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基于数字功放的任意波形电(磁)法信号发送技术研究

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地球物理学进展 2024年第4期39卷 1687-1697页

作者：王世杰付国红程辉杨利娟雍楚康湖南科技大学深海深地矿产资源开发技术与装备教育部工程研究中心湘潭411201 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林541006

针对桥式逆变发送机系统只能发送跳变的矩形波信号且接收回路易受电磁耦合尖峰干扰以及谐波污染等问题,设计了基于数字功放的任意波形电(磁)法信号发送方案,通过对低通滤波后的矩形波放大输出,显著降低发送机输出矩形波边沿变化率,压制... 详细信息

针对桥式逆变发送机系统只能发送跳变的矩形波信号且接收回路易受电磁耦合尖峰干扰以及谐波污染等问题,设计了基于数字功放的任意波形电(磁)法信号发送方案,通过对低通滤波后的矩形波放大输出,显著降低发送机输出矩形波边沿变化率,压制人工源信号中高次谐波电流在接收机输入回路中引起的电磁耦合干扰,或直接对正弦波或组合正弦波信号放大输出以压制电磁耦合干扰、消除谐波污染.本文分析了电磁耦合产生机理,模拟计算了发送低通滤波处理后的矩形波对接收回路耦合尖峰的压制效果,搭建了基于数字功放的人工源电(磁)法信号发送装置,对包括低通滤波后的组合矩形波信号在内的任意波形信号进行放大输出测试,并以双频信号为例进行了感应耦合压制实验,取得了良好的实验效果,具有较重要的理论和实际应用价值.

关键词：电(磁)法勘探数字功放任意波形发送机电磁耦合尖峰

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滇东南板仑磁铁矿集区矽卡岩矿物学、地球化学特征及其形成机制

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岩石学报 2024年第4期40卷 1205-1230页

作者：李睿昱覃小锋王宗起戴昱戴翔毕婧怡李东任赵钰磊桂林理工大学地球科学学院桂林541004 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林541004 湖北省地质局水文地质工程地质大队荆州434020 自然资源部矿产勘查技术指导中心北京100083 广西区域地质调查研究院桂林541003

位于华夏、扬子和印支板块交接部位的滇东南板仑磁铁矿集区属于个旧-文山-德保矽卡岩型锡钨多金属成矿带的重要组成部分。前人对该区矽卡岩型磁铁矿床的地质特征和矿床成因等进行了少量的研究工作,但对矽卡岩的成因尚缺乏系统的研究,这... 详细信息

位于华夏、扬子和印支板块交接部位的滇东南板仑磁铁矿集区属于个旧-文山-德保矽卡岩型锡钨多金属成矿带的重要组成部分。前人对该区矽卡岩型磁铁矿床的地质特征和矿床成因等进行了少量的研究工作,但对矽卡岩的成因尚缺乏系统的研究,这严重制约了对该矿集区内矽卡岩成因的认识及磁铁矿找矿潜力的准确评价。本文以矿集区内最为典型的坤洪和洞哈磁铁矿床的矽卡岩为主要研究对象,在对矽卡岩及相关岩石的野外地质特征和岩相学等方面进行详细研究的基础上,借助LA-ICP-MS和EPMA等方法手段,重点对矽卡岩及相关岩石的地球化学和矿物化学特征进行系统研究。结果表明,矽卡岩的成岩成矿演化过程可划分为早期进变质矽卡岩阶段、晚期退变质矽卡岩阶段和硫化物-碳酸盐阶段等3个阶段;(岩浆)热液成因的硅质岩条带与晚二叠世OIB型基性杂岩体(即“半瓦型”岩体)在原始地幔标准化微量元素蜘蛛网图和球粒陨石标准化稀土元素配分模式图上均存在显著的差异,而与中三叠世岛弧型中-基性杂岩体(即“安定型”岩体)的模式曲线较为相似,均显示出Nb、Ta、P和Ti等元素明显亏损的特征;矽卡岩的模式曲线与硅质岩条带的模式曲线也较为相似,且含矿矽卡岩比无矿矽卡岩无论在微量元素和稀土元素含量还是模式曲线上均更加接近于硅质岩条带。矿物化学的研究结果表明,第一世代石榴石属于钙铁-铁铝-钙铝榴石系列(And80-83Alm9-11Gro5-7),含较多的钙铝榴石(Gro);而第二世代石榴石属于钙铁-铁铝榴石系列(And86-93Alm6-12),基本上不含或仅含极少量的钙铝榴石(Gro);由早期辉石→晚期辉石,辉石端员组分中钙铁辉石所占的比例相对减少,而透辉石的含量则具显著增加趋势。综合分析认为,形成矽卡岩的热液流体主要来源于中三叠世岛弧型中-基性杂岩体;矽卡岩型磁铁矿床的成岩成矿环境至少经历了从进变质矽卡岩阶段早期相对还原环境→进变质矽卡岩阶段晚期-退变质矽卡岩阶段相对氧化环境→后期硫化物-碳酸盐阶段相对还原环境的转变过程。

关键词：矽卡岩矿物学地球化学形成机制板仑磁铁矿集区滇东南

机械研磨对离子吸附型稀土矿石中稀土赋存形态的影响

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有色金属工程 2024年第3期14卷 111-121页

作者：李学彪施意华付伟王爱林庾慧敏黄长帅中国有色桂林矿产地质研究院有限公司广西有色金属工程技术研究中心广西桂林541004 桂林理工大学广西有色金属隐伏矿床勘查及材料开发协同创新中心广西桂林541004

离子吸附型稀土矿是一类稀土元素呈水合或水合羟基吸附在黏土矿物表面的风化矿床。首次发现了这类矿石中在干法研磨条件下会导致稀土相态发生变化,通过模拟实验,证实机械研磨对矿石中离子相稀土含量变化的影响及其相态转变路径。结果表... 详细信息

离子吸附型稀土矿是一类稀土元素呈水合或水合羟基吸附在黏土矿物表面的风化矿床。首次发现了这类矿石中在干法研磨条件下会导致稀土相态发生变化,通过模拟实验,证实机械研磨对矿石中离子相稀土含量变化的影响及其相态转变路径。结果表明,研磨后矿石中减少的离子相稀土主要转换为碳酸盐结合态,少数转换为铁锰结合态、腐殖酸结合态。其中,离子交换稀土减少53.48%,而碳酸盐结合态稀土增加36.05%。XRD和FTIR表明,机械研磨过程会导致黏土矿物发生结构性损伤,晶体结构受到变形,引起黏土矿物晶格破坏,出现了无序化特征。机械研磨伴随发生的机械力化学过程,可能是导致机械研磨后离子相稀土减少、稀土赋存状态变化、形态间发生转移等变化的关键原因,对于制定离子吸附型稀土矿勘查规范、矿石加工工艺、标准物质的研制流程、分析测试及黏土矿物的机械研磨机理研究等领域都具有重要的启示意义。机械研磨离子吸附型稀土矿矿石导致离子相稀土减少是这类矿床研究中一个重要的新发现。

关键词：离子吸附型稀土矿机械研磨结构损伤稀土赋存状态碳酸盐结合态

北祁连大岔大坂蛇绿混杂岩中玻安岩的年代学及地球化学特征

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桂林理工大学学报 2024年

作者：宋琦刘希军田昊李得超刘潇刘鹏德张治国桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林理工大学有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心河西学院土木工程学院

通过对北祁连大岔大坂蛇绿混杂岩中玻安岩进行详细的锆石U-Pb年代学和原位Hf同位素、全岩主微量元素地球化学特征的研究,旨在揭示玻安岩的成因,并对北祁连洋早古生代的构造演化历史提供约束。大岔大坂玻安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为48... 详细信息

通过对北祁连大岔大坂蛇绿混杂岩中玻安岩进行详细的锆石U-Pb年代学和原位Hf同位素、全岩主微量元素地球化学特征的研究,旨在揭示玻安岩的成因,并对北祁连洋早古生代的构造演化历史提供约束。大岔大坂玻安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为482.6±4.8 Ma。玻安岩具有中等SiO2含量（48.14%～55.77%）、高MgO含量（14.34%～18.61%）和Mg#值（0.78～0.82）,以及低TiO2含量（0.27%～0.40%）,高CaO/Al2O3（0.64～0.98）和Ti/Zr值（107～119）。此外,玻安岩富集大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素（HFSE）,球粒陨石标准化轻稀土元素（LREE）相对于重稀土元素（HREE）弱亏损,具类似N-MORB的地球化学特征。大岔大坂玻安岩具有正的εHf（t）值（+4.8～+13.1）,表明其来源于亏损地幔。上述特征表明,大岔大坂玻安岩具有与弧后盆地玻安岩类似的地球化学特征,而与IBM玻安岩存在明显差异,印证了大岔大坂玻安岩与IBM俯冲初始相关玻安岩具有不同的成因。推测大岔大坂玻安岩可能为弧后盆地初始扩张的产物,表明北祁连洋在早奥陶世发生了洋壳的俯冲消减作用。

关键词：北祁连造山带大岔大坂玻安岩锆石U-Pb年代学锆石Hf同位素

广西大化县透闪石玉矿床地球化学、锶同位素特征及成因

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桂林理工大学学报 2024年第3期44卷 391-401页

作者：陆俐合于海燕蓝叶阮青锋沙鑫易泽邦桂林理工大学地球科学学院广西桂林541006 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541006 桂林理工大学有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心广西桂林541006 江苏省黄金珠宝检测中心有限公司南京210002

广西大化县透闪石玉矿床产自贫镁碳酸盐岩中,是一种新型透闪石玉矿床,其成矿物质来源及成因研究较为薄弱。对该矿床中围岩、蚀变岩、侵入岩和透闪石玉进行主微量元素和锶同位素对比研究,结果表明:透闪石玉的微量元素和稀土元素配分模式... 详细信息

广西大化县透闪石玉矿床产自贫镁碳酸盐岩中,是一种新型透闪石玉矿床,其成矿物质来源及成因研究较为薄弱。对该矿床中围岩、蚀变岩、侵入岩和透闪石玉进行主微量元素和锶同位素对比研究,结果表明:透闪石玉的微量元素和稀土元素配分模式与石灰岩和大理岩相似,且微量元素和稀土元素含量与大理岩相关性较强(相关系数0.931),说明Ca的来源与大理岩有关;透闪石玉^(87)Sr/^(86)Sr与1000/Sr呈线性负相关关系,说明透闪石玉^(87)Sr/^(86)Sr(0.7070)主要受大理岩(0.7075)和辉绿岩(0.7061)两个端元控制,外推1000/Sr=0得到的^(87)Sr/^(86)Sr值与辉绿岩一致,说明成矿流体为岩浆热液;透闪石玉Y/Ho值(均值49.10)高于大理岩和辉绿岩(均值分别为44.53、24.30),说明其受岩浆热液作用较强烈。结合大化透闪石玉成矿特点,推测其成矿物质Ca来自大理岩,Si和Mg来自辉绿岩。采用稀土元素配分、δCe、δEu、Zr/Hf、Nb/Ta、Sr/Ba、U/Th、W、V、Cu等指标判断,其氧逸度较高,成矿环境为碱性。广西大化透闪石玉矿床的成矿过程分为4个阶段:基性岩浆侵入→石灰岩变质为大理岩→富含Mg和Si的基性岩浆热液形成→热液交代大理岩形成透闪石玉。

关键词：透闪石玉地球化学锶同位素成矿物质来源大化广西

新疆南天山洋大陆弧岩浆作用:乌瓦门早泥盆世火山岩地球化学及原位Lu-Hf同位素研究

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大地构造与成矿学 2024年

作者：田昊刘希军刘潇刘鹏德宋宇嘉肖尧张治国桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心中国科学院新疆生态与地理研究所新疆矿产资源研究中心河西学院土木工程学院

中天山地块位于天山造山带中部,此间广泛发育的泥盆纪火山岩为南天山洋的构造演化提供了重要的岩浆记录。本文针对新疆中天山乌瓦门泥盆纪火山岩中的玄武岩、玄武安山岩和安山岩进行了年代学、地球化学及锆石Lu-Hf同位素组成的综合研究... 详细信息

中天山地块位于天山造山带中部,此间广泛发育的泥盆纪火山岩为南天山洋的构造演化提供了重要的岩浆记录。本文针对新疆中天山乌瓦门泥盆纪火山岩中的玄武岩、玄武安山岩和安山岩进行了年代学、地球化学及锆石Lu-Hf同位素组成的综合研究,为新疆天山造山带构造演化提供新约束。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试结果显示,玄武岩的206Pb/238U年龄是398±3 Ma,这说明玄武质岩浆形成于早泥盆世。火山岩主要为钙碱性岩,具有类似岛弧岩浆的地球化学特征,如轻稀土元素（LREE）相对重稀土元素（HREE）较富集,平坦的HREE分配模式,富集大离子亲石元素（LILE）Ba、Th和U,相对亏损高场强元素（HFSE） Nb、Ta和Ti。乌瓦门玄武岩的176Hf/177Hf比值为0.282138～0.282635,εHf（t）值为-13.0～-10.6,表明其源区相对富集,具有壳源特征,揭示其成因可能是受俯冲流体交代的岩石圈地幔发生部分熔融,然后熔体在上升过程中又受古老壳源物质的混染。综合分析结果表明,乌瓦门火山岩可能是在南天山洋俯冲至中天山地块之下形成的大陆弧环境中形成。

关键词：火山岩中天山乌瓦门地球化学锆石Lu-Hf同位素

桂东北鹰扬关地区罗家山辉长岩的矿物化学特征及其构造意义

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地球科学 2024年第3期49卷 803-821页

作者：秦亚杨珺茹冯佐海朱家明倪战旭黄永高吴杰周云刘奕志白玉明桂林理工大学有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541004 江苏拓嘉工程设计研究院有限公司江苏南京211100 广西壮族自治区二七一地质队广西桂林541100 四川省综合地质调查研究所稀有稀土战略资源评价与利用四川省重点实验室四川成都610081

对桂东北鹰扬关地区新发现的罗家山辉长岩开展年代学、矿物学和矿物化学研究,可进一步约束区域构造背景.罗家山辉长岩的主要矿物为单斜辉石(Cpx)和斜长石(Pl).单斜辉石具有高铁铝、低钙钠钛的特征,其成分为Wo_(27~31)En_(36~47)Fs_(21~3... 详细信息

对桂东北鹰扬关地区新发现的罗家山辉长岩开展年代学、矿物学和矿物化学研究,可进一步约束区域构造背景.罗家山辉长岩的主要矿物为单斜辉石(Cpx)和斜长石(Pl).单斜辉石具有高铁铝、低钙钠钛的特征,其成分为Wo_(27~31)En_(36~47)Fs_(21~32),属于普通辉石;斜长石具有高硅铝钠、低钙钾的特点,其成分为An_(0~3)Ab_(96~100)Or_(0~2),属于钠长石.根据单斜辉石的化学成分判定罗家山辉长岩的母岩浆属于Si不饱和的亚碱性拉斑玄武岩系列.单斜辉石温压估算结果表明,罗家山辉长岩的形成温度介于1282~1292℃,平均值1287℃;形成压力介于1.53~2.37 GPa,平均值2.02 GPa;对应深度介于50.49~78.21 km,平均值66.80 ***-ICP-MS锆石U-Pb年龄表明罗家山辉长岩形成于(768.9±6.8)Ma.单斜辉石的化学成分特征表明罗家山辉长岩属于典型的板内拉斑玄武岩.结合区域构造演化特征,推断罗家山辉长岩起源于地幔物质上涌、岩石圈减薄的伸展裂谷构造背景.

关键词：温压估算单斜辉石板内裂谷罗家山辉长岩桂东北鹰扬关地区岩石学矿物学

石英脉型钨多金属矿床的扇状成矿实例及找矿模型

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矿床地质 2024年第3期43卷 613-628页

作者：方贵聪王登红黄长帅杨富强许以明冯佐海李学彪曾强严长华广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林理工大学广西桂林541004 有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心桂林理工大学广西桂林541004 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司广西桂林541004 广西壮族自治区地球物理勘察院广西柳州545005 湖南省矿产资源调查所湖南长沙410014 江西大吉山钨业有限公司江西全南341801 湖南省水文地质环境地质调查监测所湖南长沙410131

石英脉型钨矿床是中国数量最多的钨矿床类型,但保有储量消耗迅速,迫切需要创新找矿模型,指导找矿突破。文章结合二十余年的找矿实践,通过详细分析扇状成矿矿床实例,构建了石英脉型钨矿床新的找矿模型。该模型强调赋矿裂隙为岩浆动力成因... 详细信息

石英脉型钨矿床是中国数量最多的钨矿床类型,但保有储量消耗迅速,迫切需要创新找矿模型,指导找矿突破。文章结合二十余年的找矿实践,通过详细分析扇状成矿矿床实例,构建了石英脉型钨矿床新的找矿模型。该模型强调赋矿裂隙为岩浆动力成因,在花岗岩体顶部呈扇状分布型式,岩浆期后热液恰在裂隙张开时充填其中而形成扇状成矿系统;提出“就岩找矿”、“就矿找矿”、“就矿找岩”的地质、地球化学和地球物理标志,指导矿床尺度的勘查工程部署。截至目前,该模型已在广东禾尚田钨锡矿床、广西珊瑚钨锡矿床、广西社垌钨钼矿床、江西盘古山钨铋矿床等获得了验证,找矿成效显著。

关键词：扇状成矿成矿规律找矿模型花岗岩石英脉型钨矿床

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瑶岗仙花岗质岩浆演化与两类钨矿化成因关系研究:黑云母和石榴子石矿物化学证据

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矿床地质 2024年第1期43卷 102-127页

作者：郭聪赵正刘战庆吴小辉刘洋中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 桂林理工大学地球科学学院广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541004 瑶岗仙矿业有限责任公司湖南宜章424209

瑶岗仙钨矿是南岭地区唯一一个石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿均达大型规模的超大型矿床。两类钨矿体均产出于瑶岗仙复式花岗岩体的内外接触带,复式花岗岩体主要由中粒黑云母花岗岩和细粒二云母花岗岩组成,但多阶段岩浆演化与两类钨矿... 详细信息

瑶岗仙钨矿是南岭地区唯一一个石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿均达大型规模的超大型矿床。两类钨矿体均产出于瑶岗仙复式花岗岩体的内外接触带,复式花岗岩体主要由中粒黑云母花岗岩和细粒二云母花岗岩组成,但多阶段岩浆演化与两类钨矿化关系问题一直存在较大争议。文章以瑶岗仙矿区中粒黑云母二长花岗岩与细粒二云母二长花岗岩中的黑云母和石榴子石为切入点,对比研究两阶段花岗质岩浆氧逸度、挥发分、结晶分异程度,探讨了岩浆演化对钨矿化成因的制约。结果显示,细粒二云母二长花岗岩相较于中粒黑云母二长花岗岩中黑云母拥有更低的X_(Mg)值、更靠近Fe^(2+)端员、更低的Ⅳ(F)和更高的log(fHF/fHCl)^(fluid)值,指示其形成于还原性岩浆环境,且F含量更高,而后者更偏向氧化性,F含量偏低。两类花岗岩中的石榴子石均为岩浆成因的锰铝榴石,从中粒黑云母花岗岩至细粒二云母花岗岩,随着石榴子石中MnO含量的递增,CaO、FeO、MgO含量逐渐降低,Mn/(Mn+Fe)比值、Sc、Zn、Y、HREE含量随MgO降低而逐渐升高,表明细粒二云母二长花岗岩较中粒黑云母二长花岗岩演化程度更高,更有利于W的富集。石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿成矿岩浆均具有低氧逸度和高F含量的特征,与细粒二云母二长花岗岩成岩环境一致。基于上述研究,结合矿区地球物理、地球化学、钻探信息,笔者建立了瑶岗仙矿床深部勘查模型,圈定了大根垄深部石英脉型黑钨矿找矿靶区、杨梅岭深部云英岩型找矿靶区、和尚滩南东侧矽卡岩型白钨矿找矿靶区。

关键词：黑云母石榴子石氧逸度挥发分结晶分异勘查模型瑶岗仙钨矿