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浙江普陀花岗杂岩体中的石英闪长质包体:斜长石内部复杂环带研究与岩浆混合史记录

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岩石学报 2004年第6期20卷 1397-1408页

作者：谢磊王德滋王汝成邱检生陈小明南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学系南京210093

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部... 详细信息

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部基性岩浆注入到上覆酸性岩浆中并进行混合作用,酸性岩浆中已结晶的富钠质斜长石晶体进入偏基性的混合岩浆中,部分熔融形成筛孔构造;随着端员岩浆的进一步混合,富钠质斜长石晶体与中性混合熔体仅形成粗糙的边界,而保留原先构造特征;同时混合岩浆可以直接结晶出正常环带斜长石,呈单颗粒或以膜的形式包围其它环带构造的长石。本文还通过与平潭甬闪辉长岩杂岩体内筛孔斜长石的对比,认为斜长石的环带构造和成分可以反映岩浆源区特征和岩浆演化历史。

关键词：岩浆混合石英闪长岩包体斜长石筛孔构造浙江普陀

CCSD主孔揭示的东海超高压榴辉岩中的金红石:微量元素地球化学及其成矿意义

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岩石学报 2005年第2期21卷 465-474页

作者：王汝成王硕邱检生倪培南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地球科学系南京210093

金红石是榴辉岩中的主要含钛副矿物。中国大陆科学钻探工程主孔100-2000m岩心样品中,金红石榴辉岩、多硅白云母榴辉岩和蓝晶石榴辉岩中都程度不等地含有金红石。金红石既可以与其它矿物一起包裹在主要变质矿物中,也可以呈粒间矿物,但在... 详细信息

金红石是榴辉岩中的主要含钛副矿物。中国大陆科学钻探工程主孔100-2000m岩心样品中,金红石榴辉岩、多硅白云母榴辉岩和蓝晶石榴辉岩中都程度不等地含有金红石。金红石既可以与其它矿物一起包裹在主要变质矿物中,也可以呈粒间矿物,但在榴辉岩经受角闪岩相退变质作用过程中,金红石亦会退变为榍石。本文利用电子探针除了分析了金红石的主要元素外,还仔细测量了Nb、Cr、Zr含量。结果显示,Nb平均含量为147ppm,最高含量为670ppm,Cr的平均含量为614ppm,最高含量为3630ppm,低Nb特征(成温度介于690℃和7870℃之间。研究结果表明,金红石的微量元素分析是研究榴辉岩原岩特征及其钛成矿作用的实用方法之一。

关键词：金红石微量元素榴辉岩中国大陆科学钻探

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喜马拉雅稀有金属成矿作用研究的新突破

岩石学报 2021年第11期37卷 3261-3276页

作者：吴福元王汝成刘小驰谢磊中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210023

喜马拉雅地区淡色花岗岩广泛分布,但相关的稀有金属成矿问题长期被学术界忽略,因为传统观点认为,这些花岗岩是高喜马拉雅变质岩系原地部分熔融而成。但自提出该地区淡色花岗岩高度结晶分异成因模式后,与这些花岗岩演化相关的稀有金属成... 详细信息

喜马拉雅地区淡色花岗岩广泛分布,但相关的稀有金属成矿问题长期被学术界忽略,因为传统观点认为,这些花岗岩是高喜马拉雅变质岩系原地部分熔融而成。但自提出该地区淡色花岗岩高度结晶分异成因模式后,与这些花岗岩演化相关的稀有金属成矿问题引起各方重视,并在铍和铌钽的矿化研究方面取得显著进展。尽管如此,锂的成矿作用研究和资源寻找并没有取得大的突破。本期《岩石学报》报道的喜马拉雅中部琼嘉岗和热曲锂辉石伟晶岩及珠峰前进沟锂电气石-锂云母伟晶岩的发现,充分说明喜马拉雅地区锂资源前景广阔,表明喜马拉雅有望在近期内成为我国稀有金属资源的大型接替基地。根据目前的进展,喜马拉雅地区未来稀有金属成矿作用应加强如下方面的研究:(1)加大区内淡色花岗岩岩石学与岩石成因研究力度,厘定它们岩浆结晶分异的程度与成矿潜力;(2)对北喜马拉雅穹窿和岩体开展接触变质与围岩蚀变研究,以寻找热液交代型稀有金属矿床;(3)加强高喜马拉雅地区藏南拆离系与花岗岩侵位关系的研究,以判断分异岩浆及成矿伟晶岩的赋存部位。近期应集中力量围绕普士拉一带的藏南拆离系、韧性变形的肉切村群地层和淡色花岗岩-伟晶岩等开展联合攻关研究,以期在锂资源上取得更大的突破。

关键词：稀有金属成矿淡色花岗岩藏南拆离系喜马拉雅

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花岗岩中锆石的韵律环带结构研究

矿物学报 1993年第2期13卷 124-129页

作者：汪相王汝成南京大学地球科学系南京210008

花岗岩中锆石的电子荧光观察和微量元素分析表明,锆石中的韵律环带结构主要是以较宽的浅灰色条带与较窄的灰黑色条带交替重复出现而形成的。相应于条带灰度的变化,呈负相关性的锆与呈正相关性的铀的含量亦在起伏变化。由于锆石中铀与锆... 详细信息

花岗岩中锆石的电子荧光观察和微量元素分析表明,锆石中的韵律环带结构主要是以较宽的浅灰色条带与较窄的灰黑色条带交替重复出现而形成的。相应于条带灰度的变化,呈负相关性的锆与呈正相关性的铀的含量亦在起伏变化。由于锆石中铀与锆的类置同象置换是非常有限的,锆石中铀含量的变化主要取决于铀的分配系数的变化。因此,当含铀锆石的结晶过程处于非理想体系时,它以固溶体相变的形式来协调固液界面的局部体系与整个花岗质熔体的热力学平衡,从而形成含铀锆石的两种固溶体相交替生长的韵律环带结构。

关键词：锆石韵律环带结构铀花岗岩

东海超高压榴辉岩中绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石集合体的电子探针成分和化学定年研究

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岩石学报 2006年第7期22卷 1855-1866页

作者：王汝成王硕邱检生倪培南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地球科学系南京210093

中国大陆超深钻(CCSD)主孔从100米到3000米切穿含柯石英榴辉岩,为系统研究大陆深俯冲过程中含稀土元素副矿物提供了机会。本文报道了该钻孔榴辉岩存在发现的绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石复合颗粒。它们以同心环带结构为特征,从边部向... 详细信息

中国大陆超深钻(CCSD)主孔从100米到3000米切穿含柯石英榴辉岩,为系统研究大陆深俯冲过程中含稀土元素副矿物提供了机会。本文报道了该钻孔榴辉岩存在发现的绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石复合颗粒。它们以同心环带结构为特征,从边部向中心依次为绿帘石、褐帘石和磷灰石;钍石既可包裹再磷灰石中,也可见于褐帘石中。电子探针分析显示,褐帘石不仅含有较高的轻稀土元素(LREE2O3=23．36wt％),而且可含有2．6wt％ThO2。根据绿帘石和褐帘石的电子探针高分辨U、Th、Pb成分计算得到绿帘石边部的形成年龄为738±88Ma,该年龄与大别-苏鲁地体榴辉岩的元古代源岩的年龄相当,因此,绿帘石可能为残留相。相反,褐帘石的年龄为220±41Ma,与大别-苏鲁超高压变质年龄相近。因此,褐帘石与磷灰石和钍石一起应该为超高压变质事件的产物。根据绿帘石、褐帘石及其共生的磷灰石和钍石的结构、成分特征和化学定年结果,我们推测绿帘石与可能已完全消耗的独居石很可能为变质副矿物组合的先驱矿物。独居石-绿帘石复合颗粒在榴辉岩相高压／超高压变质过程中反应形成磷灰石+钍石+褐帘石组合。

关键词：绿帘石褐帘石磷灰石电子探针化学定年榴辉岩中国大陆科学钻探

“庆祝中国地质学会成立100周年”《关键金属矿床与成矿作用》专辑序

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地质学报 2023年第11期97卷 I0001-I0002页

作者：王汝成南京大学地球科学与工程学院、内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室、关键地球物质循环教育部前沿科学中心

以新材料、新能源为代表的当代新兴工业快速发展,带动了相关金属材料的需求增长,引发了金属原材料的供求矛盾和紧张形势。国际上把现今社会必需,但安全供应存在风险的一类金属统称为关键金属,主要包括稀有、稀土、稀散及稀贵金属。它们... 详细信息

关键词：后工业化时代必需元素安全供应新兴工业稀贵金属金属原材料金属材料供求矛盾

南京栖霞山铅锌矿山中的现代钙华:一种高度富锌和锰的方解石

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科学通报 2009年第8期54卷 624-631页

作者：刘婷王汝成陆现彩李娟胡欢内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210093

金属硫化物矿山开发引发的重金属污染已成为当前急需解决的环境问题.以南京栖霞山铅锌矿采矿巷道壁上的现代钙华为研究对象,利用电子探针、扫描电子显微镜和X射线粉末衍射分析等矿物学手段,分析了钙华中的矿物组成及其重金属元素的赋存... 详细信息

金属硫化物矿山开发引发的重金属污染已成为当前急需解决的环境问题.以南京栖霞山铅锌矿采矿巷道壁上的现代钙华为研究对象,利用电子探针、扫描电子显微镜和X射线粉末衍射分析等矿物学手段,分析了钙华中的矿物组成及其重金属元素的赋存形态和分布状况.结果表明钙华的主要矿物成分为方解石.尽管地层水的重金属含量较低,但是钙华中碳酸盐矿物的微量元素含量却较高,最高含量分别为:Mn23.65%,Zn9.60%,Mg0.76%,Fe4.44%和Pb0.66%.钙华在电子探针背散射电子像中呈现出复杂的韵律壳层构造,成分分析表明这种韵律壳层构造与重金属的分布有关.另外,在钙华中见有螺旋状及团絮状物质可能表明微生物参与了钙华的形成过程,并与重金属的富集存在关联.所报道的高度富锌-锰方解石对矿山环境中的重金属污染治理具有可借鉴意义.

关键词：钙华方解石锰-锌微生物南京栖霞山铅锌矿

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云母:花岗岩-伟晶岩稀有金属成矿作用的重要标志矿物

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岩石学报 2019年第1期35卷 69-75页

作者：王汝成谢磊诸泽颖胡欢南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地球科学与工程学院南京210023

云母是花岗岩、伟晶岩中的重要造岩矿物,不仅是整个岩浆阶段的结晶产物,而且也是热液过程的参与者。作为层状硅酸盐矿物,层间或八面体位置上可容纳锂、铷铯、锡、铌钽等稀有金属。本文结合前人研究积累和作者近年来的研究成果,阐述了云... 详细信息

云母是花岗岩、伟晶岩中的重要造岩矿物,不仅是整个岩浆阶段的结晶产物,而且也是热液过程的参与者。作为层状硅酸盐矿物,层间或八面体位置上可容纳锂、铷铯、锡、铌钽等稀有金属。本文结合前人研究积累和作者近年来的研究成果,阐述了云母作为一个重要的稀有金属成矿标志矿物的矿物学特征。铁锂云母-锂云母是稀有金属成矿作用中重要的锂矿物,同时云母中锂含量可以反映花岗岩的分异程度。铷、铯可以置换云母层间钾,在高演化花岗岩、伟晶岩中可以形成铷、铯为主的云母(既可以是锂云母系列,也可以是黑云母系列)。黑云母是稀有金属花岗岩中一个特殊的矿物。准铝质含锡花岗岩中黑云母锡含量可达100×10^(-6),其锡含量可以指示其锡成矿能力。稀有金属花岗岩中,常见的是铌钽氧化物矿物。但是最近研究发现,黑云母中铌可以超常富集(超过1000×10^(-6)),成为稀有金属花岗岩中最重要、甚至唯一的铌矿物,形成一种以富铌黑云母为特色的新类型稀有金属花岗岩,并可能代表了一种新型的潜在铌资源。基于云母在花岗岩中的重要性和结构的特殊性,今后要利用微区成分和结构分析技术,加强对云母中稀有金属晶体化学的研究,以及进一步揭示云母对稀有金属成矿的特殊重要意义。

关键词：云母铁锂云母-锂云母黑云母稀有金属花岗岩伟晶岩

大别-苏鲁超高压榴辉岩中高钛石榴子石的成分特征及其与金红石包裹体的成因联系

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岩石学报 2009年第7期25卷 1603-1611页

作者：王汝成王硕邱检生倪培南京大学地球科学与工程学院南京大学内生金属成矿机制研究国家重点实验室南京210093

石榴子石是榴辉岩中的基本造岩矿物。本文对苏鲁地体中的毛北榴辉岩和大别地体中的双河榴辉岩中的石榴子石进行了研究。结果显示,石榴子石都表现出中心"富"钛特征,即石榴子石颗粒的中心部位的TiO_2含量(0.10%～0.50%)明显高于正常榴辉... 详细信息

石榴子石是榴辉岩中的基本造岩矿物。本文对苏鲁地体中的毛北榴辉岩和大别地体中的双河榴辉岩中的石榴子石进行了研究。结果显示,石榴子石都表现出中心"富"钛特征,即石榴子石颗粒的中心部位的TiO_2含量(0.10%～0.50%)明显高于正常榴辉岩中石榴子石的钛含量(TiO_2一般成因模式。计算结果显示,出溶金红石的原始石榴子石大约含1.7%TiO_2,揭示其超深源特征。此外,在石榴子石中发现了一颗TiO_2含量达8%～9%的钙铝榴石,具超深源成因特征。因此,本文认为超钛钙铝榴石也是超高压变质作用的标志矿物。

关键词：高钛石榴子石金红石包裹体出溶毛北双河榴辉岩