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华北克拉通胶-辽-吉古元古代构造带的形成及动力学演化

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地质学报 2025年第1期99卷 23-43页

作者：刘建辉李圆硕徐玮男丁正江中国地质科学院地质研究所北京100037 山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队山东威海264209

胶-辽-吉古元古代构造带的构造属性及动力学演化长期存在争议。本文通过总结该带构造-岩浆-变质作用及变质火山-沉积岩系的已有研究成果,发现造山前2.2~2.0 Ga花岗质岩石主要为形成于高温低压伸展构造环境的A型花岗岩,部分为源自下地壳... 详细信息

胶-辽-吉古元古代构造带的构造属性及动力学演化长期存在争议。本文通过总结该带构造-岩浆-变质作用及变质火山-沉积岩系的已有研究成果,发现造山前2.2~2.0 Ga花岗质岩石主要为形成于高温低压伸展构造环境的A型花岗岩,部分为源自下地壳基性岩部分熔融形成的I型花岗岩,它们与变质基性侵入岩及变质流纹岩-英安岩和变质玄武岩构成了造山前大陆伸展背景下的双峰式岩浆作用。它们“弧岩浆”属性的地球化学性质主要继承自源区太古宙TTG岩石或基性岩浆上升过程受大陆岩石圈地幔和地壳的同化混染作用。整个胶-辽-吉古元古代构造带没有发现真正意义上类似于现代板块洋-陆俯冲作用有关的岩石-构造组合(如残留洋壳、俯冲增生杂岩(楔)、弧背构造、大型走滑断裂、双变质带及岩浆作用的时空变化等)。龙岗地块和狼林地块具有统一的太古宙克拉通基底及演化历史。“南带”和“北带”的不同变质沉积地层具有类似的物源,沉积环境为稳定的被动陆缘,沉积时代为2.20~1.95 Ga,并经历了1.95~1.80 Ga顺时针变质P-T演化轨迹的中压—高压麻粒岩相和高温—超高温变质作用。综合已有的地质及地球物理证据,构建了胶-辽-吉古元古代构造带的起源及动力学演化模式:①华北克拉通东部陆块新太古代末巨量TTG岩石形成的同时,在下地壳形成巨量高密度的麻粒岩相—榴辉岩相残留物质,新太古代末已形成的稳定克拉通岩石圈地幔使这些高密度的麻粒岩相—榴辉岩相残留物质能够稳定保留。②在2.2~2.0 Ga,热的、相对低密度的软流圈热点上涌,东部陆块沿胶-辽-吉构造带发生陆内伸展变形,破裂形成北部的龙岗地块和南部的狼林地块。③在1.95~1.85 Ga,高密度的榴辉岩化下地壳连同岩石圈地幔,受重力(负浮力)作用驱动,俯冲(下沉)进入热的、低密度的软流圈地幔,带动龙岗地块和狼林地块沿胶-辽-吉带发生汇聚造山作用。④在1.85~1.80 Ga,造山带去根,软流圈上涌,造山带垮塌及造山后伸展。

关键词：华北克拉通胶-辽-吉古元古代构造带重力驱动的板块汇聚造山大陆伸展胶北地体

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太行山中段观音堂高Ba-Sr花岗质侵入岩的成因及其成矿意义

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矿物学报 2025年

作者：张聚全陈超卢静张乐民张福祥郭海全张桐张才龙范启超邢欢河北省地质矿产勘查开发局博士后科研工作站河北地质大学地球科学学院河北省地质矿产勘查开发局河北省地质矿产勘查开发局第六地质大队

太行山地区发育一系列高Ba-Sr花岗岩，并伴随大量金属成矿，解析其成因对研究华北克拉通破坏过程中的壳-幔相互作用及相应的岩浆成矿系统演化有着重要的意义。本次研究以太行山中段观音堂岩体为例，对其不同岩性进行锆石U-Pb年代学、岩... 详细信息

太行山地区发育一系列高Ba-Sr花岗岩，并伴随大量金属成矿，解析其成因对研究华北克拉通破坏过程中的壳-幔相互作用及相应的岩浆成矿系统演化有着重要的意义。本次研究以太行山中段观音堂岩体为例，对其不同岩性进行锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和成因矿物学研究。研究表明观音堂岩体的主体成分为石英二长岩和花岗闪长岩，其边缘相为闪长岩，与岩体伴生的脉岩成分与观音堂岩体的主体成分一致。闪长岩形成于125.2 Ma，斑状石英二长岩、花岗闪长岩和斑状花岗闪长岩测得的三个年龄分别为124.6、129.9、130.33 Ma。锆石Lu-Hf同位素特征表明观音堂岩体为古老地壳部分熔融产生的酸性岩浆与地幔部分熔融产生的基性岩浆混合的结果。正长石斑晶环带结构特征表明，观音堂高Ba-Sr花岗岩为幔源岩浆多次脉动侵入酸性岩浆房并发生岩浆混合的结果。

关键词：高Ba-Sr花岗岩成因矿物学岩石成因岩浆演化太行山中段

鄂东南鸡冠咀铜金矿钻孔原生晕地球化学特征及成矿预测

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金属矿山 2025年

作者：程孝增刘冬勤朱金秦志军张小波周润杰熊意林蔡恒安尚世超周豹湖北省地质调查院湖北省地质局第八地质大队湖北省地质局第一地质大队

鸡冠咀铜金矿床位于我国重要的长江中下游Cu-Fe-Au-Mo矿产聚集带鄂东南矿集区内，矿体以脉状、薄板状为主，矿床受断裂-接触带构造、大理岩内的雁状裂隙控制，属岩浆期后高—中温气液型铜金矿床。以鸡冠咀铜金矿Ⅶ号矿体28勘探线剖面中... 详细信息

鸡冠咀铜金矿床位于我国重要的长江中下游Cu-Fe-Au-Mo矿产聚集带鄂东南矿集区内，矿体以脉状、薄板状为主，矿床受断裂-接触带构造、大理岩内的雁状裂隙控制，属岩浆期后高—中温气液型铜金矿床。以鸡冠咀铜金矿Ⅶ号矿体28勘探线剖面中的8个钻孔927件原生晕数据为研究对象，利用因子分析、相关性分析、聚类分析对矿体元素亲疏程度进行了研究，采用格里戈良分带指数法确定了原生晕的轴向分带序列，并结合原生晕异常特征、原生晕地球化学参数特征等对Ⅶ号矿体边深部隐伏矿体进行了成矿预测。研究结果表明：① Au、Cu、Co、W、Mo之间相关性较大，Au、Cu、Ag、Zn、Pb是成矿最直接的指示元素。② 矿体原生晕轴向分带序列为As-Sb-W-Co-Au-Cu-Ag-Ni-Pb-Zn。前缘晕As、Sb和尾晕W、Mo共存，尾晕元素Ni出现在近矿指示元素Pb、Zn上部，指示矿体是多期次叠加而成，矿体在轴向上向两侧边界有延伸的可能。③w(Sb)/w(W)、w(As+Sb)/w(W+Ni)所反应的前缘晕与尾晕元素比值在边界处较大，且有增加的趋势，同样指示矿体沿轴向上向两侧有延伸的可能。综合分析认为：鸡冠咀28线VII号矿体在剖面的两侧仍有成矿的条件及趋势，有必要进行进一步的工程验证。

关键词：原生晕地球化学特征鸡冠咀铜金矿成矿预测

冀东迁安孟家沟BIF铁矿床深、浅部矿体地质特征、地球化学特征及其地质意义

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矿物学报 2025年

作者：许曼吕水韦文国杨爱雪刘海龙安梦莹李彪河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队(河北省海洋地质环境调查中心)

孟家沟铁矿床位于冀东迁安铁矿北区西矿带孟家沟-北屯-蔡园复向斜褶皱带北端，矿体以平缓开阔的向斜形态赋存于太古宇迁西群三屯营组变质岩中。近年来，随着勘查程度的提高，在孟家沟铁矿床深部发现了第二层铁矿体，为冀东迁安地区铁矿... 详细信息

孟家沟铁矿床位于冀东迁安铁矿北区西矿带孟家沟-北屯-蔡园复向斜褶皱带北端，矿体以平缓开阔的向斜形态赋存于太古宇迁西群三屯营组变质岩中。近年来，随着勘查程度的提高，在孟家沟铁矿床深部发现了第二层铁矿体，为冀东迁安地区铁矿找矿工作开辟了新的找矿空间。但深部铁矿体的研究程度较低，制约了对区域成矿理论的认识。本文通过对孟家沟铁矿床深、浅部矿体地质特征、地球化学特征分析，旨在探讨两层矿体异同之处、判别成矿物质来源及其成矿环境。结果表明孟家沟深、浅部矿体矿石类型均以辉石磁铁石英岩为主，少量二辉磁铁石英岩，磁铁矿含量相差不大，矿石结构与构造基本相同，但浅部的二辉磁铁石英岩含量略多于深部；浅部矿体赋矿围岩岩性较一致，深部矿体赋矿围岩岩性较复杂。深、浅部矿石的主要化学成分为TFe2O3和SiO2，具较低的Al2O3、TiO2和极低的高场强元素（Hf、Sc、Rb、Th）含量，暗示其沉积作用过程中未有陆缘碎屑物质加入。深、浅部矿石均具左倾稀土配分曲线特征，具La、Y正异常和Eu正异常，各种元素比值表明孟家沟铁矿床两层矿体均具有海水和热液流体双重叠加的特征；Ce负异常的缺乏，表明孟家沟铁矿床形成时为缺氧环境。与冀东地区不同变质程度的BIF铁矿进行地球化学特征对比分析结果显示其成矿物质来源一致。

关键词：孟家沟铁矿地球化学地质特征成矿物质来源冀东

基于AMICS及LA-ICP-MS的锂元素赋存状态研究——以河北凤山黏土岩型锂矿为例

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矿物岩石 2025年

作者：朱丹康健白明童铄云王晓东潘诗洋刘爽湖北省地质实验测试中心自然资源部稀土稀有稀散矿产重点实验室河北省地质矿产勘查开发局第九地质大队河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队

锂元素由于其广泛的用途，尤其是新能源汽车的飞速发展，已成为当今最炙手可热的矿产资源之一。而在各锂资源类型中，黏土型锂矿由于其分布广、沉积环境稳定及开采成本低等特点，已成为锂的重要来源。元素赋存状态的研究对其开发利用具... 详细信息

锂元素由于其广泛的用途，尤其是新能源汽车的飞速发展，已成为当今最炙手可热的矿产资源之一。而在各锂资源类型中，黏土型锂矿由于其分布广、沉积环境稳定及开采成本低等特点，已成为锂的重要来源。元素赋存状态的研究对其开发利用具科学指导意义，但由于锂元素是最轻的金属元素，在较多检测手段下分析受限，导致了其赋存状态研究难度大。因此对黏土型锂矿中的Li元素赋存状态研究是锂矿开发利用前期工作中的重点及难点所在。本文以河北凤山地区黏土岩为研究对象，主要利用LA-ICP-MS原位点、面分析方法，同时结合矿物自动定量分析系统（AMICS）及岩矿鉴定等技术手段，从而探讨样品内锂元素的赋存形式。研究结果表明，该区岩性为砂质黏土岩，主要黏土矿物种类为伊蒙混层（42.11%），同时含有较多碱性长石（15.60%）、石英（13.24%）及斜长石（9.32%）等陆源碎屑物，Li元素含量为0.12%；LA-ICP-MS分析结果显示伊蒙混层矿物集合体内锂元素含量平均值为2499.27×10-6，占全岩总Li含量的87.70%；在样品焙烧至600℃时，红外结果显示黏土矿物结构发生改变的同时，锂元素的浸出率达82.33%。综合判断，本样品中Li元素主要以阳离子替代的形式赋存于伊蒙混层颗粒内。同时，本研究建立的锂元素赋存状态的多手段综合研究方法，可为同种类型及相似类型矿产的赋存状态研究提供思路。

关键词：锂赋存状态凤山 LA-ICP-MS AMICS 伊蒙混层

贵州镇宁-紫云地区晚泥盆世硅质岩成因机制研究

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矿物学报 2025年第01期 134-145页

作者：涂灵玲高军波杨瑞东蒋元谢兴友刘灵李鑫正贵州大学资源与环境工程学院贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州省地质矿产勘查开发局103地质大队贵州省地质矿产勘查开发局101地质大队

贵州镇宁-紫云地区晚泥盆世广泛发育了一套深水相硅质岩、硅质岩-灰岩建造。本文以贵州镇宁弄染和紫云那岩两条剖面为研究对象，开展了元素地球化学研究，结果表明，镇宁弄染剖面硅质岩Al2O3、ΣREE、（La/Yb）N和（La/Ce）N值相对偏低... 详细信息

贵州镇宁-紫云地区晚泥盆世广泛发育了一套深水相硅质岩、硅质岩-灰岩建造。本文以贵州镇宁弄染和紫云那岩两条剖面为研究对象，开展了元素地球化学研究，结果表明，镇宁弄染剖面硅质岩Al2O3、ΣREE、（La/Yb）N和（La/Ce）N值相对偏低，δEu呈现正异常，δCe为弱负异常。紫云那岩硅质岩Al2O3、ΣREE、（La/Yb）N和（La/Ce）N都相对偏高，δEu表现为正异常，δCe为弱负异常。Fe2O3/TiO2-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）和（La/Ce）N-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）图解以及其它稀土元素地球化学特征集中显示硅质岩形成于远洋盆地环境。V/（V+Ni）和Th/U等氧化还原敏感元素指示硅质岩沉积时的水体条件为弱氧化-缺氧状态。Al-Fe-Mn和Al2O3/TiO2-Al/（Al+Fe+Mn）图解等反映硅质岩主要为非热液成因，部分硅质岩沉积成岩过程受到一定程度的热液物质混入。结合研究区地质背景，本文认为研究区硅质岩总体产于水城-紫云-南丹断裂控制裂陷盆地内，沉积水体环境为弱氧化-缺氧。

关键词：硅质岩沉积环境成因晚泥盆世镇宁-紫云

赣西北城门山铜多金属矿床矽卡岩的形成时代、物理化学条件及演化过程

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地球科学 2025年第2期50卷 596-608页

作者：钟浩徐耀明肖炬炜孔凡斌江西省地质局第二地质大队中国地质大学资源学院

为了解赣西北城门山铜多金属矿床的时间格架及矽卡岩形成的物理化学条件和演化过程，利用石榴子石的U-Pb同位素定年、电子探针主量元素分析、LA-ICPMS原位微区微量元素测定等方法，结合矽卡岩整体的TIMA综合矿物分析，获得了146.2±1.1... 详细信息

为了解赣西北城门山铜多金属矿床的时间格架及矽卡岩形成的物理化学条件和演化过程，利用石榴子石的U-Pb同位素定年、电子探针主量元素分析、LA-ICPMS原位微区微量元素测定等方法，结合矽卡岩整体的TIMA综合矿物分析，获得了146.2±1.1 Ma的年龄，同时发现该矿床的矽卡岩矿物以石榴子石为主，主要为钙铁榴石（And值平均95%），稀土元素具有明显的轻稀土富集，重稀土亏损，Eu正异常的特点.该矿床具有与花岗闪长斑岩和石英斑岩两期岩浆作用对应的两次矽卡岩化热液蚀变及成矿事件，间隔约6～7百万年.强氧化、偏酸性、高盐度、渗滤交代条件下形成了矽卡岩，流体的主要来源为岩浆热液，氧逸度、pH、Cl-浓度存在随体系封闭开放程度及流体通量变化而协同演化的规律.

关键词：长江中下游成矿带城门山矽卡岩年代学物理化学条件地球化学

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古滦河冲积扇西缘第四纪年代地层及沉积速率特征

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现代地质 2025年

作者：杨瑞田冀石光耀张欢李庆喆王金贵陈宏强魏磊强河北省区域地质调查院河北省地质矿产勘查开发局第二地质大队河北地质大学

古滦河扇西缘作为活动构造的重点研究区，一直以来缺少完整的第四纪年代学框架。本文利用靠近断陷盆地沉积中心BZK1孔的岩心剖面、磁性地层、AMS14C和光释光测年结果，将古滦河扇西缘第四纪地层进行了详细划分，探讨了其沉积速率特征，... 详细信息

古滦河扇西缘作为活动构造的重点研究区，一直以来缺少完整的第四纪年代学框架。本文利用靠近断陷盆地沉积中心BZK1孔的岩心剖面、磁性地层、AMS14C和光释光测年结果，将古滦河扇西缘第四纪地层进行了详细划分，探讨了其沉积速率特征，并结合邻区诸多第四纪钻孔，总结了华北平原北部第四纪沉积速率的变化规律。结果表明：钻孔底部400 m年龄约为3.2Ma，下更新统(Qp1)底界埋深为296.90 m，中更新统(Qp2)底界埋深为99.50 m，上更新统(Qp3)底界埋深为30.10 m，全新统（Qh）底界埋深为1 m；钻孔沉积速率显示：上新世(N2)晚期（2.98～3.2Ma）沉积速率最大，为364.55 m/Ma，该阶段湖盆的快速沉积主要与强烈的构造运动相关。进入Qp1后，由于构造活动减弱、湖盆容量收缩，沉积速率逐渐降低，0.781-1.778Ma降到最低，为81.44 m/Ma，该阶段主要与河流发育及地表被大面积侵蚀相关。Qp2之后，受气候及降雨量影响，沉积速率开始加快，至Qp3达到246.61 m/Ma；区域钻孔对比显示：华北平原北部多数钻孔Brunhes极性时平均沉积速率要大于Matuyama极性时，其主控因素为海平面升降造成的侵蚀基准面的变化。冀中凹陷与沧县隆起平均沉积速率主要集中于50～130 m/Ma之间，局部凹陷区增大到130～150 m/Ma，黄骅坳陷北部南堡、乐亭凹陷，沉积速率可达168.2～190.49 m/Ma。该研究结论为燕山山前平原区钻孔年代学的后续研究提供了参考资料。

关键词：古滦河冲积扇古地磁年代地层沉积速率

西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床成矿时代：来自石榴子石U-Pb年龄的约束

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地球科学 2025年第2期50卷 621-638页

作者：黄倩吴松刘晓峰申亚辉阿旺旦增次琼陈烈魏守才中国地质大学地球科学与资源学院西藏自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队

石榴子石原位U-Pb定年是近年来新发展的低U矿物同位素定年方法，目前已在矽卡岩矿床中广泛应用.首次报道了西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床石榴子石LA-ICP-MS U-Pb年龄及微量元素组成，结合矿床石英斑岩锆石U-Pb年龄结果，对唐格矿床成岩成... 详细信息

石榴子石原位U-Pb定年是近年来新发展的低U矿物同位素定年方法，目前已在矽卡岩矿床中广泛应用.首次报道了西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床石榴子石LA-ICP-MS U-Pb年龄及微量元素组成，结合矿床石英斑岩锆石U-Pb年龄结果，对唐格矿床成岩成矿时代及过程进行了探讨.唐格石榴子石U-Pb年龄为65.5±3.9 Ma，石英斑岩锆石U-Pb年龄为68.1±0.9 Ma，限定了其成岩成矿时代为晚白垩世-古新世.唐格石榴子石稀土配分曲线呈轻稀土富集、重稀土亏损，LREE/HREE比值为0.01～12.68，进一步可划分为两期石榴子石（Grt Ⅰ和Grt Ⅱ）,Eu异常由不明显（Eu/Eu*为0.87～0.94）向明显Eu正异常（Eu/Eu*为1.49～8.29）再向微弱Eu正异常（Eu/Eu*为0.67～1.83）变化，U平均含量先降低(Grt Ⅰ-1:1.14×10-6,Grt Ⅰ-2:0.65×10-6)后升高(Grt Ⅱ：2.34×10-6)都表明氧逸度先升高后降低.第一期石榴子石核部（GrtⅠ-1）的Hf、Ta平均含量(8.84×10-6和0.52×10-6)均大于边部(Grt Ⅰ-2:1.60×10-6和0.23×10-6)和第二期石榴子石(Grt Ⅱ：1.47×10-6和0.37×10-6)平均含量，指示成矿过程由封闭状态转为开放、震荡的环境.冈底斯成矿带同碰撞时期矽卡岩型矿床的成岩成矿年龄从西向东呈现由老变新的趋势，揭示了其火山活动具有穿时性，反映了印度-亚洲大陆不均匀碰撞的特征.唐格矿床为在南冈底斯带上新发现的同碰撞期矽卡岩型铜多金属矿床，将会为朱诺矿集区及周边乃至整个南冈底斯带找矿提供新方向.

关键词：石榴子石 U-Pb定年矽卡岩矿床唐格冈底斯地球化学

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