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斑岩-矽卡岩型钼矿成矿控制因素

矿物岩石地球化学通报 2024年第2期43卷 271-281,I0002页

作者：欧阳荷根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

本文从成钼矿岩浆的化学组分和物理化学性质,以及成钼矿流体的出溶和金属堆积过程两个层次,探讨了斑岩-矽卡岩型钼矿的成矿控制因素。研究揭示,不同构造环境中的斑岩-矽卡岩型钼矿的成矿岩浆均不富集钼,氧化性富水岩浆是形成斑岩-矽卡... 详细信息

本文从成钼矿岩浆的化学组分和物理化学性质,以及成钼矿流体的出溶和金属堆积过程两个层次,探讨了斑岩-矽卡岩型钼矿的成矿控制因素。研究揭示,不同构造环境中的斑岩-矽卡岩型钼矿的成矿岩浆均不富集钼,氧化性富水岩浆是形成斑岩-矽卡岩型钼矿的基础,成矿流体沿岩浆房顶部衍生的小岩株高度聚集是成钼矿之关键环节。研究还揭示,大型-超大型斑岩-矽卡岩型钼矿均具有多期岩浆-热液活动叠加成矿的特点,成矿岩体与大岩浆房相连,并且成矿岩浆能多期侵位与成矿,是形成大型-超大型钼矿的关键因素。综合来看,斑岩-矽卡岩型钼矿是岩浆体量、岩浆氧逸度和水含量、流体聚集程度以及多期岩浆-热液活动叠加成矿多因素耦合的产物。岩浆体量、岩浆氧逸度和岩浆水含量是基础,流体聚集程度是关键,要形成大型-超大型斑岩-矽卡岩型钼矿,还需要多期岩浆-热液活动的叠加成矿。研究提出,寻找斑岩-矽卡岩型钼矿,在关注岩体地球化学属性的同时,还应关注岩体的空间结构属性以及多期岩浆-热液活动叠加成矿特征的识别。

关键词：斑岩-矽卡岩型钼矿熔体钼含量岩浆体量流体聚集程度多期岩浆-热液活动

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东北地区金矿成矿规律及找矿方向

地学前缘 2024年第3期31卷 235-244页

作者：王岩秦燕黎华王登红孙赫王成辉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 长安大学地球科学与资源学院西安市关键金属成矿与高效利用重点实验室陕西西安710054 广西壮族自治区地质调查院广西南宁530023 河北地质大学河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北石家庄050031

金矿是一种重要的贵金属矿产,也是东北地区优势矿产之一。东北地区金矿资源丰富,分布具有明显的区域性集中趋势,是我国岩金尤其是砂金的重要产区。本文系统收集和整理了已有东北地区金矿地质资料,全面总结了东北地区金矿资源禀赋、矿床... 详细信息

金矿是一种重要的贵金属矿产,也是东北地区优势矿产之一。东北地区金矿资源丰富,分布具有明显的区域性集中趋势,是我国岩金尤其是砂金的重要产区。本文系统收集和整理了已有东北地区金矿地质资料,全面总结了东北地区金矿资源禀赋、矿床类型、时空分布规律、成矿演化,指出了进一步的找矿方向。综合金矿床的工业类型和成因类型,将东北地区金矿床分为砂矿型、岩浆热液型、陆相火山岩型、变成型和受变质型、斑岩型、叠加型及成因暂时未查明的流体型等类型。岩金主要分布于华北成矿省辽东成矿带、华北陆块北缘东段成矿带,吉黑成矿省小兴安岭—张广才岭成矿带、吉中—延边成矿带,大兴安岭成矿省东乌珠穆沁旗—嫩江成矿带等;而砂金主要分布于黑龙江省三江沿岸,大兴安岭成矿省东乌珠穆沁旗—嫩江成矿带、吉黑成矿省佳木斯—兴凯成矿带、小兴安岭—张广才岭成矿带等。东北金矿具有多旋回、多期次成矿的特点,按其规律可划为太古宙、元古宙、加里东期、华力西期、印支期、燕山期、喜马拉雅期等7个成矿期。划分了13个成矿系列,22个成矿亚系列,22个三级预测区,显示出良好的成矿条件和找矿前景。

关键词：金矿成矿规律矿床类型找矿方向东北地区

四川扎乌龙伟晶岩型稀有金属矿床的成矿机制及找矿标志

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岩石学报 2024年第9期40卷 2863-2877页

作者：熊欣李建康严清高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 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

扎乌龙稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带,属于伟晶岩型锂辉石矿床,同时伴生铍和铌钽矿化。本文总结了扎乌龙矿床地球化学和矿物学特征,初步梳理了矿床成矿模式,并指出含矿性评价与找矿标志。扎乌龙伟晶岩脉在空间上围绕白云母花岗岩分布... 详细信息

扎乌龙稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带,属于伟晶岩型锂辉石矿床,同时伴生铍和铌钽矿化。本文总结了扎乌龙矿床地球化学和矿物学特征,初步梳理了矿床成矿模式,并指出含矿性评价与找矿标志。扎乌龙伟晶岩脉在空间上围绕白云母花岗岩分布,具有类似的稀土元素和微量元素配分模式,但其稀土元素含量明显低于白云母花岗岩,表明伟晶岩脉为白云母花岗熔体分异演化的产物。扎乌龙白云母花岗岩岩石地球化学组分呈现高Rb/Sr和Rb/Ba、低CaO/Na_(2)O壳源特征,具有接近地壳的Sr-Nd-Hf同位素组成,表明其来源于松潘-甘孜大规模造山运动导致的西康群变泥质岩的深部重熔。矿物学和流体包裹体特征显示,扎乌龙伟晶岩脉的形成可划分为岩浆阶段和热液阶段。岩浆阶段主要结晶稀有金属矿物,如锂辉石、绿柱石和铌钽铁矿族矿物;热液阶段主要为原生矿物与流体发生再平衡,如原生锂辉石发生蚀变形成云母等矿物,原生绿柱石边部和内部缝隙产出相对富Cs_(2)O或Na_(2)O的次生绿柱石。锂矿物主要沉淀于相对封闭、高压(350MPa)的伟晶岩岩浆阶段。氢、氧同位素组成表明成矿流体主要来源于岩浆水,晚期流体来源于伟晶岩熔体的自身分异演化。扎乌龙锂辉石伟晶岩熔体分异程度属于中等,远低于高分异的新疆可可托海三号伟晶岩脉,而高于低分异的南爱尔兰Leinster伟晶岩脉。地质背景条件、围岩标志、断裂构造条件、矿物标型、物化探异常标志、遥感图像可作为扎乌龙重要找矿标志。

关键词：松潘-甘孜造山带扎乌龙矿床稀有金属伟晶岩锂辉石成矿规律

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磷铍钙石中铍元素的电子探针定量分析

岩矿测试 2024年第5期43卷 703-712页

作者：刘泽陈振宇陈小丹徐文坦刘春花诸泽颖牛之建赵晨辉赵云彪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 防灾科技学院地球科学学院河北廊坊065201

前人使用配有LDEB或LDE3H的电子探针,建立了针对铍硅酸盐、铍氧化物以及铍硼酸盐中Be含量的定量分析方法。然而,缺乏对铍磷酸盐矿物中Be含量的定量分析方法。目前,使用配备LSA300分光晶体的电子探针对铍磷酸盐矿物进行分析时,P元素的高... 详细信息

前人使用配有LDEB或LDE3H的电子探针,建立了针对铍硅酸盐、铍氧化物以及铍硼酸盐中Be含量的定量分析方法。然而,缺乏对铍磷酸盐矿物中Be含量的定量分析方法。目前,使用配备LSA300分光晶体的电子探针对铍磷酸盐矿物进行分析时,P元素的高级次阶峰会抬高Be Kα峰的上背景值,从而导致Be含量的测量结果不准确。本文使用配备LDE3H分光晶体的电子探针,对江西狮子岭花岗岩中的磷铍钙石,采用不同的加速电压和分析束流,进行最佳定量分析条件的探索。实验结果表明:磷铍钙石的最佳电子探针定量分析条件为:加速电压10kV,分析束流20nA。在此条件下,获得的磷铍钙石P_(2)O_(5)平均含量为43.23%,BeO平均含量为15.39%,CaO平均含量为33.89%,F平均含量为7.94%,BeO标准误差为0.3%。本研究发现配有LDE3H分光晶体的电子探针,可以设置合适的Be背景来消除P的高级次阶峰的干扰。此外,含Be矿物的测量难点与Be特征X射线本身的特征、含Be矿物的晶体结构、化学成分均有关。磷铍钙石定量分析方法的探索,解决了电子探针对铍磷酸盐矿物Be元素进行准确定量时,P元素产生的干扰难题,进一步提升电子探针对铍含量测量的准确度。

关键词：电子探针 Be 磷铍钙石铍磷酸盐矿物江西狮子岭花岗岩

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弧前盆地的沉积和构造特征

地球科学 2024年第7期49卷 2539-2551页

作者：谭毅滢肖文交宋东方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 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新疆乌鲁木齐830011

汇聚板块边缘的沉积盆地是造山带研究的重要对象,其中弧前盆地位于弧前区域靠近岛弧一侧,更易在造山过程中被保留下来,保存造山带结构和演化的信息.本文以研究较为充分的新生代弧前盆地为例,详述了弧前盆地的大地构造位置、形成机制、... 详细信息

汇聚板块边缘的沉积盆地是造山带研究的重要对象,其中弧前盆地位于弧前区域靠近岛弧一侧,更易在造山过程中被保留下来,保存造山带结构和演化的信息.本文以研究较为充分的新生代弧前盆地为例,详述了弧前盆地的大地构造位置、形成机制、沉积、物源和构造特征,为古老造山带研究中弧前盆地的识别提供依据.弧前盆地位于岛弧和海沟外坡之间,可以形成于伸展或挤压环境中,前者由伸展正断层形成地堑式盆地,后者由增生楔逆冲构造形成挤压盆地.弧前盆地发育多种类型的沉积,其中洋内弧以半深海-深海相沉积为主,大陆弧则涵盖陆相-海陆交互相-海相等多种沉积相,总体呈现粒度从边缘向中心变细、从下往上变粗的沉积序列.陆源碎屑主要来源于相邻岛弧和增生楔,通过河流、海底峡谷和海底滑坡等方式进入盆地.洋中脊、海山、洋底高原和大洋破碎带俯冲都能不同程度地影响俯冲带结构,造成弧前盆地的反转、抬升剥蚀、沉积间断、物源区变化以及沉积环境的改变.弧前盆地的沉积过程复杂,难以用单一模型简单概括,在应用弧前盆地对造山带进行分析时,应结合多学科资料对地质记录进行综合分析.

关键词：俯冲带弧前盆地沉积特征构造特征造山带构造地质学

辽西兴城娘娘顶地区花岗质片麻岩形成时代与变形样式

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第3期54卷 890-904页

作者：赵佳奇宋志伟田志远王虞舜张猛杨宁梁琛岳吉林大学地球科学学院长春130061 自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室(吉林大学) 长春130061

辽西兴城地区出露的大面积花岗质岩石遭受了强烈的韧性变形改造,其独特的变形样式为研究华北克拉通东北缘中生代以来的构造演化提供了独特的视角。兴城娘娘顶地区出露的花岗质片麻岩塑性变形特征显著,矿物拉伸线理均以低角度向NNE倾伏,... 详细信息

辽西兴城地区出露的大面积花岗质岩石遭受了强烈的韧性变形改造,其独特的变形样式为研究华北克拉通东北缘中生代以来的构造演化提供了独特的视角。兴城娘娘顶地区出露的花岗质片麻岩塑性变形特征显著,矿物拉伸线理均以低角度向NNE倾伏,整体表现出上盘向SSW的逆冲型韧性剪切变形。最新的花岗质片麻岩中锆石U-Pb年代学结果显示,其原岩形成时代为(169.5±1.6)Ma,为中侏罗世。典型变形岩石的石英EBSD(电子背散射衍射)分析、流变学参数估算,指示变形岩石古差异应力值为13.8~17.7 MPa,应变速率为1.16×10^(-16)~2.20×10^(-14)s^(-1),变形温度介于350~450℃之间。综合研究认为该期变形为发育于中浅部地壳层次绿片岩相的缓慢变形,与晚侏罗世末期—早白垩世早期蒙古—鄂霍茨克洋俯冲闭合的远程效应和古太平洋板块俯冲作用的叠加影响有关。

关键词：辽西地区花岗质片麻岩锆石U-Pb年代学 EBSD 流变学参数古太平洋板块

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冀北招兵沟铁磷矿床成矿时代及成因研究

现代地质 2024年第1期38卷 46-55页

作者：王亿李立兴李厚民李小赛马兰晶邢玉亮孙欣宇戴阳王小慧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 河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队河北唐山063002 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

为探讨冀北—辽西地区太古宙变质岩系中铁磷矿床的成因问题,本研究选取招兵沟矿床开展了岩相学、年代学和地球化学研究。野外观察表明,前人描述的条带状铁磷矿石实际上大多为含铁磷矿脉的黑云角闪斜长片麻岩,可见铁磷矿脉切穿片麻理。... 详细信息

为探讨冀北—辽西地区太古宙变质岩系中铁磷矿床的成因问题,本研究选取招兵沟矿床开展了岩相学、年代学和地球化学研究。野外观察表明,前人描述的条带状铁磷矿石实际上大多为含铁磷矿脉的黑云角闪斜长片麻岩,可见铁磷矿脉切穿片麻理。含铁磷黑云角闪斜长片麻岩中的锆石与矿石矿物铁钛氧化物和磷灰石密切共生。阴极发光图像上显示基性岩浆锆石特征,无/弱环带或斑块状结构,LA-ICP-MS U-Pb定年获得^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为(282±3)Ma(MSWD=0.78),指示铁磷矿化时代为早二叠世,而非传统认为的新太古代。招兵沟含铁磷黑云角闪斜长片麻岩与区域辉石-角闪石岩侵入体形成时代接近,微量元素地球化学特征相似度高,说明成矿母岩为辉石-角闪石岩。招兵沟铁磷成矿与冀北地区沿红石砬—大庙断裂带发育的显生宙阿拉斯加型镁铁-超镁铁质岩浆活动密切相关。综合来看,招兵沟铁磷矿床可能是与基性岩浆活动有关的矿床,而非传统认为的变质型矿床,其他相似矿床的成因也需要进一步研究。

关键词：铁磷矿床成矿年龄矿床成因阿拉斯加型岩体华北克拉通

地幔不均一性与地幔循环的多维表征和原因思考

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地质学报 2024年第3期98卷 662-679页

作者：郑建平刘为先王伟马强吴树成戴宏坤中国地质大学(武汉)地球科学学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

地幔早先经核-幔-壳分异形成,后受不同尺度对流和循环的影响,因而具有不均一性特征。近三十年来,地幔化学通过研究大洋玄武岩发现了多样地幔端元和非放射性同位素证据并证明了地幔不均一性,逐渐建全了地幔地球化学体系。然而,地幔不均... 详细信息

地幔早先经核-幔-壳分异形成,后受不同尺度对流和循环的影响,因而具有不均一性特征。近三十年来,地幔化学通过研究大洋玄武岩发现了多样地幔端元和非放射性同位素证据并证明了地幔不均一性,逐渐建全了地幔地球化学体系。然而,地幔不均一性如何对应于时空尺度的地幔循环,以及地球演化如何影响地幔不均一性等,仍不清楚。此外,地球物理研究显示,岩石圈厚度差异、中下地幔的波速异常体以及俯冲板片形态的观测为纵横向对流系统提供了空间不均一性证据支持。联合地球化学和地球物理手段对研究地幔不均一性至关重要,用好透视地幔成分与结构的“双目镜”已成为共识。本文从地幔不均一性结合地球化学场、地球物理的不同表现形式,以及现今及历史时期的洋陆格局的对比,多维度联系地幔循环和演化,思考了超大陆旋回与地幔不均一化的内在逻辑。强调了从全球演化角度看地幔不均一性的重要性和提出多手段联合建立地幔循环驱动模型的展望。

关键词：地幔循环地幔不均一性地球化学场地球物理场超大陆旋回

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多层次矿床本体的构建及在知识图谱中的应用

矿物岩石地球化学通报 2024年第1期43卷 211-217页

作者：张前龙周永章虞鹏鹏王汉雨韩枫贺炬翔中山大学地球科学与工程学院广东珠海519000 中山大学地球环境与地球资源中心广东珠海519000 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广东珠海519000

将具有多元异构性和复杂语义的矿床数据转化为结构化数据,是目前矿产资源勘查大数据领域面临的关键问题。传统的机器学习方法无法精确描述实体概念、属性及其属性值的语义信息,导致多源异构数据的可解释性较差。因此,可解释性的知识图... 详细信息

将具有多元异构性和复杂语义的矿床数据转化为结构化数据,是目前矿产资源勘查大数据领域面临的关键问题。传统的机器学习方法无法精确描述实体概念、属性及其属性值的语义信息,导致多源异构数据的可解释性较差。因此,可解释性的知识图谱已成为当前研究的热点。然而,当前矿床领域本体构建研究仍相对匮乏,这阻碍了矿床知识图谱的研究。本文聚焦于矿床领域的概念、关系、属性描述,结合知识工程、叙词表、复用前人本体及专家知识,采用基于知识工程和基于顶层本体相结合的本体构建方法,使用本体开发工具Protégé构建了以时空矿床文本为基础的矿床领域本体库,实现了矿床知识概念、关系的系统化、规范化、形式化表达。然后运用Neo4j构建本体库知识图谱,并以庞西垌多金属矿床为案例,将矿床本体与矿床数据进行了知识图谱连接,展示了矿床本体作为知识图谱骨架的重要性。本文研究对下一步矿床知识图谱推理分析具有一定的指导意义。

关键词：领域本体矿床知识图谱矿床本体可视化智能找矿地质大数据