主要来源于洋俯冲带上面的幔楔。上世纪埃达克岩的提出,证实俯冲洋壳可以产生局部熔融。最近陆续发现洋高原(无震洋脊)和活动洋中脊等大洋板片的不同部位亦可发生俯冲,产生部分熔融形成岩浆弧。由此,本文讨论和分析了全球典型地区大洋不同部位俯冲形成的岩浆弧实例,提出了6种岩浆弧系统的类型:(1)老洋壳俯冲形成的岩浆弧系统;(2)洋高原俯冲形成的岩浆弧系统;(3)活动洋中脊俯冲形成的岩浆弧系统;(4)年轻洋壳俯冲形成的岩浆弧系统;(5)最年轻洋壳俯冲形成的岩浆弧系统;(6)经典板块形成的岩浆弧系统。并对这6种岩浆弧系统形成的机制,火成岩构造组合及其特征随时空的演变等进行了讨论和总结。这些研究可看作进一步研究封存在中国大陆内的岩浆弧系统的一种导向。对于限定大洋板片的性质,反演已湮灭的古代大洋板块组成提供了新的视角和途径,为洋板块地质学的研究提供了新的思路。 展开更多
关键词 岩浆弧类型 老洋壳 洋高原 活动洋中脊 年轻洋壳 洋板块地质学
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西藏申扎地区下二叠统冷泉碳酸盐岩的地球化学特征
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作者 江蕴洋 王钦贤 +1 位作者 赵若思 陈多福 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第6期173-180,共8页
冷泉碳酸盐岩作为冷泉流体活动的最重要的产物之一,其地球化学信息对于揭示冷泉系统演化、流体来源以及冷泉碳酸盐岩形成时的氧化还原环境具有重要意义。本研究以中国西藏申扎地区下二叠统古冷泉碳酸盐岩为研究对象,通过岩石学和矿物学... 冷泉碳酸盐岩作为冷泉流体活动的最重要的产物之一,其地球化学信息对于揭示冷泉系统演化、流体来源以及冷泉碳酸盐岩形成时的氧化还原环境具有重要意义。本研究以中国西藏申扎地区下二叠统古冷泉碳酸盐岩为研究对象,通过岩石学和矿物学、碳氧同位素和稀土元素地球化学研究,探讨其流体来源和形成时的氧化还原环境。研究结果显示,该地区冷泉碳酸盐岩以方解石为主,δ^(13)C值为−19.6‰~−17.5‰,δ^(18)O值为−9.2‰~−7.2‰,指示冷泉碳酸盐岩的碳源以热成因甲烷为主,可能还受到少量海水的混合作用影响。稀土元素配分模式呈现“钟型”特征,Ce轻微异常,指示冷泉碳酸盐岩形成于弱氧化或还原的环境。 展开更多
关键词 冷泉碳酸盐岩 流体来源 氧化还原环境 二叠纪 西藏申扎
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酸蚀作用下灰岩抗拉特性及化学损伤机制研究
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作者 骆祚森 赵凌云 +2 位作者 曹旭 张雄 邓华锋 《工程地质学报》 北大核心 2025年第4期1343-1353,共11页
为探究酸性环境对灰岩抗拉特性的影响及化学损伤机制,开展了灰岩在pH=2,6,7溶液中的浸泡试验。采用高精度pH计滴定法,测试浸泡过程中溶液pH值和Ca2+浓度变化规律;通过巴西劈裂试验,分析不同浸泡阶段灰岩抗拉强度的变化规律;基于核磁共... 为探究酸性环境对灰岩抗拉特性的影响及化学损伤机制,开展了灰岩在pH=2,6,7溶液中的浸泡试验。采用高精度pH计滴定法,测试浸泡过程中溶液pH值和Ca2+浓度变化规律;通过巴西劈裂试验,分析不同浸泡阶段灰岩抗拉强度的变化规律;基于核磁共振和电镜扫描技术,获取不同浸泡阶段试样细观孔隙特征和微观结构特征的变化规律。结果表明:(1)灰岩在酸岩反应阶段(0~15 d)溶解较剧烈,抗拉强度劣化较快;水解反应阶段(15~60 d)溶解较慢,抗拉强度劣化较缓。(2)酸蚀作用对灰岩宏-细-微观层面均造成了不同的影响,表现为宏观抗拉强度的降低、细观孔隙度增大和微观结构溶蚀现象加剧。(3)抗拉强度、孔隙度和分形维数与损伤变量均具有良好的线性关系,且化学损伤对抗拉强度、孔隙度和分形维数的劣化程度规律不同。(4)酸蚀作用下灰岩破坏形式较为统一,主要平行于加载方向沿试样中部拉裂破坏,但试样的裂纹起点和裂纹形态随化学损伤程度的增加有所不同。研究成果可为相关岩体工程的稳定性评价和灾害预测提供理论依据。 展开更多
关键词 岩石力学 灰岩 抗拉强度 细微观结构 化学损伤
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班公湖-怒江成矿带西段白板地北部晚侏罗世花岗闪长岩锆石U-Pb年龄、微量元素组成及地质意义 被引量：1
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作者 向浩予 刘松 +4 位作者 康波 陈昌军 邓伟 邓修林 陈浩如 《西北地质》 北大核心 2025年第1期43-51,共9页
白板地北部花岗闪长岩体位于班公湖–怒江缝合带北侧改则县境内。野外地质调查表明花岗闪长岩呈岩脉状侵入二叠系龙格组碳酸盐中,并在接触带上发育矽卡岩化蚀变和铜矿化,成矿潜力良好。但目前研究程度较低,尚未开展高精度年代学研究工... 白板地北部花岗闪长岩体位于班公湖–怒江缝合带北侧改则县境内。野外地质调查表明花岗闪长岩呈岩脉状侵入二叠系龙格组碳酸盐中,并在接触带上发育矽卡岩化蚀变和铜矿化,成矿潜力良好。但目前研究程度较低,尚未开展高精度年代学研究工作。笔者通过对白板地北部花岗闪长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和微量元素研究,以精细厘定成岩年龄,揭示成矿温度并分析成矿潜力。结果表明,白板地北部花岗闪长岩锆石均为岩浆成因锆石,17个测点获得的锆石^(206)Pb/^(208)U谐和年龄为(154.8±1.2)Ma(MSWD=1.7),岩体侵位于晚侏罗世。锆石ƩREE值为6.1×10^(−6)~24.04×10^(−6),平均值11.68×10^(−6),ƩLREEs和ƩHREE分别为0.41×10^(−6)~9.44×10^(−6)和4.93×10^(−6)~23.55×10^(−6),具有亏损轻稀土,富集重稀土的特征;δEu值为0.26~0.64,δCe值为0.91~5.03,呈现显著的负Eu异常和正Ce异常特征。锆石Ti元素含量为0.89×10^(−6)~1.43×10^(−6),估算的结晶温度为600.3~799.3℃,平均值为697.6℃,一定程度上反映了花岗闪长岩的成岩温度范围。综合成岩年龄和区域构造演化特征,推测白板地北部花岗闪长岩形成于班公湖-怒江洋壳北向俯冲的构造背景,为深入认识区域构造演化提供了新证据。 展开更多
关键词 锆石U-PB年龄 花岗闪长岩 锆石微量元素 班公湖-怒江成矿带
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俯冲碳酸盐再循环过程及其研究意义
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作者 梁俊琪 国增利 +2 位作者 杜瑾雪 喻锦泓 陈舟倩 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第2期398-414,共17页
碳酸盐是俯冲板块输入地球深部含碳物质中的关键成分。俯冲碳酸盐的再循环被认为是俯冲带深部碳循环的重要过程。在俯冲过程中,碳酸盐经历脱碳反应,释放含碳流体或熔体进入地幔,这对地幔的物质组成和氧化还原状态产生了深远的影响。目... 碳酸盐是俯冲板块输入地球深部含碳物质中的关键成分。俯冲碳酸盐的再循环被认为是俯冲带深部碳循环的重要过程。在俯冲过程中,碳酸盐经历脱碳反应,释放含碳流体或熔体进入地幔,这对地幔的物质组成和氧化还原状态产生了深远的影响。目前对俯冲碳酸盐再循环过程的理解主要依赖于有限的(超)高压变质岩和深源地幔捕虏体的研究,以及通过高温高压实验岩石学和分子动力学模拟等方法进行探索。深入了解俯冲碳酸盐再循环过程对于揭示碳在地球深部的地球化学和动力学行为具有重要意义。本文综述了俯冲碳酸盐再循环过程,并结合全球俯冲带的热结构,讨论了不同脱碳机制下碳的存在状态和迁移方式,包括变质反应脱碳、流体溶解脱碳、熔融脱碳和氧化还原脱碳过程,阐述了这些过程对地球深层与浅层氧化过程的影响。 展开更多
关键词 俯冲碳酸盐 深部碳循环 浅表氧化
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潘家田铁矿岩体工程地质特征及RMR岩体质量评价
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作者 罗阳勇 刘育明 +2 位作者 陈小伟 王恒涛 王宏勋 《中国矿山工程》 2025年第5期54-60,79,共8页
本文以潘家田铁矿区为研究对象,在工程地质特征调查的基础上,采用RMR法对岩体质量评价。首先基于现代三维激光测试技术对矿区岩体结构面进行调查,获取岩体结构面结构面产状、间距、持续性等特征;并进一步对施工的工程地质钻孔DH01和DH0... 本文以潘家田铁矿区为研究对象,在工程地质特征调查的基础上,采用RMR法对岩体质量评价。首先基于现代三维激光测试技术对矿区岩体结构面进行调查,获取岩体结构面结构面产状、间距、持续性等特征;并进一步对施工的工程地质钻孔DH01和DH02进行岩石质量RQD值的统计工作,选取具有代表性的岩样进行单轴压缩试验等方式获取RMR法岩体质量评价系统中的各个参数。RMR岩体质量评价结果表明,潘家田铁矿下盘岩体质量为中等,工业矿体岩体质量为中等,低品位矿体岩体质量为中等,上盘岩体(东)岩体质量为好的,上盘岩体(西)岩体质量为中等。本次岩体质量评价为后续工程设计参数的选取具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 岩体质量评价 RMR评价系统
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塔里木西南缘晚志留世辉绿岩U-Pb锆石年龄、地球化学及其地质意义
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作者 魏博 齐琦 +3 位作者 王利伟 张旗 王伟平 冯旻譞 《西北地质》 北大核心 2025年第2期288-301,共14页
塔西南缘铁克里克构造带叶城一带古元古代花岗岩体及赛图拉岩群中大量发育辉绿岩脉(墙)群,通过对其进行详细的地质、年代学、地球化学和构造环境研究,结果表明,该辉绿岩属于亚碱性拉斑玄武岩系列,具有高Fe、Ti,富Na,贫K的特征,球粒陨石... 塔西南缘铁克里克构造带叶城一带古元古代花岗岩体及赛图拉岩群中大量发育辉绿岩脉(墙)群,通过对其进行详细的地质、年代学、地球化学和构造环境研究,结果表明,该辉绿岩属于亚碱性拉斑玄武岩系列,具有高Fe、Ti,富Na,贫K的特征,球粒陨石标准化稀土元素配分图表现为LREE略富集的右倾分配模式,富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素,具有板内玄武岩特征。岩石成因研究表明,其具亏损岩石圈地幔源区特征,并受俯冲流体或熔体交代混染,原始岩浆源区主要为尖晶石二辉橄榄岩。辉绿岩形成于板内拉张环境。辉绿岩获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(424±2.7)Ma,形成于晚志留世,结合西昆仑区域构造演化,认为该时期处于造山期后阶段,代表了原特提斯洋构造旋回的结束。辉绿岩中含有大量捕获锆石,第一组捕获锆石年龄为(2 242±19)Ma,表明铁克里克陆块确实存在古元古代结晶基底,第二组捕获锆石年龄为(1 842±42)Ma,代表了塔里木克拉通古元古代晚期的岩浆和构造记录。 展开更多
关键词 辉绿岩 西昆仑 锆石U-Pb年龄 原特提斯洋 Columbia超大陆 塔西南缘
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