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内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床矿化蚀变矿物组合及流体组成

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现代地质 2024年第1期38卷 13-24页

作者：李厚民李立兴李以科柯昌辉李瑞萍李小赛王亿自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

针对内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床是否多期成矿及底板白云岩的成因争论,本文通过光薄片岩矿鉴定和扫描电子显微镜研究,获得如下信息:(1)碳酸岩脉、磁铁矿石、蚀变岩及矿化白云岩中矿化蚀变的矿物组成类似,均以磁铁矿(碳酸岩脉中除外)... 详细信息

针对内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床是否多期成矿及底板白云岩的成因争论,本文通过光薄片岩矿鉴定和扫描电子显微镜研究,获得如下信息:(1)碳酸岩脉、磁铁矿石、蚀变岩及矿化白云岩中矿化蚀变的矿物组成类似,均以磁铁矿(碳酸岩脉中除外)、独居石、氟碳酸稀土矿物(氟碳铈矿等)、方解石、萤石、磷灰石、富钡矿物(重晶石或毒重石)、黑云母、富钠矿物(钠闪石、霓石)等为主,常见硫化物,显示为同一种富含Fe、REE、Ca、Ba、K、Na、Si及挥发分CO_(2)、P_(2)O_(5)、F、S的流体,岩(矿)石的结构构造也显示出明显的一期成矿特点,支持白云鄂博矿床主体是一期成矿事件的产物。(2)稀土矿化与底板白云岩不是同一流体的产物,稀土矿化与方解石为主的碳酸岩脉有关,有可能为火成碳酸岩或浆液过渡态流体;底板白云岩是稀土矿化的围岩,有更多的沉积成因信息,可能为热水沉积岩,或者为热液改造的沉积碳酸盐岩。(3)磁铁矿化与稀土矿化是同一成矿事件的产物,但碳酸岩中缺乏磁铁矿表明,铁质来源与稀土来源是否相同仍需要进一步研究。

关键词：磁铁矿稀土矿物组成流体成分白云鄂博内蒙古

中国钾盐矿产基地成矿规律与深部探测技术示范

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地学前缘 2021年第6期28卷 1-9页

作者：张永生郑绵平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/自然资源部盐湖资源与环境重点实验室北京100037

本项研究得到国家“十三五”重点研发计划支持,系“深地资源勘探开采专项”2017年启动的重点项目之一,由中国地质调查局中国地质科学院矿产资源研究所牵头,来自自然资源部、中国科学院、教育部、大型石油国企等10家骨干单位以及多家协... 详细信息

本项研究得到国家“十三五”重点研发计划支持,系“深地资源勘探开采专项”2017年启动的重点项目之一,由中国地质调查局中国地质科学院矿产资源研究所牵头,来自自然资源部、中国科学院、教育部、大型石油国企等10家骨干单位以及多家协作单位参加,联合开展协同创新研究,充分体现“产研学用”密切融合。本项研究聚焦“特提斯东段中生代(三叠纪、侏罗纪)海相成钾作用与后期改造、青藏高原北部柴达木盆地深层富钾卤水迁移分异汇聚成矿机制”的关键科学问题和“深部含钾盐系‘双复杂’高精度地震成像技术、深部钾盐矿层(富钾卤水层)测井识别与地震预测技术”的关键技术问题,以柴达木西部和川东北两个重点成钾区为资源基地落脚点,兼顾其他含钾盆地研究,建立三维地质模型和成矿模型,完善海、陆相成钾理论,形成3000 m以浅钾盐勘探成套技术能力,综合评价深部钾盐资源潜力,实施异常验证钻探,新发现1个大型钾盐资源基地,值得综合评价的有利成钾远景区3~4处,实现深部钾盐找矿突破和增储示范。值得强调的是,只有立足国内,突破海相,在中西部大中型叠合盆地古代海相蒸发岩地层中找到大规模海相可溶性固体钾盐矿床,方能从根本上扭转中国钾盐资源严重短缺的被动局面。令人欣慰的是,通过近10年的艰苦努力,我国海相钾盐取得了一系列成矿理论新认识和钾盐找矿新发现:创新提出了滇西南“二层楼”成钾模式,指出侏罗纪海相找钾新方向;在川东北宣汉普光地区发现三叠系海相可溶性“新型杂卤石钾盐矿”,开拓了四川盆地海相找钾新领域和新方向;在新疆库车地区发现埋深超5000 m的钾石盐矿层,取得了库车坳陷海相找钾的实质性进展;创新提出“W型复底锅”成钾模式,在陕北奥陶纪海相盐盆发现厚层钾石盐矿化段,取得古陆表海型钾盐找矿重要新进展。至此,中国海相钾盐找矿崭露了突破的曙光。如何在这些新发现的基础上,进一步加大投入、深入研究,取得海相可溶性钾盐找矿的实质性突破,落实建成若干大型以上海相钾盐资源基地,将是“十四五”及以后时期中国钾盐的主攻方向。

关键词：钾盐特提斯东段成矿规律深部探测海相成钾新型杂卤石钾盐矿资源基地

自生伊利石同位素年代学在钾盐矿床中的应用展望

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岩石矿物学杂志 2023年第5期42卷 691-700页

作者：沈立建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

伊利石是一种层状硅酸盐矿物,层间主要为钾离子,可利用K-Ar法、Ar-Ar法和Rb-Sr法等相关的测年方法来分析和限定与自生伊利石有关的地质事件的时代,例如盆地演化历史、热液活动、构造活动和油气运移。本文讨论了利用钾盐矿床中自生伊利... 详细信息

伊利石是一种层状硅酸盐矿物,层间主要为钾离子,可利用K-Ar法、Ar-Ar法和Rb-Sr法等相关的测年方法来分析和限定与自生伊利石有关的地质事件的时代,例如盆地演化历史、热液活动、构造活动和油气运移。本文讨论了利用钾盐矿床中自生伊利石进行蒸发岩地层年代学研究的可能性。虽然多数研究表明温度是控制自生伊利石形成的主要控制因素,即自生伊利石一般形成于温度较高的条件下,但一些研究表明在地表温度的盐湖环境中也可形成自生伊利石,此种环境下控制自生伊利石形成的主要因素为流体成分。这构成了利用自生伊利石定年来研究蒸发岩地层时代的理论基础。然而在实际研究过程中仍存在很多问题,需进行进一步的研究。

关键词：盐湖自生伊利石同位素测年钾盐矿床年代学

印度北部某4N8级高纯石英原料研究及其对我国的找矿启示

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岩石矿物学杂志 2024年

作者：王九一自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所

在直拉法拉制单晶硅棒的过程中，利用高纯石英砂制备的石英坩埚是必不可少的关键石英制品，因而在光伏、半导体产业起着举足轻重的作用。我国石英坩埚产业所用的高纯石英砂绝大部分来自美国、印度等境外的高纯石英原料矿。分析境外矿石... 详细信息

在直拉法拉制单晶硅棒的过程中，利用高纯石英砂制备的石英坩埚是必不可少的关键石英制品，因而在光伏、半导体产业起着举足轻重的作用。我国石英坩埚产业所用的高纯石英砂绝大部分来自美国、印度等境外的高纯石英原料矿。分析境外矿石原料的杂质赋存状态，开展提纯实验研究和资源评价，对寻找我国石英坩埚级高纯石英原料矿具有重要启示和意义。本文采用多种研究方法对印度北部某优质高纯石英原料矿石开展了岩相分析、工艺矿物学和提纯实验研究，结果表明：矿石的石英晶体粒径均一，内部纯净，包裹体主要分布于晶体边缘，面状包裹体稀少；矿石的最主要脉石矿物是含铁白云母，其次为铁氧化物、钛铁矿、锆石、独居石、磷钙钍石、金红石等，这些脉石矿物主要分布于石英晶体之间。根据矿石的杂质赋存状态，采用研磨分级–煅烧水淬–高梯度磁选–浮选–酸浸–氯化焙烧的提纯工艺，制得了4N8级高纯石英砂(15种杂质元素总含量＜20×10-6，SiO2纯度＞99.998%)；通过与IOTA CG高纯石英砂的对比分析，判定矿石制备的4N8级高纯石英砂可用作石英坩埚外层砂。本项研究实例对我国的找矿启示是：高纯石英原料找矿应遵循资源评价先行的原则，工艺矿物学研究和提纯实验在资源评价中不可或缺；建议国家尽快建立统一的高纯石英分级分类标准，将高纯石英原料矿列为独立矿种和战略性矿产资源，制定统一的勘查规范；破解我国高纯石英原料找矿的难题，突破光伏半导体产业用高纯石英严重依赖美国、印度等境外供应的困局，需要矿产资源-高纯石英砂-石英制品-产业应用端的全产业链协同攻关。

关键词：石英坩埚提纯实验高纯石英砂高纯石英原料矿找矿启示

赣东北牛角坞钨多金属矿床地质、年代学和地球化学

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岩石学报 2024年第1期40卷 178-196页

作者：李陈浩赵正刘善宝陈振宇王成辉许建祥邓迪自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 江西省自然资源厅南昌330025

牛角坞矿床位于江南造山带东段,是近年来赣东北地区钨多金属矿产勘查取得重要进展的矿区,钨矿体主要赋存于花岗闪长斑岩与元古界板桥组变质砂岩内外接触带,目前探获钨资源量已达到中型规模(WO_(3)平均品位为0.26%),且其深部资源潜力巨... 详细信息

牛角坞矿床位于江南造山带东段,是近年来赣东北地区钨多金属矿产勘查取得重要进展的矿区,钨矿体主要赋存于花岗闪长斑岩与元古界板桥组变质砂岩内外接触带,目前探获钨资源量已达到中型规模(WO_(3)平均品位为0.26%),且其深部资源潜力巨大。该矿床以浅部石英脉型钨矿和深部细脉浸染型钨矿分带共生为特色,区别于典型的石英脉型“五层楼”模式,故对其赋矿岩体开展年代学和地球化学研究、对不同类型白钨矿进行矿物学工作和构建成矿模式具有重要意义。本文在矿床地质调查和钻孔编录的基础上,首先厘定了牛角坞矿床矿物组合及其矿化分带特征;获得了花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄为149.1±0.6Ma,判断其为华南东部燕山期大规模岩浆热液成矿作用的产物;赋矿花岗质岩浆岩表现为明显的过铝质钙碱性特征,其稀土元素则为明显的右倾型配分模式,具有弱负Eu异常,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti等高场强元素特征;锆石εHf(t)集中在-15.2~-3.2,指示其成矿岩浆来源于古元古代壳源物质重熔;白钨矿稀土元素特征指示两类含矿热液均主体源自深部花岗质岩浆。综合年代学、矿物学和地球化学研究,建立了牛角坞石英脉型与细脉浸染型共生钨矿床成矿模式,为华南地区大规模钨成矿作用研究和深部勘查工作提供了新的理论依据。

关键词：江南造山带钨矿床锆石U-Pb年代学花岗岩地球化学白钨矿矿物学

中国磁性铁矿石全铁品位和磁性铁品位关系及其意义

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矿床地质 2023年第4期42卷 729-740页

作者：李厚民戢兴忠毕珉烽李立兴李小赛倪善芹自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

中国铁矿以可磁选的低品位磁性铁矿石为主,但是圈定铁矿体多以全铁品位为依据。文章整理了矿产资源储量数据库中磁性铁矿石的全铁品位及其对应磁性铁品位数据,筛选出493组数据,建立了沉积变质型、岩浆型、火山岩型、矽卡岩-热液型铁矿... 详细信息

中国铁矿以可磁选的低品位磁性铁矿石为主,但是圈定铁矿体多以全铁品位为依据。文章整理了矿产资源储量数据库中磁性铁矿石的全铁品位及其对应磁性铁品位数据,筛选出493组数据,建立了沉积变质型、岩浆型、火山岩型、矽卡岩-热液型铁矿床磁性铁矿石的全铁(TFe)品位与磁性铁(mFe)品位关系式,全部493组数据为mFe(%)=0.9077TFe(%)-3.1442,沉积变质型铁矿为mFe(%)=0.8605TFe(%)-1.8275,火山岩型铁矿为mFe(%)=0.6669TFe(%)+2.6842,矽卡岩-热液型铁矿为mFe(%)=0.9320TFe(%)-3.2442,岩浆型铁矿为mFe(%)=0.8799TFe(%)-3.0174。假定铁矿石的全铁品位为20%和25%时,根据这些关系式估算的磁性铁品位与地质行业规范的边界品位(w(TFe)≥20%,w(mFe)≥15%)和最低工业品位(w(TFe)≥25%,w(mFe)≥20%)十分一致。磁性铁品位的估算,对评价铁矿资源的可利用性、进行国际对比和研究保障程度具有重要参考价值。

关键词：地质学全铁品位磁性铁品位磁铁矿石钒钛磁铁矿石铁矿

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中国金矿床成矿年代学研究进展

地球学报 2023年第4期44卷 581-598页

作者：秦燕王成辉王登红王岩黄凡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

成矿年代研究对于金矿成矿规律总结和找矿勘查工作具有重要意义。本文系统整理了全国610个大、中、小型金矿的近4000个成岩、成矿年代学数据(数据来源为截至2021年12月公开发表的相关文献资料)。在此基础上,划分了我国金矿7个主要成矿期... 详细信息

成矿年代研究对于金矿成矿规律总结和找矿勘查工作具有重要意义。本文系统整理了全国610个大、中、小型金矿的近4000个成岩、成矿年代学数据(数据来源为截至2021年12月公开发表的相关文献资料)。在此基础上,划分了我国金矿7个主要成矿期,即新太古代-古元古代成金期(五台期)、中元古代-新元古代成金期(晋宁-雪峰期)、早古生代成金期(加里东期)、晚古生代成金期(海西期)、早中生代成金期(印支期)、晚中生代成金期(燕山期)和新生代成金期(喜马拉雅期);文章探讨了我国不同地质时期金矿的分布特征、矿床类型和成矿环境。研究结果表明,中国金矿床在各个地质时期都有产出,最早的金矿形成于太古宙,燕山期是我国金矿成矿的高峰期(主要集中于105~145 Ma),其次为印支期。同时,近年来的同位素年代学资料表明,喜马拉雅期金矿不断被发现,也是我国金矿重要的成矿期之一。总结出中国不同时代金矿的特点为:成矿强度老弱新强、叠加成矿时间跨度大、新生代金矿资源潜力大。

关键词：金矿床成矿年龄成矿期中国

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中国锗矿成矿规律概要

矿床地质 2023年第2期42卷 267-286页

作者：刘建楠丁建华陈炳翰阴江宁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

锗是一种重要的稀散元素,在半导体、光电器件和其他工业领域扮演着重要角色。文章通过对已有研究成果的系统梳理,初步总结了中国锗矿的资源特征和成矿规律,并建立了成矿谱系。研究认为,中国主要的锗矿床和富锗矿床可被划分为煤层型锗矿... 详细信息

锗是一种重要的稀散元素,在半导体、光电器件和其他工业领域扮演着重要角色。文章通过对已有研究成果的系统梳理,初步总结了中国锗矿的资源特征和成矿规律,并建立了成矿谱系。研究认为,中国主要的锗矿床和富锗矿床可被划分为煤层型锗矿、碳酸盐岩容矿型锗矿、岩浆热液型富锗矿床、火山岩型富锗矿床和沉积型矿产中的潜在锗资源5种类型,较为重要的类型包括煤层型和碳酸盐岩容矿型。锗成矿作用时间跨度较大,从元古代到新生代均有矿床形成,但相对集中于中生代。空间上,不同类型锗矿的分布各具特点,煤层型锗矿主要分布于大兴安岭和西南三江地区;碳酸盐岩容矿型锗矿主要分布于川滇黔地区;岩浆热液型富锗矿床、火山岩型富锗矿床主要分布于长江中下游地区和南岭地区。根据锗矿的时空分布特征及其与构造演化的关系,文章共划分出15个锗成矿带,建立了21个与锗成矿作用有关的成矿系列。

关键词：地质学锗矿资源特征锗矿类型成矿时代锗成矿带成矿系列

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扬子地块北缘大幕山地区锑矿成矿预测

地质通报 2022年第7期41卷 1237-1248页

作者：丁建华叶会寿张勇陈郑辉娄德波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

锑矿是重要的战略性矿产资源。大幕山地区地处长江中下游成矿带西南端,经历了前震旦纪基底形成、震旦纪—早三叠世盖层沉积、中三叠世以来的碰撞造山和造山后板内变形等多个演化阶段,处在不同构造体制交汇、衔接和转换的焦点部位。由于... 详细信息

锑矿是重要的战略性矿产资源。大幕山地区地处长江中下游成矿带西南端,经历了前震旦纪基底形成、震旦纪—早三叠世盖层沉积、中三叠世以来的碰撞造山和造山后板内变形等多个演化阶段,处在不同构造体制交汇、衔接和转换的焦点部位。由于多期构造运动的叠加,研究区具备了优越的浅成低温热液型锑矿床的成矿条件。大幕山地区研究程度较低,笔者对已有的资料进行梳理,深入总结锑成矿规律,认为成矿物质主要来源于地幔和基底地层的混和,岩浆的底辟作用是成矿物质上升的重要动力,深大断裂尤其是层间滑脱断层是成矿流体运移和储存的重要条件。应用GIS技术,对可以指导找矿的地质、物探、化探、遥感等信息进行了提取,并据此圈定了9个找矿远景区,其中A类远景区3个,B类2个,C类4个。研究结果可为研究区进一步找锑提供参考依据。

关键词：锑矿成矿规律找矿预测远景区大幕山矿产勘查工程