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中低温岩浆热液型金矿床找矿预测地质模型 被引量：3
1
作者 薛建玲 庞振山 +5 位作者 程志中 陈辉 张晓飞 贾儒雅 俞炳 牟妮妮 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期4-30,共27页
我国金矿资源对外依存度长期居高不下,立足国内,寻找并探明一批大型金矿床是一项迫在眉睫的重大任务。中低温岩浆热液型金矿床是我国金的最主要来源,如何寻找其隐伏矿和深部矿成为当前矿产勘查研究的热点。本文以勘查区找矿预测理论为指... 我国金矿资源对外依存度长期居高不下,立足国内,寻找并探明一批大型金矿床是一项迫在眉睫的重大任务。中低温岩浆热液型金矿床是我国金的最主要来源,如何寻找其隐伏矿和深部矿成为当前矿产勘查研究的热点。本文以勘查区找矿预测理论为指导,以中低温岩浆热液型金矿床为研究对象,总结了中低温岩浆热液型金矿床地质特征,构建了以成矿地质体、成矿构造和成矿结构面特征和成矿作用特征标志为核心内容的找矿预测地质模型,为该类型金矿床找矿预测提供了新的思路,指导隐伏矿和深部矿金资源勘查取得突破。中低温岩浆热液型金矿床分为中温岩浆热液型金矿床和低温岩浆热液型金矿床两个亚类,广泛发育于陆块区和造山带中,赋矿围岩多种多样,成矿时代广泛,主要集中在中生代。本文厘定了中低温岩浆热液型金矿床成矿地质体为中酸性侵入体,与矿床(体)呈现出空间上相依(1~5km)、时间上相近(10Myr)、成因上相关的内在成生联系和时空配置关系。成矿构造属褶皱、断裂、岩浆侵入复合构造系统;成矿结构面主要有断裂、硅钙面、岩溶构造及岩体侵入接触带、爆破角砾岩体及水压裂隙等;矿化样式受成矿结构面控制,大致可分为四个类型:层状、脉状、块状及其组合而成的复合型。中温岩浆热液型金矿床成矿作用早阶段温度可达450℃左右,形成强度不等的钾长石化、钠长石化或铁白云石化;主成矿阶段成矿温度250℃左右,蚀变主要为硅化、绢云母化、伊利石化,Au和Ag共伴生,同时伴生少量Pb、Zn、Cu等,主要金属矿物为黄铁矿,次为黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿和闪锌矿;而低温岩浆热液型金矿床成矿作用主阶段温度低于250℃,Au和As、Sb共伴生,Ag含量低,常见毒砂和辉锑矿等矿物,成矿作用早阶段蚀变则主要为硅化,有的为次生石英岩化。金的沉淀富集机制包括流体的沸腾、混合和交代等机制。成矿作用中心位于岩体外接触带2~3km和接触带之内,由浅部到深部形成“上脉下层”的二元结构模式,脉状矿体具有侧伏延深规律,在此基础上构建了找矿预测地质模型。在该模型指导下,我们重新厘定了我国重要成矿区带金矿床类型,在深部发现新的矿体样式,拓宽了深部找矿空间,提升了我国重要成矿区带成矿规律的认识水平,带动了我国重要成矿区带金矿找矿新突破。 展开更多
关键词 中温岩浆热液型金矿床 低温岩浆热液型金矿床 成矿地质体 成矿构造与成矿结构面 成矿作用特征标志 找矿预测模型
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造山带岩浆铜镍硫化物矿床深部动力学机制探讨 被引量：6
2
作者 高晓峰 隋清霖 +6 位作者 尤敏鑫 胡朝斌 查显锋 李猛 任广利 李婷 杨敏 《西北地质》 北大核心 2025年第3期206-220,共15页
针对造山带岩浆铜镍硫化物矿床成矿岩浆具有富水、源区不均一、弧岩浆元素特征以及矿床中的硫来源多样的特征,前人提出其成矿动力学模式主要包括地幔柱叠加造山带、板块俯冲和地幔柱相互作用、俯冲交代改造的岩石圈地幔部分熔融、后碰... 针对造山带岩浆铜镍硫化物矿床成矿岩浆具有富水、源区不均一、弧岩浆元素特征以及矿床中的硫来源多样的特征,前人提出其成矿动力学模式主要包括地幔柱叠加造山带、板块俯冲和地幔柱相互作用、俯冲交代改造的岩石圈地幔部分熔融、后碰撞伸展阶段软流圈地幔和岩石圈地幔共同作用以及板块断裂引起软流圈地幔上涌减压熔融等多种观点。纵观地球演化历史,经历多期次造山作用,但并不是所有造山带均形成了岩浆铜镍硫化物矿床。因此,造山带中能够形成岩浆铜镍硫化物矿床成矿的关键因素有待进一步明晰。基于上述模式均指向造山带岩浆铜镍硫化物矿床均来源于俯冲交代地幔源区,形成时限滞后于俯冲峰期的研究结果和地质事实,笔者提出了造山带岩浆铜镍硫化物矿床两阶段成矿动力学模式。第一阶段:俯冲期内地幔橄榄岩被俯冲板片形成的硅质熔体交代,交代过程中,俯冲熔体导致Ni等元素从橄榄石中释放以及自身携带硫的释放,从而形成含有斜方辉石和镍硫化物的辉石岩为主地幔源区。第二阶段:俯冲碰撞期结束后,富集辉石和镍硫化物地幔通过拆沉方式进入软流圈地幔发生再次熔融,熔融条件转变成近似无水条件,镁铁质岩浆会分异形成富集亲铜元素形成的硫化物堆晶或岩浆硫化物矿床。区域上深大断裂、韧性剪切带和缝合带作为岩浆通道,是母岩浆脱离熔融源区后岩浆过程的富集通道,源区和岩浆过程共同作用形成造山带岩浆铜镍硫化物矿床。 展开更多
关键词 岩浆铜镍硫化物矿床 熔体交代 岩石圈拆沉 造山带
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中国镍钴矿产资源禀赋条件与找矿潜力 被引量：6
3
作者 张照伟 吴华英 +3 位作者 谭文娟 王亚磊 邵继 李文渊 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期416-430,共15页
镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分... 镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分析了我国镍钴矿产资源成矿特征,无论是成矿类型,还是构造背景特征,与全球均存在显著不同。全球60%的镍资源主要赋存于红土型镍钴矿床中,40%的镍资源则储存在岩浆镍钴硫化物矿床内,而我国镍资源的93%赋存在岩浆镍钴硫化物矿床中。世界上60%的钴资源来自沉积型铜钴矿床、23%的岩浆型镍钴矿床、15%的红土型镍钴矿床及2%的热液型含钴矿床,而我国钴资源45%赋存于岩浆镍钴硫化物矿床内、40%的钴资源赋存在与热液相关矿床中,受赋存状态及开发利用条件限制,这部分赋存在热液矿床中的钴资源尚不能有效利用。可见,我国镍钴资源关键来源是岩浆型镍钴矿床。对比我国岩浆镍钴硫化物矿床成矿特征及地质分布特点,本文提出我国岩浆镍钴硫化物矿床独特的资源禀赋条件,重要结合带旁侧滞后发育的铁质系列镁铁-超镁铁质侵入岩是镍钴资源赋存的关键空间,明确勘查工作的重点方向。另外,分析认为,加强钴矿赋存状态研究,创新破解开发利用条件限制,是实现钴资源增储上产的关键路径。这为指导镍钴资源勘查、助力找矿新突破提供了重要依据。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 镍钴矿床 资源禀赋 找矿潜力 勘查空间
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论热液成矿系统中构造体系控矿作用 被引量：6
4
作者 韩润生 刘飞 张艳 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期371-389,共19页
构造体系是李四光先生创立的地质力学理论和方法的灵魂。针对目前相关文献中对构造体系的各种表述和用法,本文从构造体系基本概念出发正本清源,深刻理解构造体系的内涵,发展和应用地质力学理论和方法,为揭示地壳构造和地壳运动的规律、... 构造体系是李四光先生创立的地质力学理论和方法的灵魂。针对目前相关文献中对构造体系的各种表述和用法,本文从构造体系基本概念出发正本清源,深刻理解构造体系的内涵,发展和应用地质力学理论和方法,为揭示地壳构造和地壳运动的规律、深入研究构造与成岩成矿(藏)的关系,以及指导矿产资源探测和评价提供依据。本文讨论了主压应力作用、力偶持续作用下发生序次转化形成的构造体系的力学机制,总结了构造体系具有统一性、区域性、层次性、复合性(继承性)和复杂性的特点;研究提出构造型式具有层次性,成矿构造体系具有一致性、阶段性、差异性、多样性和转换性的特点,并总结揭示了其控岩控矿规律;基于成矿构造体系(控矿构造型式)与成矿系统的成生联系,从矿集区、矿田和矿床分布的规律性,构造变形作用、岩浆活动和成矿作用的同时性,以及含矿构造和矿石中物质组成特征的一致性等方面,厘定成矿构造体系,进而提出成矿构造体系研究方法,为矿床(体)找矿预测和深部勘探提供依据。在此基础上,以非岩浆热液型多金属成矿系统(川滇黔成矿区富锗铅锌矿床)和岩浆热液型多金属成矿系统(湘南坪宝铜锡多金属矿田)为例,论证了构造体系控矿作用及其研究的重要意义。 展开更多
关键词 成矿构造体系 控矿构造型式 控矿作用 矿田地质力学 热液成矿系统
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中国银矿床类型、时空分布与找矿远景 被引量：4
5
作者 秦克章 韩日 +5 位作者 回凯旋 李真真 阚靖 王乐 高燊 赵俊兴 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期383-415,共33页
我国银矿床分布广泛,矿床成因类型多。近些年来,一些大型-超大型银矿床的相继发现,改写了我国银资源的分布格局。因此亟需对我国银矿床主要成因类型及时空分布规律进行系统总结与研究。本文经过系统整理,梳理出我国77座中型以上(>20... 我国银矿床分布广泛,矿床成因类型多。近些年来,一些大型-超大型银矿床的相继发现,改写了我国银资源的分布格局。因此亟需对我国银矿床主要成因类型及时空分布规律进行系统总结与研究。本文经过系统整理,梳理出我国77座中型以上(>200t)的银多金属矿床的基本信息与要素,将我国银矿床划分为浅成低温热液型、斑岩型、矽卡岩型、VMS型、SEDEX型、MVT型、沉积型和风化型(红土型)等八种类型,其中以浅成低温热液型最为主要。中国银矿床主要形成于中生代,尤其是晚侏罗世-早白垩世,空间上划分出兴蒙、华北、秦岭-东昆仑、华南、西藏-三江等五个银成矿省。银成矿省成因与陆壳类型(古老和新生地壳)、伸展构造背景和大规模中酸性岩浆活动密切相关。综合上述因素,兴蒙复合造山带仍然是具有巨大找矿潜力的成矿区。那更康切尔沟银多金属矿床的发现表明东昆仑(原特提斯-新特提斯)叠合造山带地区具有很好的找矿潜力。三江复合造山带在银锡矿床的勘查方面亦潜力巨大。 展开更多
关键词 中国银矿床 成因类型 地质特征 时空分布 银成矿省 找矿前景
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沉积锰矿成矿过程中铁锰分离与富锰矿形成机制 被引量：1
6
作者 张连昌 李文君 +5 位作者 董志国 李文 徐一帆 高炳宇 王长乐 朱明田 《矿床地质》 北大核心 2025年第1期85-100,共16页
沉积型锰矿和沉积(变质)型铁矿在地球历史上具有明显的时控特征,前者集中形成于古元古代、新元古代和显生宙,后者主要形成于古元古代大氧化事件之前和新元古代;在空间上可表现为数百公里至上千公里的铁、锰分离。铁、锰分离的控制因素... 沉积型锰矿和沉积(变质)型铁矿在地球历史上具有明显的时控特征,前者集中形成于古元古代、新元古代和显生宙,后者主要形成于古元古代大氧化事件之前和新元古代;在空间上可表现为数百公里至上千公里的铁、锰分离。铁、锰分离的控制因素主要包括:①锰与铁元素的地球化学行为不同,如在pH>7.78时锰单独沉积,pH值在6.5~8.0之间铁、锰可同时沉淀,pH<7.78铁则单独沉淀;②原始含铁、锰物质溶解度的差异引起铁、锰浸出率的不同;③海洋氧化还原环境的变化;④早期黄铁矿在缺氧还原条件下的优先沉淀;⑤来自陆源的可溶性Fe2+和Mn2+在海水介质中,由于胶体或有机颗粒吸附和自身氧化作用能力的不同。综合研究表明铁锰分离是锰沉积成矿的必经过程,不同沉积锰矿床的铁、锰分离程度(Mn/Fe值)差异较大,海洋环境中的铁、锰分离和富锰成矿过程主要受控于次氧化条件下铁的优先氧化或缺氧硫化条件下黄铁矿的大量沉淀。 展开更多
关键词 Mn/Fe比值 铁锰分离 富锰矿床 沉积成矿机制 沉积锰矿床
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陆相火山作用与斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统若干问题讨论 被引量：1
7
作者 宋扬 唐菊兴 +3 位作者 王楠 孙豪 李发桥 闫徐坤 《岩石学报》 北大核心 2025年第5期1467-1489,共23页
斑岩-浅成低温热液型铜金矿床与陆相火山岩关系密切, 其成矿理论研究和勘查评价一直是矿床学和勘查学的前沿焦点。在新一轮找矿突破战略行动中, 我国陆相火山岩区该类矿床的找矿工作取得了重要成果, 但研究进展尚需梳理总结, 理论认识... 斑岩-浅成低温热液型铜金矿床与陆相火山岩关系密切, 其成矿理论研究和勘查评价一直是矿床学和勘查学的前沿焦点。在新一轮找矿突破战略行动中, 我国陆相火山岩区该类矿床的找矿工作取得了重要成果, 但研究进展尚需梳理总结, 理论认识仍有待提高。本文对陆相火山作用/火山岩概念进行了总结和梳理, 对与成矿过程有关的陆相火山作用进行了厘定, 通过系统总结斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统的矿床分布规律、矿体空间关系和矿化蚀变结构等内容, 对陆相火山作用对该成矿系统的成矿过程、保存条件和空间分布等方面的控制作用等关键问题进行了讨论。提出陆相火山作用包括火山喷出、浅成侵入和隐爆角砾作用;多旋回陆相火山作用对斑岩-浅成低温热液型铜金成矿系统的形成与保存具有重要的控制作用;热液蚀变的火山岩、斑岩和隐爆角砾岩是寻找斑岩-浅成低温热液型铜金矿床的重要岩石标志;斑岩-浅成低温热液成矿系统浅部的浅成低温热液型矿床易被剥蚀, 而陆相火山岩覆盖是其重要保存机制;此外, 区域构造快速隆升、火山机构崩塌和多期次岩浆-热液活动是引发斑岩型铜矿化蚀变和浅成低温热液型金矿化蚀变垂向套合叠加成矿的重要控制因素。 展开更多
关键词 斑岩-浅成低温热液 铜金矿床 陆相火山作用 成矿作用 隐爆角砾岩
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煤系关键金属矿产研究:中美对比 被引量：1
8
作者 代世峰 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期506-515,共10页
关键金属矿产资源对经济发展和国防安全至关重要,从其勘探和开采到分离、提纯和应用全过程,均受到国际社会高度关注,并进入大国间地缘政治较量的核心议题,成为大国地缘政治博弈的重要战场。煤系关键金属矿产是煤地质学、矿床学、冶金学... 关键金属矿产资源对经济发展和国防安全至关重要,从其勘探和开采到分离、提纯和应用全过程,均受到国际社会高度关注,并进入大国间地缘政治较量的核心议题,成为大国地缘政治博弈的重要战场。煤系关键金属矿产是煤地质学、矿床学、冶金学和选矿学等相关领域的研究前沿和热点问题,中国和美国是煤系关键金属研究最重要的2支力量。总结了目前中美两国在煤系关键金属成矿理论、勘探、提取和分离等方向的研究现状,对比分析了彼此的优势和短板。近10 a来,美国在煤系关键金属矿床的发现和分离提取领域取得了长足进展,而中国在煤系关键金属成矿理论、评价指标和标准建立方面取得了重要进展;前者得益于美国能源部统一部署(明确研发时间节点和核心研发技术)与大量资金投入,后者得益于中国的复杂成煤地质条件,使煤系中关键金属矿床种类多、关键金属的组合形式及空间赋存形式多。地缘政治竞争加剧了对关键金属矿产资源控制权的争夺,因此,实事求是地正确认识中美两国煤系关键金属矿产资源状况、研发现状及各自的优势和短板,对进一步发挥我国优势的关键金属矿产资源在大国地缘政治博弈中的作用,应对我国紧缺关键金属矿产稳定供应的严峻挑战以及减少对外部供应链的依赖具有重要作用。 展开更多
关键词 煤 煤系 关键金属 中美对比 提取技术 成矿理论
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青海省锡铁山铅锌矿床沉积盆地构造与找矿方向浅议 被引量：1
9
作者 李正明 王备战 +5 位作者 展卫露 战嘉华 郭文波 王宏宇 董星 李增涛 《西北地质》 北大核心 2025年第1期166-177,共12页
锡铁山铅锌矿床位于柴达木盆地北缘,矿体主要产于奥陶系滩间山群O3tna-2正常沉积岩段。对深部构造的探测和原始成矿环境的恢复一直是勘查研究工作的重点。矿山以往深部找矿投入了瞬变电磁法(TEM)和可控源音频大地电磁测深法(CSAMT),对... 锡铁山铅锌矿床位于柴达木盆地北缘,矿体主要产于奥陶系滩间山群O3tna-2正常沉积岩段。对深部构造的探测和原始成矿环境的恢复一直是勘查研究工作的重点。矿山以往深部找矿投入了瞬变电磁法(TEM)和可控源音频大地电磁测深法(CSAMT),对深部的结构、构造反映不够清楚,找矿效果也不理想。2020年首次投入了高分辨广域电磁法(WEFM),取得了较好的勘查效果。笔者结合已有的地质资料,对广域电磁法成果进行综合分析,初步认为锡铁山铅锌矿床原始沉积盆地走向为EW向,属于南高北低的抬斜式盆地。受NE-SW向的斜向推覆作用,形成目前盆地的构造形态;同时推测盆地内部存在两条主要的同生断裂。笔者依据同生断裂和已知矿体的空间位置预测了找矿靶区,指出了锡铁山沉积盆地内铅锌矿的找矿方向。 展开更多
关键词 锡铁山铅锌矿 原始沉积盆地 广域电磁法 斜向推覆 找矿方向
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我国稀贵金属资源禀赋、成矿机制与找矿方向
10
作者 秦克章 王焰 +8 位作者 苏本勋 周涛发 曹明坚 范宏瑞 唐冬梅 毛亚晶 邱正杰 范裕 潘彤 《岩石学报》 北大核心 2025年第12期4003-4028,共26页
稀贵金属(镍、钴、铬、铂族)是我国极度紧缺的关键金属,对外依存度高达85%~98%。它们具有相近的地球化学行为:通常在幔源岩浆中富集,但不同构造背景镁铁-超镁铁岩体成矿却显示明显的专属性;岩浆演化过程中稀贵金属发生了分离解耦;热液... 稀贵金属(镍、钴、铬、铂族)是我国极度紧缺的关键金属,对外依存度高达85%~98%。它们具有相近的地球化学行为:通常在幔源岩浆中富集,但不同构造背景镁铁-超镁铁岩体成矿却显示明显的专属性;岩浆演化过程中稀贵金属发生了分离解耦;热液改造加剧了其解耦与再富集。全球稀贵金属矿产的一些主要类型如层状岩体型在我国尚未发现,红土型、元古代裂谷型在我国不甚发育。在广泛调研国内外典型矿床与矿带和全面分析已有研究成果基础上,我们认为稀贵金属富集成矿机理方面的研究所存在的关键科学问题包括:(1)不同构造背景岩浆镍钴铬铂族的成矿专属性和潜力;(2)岩浆和热液过程中的镍钴铂族富集机理;(3)热液改造过程中的镍钴共生-分离。因此,亟待从地球演化和全球对比的视角,运用岩石学、矿床学、矿物学、地球化学、地球物理等方法,结合高温高压实验、热力学模拟和全球数据综合分析,揭示中国大陆稀贵金属资源禀赋与成矿特色,建立完整的镍钴铬铂族成矿理论体系、成矿模型与评价准则,优选出我国稀贵金属成矿新区带,从而在稀贵金属成矿理论与找矿选区两方面对新一轮找矿突破战略行动中Ni-Co-Cr-PGE选区勘查突破提供科学依据与支撑。 展开更多
关键词 稀贵金属成矿环境与富集机理 岩浆镍铜钴铂族矿床 蛇绿岩豆荚状铬铁矿 热液钴矿 成矿新区带 研究展望
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辽-吉硼成矿带巨量硼超常富集成矿规律及关键控制因素
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作者 刘福来 王慧宁 +7 位作者 王舫 廉涛 刘冰 樊金虎 李勇 李同宇 姜杭云 田忠华 《岩石学报》 北大核心 2025年第12期3979-4002,共24页
辽-吉硼成矿带是迄今为止世界上发现的最古老的沉积-变质再造型硼成矿带。作为全球唯一一处与哥伦比亚超大陆裂解-聚合事件密切相关的“硼成矿专属区”,它经历了古元古代火山-沉积过程巨量硼沉淀-预富集成矿、陆内俯冲造山变质-变形过... 辽-吉硼成矿带是迄今为止世界上发现的最古老的沉积-变质再造型硼成矿带。作为全球唯一一处与哥伦比亚超大陆裂解-聚合事件密切相关的“硼成矿专属区”,它经历了古元古代火山-沉积过程巨量硼沉淀-预富集成矿、陆内俯冲造山变质-变形过程中硼超常富集成矿和构造抬升混合岩化-热液交代过程中硼再次富集成矿的复杂演化历史。辽-吉硼成矿带所有大型-超大型硼镁石型和硼镁铁矿型硼矿床均赋存于辽-吉古元古代造山带南部亚带下部变火山-沉积岩系中,层控性特征明显。本文聚焦辽-吉硼成矿带典型硼镁石型和硼镁铁矿型硼矿床,通过岩相学、变质反应和矿物相转变及交代结构的精细解剖,结合矿床学、同位素年代学及矿区地质资料,查明辽-吉硼成矿带中含硼岩系成因的独特性、巨量硼沉淀-预富集成矿的特殊构造背景与沉积环境。提出古元古代弧后(裂谷)盆地和海相蒸发岩沉积环境是巨量硼沉淀-预富集成矿的必要条件。识别变质-变形成矿期和热液交代成矿期的关键判别标志和确凿矿物学证据,率先提出陆内深俯冲至(角闪)麻粒岩相峰期变质作用过程中,不仅沉积时期形成的富水硼酸盐矿物相普遍转变为大量变质硼酸盐矿物相(如:遂安石和硼镁石等)和变质含硼流体,而且含硼岩系中富镁硅酸盐矿物(如:橄榄石和斜硅镁石)和富镁碳酸盐矿物相(如:白云石和菱镁矿)等与变质含硼流体发生反应转变为新的变质硼酸盐矿物,建立复杂变质演化过程中典型硼矿物相转变反应。在随后构造抬升伴随强烈混合岩化-热液交代过程中,发生一系列交代反应,引起含硼岩系中硼进一步富集成矿。揭示变质-变形和热液交代过程中硼活化-迁移-富集成矿规律及保存机制,准确限定硼多期富集成矿时代的年代格架,厘定硼多期富集成矿规律与区域重大地质事件内在成因关系,确定硼超常富集的关键控制因素。该项研究成果不仅对促进和完善造山带硼成矿理论创新具有重要学术价值,而且对在辽-吉古元古造山带各类硼矿床外围及其深部找矿勘查和增储示范、预测找矿新靶区均具有重要指导意义。 展开更多
关键词 硼 超常富集 关键控制因素 里尔峪岩组 重大地质事件 辽-吉硼成矿带
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黑龙江省东宁市金厂铜金矿床成矿机制——流体包裹体和稀有气体同位素的制约
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作者 门兰静 薛晓刚 +2 位作者 董福湘 宋海峰 孙景贵 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第3期789-804,共16页
黑龙江省东宁市金厂铜金矿床是吉黑东部特大型矿床,主要发育隐爆角砾岩型、细脉浸染型和裂隙充填型等三种矿体类型。其中角砾岩型和细脉浸染型矿体共同构成上部为浅成高硫化热液型、下部为斑岩型的热液铜金成矿系统。本文以J-0号角砾岩... 黑龙江省东宁市金厂铜金矿床是吉黑东部特大型矿床,主要发育隐爆角砾岩型、细脉浸染型和裂隙充填型等三种矿体类型。其中角砾岩型和细脉浸染型矿体共同构成上部为浅成高硫化热液型、下部为斑岩型的热液铜金成矿系统。本文以J-0号角砾岩型铜金矿体、J-1号角砾岩型金矿体和18号细脉浸染型铜金矿体为研究对象,通过流体包裹体的显微测温、激光拉曼成分测试、稀有气体同位素和氢氧同位素测试等方法,系统研究了该铜金热液矿床成矿流体的性质、起源及演化关系,并结合最新的年代学成果,深入探讨了该铜金矿床的成矿机制。结果表明:下伏幔源岩浆通过初次沸腾形成高盐度、高氧化富含Cu的成矿流体,在上升过程中经历二次沸腾并与围岩发生水岩反应,在浅部隐爆、深部裂隙充填分别形成J-0号角砾岩型铜金矿体、18号细脉浸染型铜金矿体,且晚期大气降水的加入进一步促进了残余成矿元素的沉淀;地壳浅部的岩浆房直接出溶高盐度的含矿流体,该流体在上升到地壳浅部并与围岩发生反应的过程中因温度、压力的降低,导致大量金等成矿元素在角砾岩及胶结物中沉淀,形成J-1号角砾岩型金矿体。 展开更多
关键词 流体包裹体 稀有气体同位素 氢氧同位素 成矿系统 金厂铜金矿床 黑龙江省
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桂北苗儿山铀矿田铀源分析:来自周缘红盆碎屑锆石的制约
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作者 谭双 刘晓东 +5 位作者 雷勇亮 陈琪 万建军 吴昆明 欧阳平宁 黄宏业 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期70-84,I0006-I0010,共20页
花岗岩型热液铀矿床铀源的认识目前存在一定分歧,部分观点认为铀矿床周缘红盆可能提供成矿物质来源。苗儿山铀矿田是华南地区典型的花岗岩型铀矿田之一,但关于周缘红盆与铀矿床之间的关系尚未开展过系统研究。本次研究选取苗儿山地区红... 花岗岩型热液铀矿床铀源的认识目前存在一定分歧,部分观点认为铀矿床周缘红盆可能提供成矿物质来源。苗儿山铀矿田是华南地区典型的花岗岩型铀矿田之一,但关于周缘红盆与铀矿床之间的关系尚未开展过系统研究。本次研究选取苗儿山地区红盆内的碎屑岩为研究对象,对其开展岩相学、碎屑锆石U-Pb年代学和地球化学研究,旨在限定碎屑岩的形成时代上限和物质来源,进而探讨区内铀矿床的铀源问题。锆石CL图像和稀土元素分布特征显示,研究区内碎屑岩的锆石为岩浆锆石, LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为416~2485 Ma,主要峰值集中在721~839 Ma和416~436 Ma,与苗儿山铀矿田晋宁期和加里东期构造-岩浆热事件时间一致。锆石元素面扫描图像特征显示,其具有较强的流体交代痕迹,U元素存在明显的活化迁移行为,记录了一定程度的蚀变改造或矿物溶解沉淀过程。通过系统收集苗儿山铀矿田及其周边侵入岩的年代学数据并进行对比分析,认为721~839 Ma的碎屑锆石可能主要来自苗儿山地区花岗岩和湖南城步地区新元古代花岗岩;而416~436 Ma的锆石主要来自越城岭-苗儿山加里东期复式花岗岩基。结合前人研究,认为苗儿山铀矿田中的部分铀源可能来自区内新资断陷红盆碎屑岩,富含CO_(2)等矿化剂的幔源流体沿着深大断裂上升与循环的地下水结合形成热液,与富铀花岗岩、红盆碎屑岩等相互作用,进而形成富铀的成矿流体。 展开更多
关键词 新资断陷红盆 苗儿山铀矿田 碎屑锆石 年代学 稀土元素 铀源
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中国稀散金属矿成矿规律及找矿方向
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作者 李德先 王登红 +6 位作者 王岩 刘家军 黄凡 郭春丽 王成辉 赵汀 于扬 《岩石学报》 北大核心 2025年第9期2932-2960,共29页
在对所收集到的861处中国稀散金属矿产地(大部分矿产地涉及多个矿种)地质信息资料进行分析的基础上,将中国稀散金属矿床类型划分为浅成中-低温热液型、化学沉积型、生物化学沉积型、矽卡岩型、岩浆热液型、风化型、斑岩型、岩浆型、海... 在对所收集到的861处中国稀散金属矿产地(大部分矿产地涉及多个矿种)地质信息资料进行分析的基础上,将中国稀散金属矿床类型划分为浅成中-低温热液型、化学沉积型、生物化学沉积型、矽卡岩型、岩浆热液型、风化型、斑岩型、岩浆型、海相火山岩型、陆相火山岩型、斑岩-矽卡岩复合型等11种主要类型。中国稀散金属矿成矿时代主要集中在晚古生代和中生代,燕山期和华力西期为最重要的成矿时代;空间上可划分出42个稀散金属成矿带,其中,上扬子中东部、华北陆块南缘、长江中下游、山西(断隆)、南岭、桂西-黔西南-滇东北、浙闽粤沿海等成矿带是中国稀散金属矿的重要成矿带,也是具有找矿潜力的重要区带;铅锌矿、铝土矿、煤矿、铜钼、铜镍、铜、铁多金属矿是寻找伴生稀散金属矿的重要矿种;加强矿山开采过程中伴生矿产的综合评价,提高现有在采矿山的稀散金属的综合回收率,也是增加稀散金属矿产资源量的重要途径。 展开更多
关键词 稀散金属(锗、镓、铟、铊、铼、镉、硒、碲) 矿床类型 时空分布 成矿规律 找矿方向
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黄柏山矿床46号伟晶岩脉铌钽铁矿年代学及锂辉石矿物学对成矿过程的指示
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作者 陈杰 邵拥军 +4 位作者 刘清泉 熊伊曲 范志伟 陈肇华 胡立君 《矿床地质》 北大核心 2025年第4期789-807,共19页
幕阜山西南缘仁里矿田中的黄柏山伟晶岩型锂矿床是近年来新发现的锂矿床,具有较好的锂成矿潜力。针对黄柏山伟晶岩型锂矿成矿年龄及其成矿过程等问题,本次研究对黄柏山矿床46号伟晶岩脉开展了铌钽铁矿U-Pb同位素测年,并选择黄柏山46号... 幕阜山西南缘仁里矿田中的黄柏山伟晶岩型锂矿床是近年来新发现的锂矿床,具有较好的锂成矿潜力。针对黄柏山伟晶岩型锂矿成矿年龄及其成矿过程等问题,本次研究对黄柏山矿床46号伟晶岩脉开展了铌钽铁矿U-Pb同位素测年,并选择黄柏山46号伟晶岩脉和传梓源矿床中的锂辉石开展主微量元素地球化学测试进行对比研究。同位素测年结果表明,黄柏山矿床46号伟晶岩脉中的铌钽铁矿U-Pb年龄为(148.1±0.8)Ma。锂辉石主微量地球化学特征显示,黄柏山矿床中的锂辉石w(Li_(2)O)为7.88%~8.01%(平均7.98%),主要的微量元素为Zn(4.70×10^(-6)~14.4×10^(-6))、Ga(44.3×10^(-6)~53.7×10^(-6))、Sn(4.20×10^(-6)~23.0×10^(-6));传梓源矿床中的锂辉石w(Li_(2)O)为7.85%~8.06%(平均7.96%),主要的微量元素为Zn(13.7×10^(-6)~25.3×10^(-6))、Ga(61.8×10^(-6)~69.2×10^(-6))、Sn(15.3×10^(-6)~22.3×10^(-6))。相较于传梓源矿床中的锂辉石,黄柏山矿床矿石品质更优,纯度更高。锂辉石中的元素替代关系显示,黄柏山锂辉石中存在Fe^(3+)替换Al^(3+)进入晶格,这可能是黄柏山高品质锂辉石形成的重要原因。在岩浆-热液演化后期,锂辉石可能遭受富Na^(+)的碱性出溶流体的交代作用,但黄柏山矿床大量发育的断裂等构造使得容矿空间被破坏导致出溶流体快速逸散,对先成的锂辉石并未完全改造,Li并未大量流失。因此,上述因素是黄柏山伟晶岩型锂矿床能够形成高品质锂辉石的主要原因。 展开更多
关键词 铌钽铁矿U-Pb年龄 锂辉石矿物学 成矿过程 黄柏山
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阿尔金卡尔恰尔萤石矿区富氟花岗岩体的液态不混溶作用与成矿
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作者 金松 高立湧 +7 位作者 张成信 胡中国 姚志宏 李英杰 姜振宁 代晓光 王猛 李健 《矿床地质》 北大核心 2025年第5期1095-1113,共19页
阿尔金卡尔恰尔萤石矿床的控矿花岗岩为一套富氟碱长花岗岩,为了探究富氟花岗岩液态不混溶演化过程及其与萤石成矿的关系,文章在详尽野外调查的基础上,对矿区岩、矿石地球化学及流体包裹体特征进行了研究。结果表明,碱长花岗岩发育“眼... 阿尔金卡尔恰尔萤石矿床的控矿花岗岩为一套富氟碱长花岗岩,为了探究富氟花岗岩液态不混溶演化过程及其与萤石成矿的关系,文章在详尽野外调查的基础上,对矿区岩、矿石地球化学及流体包裹体特征进行了研究。结果表明,碱长花岗岩发育“眼球”状析离体、萤石矿化囊包体,伟晶岩发育格架状石英及刀片状石英等岩浆液态不混溶地质标志。碱长花岗岩、萤石方解石脉、花岗伟晶岩存在SiO_(2)、Na_(2)O、K_(2)O组分分离,花岗伟晶岩与萤石方解石脉的Nb/Ta、Zr/Hf值较碱长花岗岩明显增大,δEu、(La/Yb)N、Sr、Ba等具有明显突变现象。碱长花岗岩、萤石方解石脉、花岗伟晶岩中各类包裹体共生现象普遍,均一温度和盐度表明它们被捕获于不均匀体系。上述证据表明,岩浆液态不混溶作用是研究区富氟碱长花岗岩演化的主要机制,制约着岩浆演化晚期至热液阶段的岩浆分异演化和萤石富集成矿过程,液态不混溶作用对于矿床的形成有重要贡献。 展开更多
关键词 萤石 液态不混溶 富氟花岗岩 卡尔恰尔
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阿尔金东段金矿控矿构造-蚀变-矿化分析:以余石山西金矿为例
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作者 吴义布 余君鹏 +9 位作者 司豪佳 褚广博 徐磊 董国强 刘函 赵建国 贺斌 司东泽 李萌 李林森 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第4期937-950,共14页
近十余年来,阿尔金地区红柳沟-拉配泉蛇绿岩混杂岩带的西段-中段喀腊大湾地区在铅锌、铁和银等矿产找矿方面取得了重要进展,但金矿找矿以及该带东段的找矿工作进展有限。本文以近年在红柳沟-拉配泉蛇绿岩混杂岩带东段发现的余石山西金... 近十余年来,阿尔金地区红柳沟-拉配泉蛇绿岩混杂岩带的西段-中段喀腊大湾地区在铅锌、铁和银等矿产找矿方面取得了重要进展,但金矿找矿以及该带东段的找矿工作进展有限。本文以近年在红柳沟-拉配泉蛇绿岩混杂岩带东段发现的余石山西金矿为研究对象,通过野外大比例尺构造-蚀变填图、探矿工程精细编录结合室内综合分析,系统研究该金矿床不同尺度的控矿构造及其配套的主要蚀变-金矿化特征。研究表明,余石山西金矿存在两期成矿构造和一期破矿构造:第一期(510~450 Ma)为俯冲汇聚过程中NW-NWW向韧性剪切变形,形成了Ⅰ矿带韧性剪切带型金矿;第二期(450~400 Ma)为碰撞造山及碰撞后伸展阶段的NW-NWW向脆韧性断裂构造,形成Ⅴ矿带构造蚀变岩型金矿及其上部灰黑色断层角砾岩带,同时对Ⅰ矿带金矿体进行改造和叠加富集;第三期(三叠纪以来)为阿尔金断裂带左行剪切作用,在矿区形成了NE向张剪性和NW向压剪性两组破矿断裂,导致矿床中普遍发育的断裂破碎带(未胶结)。在此基础上,结合区域构造-岩浆演化,总结余石山西金矿的控矿构造模式,为阿尔金地区金矿找矿与成矿研究提供依据和参考。 展开更多
关键词 余石山西金矿 控矿构造 热液矿化蚀变 阿尔金东段
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基于分子结构差异的镜/暗煤纳米孔隙对H_(2)O吸附的影响
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作者 马东民 唐晨璐 +6 位作者 陈跃 王怀厂 李国富 季长江 王丽雅 祝浩冉 刘赞 《现代地质》 北大核心 2025年第5期1349-1362,共14页
煤的分子结构差异是宏观煤岩性质变化的根本原因,而不同宏观煤岩组分的纳米孔隙结构又直接影响到煤层气的吸附/解吸特性。尽管在煤分子结构的研究方向已有诸多探索,但针对不同宏观煤岩组分展开研究,构建大分子结构模型并在此基础上分析... 煤的分子结构差异是宏观煤岩性质变化的根本原因,而不同宏观煤岩组分的纳米孔隙结构又直接影响到煤层气的吸附/解吸特性。尽管在煤分子结构的研究方向已有诸多探索,但针对不同宏观煤岩组分展开研究,构建大分子结构模型并在此基础上分析纳米孔隙结构中能量变化及吸附特性差异的研究尚不多见。为了探究不同宏观煤岩组分的纳米孔隙微观结构对H_(2)O吸附特征,采用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)模拟方法及分子动力学模拟技术,研究不同温度、不同压力、不同孔径的狭缝型镜/暗煤分子模型对H_(2)O的饱和吸附、等温吸附及等量吸附热特征。结果表明,暗煤的接触角与润湿热大于镜煤,反映出暗煤的水润湿性优于镜煤。在煤分子模型饱和吸附H_(2)O的模拟中,由于微观结构中暗煤的含氧官能团含量高于镜煤,故暗煤的吸附热和吸附量均大于镜煤。在不同狭缝孔等温吸附模拟中,H_(2)O的吸附量和吸附热均与温度呈负相关关系,与压力和孔径大小呈正相关关系。孔径增大,H_(2)O的等量吸附热呈减小趋势。这是由于煤的各相异性,H_(2)O的赋存空间变大,更多分子处于游离态,同样使得煤样与H_(2)O的相互作用机会减少,因此等量吸附热随着孔径的增大而减小。 展开更多
关键词 宏观煤岩组分 纳米孔隙 巨正则系综蒙特卡洛模拟 等温吸附 吸附热
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汇聚板块边缘镁铁-超镁铁质岩浆作用与铜镍硫化物矿床成因
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作者 王焰 魏博 +3 位作者 曹勇华 高剑峰 暴宏天 杨军辉 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第4期753-776,共24页
中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠... 中亚造山带在中国境内可分为东、中、西三段,东段和西段主要为洋内型汇聚板块边缘,中段主要为安第斯型汇聚板块边缘,均发育大量志留纪-三叠纪的镁铁-超镁铁质岩体。但是,赋含具经济价值的铜镍硫化物矿床的岩体主要集中在早二叠世-晚三叠世,笔者对中亚造山带早二叠世-晚三叠世镁铁-超镁铁质岩体的地幔源区性质、辉石岩组分参与地幔部分熔融的作用、地幔源区和幔源岩浆氧逸度、岩浆硫化物饱和机制,以及差异性成矿的控制因素等开展系统研究,总结出汇聚板块边缘铜镍硫化物矿床形成的几个主要特点。首先,通过对比西段额尔齐斯构造带的构造演化过程和喀拉通克地区含矿岩体的形成过程,发现成矿作用具有爆发性,表现在含矿岩体的形成时代与区域平行造山带伸展构造完全同期,其形成与持续碰撞挤压过程中局部地区出现的短暂伸展构造有关,促使幔源岩浆快速侵位至地壳浅部,抑制深部橄榄石分离结晶造成的岩浆镍丢失,从而有利于成矿。这一认识与通常认为这些含矿岩体形成于碰撞后长期伸展阶段不同。其次,通过对不同岩体超镁铁质岩相中橄榄石的成分研究,发现辉石岩组分参与地幔部分熔融有利于幔源岩浆富Ni,但其参与程度与熔融压力有关:在洋内型汇聚板块边缘,约10%的辉石岩组分参与地幔熔融,就能明显提高岩浆Ni含量,有利于成矿;而在安第斯型汇聚板块边缘,古老交代岩石圈地幔的部分熔融虽然有可能造成更多辉石岩组分的参与,但其地幔部分熔融程度低且熔出的岩浆量少,仍不利于成矿。第三,通过计算不同岩体的岩浆氧逸度,发现含矿岩体普遍具有高于MORB地幔的氧逸度值,这与交代地幔部分熔融形成的岩浆普遍含水有关。通过硫化物原位S同位素和矿石C同位素组成分析,发现这种高氧逸度岩浆可能携带了足够成矿的幔源硫,其硫化物饱和主要是由于外来的地壳有机碳加入所造成,氧化的岩浆被有机碳还原从而导致岩浆中硫溶解度降低。同时,这种富水岩浆易于形成特殊的网脉状和角砾状矿石构造。总之,汇聚板块边缘背景下产出的铜镍硫化物矿床与板内拉张背景下产生的同类矿床具有不同的特点,总体上表现为矿体规模相对较小、含矿岩体成带分布、成矿具爆发性、矿石构造特殊。汇聚板块边缘背景形成的造山带构造演化复杂,有些地区覆盖严重。因此,在汇聚板块边缘寻找含矿岩体应具有不同的思路和方法。 展开更多
关键词 铜镍硫化物矿床 镁铁-超镁铁质岩体 中亚造山带 汇聚板块边缘
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基于样本扩充的黔西北垭都-蟒硐矿区铅锌矿成矿预测研究
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作者 徐凯 徐城阳 +2 位作者 吴冲龙 蔡婧云 孔春芳 《地学前缘》 北大核心 2025年第4期95-107,共13页
黔西北拥有丰富的铅锌矿资源,但由于矿体埋藏较深,找矿难度大。利用机器学习进行的数据驱动的成矿预测正在成为深部隐伏铅锌矿找矿勘探的有力工具。然而,基于机器学习的找矿预测面临着一些普遍的问题,特别是成矿样本少导致训练样本不足... 黔西北拥有丰富的铅锌矿资源,但由于矿体埋藏较深,找矿难度大。利用机器学习进行的数据驱动的成矿预测正在成为深部隐伏铅锌矿找矿勘探的有力工具。然而,基于机器学习的找矿预测面临着一些普遍的问题,特别是成矿样本少导致训练样本不足和训练样本不平衡等问题。为此,本文提出了一种K均值聚类(K-means Clustering)改进条件表格生成对抗网络(Conditional Tabular Generative Adversarial Network,CTGAN)的见矿样本扩充方法来解决这些问题。具体来说,首先根据K均值聚类后各簇集样本间欧氏距离判断其疏密情况,在稀疏簇集扩充更多的样本以增加其密度实现见矿样本集的扩充。然后,对抗网络生成具有高度抽象的新类别标签,并将新类别标签用于条件生成,从而提高扩充样本的质量。最后,利用扩充后的正样本和随机欠采样的负样本建立数据量充足且平衡的有标签样本集,训练和验证Category Boosting(CatBoost)分类器,建立基于KC-CTGAN-CatBoost成矿预测模型。实验结果表明,相比于未经过KC-CTGAN见矿样本扩充的数据集构建的成矿预测模型,在准确度、召回率、精度和F1-score上分别提高了8.7%、7.4%、10.2%和8.8%,证明KC-CTGAN见矿样本扩充方法的有效性,并提高了成矿预测模型的性能。预测结果将更好地为深部隐伏铅锌矿体的找矿勘探提供更精确的靶区。 展开更多
关键词 样本扩充 条件表格生成对抗网络 铅锌矿 成矿预测
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