东秦岭龙泉坪花岗伟晶岩结构分带与高纯石英成矿关系研究:来自矿物学、年代学和地球化学约束 被引量：4

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作者 徐进鸿 吴承泉 +3 位作者 张正伟 李开文 蔡志超 李溪遥 《岩石学报》 北大核心 2025年第10期3373-3393,共21页

东秦岭是我国伟晶岩较为发育的地区,也是我国伟晶岩型稀有金属矿产勘查与研究的重点地区。近年来的重要发现是,龙泉坪一带多条伟晶岩脉是高纯石英的重要原料矿。但关于这些伟晶岩的具体岩性特征及分带情况,目前还缺乏深入研究。本文在... 东秦岭是我国伟晶岩较为发育的地区,也是我国伟晶岩型稀有金属矿产勘查与研究的重点地区。近年来的重要发现是,龙泉坪一带多条伟晶岩脉是高纯石英的重要原料矿。但关于这些伟晶岩的具体岩性特征及分带情况,目前还缺乏深入研究。本文在系统野外地质考察基础上,选择其中的1号含高纯石英伟晶岩脉开展了岩石学、矿物学、地球化学及年代学的分析与研究。锆石、独居石和铌钽铁矿U-Th-Pb同位素分析表明,1号伟晶岩脉形成于早泥盆世(398~404Ma),与区域上广布的伟晶岩浆活动时代相近。锆石和独居石的εHf(t)值和εNd(t)值分别为-5.9~-5.2和-13.7~-11.5,表明该伟晶岩来源于古老地壳物质部分熔融。该伟晶岩脉长约400m,宽5m,是龙泉坪地区规模较大的伟晶岩脉之一,其主要矿物组成包括石英、钾长石、钠长石、电气石和云母。该岩脉的最大特征是它具有明显的对称性结构分带,即由外向内依次为石英-钾长石-白云母-电气石-黑云母外带、石英-钠长石-钾长石-白云母内带和块体石英核部带。详细的镜下观察发现,每个结构带中的石英都表现为两个形成世代。早阶段形成的石英(Ⅰ)呈块状,多分布于核部,阴极发光图像较亮,属于原生结晶石英;而晚阶段石英(Ⅱ)呈粒状,多分布于边部,阴极发光图像较暗,属于重结晶石英。LA-ICP-MS元素成分分析表明,早阶段的原生石英(Ⅰ)比晚阶段重结晶石英(Ⅱ)更富集Li、Al和Ti等晶格元素,相对不利于形成高纯石英,表明后期改造重结晶作用可有效降低石英中杂质元素含量。伟晶岩内带与外带和核部相比,石英中Li和Al的含量明显较低,Ti、B、Na和Ge含量相当,表明内带产出的石英更具有形成高纯石英矿的潜力。上述研究表明,伟晶岩中的石英表现出随分带不同而导致的明显成分变化,是高纯石英勘查需要面对的重要问题。 展开更多

关键词 高纯石英 伟晶岩 岩石成因 东秦岭

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贵州江口平引剖面留茶坡组顶部钾质斑脱岩的地球化学初步研究

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作者 张宗领 周明忠 +4 位作者 罗泰义 樊海峰 张迪 薛习习 吴卓 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期611-623,共13页

贵州江口平引剖面留茶坡组顶部钾质斑脱岩已获得高精度锆石U–Pb年龄的精确限定,且由此约束了华南深水区埃迪卡拉系-寒武系界线(ECB)的确切位置,这对理解该钾质斑脱岩代表的火山活动与埃迪卡拉纪-寒武纪(E-C)转折时期海洋环境变化之间... 贵州江口平引剖面留茶坡组顶部钾质斑脱岩已获得高精度锆石U–Pb年龄的精确限定,且由此约束了华南深水区埃迪卡拉系-寒武系界线(ECB)的确切位置,这对理解该钾质斑脱岩代表的火山活动与埃迪卡拉纪-寒武纪(E-C)转折时期海洋环境变化之间的因果关系提供关键依据。然而,该层钾质斑脱岩的地球化学特征和成因信息尚未被揭示,这妨碍了理解其所代表的火山活动与海洋环境变化之间的潜在因果关系。本研究采用XRF和ICP-MS分别对该层钾质斑脱岩的主、微量元素含量进行分析,结果表明,3件钾质斑脱岩样品(PYKB-1、PYKB-2和PYKB-3)的w(K2O)分别为6.68%、6.64%和6.68%,均高于3.5%,其球粒陨石标准化稀土元素(REE)配分模式具有轻稀土元素(LREE)富集和重稀土元素(HREE)亏损、Eu负异常和无显著Ce异常的特征。采用LA-ICP-MS对其锆石微量元素含量进行分析,结果表明,其火山成因锆石的Th/U值范围为0.26~1.73,均高于0.1,且其具有LREE亏损和HREE富集、明显的Ce正异常和Eu负异常的球粒陨石标准化REE配分模式。源岩浆判别图解指示,该钾质斑脱岩的源岩浆为酸性岩浆,因此,该钾质斑脱岩代表发生于埃迪卡拉纪末期的长英质火山活动。基于全岩微量元素和火山成因锆石微量元素含量特征和构造环境判别图解,本研究认为该钾质斑脱岩的源火山构造背景为板块汇聚环境。本研究的钾质斑脱岩紧靠ECB,其初步的成因信息为进一步理解E-C转折时期火山活动与海洋环境剧烈变化之间的因果关系提供关键线索。 展开更多

关键词 钾质斑脱岩 源岩浆性质 构造背景 留茶坡组 扬子地台

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江西乐华锰矿床地球化学特征及其成因指示

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作者 袁仕明 蔡报元 +4 位作者 张子露 段建兵 陈念楠 郑一粟 王晋 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期424-441,共18页

江西省域含锰层位较多,但成规模的矿床较少,锰成矿理论体系尚不够系统。乐华锰矿是江西省目前查明锰储量位居第一的石炭系大型锰矿床。本文在研究乐华锰矿地质特征和岩石学分析的基础上,对该矿床的岩矿石样品开展主微量元素地球化学研究... 江西省域含锰层位较多,但成规模的矿床较少,锰成矿理论体系尚不够系统。乐华锰矿是江西省目前查明锰储量位居第一的石炭系大型锰矿床。本文在研究乐华锰矿地质特征和岩石学分析的基础上,对该矿床的岩矿石样品开展主微量元素地球化学研究,以便探讨该矿床的成矿物质来源、成矿环境和成因类型。研究发现乐华锰矿床含锰岩系主要由锰矿石、铁锰矿石、含锰铁矿石、含铁锰硅质岩组成;锰矿石及其余含锰岩系样品的Al/(Al+Fe+Mn)、以及Fe-Mn-(Ni+Cu+Co)×10、(Cu+Ni)×15-(Fe+Mn)/4-(Zr+Y+Ce)×100图解等表明锰质来源与热水活动有关;V/(V+Ni)、V/Cr值等指示锰最初是在弱氧化-氧化环境中富集;Sr、Sr/Ba值显示乐华锰矿成矿时古盐度处于半咸水相-咸水相的海水环境,Sr/Cu值显示湿热的气候环境有利于锰矿成矿;稀土元素配分模式与现代海底热水成因锰沉积物的稀土配分模式相似,并伴有弱Ce负异常和明显的Eu正异常。Mn/Fe、Y/Ho值、Zr-Cr、La-Ce图解表明乐华锰矿的成因类型为热水沉积型锰矿床。乐华锰矿床的锰质来源主要与热水活动有关,Mn是在湿热的气候环境中,在相对较高盐度的海水中经历了弱氧化-氧化作用富集沉淀,并遭受后期成岩改造成锰碳酸盐型锰矿床。 展开更多

关键词 乐华锰矿 地球化学 锰质来源 沉积环境 矿床成因

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含铝岩系中锂的迁移富集机制的实验研究

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作者 高欣蔚 尚林波 +8 位作者 金中国 杜蔺 刘玲 范宏鹏 郑明泓 付桥林 周国臣 罗勇军 巩鑫 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期557-569,共13页

近年来发现,贵州含铝岩系中的Li元素存在一定程度上的富集,具有较高的潜在经济价值,但对其富集的成因机制研究相对较少,故而通过实验模拟的手段,对此类含铝岩系中锂的超常富集行为进行研究。本实验对部分含铝岩系的围岩进行淋滤实验,主... 近年来发现,贵州含铝岩系中的Li元素存在一定程度上的富集,具有较高的潜在经济价值,但对其富集的成因机制研究相对较少,故而通过实验模拟的手段,对此类含铝岩系中锂的超常富集行为进行研究。本实验对部分含铝岩系的围岩进行淋滤实验,主要探讨了流体种类、流体盐溶液浓度、水-岩比及样品岩性对围岩中Li的迁出能力的影响。研究发现,在中低温条件下,盐溶液浓度较高且流量较大的硫酸盐环境更有利于围岩中Li的向外迁出;并且,研究认为淋滤环境的改变对地表岩体的影响相对更大。同时,研究发现泥岩样品中Li更易向外迁出,其地层也更容易满足Li对外迁出的基本环境,较为适宜作为Li源地层。 展开更多

关键词 含铝岩系 锂资源 淋滤实验 迁移富集机制 贵州

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湖南司徒铺钨矿床年代学研究及其成矿指示意义

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作者 胡阿香 彭建堂 +1 位作者 索梦颖 夏侯立超 《岩石学报》 北大核心 2025年第6期1960-1976,共17页

沩山岩体是江南造山带中段出露面积最大的花岗岩体之一,分布于该岩体中的司徒铺钨矿床为一典型的云英岩型钨矿床。尽管该矿发现较早,但研究程度偏低,其成岩、成矿时间缺乏精确制约,钨矿床与赋矿花岗岩之间的关系尚不清楚,其成矿作用与... 沩山岩体是江南造山带中段出露面积最大的花岗岩体之一,分布于该岩体中的司徒铺钨矿床为一典型的云英岩型钨矿床。尽管该矿发现较早,但研究程度偏低,其成岩、成矿时间缺乏精确制约,钨矿床与赋矿花岗岩之间的关系尚不清楚,其成矿作用与区域地质事件的耦合关系也缺乏研究。针对上述问题,本文利用LA-ICP-MS原位分析手段,对该矿区花岗岩中的锆石和云英岩中的锡石分别进行了U-Pb同位素年代学研究,首次获得该矿区成岩、成矿的精确年龄数据。研究表明,司徒铺矿区赋矿花岗岩的侵位时间为210.8±0.8Ma和210.6±1.9Ma,司徒铺钨矿床形成年龄为202.2±2.6Ma和206.2±1.8Ma。尽管本次获得的钨成矿时间稍晚于矿区花岗岩的侵位时间,成岩、成矿存在时差,但本次获得的成矿年龄与区域上部分金钨矿床的形成时间相当吻合。江南造山带中段印支期花岗岩均是同一地质事件的产物,其形成时间主要集中在209~225Ma;该区存在区域性的印支期成矿作用,这些印支期花岗岩为中等分异、中等还原性侵入岩,钨矿找矿潜力巨大。钨成矿作用在整个江南造山带都普遍存在,江南钨矿带应延伸至其中段和西段,且成矿时代和元素组合具有明显的空间分带性。 展开更多

关键词 锡石U-Pb定年 印支期成矿 钨成矿事件 司徒铺矿床 江南造山带中段

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中医药高等院校无机化学实验之矿物药朱砂炮制综合设计

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作者 卓鱼周 胡静 《应用化学》 北大核心 2025年第9期1272-1281,共10页

中医院高等院校开设的无机化学课程教学内容琐碎且晦涩难懂,学生学习积极性不高。主要原因为学生认为学习无机化学课程与后续所学中医药相关专业课程无太多联系。因此,本文以矿物类中药朱砂的炮制及化学成分测试实验为例,利用扫描电子... 中医院高等院校开设的无机化学课程教学内容琐碎且晦涩难懂,学生学习积极性不高。主要原因为学生认为学习无机化学课程与后续所学中医药相关专业课程无太多联系。因此,本文以矿物类中药朱砂的炮制及化学成分测试实验为例,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等仪器设备分析朱砂的显微结构、主微量元素质量分数,结果表明朱砂经水飞炮制后其粒度变的更小更均一,汞(Hg)和硫(S)元素质量分数降低,这些结果可能是朱砂炮制后增效减毒的重要依据。朱砂炮制及化学成分测试实验紧密连接无机化学课程与中药学基础内容。该实验的开设对提高学生学习无机化学的积极性,对无机化学课程及中医药学科群具有一定的支撑度,对提高无机化学教学质量及培养复合型、应用型中医药专业人才起到了一定的促进作用。加之实验所用仪器较为常规、实验操作简便、中医药院校任课教师具有一定的中药学知识背景,因此,中医药高等院校开设矿物药朱砂炮制及成分测试实验完全可行且有一定的现实意义。 展开更多

关键词 矿物药 朱砂 微量元素 无机化学 元素化学

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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：1

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作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页

东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多

关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素

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黔南半边街-竹林沟锌锗矿床构造解析及其成矿意义

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作者 杨旭 杨亚琦 +6 位作者 黄智龙 曹鹏 薛忠喜 卢贸达 肖凯 衮民汕 赵兴华 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期468-484,共17页

黔南地区位于扬子克拉通东南缘,发育大量铅锌矿床,是湘西–黔东铅锌成矿带的重要组成部分。贵定半边街–竹林沟锌锗矿床是一个中型的锌矿床,锗资源量可达特大型规模,其矿体受构造和岩性控制明显。矿区内构造变形复杂多样,但构造控矿规... 黔南地区位于扬子克拉通东南缘,发育大量铅锌矿床,是湘西–黔东铅锌成矿带的重要组成部分。贵定半边街–竹林沟锌锗矿床是一个中型的锌矿床,锗资源量可达特大型规模,其矿体受构造和岩性控制明显。矿区内构造变形复杂多样,但构造控矿规律尚不明确,严重制约了对成矿过程的理解和下一步的找矿方向。详细的野外地质勘查和构造解析表明,矿区至少经历3期明显的构造变形。D_(1)为NNE–SSW向缩短形成北西-南东向逆冲断层(兼右行走滑)活动,伴随着断层上下盘的牵引褶皱及层间滑动等;D_(2)为NW–SE向到NWW–SEE向的缩短变形,形成区域上典型隔槽式褶皱和近南北向的逆断层;D_(3)为近S–N向的伸展作用,使得矿区内北西-南东向断层发生明显的伸展变形并伴生大量不同规模的共轭节理。不同矿段矿体特征显示:矿体受控于上泥盆统高孔隙度的白云岩地层,由大量切层、顺层矿脉以及少量切层矿体组成。构造角砾岩容矿矿体和切层矿脉的几何学、运动学特征以及矿体围岩的剪切变形表明,容矿构造可能是NNE–SSW向缩短变形的结果,与MVT型铅锌矿床构造特征基本一致。通过对深部物探剖面和地表构造的解析,本文重建了矿区成矿期深部构造控矿样式,初步拟定F4断层上下盘望城坡组地层可能是成矿潜力区。半边街–竹林沟锌锗矿床与黔南及邻区铅锌矿床具有相似的岩性-构造特征,其控矿构造模型对于区域内铅锌矿的找矿勘查具有指导意义。 展开更多

关键词 湘西–黔东成矿带 锌锗矿床 构造解析 成矿规律

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东秦岭白岗岩型高纯石英原料矿的发现、研究与意义 被引量：8

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作者 王建平 李开文 +4 位作者 张正伟 方怀宾 左鹏飞 吴承泉 黄业豪 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第2期448-452,共5页

4N8级以上的高纯度石英是半导体、光伏等产业的关键基础材料,其天然原料是稀缺的战略性矿产。作为全球4N8级以上高纯度石英原料主要供应地的美国北卡罗来纳州Spruce Pine矿山,矿体规模大且稳定,其石英纯度高,杂质元素具有特殊结构比例,... 4N8级以上的高纯度石英是半导体、光伏等产业的关键基础材料,其天然原料是稀缺的战略性矿产。作为全球4N8级以上高纯度石英原料主要供应地的美国北卡罗来纳州Spruce Pine矿山,矿体规模大且稳定,其石英纯度高,杂质元素具有特殊结构比例,晶格杂质铝(Al)、钛(Ti)含量呈现特定数值,对材料性能起着关键影响,使之难以被其他类型的原料取代(超纯矿物新材料产业技术研究院,2024)。 展开更多

关键词 高纯度石英 原料矿 白岗岩型 东秦岭

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喜马拉雅淡色花岗岩及相关岩石高纯石英成矿潜力与找矿方向 被引量：3

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作者 刘志超 王佳敏 +3 位作者 蓝廷广 张少华 刘小驰 吴福元 《岩石学报》 北大核心 2025年第10期3394-3414,共21页

高纯石英是支撑新质生产力发展的关键基础材料,也是我国目前急缺的战略性矿产之一。近年来,高分异型花岗岩(花岗伟晶岩型)已成为高纯石英成矿研究的重要对象。我国西藏南部的喜马拉雅地区发育有巨量的高分异成因淡色花岗岩,是极具潜力... 高纯石英是支撑新质生产力发展的关键基础材料,也是我国目前急缺的战略性矿产之一。近年来,高分异型花岗岩(花岗伟晶岩型)已成为高纯石英成矿研究的重要对象。我国西藏南部的喜马拉雅地区发育有巨量的高分异成因淡色花岗岩,是极具潜力的找矿目标。本文系统考查了喜马拉雅淡色花岗岩及相关岩石中石英的Li、Al、Ti等杂质元素含量,评估了各类岩石的成矿潜力,并探讨了控制石英纯度的主要地质因素。结果显示,特提斯喜马拉雅带内的始新世-渐新世淡色花岗岩石英的杂质含量普遍较低,成矿潜力良好。其中,雅拉香波穹窿内的冬布真岩体经历了高温变质变形作用,其石英纯度极高,杂质含量接近甚至优于国际公认的高纯石英原料标准。此外,与淡色花岗岩伴生的黑云母伟晶岩(苦堆岩体)、单矿物型石英脉(然巴、夏如地区)以及古生代花岗片麻岩基底(雅拉香波穹窿、康马穹窿)的石英杂质含量也较低,具有较高成矿潜力。综合分析表明,岩浆分异程度与后期变质变形改造是控制喜马拉雅淡色花岗岩石英纯度的关键因素。经历了较高分异程度但未演化至流体出溶阶段的淡色花岗岩中石英会具有较低的Ti、Al和Li含量;高温条件下变质变形驱动的动态重结晶作用(颗粒边界迁移主导)可有效提高石英的纯度,使石英杂质含量减少50%以上。根据本文分析结果,喜马拉雅地区高纯石英找矿勘查需重点关注区域内具有较高分异程度(但未演化至流体出溶阶段)或(和)经历了区域高温变质变形作用的岩体,特别应优先聚焦特提斯喜马拉雅带的始新世-渐新世淡色花岗岩与伴生的黑云母伟晶岩,以及古生代花岗片麻岩基底。 展开更多

关键词 高纯石英 喜马拉雅淡色花岗岩 成矿潜力 岩浆分异 石英动态重结晶

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岩浆高分异演化控制高纯石英矿床形成的机制与研究展望 被引量：3

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作者 王建平 左鹏飞 +2 位作者 张正伟 李开文 李晓宇 《岩石学报》 北大核心 2025年第10期3278-3288,共11页

东秦岭古生代造山带高分异花岗岩中新近发现白岗岩型高纯石英矿床,其形成与构造体制转换背景下的高分异花岗岩浆演化过程密切相关。研究表明,高纯石英矿主要形成于高分异花岗岩浆演化序列中相对较低的阶段。此阶段花岗岩呈现富硅、过铝... 东秦岭古生代造山带高分异花岗岩中新近发现白岗岩型高纯石英矿床,其形成与构造体制转换背景下的高分异花岗岩浆演化过程密切相关。研究表明,高纯石英矿主要形成于高分异花岗岩浆演化序列中相对较低的阶段。此阶段花岗岩呈现富硅、过铝质特征,富集大离子亲石元素、亏损高场强元素,稀土元素具四分组效应,矿物组成相对简单且缺乏稀有金属矿化。石英纯化机制受控于结晶分异主导下的高分异花岗岩浆演化,在此过程中,石英当中的非硅元素呈现有规律的变化,如进入石英晶格的Ti含量随分异逐渐降低,而Al、Ge则逐渐升高。在特定演化阶段,Ti、Al、Ge含量处于适宜区间,同时其他微量元素含量较低,共同促进了高纯石英矿的形成。鉴于花岗岩浆高分异演化晚期形成的石英中亚微米级及弥散状包裹体,以及石英晶格元素本身难以在不破坏晶格的前提下有效去除,本研究提出了白岗岩型高纯石英形成的构造-岩浆-成岩纯化耦合机制。该机制促使特定高分异相中的石英具有低Ti、低Al、低Li的特征,满足高纯石英原料筛选要求。据此,造山带构造体制转换背景下高分异花岗岩体的特定演化阶段及其伴生伟晶岩带,是高纯石英矿床勘查的重点靶区。 展开更多

关键词 高纯石英矿床 高分异花岗岩 东秦岭 白岗岩 纯化机制

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湖南大神山印支期花岗岩的岩浆性质及其对钨成矿的制约——来自锆石和磷灰石的证据 被引量：1

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作者 索梦颖 彭建堂 +2 位作者 胡阿香 夏侯立超 邓思琪 《岩石学报》 北大核心 2025年第6期2017-2033,共17页

华南早中生代花岗岩及有关矿床是华南世界级钨锡多金属成矿省的重要组成,但其岩浆性质及其对成矿的影响目前仍不清楚。湘中地区印支期花岗岩广泛分布,且其周围有较多钨、金矿床产出,是研究早中生代花岗岩成岩-成矿作用的理想场所。本文... 华南早中生代花岗岩及有关矿床是华南世界级钨锡多金属成矿省的重要组成,但其岩浆性质及其对成矿的影响目前仍不清楚。湘中地区印支期花岗岩广泛分布,且其周围有较多钨、金矿床产出,是研究早中生代花岗岩成岩-成矿作用的理想场所。本文以该区与印支期大溶溪钨矿密切相关的大神山岩体为研究对象,借助花岗岩中的锆石和磷灰石来查明其岩浆的物理化学性质,并揭示岩浆体系中钨的富集机制。锆石Ti温度计显示,成矿花岗岩结晶温度为729±60℃,与华南含钨花岗岩基本一致。利用锆石Ce异常和Ce-U-Ti联合氧逸度计,得到成矿花岗岩的氧逸度为ΔFMQ-6.03~+4.96(平均-0.67)和ΔFMQ-2.46~+2.08(平均-0.74),显示出中等还原的特征。磷灰石Eu异常、Ce异常和极低的SO_(3)含量及全岩Fe含量特征也指示该岩体为一中等还原性花岗岩。此外,成矿花岗岩的F含量平均为191.3×10^(-6),Cl含量平均为27.4×10^(-6),H_(2)O含量平均为3.7%,指示该岩浆体系富含挥发份F和H_(2)O。花岗岩的岩浆性质对大溶溪钨矿的形成至关重要。该花岗岩源岩为中元古代富钨沉积岩,其部分熔融为大溶溪钨矿提供了成矿金属钨。在岩浆演化过程中,其熔体中较高的F和H_(2)O含量不仅通过解聚熔体、延长结晶过程显著提高了岩浆体系中钨的溶解度和富集程度,熔体中的F还与W形成络合物提高了岩浆体系中钨的迁移能力;岩浆较高的水含量,有效提高了W从熔体到流体中的迁移比例,并为大溶溪钨矿提供了足够多的原始成矿热液。另外,其岩浆中等还原性特征对形成高品位的大型钨矿亦非常有利。 展开更多

关键词 印支期花岗岩 锆石和磷灰石 岩浆性质 钨的富集机制 华南

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湘南临武盆地晚白垩世凝灰岩形成时代及其源区研究

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作者 罗心雨 刘飚 +3 位作者 孔华 阳杰华 吴堑虹 蒋华 《矿物学报》 北大核心 2025年第4期685-698,共14页

湘南地区中生代发育多期次构造-岩浆-成矿事件,以往主要聚焦中三叠世与侏罗纪,近年越来越多晚白垩世岩浆活动被识别。临武盆地为典型晚白垩世陆内断陷盆地,流纹质熔结凝灰岩与白垩系南强组地层呈平行接触,为研究华南陆内晚白垩世岩浆活... 湘南地区中生代发育多期次构造-岩浆-成矿事件,以往主要聚焦中三叠世与侏罗纪,近年越来越多晚白垩世岩浆活动被识别。临武盆地为典型晚白垩世陆内断陷盆地,流纹质熔结凝灰岩与白垩系南强组地层呈平行接触,为研究华南陆内晚白垩世岩浆活动提供了重要证据。本次研究选取南强凝灰岩,对其开展了系统的岩石学、锆石U–Pb年代学及Hf同位素组成研究,分析结果显示锆石U–Pb加权平均年龄为(99.9±0.8)Ma(MSWD=1.5),确定其形成于晚白垩世,与区域上晚白垩世花岗岩和基性火山岩形成时代一致;锆石ε_(Hf)(t)(–10~–5),两阶段Hf模式年龄(t_(DM)^(C))变化范围为1825~1457 Ma,暗示其源区主要为中元古代下地壳,可能有少量地幔物质加入;锆石结晶温度(t_(Ti))为810~1018℃,f_(O_(2))值为–12.63~–9.57,相比区域中-晚侏罗世花岗岩具有更高的温度与更低氧逸度。综合分析认为尽管临武盆地四周主要为中-晚侏罗世花岗岩隆起,但是在盆地内部存在晚白垩世岩浆活动事件,为区域构造背景与岩浆活动研究提供了指示意义。 展开更多

关键词 晚白垩世 凝灰岩 锆石U–Pb定年 HF同位素

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贵州六枝平桥锂-萤石矿床流体包裹体研究

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作者 刘旭阳 陈军 +7 位作者 叶霖 付勇 万大学 向震中 陈星 吴涛 杜丽娟 黄智龙 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期512-524,共13页

锂、萤石是我国战略性矿种,也是我国“新一轮找矿突破战略行动”的重点攻克对象。六枝平桥锂-萤石矿床属于黔西南低温成矿区,位于右江盆地北缘,区内分布众多中-大型金、锑矿床,是华南大面积低温成矿域的重要组成部分。锂-萤石共生成矿... 锂、萤石是我国战略性矿种,也是我国“新一轮找矿突破战略行动”的重点攻克对象。六枝平桥锂-萤石矿床属于黔西南低温成矿区,位于右江盆地北缘,区内分布众多中-大型金、锑矿床,是华南大面积低温成矿域的重要组成部分。锂-萤石共生成矿作用及其与大面积低温金、锑成矿之间的关系尚不清楚。本研究通过对平桥锂-萤石矿床矿石中两期萤石流体包裹体进行的显微测温,以探讨该矿床的成矿作用及与低温矿床之间的成因联系。矿物学研究结果表明,矿区萤石可分为两期:早期萤石(Fl-I)为细粒状,与地开石和锂绿泥石等黏土矿物共生;晚期萤石(Fl-II)为粗粒结构,主要呈脉状、团块状充填于裂隙及溶蚀孔洞中。流体包裹体显微测温结果显示,早期萤石中的流体包裹体以富气相为主,均一温度介于227~450℃(平均:341℃),盐度介于1.06%~7.86%NaCl eqv.(平均4.13%NaCl eqv.);晚期萤石中的流体包裹体以富液相为主,均一温度介于145~330℃(平均:237℃),盐度介于1.06%~7.45%NaCl eqv.(平均2.76%NaCl eqv.)。对比右江盆地金-锑低温成矿研究成果可知,平桥锂-萤石矿床在成矿早期(锂成矿阶段)温度明显高于右江盆地范围内金-锑成矿温度(150~300℃),其原因可能在于平桥地区处于水城−紫云−南丹深大断裂和师宗−弥勒断裂两大断裂交汇部位,具有较高的流体热力场。根据前人成矿年代学研究,该矿床形成于燕山期挤压-伸展阶段,故推测该矿床在成矿早阶段(挤压阶段),当较高温流体在深大断裂交汇部位汇聚时,富F和Li的成矿流体在经过南丹组和龙吟组不整合面时与围岩发生水/岩反应萃取Ca形成早期萤石(Fl-Ⅰ);同时高温流体与二叠系龙吟组黏土岩发生反应形成锂绿泥石,形成锂-萤石矿体。随着区域构造从挤压向伸展转变,形成张性构造体系,大气降水混合导致温度下降,残余流体在这些张性构造空间中形成相对低温的独立萤石矿体。本研究初步揭示了平桥锂-萤石成矿作用的独特性,其锂成矿阶段较高的成矿温度揭示两断裂交汇部位的高热力场是锂成矿的主要场所,为认识区域热液成矿作用提供了重要依据。 展开更多

关键词 平桥锂-萤石矿床 流体包裹体 成矿条件

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贵州威宁县玉龙地区Fe-Al岩系中Nb和REE差异性富集:TIMA和EPMA研究

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作者 刘旭阳 陈军 +3 位作者 向震中 吴林 罗泰义 黄智龙 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期570-580,共11页

铌(Nb)和稀土(REE)是我国重要的战略性关键矿产资源。黔西北地区峨眉山玄武岩(P_(2-3)em)顶部与宣威组(P_(3)x)/龙潭组(P_(3)l)底部的不整合接触界面,分布一套Nb、REE等多种关键金属富集矿化的Fe-Al岩系。微量元素分析结果显示,Nb和REE... 铌(Nb)和稀土(REE)是我国重要的战略性关键矿产资源。黔西北地区峨眉山玄武岩(P_(2-3)em)顶部与宣威组(P_(3)x)/龙潭组(P_(3)l)底部的不整合接触界面,分布一套Nb、REE等多种关键金属富集矿化的Fe-Al岩系。微量元素分析结果显示,Nb和REE在区内Fe-Al岩系剖面上的含量存在明显差异。本次工作以威宁县玉龙地区代表性Fe-Al岩系剖面的铝质黏土岩为对象,进行了矿物自动定量分析系统(TIMA)和电子探针(EPMA)分析,主要从矿物学方面探讨了Nb和REE差异性富集的控制因素及赋存状态。结果显示,矿物组合是控制Fe-Al岩系中Nb和REE差异性富集的重要因素之一。REE含量较高的铝质黏土岩矿物组合相对复杂,高岭石含量约84%,还含有一定量的绿泥石、伊利石、赤铁矿/磁铁矿、锐钛矿和石英,同时出现少量磷铝铈矿;Nb含量较高的铝质黏土岩矿物组合相对简单,高岭石含量95%左右,除少量锐钛矿和石英外,其他矿物很少。铝质黏土岩中Nb和REE的赋存状态存在明显差异。REE最主要以独立矿物磷铝铈矿的形式存在;Nb大部分以类质同象的形式赋存于锐钛矿,部分赋存于金红石等其他钛矿物。该成果对深入揭示黔西北、甚至西南地区同类型Fe-Al岩系中Nb、REE等多种关键金属富集机理及开发利用具有重要意义。 展开更多

关键词 Fe-Al岩系 Nb、REE差异富集 TIMA和EPMA 黔西北玉龙地区

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华北克拉通北缘中段窟窿山花岗岩中Be-Nb矿成矿年龄和矿床成因

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作者 张铎 孙德有 +5 位作者 苟军 周舰 梁杉杉 陶光活 王常东 潘硕 《岩石学报》 北大核心 2025年第9期2961-2981,共21页

华北克拉通北缘中段窟窿山花岗岩与火山岩构成了一个完美的岩浆演化系列,晚期花岗岩中赋存多个Be-Nb-U-Pb-Zn矿床(点),但有关Be-Nb的矿化年龄及成因机制尚不清楚。Be-Nb矿化蚀变带明显受NNE向、NEE向断裂控制,硅化、绿泥石化、萤石化与B... 华北克拉通北缘中段窟窿山花岗岩与火山岩构成了一个完美的岩浆演化系列,晚期花岗岩中赋存多个Be-Nb-U-Pb-Zn矿床(点),但有关Be-Nb的矿化年龄及成因机制尚不清楚。Be-Nb矿化蚀变带明显受NNE向、NEE向断裂控制,硅化、绿泥石化、萤石化与Be-Nb矿化关系密切。本文通过锡石及铌铁矿微区U-Pb定年、热液石英流体包裹体显微测温和H-O同位素、全岩及硫化物S同位素分析,确定与主要铍矿物日光榴石共生的铌铁矿和锡石的U-Pb年龄为134~132Ma,与赋矿花岗岩锆石U-Pb年龄(134Ma)一致,Be-Nb矿化是同一岩浆-热液系统在不同演化阶段的产物。气液两相(VL)流体包裹体均与成矿过程密切相关,成矿流体温度为220~430℃,盐度为2.56%~13.44%,属中高温、中低盐度的H 2O-NaCl热液体系。H-O同位素显示成矿流体来源于岩浆水和大气降水的混合。全岩δ^(34) S值变化较大为2.85‰~13.46‰,闪锌矿和黄铁矿的δ^(34) S值分别为8.33‰~9.06‰和6.77‰~8.07‰,指示硫源与窟窿山花岗岩浆活动密切相关。研究表明窟窿山酸性岩浆经历了显著的分离结晶作用,促进了Be、Nb初始富集。在岩浆-热液阶段,萤石的结晶降低了成矿元素的溶解度,导致铌铁矿、日光榴石和锌日光榴石的形成,热液阶段外来流体的加入致使铍矿物与硫化物矿物共存。研究区早白垩世岩浆活动及成矿作用受到与古太平洋板块后撤有关的伸展构造体制控制。 展开更多

关键词 窟窿山花岗岩 铌铁矿 日光榴石 火山岩型铍矿 华北克拉通北缘

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华南武夷-云开造山带早志留世喷流沉积成矿作用:以超大型吴川-四会-韶关黄铁矿带为例

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作者 张迎迎 罗泰义 +3 位作者 甘甜 周明忠 韩心巧 郑胡艺 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期624-643,共20页

华南武夷–云开造山带西缘的吴川–四会–韶关(WSS)喷流沉积型黄铁矿成矿带探明资源量约3.7亿t,但其主要矿床(大降坪、西牛-红岩、大宝山)的成矿时代存在显著差异,且缺乏与区内广泛发育的加里东期花岗岩匹配的同期喷流沉积矿床。为揭示... 华南武夷–云开造山带西缘的吴川–四会–韶关(WSS)喷流沉积型黄铁矿成矿带探明资源量约3.7亿t,但其主要矿床(大降坪、西牛-红岩、大宝山)的成矿时代存在显著差异,且缺乏与区内广泛发育的加里东期花岗岩匹配的同期喷流沉积矿床。为揭示加里东期后碰撞伸展背景下喷流沉积成矿作用,本研究对WSS带北段大宝山矿床赋矿地层顶部蚀变碱性玄武岩和中段西牛矿床硅化黄铁矿化板岩进行了LA-ICP-MS锆石U–Pb定年,并对研究区相关火成岩年龄进行了梳理。通过对大宝山碱性玄武岩的锆石定年研究,厘定了大宝山地区早志留世火山活动的演化时序(早期英安岩(434.96±0.31)Ma,中期安山岩(433.99±0.75)Ma,晚期碱性玄武岩(430.8±1.3)Ma)。西牛矿床中矿化板岩的原岩为火山灰层,其锆石U–Pb谐和年龄为(432.9±0.6)Ma,首次将该矿床限定为早志留世成矿。综合大降坪矿床的钾质斑脱岩年龄((432.5±1.3)Ma),本研究首次确证沿吴川–四会断裂带展布的大降坪、西牛、大宝山等喷流沉积矿床共同构成了早志留世(兰多维列统-温洛克统)吴川−四会−韶关黄铁矿带。该成矿带是华南加里东期碰撞后伸展阶段(ca.440~400 Ma),由吴川–四会深大断裂诱发的火山作用与古海洋热液活动的地质响应;未来勘探应关注该深大断裂两侧的次级断裂和火山盆地。 展开更多

关键词 锆石U–Pb定年 吴川–四会–韶关早志留世黄铁矿带 华南加里东期碰撞造山 碰撞后伸展构造背景

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黔西北猪拱塘超大型铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素研究

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作者 何常芬 梁宇寰 +3 位作者 胡宇思 李波 薛忠喜 黄智龙 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期485-499,共15页

猪拱塘铅锌矿床是扬子地块西南缘川滇黔接壤铅锌矿集区内新发现的超大型铅锌矿床,前人研究多集中于矿床地质特征、控矿因素、矿床成因等方面,对猪拱塘铅锌矿床中硫化物微量元素特征缺乏系统的研究。闪锌矿作为该矿床主要矿石矿物,贯通... 猪拱塘铅锌矿床是扬子地块西南缘川滇黔接壤铅锌矿集区内新发现的超大型铅锌矿床,前人研究多集中于矿床地质特征、控矿因素、矿床成因等方面,对猪拱塘铅锌矿床中硫化物微量元素特征缺乏系统的研究。闪锌矿作为该矿床主要矿石矿物,贯通整个成矿过程,对其开展系统的LA-ICP-MS点和元素Mapping分析,有助于查明闪锌矿微量元素特征和稀散金属禀赋,精细刻画成矿过程,探讨矿床成因类型。研究结果表明,猪拱塘闪锌矿具富集Ge和Cd,贫Fe、Mn、Co、In和Sn的特征,早阶段形成的闪锌矿富集Fe、Mn、Cu和Ge,而晚阶段闪锌矿富集Cd。闪锌矿微量元素多以类质同象方式进入闪锌矿晶格。稀散金属Ge+Ga与Cu具有较好的正相关性(r^(2)=0.68),其与Zn的替代方式为Ge^(4+)+Ga^(3+)+Cu^(+)↔4Zn^(2+)。通过闪锌矿微量元素特征及GGIMFis地质温度计和硫逸度计算结果,指示猪拱塘铅锌矿床闪锌矿形成于中低温、中低硫逸度环境。结合矿床地质地球化学特征和构造动力学背景,猪拱塘铅锌矿床应属于逆冲推覆背景的MVT铅锌矿床。 展开更多

关键词 猪拱塘铅锌矿床 闪锌矿 原位微量元素分析 LA-ICP-MS 元素面扫描

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基于天然黄铁矿构筑自修复循环催化剂及其催化性能研究

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作者 王异 覃佳勇 +3 位作者 陆胜达 黄旭东 黄在银 张飞武 《材料导报》 北大核心 2025年第20期57-64,共8页

传统芬顿催化处理技术因催化效率低、易引发二次污染等多种痛点问题,在工业废水处理中的应用受限,开发具有高催化活性和稳定性的芬顿类催化剂是废水处理的重大挑战。本工作以天然黄铁矿(Pyrite)作为芬顿铁源,利用机械球磨法成功设计了... 传统芬顿催化处理技术因催化效率低、易引发二次污染等多种痛点问题,在工业废水处理中的应用受限,开发具有高催化活性和稳定性的芬顿类催化剂是废水处理的重大挑战。本工作以天然黄铁矿(Pyrite)作为芬顿铁源,利用机械球磨法成功设计了一种新型自修复非均相芬顿试剂——pyrite@WS_(2)。以罗丹明B为模型污染物,采用多因素实验系统评估了催化剂性能。结果表明,助催化剂WS_(2)的引入显著促进了铁离子与亚铁离子之间的循环转化,实现了亚铁离子的缓释,从而提高了体系中羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_(2)^(-))的生成效率,增强了污染物的降解效果,并使体系具有自修复循环能力,进而拓宽了pH适用范围,减少了二次污染,显著提升了反应效率,起到三重协同作用。自由基捕获实验及电子顺磁共振进一步证实了·OH和·O_(2)^(-)是催化过程中的主要活性物质。此外,还验证了该催化剂的可批量生产性,并测试了其在多种有机染料降解实验中的优异表现。本工作旨在为黄铁矿基多相芬顿试剂的开发提供全新视角,为解决芬顿类催化剂低催化效率与易二次污染的问题提供参考。 展开更多

关键词 非均相芬顿反应 机械球磨法 黄铁矿 二硫化钨 自修复循环

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新疆岩浆钒钛磁铁矿矿床的主要特征研究与勘查新进展

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作者 薛胜超 孙海微 +6 位作者 柏中杰 王路阳 田洪庆 程奋维 王毅俊 吴见新 刘振远 《岩石学报》 北大核心 2025年第7期2465-2484,共20页

随着国家新一轮找矿突破战略行动的实施,新疆塔里木周缘和东天山地区钒钛磁铁矿找矿勘查取得了实质性突破,确立了新疆作为我国重要钒钛磁铁矿资源基地的战略地位。特别是奥依布拉克、瓦吉里塔格和尾亚矿床的规模均达到了亿吨级,虽然这... 随着国家新一轮找矿突破战略行动的实施,新疆塔里木周缘和东天山地区钒钛磁铁矿找矿勘查取得了实质性突破,确立了新疆作为我国重要钒钛磁铁矿资源基地的战略地位。特别是奥依布拉克、瓦吉里塔格和尾亚矿床的规模均达到了亿吨级,虽然这些矿床总体品位偏低,但也具有矿体厚、埋藏浅、伴生组分多以及矿体稳定连续等开发优势。本文在总结岩浆钒钛磁铁矿矿床研究进展的基础上,重点阐述了塔里木西北缘、东天山-北山等地区钒钛磁铁矿矿床的勘查新进展、主要特征和成因模式,分析了矿床形成的地球动力学机制,并对未来勘查要点进行了展望。由于新疆地区特殊的地理位置和复杂的构造-岩浆事件,形成了多种动力学成因类型的钒钛磁铁矿矿床,具体可划分为三类:(1)与早二叠世塔里木大火成岩省的镁铁-超镁铁质层状岩体相关,代表性矿床包括塔里木西北缘的奥依布拉克、普昌、瓦吉里塔格等;(2)与晚古生代古亚洲洋闭合后碰撞期间的镁铁-超镁铁质岩体相关,代表性矿床包括东天山-北山的磁海、香山西矿床;(3)与晚二叠世至早三叠世期间冈瓦纳大陆沿欧亚大陆南缘汇聚有关,形成于东天山东段陆内造山阶段的辉长质层状岩体,代表性矿床包括东天山星星峡剪切带西侧的尾亚矿床。新疆钒钛磁铁矿的成矿条件多样,资源潜力巨大,未来应加强晚古生代至三叠纪大规模低品位铁矿石的勘查工作,同时深化钒钛资源的高效利用研究,以充分发挥新疆地区钒钛磁铁矿的资源优势。 展开更多

关键词 钒钛磁铁矿矿床 塔里木大火成岩省 东天山-北山 多成因类型 找矿突破

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