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滇东北梅树村期磷矿成矿作用研究进展
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作者 熊灿娟 杨瑞东 +6 位作者 高军波 陈吉艳 蒋元 李智 彭柔 高川黔 庞雨雨 《地质论评》 北大核心 2026年第1期253-268,共16页
磷矿作为重要的非金属矿产资源,广泛应用于农业、工业和环保等领域。滇东北地区位于扬子克拉通西南缘,是磷矿资源的集中分布区,其成矿作用的研究具有重要的学术价值和经济意义。本文在大量查阅相关文献资料的基础上,系统总结了滇东北寒... 磷矿作为重要的非金属矿产资源,广泛应用于农业、工业和环保等领域。滇东北地区位于扬子克拉通西南缘,是磷矿资源的集中分布区,其成矿作用的研究具有重要的学术价值和经济意义。本文在大量查阅相关文献资料的基础上,系统总结了滇东北寒武纪梅树村期磷矿床在成矿地质背景、物质来源及成矿机制方面的研究进展。研究普遍认为,滇东北磷矿床主要形成于浅海碳酸盐台地及台地凹陷盆地,但在不同矿床中,具体的沉积古地理位置和古环境特征表现出一定的差异性。关于成矿物质来源,主要有陆源物质、生物源磷、海水和深部热液等多种不同观点,而成矿机制主要包括生物成磷作用、海相热水沉积作用及上升洋流等。尽管已有大量研究对磷矿的成因进行了探讨,但仍有多种不同认识,成矿背景、物质来源及成矿机制等方面的争议依然存在,影响了区域成矿模式的构建。未来的研究应加强利用显微组构的原位分析,结合多种地球化学手段,深入探讨滇东北磷块岩的成因机制和古海洋环境,构建滇东北磷块岩的成矿模式;这不仅有助于磷矿资源的勘探与开发,也将对扬子克拉通成矿系统的研究发挥重要作用。 展开更多
关键词 滇东北 磷矿 成矿背景 物质来源 成矿机制
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南秦岭武当地区蒿坪脉石英型高纯石英矿成因机理及其找矿潜力评价
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作者 张维峰 张利国 +4 位作者 谢国刚 李堃 马筱 李岩 王祥东 《中国地质》 北大核心 2026年第1期1-15,共15页
【研究目的】脉石英是生产制备高纯石英的重要原料之一。由于经历了多期次的构造-岩浆活动,南秦岭武当地区广泛发育着脉石英矿床。为研究区域成矿规律和矿石原料特征,本文以蒿坪脉石英为研究对象,分析了该矿床的矿床地质特征,揭示了其... 【研究目的】脉石英是生产制备高纯石英的重要原料之一。由于经历了多期次的构造-岩浆活动,南秦岭武当地区广泛发育着脉石英矿床。为研究区域成矿规律和矿石原料特征,本文以蒿坪脉石英为研究对象,分析了该矿床的矿床地质特征,揭示了其成因机理,并探讨了其高纯石英可制备性和找矿潜力。【研究方法】本文在野外地质调查成果的基础上,基于矿石化学成分分析、流体包裹体显微测温和同位素分析等方法研究了蒿坪脉石英的成因机制、矿石品质和找矿潜力。【研究结果】蒿坪石英Rb-Sr年代学研究获得其成矿年龄为(302.7±6.7)Ma。石英的Al、Ti、Li、B、Fe、Na、K和Ca等杂质元素总量介于53.61×10^(-6)~71.46×10^(-6)。此外,蒿坪脉石英矿成矿流体的温度和盐度分别变化于225~475℃和2.57%~9.73%NaCl equiv.,具有中-高温和中-高盐度的属性;成矿流体的δ^(18)O_(H_(2)O)变化于+7.5‰~+8.6‰,δD_(H_(2)O)范围为-96.5‰~-72.9‰,初始的^(87)Sr/^(86)Sr值为0.72020~0.72074。【结论】蒿坪脉石英矿是由深部的酸性岩浆岩演化出的富SiO2的流体沿断裂充填形成,并具备很好的4N5级高纯石英找矿潜力。 展开更多
关键词 高纯石英 热液脉型 成因机理 潜力评价 武当隆起 南秦岭 矿产勘查工程
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云南会泽寒武系马路磷矿床富集机理与控制因素
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作者 庞雨雨 杨瑞东 +9 位作者 李洪建 张宗祥 刘坤 向明坤 彭柔 高川黔 蒋元 程玛莉 杨佳政 高军波 《地质论评》 北大核心 2026年第2期527-542,共16页
寒武纪是全球最为重要成磷期之一,并在世界各地广泛沉积了磷块岩矿床,但多以中低品位为主。云南—贵州是我国寒武纪沉积型磷块岩矿床分布的重要地区,其中马路磷矿品位较高,P_(2)O_(5)平均含量30.28%(n=10),但关于其成因机理目前尚不清... 寒武纪是全球最为重要成磷期之一,并在世界各地广泛沉积了磷块岩矿床,但多以中低品位为主。云南—贵州是我国寒武纪沉积型磷块岩矿床分布的重要地区,其中马路磷矿品位较高,P_(2)O_(5)平均含量30.28%(n=10),但关于其成因机理目前尚不清楚。为此,本文以滇东寒武系马路磷块岩矿床为研究对象,野外地质调查、岩相学和地球化学分析表明,磷块岩矿床的矿物组合主要为胶磷矿和白云石,其次为石英、长石和铁氧化物;普遍发育砂屑结构,颗粒分选良好,次圆状—次棱角状,泥砂质成分较少,在矿层顶部还发育砂糖状结构,同时矿层中还可见楔状交错层理、蜂窝状构造等特征,指示矿床形成于水动力较强的浅水甚至暴露的潮坪相环境。磷块岩具有明显的Ce负异常,Ce/Ce^(*)值介于0.313~0.795,C_(eanom)值均小于-0.1,V/Cr值基本都小于2,且Y/Ho值较高,平均62.3,均指示其沉积于较氧化环境。La_(N)/Nd_(N)>1,Y/Y^(*)>1.5,且MgO随P_(2)O_(5)含量的增加而减少,反映磷块岩成矿过程中可能遭受同生/准同生风化淋滤作用改造,这也是控制磷矿石品位的关键因素。 展开更多
关键词 富集机理 地球化学特征 寒武系 马路磷矿床 云南会泽
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中国萤石资源产业链供应链安全评价
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作者 郑明贵 温东洪 +1 位作者 董娟 倪京生 《地质通报》 北大核心 2026年第2期221-235,共15页
【研究目的】中国是全球主要萤石生产国,萤石资源储量丰富,但产业发展仍存在诸多问题。本文旨在构建中国萤石资源产业链供应链安全评价体系,明确其演化规律、核心影响因素及协调状况,为产业安全稳定发展提供支撑。【研究方法】从资源获... 【研究目的】中国是全球主要萤石生产国,萤石资源储量丰富,但产业发展仍存在诸多问题。本文旨在构建中国萤石资源产业链供应链安全评价体系,明确其演化规律、核心影响因素及协调状况,为产业安全稳定发展提供支撑。【研究方法】从资源获取、流通、转化三大维度构建评价指标体系,基于2001—2023年数据评价萤石产业链供应链安全水平,结合障碍度与协调度模型,剖析关键影响因素及各维度协调问题。【研究结果】2001—2023年,中国萤石产业链供应链安全呈波动上升趋势,安全格局为资源流通安全>资源获取安全>资源转化安全。资源获取与转化安全是主要制约因素,风险多元,集中体现在单位能耗、回收利用率、技术竞争力、进口集中度、产品附加值率等方面;协调度虽呈上升态势,但整体水平偏低,各维度协调性不足。【结论】中国萤石产业链供应链安全态势向好,但资源获取与转化短板、协调水平偏低仍是核心问题。优化产业发展模式,破解上述关键瓶颈,是提升整体安全与协调发展能力的主要路径。 展开更多
关键词 萤石资源 产业链供应链安全 障碍度模型 耦合协调度模型
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柴达木盆地北缘马海盆地深层砂砾孔隙卤水水化学特征及物源联系 被引量：1
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作者 韩光 拜红奎 +4 位作者 杨福康 潘彤 陈天源 樊启顺 张西营 《湖泊科学》 北大核心 2026年第1期206-217,I0020-I0031,共24页
柴达木盆地是我国钾盐资源的主要储集地和钾肥生产基地。近年来地质勘查研究在盆地西部山前冲洪积扇发现了一种新型含钾砂砾孔隙卤水矿床,预估氯化钾资源储量可观,卤水具有明显“承袭盐岩”的高Na^(+)、Cl^(-)特征及成矿模式。马海作为... 柴达木盆地是我国钾盐资源的主要储集地和钾肥生产基地。近年来地质勘查研究在盆地西部山前冲洪积扇发现了一种新型含钾砂砾孔隙卤水矿床,预估氯化钾资源储量可观,卤水具有明显“承袭盐岩”的高Na^(+)、Cl^(-)特征及成矿模式。马海作为柴北缘从昆特依盐盆分离发育的次级盆地,湖盆虽小但赋存多种卤水类型(晶间卤水、承压卤水、砂砾孔隙卤水、背斜构造卤水等),系统研究马海盆地砂砾孔隙卤水水化学特征及与不同卤水间的物源联系,对揭示柴达木盆地新型砂砾孔隙卤水成因及成矿模式具有重要的理论意义。本文通过对马海盆地河水及不同卤水常微量离子含量、矿化度和氢氧同位素组成进行对比分析,获得主要结论如下:①马海盆地砂砾孔隙卤水平均K^(+)浓度为2.16 g/L,矿化度(TDS)均值为254.5 g/L,具有明显高(Na^(+)^(+)Cl^(-))/TDS比值(0.94)特征,水化学类型为Na-Cl型卤水;②砂砾孔隙卤水K^(+)浓度和TDS虽低于马海盐湖湖表卤水、晶间卤水和承压卤水值,但其浓度接近卤水最低工业开采品位,具有一定的资源开发潜力;同时,砂砾孔隙卤水、晶间卤水和承压卤水K^(+)浓度高值与含钾蒸发盐的空间分布基本重合,结合卤水TDS和埋深差异引起的盐度梯度和重力效应,指示了砂砾卤水含盐溶质和钾源自晶间卤水和承压卤水补给;③K-B-Li当量图和不同水体B浓度差异表明,砂砾孔隙卤水是由鱼卡河水与晶间卤水/承压卤水共同作用于砂砾孔隙卤水的形成过程;④马海盆地砂砾孔隙卤水的δD和δ^(18)O值分别为-56.9‰~-17.6‰和-5.70‰~6.00‰,与承压卤水和晶间卤水展现出相似的氢氧同位素特征,均分布于当地蒸发线两侧,并伴随2 H-^(18)O的上升引起的B、Li浓度增加,表明砂砾孔隙卤水经历了蒸发和浓缩作用。综上所述,砂砾孔隙卤水应该长期继承了晶间卤水和承压卤水中的溶质离子,如K^(+)、Na^(+)、Cl^(-)等,使得三者具有相似的H-O同位素特征。 展开更多
关键词 砂砾孔隙卤水 物源联系 高Na、Cl特征 氢氧同位素特征 马海盆地 柴达木盆地
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华北克拉通南缘巩义地区铝(黏)土矿矿物学特征及成因演化 被引量：1
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作者 侯思远 左鹏飞 +1 位作者 张慧明 刘学飞 《地质学报》 北大核心 2026年第2期553-568,共16页
华北克拉通晚石炭世形成巨量喀斯特型铝(黏)土矿,然而铝土矿与黏土岩之间的空间分异机制及成因演化仍存争议。本研究以豫西巩义地区南沟村铝(黏)土矿矿床为对象,通过多尺度矿物学分析结合成矿环境重建,系统揭示了铝(黏)土矿的成矿演化... 华北克拉通晚石炭世形成巨量喀斯特型铝(黏)土矿,然而铝土矿与黏土岩之间的空间分异机制及成因演化仍存争议。本研究以豫西巩义地区南沟村铝(黏)土矿矿床为对象,通过多尺度矿物学分析结合成矿环境重建,系统揭示了铝(黏)土矿的成矿演化过程。野外剖面精细研究显示,含矿地层具有典型的喀斯特型铝土矿层序结构,自下而上依次为铁质风化壳层、铁质黏土岩、铝质黏土岩/铝土矿。X射线衍射(XRD)和电子探针(EPMA)分析结果表明,含矿地层中的主要矿物包括高岭石、伊利石、针铁矿、赤铁矿、锐钛矿、金红石以及石英。结合各层位中碱性环境指示矿物(如伊利石、硬水铝石、绿泥石)与酸性环境指示矿物(如高岭石)的含量变化,揭示了研究区成矿环境存在复杂的空间与时间演化过程,具体为风化-搬运-成矿-改造。值得关注的是,研究剖面鲕状铝土矿石层位中的硬水铝石以微米级鲕粒残留体形式局部赋存,矿物集合体普遍出现高岭石化;同时,该层位还富集大量立方体赤铁矿与锐钛矿的风化残余。上述矿物组合显示研究区曾经历表生风化与酸性淋滤过程,导致原生铝氢氧化物相发生选择性溶蚀,并诱发黏土矿物的转化与重组。该发现为厘清古喀斯特系统中铝硅酸盐矿物的多期次相变机制提供了关键的矿物学证据。 展开更多
关键词 华北克拉通 巩义地区 铝(黏)土矿 黏土矿物 高岭石化
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贵州镇宁乐纪大型重晶石矿床热水沉积岩相特征及其构造古地理单元
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作者 苏特 刘明民 +3 位作者 方维萱 谢兴友 刘灵 李永刚 《地质论评》 北大核心 2026年第2期543-556,共14页
贵州镇宁乐纪泥盆系大型喷流沉积重晶石矿床位于扬子陆块西南缘,矿石资源总量超18 Mt。本文在已有研究成果基础上,通过构造岩相学剖面测量与钻孔岩芯构造岩相学编录,旨在对该区热水沉积岩相特征进行探讨,进而剖析热水沉积盆地构造岩相... 贵州镇宁乐纪泥盆系大型喷流沉积重晶石矿床位于扬子陆块西南缘,矿石资源总量超18 Mt。本文在已有研究成果基础上,通过构造岩相学剖面测量与钻孔岩芯构造岩相学编录,旨在对该区热水沉积岩相特征进行探讨,进而剖析热水沉积盆地构造岩相古地理单元。研究成果表明,该矿床重晶石热水沉积岩相系可以划分为重晶石热水同生沉积岩相、硅质—重晶石热水混合沉积岩相等9种不同的热水沉积岩相,硅质热水沉积岩相系可以划分为含异源角砾硅质岩相、滑塌硅质角砾岩相等6种不同的热水沉积岩相,它们形成的构造古地理单元为东特提斯有限洋盆北侧与扬子古陆缘之间的镇宁—紫云二级拉分断陷盆地,乐纪重晶石矿床处于三级热水沉积盆地中,受同生断裂相带控制;乐纪三级陆缘断陷拉分盆地内构造地理单元可恢复为盆地边缘相、热水喷流通道相、洋盆平原相、盆地中心相、三级热水盆地围限构造岩相等5个盆内构造岩相古地理单元,其中盆地中心相和热水喷流通道相为主要储矿构造岩相单元;印支期构造叠加改造作用造成重晶石矿体局部增厚。 展开更多
关键词 乐纪 重晶石矿床 热水沉积岩相 盆地构造 岩相古地理
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老挝他曲钾盐矿床测井岩性的机器学习识别与模型对比
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作者 丁剑 封志兵 +2 位作者 袁兴民 王春连 江丽 《矿床地质》 北大核心 2026年第1期121-140,共20页
精准识别地层岩性是钾盐矿层位厘定与资源量估算的重要地质依据。文章以老挝他曲钾盐矿区为研究对象,基于区内3口钻井的钾盐测井数据,划分训练集与验证集,并预留四口井作为盲井进行模型验证。采用超参数搜索策略优化模型,对比了随机森林... 精准识别地层岩性是钾盐矿层位厘定与资源量估算的重要地质依据。文章以老挝他曲钾盐矿区为研究对象,基于区内3口钻井的钾盐测井数据,划分训练集与验证集,并预留四口井作为盲井进行模型验证。采用超参数搜索策略优化模型,对比了随机森林、GBDT、XGBoost、CatBoost、SMOTE-CatBoost及Stacking集成算法在岩性识别中的应用效果,其中SMOTE技术用于改善样本不均衡问题。结果表明,Stacking集成模型泛化能力最优,其外部测试宏平均F1分数达81.35%,井间平均准确率为96.38%;SMOTE-CatBoost模型次之;GBDT模型效果最差,宏平均F1分数仅为70.12%,平均准确率为93.25%。Stacking集成模型通过融合随机森林、XGBoost和CatBoost等多类具有差异学习偏差的基模型,显著提升了蒸发岩系中薄互层岩性的综合识别能力,为深部钾盐矿勘探提供了有效技术支撑。 展开更多
关键词 钾盐 测井数据 机器学习 岩性识别 集成学习 SMOTE Stacking模型
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标准锆石91500在LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年中的应用
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作者 侯鑫雨 郝宇杰 +6 位作者 范建军 柏佳伟 孙思霖 孙锐 邵帅 连加鑫 皇本龙 《地质通报》 北大核心 2026年第1期209-219,共11页
【研究目的】激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法是当前同位素地质定年的重要手段,其分析准确性高度依赖于使用基体匹配的标准物质进行校准。锆石是目前应用最广泛的U-Pb定年标准矿物,而石榴子石等矿物缺乏相应的高质量年龄标准物质。石榴... 【研究目的】激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法是当前同位素地质定年的重要手段,其分析准确性高度依赖于使用基体匹配的标准物质进行校准。锆石是目前应用最广泛的U-Pb定年标准矿物,而石榴子石等矿物缺乏相应的高质量年龄标准物质。石榴子石作为常见造岩矿物,近年来在矽卡岩型矿床年代学研究中应用日益增多,其标准物质的缺位制约了该矿物LA-ICP-MS定年技术的应用。针对石榴子石,开展适用于LA-ICP-MS U-Pb定年的标准物质研制与校准方法研究,以支持相关矿床年代学工作的深入开展。【研究方法】利用LA-ICP-MS对黑龙江老柞山和西藏难爬日2个矽卡岩型矿床中的石榴子石开展了以锆石91500为外标的U-Pb定年研究。【研究结果】在老柞山矿床中获得了2件石榴子石样品LZS-1和LZS-2的U-Pb年龄,其下交点年龄分别为106.9±4.0 Ma(MSWD=0.057,n=25)和108.9±9 Ma(MSWD=1.4,n=46),与前人在不同实验室以石榴子石标样TaoChong测得的石榴子石U-Pb年龄(分别为104.4±4.2 Ma和107.4±1.1 Ma)及成矿岩体花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄(104.6±1.8 Ma)在误差范围内一致。在难爬日矿床中获得了1件石榴子石样品NPR-1 U-Pb年龄,其下交点年龄为205.7±3.9 Ma(MSWD=2.4,n=26),与前人在该地区报道的成矿岩体的锆石U-Pb年龄(211.0±1.8 Ma)在误差范围内一致。【结论】结果表明,锆石与石榴子石之间的基体效应十分微弱,以标准锆石91500标定的石榴子石U-Pb年龄具有较高的准确度和可靠性,因此可以利用标准锆石91500对石榴子石进行U-Pb年龄标定。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 基体效应 石榴子石 锆石标样91500 U-PB年龄
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喜马拉雅东段库曲锂辉石伟晶岩磷灰石研究及指示意义
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作者 周起凤 秦克章 +5 位作者 刘宇超 何畅通 曹明坚 孙珍军 赵俊兴 陈彤 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期52-75,共24页
磷灰石是花岗岩伟晶岩系统中重要的副矿物,记录了岩浆分异热液演化等成岩成矿过程。喜马拉雅造山带是我国重要的稀有金属资源潜力区,其花岗岩伟晶岩系统广泛产出磷灰石。本文调查了喜马拉雅东段库曲岩体中的3处含锂辉石伟晶岩脉(1号脉、... 磷灰石是花岗岩伟晶岩系统中重要的副矿物,记录了岩浆分异热液演化等成岩成矿过程。喜马拉雅造山带是我国重要的稀有金属资源潜力区,其花岗岩伟晶岩系统广泛产出磷灰石。本文调查了喜马拉雅东段库曲岩体中的3处含锂辉石伟晶岩脉(1号脉、2号脉和3号脉)及其围岩白云母花岗岩中的磷灰石的产状,开展磷灰石内部结构分带和主微量化学组成研究。阴极发光和背散射图像下,库曲含锂辉石伟晶岩脉中磷灰石呈均一结构、核边(生长边或蚀变边)结构和补丁结构,白云母花岗岩中磷灰石呈均一和振荡环带结构。磷灰石的MnO和F含量为0.06%~1.69%和2.59%~3.28%,X(Fap)、X(Cap)和X(Hap)分别为0.689~0.885、<0.002和0.115~0.311。磷灰石的微量元素中Li、Ga、Ge、Sr、Y、Pb、Th和U的含量变化范围大,Zn、Cd和Sn的含量低。稀土元素配分模式显示明显的四分组效应和Eu负异常。与白云母花岗岩相比,含锂辉石伟晶岩脉中磷灰石贫Sr,富Mn、Pb、REE、Li、Ga和Ge,低Sr/Y值(0.002~0.104),具有强烈的稀土元素(rare earth element,REE)四分组效应(TE_(1,3)=1.26~1.64)、较高的Y/Ho值(30.7~65.0)、极低的Eu/Eu^(*)值(0.002~0.016),以及高的Ce/Ce^(*)值(1.08~1.23),表明富锂岩浆具有分异程度高、存在大量流体出溶的内在特征。富锂伟晶岩中磷灰石的微量元素化学行为与岩浆分异演化引起的结晶介质物理化学性质变化密切相关。通过对比分析磷灰石的微量元素含量(Mn、Sr、Y、REE和Pb等)以及元素对比值,如Sr/Y值和(La/Yb)_(N)值等,发现:1号脉内的含锂辉石伟晶岩中磷灰石的结晶介质物理化学性质不一,该脉内的锂辉石伟晶岩具有相对高的分异演化程度;与1号脉相比,2号脉和3号脉的锂辉石伟晶岩的岩浆分异程度更高;且3号脉锂辉石伟晶岩岩浆经历了更多的斜长石结晶分异和流体出溶。含锂辉石伟晶岩脉中磷灰石的核部与蚀变边/补丁的化学演化,揭示了流体交代过程中不同程度的元素带入带出,反映了流体性质的不同。不同含锂辉石伟晶岩脉中流体化学组成具有一定的差异。富锂岩浆体系中存在复杂的流体活动。结合与喜马拉雅中段琼嘉岗锂矿和东段嘎波锂矿的磷灰石化学特征的对比,喜马拉雅东段和中段的富锂岩浆及其形成演化过程可能不同。 展开更多
关键词 磷灰石 岩浆分异演化 流体交代 含锂辉石伟晶岩脉 喜马拉雅
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柴达木巴伦马海盆地晶间卤水成因及成矿潜力评价
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作者 冯宁 秦西伟 +9 位作者 马玉亮 潘彤 陈建洲 丁成旺 蒋子文 张冬 刘成林 李庆宽 任二峰 张帆 《湖泊科学》 北大核心 2026年第1期218-236,I0032,I0033,共21页
柴达木巴伦马海盆地卤水资源储量丰富,然而其成因机理及卤水资源潜力尚不明确。本研究以巴伦马海盆地晶间卤水为研究对象,开展了元素及氢氧同位素地球化学研究,系统分析了其水源、溶质来源、演化过程及成因模式,探讨了钾硼锂资源元素的... 柴达木巴伦马海盆地卤水资源储量丰富,然而其成因机理及卤水资源潜力尚不明确。本研究以巴伦马海盆地晶间卤水为研究对象,开展了元素及氢氧同位素地球化学研究,系统分析了其水源、溶质来源、演化过程及成因模式,探讨了钾硼锂资源元素的找矿潜力。研究表明,巴伦马海盆地北部晶间卤水水化学类型为硫酸镁亚型,南部以氯化物型水为主,卤水溶质主要源于石盐、钾盐和石膏等矿物的溶解,蒸发浓缩、水岩反应及阳离子交换作用控制了卤水的水化学过程,南部氯化物型水可能受沿断裂渗流深部Ca Cl水体影响。水化学特征系数显示,研究区晶间卤水为岩盐溶滤成因水,含盐地层封闭性差,变质程度较低。氢氧同位素显示,晶间卤水主要水源为祁连山的大气降水或冰雪融水,主要补给源为鱼卡河水和流经冲积扇的浅层地下水,强烈的蒸发浓缩和水岩作用对晶间卤水矿床的形成产生了重要影响。南北地区水化学类型和空间分布的差异与这两种来源的补给和混合有着根本的联系,可概括为巴伦马海盆地晶间卤水“溶滤补给+深部补给”二元成矿模式。研究区晶间卤水钾硼锂资源潜力较大。综合考虑水化学特征系数、赋卤层厚度、区域成盐演化过程,认为钻孔ZK7618、ZK8014、ZK8024和ZK8431附近可能为找矿有利靶区。 展开更多
关键词 卤水成因 水化学特征 氢氧同位素 盐岩溶滤 蒸发浓缩 成矿潜力 巴伦马海盆地
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广西大石围天坑中洞洞穴硝石的成因
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作者 秦燕 范昌福 +3 位作者 李延河 刘锋 孙鹏程 胡斌 《地质学报》 北大核心 2025年第6期2160-2170,共11页
我国岩溶洞穴硝石数量多、分布广,是古代采硝制作火药的主要对象,在古代战争和社会发展中发挥了重要作用。虽然岩溶洞穴硝石的开采历史悠久,但研究程度低,成矿机制不明。本文对广西大石围天坑中洞正在形成的洞穴硝石开展野外地质调查和... 我国岩溶洞穴硝石数量多、分布广,是古代采硝制作火药的主要对象,在古代战争和社会发展中发挥了重要作用。虽然岩溶洞穴硝石的开采历史悠久,但研究程度低,成矿机制不明。本文对广西大石围天坑中洞正在形成的洞穴硝石开展野外地质调查和氮、三氧同位素研究。发现中洞下部连接地下暗河,地面和洞壁上发育很多与下部洞穴连通的喷气孔,白色硝石粉末均围绕这些喷气孔集中分布,硝酸盐等气溶胶正从这些气孔中喷发出来。硝石的氮氧同位素具有土壤铵硝化形成硝酸盐的典型特征,提出这些硝酸盐来自地下暗河河水。河水中部分硝酸盐等易溶盐类组分随着河水蒸发进入水汽中以气态形式在洞穴中迁移。该硝石洞由一系列巨大洞厅和狭窄洞道组成,这种天然的多级气体压缩制冷系统是形成洞穴硝石的关键。当溶洞内气流由容积巨大的洞厅进入狭窄的洞道时,压力增大,流速加快,温度升高;相反,当气流穿过狭窄的洞道进入容积巨大的洞厅时,由于压力突然释放,气体温度快速下降,水汽中溶解的硝酸盐等盐类组分逐渐达到过饱和,析出形成盐类气溶胶沉降。盐类饱和析出的先后顺序与其溶解度大小相反,溶解度最小的硫酸盐类首先析出沉降,在洞穴系统下部的洞厅富集;然后是溶解度较大的氯化物类,在中部的洞厅聚集;溶解度最大的硝酸盐类,最后在上部洞厅/洞口聚集成矿。地下暗河与上部洞口的距离越大,洞厅数量越多,不同溶解度的盐类分离得越彻底,形成的硝石品位越高;积累时间越长,形成的洞穴硝石规模越大。 展开更多
关键词 大石围天坑 洞穴硝石 氮同位素和三氧同位素 天然气体压缩制冷系统 气溶胶
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阿尔金西段库木塔什萤石矿床成因:来自元素地球化学及碳氧同位素的制约
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作者 张毅 高永宝 +7 位作者 王元伟 张龙 陈康 邓楠 刘明 刘佩文 党蓬勃 李小斌 《地球科学与环境学报》 北大核心 2026年第1期59-75,共17页
库木塔什萤石矿床是阿尔金西段新发现的萤石矿床,具大型远景,矿体赋存于奥陶系碱长花岗岩和古元古界阿尔金岩群黑云斜长片麻岩的接触带中,受NE向和近EW向断裂控制,矿石类型以萤石-方解石脉型为主,伴生含锂带云母。在库木塔什萤石矿床地... 库木塔什萤石矿床是阿尔金西段新发现的萤石矿床,具大型远景,矿体赋存于奥陶系碱长花岗岩和古元古界阿尔金岩群黑云斜长片麻岩的接触带中,受NE向和近EW向断裂控制,矿石类型以萤石-方解石脉型为主,伴生含锂带云母。在库木塔什萤石矿床地质特征研究基础上,对萤石、方解石及围岩的元素地球化学和方解石碳氧同位素组成特征进行分析,探讨成矿物质来源和流体来源。结果表明:库木塔什矿床中萤石、方解石和围岩样品的球粒陨石标准化稀土元素配分模式相似,均表现为轻稀土元素(LREE)相对富集的特征;萤石显示Eu负异常,δEu值为0.36~0.41,平均值为0.38,指示成矿流体为还原环境;方解石的δ^(13) C_(V-PDB)值为-4.30‰~-3.66‰(平均值为-3.99‰),δ^(18) O_(V-SMOW)值为13.00‰~14.79‰(平均值为13.44‰);由Y/Ho-La/Ho图解和碳氧同位素图解可知成矿流体具多种来源,结合氢氧同位素特征,指示成矿流体为岩浆水和大气降水混合;Tb/Ca-Tb/La图解进一步表明库木塔什萤石矿床是岩浆热液作用的产物。综上所述,库木塔什萤石矿床为岩浆热液充填型萤石矿床,成矿流体为岩浆水和大气降水的混合,成矿元素F主要来源于碱长花岗岩,成矿元素Ca主要来源于阿尔金岩群。 展开更多
关键词 萤石矿床 矿床成因 微量元素 稀土元素 碳氧同位素 物质来源 阿尔金
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西藏拉果错盐湖周边汇水域水化学特征及盐类矿物补给特征
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作者 张海潮 邓时强 +4 位作者 平措朗加 陈晓深 吴文清 晁增华 洛桑曲扎 《地球学报》 北大核心 2026年第1期192-204,共13页
拉果错盐湖位于西藏阿里地区改则县麻米乡境内,是西藏境内蕴含多种矿产资源的现代湖表卤水矿之一,锂、硼、铷、铯均达到大型规模。本研究通过对拉果错盐湖周边汇水域地表水、地下水开展水化学分析,获得了较为详细的水化学数据,发现拉果... 拉果错盐湖位于西藏阿里地区改则县麻米乡境内,是西藏境内蕴含多种矿产资源的现代湖表卤水矿之一,锂、硼、铷、铯均达到大型规模。本研究通过对拉果错盐湖周边汇水域地表水、地下水开展水化学分析,获得了较为详细的水化学数据,发现拉果错东侧索美藏布河水中Li含量高达1.16 mg/L,是南侧雄布卡河水含量的4.2倍,结合汇水域遥感及地质特征分析认为索美藏布河谷为一全新世活动断裂,发育有温泉点,为一条区域地热活动带,水热活动是索美藏布河水富Li的主要原因;并认为吉布茶卡湖盆地下水通过两湖之间的断裂及H8、H9汇水域,以地下渗流的方式补给至拉果错盐湖中。通过拉果错湖水补给-排泄平衡特征分析,认为拉果错目前基本处于水补给、水排泄平衡状态,且补给量略大于排泄量,这与拉果错近年来局部扩大的特征基本一致。通过水盐平衡计算,并利用本次分析数据,计算出当前水文条件下,每年补给至拉果错盐湖中的Li量为145.49 t、K量为1541.87 t、B_(2)O_(3)量为2292.3 t、Rb量为7.31 t、Cs量为15.1 t,其中通过索美藏布汇水域补给的Li量为111 t/a,占Li总补给量的76%,认为索美藏布是拉果错盐湖最主要的Li补给来源。 展开更多
关键词 西藏 拉果错 水化学特征 水文特征 水盐平衡 盐补给
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西藏冈底斯南缘新生代隆升剥露历史及地质意义
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作者 韩飞 李建江 +10 位作者 秦宇龙 赵海波 杨学俊 叶春林 李峥 贾小川 黄柏鑫 张彤 熊昌利 黄永高 罗改 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期440-450,共11页
宏伟高大的青藏高原隆升形式和时限是地学界长期关注的课题。为了揭示其隆升机制及剥蚀过程,对西藏冈底斯南缘奴玛地区花岗岩进行低温热年代学研究,共获得7组磷灰石裂变径迹实验数据,裂变径迹年龄为30~22 Ma,皆晚于白垩世和始新世花岗... 宏伟高大的青藏高原隆升形式和时限是地学界长期关注的课题。为了揭示其隆升机制及剥蚀过程,对西藏冈底斯南缘奴玛地区花岗岩进行低温热年代学研究,共获得7组磷灰石裂变径迹实验数据,裂变径迹年龄为30~22 Ma,皆晚于白垩世和始新世花岗岩体的形成年龄,基本记录了晚渐新世—早中新世阶段冈底斯南缘隆升冷却历史。磷灰石平均径迹长度为(13.2±1.8)~(14.3±1.8)μm,均小于原始径迹长度(16±1)μm,表明磷灰石经历过较强的退火作用。磷灰石热史模拟显示,冈底斯南缘奴玛地区经历了一个持续隆升冷却过程,整体隆升幅度为6603~7443 m,隆升速率为0.27~0.31 mm/a。隆升冷却过程大致可分为3个阶段:40~20 Ma、20~10 Ma和10 Ma至今。3个阶段分别对应印度-欧亚大陆俯冲碰撞、冈底斯构造带大型逆冲推覆构造运动和南北向伸展运动3次重大地质事件。此次研究丰富了青藏高原渐新世隆升机制及模型,同时对早期形成的矿床能否得以保存具有重要的指示意义。 展开更多
关键词 冈底斯南缘 隆升 磷灰石 裂变径迹 热史模拟
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胶北荆山群南墅石墨矿形成时代及成因分析
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作者 杨焰海 朱建江 王志伟 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2026年第1期46-70,共25页
胶-辽-吉带是华北克拉通最具代表性的一条古元古代造山带,它不仅接受了古元古代巨量的陆壳物质沉积,而且发育有大量的古元古代石墨矿床,是研究早前寒武纪石墨成因机制和地球早期气候特征的天然实验室。本文对胶-辽-吉造山带南部胶北地... 胶-辽-吉带是华北克拉通最具代表性的一条古元古代造山带,它不仅接受了古元古代巨量的陆壳物质沉积,而且发育有大量的古元古代石墨矿床,是研究早前寒武纪石墨成因机制和地球早期气候特征的天然实验室。本文对胶-辽-吉造山带南部胶北地区的南墅石墨矿床进行了详细的岩相学、地球化学、拉曼光谱学、碳同位素及锆石年代学等方面的研究。研究结果表明,南墅石墨矿的含矿岩石主要为含石墨透辉石英片麻岩、含石墨石榴长英质片麻岩和含石墨二辉麻粒岩,石墨呈鳞片状或粒状均匀分布在各含矿岩石中,其石墨碳同位素值分别为δ^(13)C_(VPDB)=-13.42‰~-10.17‰、-21.00‰~-17.28‰和-12.99‰~-12.65‰。地球化学特征表明,含石墨岩石的原岩主要为未经历长距离搬运的砂岩和页岩,属于活动大陆边缘的产物。石墨拉曼温度计计算结果表明含矿岩石经历了高角闪岩相至麻粒岩相的变质作用(693~796℃)。研究认为南墅石墨矿的碳源主要来自有机物,混杂有少量的无机碳,有机物在埋藏变质过程中的脱碳(CH_(4))作用,是导致石墨碳同位素正向偏移的一个重要原因。此外,含石墨透辉石英片麻岩原岩在高温变质过程中会通过变质反应CaMg(CO_(3))2+SiO_(2)=CaMgSi_(2)O_(6)+2 CO_(2)释放无机碳源,也是造成其石墨碳同位素变重的因素。含石墨透辉石英片麻岩锆石的U-Pb定年结果表明其碎屑锆石年龄范围在3.617~2.054 Ga,主要集中在2.46 Ga,变质锆石的年龄为1.82 Ga。结合前人荆山群碎屑锆石年龄数据,我们将南墅石墨矿的沉积时代限定为2.1~1.9 Ga,变质成矿时代为1.82 Ga,认为在2.1~1.9 Ga,有大量的有机物伴随陆源碎屑快速沉积在弧后盆地活动大陆边缘环境,在后期的弧-陆碰撞造山过程中有机物经石墨化过程转变成石墨,并进一步汇聚形成石墨矿床。 展开更多
关键词 胶-辽-吉带 变质演化 古元古代 石墨矿 碳同位素
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深部上地幔的氧化还原状态:来自富镍金刚石包裹体的证据
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作者 夏群科(编译) 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2026年第1期201-201,共1页
地幔捕虏体分析、实验岩石学研究及热力学计算结果表明,地球内部氧逸度随深度增加而降低。以单质铁-方铁矿(iron–wüstite,IW)为标准,氧逸度从30 km深度的IW+5.5,逐渐降至250~300 km深度的略低于IW水平,此深度以达到富镍铁镍合金... 地幔捕虏体分析、实验岩石学研究及热力学计算结果表明,地球内部氧逸度随深度增加而降低。以单质铁-方铁矿(iron–wüstite,IW)为标准,氧逸度从30 km深度的IW+5.5,逐渐降至250~300 km深度的略低于IW水平,此深度以达到富镍铁镍合金的析出条件。自该深度起,氧逸度随深度进一步小幅下降,铁镍合金成分向富铁方向演化。然而,来自250~500 km深度的石榴子石却记录了相对氧化的环境,且该深度范围内尚未发现富镍合金天然样品,无法为氧逸度演化规律提供佐证。 展开更多
关键词 地幔捕虏体 深度 氧逸度 石榴子石 铁镍合金
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硼矿勘查中物探方法有效性研究
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作者 梁维天 刘超 +4 位作者 李鹏 冯家新 刘文海 赵斌 孙文 《地质论评》 北大核心 2025年第S1期209-210,共2页
硼是一种重要的战略矿种,我国的硼矿资源大多集中分布在东北和西南地区,东北尤以辽宁东部地区储量最多(刘延亭等,2023)。地处辽东的后仙峪地区陆续发现多个硼矿体,而且进行了硼矿成矿地质条件及找矿方向专项科研工作,为该区进一步找矿... 硼是一种重要的战略矿种,我国的硼矿资源大多集中分布在东北和西南地区,东北尤以辽宁东部地区储量最多(刘延亭等,2023)。地处辽东的后仙峪地区陆续发现多个硼矿体,而且进行了硼矿成矿地质条件及找矿方向专项科研工作,为该区进一步找矿打下一定的基础。但是该区域次级褶皱构造、控矿构造研究程度不高,深部变化形态不明确,严重制约对硼矿成矿规律及矿体特征的全面认识。我们对后仙峪地区各岩组进行了详细的物性测量,在此基础上运用重磁电等多种物探方法,并首次运用大勘探深度的广域电磁法在该地区进行同剖面测量对比分析,并通过钻孔验证其物性参数与岩芯岩性的对应性。通过综合分析来对多种地球物理勘探方法在该硼矿床的有效性进行研究分析。 展开更多
关键词 硼矿床 电磁法 重磁勘探 方法有效性
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试论高纯石英原料矿的找矿方向 被引量：9
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作者 王登红 王岩 +2 位作者 陈郑辉 黄凡 杨刚 《地球学报》 北大核心 2025年第1期8-14,共7页
高纯石英、高纯石英原料与高纯石英原料矿,三者概念不同,不能混淆。高纯石英是选矿之后的矿产品;高纯石英原料是野外工作大致能判断的、可以作为高纯石英选矿原料的矿石;而高纯石英原料矿是有可能从中圈定出高纯石英原料矿石、矿体的矿... 高纯石英、高纯石英原料与高纯石英原料矿,三者概念不同,不能混淆。高纯石英是选矿之后的矿产品;高纯石英原料是野外工作大致能判断的、可以作为高纯石英选矿原料的矿石;而高纯石英原料矿是有可能从中圈定出高纯石英原料矿石、矿体的矿种,包括石英砂、粉石英、石英砂岩、石英岩和脉石英矿5个主要矿种。当前我国寻找“高纯石英原料”的主要方向,除了这5个矿种之外,还要注意这5个矿种在特定条件下形成的矿床类型。比如,稳定地台区形成的石英岩,经过区域变质之后的石英岩矿;变质石英岩风化之后的粉石英矿;白岗岩、翁岗岩、碱性花岗岩建造风化壳以及由其风化产物形成的石英砂;“干环境”中形成的脉石英等。 展开更多
关键词 高纯石英 高纯石英原料 高纯石英原料矿 找矿方向
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高分异花岗岩与高纯石英 被引量：6
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作者 吴福元 刘小驰 +3 位作者 王佳敏 陈厚彬 胡方泱 刘志超 《岩石学报》 北大核心 2025年第10期3243-3277,共35页
高纯石英(High-purity quartz,HPQ)是一种由高纯石英矿提纯而至的关键基础材料。作为我国刚刚被定义的新矿种,高纯石英矿是指在当前技术经济条件下,经选矿、提纯可获得二氧化硅(Si O2)纯度不低于99.995%(4N5),杂质元素含量及配型、包裹... 高纯石英(High-purity quartz,HPQ)是一种由高纯石英矿提纯而至的关键基础材料。作为我国刚刚被定义的新矿种,高纯石英矿是指在当前技术经济条件下,经选矿、提纯可获得二氧化硅(Si O2)纯度不低于99.995%(4N5),杂质元素含量及配型、包裹体含量以及粒度满足半导体、光伏、光学等高新领域应用要求的岩石。根据这一新的定义,结合产业需求,本文将石英分为低纯石英(99.9%-3N)、中纯石英(99.99%-4N)、高纯石英(99.995%-4N5)和超高纯石英(99.998%-4N8)四类。尽管大部分杂质矿物包裹体和气液包裹体可在后期破碎和焙烧等纯化过程中得以剔除,但晶格杂质元素很难有效排除,其含量多少决定了石英纯度的高低和最终品质。石英中杂质元素的含量与其结晶时的温度、压力、介质成分等因素相关,即石英原料矿的性质决定了高纯石英的产出情况。国内外情况的汇总发现,目前高纯石英原料矿主要为水晶、脉石英、石英岩、伟晶岩和花岗岩五大类。水晶和脉石英一般规模较小,很难形成规模应用;石英岩成因复杂,石英内部杂质元素含量稳定性稍差;而半导体和光伏行业中最重要的4N8以上的超高纯石英砂主要来自花岗伟晶岩和花岗岩。大多数花岗伟晶岩具有明显的岩相分带,其石英杂质元素组成呈现很大的空间变化,给工业应用带来困难。然而,暗色矿物含量低的白岗岩不仅杂质元素含量低,且含量较为稳定,是4N8型超高纯石英的主要原料。对美国Spruce Pine白岗岩-伟晶岩和我国河南东秦岭漂池白岗岩-伟晶岩的研究发现,该类石英原料矿实际上是一种经历适度结晶分异作用的花岗岩,它表现为下部为黑云母花岗岩、二云母花岗岩,上部为白云母花岗岩和伟晶岩的垂向岩性分布格局,具有侵位深度大、钛含量低的特点,并经历过后期变质变形的改造。未来我国超高纯石英矿的寻找,应围绕经历过一定程度结晶分异作用的未分带伟晶岩和白岗岩进行,过低或过高分异的花岗岩-伟晶岩均不是超高纯石英矿的潜在对象。晚期韧性变形可一定程度上改变石英中气液包裹体的分布样式,但对杂质元素的影响方式,未来仍需深入研究。 展开更多
关键词 高纯石英 高纯石英矿 高分异花岗岩 伟晶岩 石英岩 韧性变形
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