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大姚六苴砂岩型铜矿床构造演化时间序列及构造-流体耦合成矿模式 被引量:1
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作者 韩润生 邹海俊 +2 位作者 吴鹏 方维萱 胡煜昭 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期425-426,共2页
关键词 构造演化 时间序列 成矿模式 盆地流体 褶皱构造 耦合 成岩成矿作用 大雪山 主压应力 砂岩型铜矿床
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非岩浆后生热液矿床构造—流体耦合成矿作用研究现状综述 被引量:1
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作者 李风豪 韩润生 +3 位作者 张艳 刘飞 王明志 周维维 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1927-1948,共22页
构造—流体耦合成矿作用是矿床学研究的核心问题之一。本文聚焦非岩浆后生热液矿床成矿系统的构造—流体耦合成矿作用研究成果,从构造对流体作用、流体对构造作用两个方面,总结了构造活动与流体作用同步进行且相互影响的机制。通过典型... 构造—流体耦合成矿作用是矿床学研究的核心问题之一。本文聚焦非岩浆后生热液矿床成矿系统的构造—流体耦合成矿作用研究成果,从构造对流体作用、流体对构造作用两个方面,总结了构造活动与流体作用同步进行且相互影响的机制。通过典型实例分析,认为构造—流体耦合成矿作用研究要从时间、空间、物质方面的耦合关系阐明构造与流体成矿作用过程及其“矿源—输运—聚集”过程,揭示构造活动与流体成矿作用机理。在此基础上,提出了构造—流体耦合成矿作用研究的主要方向及发展趋势。该研究对丰富热液矿床成因理论研究和成矿规律的认识具有重要意义。 展开更多
关键词 构造流体耦合成矿作用 非岩浆后生热液矿床 构造流体作用 流体构造作用 构造变形
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楚雄盆地砂岩型铜矿床构造-流体耦合成矿模型 被引量:44
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作者 韩润生 邹海俊 +2 位作者 吴鹏 方维萱 胡煜昭 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1438-1447,共10页
砂岩型铜矿床是楚雄陆相红层盆地的典型矿床类型。在构造-流体-成矿体系的动力学演化中,该类矿床的形成经历了沉积-成岩成矿作用、改造成矿作用及后期断裂作用的演化过程:燕山中晚期形成煤-铜-盐"三色建造"和盆地流体;喜马拉... 砂岩型铜矿床是楚雄陆相红层盆地的典型矿床类型。在构造-流体-成矿体系的动力学演化中,该类矿床的形成经历了沉积-成岩成矿作用、改造成矿作用及后期断裂作用的演化过程:燕山中晚期形成煤-铜-盐"三色建造"和盆地流体;喜马拉雅早期构造-热演化形成褶皱圈闭盆地流体,来自基底的富铜流体沿同生断裂(隐伏断裂)上升将一些亲铜元素从深部带入煤层而被吸附,形成富铜的还原性流体(H2O-SO2-CO2-CH4(C3H8-C2H6)-HSO4-HCO3-型),还原性流体沿次级断裂、隐伏断裂和层间断裂及轴面变形带上升,与大气降水深循环淋滤膏盐层形成高盐度的氧化性流体(H2O-SO2-CO2-N2-CO-HSO4-型)在砂(页)岩相遇时发生水-岩相互作用,并封闭于高孔渗的砂(页)岩储层,在褶皱翼部或核部的中细粒砂岩和层间断裂带中形成层状、似层状矿体;喜马拉雅中期由于构造改造,在更次级断裂带中形成脉状矿(化)体。所以,该类矿床是褶皱构造圈闭盆地流体-含矿岩相和构造裂隙封闭成矿流体定位成矿的产物,是铜矿源、构造与流体三者耦合作用的结果,更好地解释了矿床既沿褶皱分布又沿含矿层定位及矿物、元素分带的主要原因。故建立了该类矿床的构造-流体耦合成矿模型。 展开更多
关键词 矿床模型 构造-流体耦合成矿 砂岩型铜矿床 楚雄盆地
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构造-流体-成矿体系的反应-输运-力学耦合模型和动力学模拟 被引量:18
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作者 谭凯旋 谢焱石 +1 位作者 赵志忠 王岳军 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2001年第4期311-321,共11页
建立了一个综合的构造流体成矿体系的反应输运力学耦合动力学模型。利用有限元方法求解岩石变形、断裂作用和断裂网络统计动力学、流体流动、有机和无机地球化学反应及成岩成矿作用、压力溶液和其它压实力学、热迁移的方程组 ,可以对构... 建立了一个综合的构造流体成矿体系的反应输运力学耦合动力学模型。利用有限元方法求解岩石变形、断裂作用和断裂网络统计动力学、流体流动、有机和无机地球化学反应及成岩成矿作用、压力溶液和其它压实力学、热迁移的方程组 ,可以对构造流体成矿体系的动力学演化过程进行 1~ 3维数值模拟。模拟的主要内容是在各种过程耦合作用下描述构造流体成矿体系的主要变量的时空演化 :( 1)与成矿流体的形成和性质有关的变量 ,如地层中矿物 (包括成矿物质 )的溶解速率、流体中各组分的浓度与饱和度、流体温度、压力、离子强度等 ;( 2 )与构造变形和流体运移有关的各变量 ,如应力与变形速率、岩石孔隙度、构造 (断裂 )渗透率等 ;( 3 )与沉淀成矿有关的变量 ,如矿物 (金属矿物和脉石矿物 )的成核速率、各矿物的沉淀量等 ;( 4 )上述各有关变量间的时空耦合关系 ,如断裂渗透率时空演化与流体流动、汇聚和成矿的耦合关系等。以湖南沃溪金锑钨矿床为例 ,应用该模型和方法对成矿动力学过程和动力学机制进行了初步的模拟与分析。 展开更多
关键词 构造-流体-成矿体系 反应-输运-力学耦合 动力学模拟 金锑钨矿床 湖南 岩石变形 断裂作用 成矿作用
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构造-流体耦合关系对水上亚系统金矿成矿环境的影响 被引量:4
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作者 贾斌 毋瑞身 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期197-207,共11页
流体温度-密度-盐度关系化学模式显示,水下亚系统是一种火山作用形成的富含NaCl向海底释放的流体系统,该系统形成块状硫化物矿床;水上亚系统是陆相火山岩地区的地下低盐度低温流体系统,形成了浅层低温热液型和热泉型矿床。由流体的质量... 流体温度-密度-盐度关系化学模式显示,水下亚系统是一种火山作用形成的富含NaCl向海底释放的流体系统,该系统形成块状硫化物矿床;水上亚系统是陆相火山岩地区的地下低盐度低温流体系统,形成了浅层低温热液型和热泉型矿床。由流体的质量方程、能量方程和运动方程的特点可以看出,在成矿作用过程中的流体运动,受到构造-流体-成矿系统的关系中多种因素的影响,如介质的孔隙度、流体密度、渗透率、流体的黏度和流体内压力等。以世界一些陆相火山地区的金矿为例进行讨论,充分证明了陆相火山地区的金矿流体的运动方式具有两种类型:一类是成矿流体沿岩石的孔隙流动,如伊尔曼得金矿等;另一类是成矿流体沿裂隙流动,如阿希金矿等。虽然这些金矿形成于同一火山岩地区,但是,流体在围岩的孔隙和断裂中以不同的方式运动,流体的内压力、流体的密度将发生不同的变化,同时引起流体的氧逸度、pH值、盐度产生不同的改变。由此表明流体运动的方式和扩散影响了成矿环境。 展开更多
关键词 构造-流体 耦合 金矿流体 成矿环境 流体包裹体 同位素地球化学 矿床学
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构造-流体-成矿耦合机制——以会泽超大型富锗铅锌矿床为例 被引量:2
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作者 张艳 韩润生 +2 位作者 胡体才 魏平堂 王磊 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期969-983,共15页
以会泽超大型富锗铅锌矿床为例,在研究该矿床“三位一体”成矿规律的基础上,从不同尺度精细刻画了会泽铅锌矿床构造-流体-成矿耦合过程,完善了铅锌超常富集机制:(1)酸性成矿流体(pH<3.6)被陆内构造作用圈闭于川滇黔“三角区”内,并... 以会泽超大型富锗铅锌矿床为例,在研究该矿床“三位一体”成矿规律的基础上,从不同尺度精细刻画了会泽铅锌矿床构造-流体-成矿耦合过程,完善了铅锌超常富集机制:(1)酸性成矿流体(pH<3.6)被陆内构造作用圈闭于川滇黔“三角区”内,并大量汇聚,强劲的构造动力驱使其远距离迁移并不断从途经地层中萃取成矿物质;(2)深部成矿流体沿断褶构造带“贯入”,经减压沸腾作用、气-液分离作用,进一步浓缩富集,水-岩相互作用下的铅锌水解和白云石化作用使成矿物质再次富集;(3)当盆地中循环的还原性流体进入容矿断裂时,氧化性成矿流体和还原性流体混合发生矿质沉淀,形成富锗铅锌矿床。从宏观和中观上看,会泽铅锌矿床形成于构造体制转换背景下,并由于构造空间类型、力学性质转变和构造活动的脉动性使成矿过程具有多阶段性;而且流体反过来影响和改变构造。缓冲溶液作用与络合物形成、减压沸腾及重晶石脉形成、多阶段主要成矿作用过程,都是微观层次上流体-岩石化学反应及成矿元素的输运-沉淀-富集等作用的具体表现,均为构造-流体耦合作用的产物。 展开更多
关键词 构造-流体-成矿耦合 成矿机制 成矿规律 会泽超大型富锗铅锌矿 川滇黔铅锌成矿
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川西北马脑壳金矿床构造-流体-金成矿作用系统演化模式 被引量:3
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作者 王可勇 姚书振 吕新彪 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期164-175,共12页
基于对马脑壳金矿床构造变形分析及流体包裹体研究 ,探讨了马脑壳金矿床形成过程和热液成矿机制 ,认为自印支运动以来 ,该区先后经历了韧性、韧 -脆性及脆性等多期构造变形演化过程 ,并伴有多次热液活动。热液的来源及性质与构造变形作... 基于对马脑壳金矿床构造变形分析及流体包裹体研究 ,探讨了马脑壳金矿床形成过程和热液成矿机制 ,认为自印支运动以来 ,该区先后经历了韧性、韧 -脆性及脆性等多期构造变形演化过程 ,并伴有多次热液活动。热液的来源及性质与构造变形作用密切相关 ,早期韧性构造变形期 ,热液来源以地层建造水和变质水为主 ,而韧 -脆性变形期以来大气降水不断加入并逐渐占据优势。由韧性→韧 -脆性和韧 -脆性→脆性构造变形机制的转变 ,引起热液发生混合及相分离作用 ,并导致热液体系 T、p H、fo2 、fs2 等物化条件降低变化 ,造成热液中含金络合物溶解度大幅度下降而发生沉淀成矿作用。概括总结了马脑壳金矿床构造 -流体 -金成矿作用系统演化模式。 展开更多
关键词 金矿床 流体混合作用 分离作用 系统演化模式 构造流体-成矿作用
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铜陵矿集区构造-流体-成矿系统演化格架 被引量:20
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作者 邓军 王庆飞 +2 位作者 黄定华 孙忠实 张大权 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2004年第1期121-129,共9页
铜陵矿集区的成矿作用与印支—燕山期特定构造背景控制下的岩浆活动密切相关 ,地壳浅部成矿岩浆运移侵位过程和主成矿期构造变形机制是建立区域构造流体成矿系统演化格架的两个关键问题。通过对区域重磁异常、遥感影像的线性解译结果和... 铜陵矿集区的成矿作用与印支—燕山期特定构造背景控制下的岩浆活动密切相关 ,地壳浅部成矿岩浆运移侵位过程和主成矿期构造变形机制是建立区域构造流体成矿系统演化格架的两个关键问题。通过对区域重磁异常、遥感影像的线性解译结果和区域变形变质作用的分析 ,确定了在区域中部存在一浅层隐伏岩体 ,从而进一步查清了浅部成矿岩浆运移侵位过程 ;引入复杂性科学的思维 ,对基础地质资料进行了重新分析 ,提出铜陵矿集区在印支—燕山期经历了“先剪后压”的递进变形这一新认识。在此基础上 ,结合区域构造演化背景 ,总结了铜陵构造流体成矿系统演化格架 ,即 :(1 )印支期初始 ,在华北、华夏板块的挤压下 ,下扬子地块内部发育了系列岩石圈断裂与地壳断裂 ,使其裂解为很多与铜陵矿集区类似的次级地质单元 ;同时断裂的深切割作用引发了下地壳—上地幔的岩浆活动 ,岩浆沿深断裂上侵 ,分别在 2 0km和 1 0km左右形成深部和中部的岩浆房 ;(2 )印支中期开始 ,相对独立的铜陵矿集区在周围地质单元的夹持和围限下 ,经历了挤压 -剪切的递进变形 ,形成了 3套主要构造形迹 (包括北东向“S”型褶皱、北东向顺层滑脱断层和北西向左型走滑断裂 ) ,其组成了盖层的导流控矿网络 ;同时由于剪切作用导致的区域中部拉伸减薄 。 展开更多
关键词 铜陵矿集区 构造-流体-成矿系统 岩浆房
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豫西上宫构造蚀变岩型金矿成矿过程中的流体-岩石反应 被引量:59
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作者 范宏瑞 谢奕汉 王英兰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期529-541,共13页
上宫金矿赋存在中元古界熊耳群安山岩和玄武岩中,矿体受断裂破碎带控制。含矿热液在迁移过程中,与围岩发生了强烈的流体-岩石反应,造成Au、Ag、As、Sb等成矿及其相关微量元素和Al2O3、TiO2、Na2O等常量元素含... 上宫金矿赋存在中元古界熊耳群安山岩和玄武岩中,矿体受断裂破碎带控制。含矿热液在迁移过程中,与围岩发生了强烈的流体-岩石反应,造成Au、Ag、As、Sb等成矿及其相关微量元素和Al2O3、TiO2、Na2O等常量元素含量增加,稀土元素及其总量急剧减少。流体-岩石反应第一阶段发生的温度和压力条件为365℃~300℃和285~200MPa,而大量金沉淀成矿时的温度和压力范围则分别为325℃~240℃和160~100MPa。成矿热液类型及其演化比较简单,从初始的低盐度(9.5%~6.3%NaCl)、XCO2为0.18~0.24的含CO2流体演化为低盐度(5.9%~1.6%NaCl)的水溶液流体。 展开更多
关键词 金矿床 成矿过程 构造蚀变岩 流体-岩体反应
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构造应力-流体压力耦合作用下的裂缝发育特征——以渤海湾盆地东濮凹陷柳屯洼陷裂缝性泥页岩“油藏”为例 被引量:22
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作者 骆杨 赵彦超 +1 位作者 陈红汉 苏惠 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期177-185,共9页
利用岩心观察、流体包裹体分析和盆地模拟等方法,考虑构造应力与流体压力耦合关系,对渤海湾盆地东濮凹陷柳屯洼陷沙三上亚段盐间强超压裂缝性泥页岩"油藏"中的裂缝发育特征进行了研究。结果表明:1该油藏的裂缝以构造裂缝和水... 利用岩心观察、流体包裹体分析和盆地模拟等方法,考虑构造应力与流体压力耦合关系,对渤海湾盆地东濮凹陷柳屯洼陷沙三上亚段盐间强超压裂缝性泥页岩"油藏"中的裂缝发育特征进行了研究。结果表明:1该油藏的裂缝以构造裂缝和水力破裂缝为主,强超压区域内裂缝产状散乱,甚至发育水力破裂水平缝;2超压通过改变岩石的孔隙弹性响应和渗透力作用来改变地层的差异应力和主应力方向,从而影响裂缝的类型和产状;3构造裂缝和水力破裂缝可细分为7种应力状态类型、3期发育,其中纵张和横张裂缝主要在第1期发育,水力破裂缝主要在第2期内构造抬升前发育,构造剪裂缝主要在第2和第3期发育,构造应力和超压均强烈发育时裂缝类型和产状呈多样化。 展开更多
关键词 流体压力-构造应力耦合 裂缝性泥页岩“油藏” 超压 裂缝类型 裂缝产状 柳屯洼陷
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构造-流体-成矿作用的分形与混沌动力学 被引量:11
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作者 谢焱石 谭凯旋 郝涛 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期378-385,共8页
系统分析总结了构造活动与裂隙-脉体系统的分形生长,构造活动、流体作用及矿物沉淀之间的非线性反馈作用以及具分形结构与混沌特征的矿物沉淀和矿床的形成过程。以湘西金矿、水口山铅锌金多金属矿田等典型矿床为例,研究发现,水口山铅锌... 系统分析总结了构造活动与裂隙-脉体系统的分形生长,构造活动、流体作用及矿物沉淀之间的非线性反馈作用以及具分形结构与混沌特征的矿物沉淀和矿床的形成过程。以湘西金矿、水口山铅锌金多金属矿田等典型矿床为例,研究发现,水口山铅锌金多金属矿田地层及岩体内的元素含量分布均呈单分形关系,而断裂带内动性较强的Cu、Pb、Zn等成矿元素的元素具有双分形关系,产生了新的元素分布规律,指示断裂活动促进了成矿元素富集,湘西金矿石英脉是通过分形生长向着脉体长度-厚度分维值a值先减小(对应着脉体的膨胀)然后增大(对应着脉体的伸长)的趋势发展演化的,且该矿床各中段金品位空间变化序列均为非线性演化序列,其成矿流体的演化及成矿元素的沉淀富集成矿过程为混沌动力学过程。这些结果表明,构造-流体-成矿作用具有分形结构特征,并具体表现为断裂体系的分形分布,矿床的分形分布,裂隙-脉体系的分形分布和品位分布的分形变化等。成矿元素活化、迁移及沉淀的复杂动力学过程中,构造活动控制了裂隙-脉体系统的分形生长与矿床的就位,且存在于构造活动、流体作用及矿物沉淀之间的非线性反馈作用最终导致了具分形结构与混沌特征的矿物沉淀和矿床的形成。 展开更多
关键词 构造-流体-成矿作用 分形结构 混沌动力学
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初论兰坪盆地构造流体与成矿作用的时空格架及可能的成矿模式 被引量:10
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作者 李小明 胡宝清 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期187-193,共7页
滇西兰坪盆地中新生代形成了丰富的金属与盐类矿床,是我国著名的热液矿床成矿带。成矿系统时─空结构的统一性是进行成矿规律研究和成矿预测的前提和指导思想,综合分析兰坪盆地的成矿时代、矿床的空间分布及区域地质背景,初步认为:... 滇西兰坪盆地中新生代形成了丰富的金属与盐类矿床,是我国著名的热液矿床成矿带。成矿系统时─空结构的统一性是进行成矿规律研究和成矿预测的前提和指导思想,综合分析兰坪盆地的成矿时代、矿床的空间分布及区域地质背景,初步认为:晚白垩世至早第三纪,盆地西缘出现以铜为主的成矿作用;兰坪盆地主要成矿作用发生在早、晚第三纪期间,因盆地东、西部边界向两边地块的俯冲碰撞及中轴断裂带的强烈活动,导致盆地中央地带出现大规模成矿流体活动,成矿流体因物理化学性质的改变而发生分异、运移,及盆地受挤压隆升,变成山间盆地,出现不同类型、不同大小的流体圈闭,因而形成不同种类,不同规模的矿床;同时,含有挥发性组分汞、锑、砷的流体从深部沿中轴断裂带上升向两侧的次级构造裂隙带扩散,导致盆地东部复式背斜带中出现锑、汞、砷的成矿作用;其后,矿床受到改造和氧化作用。盆地内发育深大断裂;兰坪盆地的成矿作用是在构造流体演化的制约下完成的,同时成矿作用的发生改变了流体的性质和构造环境,促使流体的再次循环,出现成矿作用的多期性、分带性。 展开更多
关键词 构造流体 成矿作用 成矿时空格架 成矿模式 兰坪盆地 空间分布 成矿时代
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构造-流体-成矿系统及其动力学 被引量:4
13
作者 杨立强 邓军 翟裕生 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2000年第1期178-178,共1页
关键词 成矿 动力学 构造-流体-成矿
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成矿流体运移与就位及其构造控制机理:以胶东焦家金矿带为例 被引量:6
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作者 张龙啸 杨立强 +1 位作者 杨伟 谢东 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期873-891,共19页
热液成矿系统的形成受控于构造运动引发的成矿流体运移和就位,构造是一级控矿因素,成矿流体的运移与就位则为构造控矿理论的核心。以流体压力差为主导、综合水力梯度和热传导等多种或单一主导因素驱动流体在围岩中由断层、裂隙和孔隙组... 热液成矿系统的形成受控于构造运动引发的成矿流体运移和就位,构造是一级控矿因素,成矿流体的运移与就位则为构造控矿理论的核心。以流体压力差为主导、综合水力梯度和热传导等多种或单一主导因素驱动流体在围岩中由断层、裂隙和孔隙组成的输运通道中运移。流体在构造裂隙或孔隙中发生化学反应、流体混合和不混溶作用、流体沸腾都会导致流体物理化学性质发生变化,导致成矿物质沉淀;流体运移形式影响着矿化形式的表达,以管道流形式在宏观断层和裂隙中运移的流体以形成规模较大且矿化程度高的脉状矿体为主,而在围岩微米级裂隙和孔隙中广泛发育的渗透流多形成矿化品位稳定、规模中等的细脉-浸染状矿体。构造变形与流体压力、应力状态之间的动态耦合导致矿体的时空定位,断层阀-泵吸机制是解释造山型金成矿作用最具代表性的构造-流体耦合成矿动力学模型。胶东焦家金矿带中矿床的形成与分布受到焦家断裂带上一、二、三级断裂构造的联合控制:压剪性的焦家断裂为一级控矿构造,控制了广泛的以绢英岩化为主的热液蚀变作用和破碎带蚀变岩型金矿体的形成与就位;在其下盘张剪性的望儿山断裂为二级控矿构造,热液蚀变相对较弱,发育过渡型金矿体;三级控矿构造为以鲍李断裂为主的数十条张剪性断裂和节理系,蚀变-矿化程度最弱,主要控制石英脉型金矿体的产出。寺庄金矿床矿体三维几何学结构研究表明从I号到Ⅲ号矿体群的形态扁平程度增加,说明成矿流体输运方式由渗透流向管道流的空间演变,矿体产状差异则反映成矿流体运移方向也发生了变化。进一步研究需融合多学科方法和成果,特别是深入剖析显微-超显微变形组构与成矿流体行为耦合关系,构建逼近实际的多尺度构造-流体耦合成矿模型,揭示热液成矿系统形成的精细过程和机理。 展开更多
关键词 热液成矿系统 成矿流体运移与就位 构造控矿 构造-流体成矿动力学 焦家金矿带
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成矿流体的流动-反应-输运耦合与金属成矿 被引量:4
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作者 岑况 於崇文 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2001年第4期323-328,共6页
中国著名的铜官山、冬瓜山、新桥等铜、金和硫化物矿床均赋存于上泥盆统五通组砂岩、石英砂岩和中、上石炭统的黄龙组碳酸盐岩不整合面或假整合面邻近。研究表明两个地质事件引发该区形成成因相同或相似的金属矿床。该区具有特定的岩性... 中国著名的铜官山、冬瓜山、新桥等铜、金和硫化物矿床均赋存于上泥盆统五通组砂岩、石英砂岩和中、上石炭统的黄龙组碳酸盐岩不整合面或假整合面邻近。研究表明两个地质事件引发该区形成成因相同或相似的金属矿床。该区具有特定的岩性和地层组合 ;岩浆侵入到该地层组合的同时带进成矿物质和热能 ,热能又驱动成矿流体在岩体周边循环流动。文中对流体从含黄铁矿砂岩流到不整合面时产生的流体流动矿物溶解物质输运沉淀堆积的成矿过程进行了研究和分析 ,提出了一套用于描述热液成矿流动扩散反应过程耦合的偏微分方程组 。 展开更多
关键词 计算机模拟 铜陵地区 成矿流体 金属矿床 成矿作用 铜矿床 流动-反应-输运耦合
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热液成矿系统构造控矿理论 被引量:14
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作者 杨立强 杨伟 +6 位作者 张良 高雪 申世龙 王偲瑞 徐瀚涛 贾晓晨 邓军 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期239-266,共28页
构造对成矿的控制是热液成矿系统的典型特征之一,系统剖析多重尺度控矿构造的几何学、运动学、动力学、流变学和热力学对认识矿床成因和预测找矿至关重要;而如何实现控矿构造格架、渗透性结构、成矿流体通道和矿化变形网络由静态到多尺... 构造对成矿的控制是热液成矿系统的典型特征之一,系统剖析多重尺度控矿构造的几何学、运动学、动力学、流变学和热力学对认识矿床成因和预测找矿至关重要;而如何实现控矿构造格架、渗透性结构、成矿流体通道和矿化变形网络由静态到多尺度时-空四维动态的转变,查明流体通道和矿床增量生长过程与控制因素,揭示热液成矿系统的构造-流体耦合成矿机制和定位规律是亟待解决的关键科学难题。为此,我们在对已有相关成果系统梳理的基础上,提出了科学构建热液成矿系统构造控矿理论的基本要点与对应方法及应用范畴:(1)流体而非构造是构造控矿理论的中心,热液系统的流体流动与成矿作用受控于断裂带格架及其渗透性结构,其中渗透率是将流体流动与流体压力变化联系起来理解控矿构造的核心;(2)不同控矿构造组合的关键控制是构造差应力和流体压力的大小,而矿化类型的变化可能是由于构造应力场引起的容矿构造方位的不同和赋矿围岩之间的强度差异所致;(3)流体通道的生长始于超压流体储库上游围岩中孤立的微裂隙沿流体压力梯度最大的方向、随裂隙发育且相互连结而形成新的长裂隙,并最终连通形成断裂网络内的流体通道,矿床的增量生长发生在高流体通量的短爆发期,断层反复滑动驱动其内流体压力、流速和应力快速变化,当由此诱发的流体通道生长破坏了流体系统的动态平衡时,随之而来的流体快速降压就成为金属沉淀成矿的关键驱动因素;(4)以热液裂隙-脉系统野外地质观测和构造-蚀变-矿化网络三维填图为基础,通过宏观与微观各级控矿构造相结合、地质历史与构造应力分析相结合、局部与区域点-线-面相结合、浅部与深部相结合、时间与空间相结合、定性和定量相结合,对各种控矿因素开展多学科、多尺度、多层次、全方位综合研究,是应遵循的基本原则;(5)通过构造-蚀变-矿化网络填图,将蚀变-矿化体与控矿构造的类型、形态、规模、产状和间距等几何学特征联系起来,利用热液裂隙-脉系统和断裂网络拓扑学及矿体三维几何结构分析等定量方法查明控矿构造格架和渗透性结构并揭示矿化变形网络的连通性与成矿潜力;(6)合理构建地质模型,选取合适的热力学参数和动力学边界条件,利用HCh和COMSOL等方法,定量模拟成矿过程中的流体流动、热-质传递、应力变形和化学反应等的时-空变化,是揭示构造-流体耦合成矿机理和定位规律、预测矿化中心和确定找矿目标的有效途径。进而提出了构造控矿理论的研究流程:聚焦构造-流体耦合成矿机制和定位规律这一关键科学问题,选择热液裂隙-脉系统和构造-蚀变-矿化网络为重点研究对象;通过几何学描述、运动学判断、流变学分析、动力学解析和热力学综合,厘定控矿构造格架,定位矿化中心,示踪成矿流体通道和多种矿化样式的增量生长过程及其关键控制,揭示渗透性结构的时-空演变规律及构造再活化与成矿定位的成因关联,建立构造-流体耦合成矿模式,服务新一轮战略找矿突破。以胶东焦家金矿田为例,开展控矿构造理论研究和成矿预测应用实践,证实了其科学性和有效性。 展开更多
关键词 热液裂隙-脉系统 构造-蚀变-矿化网络 渗透性结构与成矿定位 流体通道和矿床增量生长 构造-流体耦合成矿模式
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火成岩构造组合与壳-幔成矿系统 被引量:101
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作者 邓晋福 莫宣学 +4 位作者 罗照华 赵海玲 赵国春 曹永清 于学政 《地学前缘》 EI CAS CSCD 1999年第2期259-270,共12页
讨论了火成岩构造组合,指出不能单纯地运用化学图解,强调要结合岩相学、岩石组合特征研究,要注意区分区域与局部的构造环境。指出双峰式火成岩组合的确切含义是指缺乏中性成员,而不单看化学图解的几何形态,讨论了伸展与挤压对双峰... 讨论了火成岩构造组合,指出不能单纯地运用化学图解,强调要结合岩相学、岩石组合特征研究,要注意区分区域与局部的构造环境。指出双峰式火成岩组合的确切含义是指缺乏中性成员,而不单看化学图解的几何形态,讨论了伸展与挤压对双峰式和钙碱性火成岩组合的可能约束。指出由蛇绿岩套再造的古构造历史可能是残缺的,结合弧火成岩的厘定可在某些方面弥补这个不足,讨论了弧火成岩组成极性形成的可能原因。讨论了大陆碰撞造山带的火成岩构造组合类型及其在再造造山带的边界性质、造山带演化历史中的重要意义。指出大陆裂谷带的火成岩常呈组成对称的水平分带,而不同于弧火成岩的组成极性。讨论了岩浆构造热事件及其序列的重要意义,提出大陆碰撞造山带具类似于变质作用的顺时针演化的事件序列,而大洋俯冲造山带则具反时针演化的事件序列。最后,强调并讨论了“壳幔岩浆流体成矿系统”的科学命题。 展开更多
关键词 火成岩 构造组合 -幔岩浆 岩浆 流体 成矿系统
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川西冕宁-德昌REE成矿带成矿年代学研究:热液系统维系时限和构造控矿模型约束 被引量:32
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作者 田世洪 侯增谦 +9 位作者 杨竹森 陈文 杨志明 袁忠信 谢玉玲 费红彩 尹淑苹 刘英超 李政 李小渝 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期177-187,共11页
川西冕宁-德昌REE成矿带是中国最重要的REE成矿带之一,包括牦牛坪超大型REE矿床、大陆槽大型REE矿床、木落寨中型REE矿床和里庄小型REE矿床以及一系列矿点和矿化点。REE成矿作用与碳酸岩-碱性杂岩体有关,受印度-亚洲大陆碰撞带的一系列... 川西冕宁-德昌REE成矿带是中国最重要的REE成矿带之一,包括牦牛坪超大型REE矿床、大陆槽大型REE矿床、木落寨中型REE矿床和里庄小型REE矿床以及一系列矿点和矿化点。REE成矿作用与碳酸岩-碱性杂岩体有关,受印度-亚洲大陆碰撞带的一系列新生代走滑断裂系统控制,岩体主要侵位于元古代结晶基底岩石和古生代—中生代沉积盖层中。40Ar/39Ar快中子活化分析表明,大陆槽白云母、里庄黑云母和木落寨金云母的40Ar/39Ar坪年龄分别为13·2Ma、30·6Ma和35·5Ma,结合前人成岩成矿年龄资料,牦牛坪矿床岩浆-热液活动时限约12Ma,大陆槽矿床约5Ma,而里庄矿床则为2Ma,热液活动持续时间与矿床的REE储量存在正相关关系。研究发现,冕宁-德昌REE矿带从北到南,成岩成矿年龄逐渐变新,时间跨度长达27Ma;碳酸岩-正长岩岩浆初始活动时间与雅砻江左旋走滑断裂开始活动时间相一致,成岩成矿年龄的系统变化,有可能是由于雅砻江左旋走滑断裂右侧板片在相对固定的幔源岩浆"热点"上从南至北滑移造成的(相对于左侧板片)。 展开更多
关键词 地质学 成矿年龄 构造模式 川西冕宁-德昌REE成矿
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北方造山带东北段中生代构造─流体─成岩成矿体系及其演化 被引量:7
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作者 吕志成 段国正 +2 位作者 郝立波 李殿超 董广华 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期161-170,共10页
本文讨论了北方造山带东北段满洲里─额尔古纳地区及其毗邻区中生代构造─流体─成岩成矿系统及其演化的三个不同阶段: 1)早中侏罗世张性“似裂谷环境”下所形成的中基性碱性火山岩、同熔性花岗岩及深源流体活动形成的稀土矿床和斑岩... 本文讨论了北方造山带东北段满洲里─额尔古纳地区及其毗邻区中生代构造─流体─成岩成矿系统及其演化的三个不同阶段: 1)早中侏罗世张性“似裂谷环境”下所形成的中基性碱性火山岩、同熔性花岗岩及深源流体活动形成的稀土矿床和斑岩性铜钼矿床; 2)晚侏罗世挤压─剪切环境下所形成的酸性火山岩、斑岩类及深源流体活动所形成的铅锌银矿床; 3)早白垩世张性环境下所形成的基性碱性火山岩及深源流体活动所形成的铀矿床、金银矿床及萤石矿床。在此基础上,建立了区域中生代构造─流体─成岩成矿地球化学一体化系统模型。 展开更多
关键词 中生构 构造-流体-成岩成矿体系 区域构造-流体-成岩成矿模型 控矿作用 造山带 成矿流体 地球化学
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二连盆地中东部含铀古河谷构造建造及典型矿床成矿模式研究 被引量:36
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作者 刘波 杨建新 +4 位作者 彭云彪 康世虎 乔鹏 鲁超 张锋 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期126-142,共17页
二连盆地为中国北方重要的聚煤沉积盆地,同时也发育赛汉组古河谷,古河谷在盆地内呈北东向带状展布,河谷内发育巴彦乌拉、赛汉高毕及哈达图等多个铀矿床。铀矿床具有"同河谷多矿床、同河谷多类型"的特点。作者通过对含铀古河... 二连盆地为中国北方重要的聚煤沉积盆地,同时也发育赛汉组古河谷,古河谷在盆地内呈北东向带状展布,河谷内发育巴彦乌拉、赛汉高毕及哈达图等多个铀矿床。铀矿床具有"同河谷多矿床、同河谷多类型"的特点。作者通过对含铀古河谷构造-建造的研究,将赛汉组古河谷与铀成矿有关的构造演化划分为6个阶段。沉积前断陷期构造形成了古河谷建造沉积的带状谷地;断坳转换期湖相沉积的灰色泥岩,为铀成矿间接提供了还原物质;坳陷期沼泽化沉积,为铀成矿提供了直接还原介质;赛汉组上段热-重力沉降期河流、辫状河三角洲沉积,形成主要的铀储层。挤压隆升剥蚀期,受构造掀斜抬升,影响了成矿作用的类型及规模;成矿后期的热沉降期,导致新一轮的沉积充填,起到保矿的作用。通过对赛汉组沉积体系、砂分散体系等特征的研究,发现下白垩统赛汉组下段沿短轴方向主要发育冲积扇-扇三角洲-湖沼沉积体系,长轴方向发育辫状河三角洲-湖沼沉积体系。赛汉组上段主要发育河流沉积体系,砂体较发育,沿古河谷呈朵状、带状分布,矿床主要产于赛汉组上段古河谷砂体内。建立了赛汉组古河谷内典型矿床的矿床成矿模式,将赛汉组古河谷的矿床成矿模式划分为巴彦乌拉潜水-层间氧化式、赛汉高毕潜水氧化式及哈达图层间氧化式。 展开更多
关键词 地质学 赛汉组古河谷 构造-建造 成矿模式 铀矿床 二连盆地中东部
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