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胶东滨海金成矿模型: 三山岛成矿带例析
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作者 张静 丁正江 +5 位作者 张良 邱昆峰 张军进 何西恒 于皓丞 李珊珊 《岩石学报》 北大核心 2026年第2期455-474,共20页
三山岛金成矿带位于胶东半岛西北部,自南向北包括仓上、新立、三山岛、西岭和海域5处大型-超大型金矿床,累计探明金资源储量1400余吨,成矿强度巨大。海域金矿床及新立、三山岛等矿床的部分矿体被0~20m深的海水覆盖,成为独具特色的滨海... 三山岛金成矿带位于胶东半岛西北部,自南向北包括仓上、新立、三山岛、西岭和海域5处大型-超大型金矿床,累计探明金资源储量1400余吨,成矿强度巨大。海域金矿床及新立、三山岛等矿床的部分矿体被0~20m深的海水覆盖,成为独具特色的滨海金矿带。滨海地区成矿条件的特殊性、成矿系统保存变化的复杂性以及勘探新突破带来的新问题,使之成为研究热点。本文基于三山岛成矿带大量勘查实践和研究资料,总结区域成矿规律,对比海陆矿床/矿体的构造-蚀变-矿化特征,探讨成矿过程及后期改造变化过程。研究发现:(1)矿床产出严格受NE向三山岛断裂控制,矿体主要赋存在主断裂面下盘的黄铁绢英岩化(花岗质)碎裂岩内,以蚀变岩型矿化为主;(2)各矿床沿走向近似等距分布,陆地及海底各矿床/矿体地质特征相同,均显示NE向侧伏规律,空间上具有连续性;(3)热液金成矿过程与绢英岩化、黄铁绢英岩化关系密切,蚀变带的规模与矿床规模呈现正相关关系;海域金矿床的高品位富金矿段识别出含金-硫化物-碳酸盐脉型新矿化样式,三山岛等矿床的部分浅部金矿体被后期多金属矿化叠加;(4)成矿流体属于中温、中低盐度、富碳的H_(2)O-CO_(2)-NaCl体系,氦氩同位素显示深部幔源流体参与的特征;硫同位素指示壳幔物质的交换,金等成矿物质主要来自经历活化改造和金再富集的下地壳硫化物堆晶;水岩相互作用主导蚀变岩型矿石形成;(5)矿床集中形成于~120Ma,成矿后区域处于缓慢隆起及剥蚀状态,部分浅部金矿体被剥露至地表,但深部矿体保存良好;新近纪以来,区域整体沉降,部分金矿体被海水覆盖;海水及地表风化作用对浅部岩石或蚀变岩的改造作用导致了Na、K、Ca以及Bi、Cu、Zn等元素迁移量不同,但其减少或增加的变化趋势总体一致。综合集成三山岛成矿带金成矿系统的"源、运、储、变、保"多要素,初步构建滨海金成矿模型;推测三山岛断裂带主断裂下盘脆性变形和热液蚀变作用叠加部位有利于矿化富集,矿带北东向延伸至海域及深部仍具有良好的找矿潜力。 展开更多
关键词 成矿模型 三山岛金矿带 滨海金矿 胶东
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胶东焦家断裂带金成矿系统
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作者 杨立强 邓军 +12 位作者 魏瑜吉 杨伟 张龙啸 徐瀚涛 汪龙 姚超凡 佟长浩 李晨熙 王小萌 冯涛 李大鹏 郭广军 丁正江 《岩石学报》 北大核心 2026年第2期434-454,共21页
焦家断裂和其下盘派生的次级断裂-裂隙及上盘基底褶皱干涉的层间滑动带内已发现金矿床60余处,探明金资源量1700余吨,构成了4套金成矿子系统:(1)焦家主带金成矿子系统,包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体群;(2)望儿山断裂;(3)灵北断裂金成矿子系统,均... 焦家断裂和其下盘派生的次级断裂-裂隙及上盘基底褶皱干涉的层间滑动带内已发现金矿床60余处,探明金资源量1700余吨,构成了4套金成矿子系统:(1)焦家主带金成矿子系统,包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体群;(2)望儿山断裂;(3)灵北断裂金成矿子系统,均包括Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ号矿体群;(4)基底褶皱干涉金成矿子系统,已发现矿体群均为单一构造盆地中的部分矿体。前三个子系统受控于焦家断裂下盘菱形格状断裂系统,后一子系统位于焦家断裂上盘。焦家主带子系统已发现金矿床23处、探明资源量1385.15t。其中,受控于主断裂的Ⅰ号矿体群为主矿体,以黄铁绢英岩型细脉浸染状金矿化为特征;受控于主断裂及其下盘派生次级断裂和密集节理的Ⅱ号矿体群为次要矿体,黄铁绢英岩型与石英脉型细脉-网脉状金矿化并存;受控于主断裂下盘派生更次级陡倾断裂和稀疏节理的Ⅲ号规模最小,以反向陡倾的石英脉型网脉-脉状金矿化为主。望儿山断裂子系统已发现金矿床7处、探明资源量132.41t。其中,产于望儿山断裂核部的Ⅰ号矿体群为主矿体,以细脉浸染状和团块状金矿化为特征;受望儿山断裂下盘次级陡倾断裂和系列左阶雁列节理控制的Ⅳ号矿体群中黄铁绢英岩型与石英脉型细脉-浸染状和脉状金矿化并存;受望儿山断裂上盘次级陡倾断裂和节理控制的Ⅴ号矿体群,发育在脉状-网脉状石英(-硫化物)脉型金矿化。灵北断裂子系统已发现金矿床28处、探明资源量191.7t。其特征类似于望儿山子系统,但单个矿床(体)规模较小且倾向相反,两者呈似镜像对称关系。基底褶皱干涉子系统已发现金矿床4处、探明资源量12.32t;受控于区域早前寒武纪基底褶皱干涉形成的层间滑动带,沿早期轴向约NW300°的近直立隔槽式紧闭褶皱和晚期为轴向约NNE15°的斜歪宽缓褶皱的层间滑动带分别充填乳白色石英-粗粒黄铁矿脉和烟灰色石英脉-细粒黄铁矿脉、石英-多金属硫化物脉和石英-碳酸盐脉。各子系统中主要矿化元素为Au、Ag、Cu、Pb和Zn。其中,望儿山子系统中各矿体的Au元素含量相近,Ag含量从Ⅰ号矿体到Ⅴ号递增;焦家Ⅱ号矿体与望儿山Ⅰ号矿体,焦家Ⅲ号矿体与望儿山Ⅳ号矿体的Cu、Ag、Pb含量较为相近。4个子系统金矿石的黄铁矿δ34S组成总体相似并相对集中,表明硫的来源单一,且在成矿过程中没有显著的外来流体混合或成分变化。菱形格状断裂系统中3个子系统黄铁矿具有相似的Pb同位素特征,指示它们均来自于被幔源物质改造的下地壳。这些地质和地球化学结果表明,焦家断裂带金成矿系统是长期构造-流体耦合产物,各子系统之间既相互关联、又各具特色:(1)基底褶皱干涉金成矿子系统形成于挤压构造背景,金成矿作用发生于地壳缩短期间;通过硫化反应和成矿流体不混溶在早期褶皱内形成厚大矿体,晚期褶皱层间滑动带内超压流体的闪蒸作用形成富矿包。(2)菱形格状断裂金成矿子系统形成于转换构造背景,金成矿作用发生于控矿断裂韧-脆性至脆性构造变形和压剪至张剪构造体制转换过程中;早期强烈的水岩反应和流体相分离作用导致细脉-浸染状和网脉状金矿化的形成,奠定了Ⅰ、Ⅱ号矿体群的总体格架;晚期中等强度的水岩反应和显著的流体相分离作用控制了Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ号矿体群(特别是石英脉型金矿体)的产出,并在原Ⅰ、Ⅱ号矿体群之上叠加形成产状近垂直的富矿柱。焦家断裂带已探明金矿体聚集于焦家断裂的新城至寺庄10km范围内,而南段和北段成矿潜力未知。通过对控矿构造三维形态和内部结构剖析及矿化体三维结构定量研究,揭示了各子系统控矿构造向南延伸情况及其南段矿化富集规律,圈定靶区13处;经初步工程验证,主带子系统89个钻孔见矿,望儿山断裂子系统发现一处厚9.5m、品位1.65~5.79g/t的新矿体;证实了成矿理论与找矿预测模型的合理性与适用性,为下一步找矿勘查明确了方向。 展开更多
关键词 矿化网络结构 金成矿系统 焦家断裂带 菱形格状断裂系 基底褶皱干涉 胶东型金矿
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柴北缘胜利沟金矿床成矿流体来源和成矿机制
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作者 王鹏 杨林 +5 位作者 宋伊圩 高围吉 马晓光 郭吉才 张震 宇峰 《岩石学报》 北大核心 2026年第2期593-616,共24页
柴北缘造山带作为原特提斯域造山型金成矿带,其金成矿流体演化与物质来源存在争议。胜利沟金矿床是柴北缘造山带西段代表性矿床之一,本次研究通过大比例尺填图、岩相学观察和多世代黄铁矿原位微量元素-硫同位素联测,拟揭示成矿流体演化... 柴北缘造山带作为原特提斯域造山型金成矿带,其金成矿流体演化与物质来源存在争议。胜利沟金矿床是柴北缘造山带西段代表性矿床之一,本次研究通过大比例尺填图、岩相学观察和多世代黄铁矿原位微量元素-硫同位素联测,拟揭示成矿流体演化与物质来源。研究表明,胜利沟金矿床发育3个世代黄铁矿(Py_(1)、Py_(2)、Py_(3)),其中Py_(2)(石英-多金属硫化物阶段)和Py_(3)(石英-碳酸盐阶段)为载金黄铁矿。Py_(1)平行韧性剪切片理分布,富集Co-Ni(均值201.9×10^(-6)Co,174.3×10^(-6)Ni),Py_(2)与硫化物脉共生,发育振荡环带结构,核部富集Au-As-Pb(均值3820×10^(-6)As,8.14×10^(-6)Au),边部富集Cu-Zn-Sb,揭示动态流体注入导致金周期性沉淀;Py_(3)呈细粒浸染状,以超高Ag含量(均值251.5×10^(-6))为特征。黄铁矿δ^(34)S值介于-1.8‰~3.7‰(均值0.29‰),推测其成矿物质来源于富集地幔源区。黄铁矿Co/Ni比值演化(Py_(1)→Py_(3)均值1.25→1.14)与S/Fe比值(<1.2)证实其为热液成因,Se/Te波动揭示成矿氧逸度"低→高→低"转变。金以固溶体(Au^(+))形式赋存于黄铁矿晶格,在低温条件(~172℃)下以Au(HS)_(2)^(-)络合物迁移。通过本次工作,提出"富集地幔源区+NW向韧脆性剪切带+变质火山岩地层"找矿标志组合,建立"源-运-聚"三位一体找矿模型,为柴北缘特提斯造山带金勘查工作提供了新思路。 展开更多
关键词 黄铁矿 原位微量元素面扫描 原位S同位素 胜利沟金矿床 柴北缘
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龙门山构造带辛家咀金矿三维原生晕特征及深部找矿预测
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作者 王斌 高永宝 +7 位作者 任涛 寇少磊 杨可 王占彬 刘基 宋伊圩 马振宇 杜宛鸽 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期311-330,共20页
金矿是我国重要的战略性矿产之一,随着在浅地表发现新矿床的难度日益增加,深部找矿已成为当前的勘查重点区。传统基于二维尺度的构造叠加晕测量在深部找矿实践中取得了较好成效,但在定量构建原生晕组合、精细刻画深部矿体分布和揭示矿... 金矿是我国重要的战略性矿产之一,随着在浅地表发现新矿床的难度日益增加,深部找矿已成为当前的勘查重点区。传统基于二维尺度的构造叠加晕测量在深部找矿实践中取得了较好成效,但在定量构建原生晕组合、精细刻画深部矿体分布和揭示矿化作用过程方面还存在局限性。随着计算机科学的快速发展,应用数理统计分析方法定量化表征前缘晕、近矿晕和尾晕的元素组合关系,从而建立三维原生晕找矿预测模型成为解决这一科学问题的重要途径。为此,本文选取位于龙门山构造带的辛家咀金矿开展三维原生晕深部找矿预测研究。首先,通过野外地质调查掌握了区域演化背景和矿区地质特征,并利用金品位等值线图发现矿体为北西倾,并向南西方向侧伏,推测流体为自南西向北东、由深至浅的侧向运移方向。根据矿区矿化蚀变特征,系统采集辛家咀金矿Ⅰ号矿体主成矿阶段17件构造叠加晕样品和围岩中626件三维原生晕样品。分别利用基于长度的浓度长度(C-L)分形模型提取了寒武系和志留系中各元素的异常阈值,使用z-score方法消除元素背景差异。然后,使用层次聚类分析方法将构造叠加晕10种元素划分为3个簇,根据元素组合特征与我国热液金矿床理想原生晕组合对比得到矿区前缘晕、近矿晕和尾晕指示元素分别为As和Sb,Au、Ag和W,Co、Mo、Cu、Zn和Ni;并利用主成分分析方法定量化表征各元素间的线性关系。使用Micromine软件建立矿区三维原生晕深部找矿预测模型,根据深部原生晕找矿指标,并结合地质认识,预测辛家咀金矿I号主矿体在南西深部还有一定延伸,II号矿体在深部300 m范围内可能存在盲矿体,III号矿体向南西方向的延伸为300~560 m。三维原生晕预测结果与地质和物探结果可相互验证,表明圈定靶区具有较高的可靠性和准确性。 展开更多
关键词 深部找矿预测 三维原生晕 构造叠加晕 辛家咀金矿 龙门山构造带
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辽宁生铁岭稀土矿磁铁变粒岩年代学和地球化学特征 及其矿床成因类型初探
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作者 鞠楠 刘博 +7 位作者 马婧轩 辛后田 刘欣 伍月 施璐 樊金虎 杨高 曾维顺 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期195-222,共28页
辽宁中部生铁岭稀土矿床产于古元古代胶辽吉构造带南辽河群内,有关其赋矿层位里尔峪组磁铁变粒岩研究程度偏低。本文对生铁岭稀土矿磁铁变粒岩开展岩相学、锆石和独居石U-Pb年代学和微量元素分析、全岩地球化学研究,以约束其岩石成因和... 辽宁中部生铁岭稀土矿床产于古元古代胶辽吉构造带南辽河群内,有关其赋矿层位里尔峪组磁铁变粒岩研究程度偏低。本文对生铁岭稀土矿磁铁变粒岩开展岩相学、锆石和独居石U-Pb年代学和微量元素分析、全岩地球化学研究,以约束其岩石成因和构造背景,并对其成因类型进行初步探讨。岩相学、背散射图像、电子探针和独居石激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICP-MS)原位微区微量元素研究结果显示,生铁岭稀土矿产于里尔峪组磁铁斜长变粒岩和含磁铁黑云斜长变粒岩中,主要稀土矿物为独居石、磷钇矿和磷灰石等。锆石和独居石U-Pb年代学结果表明,生铁岭磁铁变粒岩最大沉积年龄为1.95 Ga(岩浆成因碎屑锆石),变质作用发生在1.90~1.87 Ga(变质锆石和独居石)。磁铁变粒岩Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10图解显示样品落入大陆岛弧区域,结合区域上已发表的辽河群变沉积岩资料,认为其原岩可能是俯冲作用下的岛弧相关沉积。磁铁变粒岩样品的变质作用时限(1.90~1.87 Ga)与区域上辽河群中普遍记录的区域变质作用时限一致,形成于胶辽吉构造带形成过程中的弧陆碰撞作用。综合磁铁变粒岩的稀土元素赋存特征、岩石成因和构造产出环境,推测其成因类型应为火山沉积变质型。该认识为辽宁地区寻找火山沉积变质型稀土矿提供了理论依据,产自辽河群里尔峪组的磁铁变粒岩是重要找矿标志。 展开更多
关键词 稀土矿床 变粒岩 里尔峪组 锆石和独居石U-Pb年龄 火山沉积变质型 生铁岭
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基于核磁共振技术的页岩油岩石微观润湿性定量表征方法
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作者 何右安 唐慧 +6 位作者 涂罗乐 黄天镜 常睿 郑玲丽 肖文联 姜嘉皓 陆昶屹 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期175-189,共15页
岩石润湿性控制着孔隙中原油的赋存状态与流动行为,是提高原油采收率的关键。然而,页岩油岩石发育微纳米孔喉,且具有强致密性和非均质性等特点,导致传统润湿性实验室测定方法(如Amott法)存在测量误差大、难以表征孔隙尺度下润湿性等突... 岩石润湿性控制着孔隙中原油的赋存状态与流动行为,是提高原油采收率的关键。然而,页岩油岩石发育微纳米孔喉,且具有强致密性和非均质性等特点,导致传统润湿性实验室测定方法(如Amott法)存在测量误差大、难以表征孔隙尺度下润湿性等突出问题。为此,本文基于核磁共振技术,改进传统的Amott法,建立了核磁共振Amott法,该方法通过T_(2)谱精确计量自吸与驱替流体量,显著提升测量精度,实现宏观润湿性定量评价;同时,提出另一种新的核磁共振T_(1)–T_(2)谱自吸法,用于实现孔隙尺度下岩石微观润湿性表征。利用这两种方法完成鄂尔多斯盆地长7段夹层型页岩油4个区块12块岩样的润湿性测定实验。结果表明,核磁共振Amott法较传统方法具有更高的可靠性;核磁共振T_(1)–T_(2)谱自吸法确定了实验岩样孔隙中油湿孔、水湿孔和混合润湿孔占比分别为55.62%、23.00%和21.39%,整体呈现偏油湿的混合润湿性,这与核磁共振Amott法结论一致。研究还发现,岩石润湿性受矿物组成与孔隙结构共同控制。研究成果进一步丰富了页岩油岩石润湿性评价技术体系,为页岩油岩石润湿性表征与开发技术优化提供重要支撑。 展开更多
关键词 页岩油 润湿性 核磁共振(NMR) 孔隙尺度 矿物组成 孔隙结构
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柴北缘落凤坡铬铁矿形成时代和构造背景:来自斜长花岗岩的约束
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作者 张金明 薛万文 +3 位作者 许海全 付长垒 蒋成伍 金婷婷 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期462-477,共16页
柴达木北缘绿梁山蛇绿岩带内的落凤坡铬铁矿床是典型的蛇绿岩型豆荚状铬铁矿,但其成矿时代与构造背景长期存在争议。本文通过对落凤坡铬铁矿及其侵入其中的斜长花岗岩开展了岩石学、地球化学和年代学研究,探讨了其形成时代、构造背景及... 柴达木北缘绿梁山蛇绿岩带内的落凤坡铬铁矿床是典型的蛇绿岩型豆荚状铬铁矿,但其成矿时代与构造背景长期存在争议。本文通过对落凤坡铬铁矿及其侵入其中的斜长花岗岩开展了岩石学、地球化学和年代学研究,探讨了其形成时代、构造背景及与原特提斯洋演化的关系。研究区蛇绿岩主要由超镁铁质岩、辉长岩和斜长花岗岩组成,其中落凤坡铬铁矿赋存于超镁铁质岩中,呈豆荚状产出,具有高Cr^(#)(79.8~83.8)、低Mg^(#)(29.24~42.61)的特征,符合蛇绿岩型铬铁矿的矿物学特征。斜长花岗岩的锆石U-Pb加权平均年龄为(504±2.6)Ma,表明其形成于晚寒武世。全岩地球化学和同位素分析显示,斜长花岗岩具有富钠贫钾、低Sr/Y值和高Y含量的特征,结合其正的ε_(Nd)(t)(+4.68~+4.54)和ε_(Hf)(t)(+12.5~+16.9)值,表明其形成于原特提斯洋早期俯冲阶段的弧前环境,由洋壳部分熔融生成。研究认为:落凤坡铬铁矿及伴生蛇绿岩形成于535~504 Ma,代表了原特提斯洋在弧前扩张背景下的产物。 展开更多
关键词 斜长花岗岩 锆石U-Pb年龄 铬铁矿 蛇绿岩 原特提斯洋 柴达木北缘
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鄂尔多斯盆地中东部地区8号煤内生裂隙控制因素与发育规律
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作者 黄道军 许浩 +7 位作者 虎建玲 吴小卓 焦鹏帅 陈世达 王彦卿 董煜 戴贤铎 武衡 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期10-17,共8页
目的内生裂隙是深部煤层中流体产出的主要通道,也是游离气重要的储集空间,其发育特征直接影响甲烷的赋存状态与渗流能力。方法以鄂尔多斯盆地中东部深部煤层为研究对象,基于钻井岩心精细描述和CT扫描成像技术,系统刻画了煤层内生裂隙特... 目的内生裂隙是深部煤层中流体产出的主要通道,也是游离气重要的储集空间,其发育特征直接影响甲烷的赋存状态与渗流能力。方法以鄂尔多斯盆地中东部深部煤层为研究对象,基于钻井岩心精细描述和CT扫描成像技术,系统刻画了煤层内生裂隙特征。结合煤岩显微组分、矿物含量和镜质组反射率数据,综合探讨了内生裂隙的形成机制与主控因素。结果结果表明,内生裂隙发育程度受宏观煤岩类型、无机矿物含量和变质程度控制。由光亮煤转为暗淡煤过程中,内生裂隙密度逐渐降低,其中,光亮煤中内生裂隙最发育,平均达19.7条/5cm,暗淡煤中基本不发育内生裂隙,内生裂隙只局限于镜质组内部,不切穿其他组分。随着矿物含量增加,内生裂隙发育程度逐渐降低。煤层镜质组反射率R_(o)为1.2%~1.8%时内生裂隙最发育,根据时间匹配分析,结合主要构造活动时期的应力场演化特点,推测研究区面割理走向呈NW-SE向。基于控制因素的空间展布规律圈定了研究区内生裂隙发育区域,研究区中部内生裂隙最为发育。结论本研究揭示了鄂尔多斯盆地中东部深部煤层内生裂隙的控制因素与空间分布规律,明确了煤岩类型、无机矿物含量及变质程度对裂隙发育的主控作用,为深部资源的勘探开发提供了科学依据。 展开更多
关键词 内生裂隙 宏观煤岩类型 矿物含量 煤变质程度 深部煤层
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华北克拉通早前寒武纪稀有金属成矿作用
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作者 吴福元 徐家辉 +4 位作者 张门品 杨岳衡 胡方泱 杨浩 彭澎 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期1-37,共37页
世界上主要克拉通大多都曾发育早前寒武纪伟晶岩型稀有金属成矿作用,但我国华北克拉通似乎是个例外。到目前为止,还没有在该区发现具有可观工业价值的早前寒武纪稀有金属伟晶岩。总结华北地区目前已有的研究线索发现,早前寒武纪稀有金... 世界上主要克拉通大多都曾发育早前寒武纪伟晶岩型稀有金属成矿作用,但我国华北克拉通似乎是个例外。到目前为止,还没有在该区发现具有可观工业价值的早前寒武纪稀有金属伟晶岩。总结华北地区目前已有的研究线索发现,早前寒武纪稀有金属伟晶岩在华北克拉通普遍发育,并可划分为两个阶段。其一是太古宙晚期25亿年的伟晶岩,它主要分布在辽北-冀东-鲁西一带的太古宙地体上,与25亿年左右的早期克拉通化关系密切。此阶段伟晶岩赋存在太古宙绿岩地体的基性-超基性变火山岩中,其成矿类型以锂和钽为主,分别以山东新泰石棚锂辉石伟晶岩和辽宁新宾李家堡子铌钽矿伟晶岩为代表,代表了一种Li-Cs-Ta型伟晶岩的稀有金属成矿作用。其二是古元古代18亿年左右的伟晶岩,它遍布整个华北地区,但主要分布在古元古宙的辽吉活动带、内蒙古孔兹岩带和华北中部碰撞带等,与华北克拉通内部块体拼贴、碰撞及后期广泛的克拉通化有关。该期伟晶岩主要赋存在变质的表壳岩系之中,其成矿类型以铍、铌、钽、铀和稀土为主,以辽宁海城含铌铀伟晶岩和内蒙古乌拉山含铍伟晶岩为典型代表。目前在区内还没发现此期伟晶岩存在锂矿化的痕迹,反映了Nb-Y-F型为主的稀有金属成矿作用。通过与世界上典型克拉通(如澳大利亚、非洲、波罗的、北美等克拉通)稀有金属伟晶岩的对比发现,华北克拉通具有与它们基本一致的稀有金属成矿特征。华北克拉通早前寒武纪稀有金属伟晶岩型矿床稀少的原因,一方面与它较高的变质程度(或较强的剥蚀程度)有关,但研究和勘查程度不高可能也是不可忽视的重要因素。未来,在加强与世界典型克拉通对比研究的同时,应着重研究华北克拉通内部不同时代岩浆作用的背景、源区和演化特征,以期理解太古宙LCT型和古元古宙NYF型伟晶岩差异形成的原因,为华北早前寒武纪伟晶岩型稀有金属资源的突破提供理论依据。 展开更多
关键词 稀有金属 伟晶岩 早前寒武纪 华北克拉通
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西秦岭李坝金矿床成因探讨:来自含金石英脉流体包裹体及锆石U-Pb年代学的证据
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作者 杨涛 朱赖民 +6 位作者 胡妍 龙登红 王飞 夏云 刘伟刚 姜洪颖 刘子锐 《西北地质》 北大核心 2026年第1期60-78,共19页
李坝金矿床位于西秦岭造山带中川花岗岩体外侧2 km处。笔者在李坝金矿床最新勘探成果基础上,详细分析了矿床地质特征,并对含金石英脉开展了流体包裹体和LA-ICP-MS锆石UPb年代学研究。李坝金矿床的矿化蚀变类型主要为黄铁矿化、绢云母化... 李坝金矿床位于西秦岭造山带中川花岗岩体外侧2 km处。笔者在李坝金矿床最新勘探成果基础上,详细分析了矿床地质特征,并对含金石英脉开展了流体包裹体和LA-ICP-MS锆石UPb年代学研究。李坝金矿床的矿化蚀变类型主要为黄铁矿化、绢云母化和硅化,与中川岩体接触带的角岩化和斑点化变质作用特征明显不同。矿化蚀变、矿体与矿区脉岩均严格受断裂控制,但脉岩规模及矿化程度均远低于矿体,表明岩浆活动可能未提供主要成矿流体及物质,其与成矿作用可能不具有内在成因联系。流体包裹体研究表明,成矿流体为中高温(220~360℃)、低盐度(5%NaCl_(eq)~10%NaCl_(eq))的NaCl-H_(2)O-CO_(2)-(CH_(4))体系,具有变质流体特征。含金石英脉中锆石形态多为次圆状,表明其经历了搬运和磨圆的沉积作用过程。锆石U-Pb年龄可划分为397~585Ma、673~1 023 Ma、1 097~1 868 Ma、1 963~2 575 Ma等4个谱段,与赋矿围岩李坝群的碎屑锆石年龄特征极为接近,表明其为成矿流体在活化、迁移过程中从地层中捕获而来。李坝金矿床具有造山型金矿床的地质-地球化学特征,其形成于晚三叠世秦岭造山带由碰撞向伸展转换的构造背景下;中川岩体侵位过程中沿其边缘断裂带发育,为成矿流体沉淀和脉岩侵位提供了有利空间,呈现出大花岗岩体、矿区脉岩与金矿体时空相伴,但又可能不具有内在成因关系的特征。 展开更多
关键词 李坝金矿床 流体包裹体 含金石英脉 锆石U-Pb年龄 造山型金矿床 西秦岭造山带
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南秦岭洛大式菱铁矿矿床成矿模式与找矿标志
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作者 何进忠 牛鹏飞 +5 位作者 何甘地 余君鹏 何海军 吴义布 张祥年 吴保祥 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期290-310,共21页
铁矿是我国的战略性矿产资源,其中菱铁矿矿床因其弱磁性而找矿难度大。由于大型矿床的发现主要源于对小型矿床成矿规律的认识,本文研究洛大式菱铁矿矿床的成矿作用、成矿模式和成矿要素,提出找矿思路。基于区域成矿地质背景、矿床地质... 铁矿是我国的战略性矿产资源,其中菱铁矿矿床因其弱磁性而找矿难度大。由于大型矿床的发现主要源于对小型矿床成矿规律的认识,本文研究洛大式菱铁矿矿床的成矿作用、成矿模式和成矿要素,提出找矿思路。基于区域成矿地质背景、矿床地质和与菱铁矿共生黄铁矿的Re-Os同位素等时线定年结果,以微量元素和稳定同位素地球化学、流体包裹体特征,示踪成矿物质来源,探讨成矿作用和矿床成因类型,构建矿床成矿模式,提取成矿要素,提出找矿思路。研究结果表明:洛大式菱铁矿的成因类型为浅成中-低温热液型,形成于晚侏罗世-早白垩世NNE-SSW向构造挤压隆升过程;铁可能主要来源于幔源流体及隐伏印支期花岗岩类岩体;成矿流体是幔源流体与变质流体的混合物,但菱铁矿的成矿过程与碳酸盐岩主岩有关。本文认为,菱铁矿矿床的成矿模式可以概括为受主岩和构造挤压隆升约束的成矿流体的集聚-降温过程:随着燕山期构造挤压隆升,印支晚期形成的含铜石英脉破碎,成矿流体注入成矿构造系统;温度下降,黄铁矿和菱铁矿沉淀,并启动碳酸盐溶解过程,该溶解过程增强了菱铁矿的生成反应。成矿模式研究表明,幔源流体、隐伏花岗岩类岩体、构造挤压隆升和碳酸盐岩主岩是形成菱铁矿矿床的基本要素。洛大式菱铁矿成矿模式仅在形式上相当于长江中下游玢岩型铁矿成矿模式的黄铁矿化蚀变带,是一个与幔源流体有关的构造-流体成矿系统。寻找洛大式菱铁矿需要遵循构造-流体耦合成矿规律,间接找矿标志是剩余重力负异常、NWW向断裂带和围岩蚀变。 展开更多
关键词 菱铁矿 成矿作用 主岩 浅成中-低温热液型矿床 构造-流体系统 南秦岭
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胶东笏山金矿床成矿时代和成因探讨:独居石年代学和地球化学证据
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作者 田杰鹏 王金辉 +9 位作者 王来明 任天龙 王立功 张文 孙斌 于晓卫 王英鹏 郭艳 张贵丽 祝培刚 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期163-180,共18页
笏山金矿是胶东栖霞地区新发现的一个大型金矿,金资源量达30余t。矿体产出于新太古代祝家夼组黑云变粒岩和TTG质片麻岩中,受北北东向的西林—陡崖断裂控制。笏山金矿床具有独特的两期金矿化特征,即早期黄铁绢英岩化和晚期石英黄铁矿多... 笏山金矿是胶东栖霞地区新发现的一个大型金矿,金资源量达30余t。矿体产出于新太古代祝家夼组黑云变粒岩和TTG质片麻岩中,受北北东向的西林—陡崖断裂控制。笏山金矿床具有独特的两期金矿化特征,即早期黄铁绢英岩化和晚期石英黄铁矿多金属硫化物重晶石矿化。早期矿化中可见热液独居石与石英黄铁矿脉共生。石英黄铁矿脉中热液独居石SHRIMP U-Pb测年结果为(119.5±3.3)Ma,代表了笏山金矿的成矿早期时间,属于早白垩世,与胶东地区大规模的金矿成矿事件峰值较为一致。黄铁矿微量元素组成结果指示成矿流体主要来源于岩浆流体,原位S同位素结果显示:晚期黄铁矿的δ^(34) S值(平均值为6.75‰)普遍低于早期黄铁矿(平均值为7.26‰),这反映了随着成矿作用的进行,氧化作用加深。早白垩世时期(约120 Ma),胶东地区区域构造体制从挤压向伸展环境转换,引发了大规模的岩浆活动和热液成矿作用,伸展构造为成矿流体的减压和金的沉淀提供了有利条件。石英H-O同位素研究表明成矿后期,成矿流体中混入了大气水,导致流体的δ^(18) O和δD值降低。结合近年来已有的研究成果认为:古太平洋板块向欧亚板块俯冲,构造体制由挤压向伸展转换,地壳伸展程度控制了金成矿强度。 展开更多
关键词 独居石 SHRIMP U-Pb定年 原位微量元素 原位S同位素 H-O同位素 笏山金矿床
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准噶尔盆地西部车排子凸起中新统砂岩型铀矿含矿层沉积物源分析
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作者 林陈雨 钟军 +9 位作者 吴玉 朱斌 钟日晨 毛广振 周宏伟 曹玉召 何中波 冀华丽 东前 郭子欣 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期366-385,共20页
车排子凸起是准噶尔盆地砂岩型铀矿找矿取得重要突破的新地区。近年来陆续发现了多个铀工业孔和矿化孔,已成为当前准噶尔盆地砂岩型铀矿的重点勘查地段之一。车排子地区主要赋矿层位为中新统沙湾组(一段)和塔西河组。针对不同地段主要... 车排子凸起是准噶尔盆地砂岩型铀矿找矿取得重要突破的新地区。近年来陆续发现了多个铀工业孔和矿化孔,已成为当前准噶尔盆地砂岩型铀矿的重点勘查地段之一。车排子地区主要赋矿层位为中新统沙湾组(一段)和塔西河组。针对不同地段主要赋矿层位砂岩开展了碎屑锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究,并结合重矿物组合特征分析探讨了车排子地区中新统沉积期沉积物源和盆-山协同演化过程,为车排子凸起砂岩型铀矿形成提供基础地质约束。研究结果表明:车排子地区新近系沙湾组具有南北双向沉积物源体系特征,物质来源主要为北部的扎伊尔山和南部的天山,其中,北部地区以扎伊尔山为主,中南部则有更多天山地区的物源供给;而上覆地层塔西河组沉积物源则较为单一,以北部的扎伊尔山为主,南部的天山地区物源贡献相对较小。这表明:在中新世早期,准噶尔盆地南缘中天山隆升强度高于北天山,并向准噶尔盆地提供物源;至中新世中期,受印度-欧亚板块碰撞挤压的远程应力传播影响,北天山快速隆升,使车排子地区新近系发生掀斜,形成“箕状”结构,沉积中心南移,阻挡车排子凸起南部天山物源供给,导致北部的扎伊尔山成为车排子地区的单一物源来源。双物源交汇处砂体分布稳定且连通性好,为铀矿化的有利位置。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 车排子凸起 物源分析 沙湾组 塔西河组 碎屑锆石U-PB年龄
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高温作用对过高成熟度富有机质页岩储层改造规律的认识:来自物理实验的证据
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作者 李洋冰 陈建奇 +4 位作者 胡维强 柳雪青 马立涛 李盼盼 李晨晨 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期131-141,共11页
页岩油气的高效开发对于中国能源安全至关重要。页岩具有层理发育,非均质性强,且低孔、低渗的特点。前人研究证明,高温热处理会对页岩内部结构造成损伤,是一种进行水平井改造的重要方式,可有效提升页岩油气产量。然而,对于过高成熟度页... 页岩油气的高效开发对于中国能源安全至关重要。页岩具有层理发育,非均质性强,且低孔、低渗的特点。前人研究证明,高温热处理会对页岩内部结构造成损伤,是一种进行水平井改造的重要方式,可有效提升页岩油气产量。然而,对于过高成熟度页岩的高温损伤规律尚未揭示,最适的储层改造温度尚未明确。本文以湖南牛蹄塘组过高成熟度富有机质页岩为研究对象,以扫描电镜、低温气体吸附和高压压汞为研究手段,研究高温作用下过高成熟度页岩全尺度孔隙演化规律,揭示页岩高温损伤机理。研究结果表明,过高成熟度页岩孔隙结构分布与温度呈现多阶段变化。受岩石变形及矿物组分的影响,过高成熟度页岩在600℃高温处理后的微孔的孔容达到最大,随着温度继续升高而减小;在400~500℃处理后介孔的孔容和比表面积出现剧增,比表面积显著增大后降低,在600℃处理后比表面积出现低值,说明在500~600℃之间存在最大值使得介孔发育程度最高;随着温度升高,宏孔的孔隙分形维数趋近于2,形态规则,且孔隙之间的连通性较好。因此,在500~600℃存在过高成熟度页岩的最适改造温度,使得页岩孔隙孔容、比表面积最为发育,对于页岩油气的产出提供了必要的运移通道。本文研究成果为过高成熟度页岩高温改造提供了理论指导。 展开更多
关键词 高温作用 流体注入 气体吸附 分形理论 水平井改造
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青海赛什腾地区三角顶北金矿断裂构造特征及石英组构分析
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作者 康继祖 刘长云 +1 位作者 张鑫利 周乐勋 《西北地质》 北大核心 2026年第1期146-155,共10页
柴北缘成矿带是青海省重要的金及多金属成矿带之一。目前,已发现的锡铁山铅锌矿、青龙沟金矿、金龙沟金矿等大型矿床的金矿(化)主要产出在西侧赛什腾地区韧/脆性断裂带中。近年来,在赛什腾西段构造带中新发现了三角顶北金矿床。详细解... 柴北缘成矿带是青海省重要的金及多金属成矿带之一。目前,已发现的锡铁山铅锌矿、青龙沟金矿、金龙沟金矿等大型矿床的金矿(化)主要产出在西侧赛什腾地区韧/脆性断裂带中。近年来,在赛什腾西段构造带中新发现了三角顶北金矿床。详细解剖断裂特征及其与金矿富集的相互关系对于在赛什腾地区找矿勘查部署具有重要意义。笔者对三角顶北含矿断裂带通过详细的野外调查、构造解析,结合镜下微观特征,认为其含矿断裂带具有早期为韧性变形、后期为脆性变形的构造变形特征。其中,断裂带中发育的糜棱岩化、曲颈状等特征指示早期以左行韧性剪切变形为主;后期叠加了脆性变形,发育断层碎裂岩,显示逆冲断层特征。通过糜棱岩带中石英组构分析(EBSD),结果表明石英C轴晶格优选方位以底面滑移为主,形成温度为中低温条件,并且极密特征指示变形样式为左行剪切特征。综合区域资料认为,研究区早期的糜棱岩化和后期叠加的脆性断裂是金富集成矿的关键因素,可以作为进一步金矿的找矿标志。 展开更多
关键词 三角顶北 赛什腾 金矿 断裂构造 石英组构-EBSD
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基于数值模拟的咸水层CO_(2)封存地质-工程参数敏感性研究
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作者 张贺龙 刘世奇 +5 位作者 田钰琛 王文楷 桑树勋 郑司建 李兵 陈永春 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期49-59,共11页
目的针对咸水层CO_(2)封存过程中多种封存方式协同机理不明和地质、工程参数敏感性问题,开展CO_(2)-咸水-岩体系下储层孔渗和不同封存方式协同演化规律研究。方法采用TOUGHREACT软件ECO_(2)N模块,以淮南煤田顾北煤矿奥陶系马家沟组咸水... 目的针对咸水层CO_(2)封存过程中多种封存方式协同机理不明和地质、工程参数敏感性问题,开展CO_(2)-咸水-岩体系下储层孔渗和不同封存方式协同演化规律研究。方法采用TOUGHREACT软件ECO_(2)N模块,以淮南煤田顾北煤矿奥陶系马家沟组咸水层为研究对象,开展为期100 a(注入期10 a)的数值模拟研究。通过参数敏感性分析,揭示关键地质(储层各向异性、盐度)、工程(CO_(2)注入速率)因素对深部咸水层CO_(2)不同封存方式下的封存效果影响。结果结果表明:模拟周期内,CO_(2)羽流最大扩展半径约1000 m;CO_(2)注入导致注入井周围pH降至5.36,白云石等矿物溶解,释放的Mg^(2)+抑制方解石沉淀,间接促进溶蚀,孔隙度提升0~0.52%,渗透率提升0~1.6%;构造封存为主要封存形式,束缚、溶解和矿化封存分别占16.9%,3.9%,0.5%;敏感性分析表明,CO_(2)注入速率越大,其封存量越大;咸水层初始盐度越大,浮力效应越明显,构造封存量越大,但盐析效应会抑制溶解封存效果;水平与垂向渗透率比值k_(h)/k_(v)从1增至100,束缚和溶解封存量分别提升43.1%和34.3%,k_(h)/k_(v)增大影响CO_(2)分布与赋存状态,促使封存方式由构造主导向物理-化学协同转化。结论深部咸水层CO_(2)封存以构造封存为主导,地球化学作用通过矿物溶解-离子迁移-沉淀循环转化影响孔渗结构,储层各向异性、咸水盐度、CO_(2)注入速率可通过调控流体运移路径和相态分布优化不同封存方式下封存效果。 展开更多
关键词 咸水层封存 地质-工程参数 封存方式 地球化学作用 敏感性分析
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新疆西天山北缘浅成低温热液金成矿作用
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作者 顾雪祥 彭义伟 +8 位作者 章永梅 向中林 王新利 张英帅 马华东 朱炳玉 董树义 王威 杜晓飞 《西北地质》 北大核心 2026年第1期1-22,I0002,共23页
新疆西天山北缘是浅成低温热液金矿床的重要产区,矿床主要赋存于晚泥盆世—早石炭世大哈拉军山组陆相火山岩中,集中分布于吐拉苏、也里莫顿火山断陷盆地及乌孙山地区。笔者在系统梳理区内阿希、京希-伊尔曼得、塔吾尔别克等典型金矿床... 新疆西天山北缘是浅成低温热液金矿床的重要产区,矿床主要赋存于晚泥盆世—早石炭世大哈拉军山组陆相火山岩中,集中分布于吐拉苏、也里莫顿火山断陷盆地及乌孙山地区。笔者在系统梳理区内阿希、京希-伊尔曼得、塔吾尔别克等典型金矿床地质与地球化学特征基础上,分析了金成矿作用与区域构造-岩浆演化的关系,探讨了成矿后的变化与保存过程及其对找矿勘查的启示。西天山北缘的浅成低温热液金矿床包括低硫型、高硫型及斑岩-浅成低温热液过渡型等多种类型。这些矿床在矿体产状、矿石组构、矿物组合及蚀变特征上具有明显差异。矿床的成矿物质主要来自赋矿的火山-次火山岩,成矿流体主要为岩浆热液(高硫型)、大气降水(低硫型)或二者的混合流体(斑岩-浅成低温热液过渡型),金沉淀机制包括流体沸腾、水-岩反应及流体混合等。成矿时代主要集中于晚泥盆世—早石炭世,形成于北天山洋与南天山洋俯冲高峰期的弧后伸展环境。矿床形成后经历了复杂的变化保存历史,吐拉苏、也里莫顿盆地内的浅成低温热液金矿床因剥蚀较弱而得以保存,其深部具有寻找斑岩-矽卡岩型Cu-Au多金属矿床的潜力;而盆地周缘因剥蚀程度较高,浅成低温热液型矿床多已遭剥蚀破坏,但斑岩-矽卡岩型矿床的找矿前景依然良好。 展开更多
关键词 浅成低温热液金矿床 金成矿作用 成矿系统 变化保存条件 西天山北缘
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准噶尔盆地中北部蚀源区岩浆岩时空分布特征与 铀源 条件分析
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作者 曹玉召 吴玉 +8 位作者 钟军 朱斌 韩长城 马静辉 林陈雨 何中波 冀华丽 东前 郭子欣 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期290-310,共21页
蚀源区铀源的分析和评价对沉积盆地中砂岩型铀矿的勘查具有重要意义。本研究聚焦于准噶尔盆地中北部地区,通过对蚀源区岩浆岩的铀含量特征、锆石U-Pb年龄分布和Hf同位素组成特征分析,探讨蚀源区岩浆岩时空分布特征、铀源条件以及有利铀... 蚀源区铀源的分析和评价对沉积盆地中砂岩型铀矿的勘查具有重要意义。本研究聚焦于准噶尔盆地中北部地区,通过对蚀源区岩浆岩的铀含量特征、锆石U-Pb年龄分布和Hf同位素组成特征分析,探讨蚀源区岩浆岩时空分布特征、铀源条件以及有利铀源的岩浆岩特征,进而为准噶尔盆地中北部砂岩型铀矿找矿预测提供了源区评价依据。分析结果表明,准噶尔盆地中北部蚀源区富铀地质体的岩浆活动期次主要集中在奥陶纪、晚志留世—晚泥盆世和早石炭世—晚二叠世,其次为早侏罗世。在空间分布上,蚀源区富铀地质体的铀含量和供铀能力呈现出“自北向南减小、东高西低”的趋势。阿尔泰造山带中段和东准噶尔的野马泉岛弧带具有较高的供铀能力,而西准噶尔造山带的铀含量相对较低。在岩浆岩类型上,蚀源区古铀含量最高和供铀能力最强的岩体为酸性侵入岩,其次为碱性岩和酸性喷出岩,最后是中基性岩浆岩;在岩石成因上,S型的花岗岩较A型和I型花岗岩具有更好的铀源条件;另外,锆石Hf同位素特征显示,壳源岩浆岩相较于幔源岩浆岩更为富铀。因此,多种因素的叠加促使了有利铀源的形成。最后,根据有利铀源的分布和盆地内已知铀矿化信息,提出准噶尔盆地东部卡姆斯特地区、库普盆地西北缘、福津盆地北部以及和什托洛盖盆地北部具有较好的砂岩型铀矿的成矿潜力。 展开更多
关键词 古铀含量 蚀源区岩浆岩 铀源条件 砂岩型铀矿 准噶尔盆地中北部地区
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青海牛苦头矿区印支期岩浆岩成矿时代、演化、成因及其成矿作用
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作者 王新雨 杨海 +4 位作者 苏慧敏 王书来 祝新友 刘家军 葛藤菲 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期99-122,共24页
牛苦头矽卡岩型多金属矿床位于东昆仑造山带祁漫塔格地区的中段,是该区域近年来发现的大型铅锌多金属矿床之一。先前研究认为,牛苦头矿区成矿以中-晚泥盆世铅锌成矿作用为主,然而近年来在矿区西南部发现了印支期岩浆岩以及与之相关的成... 牛苦头矽卡岩型多金属矿床位于东昆仑造山带祁漫塔格地区的中段,是该区域近年来发现的大型铅锌多金属矿床之一。先前研究认为,牛苦头矿区成矿以中-晚泥盆世铅锌成矿作用为主,然而近年来在矿区西南部发现了印支期岩浆岩以及与之相关的成矿作用。为查明矿区印支期岩浆岩演化与成矿作用之间的关系,本文通过对印支期岩体岩相学、锆石与石榴子石LA-ICP-MS年代学、全岩主微量元素、锆石Lu-Hf同位素分析,查明矿区印支期岩浆岩年代学、演化特征、岩浆岩成因以及源区性质。结果表明,印支期岩体由辉长闪长岩、闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗岩组成,形成于225.4±1.4Ma~224.0±1.2Ma;而石榴子石矽卡岩中石榴子石形成于228.9±2.4Ma~219.5±0.9Ma。二者形成时代基本一致,表明成岩与成矿的耦合,进一步证实了牛苦头矿区印支期成矿作用的存在。地球化学特征表明,印支期岩体均属于高钾-钙碱性系列,稀土元素均表现出轻稀土富集,重稀土亏损,均表现出富集大离子元素,亏损高场强元素。(辉长)闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗岩,准铝质,均为I型花岗岩成因。相较于闪长岩类岩石,斑状花岗岩轻重稀土分异程度更明显,δ_(Eu)负异常更明显,主微量元素也显示出更高的分异和演化程度;其ε_(Hf)(t)值在-4.51~5.55之间,t DM2为897~1454Ma(平均值为1192Ma)。综合分析认为,印支期岩浆岩为壳幔混合作用成因,印支期斑状花岗岩由(辉长)闪长岩、花岗闪长岩结晶分异而形成,其演化程度更高,为直接成矿岩体。结合区域印支期岩浆岩对比研究,本文认为牛苦头印支期岩体可能在230~220Ma后碰撞背景下由加厚下地壳(古老地壳)部分熔融形成的壳源岩浆与幔源岩浆混合而形成。印支期成矿时代、岩浆岩演化与成因的研究可为牛苦头矿区成矿规律与成矿预测研究提供科学依据,进而为牛苦头矿区找矿打开新的思路。 展开更多
关键词 石榴子石和锆石年代学 耦合 印支期岩浆岩 高演化花岗岩 LU-HF同位素 祁漫塔格成矿带
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含铜镍硫化物镁铁-超镁铁岩中岩浆混合机制探讨——以黄山东矿床为例
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作者 曹盛轩 邓宇峰 +5 位作者 袁峰 宋谢炎 高立翔 韦帅 李卫东 谢军辉 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期273-289,共17页
镁铁质-超镁铁质晶粥由于镁铁质矿物晶体比例较大,晶间熔体比例较小,故镁铁-超镁铁质晶粥之间的混合并不会发生大范围混合。目前,关于其混合机制的研究工作还较为薄弱。本次工作以黄山东岩浆铜镍矿床中的镁铁质岩与超镁铁质岩之间的岩... 镁铁质-超镁铁质晶粥由于镁铁质矿物晶体比例较大,晶间熔体比例较小,故镁铁-超镁铁质晶粥之间的混合并不会发生大范围混合。目前,关于其混合机制的研究工作还较为薄弱。本次工作以黄山东岩浆铜镍矿床中的镁铁质岩与超镁铁质岩之间的岩相过渡段作为研究对象,进行全岩地球化学、矿物地球化学分析,并进行数值模拟计算,借此来探讨镁铁质-超镁铁质晶粥间的混合过程。黄山东矿床ZK+10-1钻孔中发现辉石岩下部与角闪辉长岩上部以及角闪辉长岩下部与二辉橄榄岩之间存在两个长度不一的岩相过渡段。上部过渡段长度较长,其中出现斜长石捕掳晶,且捕掳晶与硫化物的含量均随深度增加而增多;下部岩性过渡段长度较短,并没有出现斜长石与硫化物的含量变化。岩石及矿物地球化学特征显示,超镁铁质岩浆的注入会导致岩相过渡段的Cr 2O 3含量上升,并使其中的斜长石产生反环带结构,但是不同的SiO_(2)、CaO、Al 2O 3的变化趋势代表了不同的混合方式。当辉石岩晶粥从上方侵入角闪辉长岩晶粥时,由于受到重力的作用,辉石岩晶粥中较大密度的硫化物发生沉降,但不能大量渗滤进入下方粘度较大的角闪辉长岩晶粥中,这与数值模拟计算的结果相吻合;角闪辉长岩晶粥的顶部在被上方辉石岩晶粥加热后,自身的粘度减小,密度较低的斜长石会获得更大的浮力导致向上运移形成捕掳晶。在当密度大的超镁铁质晶粥从下方侵入镁铁质晶粥时,只能发生简单机械的混合。所以在镁铁-超镁铁质晶粥间的混合主要由于密度差,导致两种晶粥间的矿物之间发生交换,同时粘度、孔隙度等因素均对混合过程有着一定程度的影响。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 晶粥 岩浆混合 密度差 数值模拟
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