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塞尔维亚东部***大型金矿床的发现与意义

地质与勘探 2024年第5期60卷 1081-1094页

作者：王国平紫金矿业集团股份有限公司福建龙岩364200

Z. Brdo金矿床是近几年在塞尔维亚东部Timok火山岩带上新发现的一个大型新类型的金矿床,是Timok火山岩成矿带继C. Peki斑岩型铜金矿床之后的又一较大找矿突破。本文在野外工作的基础上,结合室内岩矿鉴定,矿床原生晕等综合研究,与典型的... 详细信息

Z. Brdo金矿床是近几年在塞尔维亚东部Timok火山岩带上新发现的一个大型新类型的金矿床,是Timok火山岩成矿带继C. Peki斑岩型铜金矿床之后的又一较大找矿突破。本文在野外工作的基础上,结合室内岩矿鉴定,矿床原生晕等综合研究,与典型的高硫型、中硫型、低硫型矿床进行对比,对矿床地质特征、物化探异常特征、矿床成因类型以及与区内斑岩成矿系统的成因联系进行了分析。研究认为:(1)***金矿床受北西向断层系统控制,赋存于泥质黑云角闪安山质火山碎屑岩(K2ωαhb)与绢英岩化似斑状角闪斜长安山岩(Pgαq)岩性界面,总体与区内斑岩型-高硫型矿床的控矿构造及岩性界面一致;(2)矿体围岩蚀变为高岭石化、蒙脱石化、绢云母化、绿泥石化、方解石化,矿石由角砾状、网脉状石英-方解石-重晶石-黄铁矿-毒砂组成,矿化富集与角砾岩密切相关,其中角砾化程度越高、硫化物脉体越发育、高岭石化、绢英岩化程度越高,金矿化富集越好;(3)航空磁法测量显示出北西向断裂构造为主要的控矿构造,激发极化法测量显示矿体表现为低阻高极化的特征,原生晕测量显示含矿构造蚀变带具有前缘晕BaAg-Zn 1→近矿晕As-Sb-Au→尾矿晕Pb-Zn 2-Cu的分带规律。以上综合研究表明Z. Brdo金矿床为受断裂构造控制的浅成低温热液型金矿床。Z. Brdo金矿的发现说明Timok火山岩带内围绕斑岩→浅成低温热液成矿系统的勘查工作仍大有可为,下一步可借鉴Z. Brdo金矿的地质、物化探异常特征在区内开展同类型金矿床的找矿探索工作。

关键词：浅成低温热液型断裂构造蚀变带 Z. Brdo金矿床 Timok火山岩带塞尔维亚东部

造山型金矿容矿建造分类、成矿模式及找矿勘查

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地质学报 2024年第3期98卷 898-919页

作者：王京彬王玉往李庆哲林寿洪王晨昇张会琼李德东紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200 北京矿产地质研究院有限责任公司北京100083

造山型金矿床指造山过程中形成的后生脉状金矿床,受构造、建造双重控制,是全球最重要的金矿勘查类型。按容矿岩石建造的不同,造山型金矿可分为绿岩带型(包括绿片岩型、BIF型和花岗-片麻岩型3个亚类型)、浊积岩型、碳酸盐岩型和浅成侵入... 详细信息

造山型金矿床指造山过程中形成的后生脉状金矿床,受构造、建造双重控制,是全球最重要的金矿勘查类型。按容矿岩石建造的不同,造山型金矿可分为绿岩带型(包括绿片岩型、BIF型和花岗-片麻岩型3个亚类型)、浊积岩型、碳酸盐岩型和浅成侵入岩型,构成了造山型金矿床完整的成矿谱系。不同类型之间具有紧密的时空和成因联系,可互为找矿标志。绿岩组合和浊积岩系具有高的金丰度,既是容矿岩系,也是重要的矿源层,多类型造山作用驱动大规模区域性流体活动,造就了造山型金矿省/巨型成矿带,岩浆流体叠加和“热机效应”是形成超大型金矿床的重要因素。构建了多源区域性流体+岩浆流体叠加的地壳连续成矿模型和造山型金矿区域成矿模式,强调了多旋回造山作用对造山型金矿的成矿意义。“富金矿源层+剪切变形带+浅成侵入岩”组合是大型金矿系统的勘查选区标志,靶区优选的目标是获取找矿潜力大的优质矿权;矿权区勘查的优先目标是发现可规模化露天开采的矿床(体),通过化探异常评价和浅钻追索次生富集带,可快速发现主矿体;矿区深部找矿(深度>300 m)潜力巨大,主攻目标是资源量大、品位高的热液通道相的厚板状或筒状矿体。

关键词：造山型金矿容矿建造成矿系统成矿流体金矿勘查

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祖母绿产地鉴别研究综述

岩石矿物学杂志 2024年第3期43卷 525-561页

作者：郑育宇余晓艳许博郭鸿舒闫颖张艺汤峻赵思艺中国地质大学(北京)珠宝学院北京100083 紫金矿业集团股份有限公司福建龙岩364200

祖母绿是一种名贵彩色宝石,其产地来源对祖母绿价值的评定具有重要影响。祖母绿的产地鉴别因而成为宝石实验室的重要技术,也是宝石学领域的研究热点。祖母绿的包裹体、谱学特征和化学成分是常用且关键的产地鉴别信息,但随着祖母绿产地... 详细信息

祖母绿是一种名贵彩色宝石,其产地来源对祖母绿价值的评定具有重要影响。祖母绿的产地鉴别因而成为宝石实验室的重要技术,也是宝石学领域的研究热点。祖母绿的包裹体、谱学特征和化学成分是常用且关键的产地鉴别信息,但随着祖母绿产地研究数据的积累,传统的产地鉴别方法备受挑战。文章系统整理和归纳分析了全球各产地祖母绿的宝石学特征、包裹体信息、谱学特征和主微量成分数据,在综述前人研究结果的基础上,系统阐明了目前祖母绿产地鉴别的研究现状,总结了不同产地祖母绿的宝石学特征和包裹体特征,划分了紫外-可见光-近红外(UV-VIS-NIR)光谱类型,揭示了各产地祖母绿的成分指纹信息,并以案例的形式阐明区分祖母绿常见重要产地的方法。全球尺度的对比虽然表明不同产地祖母绿包裹体种类多数雷同、光谱趋同、成分含量范围重叠明显,但也从包裹体出现频率、UV-VIS-NIR光谱样式类型、重水吸收样式和成分投图参数的选择上提供了产地鉴别的新思路。综上所述,文章旨在促进祖母绿鉴别技术的发展,为祖母绿的产地溯源提供科学依据。

关键词：祖母绿产地鉴别包裹体谱学主微量成分

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硬岩矿体自然崩落过程成拱特征及其边界弱化

金属矿山 2024年第5期 84-91页

作者：黄明清张厚缘郭晓强郑其伟刘青灵福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350108 紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200

硬岩矿体自然崩落过程中崩落顶板压力拱加剧了崩落边界的应力集中,崩落进程易受拱脚两侧的夹制而受阻。通过崩落顶板压力拱极限自稳平衡计算及数值模拟分析硬岩崩落顶板成拱特征及崩落中止的潜在区域,进而探讨通过边界弱化来预处理硬岩... 详细信息

硬岩矿体自然崩落过程中崩落顶板压力拱加剧了崩落边界的应力集中,崩落进程易受拱脚两侧的夹制而受阻。通过崩落顶板压力拱极限自稳平衡计算及数值模拟分析硬岩崩落顶板成拱特征及崩落中止的潜在区域,进而探讨通过边界弱化来预处理硬岩的工程措施。引入成拱系数及崩落损伤因子表征拉底上方不同区域岩体塑性区的逐年发展趋势,采用塑性区相对位置反映割帮位置及割帮时机,从而解决边界弱化的时效性问题。结果表明:硬岩矿体在上向崩落过程中,崩落顶板易形成自稳平衡拱并引起崩落减缓或中止,崩落顶板顶部压力和水平压力是引起压力拱持续破坏的直接因素;拉底推进时崩落压力拱跨度以非均匀速率不断增加,压力拱边界随着拉底的推进而不断前移,且拉底推进线前方始终处于高应力集中区域。当上盘矿岩交界处塑性区出现的时间滞后于拉底前锋时,可采用割帮来破坏崩落拱平衡并促进持续崩落。研究结果有助于确定硬岩矿体自然崩落法边界弱化的区域与时机。

关键词：自然崩落法平衡拱边界弱化崩落损伤因子

自然崩落法拉底参数对矿岩初始与持续崩落的影响机制

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金属矿山 2024年第8期 1-9页

作者：王伟澄黄明清刘青灵高忠唐绍辉福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350108 紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200

矿岩自然崩落过程中初始崩落与持续崩落的作用机制影响崩落时空演化规律。为了研究拉底方向与拉底高度对自然崩落法矿山初始与持续崩落过程的影响,采用FLAC3D数值模拟,开展斑岩型厚大铜矿拉底推进方向垂直或平行于最大主应力方向、拉底... 详细信息

矿岩自然崩落过程中初始崩落与持续崩落的作用机制影响崩落时空演化规律。为了研究拉底方向与拉底高度对自然崩落法矿山初始与持续崩落过程的影响,采用FLAC3D数值模拟,开展斑岩型厚大铜矿拉底推进方向垂直或平行于最大主应力方向、拉底高度8~12 m条件下的初始崩落条件、持续崩落条件、崩落体形态、崩落矿量的规律研究。结果表明,累积拉底面积与崩落高度呈二次函数关系;在发生初始崩落后,累积拉底面积与累积崩落矿量呈指数函数关系。当拉底方向一定时,崩落高度随着拉底高度的增大而增大,且拉底高度大时有利于提早诱发初始崩落与持续崩落,累积崩落矿量整体呈增长趋势。拉底方向垂直最大主应力时比平行于最大主应力时更易诱发初始崩落、持续崩落。研究结果揭示了拉底参数对矿岩初始与持续崩落的影响机制,可为硬岩矿山自然崩落法的基础研究提供依据。

关键词：拉底高度拉底方向崩落规律初始崩落持续崩落

硬岩水力定向压裂裂缝扩展对天然裂缝的响应行为

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金属矿山 2024年第4期 53-61页

作者：王伟澄黄明清黄敏唐绍辉福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350108 紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200

水力压裂是硬岩金属矿山崩落法开采的关键预处理手段,但矿体中天然裂隙的存在限制了水力裂缝定向扩展与空间展布形态。为研究在含天然裂缝的铜矿体中天然裂缝的长度和水平距离对定向水力裂缝扩展路径的影响,利用ABAQUS建立了嵌入黏聚力... 详细信息

水力压裂是硬岩金属矿山崩落法开采的关键预处理手段,但矿体中天然裂隙的存在限制了水力裂缝定向扩展与空间展布形态。为研究在含天然裂缝的铜矿体中天然裂缝的长度和水平距离对定向水力裂缝扩展路径的影响,利用ABAQUS建立了嵌入黏聚力单元的有限元模型,模拟不同天然裂缝长度和水平距离条件下的水力压裂行为。结果表明,天然裂缝的长度和水平距离对裂缝的扩展具有积极影响。天然裂缝长度与水力裂缝扩展半径呈指数关系,天然裂缝水平距离与水力裂缝扩展半径呈线性关系。在0~1.5 MPa低地应力差条件下,随着天然裂缝水平距离的减少或天然裂缝长度的增加,水力裂缝的扩展半径越大。研究结果对硬岩天然裂缝条件下的水力压裂裂缝定向扩展与调控有积极的指导意义。

关键词：黏聚力单元裂缝扩展天然裂缝水力裂缝孔隙发育

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塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区典型矿床地质特征

地质通报 2024年第2期43卷 270-288页

作者：周小深刘文元单思齐陈娟张安顺谢桂青林新仁饶东平王虎林健福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350000 紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200 中国地质大学科学研究院北京100083

特提斯成矿带是全球三大成矿带之一,阿普塞尼(Apuseni)-巴纳特(Banat)-蒂莫克(Timok)-斯雷德诺戈里斯基(Srednogorie)岩浆成矿带(ABTS多金属成矿带)位于特提斯成矿带西缘,由阿普塞尼–巴纳特铁铜铅锌矿集区、蒂莫克铜金矿集区和斯雷德... 详细信息

特提斯成矿带是全球三大成矿带之一,阿普塞尼(Apuseni)-巴纳特(Banat)-蒂莫克(Timok)-斯雷德诺戈里斯基(Srednogorie)岩浆成矿带(ABTS多金属成矿带)位于特提斯成矿带西缘,由阿普塞尼–巴纳特铁铜铅锌矿集区、蒂莫克铜金矿集区和斯雷德诺戈里斯基铜金矿集区组成,成矿作用主要与晚白垩世钙碱性岩浆活动有关。塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区作为ABTS多金属成矿带经济意义巨大的矿集区之一,总结该地区矿床地质特征及成矿规律对下一步的找矿勘查具有重要指导意义。综述了蒂莫克铜金矿集区及其典型矿床的地质特征,总结了矿集区成矿规律与动力学背景。蒂莫克铜金矿集区典型矿床形成时代集中在88~78 Ma之间,成矿作用历时10 Ma左右,矿集区内成矿作用时代呈现出由东向西逐渐年轻的趋势。矿集区中典型矿床类型主要为斑岩型(如马伊丹佩克矿床、克里韦利矿床和瓦利亚斯特尔茨矿床)和高硫化浅成低温热液-斑岩型(如博尔矿床和丘卡卢佩吉矿床),这些矿床以铜金矿化为主。矿床类型、矿化特征及矿体埋深存在的差异可能与区域上新生代右旋构造在矿集区形成的逆冲推覆构造及成矿后不均匀剥蚀有关。根据矿集区典型矿床的矿化类型及矿体埋深海拔标高的变化趋势,认为矿集区北部—西北部和丘卡卢佩吉矿床东南部仍具有一定的找矿潜力。

关键词：特提斯成矿带塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区浅成低温热液型铜金矿床斑岩型铜金矿床矿床地质特征

基于MetCal的铜阳极炉精炼过程热力学仿真分析

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中国有色金属学报 2024年第9期34卷 3141-3155页

作者：徐少春李明周赵志慧钟立桦何发友黄金堤江西理工大学冶金工程学院紫金矿业集团股份有限公司赤峰金通铜业有限公司

基于所构建的铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型及系统，计算了某典型阳极炉精炼生产工况，验证模型热力学分析的可行性，进而考察气料比(RGF)、石英熔剂率(RFlux)和精炼温度（t）等工艺参数对产物组成及杂质分配行为的影响。结果表明：提... 详细信息

基于所构建的铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型及系统，计算了某典型阳极炉精炼生产工况，验证模型热力学分析的可行性，进而考察气料比(RGF)、石英熔剂率(RFlux)和精炼温度（t）等工艺参数对产物组成及杂质分配行为的影响。结果表明：提高RGF、RFlux，可在一定程度上改变精炼渣组成，改善杂质入渣脱除效果，但因精炼渣量较小，除Co和Cr外其他杂质元素的实际入渣脱除率变化不大；提高温度对产物组分影响不大，但会降低杂质的脱除效果。综合工艺参数对阳极精炼过程的影响规律，得到的较优工艺参数为RGF为22 m3/t,RFlux为0.16%,t为1200℃。在此条件下，铜液的Cu品位、S含量和O含量分别约为99.39%、0.0065%、0.17%。

关键词：铜阳极炉精炼 MetCal软件热力学仿真分析

基于MetCal的铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型

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中国有色金属学报 2024年第7期34卷 2436-2451页

作者：徐少春李明周赵志慧钟立桦何发友黄金堤江西理工大学冶金工程学院赣州341000 紫金矿业集团股份有限公司龙岩361000 赤峰金通铜业有限公司赤峰024000

基于多相平衡原理、过程反应机理和MetCal软件平台,采用化学平衡常数法,建立铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型和仿真系统。在典型生产工况条件下,模拟计算氧化期和还原期的产物组成和关键技术指标。结果表明:氧化期铜液中Cu含量的计算相... 详细信息

基于多相平衡原理、过程反应机理和MetCal软件平台,采用化学平衡常数法,建立铜阳极炉精炼过程热力学仿真模型和仿真系统。在典型生产工况条件下,模拟计算氧化期和还原期的产物组成和关键技术指标。结果表明:氧化期铜液中Cu含量的计算相对误差为0.14%,微量元素S、O的含量计算绝对误差分别为0.0057%和0.252%;还原期铜液中Cu含量相对误差为0.16%,S、O的含量计算绝对误差分别为0.0003%和0.002%,精炼渣Cu含量计算误差为4.69%,Pb、Zn、As、Sb和Bi等杂质元素在氧化期铜液与粗铜中的分配比计算结果与生产数据误差分别为2.82%、4.94%、6.24%、6.69%和0.07%。因此,所构建模型和计算系统能较好地反映铜阳极炉精炼过程的实际生产情况,具有精准预测该精炼过程和优化工艺参数的潜力,可有效指导铜阳极炉精炼过程的生产实践。

关键词：回转式阳极炉火法精炼 MetCal 热力学仿真模型