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开放地质体系中物质迁移质量平衡计算方法介绍 被引量：46
1
作者 郭顺 叶凯 +2 位作者 陈意 刘景波 张灵敏 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1486-1498,共13页
地质体系的开放过程,如交代、蚀变、熔融、风化、渗透、变形等,往往伴随着显著的物质组分(元素)的活动和迁移。研究这些地质过程需要我们深入地了解发生迁移组分的种类和程度。质量平衡计算作为定量限定地质体系开放过程中物质迁入或迁... 地质体系的开放过程,如交代、蚀变、熔融、风化、渗透、变形等,往往伴随着显著的物质组分(元素)的活动和迁移。研究这些地质过程需要我们深入地了解发生迁移组分的种类和程度。质量平衡计算作为定量限定地质体系开放过程中物质迁入或迁出情况的重要手段,已经被广泛应用到诸多的地质问题研究中。目前,已有许多的学者建立了各种各样的质量平衡计算公式和相应的图解方法,但是这些方法的核心思想和基本原理都是一致的。因此,本文选取了目前国际上几个常用的质量平衡计算方法进行了详细地介绍。这些方法包括成分-体积图解法(Gresens,1967)、Isocon图解法(Grant,1986)、标准化Isocon图解法(Guoetal.,2009)和定量计算法。同时,作者也结合自身的研究经验和实例,对这些方法的应用范围、优缺点和注意事项做了相应地评述。通过这些介绍,希望可以帮助初学者对质量平衡计算方法的基本原理、主要思想及应用过程有一个相对全面的了解。 展开更多
关键词 开放地质体系 交代作用 组分迁移 质量平衡计算 不活动组分
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辽宁弓长岭富铁矿成矿过程元素迁移特征研究 被引量：2
2
作者 侯婷婷 姚玉增 +3 位作者 付建飞 刘静 张永利 郭荣荣 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期56-67,共12页
辽宁弓长岭富铁矿是我国规模最大且唯一具有工业开采价值的沉积变质型(BIF)磁铁矿富矿床,目前其成因仍存在争议。本文系统采集了弓长岭二矿区四层铁中典型贫铁矿石和富铁矿石样品进行地球化学成分分析,采用质量平衡计算方法探究了弓长... 辽宁弓长岭富铁矿是我国规模最大且唯一具有工业开采价值的沉积变质型(BIF)磁铁矿富矿床,目前其成因仍存在争议。本文系统采集了弓长岭二矿区四层铁中典型贫铁矿石和富铁矿石样品进行地球化学成分分析,采用质量平衡计算方法探究了弓长岭富铁矿形成过程中的元素迁移变化规律。结果表明,(1)主量元素主要表现为TFe_(2)O_(3)的强烈富集和SiO_(2)的强烈亏损且二者存在明显的负相关关系,同时伴有地球化学性质活泼的碱金属和碱土金属如Na、K、Ca和Mg等迁出,而P_(2)O_(5)、BaO和Cr_(2)O_(3)在富铁矿石中相对富集,应与富铁矿成矿流体性质有关;(2)微量元素中高场强元素(HFSE)Nb、Ta、U表现为富集,Ce、Th、Zr等元素亏损,而Hf、Ti等元素变化不明显;大离子亲石元素(LILE)Ba和Cs表现为富集,而Rb和Sr亏损,说明弓长岭富铁矿与其蚀变围岩中Nb、Ta等稀有金属矿化是同一地质作用的产物;(3)稀土元素中La、Ce、Pr、Nd等轻稀土亏损明显,而其它稀土元素,特别是重稀土元素均明显富集。综合主量、微量及稀土元素的迁移规律,认为弓长岭富铁矿成矿作用可能与花岗质岩浆活动有关。 展开更多
关键词 BIF型富铁矿 元素迁移 质量平衡计算 富铁矿成因 弓长岭
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胶东玲珑金矿田煌斑岩蚀变过程元素迁移行为及其意义 被引量：26
3
作者 龚庆杰 周连壮 +3 位作者 胡杨 闫磊 张翰奇 贾玉杰 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1065-1077,共13页
胶东矿集区内普遍发育煌斑岩脉,对煌斑岩的热液蚀变现象进行研究可以揭示蚀变流体的地球化学特性。对玲珑金矿田两处新鲜与蚀变煌斑岩进行了56项氧化物和微量元素分析,结果发现玲珑金矿田的煌斑岩为富钾煌斑岩,稀土元素在煌斑岩蚀变过... 胶东矿集区内普遍发育煌斑岩脉,对煌斑岩的热液蚀变现象进行研究可以揭示蚀变流体的地球化学特性。对玲珑金矿田两处新鲜与蚀变煌斑岩进行了56项氧化物和微量元素分析,结果发现玲珑金矿田的煌斑岩为富钾煌斑岩,稀土元素在煌斑岩蚀变过程中未发生明显分异现象。确定煌斑岩蚀变过程中的不活动元素可以采用坪台法,其优点在于克服了等浓度图解法中拟合过原点直线的技术缺陷。质量平衡计算法与元素含量比值法的本质区别在于二者相差一比例系数,即蚀变岩与原岩的质量比率,元素含量比值法可视为质量平衡计算法在岩石轻微蚀变时的一个特例。玲珑金矿田的煌斑岩与金矿成矿流体具有相同的构造通道,引起煌斑岩蚀变的这期金矿成矿流体富K2O、Rb、Be、Ba、W、Pb、Zn、Sb、B、Mn、Ta,贫Na2O、CaO、MgO、Sr等元素,可选取W、Pb、Zn、Sb、B、Be、Rb、Ba为该区金矿的成矿指示元素。 展开更多
关键词 玲珑金矿 煌斑岩蚀变 坪台法 质量平衡计算 成矿指示元素 胶东
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粤北棉花坑铀矿床热液蚀变与物质迁移研究 被引量：33
4
作者 吴德海 夏菲 +4 位作者 潘家永 刘国奇 黄国龙 刘文泉 吴建勇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2745-2764,共20页
本文以粤北长江铀矿区棉花坑铀矿床的横向矿化蚀变剖面为研究对象,系统研究了代表性新鲜花岗岩、蚀变岩和矿石的主量、微量以及稀土元素地球化学特征,运用质量平衡计算方法探讨了各蚀变带组分的迁移规律,以期解决成矿物质来源、成矿流... 本文以粤北长江铀矿区棉花坑铀矿床的横向矿化蚀变剖面为研究对象,系统研究了代表性新鲜花岗岩、蚀变岩和矿石的主量、微量以及稀土元素地球化学特征,运用质量平衡计算方法探讨了各蚀变带组分的迁移规律,以期解决成矿物质来源、成矿流体来源及其性质等问题。结果表明,该矿化蚀变剖面具有明显的水平分带特征,可分为新鲜花岗岩带(Ⅴ带)、远矿碱交代蚀变带(Ⅳ带)、近矿绿泥石化蚀变带(Ⅲ带)、矿旁水云母化蚀变带(Ⅱ带)和矿化中心赤铁矿化蚀变带(Ⅰ带)。从侧缘碱交代带→矿化中心带,Si O2的带入率(0. 27%→0. 21%→0. 50%→0. 70%)整体上与U的带入率(4. 73%→8. 07%→39. 26%→98. 29%)呈正比,K^+与Na^+相互排斥呈现"钾钠不相容"现象,MgO与MnO呈现出"此消彼长"的迁移特征,是对流平衡迁移方式的表现。Th、Pb、Cs、Mo、As元素在矿化中心带的带入率最大,Ba、Sr、Co、V元素在矿化中心带迁出率最小,这对铀成矿(铀矿化)具有很好的指示作用。根据各蚀变带元素的含量、比值及迁移特征,结合前人的研究成果,认为矿床的成矿物质主要来源于赋矿围岩长江岩体,成矿流体在成分上富含挥发分和矿化剂(CO2、F、H2O等)、碱金属元素(K、Cs、Rb)和重稀土元素,性质上具相对高的氧逸度,其来源是地幔流体与经历了深循环大气降水的混合成因流体。挥发分和矿化剂(CO2、F、H2O等)的带入是矿床重要的矿质迁移机制,CO2的逸出伴随着氧化向还原过渡的环境是矿床重要的矿质沉淀机制。 展开更多
关键词 蚀变分带 质量平衡计算 元素迁移规律 成矿机制 棉花坑铀矿床
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IOC全球海洋污染监测工作委员会第六次会议概要 被引量：1
5
作者 许昆灿 《台湾海峡》 CAS 1987年第2期200-205,共6页
政府间海洋学委员会全球海洋污染监测工作委员会(IOC/WC-GIPME)第六次会议于1986年9月25日至10月1日在巴黎联合国教科文总部召开。出席会议的有美、苏、英、法、西德、加拿大和中国等19个国家,以及CPPS,IAEA,UNEP等国际组织的代表共30名... 政府间海洋学委员会全球海洋污染监测工作委员会(IOC/WC-GIPME)第六次会议于1986年9月25日至10月1日在巴黎联合国教科文总部召开。出席会议的有美、苏、英、法、西德、加拿大和中国等19个国家,以及CPPS,IAEA,UNEP等国际组织的代表共30名,其中我国代表3名。 展开更多
关键词 海洋污染监测 水质监测 贻贝监测 痕量金属 地球化学组分 大气污染物 会议 互校 质量平衡计算 多环芳烃 入海通量 海水样品 委员会 IOC
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江西金山金矿流体作用中的物质迁移及岩石体积变化
6
作者 李晓峰 毛景文 华仁民 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期978-981,共4页
金山金矿位于赣东北德兴矿集区内,赋存于金山韧性剪切带中。本文对金山金矿流体作用过程中蚀变变形岩石物质组分的变化和岩石的应变特征以及流体的作用方式进行了研究。结果表明,在糜棱岩带,Al2O3、TiO2、CaO、K2O、LOI为带入组分,TFe、... 金山金矿位于赣东北德兴矿集区内,赋存于金山韧性剪切带中。本文对金山金矿流体作用过程中蚀变变形岩石物质组分的变化和岩石的应变特征以及流体的作用方式进行了研究。结果表明,在糜棱岩带,Al2O3、TiO2、CaO、K2O、LOI为带入组分,TFe、MgO、Na2O、MnO为带出组分;在超糜棱岩带,CaO、Na2O、MnO为带入组分,Al2O3、TFe、TiO2、MgO、K2O、LOI为带出组分。组分的带入和迁出反映了岩石的蚀变类型和种类。流体作用过程中糜棱岩带、超糜棱岩带岩石的体积分别增加了31%和46%,水/岩比分别为216和354,时间积分流体通量分别为3.71×104cm3/cm2和1.25×105cm3/cm2,岩石体积应变分别为0.31和0.42。本文认为金山金矿岩石体积的增加与剪切带内大量的流体通过以及大量富水矿物的形成有关。蚀变变形过程中,由不含水矿物组成的岩石蚀变成为大量富水矿物(如绢云母、伊利石、绿泥石等)组成的岩石,而大量富水矿物的存在,是导致岩石密度降低和体积增加的主要原因。 展开更多
关键词 韧性剪切带 流体作用 质量平衡计算 岩石应变 金山金矿
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豫西陆院沟金矿床正长斑岩脉蚀变围岩的元素迁移规律 被引量：2
7
作者 刘亚剑 雷万杉 +2 位作者 张海东 夏明哲 张磊 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1247-1253,共7页
为探讨陆院沟矿区斑岩在成矿中的作用,依据质量平衡方程和等比线法,对斑岩株蚀变围岩的元素迁移规律进行定量分析。结果表明,紧邻侵入体的强蚀变围岩中主量元素相对迁移率为-168.2%~71.9%,矿化元素相对迁移率为23.9%~611.7%,远离侵入体... 为探讨陆院沟矿区斑岩在成矿中的作用,依据质量平衡方程和等比线法,对斑岩株蚀变围岩的元素迁移规律进行定量分析。结果表明,紧邻侵入体的强蚀变围岩中主量元素相对迁移率为-168.2%~71.9%,矿化元素相对迁移率为23.9%~611.7%,远离侵入体的弱蚀变围岩中主量元素相对迁移率为-53.1%~42.5%,矿化元素相对迁移率为-52.5%~43.9%。Si O2迁出率随蚀变增强而升高;K2O质量分数随蚀变增强先降后升,Mg O和Ca O亦如此;Na2O随蚀变增强先升高后期迁出殆尽,Ti O2、Fe O、Fe2O3、Mn O和P2O5等与之规律相似。正长斑岩侵位早期蚀变流体以富气、少水、高能为特征,蚀变范围广,强度低,以绿泥石化为主;侵位中后期形成富水、赋矿的流体,蚀变范围小、强度大,以钾化、绿泥石化和矿化为主。陆院沟矿区内斑岩株是花山岩基的延伸,是深部能量、流体和矿质释放的通道。 展开更多
关键词 元素迁移规律 质量平衡计算 正长斑岩株 陆院沟金矿
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内蒙古拜仁达坝银铅锌矿区成矿前围岩蚀变与元素迁移规律 被引量：2
8
作者 周增辉 杨振 +1 位作者 李晓峰 徐启东 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期548-564,共17页
为了厘清内蒙古拜仁达坝银铅锌矿床围岩蚀变特征,探索蚀变流体-岩石相互作用过程中的元素迁移规律,在野外地质工作的基础上,文章开展蚀变岩岩相学研究,发现矿区内存在多期围岩蚀变,其中成矿前蚀变规模大、强度强、范围集中、类型丰富、... 为了厘清内蒙古拜仁达坝银铅锌矿床围岩蚀变特征,探索蚀变流体-岩石相互作用过程中的元素迁移规律,在野外地质工作的基础上,文章开展蚀变岩岩相学研究,发现矿区内存在多期围岩蚀变,其中成矿前蚀变规模大、强度强、范围集中、类型丰富、多阶段叠加:从早阶段硅化-绢云母化、中间阶段黏土化-绿泥石化到晚阶段碳酸盐化,且蚀变程度逐步增强。文章对矿区内不同蚀变程度的石英闪长岩和黑云斜长片麻岩的主微量元素测试和质量平衡计算表明,随着蚀变过程中原生矿物减少、蚀变矿物增加,主微量元素发生规律性迁移。结合成矿作用以高中温硫化物充填为主,矿化脉穿切各类蚀变岩、成矿元素未随蚀变增强而富集等地质事实,文章认为该期蚀变与成矿并不是同一次流体-岩石相互作用的结果,该期蚀变的体积效应可能仅有利于后期成矿物质充填的构造-围岩条件的形成。 展开更多
关键词 地质学 围岩蚀变 成矿前蚀变 质量平衡计算 元素迁移规律 拜仁达坝
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邹家山矿床蚀变碎斑熔岩地化特征及意义 被引量：1
9
作者 余驰达 刘晓东 王凯兴 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第22期8875-8887,共13页
热液交代蚀变是热液矿床中普遍存在的地质现象,研究交代蚀变过程中元素的带入、迁出及富集对了解矿床成因起到指示作用。以邹家山铀矿床为研究对象,系统采集了新鲜和蚀变碎斑熔岩样品,其中蚀变样品分为以钠长石化为主、以钾长石化为主... 热液交代蚀变是热液矿床中普遍存在的地质现象,研究交代蚀变过程中元素的带入、迁出及富集对了解矿床成因起到指示作用。以邹家山铀矿床为研究对象,系统采集了新鲜和蚀变碎斑熔岩样品,其中蚀变样品分为以钠长石化为主、以钾长石化为主和以绢云母化为主。通过对不同蚀变样品全岩元素地球化学以及蚀变作用过程中元素迁移特征的研究,得出以下认识:①新鲜碎斑熔岩样品为高钾钙碱性,属弱过铝质-强过铝质火山岩;②Th、Zr、Hf等微量元素含量与铀含量变化一致,重稀土元素含量与铀富集关系密切;③以钠长石化为主的样品Si、Mn、Mg、K、Ca、P、Rb、U为强活动性元素,U的ΔC/C^o均值为69.56;④以钾长石化为主的样品Mn、Mg、Ca、Na、P、U、Th和重稀土元素为强活动性元素,U的ΔC/Co均值为18.53;⑤以绢云母化为主的样品Si、Al、Mn、Na、K、P、U、Th和大部分稀土元素都属于强活动性元素,U的ΔC/Co均值为159.70。由此得,以绢云母化为主的酸性蚀变是形成富铀矿的必要条件。 展开更多
关键词 质量平衡计算 元素地球化学 蚀变碎斑熔岩 邹家山铀矿床
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福建紫金山高硫型浅成低温金铜矿床不同蚀变带的元素迁移规律
10
作者 陈辉 谢桂青 +4 位作者 刘文元 毛景文 朱乔乔 段士刚 陈洁 《矿床地质》 2025年第4期808-828,共21页
紫金山是中国东部规模最大的高硫型浅成低温金铜矿床,前人对矿床开展了大量的研究,取得了重要进展,成矿与硅化和高级泥化蚀变有密切的成因联系,但是,热液蚀变过程中元素迁移规律尚不明确。定量化研究热液蚀变过程中不同蚀变带元素的带... 紫金山是中国东部规模最大的高硫型浅成低温金铜矿床,前人对矿床开展了大量的研究,取得了重要进展,成矿与硅化和高级泥化蚀变有密切的成因联系,但是,热液蚀变过程中元素迁移规律尚不明确。定量化研究热液蚀变过程中不同蚀变带元素的带入和带出,探讨其在水平和垂向上元素的迁移规律,有助于理解矿床的成矿机理。文章对紫金山金铜矿床不同热液蚀变分带典型蚀变样品进行全岩地球化学分析,采用质量平衡计算方法,探讨紫金山矿床中的元素迁移规律。研究结果表明,硅化带中TiO_(2)保持守恒,相对富集FeO、As和Pb等,亏损P_(2)O_(5)、Al_(2)O_(3)、MgO、K_(2)O、Co、Ni、Zn、Ba、Sr等元素。高级泥化带中LREE保持守恒,相对富集P_(2)O_(5)、TiO_(2)和Sr等,亏损K_(2)O、Na_(2)O、CaO、Rb、HREE和Y等元素。其中,在各蚀变带中Cu、Au均有不同程度富集,且Cu、Au分别在石英-明矾石化带和硅化带中最为富集。成矿流体从矿床深部到浅部和从中心向两侧运移展现出的元素迁移变化规律,可为高硫型浅成低温金铜矿床找矿勘查提供一定参考。 展开更多
关键词 元素迁移 质量平衡计算 高硫型浅成低温金铜矿床 紫金山矿床
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