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论中国铅锌矿床的主岩+成因综合分类

地质论评 2024年第3期70卷 813-822页

作者：宋学信中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

铅锌矿床分类是铅锌矿床地质学的最主要研究课题之一。在《中国矿产地质志·铅锌矿卷》研编过程中,笔者对国内外有关铅锌矿床分类的文献进行了较详细的调查、研究和梳理,并且根据对国内外许多重要铅锌矿床的研究实践,提出了中国铅锌矿... 详细信息

铅锌矿床分类是铅锌矿床地质学的最主要研究课题之一。在《中国矿产地质志·铅锌矿卷》研编过程中,笔者对国内外有关铅锌矿床分类的文献进行了较详细的调查、研究和梳理,并且根据对国内外许多重要铅锌矿床的研究实践,提出了中国铅锌矿床的主岩+成因分类。该分类将中国铅锌矿床划分为11个类型,包括:沉积岩为主岩喷流沉积型、碳酸盐岩为主岩(后生)型、砂岩铅和砂砾岩铅锌矿床、火山岩为主岩块状硫化物型、与侵入岩有关的铅锌矿床、陆相火山岩型、非岩浆成因中低温热液型、非硫化物型、砂矿型、复合型和叠生型。笔者总结提出的中国铅锌矿床综合(主岩+成因)分类表能较好地涵盖全国的铅锌矿床类型、亚型、矿床式及其代表性矿床。复合型和叠生型是中国铅锌矿床特色,找矿前景良好,应加强勘查、开发和研究。

关键词：分类铅锌矿床中国矿床类型矿床亚型矿床式主岩+成因

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构造成矿作用的地应力分析:研究现状与思考

现代地质 2024年第4期38卷 865-872页

作者：范桃园吕承训吕古贤中国地质科学院北京100037 中国地质调查局发展研究中心北京100037 中国地质科学院地质力学研究所北京100081

地下岩石的“静岩压力”模型认为,地下岩石的静岩压力主要源于上覆岩石的重力。该模型要求岩石质量在内部是静态的,不存在剪切应力。“静岩压力”模型的前提是岩石在相对稳定的环境下长期存在。然而,地球是一个非稳态的动态系统,不同的... 详细信息

地下岩石的“静岩压力”模型认为,地下岩石的静岩压力主要源于上覆岩石的重力。该模型要求岩石质量在内部是静态的,不存在剪切应力。“静岩压力”模型的前提是岩石在相对稳定的环境下长期存在。然而,地球是一个非稳态的动态系统,不同的构造环境控制着岩石的形成和演化,受到各种动态机制的影响。“静岩压力”模型的应用在不同程度上受到限制,特别是在压缩构造环境中,水平构造应力可能导致“静岩压力”的偏差。地下岩石的压力由两部分组成:重力应力和构造应力。深部地下岩石矿物的形成和演化受到形成环境的温度和压力的控制。构造动力学是控制固体岩石矿物内部压力的主要因素,同时也受到固体岩石的塑性、黏性强度以及岩石内部孔隙和裂缝中流体压力的影响。矿床形成过程受到构造环境的影响,并受到温度和压力条件的限制,矿床形成过程需要结合具体的构造环境进行分析。岩石内部孔隙流体随着构造作用的演化而发生相应的变化。当岩石孔隙裂缝在构造作用演化过程中的渗透性受阻时,就会形成一定程度的孔隙流体超压。不同构造环境下相同深度的孔隙流体超压和差应力是不同的,压缩性构造环境中的流体超压高于伸展性构造环境。“构造附加静岩压力”在地壳深部构造研究、构造控制岩石和矿石规律以及深部工程地质等方面的研究中具有重要的参考价值。

关键词：构造成矿岩压力模型构造应力复合重力的地应力构造附加静岩压力有效应力

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石家庄地区浅层地下水化学特征及形成机制研究

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地质通报 2024年

作者：王丽娟王哲李晓媛宋胜华刘敏刘鹏飞中国地质科学院水文地质环境地质研究所地下水科学与工程重点实验室

为了研究石家庄地区浅层地下水化学特征及其形成机制，本文基于2019-2020年石家庄地区浅层地下水水质监测数据，综合运用地理统计学、Piper图、Gibbs模型和离子比等方法，分析了石家庄地区不同水文地质单元浅层地下水化学特征、影响水... 详细信息

为了研究石家庄地区浅层地下水化学特征及其形成机制，本文基于2019-2020年石家庄地区浅层地下水水质监测数据，综合运用地理统计学、Piper图、Gibbs模型和离子比等方法，分析了石家庄地区不同水文地质单元浅层地下水化学特征、影响水质的主要化学指标及其形成机制。结果表明：研究区浅层地下水PH值在7.13～8.48间，属于中性水和弱碱性水；TH（总硬度）和TDS（溶解性总固体）均值分别为391.03mg/l和590.60mg/l，且沿地下水径流方向呈逐渐降低趋势；全区和各水文地质单元阴、阳离子基本以HCO3-、SO42-、Ca2+和Na+为主，台地、河谷平原区阳离子表现为以Ca2+和Mg2+为主，且Na+、Cl-、SO42-、NO3-等离子空间变异系数相对较大，说明受到一定程度的人为干扰，其中冲洪积平原和台地区受干扰程度较大。浅层地下水化学类型以HCO3·SO4-Ca·Mg为主，其次为SO4·HCO3-Ca·Mg型，沿地下水径流路径由HCO3·SO4-Ca·Mg型水逐渐向SO4·HCO3-Ca·Mg型水过渡，水化学类型也逐渐变得复杂，开始出现SO4·HCO3-Na·Ca·Mg型水。浅层地下水化学组分形成主要受岩石风化作用、蒸发浓缩和人类活动影响，其中冲洪积平原和台地区地下水受到人类活动影响显著。研究区浅层地下水主要超标指标为TH、SO42-和NO3-，其化学组分形成主要受大气降水、岩盐矿物溶解、硅酸钠岩/芒硝等含钠矿物的风化溶解和人类活动影响。

关键词：地下水化学特征超标指标形成机制石家庄地区

滇西昌宁—孟连带“中—上泥盆统”和“二叠系拉巴组”中的石炭系南段组及其成因机制探讨

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地层学杂志 2024年第1期48卷 87-99页

作者：郑建彬金小赤宗普闫振黄浩中国地质科学院地质研究所北京100037 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

滇西昌宁—孟连带是探索古特提斯地质演化的热点地区之一。识别和梳理带内不同岩石地层单元所包含的内容,追索其分布情况,是深入、准确地了解这一地区地质演化的一个重要前提。石炭系密西西比亚系南段组分布于昌宁—孟连带东带,是一套... 详细信息

滇西昌宁—孟连带是探索古特提斯地质演化的热点地区之一。识别和梳理带内不同岩石地层单元所包含的内容,追索其分布情况,是深入、准确地了解这一地区地质演化的一个重要前提。石炭系密西西比亚系南段组分布于昌宁—孟连带东带,是一套厚度大、成熟度较高的被动陆缘浅海沉积。笔者近期在昌宁—孟连带西带的“中—上泥盆统”和“二叠系拉巴组”中识别出了一套碎屑岩地层,其化石面貌及岩石学和锆石年代学特征反映其为南段组沉积。它们与不同时代的硅质岩、碎屑岩、灰岩等混杂分布。前期的研究显示南段组为冈瓦纳大陆被动大陆边缘的“原位沉积”,而西带不同时代的硅质岩、碎屑岩、灰岩和玄武岩等则为源于古特提斯的“外来岩片”。在古特提斯闭合过程中,这些“外来岩片”就位于冈瓦纳大陆被动陆缘的“原位沉积”(南段组)之上。构造挤压和褶皱变形,以及后期的剥蚀,使得在“原位沉积”(南段组)与“外来岩片”的接触部位出现南段组与时代不同、沉积构造背景迥异的岩片穿插、混杂分布的现象。

关键词：昌宁—孟连带石炭系南段组 “外来岩片” 古特提斯

金沙江上游白格滑坡黏土化蚀变岩的灾变力学行为研究

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工程科学与技术 2024年第3期56卷 72-82页

作者：李金秋张永双任三绍毕俊擘中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北石家庄050061 中国地质大学北京100083 中国地质调查局第四纪年代学与水文环境演变重点实验室河北石家庄050061

金沙江构造结合带是典型的板块碰撞作用形成的构造混杂岩带,不仅地质结构复杂,而且发育了工程特性极差的特殊岩土体。本文在金沙江上游白格滑坡成因机理调查与分析过程中,新发现了巨型滑坡体后缘滑壁发育厚度较大、分布较连续的黏土化... 详细信息

金沙江构造结合带是典型的板块碰撞作用形成的构造混杂岩带,不仅地质结构复杂,而且发育了工程特性极差的特殊岩土体。本文在金沙江上游白格滑坡成因机理调查与分析过程中,新发现了巨型滑坡体后缘滑壁发育厚度较大、分布较连续的黏土化蚀变岩,是构成滑动带的重要组分。基于相关样品的原位测试和室内系统的物质组成、耐崩解、环形剪切、动三轴等物理力学试验研究,揭示了黏土化蚀变岩的灾变力学特性及其在白格滑坡形成演化中的作用。主要结论如下:1)白格滑坡黏土化蚀变岩是金沙江构造结合带中蛇绿岩蚀变的产物,蚀变程度高,蚀变系数介于0.64~0.86之间,黏土矿物成分以伊利石为主、伊/蒙混层矿物次之,遇水极易崩解,崩解指数达50%以上;2)黏土化蚀变岩中工程性质最差的是蚀变黏土,水和振动荷载作用下剪切强度弱化显著,含水率由10%增至20%后剪切强度降幅达34%,动强度远小于其静强度,并随着振动次数的增加不断降低,蚀变黏土是促进斜坡岩体结构面贯通、破坏的重要因素;3)白格滑坡滑动面的形成受节理结构面与黏土化蚀变岩联合控制,整体上可分为2种模式:黏土化蚀变岩厚层软弱夹层型和充填节理裂隙贯通型;4)金沙江上游发育的不少巨型高位滑坡与黏土化蚀变岩不良工程特性具有密切的关系,岩体结构与特殊岩性的组合是值得关注的区域性易滑地质结构。以上结论对于青藏高原东缘大江大河岸坡稳定性分析和防灾减灾具有较好的启示意义。

关键词：白格滑坡黏土化蚀变岩强度弱化易滑地质结构控滑作用

喜马拉雅造山带聂拉木地区渐新世深熔作用的厘定

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岩石学报 2024年第5期40卷 1565-1586页

作者：高利娥曾令森赵令浩严立龙李广旭王亚莹王海涛王睿中国地质科学院地质研究所自然资源部深地科学与探测技术实验室北京100037 国家地质实验测试中心北京100037 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387

喜马拉雅新生代淡色花岗岩记录了地壳深熔作用和花岗岩侵位的地球化学和构造物理效应。与形成于增厚地壳条件下和伸展背景下的始新世和中新世花岗岩相比,渐新世花岗岩分布比较局限,且源区和形成机制还存在着较大的争议。位于喜马拉雅造... 详细信息

喜马拉雅新生代淡色花岗岩记录了地壳深熔作用和花岗岩侵位的地球化学和构造物理效应。与形成于增厚地壳条件下和伸展背景下的始新世和中新世花岗岩相比,渐新世花岗岩分布比较局限,且源区和形成机制还存在着较大的争议。位于喜马拉雅造山带中部的聂拉木地区,可见32.1Ma的含电气石黑云母的花岗岩、29.8Ma的含黑云母的花岗岩、26.6Ma的含电气石黑云母的伟晶花岗岩侵入到高喜马拉雅岩系上部。这三组渐新世花岗岩具有以下特征:(1)较高的SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、K_(2)O和Na_(2)O,A/CNK>1.0;(2)Ba、Nb、Ta、Sr和Ti的负异常;(3)略微富集轻稀土,亏损中稀土和重稀土,高度变化的Eu异常和微弱的负Nd异常;(4)均一的初始Sr-Nd同位素比值,^(87)Sr/^(86)Sr(t)=0.7463~0.7471,ε_(Nd)(t)=-15.0~-14.6。此外,含电气石黑云母的花岗岩和含电气石黑云母的伟晶花岗岩具有较高的Sr和Ba,较低的Rb/Sr比值,其Rb/Sr比值与Ba和Sr含量都无相关性,表明其为富B流体参与高喜马拉雅变沉积岩含水部分熔融作用的产物。而含黑云母的花岗岩具有较低的Sr和Ba,较高的Rb/Sr比值,且其Rb/Sr比值与Ba和Sr含量显示明显的负相关关系,表明其为变沉积岩发生脱水熔融作用的产物。综合喜马拉雅造山带已有的研究成果,得出以下认识:渐新世花岗岩的源区从下地壳基性物质转变为中地壳变泥质岩,展示了源区向上迁移的过程,并经历了一期重要的岩浆热液交代作用;渐新世深熔作用记录了造山带从缩短增厚向伸展垮塌转换阶段深部地壳的响应,从而促使了高喜马拉雅岩系的折返。

关键词：聂拉木渐新世花岗岩含水部分熔融作用高喜马拉雅岩系折返喜马拉雅造山带

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羌塘盆地北部龙尾错地区浅层速度结构研究

地质通报 2024年

作者：吴治广卢占武梁瑶吴国炜王光文陈司自然资源部深地科学与探测技术实验室中国地质科学院地质研究所

龙尾错地区位于羌塘盆地北部的油气资源潜力区核心部位，受限于地表、环境等条件因素，地震勘探程度总体不高，制约了对该区地下结构和油气远景的认识。本文基于龙尾错地区一条长度约为28km的深反射地震剖面数据，利用初至波层析成像开... 详细信息

龙尾错地区位于羌塘盆地北部的油气资源潜力区核心部位，受限于地表、环境等条件因素，地震勘探程度总体不高，制约了对该区地下结构和油气远景的认识。本文基于龙尾错地区一条长度约为28km的深反射地震剖面数据，利用初至波层析成像开展浅层速度结构研究，结合地表地质条件和深反射剖面初至波层析成像的处理成果，讨论了研究区近地表地下结构和主要断裂分布情况，获得了以下认识：厘定了羌塘盆地龙尾错地区新生代沉积地层分布特征，推断新生代沉积厚度在0-400 m；在剖面中西以及中东部，以高低速异常分界为特征，识别出5条断裂，其中，F1、F5东倾，F2、F3、F4西倾，断裂延伸至新生代沉积底部，断裂F2、F4判断为该区北东-南西向断裂系的一部分；研究区东西向呈现出“两隆三凹”的构造格局，一定程度影响着该区油气保存条件。

关键词：龙尾错地区深反射地震剖面浅层速度结构层析成像断裂

阿拉善南部地区石炭纪至二叠纪期间的构造体制转换

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地质通报 2024年

作者：郑荣国张进自然资源部深地科学与探测技术实验室中国地质科学院地质研究所

阿拉善地区位于中亚造山带南缘中段地区，出露有大量古生代的蛇绿混杂岩、增生杂岩和岩浆岩，记录了古亚洲洋闭合过程对大陆地壳的改造。本次研究系统总结了阿拉善南部地区蛇绿混杂岩及石炭纪至早三叠世岩浆岩的研究进展，收集整理了该... 详细信息

阿拉善地区位于中亚造山带南缘中段地区，出露有大量古生代的蛇绿混杂岩、增生杂岩和岩浆岩，记录了古亚洲洋闭合过程对大陆地壳的改造。本次研究系统总结了阿拉善南部地区蛇绿混杂岩及石炭纪至早三叠世岩浆岩的研究进展，收集整理了该地区岩浆岩的年代学、全岩地球化学和同位数据。阿拉善南部地区分布有早二叠世俯冲相关蛇绿混杂岩，中、晚二叠世高镁安山岩和埃达克岩，表明该地区的古大洋在晚二叠世期间尚未闭合。阿拉善南部地区岩浆岩的时空分布反映出该地区岩浆岩带向北西方向迁移的特征，揭示了阿拉善地块晚古生代期间向北增生的过程。阿拉善南部地区从早石炭世的前进型俯冲带转换为晚石炭世至二叠纪的后撤型俯冲带。

关键词：阿拉善中亚造山带蛇绿混杂岩后撤型俯冲带

拉萨地块钾质-超钾质火山岩或为高分异岩石:来自铷、铯富集的证据

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地球科学 2024年第3期49卷 850-867页

作者：车东郑绵平赵元艺张照志中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部盐湖资源与环境重点实验室北京100037

青藏地区拉萨地块、羌塘地块、松潘甘孜-可可西里地块中,广泛发育后碰撞以来的钾质-超钾质火山岩.在上述众多钾质-超钾质火山岩研究数据中,拉萨地块的Rb、Cs等稀碱元素的超常富集程度远高于其他两地块,为了将此现象量化表述,并且尝试对... 详细信息

青藏地区拉萨地块、羌塘地块、松潘甘孜-可可西里地块中,广泛发育后碰撞以来的钾质-超钾质火山岩.在上述众多钾质-超钾质火山岩研究数据中,拉萨地块的Rb、Cs等稀碱元素的超常富集程度远高于其他两地块,为了将此现象量化表述,并且尝试对富集原因进行探究.本文通过实测和已公开发表的数据,运用箱线图等统计方法,以及系统的矿物学、地球化学分析手段,量化了三大地块稀碱元素富集程度,对富集成因有了初步认识.结果表明拉萨地块钾质-超钾质火山岩存在较高程度的岩浆分异是导致Rb、Cs等稀碱元素超常富集的主要原因,超常富集区主要分布于火山岩年龄范围为25~13 Ma之间的拉萨地块中西部.并且类比高分异花岗岩的研究成果划分了拉萨地块钾质-超钾质火山岩较高程度分异的Zr/Hf和Nb/Ta判别范围.

关键词：拉萨地块钾质-超钾质火山岩稀碱元素富集高分异西藏矿物学地球化学