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中国银矿床类型、时空分布与找矿远景 被引量：4
1
作者 秦克章 韩日 +5 位作者 回凯旋 李真真 阚靖 王乐 高燊 赵俊兴 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期383-415,共33页
我国银矿床分布广泛,矿床成因类型多。近些年来,一些大型-超大型银矿床的相继发现,改写了我国银资源的分布格局。因此亟需对我国银矿床主要成因类型及时空分布规律进行系统总结与研究。本文经过系统整理,梳理出我国77座中型以上(>20... 我国银矿床分布广泛,矿床成因类型多。近些年来,一些大型-超大型银矿床的相继发现,改写了我国银资源的分布格局。因此亟需对我国银矿床主要成因类型及时空分布规律进行系统总结与研究。本文经过系统整理,梳理出我国77座中型以上(>200t)的银多金属矿床的基本信息与要素,将我国银矿床划分为浅成低温热液型、斑岩型、矽卡岩型、VMS型、SEDEX型、MVT型、沉积型和风化型(红土型)等八种类型,其中以浅成低温热液型最为主要。中国银矿床主要形成于中生代,尤其是晚侏罗世-早白垩世,空间上划分出兴蒙、华北、秦岭-东昆仑、华南、西藏-三江等五个银成矿省。银成矿省成因与陆壳类型(古老和新生地壳)、伸展构造背景和大规模中酸性岩浆活动密切相关。综合上述因素,兴蒙复合造山带仍然是具有巨大找矿潜力的成矿区。那更康切尔沟银多金属矿床的发现表明东昆仑(原特提斯-新特提斯)叠合造山带地区具有很好的找矿潜力。三江复合造山带在银锡矿床的勘查方面亦潜力巨大。 展开更多
关键词 中国银矿床 成因类型 地质特征 时空分布 银成矿省 找矿前景
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大陆碰撞成矿作用:新认识与新进展 被引量：1
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作者 侯增谦 杨志明 +7 位作者 张洪瑞 王瑞 宋玉财 刘琰 郑远川 许博 王庆飞 刘英超 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期179-209,共31页
大陆碰撞成矿理论框架已经初步构建,但在碰撞带岩石圈结构与深部致矿过程、碰撞带热状态与成矿差异控制、关键成矿过程与矿床成因机理等方面仍认识不足。近年来,通过地球物理地球化学岩石学成矿学等多学科交叉研究和实验模拟,大陆碰撞... 大陆碰撞成矿理论框架已经初步构建,但在碰撞带岩石圈结构与深部致矿过程、碰撞带热状态与成矿差异控制、关键成矿过程与矿床成因机理等方面仍认识不足。近年来,通过地球物理地球化学岩石学成矿学等多学科交叉研究和实验模拟,大陆碰撞成矿作用研究取得了诸多新认识和新进展。研究表明,碰撞带可以分为冷碰撞和热碰撞两种基本类型。其中,比利牛斯、阿尔卑斯和加里东造山带为冷碰撞演化序列代表,扎格罗斯、喜马拉雅和华力西造山带为热碰撞演化序列代表。冷/热结构受控于碰撞带深部过程和地幔热扰动强度。碰撞前大洋俯冲对上覆岩石圈的改造,导致岩石圈地幔交代富集、新生下地壳形成和古老地壳活化再造,为碰撞期含铜、金、稀土等岩浆系统形成提供了重要物源。碰撞期软流圈上涌交代、改造、吞噬上覆岩石圈,导致强烈的壳幔物质能量交换,为碰撞成矿提供了深部动力机制。碰撞成矿作用主要形成斑岩铜金矿床、MVT铅锌矿床、碳酸岩型稀土矿床、造山型金矿床以及淡色花岗岩有关的稀有金属矿床等。碰撞型大型斑岩铜矿床的形成要求:大陆板片中缓角度俯冲、俯冲板片垂向撕裂、新生下地壳部分熔融和壳内硫化物分解;MVT超大型铅锌矿的形成要求:褶冲系和前陆带环境、压/张构造转换、盆地卤水沿拆离带的迁移汇聚和前锋带的构造圈闭;碳酸岩型稀土矿床的形成要求:富稀土沉积物俯冲循环、碳酸岩化地幔根部分熔融、富REE碳酸岩浆壳内演化、高密度盐熔体与围岩交代反应;造山型金矿床的形成要求:岩石圈立交桥结构与壳/幔解耦变形、富水幔源超钾质岩浆集聚与去气、流体沿超壳断裂迁移与交代;与淡色花岗岩有关的稀有金属矿床的形成要求:活化改造地壳的部分熔融、拆离构造驱动的岩浆分异或者热驱动的岩浆高度分异。基于上述要素,结合典型矿床对比,建立和完善了大陆碰撞带4种典型矿床的成矿模型。 展开更多
关键词 大陆碰撞 新生下地壳 俯冲角度 板片撕裂 岩石圈架构 成矿作用
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桂北苗儿山铀矿田铀源分析:来自周缘红盆碎屑锆石的制约
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作者 谭双 刘晓东 +5 位作者 雷勇亮 陈琪 万建军 吴昆明 欧阳平宁 黄宏业 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期70-84,I0006-I0010,共20页
花岗岩型热液铀矿床铀源的认识目前存在一定分歧,部分观点认为铀矿床周缘红盆可能提供成矿物质来源。苗儿山铀矿田是华南地区典型的花岗岩型铀矿田之一,但关于周缘红盆与铀矿床之间的关系尚未开展过系统研究。本次研究选取苗儿山地区红... 花岗岩型热液铀矿床铀源的认识目前存在一定分歧,部分观点认为铀矿床周缘红盆可能提供成矿物质来源。苗儿山铀矿田是华南地区典型的花岗岩型铀矿田之一,但关于周缘红盆与铀矿床之间的关系尚未开展过系统研究。本次研究选取苗儿山地区红盆内的碎屑岩为研究对象,对其开展岩相学、碎屑锆石U-Pb年代学和地球化学研究,旨在限定碎屑岩的形成时代上限和物质来源,进而探讨区内铀矿床的铀源问题。锆石CL图像和稀土元素分布特征显示,研究区内碎屑岩的锆石为岩浆锆石, LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为416~2485 Ma,主要峰值集中在721~839 Ma和416~436 Ma,与苗儿山铀矿田晋宁期和加里东期构造-岩浆热事件时间一致。锆石元素面扫描图像特征显示,其具有较强的流体交代痕迹,U元素存在明显的活化迁移行为,记录了一定程度的蚀变改造或矿物溶解沉淀过程。通过系统收集苗儿山铀矿田及其周边侵入岩的年代学数据并进行对比分析,认为721~839 Ma的碎屑锆石可能主要来自苗儿山地区花岗岩和湖南城步地区新元古代花岗岩;而416~436 Ma的锆石主要来自越城岭-苗儿山加里东期复式花岗岩基。结合前人研究,认为苗儿山铀矿田中的部分铀源可能来自区内新资断陷红盆碎屑岩,富含CO_(2)等矿化剂的幔源流体沿着深大断裂上升与循环的地下水结合形成热液,与富铀花岗岩、红盆碎屑岩等相互作用,进而形成富铀的成矿流体。 展开更多
关键词 新资断陷红盆 苗儿山铀矿田 碎屑锆石 年代学 稀土元素 铀源
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流体超压作用及与金属矿床成因
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作者 苏尚国 张雅南 +19 位作者 陈学根 王文博 鲁鑫 刘翠 王鹏 王跃 郝金华 杨宗锋 薛松 陈震 张鑫炎 刘应天 李梦瞳 王诚瑞 崔晓亮 蒋校 张波 崔莹 李小伟 赵志丹 《地学前缘》 北大核心 2025年第6期210-223,共14页
流体超压作用在金属矿床形成过程中发挥了关键控制作用。本文首次对流体超压的定义和类型进行总结,并报道了与流体超压密切相关的内蒙古欧布拉格斑岩型铜金矿床、金川岩浆铜镍(铂)硫化物矿床及武安南洺河铁矿床3个典型矿床。欧布拉格斑... 流体超压作用在金属矿床形成过程中发挥了关键控制作用。本文首次对流体超压的定义和类型进行总结,并报道了与流体超压密切相关的内蒙古欧布拉格斑岩型铜金矿床、金川岩浆铜镍(铂)硫化物矿床及武安南洺河铁矿床3个典型矿床。欧布拉格斑岩型铜金矿床中存在流体超压作用的主要证据包括非均质石榴石的冲击诱导纹理结构以及与硫化物共生且形成压力为14.5 kbar的多硅白云母存在;金川岩浆铜镍(铂)硫化物矿床中流体超压存在的证据包括橄榄石及早阶段形成的硫化物中大量存在的致密放射状裂隙;武安南洺河铁矿床存在的流体超压作用证据包括早阶段形成磁铁矿中放射状裂隙以及具多斑斑状结构的斜长斑岩的存在。同时这些矿床中都存在较多的隐爆角砾岩。本文还提出了根据流体超压作用进行成矿预测的模型,根据这一模型预计将大幅节约找矿勘探成本。本文还就流体超压作用研究面临的关键科学问题及今后发展方向进行了探讨。 展开更多
关键词 流体超压作用 斑岩型铜金矿床 岩浆铜镍(铂)硫化物矿床 铁矿床
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滇西梁河盆地南林组沉积-改造作用特征与铀的富集作用方式
5
作者 张成勇 莫帮洪 +4 位作者 夏菲 蒋宏 邓薇 刘旭 张亮 《矿物学报》 北大核心 2025年第4期835-850,共16页
滇西新生代盆地内砂岩型铀矿中表生氧化流体和深部热流体作用都很显著,后生蚀变和铀矿化特征与层间氧化带砂岩型铀矿明显不同,因此,查明铀的赋存状态和富集作用方式对揭示矿床成因和铀矿勘查至关重要。本文选择滇西梁河盆地南林组砂岩... 滇西新生代盆地内砂岩型铀矿中表生氧化流体和深部热流体作用都很显著,后生蚀变和铀矿化特征与层间氧化带砂岩型铀矿明显不同,因此,查明铀的赋存状态和富集作用方式对揭示矿床成因和铀矿勘查至关重要。本文选择滇西梁河盆地南林组砂岩型铀矿化为主要研究对象,采用镜下鉴定、α蚀刻径迹、电子探针和扫描电镜等对目的层进行了岩石学、蚀变矿物学和铀矿物学分析。结果显示,南林组为一套近缘的冲积扇沉积,后生蚀变以赤铁矿、褐铁矿化、高岭石化等为主,也见到较多的中低温金属硫化物。铀的赋存状态以沥青铀矿、吸附态铀和含铀副矿物为主。研究认为,丰富的铀源和地热活动造成含矿层矿物的普遍水解为成矿提供基础;表生氧化流体作用下黄铁矿和碳屑的还原和黏土矿物的吸附是铀矿化富集的主要方式;铀成矿作用方式在空间分布上存在一定的规律性,在近热海地热田一带,铀成矿以地热流体与氧化流体混合成矿作用为主,而在远离热海的地区以地表潜水氧化流体还原作用成矿为主。 展开更多
关键词 砂岩型铀矿 南林组 铀富集作用 滇西 后生蚀变
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汇聚板块边缘镁铁-超镁铁质岩浆作用与铜镍硫化物矿床成因
6
作者 王焰 魏博 +3 位作者 曹勇华 高剑峰 暴宏天 杨军辉 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第4期753-776,共24页
中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠... 中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠世,笔者对中亚造山带早二叠世-晚三叠世镁铁-超镁铁质岩体的地幔源区性质、辉石岩组分参与地幔部分熔融的作用、地幔源区和幔源岩浆氧逸度、岩浆硫化物饱和机制,以及差异性成矿的控制因素等开展系统研究,总结出汇聚板块边缘铜镍硫化物矿床形成的几个主要特点。首先,通过对比西段额尔齐斯构造带的构造演化过程和喀拉通克地区含矿岩体的形成过程,发现成矿作用具有爆发性,表现在含矿岩体的形成时代与区域平行造山带伸展构造完全同期,其形成与持续碰撞挤压过程中局部地区出现的短暂伸展构造有关,促使幔源岩浆快速侵位至地壳浅部,抑制深部橄榄石分离结晶造成的岩浆镍丢失,从而有利于成矿。这一认识与通常认为这些含矿岩体形成于碰撞后长期伸展阶段不同。其次,通过对不同岩体超镁铁质岩相中橄榄石的成分研究,发现辉石岩组分参与地幔部分熔融有利于幔源岩浆富Ni,但其参与程度与熔融压力有关:在洋内型汇聚板块边缘,约10%的辉石岩组分参与地幔熔融,就能明显提高岩浆Ni含量,有利于成矿;而在安第斯型汇聚板块边缘,古老交代岩石圈地幔的部分熔融虽然有可能造成更多辉石岩组分的参与,但其地幔部分熔融程度低且熔出的岩浆量少,仍不利于成矿。第三,通过计算不同岩体的岩浆氧逸度,发现含矿岩体普遍具有高于MORB地幔的氧逸度值,这与交代地幔部分熔融形成的岩浆普遍含水有关。通过硫化物原位S同位素和矿石C同位素组成分析,发现这种高氧逸度岩浆可能携带了足够成矿的幔源硫,其硫化物饱和主要是由于外来的地壳有机碳加入所造成,氧化的岩浆被有机碳还原从而导致岩浆中硫溶解度降低。同时,这种富水岩浆易于形成特殊的网脉状和角砾状矿石构造。总之,汇聚板块边缘背景下产出的铜镍硫化物矿床与板内拉张背景下产生的同类矿床具有不同的特点,总体上表现为矿体规模相对较小、含矿岩体成带分布、成矿具爆发性、矿石构造特殊。汇聚板块边缘背景形成的造山带构造演化复杂,有些地区覆盖严重。因此,在汇聚板块边缘寻找含矿岩体应具有不同的思路和方法。 展开更多
关键词 铜镍硫化物矿床 镁铁-超镁铁质岩体 中亚造山带 汇聚板块边缘
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川滇黔地区晚二叠世碎屑-黏土岩系中稀土-钪多金属富集层研究进展、存在问题及展望
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作者 黄小文 王琪 +4 位作者 周美夫 杨志爽 孟郁苗 孔志岗 漆亮 《矿物学报》 北大核心 2025年第4期656-671,共16页
稀土-钪作为战略性关键金属,其成矿作用研究广受关注。在川滇黔地区晚二叠世碎屑-黏土岩系(如宣威组)中广泛发育稀土-钪多金属富集层,显示出较大的稀土及钪资源潜力。前人在稀土和钪的赋存状态、物质来源、迁移沉淀机制以及成矿模式等... 稀土-钪作为战略性关键金属,其成矿作用研究广受关注。在川滇黔地区晚二叠世碎屑-黏土岩系(如宣威组)中广泛发育稀土-钪多金属富集层,显示出较大的稀土及钪资源潜力。前人在稀土和钪的赋存状态、物质来源、迁移沉淀机制以及成矿模式等方面均取得了重要进展,但是由于该类型金属矿产具有“稀、伴、细”等特点,传统的结构和成分观测技术受到制约,无论是稀土和钪的赋存状态还是“源-运-聚”过程均存在较大争议,严重制约了宣威组稀土-钪多金属富集层的开发利用和找矿勘查。本文总结了前人已取得的重要成果,采用统计学方法对已报道的数据进行了进一步梳理,初步明确了稀土-钪的基本富集规律以及它们在岩浆-风化-沉积过程中的地球化学行为,并基于现有研究中存在的一些不足,提出了下一步的研究方向。 展开更多
关键词 稀土-钪 赋存状态 富集机制 宣威组
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四川李家沟锂辉石矿床Ⅰ号脉成因——来自稀有元素空间分布特征及原位结晶模拟的证据
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作者 罗小龙 席世强 +8 位作者 谭华 费光春 蔡云华 李佑国 袁彦伟 刘榆 李云强 马志平 赵恒兵 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第4期949-964,共16页
为查明四川省金川县李家沟锂辉石矿床稀有元素分布特征、伟晶岩成因及深部找矿潜力,从东到西,对李家沟锂辉石矿床规模最大的Ⅰ号脉2、5、9、11号勘探线上探槽和钻孔的含矿伟晶岩、不含矿伟晶岩和围岩中的稀有元素进行了统计分析,并对可... 为查明四川省金川县李家沟锂辉石矿床稀有元素分布特征、伟晶岩成因及深部找矿潜力,从东到西,对李家沟锂辉石矿床规模最大的Ⅰ号脉2、5、9、11号勘探线上探槽和钻孔的含矿伟晶岩、不含矿伟晶岩和围岩中的稀有元素进行了统计分析,并对可尔因二云母花岗岩和Ⅰ号脉含矿伟晶岩进行了原位结晶模拟计算。研究结果表明,Ⅰ号脉稀有元素以Li为主,共伴生有Be、Rb、Nb、Ta、Sn等元素,与甲基卡X03号脉稀有元素特征相似。Ⅰ号脉含矿伟晶岩自上而下所体现出来的矿化分带规律是上部Li元素、中部Be元素、下部Nb和Rb元素相对富集,而甲基卡X03号脉Nb、Rb元素在矿体上部相对富集。原位结晶模拟计算表明李家沟Ⅰ号脉并不是由形成可尔因二云母花岗岩体的一套岩浆系统结晶分异形成的,李家沟锂辉石矿床伟晶岩的形成机制可能是:首先变质沉积岩经历低程度部分熔融生成相对富Li的熔体,之后熔体通过结晶分异进一步富集形成Li饱和熔体,最终结晶形成锂辉石伟晶岩。 展开更多
关键词 锂辉石矿床 Ⅰ号脉 稀有元素 空间分布特征 原位结晶模拟 李家沟
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构造热液型金矿勘查中存在的问题分析与探讨——以安徽两山地区为例
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作者 李文庆 李杨 唐敏惠 《安徽地质》 2025年第1期10-13,共4页
本文就安徽皖南山区和大别山区(以下称“两山”)受构造控制的热液型金矿勘查和评价工作中出现的问题进行了一些研讨。从金矿的内生构造成矿作用的复杂性,以及表生富集机制进行剖析,揭示与构造有关的热液型金矿在内生成矿作用中,构造叠... 本文就安徽皖南山区和大别山区(以下称“两山”)受构造控制的热液型金矿勘查和评价工作中出现的问题进行了一些研讨。从金矿的内生构造成矿作用的复杂性,以及表生富集机制进行剖析,揭示与构造有关的热液型金矿在内生成矿作用中,构造叠加晕控矿的机制和原理,以及后期的地壳隆升、剥蚀、风化淋滤过程中,对金矿次生富集的控制;提出在深部金矿探测工作中,应注重面上化探信息筛选分析,结合对垂向钻孔中岩石原生晕特征元素及异常变化规律的研究,辅以多种信息、蚀变标志判别和探测,以达到对盲矿体三维示踪预测的目的。 展开更多
关键词 安徽两山 剥蚀 次生富集 构造叠加晕 前缘晕 组合异常 示踪
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造山带岩浆铜镍硫化物矿床深部动力学机制探讨 被引量：6
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作者 高晓峰 隋清霖 +6 位作者 尤敏鑫 胡朝斌 查显锋 李猛 任广利 李婷 杨敏 《西北地质》 北大核心 2025年第3期206-220,共15页
针对造山带岩浆铜镍硫化物矿床成矿岩浆具有富水、源区不均一、弧岩浆元素特征以及矿床中的硫来源多样的特征,前人提出其成矿动力学模式主要包括地幔柱叠加造山带、板块俯冲和地幔柱相互作用、俯冲交代改造的岩石圈地幔部分熔融、后碰... 针对造山带岩浆铜镍硫化物矿床成矿岩浆具有富水、源区不均一、弧岩浆元素特征以及矿床中的硫来源多样的特征,前人提出其成矿动力学模式主要包括地幔柱叠加造山带、板块俯冲和地幔柱相互作用、俯冲交代改造的岩石圈地幔部分熔融、后碰撞伸展阶段软流圈地幔和岩石圈地幔共同作用以及板块断裂引起软流圈地幔上涌减压熔融等多种观点。纵观地球演化历史,经历多期次造山作用,但并不是所有造山带均形成了岩浆铜镍硫化物矿床。因此,造山带中能够形成岩浆铜镍硫化物矿床成矿的关键因素有待进一步明晰。基于上述模式均指向造山带岩浆铜镍硫化物矿床均来源于俯冲交代地幔源区,形成时限滞后于俯冲峰期的研究结果和地质事实,笔者提出了造山带岩浆铜镍硫化物矿床两阶段成矿动力学模式。第一阶段:俯冲期内地幔橄榄岩被俯冲板片形成的硅质熔体交代,交代过程中,俯冲熔体导致Ni等元素从橄榄石中释放以及自身携带硫的释放,从而形成含有斜方辉石和镍硫化物的辉石岩为主地幔源区。第二阶段:俯冲碰撞期结束后,富集辉石和镍硫化物地幔通过拆沉方式进入软流圈地幔发生再次熔融,熔融条件转变成近似无水条件,镁铁质岩浆会分异形成富集亲铜元素形成的硫化物堆晶或岩浆硫化物矿床。区域上深大断裂、韧性剪切带和缝合带作为岩浆通道,是母岩浆脱离熔融源区后岩浆过程的富集通道,源区和岩浆过程共同作用形成造山带岩浆铜镍硫化物矿床。 展开更多
关键词 岩浆铜镍硫化物矿床 熔体交代 岩石圈拆沉 造山带
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论热液成矿系统中构造体系控矿作用 被引量：6
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作者 韩润生 刘飞 张艳 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期371-389,共19页
构造体系是李四光先生创立的地质力学理论和方法的灵魂。针对目前相关文献中对构造体系的各种表述和用法,本文从构造体系基本概念出发正本清源,深刻理解构造体系的内涵,发展和应用地质力学理论和方法,为揭示地壳构造和地壳运动的规律、... 构造体系是李四光先生创立的地质力学理论和方法的灵魂。针对目前相关文献中对构造体系的各种表述和用法,本文从构造体系基本概念出发正本清源,深刻理解构造体系的内涵,发展和应用地质力学理论和方法,为揭示地壳构造和地壳运动的规律、深入研究构造与成岩成矿(藏)的关系,以及指导矿产资源探测和评价提供依据。本文讨论了主压应力作用、力偶持续作用下发生序次转化形成的构造体系的力学机制,总结了构造体系具有统一性、区域性、层次性、复合性(继承性)和复杂性的特点;研究提出构造型式具有层次性,成矿构造体系具有一致性、阶段性、差异性、多样性和转换性的特点,并总结揭示了其控岩控矿规律;基于成矿构造体系(控矿构造型式)与成矿系统的成生联系,从矿集区、矿田和矿床分布的规律性,构造变形作用、岩浆活动和成矿作用的同时性,以及含矿构造和矿石中物质组成特征的一致性等方面,厘定成矿构造体系,进而提出成矿构造体系研究方法,为矿床(体)找矿预测和深部勘探提供依据。在此基础上,以非岩浆热液型多金属成矿系统(川滇黔成矿区富锗铅锌矿床)和岩浆热液型多金属成矿系统(湘南坪宝铜锡多金属矿田)为例,论证了构造体系控矿作用及其研究的重要意义。 展开更多
关键词 成矿构造体系 控矿构造型式 控矿作用 矿田地质力学 热液成矿系统
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地球生物学视角下的富锰沉积形成过程:原理、证据与模式 被引量：1
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作者 余文超 Márta Polgári +8 位作者 周琦 杜远生 龚银 杨名宇 魏巍 刘志臣 许灵通 甄鑫 周高 《地球科学》 北大核心 2025年第3期1142-1161,共20页
锰是地球系统中重要的过渡金属元素,其地球化学行为主要受到生物与环境的协同控制.沉积/成岩环境中,氧化还原条件与pH值对于锰的沉积-富集过程最为重要.在地质历史时期,大规模锰矿沉积的形成被认为与地球表层系统的氧化过程相关.锰矿的... 锰是地球系统中重要的过渡金属元素,其地球化学行为主要受到生物与环境的协同控制.沉积/成岩环境中,氧化还原条件与pH值对于锰的沉积-富集过程最为重要.在地质历史时期,大规模锰矿沉积的形成被认为与地球表层系统的氧化过程相关.锰矿的基础研究意义及重要经济属性则促使相关研究者尤为关注锰元素地球化学循环与锰矿成矿机制之间的联系.近年来,随着锰元素的地球生物学富集机制与循环过程相关研究的深入,研究者们逐渐认识到微生物活动在促进沉积物中锰质富集起到了关键控制作用.通过研究现代代表性沉积环境中所形成的富锰沉积物,明确了微生物作用与沉积环境效应共同控制了锰元素在沉积物中的富集过程.但是此前对于深时锰矿床中的地球生物学相关研究较为分散,对研究方法与成矿机制的综述工作尚存不足.本文通过检视世界范围内当前沉积型锰矿床中微生物成矿作用相关研究案例与研究进展,从中抽提出4个重要分析技术模块:(1)显微观察模块;(2)光谱分析模块;(3)同位素信号模块与(4)综合分析模块.以上4个技术模块的使用可有效识别出微生物成矿相关证据.当前锰矿床内微生物成矿作用相关证据包括:微生物成因显微结构与构造、广泛发育的生物成因自生矿物、具有显著生物信号的碳-硫及其他稳定同位素特征、与微生物活动有关的元素或组分富集现象及生物标志物等有机地球化学信号等.综合沉积型锰矿床在地球生物学视角下的成矿过程,可总结出微生物参与下的锰矿两阶段成矿机制,包括第1阶段的氧化富集阶段与第2阶段的还原保存阶段.锰氧化微生物有可能与铁氧化微生物及光合作用微生物共同构成了复杂的微生物席体系. 展开更多
关键词 锰矿沉积 微生物成矿 成矿机制 成矿模式 沉积学 矿床学
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山西文水牛家沟矿区水泥用石灰岩矿床地质特征及成因浅析
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作者 聂天 刘杨飞 《华北自然资源》 2025年第4期90-92,96,共4页
文章阐述了山西文水牛家沟矿区水泥用石灰岩矿床的地质概况、矿体特征、矿石特征,通过分析研究区内水泥用石灰岩矿体及顶底板的岩性及成因环境,认为该矿床为中奥陶世浅海-滨海相沉积石灰岩矿床,由机械沉积、化学沉积和生物化学沉积共同... 文章阐述了山西文水牛家沟矿区水泥用石灰岩矿床的地质概况、矿体特征、矿石特征,通过分析研究区内水泥用石灰岩矿体及顶底板的岩性及成因环境,认为该矿床为中奥陶世浅海-滨海相沉积石灰岩矿床,由机械沉积、化学沉积和生物化学沉积共同作用形成,在成岩-后生阶段存在重结晶及白云岩化作用。研究成果对该地区石灰岩矿的开发利用及地质研究具有重要意义。 展开更多
关键词 地质特征 矿床成因 水泥用石灰岩
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矿山地质层改性的理论架构、关键技术与工程应用 被引量：1
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作者 王佟 韩效忠 +8 位作者 吴兆剑 赵欣 曹安业 张彪 程彦 李聪聪 孙鹏杰 王伟超 宁建鸿 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期491-505,共15页
新时代煤炭工业高质量发展对煤炭地质勘查工作提出了新要求,以资源勘查为主的传统地质勘查理论与技术方法需进一步优化、创新与发展,以适应矿山绿色勘查、高效安全智能化开采及生态环境友好绿色开发的新需求。研究指出,矿山开发过程中... 新时代煤炭工业高质量发展对煤炭地质勘查工作提出了新要求,以资源勘查为主的传统地质勘查理论与技术方法需进一步优化、创新与发展,以适应矿山绿色勘查、高效安全智能化开采及生态环境友好绿色开发的新需求。研究指出,矿山开发过程中的资源、安全和生态问题归根结底是地质问题,与岩层等地质层(体)的地质属性密切相关,通过人工措施实现地质属性的定向改造已成为地质勘查工作的又一新内容,可有效提升矿山地质保障能力。据此,从地质条件变化研究入手,提出矿山地质层改性的概念,从理论架构、研究内容、工程技术应用和发展方向等方面尝试建立矿山地质层改性理论和技术体系。地质层改性的科学内涵是在不改变地壳浅层空间系统稳定性的前提下实现区域局部或部分岩层地质属性的正向改良,科学问题是先天条件和采动影响下地质层(体)地质属性的制约机制,核心技术是基于地质属性差异的矿山地质层(体)的精细识别和精准改良技术,技术目标是实现地质层(体)由不利于开发的负向属性向符合预设条件的正向属性转化,以改良制约资源综合利用的不良资源地质属性,弱化采动引发的冲击地压、水害、瓦斯突出等有害安全地质属性,消减地表沉降、地形地貌破坏、水系断流、矿井水污染等失衡生态地质属性,为矿山资源综合利用、煤炭安全开发以及生态环境友好提供地质保障。矿山地质层改性理论将地壳浅层空间地质层(体)系统的观念贯穿整个改性过程,突出场效应和多场叠加制约下的地质属性及演变规律的重要性,强调基于自然优良属性的仿生改良和近似恢复重构等改性技术的系统性,从源头保障地壳浅层空间系统的整体稳定性,一体化推进资源、安全和生态地质属性的系统改性,为矿山绿色安全高效生产地质保障提供全新的理论和技术支撑。 展开更多
关键词 地质层改性 资源地质层 安全地质层 生态地质层 多场叠加效应 地质保障
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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：1
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作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页
东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素
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秦岭造山带早中生代花岗质岩体中角闪石成分空间变化及其深部物质组成示踪和成矿意义 被引量：1
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作者 王晓霞 陈小丹 +2 位作者 王涛 柯昌辉 杨阳 《岩石学报》 北大核心 2025年第9期3038-3052,共15页
角闪石是花岗质岩体中常见的暗色矿物之一,蕴含着岩浆成因、物质来源、形成物理化学条件等重要信息。如何将这些信息应用于区域深部物质示踪和成矿规律探索,是值得深入探讨的问题。本文以秦岭造山带早中生代花岗质岩体中角闪石为研究对... 角闪石是花岗质岩体中常见的暗色矿物之一,蕴含着岩浆成因、物质来源、形成物理化学条件等重要信息。如何将这些信息应用于区域深部物质示踪和成矿规律探索,是值得深入探讨的问题。本文以秦岭造山带早中生代花岗质岩体中角闪石为研究对象,分析其成分和形成物理化学条件的空间变化,探讨其对深部物质组成示踪和成矿规律的指示意义。研究结果表明,北秦岭和南秦岭2个构造单元中花岗质岩体的角闪石成分、形成条件及其物质来源差异明显,导致其成矿特征各异。北秦岭花岗质岩石中的角闪石主要为镁角闪石,成分变化范围较小,Cl含量高,形成温度(633~802℃)和压力(0.07~0.28GPa)较低,氧逸度较高(-16.5~-12.4),显示出良好的铜多金属矿成矿潜力;而南秦岭的角闪石类型多样,包括镁角闪石、铁角闪石、铁韭闪石和韭闪石,成分变化范围较大,Cl含量较低,形成温度(687~808℃)和压力(0.12~0.36GPa)较高,成矿特征与北秦岭不同,主要以金多金属矿为主。这些角闪石成分的空间变化与之前通过黑云母成分和全岩Nd同位素组成揭示的深部物质组成空间变化特征一致,表明角闪石与黑云母成分在揭示深部物质组成方面具有良好的一致性,二者联合应用,可为区域深部物质组成、成矿背景、成矿潜力及成矿规律的研究提供新的重要依据。 展开更多
关键词 角闪石成分 物理化学条件 花岗质岩体 成矿作用 地壳深部物质
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四川可尔因矿田锂辉石伟晶岩成因:来自钾长石矿物学、微区地球化学和瑞利分馏模拟的证据 被引量：2
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作者 费光春 谭心 +3 位作者 袁彦伟 陆雪 蔡云华 赵太平 《岩石学报》 北大核心 2025年第6期2161-2178,共18页
可尔因稀有金属矿田位于四川西部,已探明多个花岗伟晶岩型锂辉石矿床,其中李家沟和党坝矿床规模达到了超大型。根据伟晶岩中主要矿物的组成,从可尔因岩体向外,水平方向可分为4个伟晶岩带,依次为微斜长石伟晶岩带(Ⅰ带)、微斜长石钠长石... 可尔因稀有金属矿田位于四川西部,已探明多个花岗伟晶岩型锂辉石矿床,其中李家沟和党坝矿床规模达到了超大型。根据伟晶岩中主要矿物的组成,从可尔因岩体向外,水平方向可分为4个伟晶岩带,依次为微斜长石伟晶岩带(Ⅰ带)、微斜长石钠长石伟晶岩带(Ⅱ带)、钠长石伟晶岩带(Ⅲ带)和钠长石锂辉石伟晶岩带(Ⅳ带)。钾长石是可尔因岩体和不同伟晶岩带中的贯通矿物和造岩矿物,但其组构特征研究较为薄弱,对岩浆演化和稀有金属成矿的指示意义尚不明确。本文以可尔因岩体及各分带伟晶岩中的钾长石为研究对象,对其开展矿物学特征、X射线粉晶衍射、原位微区成分(EPMA和LA-ICP-MS)和瑞利分馏模拟研究。研究结果显示,从可尔因岩体的二云母花岗岩、白云母花岗岩→Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带伟晶岩→Ⅳ带伟晶岩,钾长石中的Li、Rb、Cs等元素含量呈增加趋势,K/Rb比值减小,相较于二云母花岗岩,可尔因矿田的伟晶岩经历了更长的岩浆演化过程。Ⅳ带伟晶岩中钾长石条纹间距明显比Ⅰ-Ⅲ带伟晶岩中钾长石条纹间距小;钾长石的Ti温度计计算结果显示温度降低,表明可尔因伟晶岩演化后期残余熔体具有快速冷却的特征。花岗岩钾长石中P元素含量低于伟晶岩钾长石中P元素含量,指示随岩浆结晶分异,伟晶岩中P元素呈富集趋势。钾长石瑞利分馏模拟显示,从可尔因岩体到伟晶岩存在较好的岩浆演化趋势,指示李家沟和党坝等矿床的锂辉石伟晶岩属于结晶分异成因。 展开更多
关键词 锂辉石伟晶岩 钾长石 微区成分 微量元素模拟 可尔因矿田
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喀斯特型铝土矿岩溶红土成因模式 被引量：1
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作者 王庆飞 杨淑娟 +8 位作者 马欢 刘学飞 张起钻 李中明 赵军 崔银亮 余文超 陈方戈 邓军 《地学前缘》 北大核心 2025年第5期345-360,共16页
铝土矿是由铝氧化物与铝氢氧化物与黏土矿物组成的矿床,是战略性大宗矿产铝与关键金属镓的主要提供者。底板为碳酸盐岩的喀斯特型铝土矿成因独特,不能被基于连续沉积的地层学和基于原地风化作用的红土型矿床学已有理论所涵盖,成为矿床... 铝土矿是由铝氧化物与铝氢氧化物与黏土矿物组成的矿床,是战略性大宗矿产铝与关键金属镓的主要提供者。底板为碳酸盐岩的喀斯特型铝土矿成因独特,不能被基于连续沉积的地层学和基于原地风化作用的红土型矿床学已有理论所涵盖,成为矿床学关注的焦点问题。依据中国铝土矿时空分布、构造环境与物质来源、矿物转换与形成条件主要取得以下认识:中国铝土矿层序格架主要分布于石炭纪与二叠纪,不同时期陆内盆地、被动陆缘与孤立台地构造沉积环境与喀斯特岩溶地势联合控制了矿体分布;伸展俯冲碰撞不同威尔逊旋回阶段控制了多元异地物源类型;晚古生代冰期、古特提斯闭合与大火成岩省群等多因耦合促进了中国多期次与大范围成矿;岩溶洼地中成矿环境垂向分带与同沉积作用控制了矿物转化与铝富集。研究提出了喀斯特铝土矿岩溶红土成因模型,即源自构造活动区岛弧火山灰沉降或者剥蚀区硅酸盐岩风化初始产物被搬运到岩溶盆地,经表生风化作用形成红土堆积,渗流带氧化酸性过渡至潜流带还原碱性环境,使硅铝铁有效分离,铝氧化物与铝氢氧化物离子结晶分层富集成矿;构造气候岩溶多因耦合驱动了喀斯特铝土矿矿化作用。 展开更多
关键词 喀斯特型铝土矿 红土 风化 异地物源 构造气候驱动
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陆相火山作用与斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统若干问题讨论 被引量：1
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作者 宋扬 唐菊兴 +3 位作者 王楠 孙豪 李发桥 闫徐坤 《岩石学报》 北大核心 2025年第5期1467-1489,共23页
斑岩-浅成低温热液型铜金矿床与陆相火山岩关系密切, 其成矿理论研究和勘查评价一直是矿床学和勘查学的前沿焦点。在新一轮找矿突破战略行动中, 我国陆相火山岩区该类矿床的找矿工作取得了重要成果, 但研究进展尚需梳理总结, 理论认识... 斑岩-浅成低温热液型铜金矿床与陆相火山岩关系密切, 其成矿理论研究和勘查评价一直是矿床学和勘查学的前沿焦点。在新一轮找矿突破战略行动中, 我国陆相火山岩区该类矿床的找矿工作取得了重要成果, 但研究进展尚需梳理总结, 理论认识仍有待提高。本文对陆相火山作用/火山岩概念进行了总结和梳理, 对与成矿过程有关的陆相火山作用进行了厘定, 通过系统总结斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统的矿床分布规律、矿体空间关系和矿化蚀变结构等内容, 对陆相火山作用对该成矿系统的成矿过程、保存条件和空间分布等方面的控制作用等关键问题进行了讨论。提出陆相火山作用包括火山喷出、浅成侵入和隐爆角砾作用;多旋回陆相火山作用对斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统的形成与保存具有重要的控制作用;热液蚀变的火山岩、斑岩和隐爆角砾岩是寻找斑岩-浅成低温热液型铜金矿床的重要岩石标志;斑岩-浅成低温热液成矿系统浅部的浅成低温热液型矿床易被剥蚀, 而陆相火山岩覆盖是其重要保存机制;此外, 区域构造快速隆升、火山机构崩塌和多期次岩浆-热液活动是引发斑岩型铜矿化蚀变和浅成低温热液型金矿化蚀变垂向套合叠加成矿的重要控制因素。 展开更多
关键词 斑岩-浅成低温热液 铜金矿床 陆相火山作用 成矿作用 隐爆角砾岩
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赣南中生代海罗岭稀有金属矿床成因--基于云母微量元素的研究 被引量：2
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作者 许箭琪 郭春丽 +3 位作者 闫金禹 张斌武 赵迁迁 周睿 《华东地质》 2025年第1期33-54,共22页
位于赣南石城县的海罗岭矿床是一个形成于中生代的花岗伟晶岩型Nb-Ta多金属矿床,以往研究大多关注该矿床的地质特征而未阐明其成因机制。文章通过电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)测试技术,对矿床中细粒钠长石... 位于赣南石城县的海罗岭矿床是一个形成于中生代的花岗伟晶岩型Nb-Ta多金属矿床,以往研究大多关注该矿床的地质特征而未阐明其成因机制。文章通过电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)测试技术,对矿床中细粒钠长石化花岗岩、云英岩化花岗岩、云英岩和伟晶岩中的各类型云母进行分析,发现细粒钠长石化花岗岩中的云母主要是锂云母和铁锂云母,云英岩化花岗岩和云英岩中的云母主要是黑鳞云母,伟晶岩中的云母主要是铁锂云母和黑鳞云母,它们并未按照花岗岩→云英岩化花岗岩→云英岩→伟晶岩序列中云母的锂含量逐步升高的顺序演化。而且,与云英岩化花岗岩和云英岩相比,细粒钠长石化花岗岩中云母的Rb、Li、F含量更高,但K/Rb值却更低,可能为同源岩浆经历了更高分异程度的产物。伟晶岩中出现的似筛状结构表明其经历了早期慢速成核和晚期快速冷却的转变过程。通过与新疆可可托海稀有金属矿床的地质特征和伟晶岩矿物学特征进行对比,推测两者具有相似的成因,均经历了以熔体为主的结晶分异、流体出溶和熔体-流体共存阶段。在熔体-流体共存体系脱离岩浆房上侵的过程中,某些矿物经历缓慢结晶而发生快速冷却、固结,形成了这种远离岩浆房且各种岩性混杂堆积的花岗伟晶岩型矿床。 展开更多
关键词 稀有金属矿床 花岗伟晶岩型 云母微量元素 海罗岭 可可托海 赣南
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