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关键矿产资源铟:主要成矿类型及关键科学问题 被引量：24
1
作者 李晓峰 徐净 +1 位作者 朱艺婷 吕友虎 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3292-3302,共11页
关键矿产资源(Critical Minerals)是国家经济繁荣、国防安全和技术飞跃的重要保障,是支撑我国战略性新兴产业(例如:洁净能源产业、光伏太阳能产业、新一代信息技术产业、航空航天装备等)快速稳定发展的重要金属原材料。世界主要经济发达... 关键矿产资源(Critical Minerals)是国家经济繁荣、国防安全和技术飞跃的重要保障,是支撑我国战略性新兴产业(例如:洁净能源产业、光伏太阳能产业、新一代信息技术产业、航空航天装备等)快速稳定发展的重要金属原材料。世界主要经济发达体(如:美国、日本、欧盟、澳大利亚等)均开展了关键矿产资源的评价,制定了相应的关键矿产资源发展战略,其评价方式也由一维向多维发展,并且把环境因素和资源的循环回收利用列入关键的评价指标。铟作为关键矿产资源之一,是太阳能光伏产业和ITO靶材主要的金属材料。它一般易于在岩浆结晶的晚期富集,但近年来发现它在一些镁铁质岩石中也有高度富集的现象,显示出铟地球化学性质的两面性,因此,全面评价不同地质体中铟的富集规律是解决未来铟资源安全稳定供给的主要途径。预料未来若干年SEDEX和VMS矿床有可能成为铟资源的主要来源,火山岩中的铟异常富集也应当引起足够的重视。铟的主要载体矿物是硫化物。在不同类型的矿床中,铟的富集对矿物有选择性。铟的选择性超常富集(如铟窗、铟爆)机制将是未来一段时间铟成矿作用研究中的重要领域,而铟的原位定量分析技术的突破是解决这一关键科学问题的关键。 展开更多
关键词 关键矿产资源 铟 超常富集机制 原位分析技术
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废弃矿井煤层气资源地球物理勘探研究进展 被引量：7
2
作者 余传涛 柳春林 +2 位作者 薛俊杰 张富明 李勇 《吉林大学学报(地球科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1991-2005,共15页
煤炭开采形成大面积的采空区和数量众多的废弃矿井,在这些废弃矿井中蕴藏着大量的煤层气资源。区别于常规煤层气资源,废弃矿井煤层气资源的勘探和开发受到采空区分布、覆盖层、围岩情况、裂隙带发育情况、煤层顶底板情况、煤矿开采方式... 煤炭开采形成大面积的采空区和数量众多的废弃矿井,在这些废弃矿井中蕴藏着大量的煤层气资源。区别于常规煤层气资源,废弃矿井煤层气资源的勘探和开发受到采空区分布、覆盖层、围岩情况、裂隙带发育情况、煤层顶底板情况、煤矿开采方式以及采空区地下水等情况的综合影响,利用地球物理勘探技术可以为废弃矿井煤层气的开发提供技术支持。本文介绍了山西煤炭地质的基本情况,分析了采空区坍塌及积水的机制,以及围岩与采空区的地震波场特征、电性特征、激发极化特征和放射性氡异常特征;介绍了地震法、直流电法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法、激发极化法、放射性勘探法、微动勘探法、航空瞬变电磁法和半航空瞬变电磁法探测采空区的原理、方法及应用。指出开发、研究新的地球物理方法,建立多方法、多维度、多空间的采空区综合探测体系,充分利用地球物理大数据,深入发掘人工智能反演技术,可为我国废弃矿井煤层气资源的勘探和开发提供技术支持。 展开更多
关键词 废弃矿井 煤层气 采空区 地球物理勘探
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柴达木盆地南缘和北缘金属矿产资源地球物理勘查进展 被引量：7
3
作者 潘彤 喻忠鸿 +3 位作者 薛国强 刘红涛 周楠楠 孟军海 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2021年第3期568-586,共19页
柴达木盆地南缘和北缘地处秦祁昆成矿域西段,成矿条件优越,地质构造复杂。总结分析柴达木盆地南缘和北缘找矿模型和地球物理勘探现状,对深部找矿突破具有重大指导意义。柴达木盆地南缘和北缘矿床成因以喷流沉积型多金属矿、岩浆熔离型... 柴达木盆地南缘和北缘地处秦祁昆成矿域西段,成矿条件优越,地质构造复杂。总结分析柴达木盆地南缘和北缘找矿模型和地球物理勘探现状,对深部找矿突破具有重大指导意义。柴达木盆地南缘和北缘矿床成因以喷流沉积型多金属矿、岩浆熔离型镍铜钴矿、沉积型铁矿、层控型铅锌矿及热液型多金属矿为主。矿床形成时代分为前寒武纪、早古生代早中期、晚古生代、中生代4个时期,其成矿动力学机制包括伸展、挤压、局部伸展-挤压。由于矿体与围岩之间具有一定的物性差异,根据柴达木盆地南缘和北缘不同物性分布及成矿地质条件,优选重力、磁法、电法、地震等有效的地球物理方法进行探测,取得了一定的找矿效果。以夏日哈木镍铜矿床、锡铁山铅锌矿床、野马泉铁多金属矿床3个典型矿区为例,解剖当前柴达木盆地南缘和北缘矿产资源地质和地球物理找矿进展,并进一步指出今后的发展方向,包括移动平台探测技术、多分辨电磁探测理论与技术、综合地球物理数据联合反演技术以及人工智能与云计算技术等。 展开更多
关键词 地球物理勘查 金属矿床 成矿模型 发展方向 夏日哈木 锡铁山 野马泉 柴达木盆地
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基于深部地球物理信息的构造变形岩相分类研究 被引量：4
4
作者 张宝林 吕古贤 +8 位作者 余建国 梁光河 李志远 徐兴旺 胡宝群 王红才 毕珉峰 焦建刚 王翠芝 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期413-426,共14页
"构造变形岩相"填图方法的创立和应用为老矿区深部及外围的找矿工作指明了方向,在实践中取得了显著的效果,需要大力推广和深入研究。对于构造变形岩相带的深部结构认识,需要依靠地球物理信息的解译。与地球物理场性质相类似,... "构造变形岩相"填图方法的创立和应用为老矿区深部及外围的找矿工作指明了方向,在实践中取得了显著的效果,需要大力推广和深入研究。对于构造变形岩相带的深部结构认识,需要依靠地球物理信息的解译。与地球物理场性质相类似,构造变形岩相带也是一个现存的地质体;物探工作目的是要探测和揭示构造变形岩相带的埋深、轮廓、内部结构构造等特征,为确定其形成时间和演化过程提供依据。由于地质与地球物理的复杂时空关系,如果仅以新鲜岩石标本物性参数的差异作为判别标志,难以提高地球物理方法的分辨率和有效性。结合构造变形岩相进行综合解译,更能提高解释推断成果的多学科融合性。作为终极勘探目标,需要紧密结合构造控矿级序,建立构造变形岩相带的三级分类标准,提取对应的地球物理信息:一级构造变形岩相带为目标物所处的构造单元及构造应力场,及其所对应的区域地球物理场特征,如隆凹构造相间的伸展构造域;二级构造变形岩相带为目标物所处的控矿构造体系,及其所对应的矿田地球物理场特征,如岩浆核杂岩隆起-拆离构造系统;三级构造变形岩相带为目标物所在的有利成矿构造部位,及其所对应于关键剖面的地球物理特征,如侵入岩体与围岩的接触带或者含矿断裂带等。选择国际流行的典型金属矿床类型,介绍了三级构造变形岩相带的地球物理组合信息特征及其分级利用操作流程,为有效应用地球物理勘探方法开展深部找矿预测提供了范例。 展开更多
关键词 深部地球物理信息 构造变形岩相带 物性参数 三级分类 找矿靶区
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成矿模式与找矿模式研究的现代科学技术 被引量：9
5
作者 曾庆栋 底青云 +2 位作者 薛国强 王功文 荆林海 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期295-308,共14页
为保障资源的可持续发展,地下深部资源勘探与开发是当前国内外许多国家重要的战略选择。地下深部是否存在优质矿产资源研究是开展深部找矿的前提。理想的成矿模式对指导找矿模式的构建具有重要的理论意义,而合理找矿模式的建立对于深部... 为保障资源的可持续发展,地下深部资源勘探与开发是当前国内外许多国家重要的战略选择。地下深部是否存在优质矿产资源研究是开展深部找矿的前提。理想的成矿模式对指导找矿模式的构建具有重要的理论意义,而合理找矿模式的建立对于深部找矿具有重要的指导意义。随着现代科学技术的持续发展,各种新技术不断用于地质研究及勘探中,使深入理解成矿作用,建立理想的成矿模式成为可能。目前,一些新技术如矿物原位U-Pb定年、原位成分、原位同位素分析等在成矿模式研究中已发挥重要作用,指导人们重新建立新的成矿模式;同样一些地球物理探测技术、地球化学探测技术等也正在找矿模式的建立中发挥重要作用,为深部矿的找寻提供更可靠的依据。因而成矿理论及综合地球物理、综合地球化学等现代科学技术的应用是当前及未来深部矿找矿工作的趋势。 展开更多
关键词 成矿模式 找矿模式 矿物微区分析技术 地球物理探测技术 地球化学探测技术
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胶东典型含矿构造岩相带的地质-地球物理信息预测方法与找矿实践 被引量：22
6
作者 张宝林 苏艳平 +5 位作者 张国梁 梁光河 徐兴旺 蔡新平 徐光晶 李会中 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期85-94,共10页
地质与地球物理相结合的隐伏矿床定位预测是矿产勘查领域的世界性难题,相关的理论与技术是研究热点。构造是成矿的决定性因素,准确识别控矿构造是预测成功的首要条件,有利的成矿构造部位就是含矿的构造岩相带。依据构造岩相标志及其物... 地质与地球物理相结合的隐伏矿床定位预测是矿产勘查领域的世界性难题,相关的理论与技术是研究热点。构造是成矿的决定性因素,准确识别控矿构造是预测成功的首要条件,有利的成矿构造部位就是含矿的构造岩相带。依据构造岩相标志及其物性参数特点,提出了面向找矿预测目标的矿床地球物理类型划分方案。摆脱经济指标对矿体范围的限制,将更大规模的含矿构造岩相带作为预测目标,提高了物探方法的识别精度,预测成功率随之显著提高。选择胶东金矿集区内受断裂构造控制的焦家、蓬家夼、七宝山3个典型金多金属矿田,具体介绍了该预测方法的操作程序。首先,在详细的地质观察测量基础上,分析成矿规律,识别含矿构造岩相带,建立成矿地质模型。然后,测量含矿地质体的物性参数,研究其分布规律和影响因素,进而选择有效的地球物理方法和观测系统,完成数据采集、处理和解释,建立地质-地球物理勘查模型,优选找矿靶区靶位。最后,实施工程验证,取得良好的找矿效果。 展开更多
关键词 构造岩相带 隐伏矿床 定位预测 矿床类型 物性参数 地质-地球物理勘查模型
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新疆北山地区旋窝岭镁铁-超镁铁岩体的年代学、岩石矿物学和地球化学研究 被引量：46
7
作者 苏本勋 秦克章 +1 位作者 孙赫 王恒 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期3283-3294,共12页
新疆北山地区的旋窝岭岩体侵位于下石炭统红柳园组变质砂岩中,辉长岩的锆石SIMSU-Pb定年结果为260.7±2.0Ma,晚于区域上其它岩体的成岩年龄。该岩体由橄榄岩、橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成,岩石较新鲜,具有典型的包橄结构和辉长... 新疆北山地区的旋窝岭岩体侵位于下石炭统红柳园组变质砂岩中,辉长岩的锆石SIMSU-Pb定年结果为260.7±2.0Ma,晚于区域上其它岩体的成岩年龄。该岩体由橄榄岩、橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成,岩石较新鲜,具有典型的包橄结构和辉长结构,各岩性中均可见斜长石,而斜方辉石仅在辉长岩中出现。橄榄石的Fo值在80～85之间,NiO含量介于0.1%～0.2%之间;单斜辉石主要为普通辉石和透辉石,斜方辉石为古铜辉石。这些镁铁质矿物和斜长石成分与全岩的地球化学特征具有很好的相关性,说明该岩体母岩浆的演化过程主要受控于结晶分异作用。全岩的MgO含量在9.5%～21.8%之间,具有平坦的稀土配分型式和正Eu异常以及微量元素Nb、Zr、Hf的负异常等。因此,旋窝岭岩体可能是在北山裂谷形成过程中由于岩石圈地幔高程度部分熔融形成的高镁玄武质岩浆分异演化的产物,具有一定的铜镍硫化物矿床的成矿潜力。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁岩 锆石U-PB定年 结晶分异 旋窝岭 新疆北山
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华北克拉通南部元古代熊耳群硅质岩地球化学及形成机制研究 被引量：17
8
作者 李红中 周永章 +5 位作者 张连昌 何俊国 杨志军 梁锦 周留煜 瓦西拉里 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3679-3691,共13页
熊耳群是华北地台南缘古元古代末伸展-裂解作用的产物,它以偏基性的中性火山岩为主,沉积岩主要位于其顶部和底部并常常以夹层的形式发育于火山岩中。地球化学及SEM-EDS分析结果表明,熊耳群顶部马家河组火山岩中夹层硅质岩的特征为:SiO2... 熊耳群是华北地台南缘古元古代末伸展-裂解作用的产物,它以偏基性的中性火山岩为主,沉积岩主要位于其顶部和底部并常常以夹层的形式发育于火山岩中。地球化学及SEM-EDS分析结果表明,熊耳群顶部马家河组火山岩中夹层硅质岩的特征为:SiO2含量65.55%～80.33%,平均73.41%;结晶程度偏低,Ba、U和ΣREE含量、Al/(Al+Fe+Mn)值、Fe/Ti值、(Fe+Mn)/Ti值、Ba/Sr值等地球化学特征指示硅质岩为热水沉积成因;硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值、MnO/TiO2值、Al/(Al+Fe)值、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)值、Sc/Th值、U/Th值、(La/Yb)N值、δCe值、(La/Ce)N值指标指示其形成于大陆边缘环境;岩石K2O/Na2O值、SiO2/(K2O+Na2O)值、SiO2/Al2O3值显示其属于火山喷发作用相关的硅质岩,而Al2O3/TiO2值、V/Cr值、Ni/Co值则进一步反映了中基性岩浆作用对硅质岩的影响;硅质岩沉积体系受控于地球内动力,其原始热水沉积体系发育的能量来源于岩浆的加热作用,而相关热水流体的溶解、淋滤作用实现了热水体系内物质的富集并构成了硅质岩物质来源的主体。 展开更多
关键词 硅质岩 元古代 熊耳群 火山活动 热水沉积
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西昆仑赞坎地区古元古代化学沉积岩系的地球化学及微区特征研究 被引量：8
9
作者 李红中 翟明国 +4 位作者 张连昌 李智泉 郑梦天 牛佳 虞鹏鹏 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期233-250,共18页
赞坎铁矿是西昆仑地区典型的铁矿床之一,该矿区内存在一套共生的化学沉积岩系"铁矿层和硅质岩"。本研究对该化学沉积岩系的宏观地球化学特征和微观矿物学组构及矿物地球化学特征进行了分析和探讨,研究结果支持赞坎铁矿为遭受... 赞坎铁矿是西昆仑地区典型的铁矿床之一,该矿区内存在一套共生的化学沉积岩系"铁矿层和硅质岩"。本研究对该化学沉积岩系的宏观地球化学特征和微观矿物学组构及矿物地球化学特征进行了分析和探讨,研究结果支持赞坎铁矿为遭受了改造的沉积变质型铁矿并形成于类似大陆边缘海相环境。显微镜下,富铁矿石主要包含石英、磁铁矿和硅酸盐矿物并具有明显的条带状构造,而硅质岩则表现为细-微晶石英颗粒构成的紧密堆积结构。矿石富铁条带的XRD和EBSD分析结果表明,该矿石富铁条带内的主要矿物为磁铁矿、辉石和微量磷灰石,磁铁矿颗粒的晶胞参数为a=b=c=8.394A,z=8并吻合沉积变质型铁矿的特征。LA-ICPMS分析结果表明,磁铁矿内杂质元素的氧化物平均含量按照Cr_2O_3(2764×10^(-6))、Al_2O_3(2494×10^(-6))、V_2O_5(1494×10^(-6))、SiO_2(1255×10^(-6))、TiO_2(589.7×10^(-6))、MnO(162.5×10^(-6))、MgO(114.9×10^(-6))依次降低,其地球化学示踪结果吻合沉积变质型铁矿的特征。全岩地球化学分析结果显示,硅质岩的SiO_2含量70.58%~81.78%、Ba含量平均372.4×10^(-6)、U含量平均2.21×10^(-6)、ΣREE值平均97.37×10^(-6),这些特征总体上吻合热水成因,而部分样品偏高的Al_2O_3含量和∑REE值及无明显Eu异常则指示了非热水成因陆源沉积物的贡献;硅质岩的Al/(A1+Fe+Mn)值0.68~0.96、MnO/TiO_2值0.00~0.05、Al/(Al+Fe)值0.74~0.97、Sc/Th值2.22~7.07、U/Th值0.33~0.86、Al_2O_3/TiO_2值平均32.24吻合,这些指标指示其形成于类似大陆边缘海相的沉积环境;硅质岩的Ni/Co平均3.10吻合富氧环境,Sr/Ba值平均0.23指示该硅质岩形成环境的水动力总体偏弱,这说明赞坎地区硅质岩及铁矿的原始形成环境相对富氧且水动力总体偏弱。由于遭受了后期的构造-岩浆事件改造,赞坎铁矿的矿石地球化学特征与典型BIF存在略微的差异,但其岩石学、宏观地球化学和微区矿物学特征均在总体上吻合沉积变质型BIF的特点。综上所述,赞坎铁矿属于早前寒武纪的沉积变质型BIF铁矿,该铁矿形成于类似大陆边缘海相环境并遭受了后期构造-岩浆事件的改造。 展开更多
关键词 古元古代 化学沉积岩 地球化学 微区特征 沉积环境 赞坎地区 西昆仑
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隐伏矿体定位预测的地球物理-地质找矿模型：以地质与EH4双源大地电磁测深技术结合为例 被引量：18
10
作者 申萍 沈远超 刘铁兵 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期284-292,共9页
矿床地球物理-地质模型是建立在成矿模式和地球物理模型基础上,以地质研究为基础,将矿床地质特征与地球物理异常特征高度概括拟合,从中抽象出赋矿部位的空间占位规律及其几何形态,并进行可视化表达的一种找矿模型。采用地质与EH4双源大... 矿床地球物理-地质模型是建立在成矿模式和地球物理模型基础上,以地质研究为基础,将矿床地质特征与地球物理异常特征高度概括拟合,从中抽象出赋矿部位的空间占位规律及其几何形态,并进行可视化表达的一种找矿模型。采用地质与EH4双源大地电磁测深技术相结合的研究方法,对全国38个金属矿床进行了隐伏矿体定位预测,概括出12种成矿模式和8种地球物理模型,在此基础上尝试建立了隐伏矿体定位预测的8种地球物理-地质找矿模型,努力使成矿预测从定性的概念预测转变为定量的定位预测。 展开更多
关键词 矿床地球物理-地质找矿模型 EH4双源大地电磁测深 隐伏矿体 定位预测
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华北克拉通南缘舞阳地区太古代BIF中方解石的微区特征及地质意义研究 被引量：5
11
作者 李红中 翟明国 +5 位作者 张连昌 杨志军 周永章 王长乐 梁锦 罗安 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3061-3065,共5页
条带状铁建造(banded iron formation,BIF)是前寒武纪地层中广泛发育的一类富铁沉积岩,它在华北克拉通内广泛发育。在华北克拉通南缘的舞阳地区,晚太古代太华群铁山庙组BIF包含石英-磁铁矿和辉石-磁铁矿两种组合,前者的绝大部分磁铁矿... 条带状铁建造(banded iron formation,BIF)是前寒武纪地层中广泛发育的一类富铁沉积岩,它在华北克拉通内广泛发育。在华北克拉通南缘的舞阳地区,晚太古代太华群铁山庙组BIF包含石英-磁铁矿和辉石-磁铁矿两种组合,前者的绝大部分磁铁矿颗粒均自形程度高、粒度粗大并常常紧密伴生有一定量的方解石。舞阳地区铁山庙组BIF的RAMAN,SEM,CL和EDS分析结果表明:石英-磁铁矿矿石中的磁铁矿自形程度最高、石英次之、方解石最低;方解石似条带的RAMAN分析结果指示其有序度、结晶程度沿条带的垂直方向无规律突变,明显不同于裂隙中后期热液流体沉淀形成的方解石脉;方解石发生了塑性流变并最终定位于石英和磁铁矿间的间隙内,其矿物的截面形状和展布特征明显受控于石英和磁铁矿并得到了石英颗粒间微裂隙内方解石的证实;方解石似条带的微区成份存在明显差异,这反映方解石经历了塑性流变及再次汇聚;在磁铁矿颗粒的汇聚及生长过程中,方解石充当了磁铁矿微颗粒迁移的媒介并得到了方解石中磁铁矿微颗粒局部富集现象的证实。 展开更多
关键词 条带状铁建造 方解石 微区特征 塑性流变 磁铁矿
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胶东金地球化学背景研究 被引量：14
12
作者 陈玉民 曾庆栋 +4 位作者 孙之夫 王昭坤 范宏瑞 肖风利 褚少雄 《黄金科学技术》 CSCD 2019年第6期791-801,共11页
胶东金矿集区形成于早白垩世构造体制转折期,具有大规模爆发成矿特征,是世界上重要的金矿集中区之一。针对胶东金矿集区成矿物质来源这一科学问题,采用Au元素地球化学分析法系统分析该区地表和深钻样品,揭示该区金的地球化学背景特征,... 胶东金矿集区形成于早白垩世构造体制转折期,具有大规模爆发成矿特征,是世界上重要的金矿集中区之一。针对胶东金矿集区成矿物质来源这一科学问题,采用Au元素地球化学分析法系统分析该区地表和深钻样品,揭示该区金的地球化学背景特征,为探讨该区Au元素高强度巨量堆积的成矿作用机制提供地球化学场制约。结果显示:地表胶东群变质岩具有中部高(金丰度均值为1.35×10^-9)、东部及西部低(金丰度均值分别为0.95×10^-9和0.76×10^-9)的地球化学背景场特征;深钻岩石样品的金丰度均值均低于大陆地壳克拉克值及华北地台大陆地壳的金丰度平均值,同样显示亏损地球化学背景场特征。因此,在胶东金矿集区存在金的地球化学亏损场,结合矿区内围岩中普遍存在的热液活动迹象,认为胶东群和中生代花岗岩可能为胶东金矿的形成提供了部分成矿物质。 展开更多
关键词 地球化学背景场 金丰度 物质来源 金矿集区 深钻样品 胶东
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论土壤修复改良的矿物技术——矿物岩石地球化学一个新的应用研究方向 被引量：3
13
作者 刘建明 刘善科 +3 位作者 韩成 盛学斌 齐鑫 张子岭 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期556-560,共5页
中国土壤正在快速退化,导致土壤的农业生产能力和生态环境缓冲调控能力快速下降,因此亟需开展土壤修复和改良。土壤是岩石圈表层与大气圈、水圈、生物圈、人类圈长期相互作用的产物,是由地表岩石经过长期的风化成土作用过程转化而来的... 中国土壤正在快速退化,导致土壤的农业生产能力和生态环境缓冲调控能力快速下降,因此亟需开展土壤修复和改良。土壤是岩石圈表层与大气圈、水圈、生物圈、人类圈长期相互作用的产物,是由地表岩石经过长期的风化成土作用过程转化而来的。植物的矿物质营养学说认为,土壤中的矿物质是一切绿色植物唯一的养料。因此,矿物技术是土壤修复与改良最重要的核心。在多年研究工作的基础上,本文将地质学、矿物学、岩石学、地球化学与土壤学、土壤生态学、植物营养学、植物栽培学等学科相结合,提出了土壤修复改良的矿物技术这一概念,并认为这是矿物岩石地球化学一个重要的、新的应用研究方向。并针对土壤修复改良提出了三大矿物技术支撑:1钾硅钙多元素微孔矿物肥料技术——着重修复土壤的农业生产能力;2重建土壤缓冲体系的黏土矿物技术——着重修复土壤的生态环境缓冲调控能力;3固土治沙的矿物胶凝技术——主要修复土层流失导致的沙漠化、荒漠化。 展开更多
关键词 土壤退化 土壤修复 矿物技术
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钙同位素在古海洋研究中的应用及进展 被引量：1
14
作者 陈西源 周锡强 +3 位作者 孙剑 高炳宇 李润 汤冬杰 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-19,共19页
【意义】钙(Ca)是重要的造岩元素和生命必需元素,广泛参与地球表层物质循环过程,并记录着海洋环境及其演化。钙同位素在地球表层无机和有机作用过程中可发生不同程度的分馏,对于研究海洋钙循环和地球表层圈层相互作用具有重要价值。伴... 【意义】钙(Ca)是重要的造岩元素和生命必需元素,广泛参与地球表层物质循环过程,并记录着海洋环境及其演化。钙同位素在地球表层无机和有机作用过程中可发生不同程度的分馏,对于研究海洋钙循环和地球表层圈层相互作用具有重要价值。伴随着相关分析测试技术的进步,钙同位素日益成为重要的地球化学研究手段。鉴于钙同位素近年来在古海洋研究领域的广泛应用,有必要对其进行综述。【方法】以前人文献资料为基础,系统地介绍了钙同位素的基本原理、分馏机理、海洋钙循环及其同位素特征等方面的研究进展,进一步对其在碳酸盐岩成岩作用评估、深时海水钙同位素组成厘定、海洋钙循环重建等领域的应用进行了介绍和探讨,并对钙同位素在古海洋领域的发展方向进行了展望,以期促进深时钙循环研究。【结论和展望】钙同位素作为研究海洋钙循环的一把钥匙,日益成为一种重要的研究手段。目前,对钙同位素在不同矿物体系中的分馏机理已建立基础的认识,海洋钙源—汇通量及其钙同位素组成也得到初步的厘定。未来可进一步优化钙同位素分析测试方法,完善钙同位素分馏理论与深时海水钙同位素演化曲线,加强对古今海洋钙循环源—汇通量、钙同位素特征及其影响因素的多指标和定量化研究,提升对钙地球化学循环过程的认识。 展开更多
关键词 钙同位素 古海洋 钙循环 成岩作用
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内蒙古白音汉石英脉型黑钨矿床正长花岗岩成岩时代、地球化学特征及其地质意义 被引量：1
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作者 王瑞良 汪洁 +3 位作者 王昊 杨金中 曾庆栋 刘建明 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期847-864,共18页
白音汉矿床是位于大兴安岭南段成矿带的石英脉型黑钨矿床。正长花岗岩是该矿床的主要围岩及成矿岩体,文章对该岩体进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测得白音汉花岗岩的成岩年... 白音汉矿床是位于大兴安岭南段成矿带的石英脉型黑钨矿床。正长花岗岩是该矿床的主要围岩及成矿岩体,文章对该岩体进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测得白音汉花岗岩的成岩年龄为(139.1±2.5)Ma,与辉钼矿的Re-Os等时线年龄相同(139.6±7.6)Ma,矿床的成岩成矿时代一致。岩相学和岩石地球化学研究表明花岗岩属于高分异A型花岗岩,具有高硅(w(SiO2)=75.70%~76.71%)、富碱(w(Na_(2)O+K_(2)O)=8.32%~8.92%)、弱过铝质特征(A/CNK为1.00~1.05);稀土元素总量中等(ΣREE为214×10^(-6)~347×10^(-6)),富集轻稀土元素(ΣLREE为129×10^(-6)~219×10^(-6)),Eu强烈亏损(δEu=0.03~0.06),稀土元素标准化配分曲线呈右倾;微量元素以富集Rb、Th、K,而亏损Nb、Ta、P、Ti元素为特征。正长花岗岩中锆石的微量元素特征与岩浆锆石的典型特征一致,表现为轻稀土元素强烈亏损(58×10^(-6)~99×10^(-6)),重稀土元素十分富集(859×10^(-6)~2457×10^(-6))的特征,轻、重稀土元素比值LREE/HREE为0.03~0.07,平均值为0.05;具有明显Ce正异常(δCe=3.6~41)和弱Eu负异常(δEu=0.3~0.7)。锆石Hf的原位同位素分析表明,ε_(Hf)(t)值集中在为2.4∼5.0,均为正值,变化范围很小。岩石的Hf同位素两阶段模式年龄也较为集中,T_(DM2)为871~1042 Ma。白音汉钨矿与正长花岗岩的形成是早白垩世古太平洋板块后撤的环境中,区域伸展构造背景下软流圈上涌的响应。 展开更多
关键词 锆石U-PB定年 HF同位素 地球化学 正长花岗岩 白音汉钨矿
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柴达木盆地盐湖型锂矿床地质特征与地球物理探测 被引量：7
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作者 孟军海 林佳富 +5 位作者 才智杰 薛国强 周楠楠 李洪普 马龙 王丽君 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2022年第1期124-131,共8页
柴达木盆地新近系背斜构造中的深层卤水含有较为丰富的Li、B、K等有益元素。采用地质与地球物理相结合的手段研究区内背斜构造空间展布特征和盐类沉积特点,对于评价该类地区深层卤水锂资源潜力具有重要意义。从国内外锂资源分布现状、... 柴达木盆地新近系背斜构造中的深层卤水含有较为丰富的Li、B、K等有益元素。采用地质与地球物理相结合的手段研究区内背斜构造空间展布特征和盐类沉积特点,对于评价该类地区深层卤水锂资源潜力具有重要意义。从国内外锂资源分布现状、锂矿床类型及成矿地质模型选取碱石山、鄂博梁背斜构造有利成矿区,利用地震、广域电磁法等地球物理方法技术,在识别背斜构造形态、分析水层分布、总结构造裂隙发育特征的基础上,推断背斜构造深部卤水矿层产出层位、赋存特征、品位和厚度等,综合研究钻孔孔位布设,为开展该区锂资源潜力评价提供依据。钻探验证结果表明:地震方法探测深度大、分辨率高,对于地层分层及构造识别有较好的效果,但因含卤水地层与不含卤水地层的速度差异较小,地震方法难以识别;广域电磁法具有较强的横向探测能力,尽管纵向分辨能力有限,但对于含卤水结构体的低电阻率特性反映灵敏。 展开更多
关键词 锂矿 成矿地质模型 地震 电磁法 背斜构造 碱石山 鄂博梁 柴达木盆地
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东昆仑洪水河铁锰多金属矿床钴镍矿化的发现及其赋存状态研究
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作者 刘永乐 张连昌 +7 位作者 李文 张新 李文君 董志国 朱明田 王长乐 李有录 张大明 《地质科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期1575-1587,共13页
洪水河沉积型铁锰矿床位于青海东昆仑北带,容矿围岩为中元古界蓟县系狼牙山组细碎屑岩—碳酸盐岩。洪水河矿床具有铁矿体与锰矿体平行共存的特征,共圈出铁锰矿体7条,矿体展布受地层岩性控制,矿床规模达到中型以上。本次研究通过详细的... 洪水河沉积型铁锰矿床位于青海东昆仑北带,容矿围岩为中元古界蓟县系狼牙山组细碎屑岩—碳酸盐岩。洪水河矿床具有铁矿体与锰矿体平行共存的特征,共圈出铁锰矿体7条,矿体展布受地层岩性控制,矿床规模达到中型以上。本次研究通过详细的野外地质调查、钻孔岩心编录与采样、显微观察和扫描电镜分析,首次在I-1矿体发现了独立钴矿物(硫钴矿和硫镍钴矿)和镍矿物(硫镍矿),并通过初步的化学分析圈定了具有较大规模的钴(镍)矿体。矿石构造及矿物组合特征反映洪水河矿床铁、锰、钴(镍)矿化经历了沉积—成岩期、变质变形期和表生氧化3个成矿期次。综合研究表明,洪水河矿区无论是浅部还是深部,以及外围地区,均具有优越的钴镍矿产找矿前景,值得开展进一步的找矿勘查工作。 展开更多
关键词 中元古界 洪水河铁锰矿床 钴镍矿化 找矿前景 青海东昆仑
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利用双差走时成像研究青藏高原东缘地壳速度结构
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作者 武振波 邹昆 +3 位作者 苏金蓉 滑玉琎 李萍萍 徐涛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期871-888,共18页
青藏高原东缘断裂密布,强震频发,是研究高原侧向挤出及深部孕震环境的理想实验室.为了解龙门山次级块体及其西界龙日坝断裂带在青藏高原东缘隆升过程中的作用,我们基于四川地震台网64个宽频带地震台在2008年1月至2015年12月期间记录的... 青藏高原东缘断裂密布,强震频发,是研究高原侧向挤出及深部孕震环境的理想实验室.为了解龙门山次级块体及其西界龙日坝断裂带在青藏高原东缘隆升过程中的作用,我们基于四川地震台网64个宽频带地震台在2008年1月至2015年12月期间记录的震级≥3.0地震事件波形,利用双差层析成像方法揭示了四川盆地及青藏高原东缘的地壳速度结构.结果表明:夹持于龙门山断裂带(LMSF)与龙日坝断裂带(LRBF)之间的龙门山次级块体,相对东侧龙门山断裂带和四川盆地呈现明显的低速特征.结合该区域的低阻、低密度结构特征,以及块体内部、特别是龙日坝断裂带现今地震活动缺乏,我们推测这是因为该块体“相对较软”,不易脆性破裂产生地震,在青藏高原东缘与扬子块体西缘强烈相互作用过程中,该块体主要通过地壳缩短增厚和地表隆升吸收板块挤压造成的累积应变能.依据本文获得的速度等值线变化特征及已有地球物理剖面探测结果,推测龙日坝断裂带为深部向南东倾斜且向下切入基底,该断裂倾角较陡,主要以走滑运动调节应变能,而东侧龙门山断裂带倾角较缓,表现为逆冲运动导致的地壳缩短是其调节应变能的主要形式.此外,据本文多条速度剖面及已有电性剖面、重力异常的联合约束,我们推测鲜水河、安宁河断裂带均以较大倾角向南东倾斜,至少延伸至中下地壳. 展开更多
关键词 青藏高原东缘 双差层析成像 龙门山次级块体 龙日坝断裂带
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皖南泾县章渡岩体的年代学、地球化学及成因研究
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作者 李杭 伍佳杰 +2 位作者 陈芳 伍俊杰 方梅 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期317-331,共15页
为探讨章渡岩体的成岩时代、源区特征及构造背景,对其进行了年代学和岩石地球化学研究。结果表明,该岩体岩性主要为花岗闪长岩,形成于早白垩世(135 Ma),为皖南地区燕山早期大规模岩浆活动的产物。岩体岩石的SiO_(2)含量为65.18%~67.38%,... 为探讨章渡岩体的成岩时代、源区特征及构造背景,对其进行了年代学和岩石地球化学研究。结果表明,该岩体岩性主要为花岗闪长岩,形成于早白垩世(135 Ma),为皖南地区燕山早期大规模岩浆活动的产物。岩体岩石的SiO_(2)含量为65.18%~67.38%,A/CNK为0.93~0.98,属准铝质高钾钙碱性系列岩石。岩石富集Th、U、La与K元素,相对亏损Ba、Nb、Sr、P与Ti元素,微量元素蛛网图与稀土元素配分曲线均呈明显的右倾型,具明显的Eu负异常(δEu为0.72~0.81)。其ε_(Hf)(t)值为-11.1~-10,Mg^(#)为38.86~43.58,Nb/U值为2.32~3.74,表明章渡花岗闪长岩的源岩主要以古老的下地壳壳源物质为主,并经历了幔源组分的加入和板片俯冲流体的交代作用,岩浆主要受部分熔融作用控制。结合前人研究成果,推断章渡岩体应形成于中生代太平洋板块向欧亚板块俯冲背景下的陆缘弧构造环境。 展开更多
关键词 皖南 章渡 锆石U-PB测年 HF同位素 花岗闪长岩
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内蒙古太平川铜钼矿成矿斑岩时代、地球化学及地质意义 被引量：102
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作者 陈志广 张连昌 +4 位作者 卢百志 李占龙 吴华英 相鹏 黄世武 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1437-1449,共13页
内蒙古太平川Cu-Mo矿床位于得尔布干成矿带北段额尔古纳地区,为新近发现的斑岩型矿床。矿区内发育环带状热液蚀变,由内向外主要为硅化-绢云母化和泥化。热液蚀变围绕花岗闪长斑岩分布,Cu-Mo矿化主要受控于硅化-绢云母化蚀变,主要分布在... 内蒙古太平川Cu-Mo矿床位于得尔布干成矿带北段额尔古纳地区,为新近发现的斑岩型矿床。矿区内发育环带状热液蚀变,由内向外主要为硅化-绢云母化和泥化。热液蚀变围绕花岗闪长斑岩分布,Cu-Mo矿化主要受控于硅化-绢云母化蚀变,主要分布在花岗闪长斑岩中。本文获得成矿斑岩岩浆锆石U-Pb谐和年龄为202±5.7Ma,指示该矿床可能形成于晚三叠世。同时在样品中也发现继承锆石(784Ma),表明该地区可能存在晚元古基底。成矿斑岩的元素地球化学数据表明,主量元素SiO2(65.86%～68.84%)>56%、Al2O3(15.18%～16.28%)>15%、MgO(0.84%～1.06%)<3%、Na2O/K2O>1;微量元素亏损重稀土,Sr(471×10-6～513×10-6)>400×10-6、Y(15.0×10-6～17.9×10-6)<18×10-6、Yb(1.27×10-6～1.81×10-6)<1.9×10-6,表明该花岗闪长斑岩具有明显的埃达克质岩石的地球化学特征。同时成矿斑岩具有相对高的SiO2、Yb含量和Th/Nb、Ce/Nb比值,而相对低的Al2O3、TiO2、MgO、Sr、Th含量和Th/Ce比值,这些特征与源于俯冲板片的埃达克岩相似。然而成矿斑岩(87Sr/86Sr)i(0.70943～0.71019)较大,εNd(t)为-3.4～-3.9,我们推测额尔古纳地块在岩浆上升过程中贡献了部分物质。结合区域构造演化,我们认为该矿区成矿斑岩岩浆形成于俯冲洋壳的部分熔融,矿床形成背景为早中生代蒙古-鄂霍茨克洋向额尔古纳地块俯冲的陆缘弧环境。 展开更多
关键词 得尔布干成矿带 斑岩Cu-Mo矿床 锆石U-Pb年代学 地球化学 埃达克岩 陆缘弧环境 蒙古-鄂霍茨克洋
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