洱海中北部水体DOM的同位素和荧光特征及其地球化学指示意义

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作者 陈玥 赵青峰 +2 位作者 张灿 李祥忠 何毓新 《湖泊科学》 北大核心 2025年第2期481-495,I0008,共16页

洱海作为一个受人类活动影响强烈的典型湖泊,经历了富营养化和人为生态修复的过程,其碳库特征和碳循环模式可能随之改变。溶解性有机质(DOM)是湖泊有机碳循环过程的直接参与者,不同来源DOM具有不同的生物地球化学过程和归宿。因此,研究... 洱海作为一个受人类活动影响强烈的典型湖泊,经历了富营养化和人为生态修复的过程,其碳库特征和碳循环模式可能随之改变。溶解性有机质(DOM)是湖泊有机碳循环过程的直接参与者,不同来源DOM具有不同的生物地球化学过程和归宿。因此,研究洱海水体DOM的组成和来源特征,有利于更好地理解湖泊富营养化和环境修复过程的有机碳循环模式。本研究以洱海中北部4个区域的水柱为研究对象,利用稳定碳同位素、紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱技术,解析洱海中北部水体DOM浓度、组成和来源的空间分布特征,并探究其地球化学指示意义。研究结果表明,洱海中北部水体DOM浓度整体稳定,变化范围为4.21~4.66 mg/L(均值为(4.37±0.12)mg/L)。对比洱海早期DOM浓度结果发现,周期性的富营养化对DOM表现出季节性波动但长期不断积蓄的特征;与云南其他高原湖泊相比,洱海DOM浓度处于中等水平,DOM浓度记录了湖泊生产力的强度并与营养类型有一定的响应关系。洱海中北部水体稳定碳同位素变化范围为-26.8‰~-26.2‰(均值为-26.4‰±0.2‰),吸光系数a 355值、紫外吸光度SUVA 254值、荧光指数FI值和自生源指数BIX值变化范围分别为1.36~2.58 m^(-1)(均值为(1.78±0.33)m^(-1))、3.10~3.38 L/(mg·m)均值为(3.20±0.08)L/(mg·m)、1.57~1.69(均值为1.64±0.03)和1.13~1.34(均值为1.19±0.06)。稳定碳同位素和光谱参数结果表明有色溶解性有机质、荧光溶解性有机质和总DOM在来源上存在一定的相似性,受到浮游藻类等内源物质和陆源腐殖类有机物输入的共同影响;对比其他湖泊发现光谱参数的绝对值主要用于判断水体DOM的整体背景特征,参数波动则可能表征了水体DOM的变化。空间分布上,近岸区域具有较高的新鲜内源DOM输入,与北部农业活动导致的近岸初级生产力提升有关;湖心区域内源DOM对水体的贡献逐渐减弱,水体更多体现为腐殖化更强的残留DOM特征。水柱变化上,近岸区域的水柱有机碳降解较快,表层富营养化产生的内源DOM在水柱过程会被一定程度地消弭,最终导致近岸区域深层水的DOC浓度和其他点位的差异相对于表层水变小;湖心区域受控于多因素的共同影响,但DOM特征总体变化不大。因此,洱海富营养化导致的初级生产力对水体DOM碳库有直接贡献,但这种效应主要体现在表层水体,对湖泊水体长期碳汇的影响可能并不显著,而DOM的性质除了受到初级生产力和有机质来源的影响之外,地理、水文、生态环境等属性对DOM的影响也不容小觑。 展开更多

关键词 洱海 溶解性有机质 碳同位素 紫外-可见吸收光谱 三维荧光光谱 富营养化

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云南镇雄羊场磷矿早寒武世无机碳、有机碳同位素研究 被引量：1

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作者 刘文杰 周艳玲 +4 位作者 米云川 牛奕宁 吴佳怡 周余国 陈剑波 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1086-1098,共13页

近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(or... 近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(org))及其二者间关系的研究也鲜有报道。本文选取羊场磷矿3个钻孔(ZK001、ZK0701、ZK1512)开展高分辨率δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)研究,取得以下主要认识:从灯影组顶部至朱家箐组底部,δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)出现明显负漂移,这与前人在华南及世界多地报道的Basal Cambrian Carbon Isotope Excursion(BACE)负漂移事件一致,可能是由有机碳库氧化造成的;3个钻孔中均未能发现Zhujiaqing Carbon Isotope Excursion(ZHUCE)正漂移事件,这可能是因为磷矿矿体产出层位存在短暂的沉积间断。尽管如此,通过3个钻孔的无机碳同位素与前人报道的华南地区无机碳同位素综合曲线对比,认为该磷矿产出时代属于寒武纪纽芬兰世幸运期;对钻孔ZK001和ZK0701的无机碳、有机碳同位素对比研究,发现二者差值(ΔC_(carb-org)=δ^(13)C_(carb)-δ^(13)C_(org))的平均值在灯影组中分别为28.8‰和22.2‰,在朱家箐组下部分别上升到31.7‰和31.7‰(解耦),朱家箐组中部开始往上分别减小至29.6‰和29.8‰;朱家箐组中出现δ^(13)C_(carb)与δ^(13)C_(org)解耦现象,可能是初级生产力或碳埋藏的增加所导致。本研究初步揭示了羊场磷矿的产出时代和古环境演变过程,同时也为区域地层对比提供了佐证。 展开更多

关键词 早寒武世 有机碳同位素 无机碳同位素 磷矿 云南昭通

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三江成矿带双户湾金矿床碲矿物的发现及其地质意义 被引量：2

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作者 刘小春 薛传东 +5 位作者 李连鑫 黄茂坤 罗泽雄 林淞 康志宏 王永彬 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期544-564,共21页

碲的化合物因具备良好的光电热性能,被列为发展高端制造业的关键金属之一。然而,碲在地壳中含量低、矿物颗粒小、分布不均匀、独立成矿难,使得其准确赋存状态和超常富集机制尚不清晰。双户湾是三江成矿带中南段新近发现的富碲中型金矿床... 碲的化合物因具备良好的光电热性能,被列为发展高端制造业的关键金属之一。然而,碲在地壳中含量低、矿物颗粒小、分布不均匀、独立成矿难,使得其准确赋存状态和超常富集机制尚不清晰。双户湾是三江成矿带中南段新近发现的富碲中型金矿床,因其独特的成矿条件,该矿床已成为探讨三江成矿带碲富集作用的天然实验室。矿体产于中-晚志留世火山岩内,受控于近NS向断裂。成矿作用可分为石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、石英-绢云母-多金属硫化物/碲化物阶段(Ⅱ)和方解石-石英-少硫化物阶段(Ⅲ),其中金和碲主要发育于阶段Ⅱ。显微观察及扫描电镜显示碲矿物主要为微纳米级的碲金矿、碲铋矿、碲镍矿、碲汞矿、自然碲,其中碲金矿为金的重要载体。结合赋矿火山岩、低温矿物组合(玉髓质石英、绢云母、方解石和碲矿物)、近矿围岩蚀变(硅化、绢云母化和碳酸盐化)及高Co/Ni比值和低S/Fe原子比值分析,本文认为双户湾矿是与钙碱性火山岩有关的浅成低温热液型碲金矿,其物质来源可能有幔源物质贡献,金属沉淀可能受控于碲逸度和硫逸度的变化,同时推断其深部可能存在斑岩型Cu(Mo)矿化潜力。 展开更多

关键词 碲化物 浅成低温热液型金矿 双户湾 三江成矿带

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磁铁矿结构和化学成分标型对铁多金属成矿作用制约的研究进展 被引量：1

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作者 郭运康 杨东 +4 位作者 林淞 康志宏 何昕悦 唐昆 王永彬 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期669-692,共24页

磁铁矿作为铁多金属矿床重要的矿石矿物,已经成为成矿作用的直接见证者,不仅影响早期的岩浆作用,而且参与后期的热液作用,这使得利用磁铁矿限定铁多金属成矿作用的难度增加。本文尝试以磁铁矿结构和成分为主线,立足于其晶体和微观结构,... 磁铁矿作为铁多金属矿床重要的矿石矿物,已经成为成矿作用的直接见证者,不仅影响早期的岩浆作用,而且参与后期的热液作用,这使得利用磁铁矿限定铁多金属成矿作用的难度增加。本文尝试以磁铁矿结构和成分为主线,立足于其晶体和微观结构,结合其现代元素和同位素分析进展,系统梳理其在铁多金属成矿作用研究的进展,具体包括:(1)磁铁矿的Re-Os、Ar-Ar和U-Th-He定年,可在一定程度上限定成矿年龄;(2)磁铁矿的Co/Ni比值、REEs含量、O-Fe-Ti同位素组成,可以较好地限定成矿物质来源;(3)磁铁矿的Eu异常、Ti/V比值、Cr含量及Fe同位素组成,可以有效地限定成矿的氧逸度;(4)磁铁矿中微量元素含量(Ti、Al、V、Ga、Mn、Zn)、比值及组合((Al+Mn)-(Ti+V)),可以很好地限定成矿的温度;(5)磁铁矿的主、微量元素组合,可以对判断矿床的类型提供一定的指示。然而,磁铁矿存在形成温度区间较大、微量元素含量较低、元素赋存状态不清等问题,使得部分成矿作用的限制存在误差,有待分析方法革新和数据处理优化,以期强化成矿年代学、物质来源示踪、物化条件限制和矿床类型判定的研究。 展开更多

关键词 磁铁矿 微量元素 同位素 成矿作用

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拉萨地块晚古生代冰期沉积特征研究——以申扎地区为例

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作者 何柯衡 许欢 +6 位作者 安显银 刘高政 杜研 丁家翔 夏磊 苑婷媛 郑洪波 《沉积学报》 北大核心 2025年第3期976-995,共20页

【目的】晚古生代冰期作为显生宙以来持续时间最长、影响范围最广、地质记录最丰富的冰期事件,记录了完整的冰室—温室气候转变过程,对于我们理解地球气候演变具有重要意义。虽然前人针对晚古生代冰期的时空演化、控制因素等开展了大量... 【目的】晚古生代冰期作为显生宙以来持续时间最长、影响范围最广、地质记录最丰富的冰期事件,记录了完整的冰室—温室气候转变过程,对于我们理解地球气候演变具有重要意义。虽然前人针对晚古生代冰期的时空演化、控制因素等开展了大量研究,但对于拉萨地块晚古生代冰期特别是冰期沉积记录却知之甚少,相关研究亟待加强。【方法】选取拉萨地块申扎地区晚古生代地层开展1∶200比例尺的剖面实测,对冰期发育层位进行沉积岩相及岩相组合划分,运用沉积构型分析方法来判别沉积环境,恢复冰川沉积体系。【结果】拉萨地块晚古生代冰期记录主要发育在拉嘎组,时代为晚石炭世—早二叠世。针对拉嘎组冰期沉积,共划分出20种岩相和16类典型岩相组合,识别出了6类冰期沉积环境,包括浅海陆棚、基线扇、冰底、冰河、冰湖和冰水扇。【结论】拉萨地块申扎地区晚古生代冰期经历了早期海洋型冰川向晚期陆地型冰川的转变,指示全球晚石炭世至早二叠世整体气候逐渐变暖的趋势,与全球晚古生代冰期演化特征一致。 展开更多

关键词 拉萨地块 申扎地区 晚古生代冰期 岩相 沉积环境 冰川演化

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哀牢山成矿带新元古代金成矿事件识别:来自大坪超大型金矿热液磷灰石U-Pb年代学的约束

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作者 林淞 王永彬 +3 位作者 吴继雯 康志宏 杨福斗 唐昆 《地质与勘探》 北大核心 2025年第4期684-697,共14页

哀牢山成矿带经历了原-古-新特提斯洋俯冲闭合和陆陆碰撞作用,发育一系列大、中型金矿,是研究多期次成矿作用的天然实验室。该成矿带南缘的大坪超大型金矿,前人研究多认为其形成于晚始新世,但其赋矿围岩为新元古代闪长岩,引发了关于成... 哀牢山成矿带经历了原-古-新特提斯洋俯冲闭合和陆陆碰撞作用,发育一系列大、中型金矿,是研究多期次成矿作用的天然实验室。该成矿带南缘的大坪超大型金矿,前人研究多认为其形成于晚始新世,但其赋矿围岩为新元古代闪长岩,引发了关于成矿时代的争议,限制了矿床成因研究和矿产勘查的深入。本次研究利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)等方法,对大坪金矿热液磷灰石进行了有效鉴定和原位定年。本次研究识别了三个成矿阶段:早阶段灰白色石英-少黄铁矿±磁铁矿脉、主阶段烟灰色石英-多硫化物脉和晚阶段石英-碳酸盐脉。在早阶段和主阶段石英-硫化物脉内,发现存在两种产状的磷灰石:一类充填于黄铁矿裂隙中;另一类与磁铁矿或独居石共生。这些磷灰石颗粒粗大(100~500μm),普遍显示被交代现象;具有较高Th/U比值和稀土含量(ΣREE=2830.58×10^(-6)~4315.61×10^(-6)),表现为轻稀土富集、重稀土亏损的右倾模式,具有明显的Ce正异常(δCe=1.19~1.51)。这些特征均指示其为典型的热液成因磷灰石。优选12个热液磷灰石颗粒,开展原位LA-ICP-MS U-Pb定年分析,在Tera-Wasserburg图解中获得的回归下交点年龄值为761±60 Ma(MSWD=0.76)。结合前人有关大坪矿区及外围含矿闪长岩年龄(766~773 Ma)和石英流体包裹体^(40)Ar-^(39)Ar年龄(765.5±7.0 Ma),本研究推断大坪金矿形成于新元古代,为哀牢山成矿带内区域金矿勘查提供了重要的理论依据和找矿方向。 展开更多

关键词 热液磷灰石 扫描电镜 LA-ICP-MS U-Pb定年 大坪金矿 哀牢山成矿带

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滇西北衙超大型斑岩-矽卡岩-浅成低温热液成矿系统关键金属及其成因分析 被引量：2

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作者 王绍波 郭运康 +3 位作者 张维权 林淞 马沁春 王永彬 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期465-480,共16页

作为高新产业重要原材料的关键金属,在地壳内平均含量低和分布不均匀,使得其优势矿床类型尚不清晰,尤其是多类型多金属的共存储库—斑岩-矽卡岩-浅成低温热液成矿系统内共(伴)生的关键金属值得深入关注。北衙多金属矿是金沙江-哀牢山成... 作为高新产业重要原材料的关键金属,在地壳内平均含量低和分布不均匀,使得其优势矿床类型尚不清晰,尤其是多类型多金属的共存储库—斑岩-矽卡岩-浅成低温热液成矿系统内共(伴)生的关键金属值得深入关注。北衙多金属矿是金沙江-哀牢山成矿带内与喜山期富碱斑岩有关的斑岩型铜金钼-矽卡岩型铁金铜-浅成低温热液型铅锌银金复合成矿系统。在系统梳理前人有关主体金属矿物原位微量元素研究的基础上,本次研究初步查明共伴生的关键金属包括四种:(1)Re:赋存于斑岩型和矽卡岩型矿化的辉钼矿中,含量为2.51×10^(-6)~62.64×10^(-6);(2)Co:以类质同象替代形式赋存于矽卡岩型矿化的磁铁矿中,含量为0.13×10^(-6)~41.1×10^(-6);(3)Bi:以铋化物形式赋存于斑岩型和矽卡岩型矿化中,包括铋铅矿、Bi-Cu硫盐、Bi-Pb硫盐、Bi-Ag硫盐、Bi-Cu-Pb硫盐、Bi-Pb-Ag硫盐和含Bi硫族化合物,其中辉铋矿是主要含铋矿物;(4)Te:赋存于斑岩型、矽卡岩型和浅成低温热液型矿化的硫化物(碲含量:80×10^(-6)~390×10^(-6))或碲化物中,后者包括三方碲铋矿、碲铋矿、碲铋银矿、辉碲铋矿等。结合已有地质和地球化学研究,推断关键金属(Re、Co、Bi和Te)的富集与新生代印亚大陆碰撞的动力学背景下,金沙江-哀牢山成矿带的深部强烈的壳幔相互作用有关。 展开更多

关键词 关键金属 碲矿物 斑岩-矽卡岩-浅成低温热液成矿系统 北衙 滇西

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风成砂岩的显微特征与鉴别方法——以山西宁武—静乐盆地天池河组为例

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作者 丁家翔 许欢 +4 位作者 杜研 苑婷媛 张毕辉 刘高政 何柯衡 《沉积学报》 北大核心 2025年第2期539-554,共16页

【目的】在沉积学研究中,如何有效地区分风成与水成沉积长期以来都是地学界关注的焦点,同时也是难点所在。虽然部分宏观尺度沉积特征(如风成波痕、风成沙波层、条纹层等)能够为风成砂岩的鉴别提供有力支撑,但由于露头出露条件的差异,上... 【目的】在沉积学研究中,如何有效地区分风成与水成沉积长期以来都是地学界关注的焦点,同时也是难点所在。虽然部分宏观尺度沉积特征(如风成波痕、风成沙波层、条纹层等)能够为风成砂岩的鉴别提供有力支撑,但由于露头出露条件的差异,上述特征很难被完全识别出来。相比之下,风成砂岩特征性的微观结构(如高成分与结构成熟度、稳定单矿物表面结构等)却不受露头条件限制,这为鉴别风成沉积提供了有效途径。【方法】以山西宁武—静乐盆地晚侏罗世风成和水成砂岩为例,对二者开展了一系列微观层面分析。【结果与结论】风成砂岩相较于河流砂岩具有高成分/结构成熟度以及存在特征性风成地层,各风成地层之间具有不同的粒度特征,风成砂岩单矿物颗粒表面具有碟形坑、新月形坑、上翻解理薄片等指示风成成因的显微结构,同时风成石英颗粒表面具有高铁/锰含量等特征。综合薄片、粒度、扫描电镜和能谱的研究,提出单矿物颗粒表面的碟形撞击坑以及具有逆粒序的风成沙波层能够作为风成砂岩的特有鉴别指标。鉴于风成砂岩的显微特征常具有多解性,建议采用多指标联合分析风成沉积成因。 展开更多

关键词 风成砂岩 薄片 粒度 扫描电镜 能谱

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滇西南沧源岩溶洞穴硝洞堆积物来源分析 被引量：2

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作者 石林 杨青 +6 位作者 刘连文 张晋 郑妍 张俞 杨万书 邹梓宁 郑洪波 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期81-96,共16页

岩溶洞穴是第四纪时期古人类活动的重要场所。开展岩溶洞穴碎屑沉积物的沉积特征及物质来源分析,对其沉积环境演变历史及古人类活动研究都具有重要意义。本文在了解硝洞洞穴及其周围不同沉积物黏土矿物特征的基础上,结合硝洞洞穴沉积物... 岩溶洞穴是第四纪时期古人类活动的重要场所。开展岩溶洞穴碎屑沉积物的沉积特征及物质来源分析,对其沉积环境演变历史及古人类活动研究都具有重要意义。本文在了解硝洞洞穴及其周围不同沉积物黏土矿物特征的基础上,结合硝洞洞穴沉积物的粒度和矿物学等特征对其物质来源进行了分析。结果表明:硝洞洞穴沉积物的主要来源为洞穴外地表较高处的沉积物,其通过片流作用被带入洞穴内进行堆积。其次,还同时堆积有少量灰岩不溶性物质及其经历进一步风化成壤作用后形成的物质,总体可能存在4次进一步的风化成壤作用。此外,也有洞壁崩塌的石灰岩角砾和岩块参与堆积,总体存在4次大量灰岩角砾或岩块参与堆积过程,而最近一次的堆积作用,显然受到了人类活动的影响。 展开更多

关键词 岩溶洞穴堆积 堆积物来源 粒度 黏土矿物

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大兴安岭成矿带南段大座子山铜多金属矿成矿时代及其地质意义 被引量：1

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作者 唐昆 林淞 +5 位作者 康志宏 陈辉 俞炳 张军成 扈德峰 王永彬 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1095-1104,共10页

内蒙古自治区大座子山矿床是大兴安岭成矿带南段近年来新发现的铜多金属矿床。该矿床矿体产于上侏罗统满克头鄂博组流纹岩内,成矿过程可以划分为白色石英-少硫化物(黄铁矿)阶段、烟灰色石英-多硫化物(黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和... 内蒙古自治区大座子山矿床是大兴安岭成矿带南段近年来新发现的铜多金属矿床。该矿床矿体产于上侏罗统满克头鄂博组流纹岩内,成矿过程可以划分为白色石英-少硫化物(黄铁矿)阶段、烟灰色石英-多硫化物(黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和辉钼矿)阶段和方解石-硫化物(黄铁矿、方铅矿和闪锌矿)阶段。本次研究通过对石英-多金属成矿阶段辉钼矿开展Re-Os定年,获得6个辉钼矿模式年龄为134.4~136.9 Ma,加权平均值为135.5±0.8 Ma,与^(187)Re-^(187)Os等时线年龄(136.2±3.2 Ma)一致,表明其形成于早白垩世,不同于前人依据地层厘定的成矿时代。辉钼矿中Re含量为44.31×10^(-6)~92.93×10^(-6),介于壳幔源区之间,推断成矿物质为壳幔混合来源。结合区域构造-岩浆演化,推断大座子山铜多金属矿床形成于鄂霍茨克洋闭合后陆内垮塌与古太平洋板块后撤-回卷联合作用诱发的伸展背景。 展开更多

关键词 辉钼矿 RE-OS定年 成矿时代 早白垩世 大座子山铜多金属矿 大兴安岭成矿带

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辽东地区王家崴子金矿古元古代金预富集矿化事件 被引量：1

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作者 俞炳 王永彬 +5 位作者 曾庆栋 陈伟军 杨进辉 周伶俐 孙国涛 陈沛文 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1249-1263,共15页

王家崴子金矿床位于辽东半岛猫岭金矿集区内,为一中型石英脉型金矿床。矿体产于古元古代辽河群盖县组地层中,主要受控于区内一系列近平行的NW向韧性剪切带。本文选择与金密切共生的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿为研究对象,采用LA-(MC)ICP-MS... 王家崴子金矿床位于辽东半岛猫岭金矿集区内,为一中型石英脉型金矿床。矿体产于古元古代辽河群盖县组地层中,主要受控于区内一系列近平行的NW向韧性剪切带。本文选择与金密切共生的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿为研究对象,采用LA-(MC)ICP-MS原位微区分析技术,开展原位S-Pb同位素和微量元素特征研究。S同位素测试结果显示王家崴子金矿床硫化物δ34S值为8.2‰~11.5‰,明显高于典型岩浆硫值范围,与盖县组地层硫范围重叠,推断可能主要来源于地层硫。王家崴子金矿床硫化物的208Pb/204Pb、207Pb/204Pb和206Pb/204Pb值分别为39.000~39.084、15.691~15.707和18.623~18.664,落在上地壳演化线附近且在盖县组地层范围内,表明上地壳地层围岩盖县组是王家崴子金矿床重要的Pb源。LA-ICP-MS微量元素分析显示黄铁矿具有低的Co/Ni和Te/Au比值,明显富集Au、As、Ag、Cu、Pb和Zn等元素,指示了其为沉积热液成因黄铁矿。综合前人有关盖县组地层及矿区岩浆岩研究结果,本文认为该地区可能存在着一期古元古代金预富集作用,而晚期的早侏罗世岩浆热液活动大量萃取了盖县组地层中早期预富集的成矿物质形成了王家崴子金矿。盖县组地层是辽东地区金成矿重要的矿源层,需在今后的找矿勘查工作中给予重视。 展开更多

关键词 王家崴子金矿床 辽东半岛 LA-(MC)ICP-MS S-Pb同位素 微量元素

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藏东贡觉盆地白垩纪末期风成沉积组合及其古气候和古地理意义

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作者 杜研 许欢 +6 位作者 丁家翔 何柯衡 赵潇然 夏磊 苑婷媛 张毕辉 刘高政 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1396-1419,共24页

晚白垩世,东亚地区风成沉积分布广泛,具有显著的纬向分带特征,然而,与华南地区处于相同古纬度的青藏高原中部地区却鲜有风成沉积的报道。近年来,前人依据磁性地层学研究结果将藏东贡觉盆地原古近纪风成沉积时代重新厘定为白垩纪末期,这... 晚白垩世,东亚地区风成沉积分布广泛,具有显著的纬向分带特征,然而,与华南地区处于相同古纬度的青藏高原中部地区却鲜有风成沉积的报道。近年来,前人依据磁性地层学研究结果将藏东贡觉盆地原古近纪风成沉积时代重新厘定为白垩纪末期,这为研究该时期青藏高原隆升前的古地理和古气候条件创造了新的契机。通过野外剖面考察/实测、样品薄片偏光显微镜岩矿鉴定、扫描电子显微镜观察和能谱分析等,本研究对贡觉盆地贡觉组风成沉积序列、风成界面和沉积体系开展了详细研究。研究结果表明,贡觉盆地风成沉积组合主要位于贡觉组底部,集中分布在盆地西缘,主体由沙漠、冲积扇与河流沉积组成。其中,风成沉积以大型槽状层理、楔状层理和高角度板状交错层理为特征,层系中可见典型的颗粒流层、颗粒飘落层和风成沙波层,层面上可见风成波痕。风成砂岩中的碎屑颗粒以中、细砂为主,普遍表现出高结构成熟度和高成分成熟度特征,石英颗粒边缘具有“沙漠漆”结构。扫描电镜下,石英颗粒表面发育典型的新月形和碟形撞击坑,很好地指示了风成沉积成因。垂向上,风成沉积组合中显示出明显的下部风成与水成沉积交互、中部风成沉积主导、上部水成沉积增多的沉积序列特征,反映了干旱气候背景下突发性的降水/洪水引发地下水位的波动。认为贡觉盆地白垩纪末期风成沉积的形成演化与冈底斯山晚白垩世隆升形成的“雨影”效应密切相关,同时也与全球马斯特里赫特中期升温事件存在着一定联系。研究结果对于理解白垩纪末期青藏高原隆升前的古地理格局和古气候条件具有重要意义。 展开更多

关键词 贡觉盆地 晚白垩世 风成沉积 古气候 古地理

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熔体包裹体分析技术进展

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作者 蔡佳祺 冯珮玲 +4 位作者 周伶俐 陈伟军 张亚辉 史艳茹 王永彬 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期86-101,共16页

熔体包裹体是岩浆岩中矿物生长或结晶过程中捕获的少量硅酸盐熔体,成为地球深部过程的重要见证者。因此,有效识别其记录的岩浆演化信息显得十分重要。文章在前人对熔体包裹体研究的基础上,系统梳理其研究方法,总结了5步研究过程:(1)利... 熔体包裹体是岩浆岩中矿物生长或结晶过程中捕获的少量硅酸盐熔体,成为地球深部过程的重要见证者。因此,有效识别其记录的岩浆演化信息显得十分重要。文章在前人对熔体包裹体研究的基础上,系统梳理其研究方法,总结了5步研究过程:(1)利用偏光显微镜,开展详细的岩相学观察以识别具有代表性的熔体包裹体类型;(2)为加热实验和成分分析制备样品;(3)利用高温热台,对熔体包裹体进行加热实验使其内部均一化,并测得捕获温度;(4)通过电子探针、二次离子探针、LA-ICP-MS、显微激光拉曼等技术对熔体包裹体中的主、微量元素、同位素以及挥发分组成进行分析测试;(5)熔体包裹体数据分析,与全岩成分和相关实验得出的流体成分进行对比。虽然熔体包裹体的研究经历了近百年的发展,但有效还原其代表的初始岩浆信息,仍然是当前研究的难点和热点。尤其是地球系统科学发展引发宜居地球深部过程的探讨,使得开展熔体包裹体分析新方法的探讨成为重中之重。 展开更多

关键词 熔体包裹体 显微测温 电子探针 LA-ICP-MS 二次离子探针 综述

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胶东地区招贤深部金矿床金和载金矿物化学成分及其地质意义 被引量：8

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作者 王英鹏 祝培刚 +5 位作者 张文 王立功 王金辉 彭观峰 王永彬 李慎斌 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期255-272,共18页

胶东地区-1000 m以下深部找矿的重大突破,使得探明储量已达5000多t,成为探讨深部金的赋存状态及成矿作用的天然实验室。招贤金矿为焦家成矿带近年深部找矿重大突破之一,矿体主要产于-1260 m以深的晚侏罗世二长花岗岩中,受控于焦家断裂... 胶东地区-1000 m以下深部找矿的重大突破,使得探明储量已达5000多t,成为探讨深部金的赋存状态及成矿作用的天然实验室。招贤金矿为焦家成矿带近年深部找矿重大突破之一,矿体主要产于-1260 m以深的晚侏罗世二长花岗岩中,受控于焦家断裂。金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿和银金矿等,脉石矿物包括石英、绢云母、方解石、钾长石等。围岩蚀变以钾长石化、硅化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化为主。金矿物以自然金和银金矿为主,呈裂隙金或包体金分布于黄铁矿中,少数不可见金呈晶隙金分布于黄铁矿等矿物中。其中,黄铁矿w(S)=52.227%~54.915%、w(Fe)=44.749%~47.134%,原子个数比S/Fe=1.99~2.11,化学式FeS_(1.99)~FeS_(2.11);黄铜矿w(S)=34.282%~35.140%、w(Fe)=29.263%~30.268%,w(Cu)=33.130%~34.114%,化学式Cu_(0.96)FeS_(2.01)~Cu_(1.01)FeS_(2.10),平均化学式为Cu_(0.99)FeS_(2.06);金矿物的w(Au)=55.430%~95.473%,w(Ag)=2.908%~44.961%。金成色较高(538~951),具有自浅到深不断增加的趋势。另外,黄铁矿中的Co/Ni整体大于1,自浅到深总体变大;w(As)较高,自浅到深总体变小。综上所述,文章推断招贤金矿为岩浆成因,且深部具有成矿潜力。 展开更多

关键词 地球化学 黄铁矿 电子探针 招贤金矿 焦家成矿带 胶东地区

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植物和土壤δ^(15)N和δ^(13)C记录的土壤石油污染

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作者 王周锋 郝瑞娟 +2 位作者 王娟 申圆圆 李祥忠 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期52-60,I0003,共10页

石油工业化生产过程中引起的陆地系统石油污染已经成为一个严重的环境问题,受到广泛关注。稳定碳同位素和氮同位素组成(δ^(13)C和δ^(15)N)是研究石油污染胁迫下植物和土壤行为特征的有效指标。为了更好地了解土壤和植物在土壤石油污... 石油工业化生产过程中引起的陆地系统石油污染已经成为一个严重的环境问题,受到广泛关注。稳定碳同位素和氮同位素组成(δ^(13)C和δ^(15)N)是研究石油污染胁迫下植物和土壤行为特征的有效指标。为了更好地了解土壤和植物在土壤石油污染下的反应,本研究通过野外原位试验,在不同浓度石油污染土壤条件下,研究了三叶草(C;光合作用途径、豆科植物)和扁穗冰草(C;光合作用途径)这两种植物及其生长土壤的δ^(13)C和δ^(15)N变化。研究结果表明:土壤中的石油污染导致土壤δ^(15)N值随污染浓度升高而升高(1.9‰到3.2‰),δ^(13)C值降低(-23.6‰到-26.8‰)。但是,三叶草δ^(13)C值随土壤污染浓度升高而降低(-29.8‰到-31.6‰),扁穗冰草δ^(13)C值降低而三叶δ^(13)C值相对保持稳定(-12.6‰到-13.1‰),说明两种植物对土壤污染不同的应对策略。特别在土壤石油污染条件下,三叶草δ^(15)N值随土壤污染浓度降低至大气氮同位素值水平(5.6‰到0.8‰),说明三叶草固氮系统起作用从而用以降低对土壤石油污染的胁迫。植物δ^(15)N和δ^(13)C值的变化说明了两种植物在胁迫条件下代谢系统发生改变。本研究结果表明稳定同位素组成是监测土壤石油污染和评估植物胁迫响应的有效指标。 展开更多

关键词 石油污染 稳定氮同位素 稳定碳同位素 土壤 C_(3)和C_(4)植物

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柴达木盆地东北部巴音河小流域水化学特征及来源 被引量：7

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作者 李冬丽 贺海波 +6 位作者 张雪程 关天昊 杨梦迪 代文静 邵航 丁士元 李晓东 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第3期749-759,共11页

水化学特征是流域气候特征与环境的重要指示器,可用于揭示流域内河流、湖泊的补给方式及物质来源。以青藏高原柴达木盆地东北部巴音河小流域为研究对象,分析了巴音河—可鲁克湖—托素湖小流域生态系统的水化学组成,探讨了其主要的离子... 水化学特征是流域气候特征与环境的重要指示器,可用于揭示流域内河流、湖泊的补给方式及物质来源。以青藏高原柴达木盆地东北部巴音河小流域为研究对象,分析了巴音河—可鲁克湖—托素湖小流域生态系统的水化学组成,探讨了其主要的离子来源及控制因素。结果表明:水体pH、电导率(EC)及溶解性总固体(TDS)沿流向均呈升高的趋势,巴音河、可鲁克湖及托素湖水化学类型分别为HCO_(3)-Cl^(-)Na-Ca-Mg型/HCO_(3)-Cl^(-)Na-Mg型、HCO_(3)-Cl^(-)Na-Mg型及SO_(4)-Cl^(-)Na-Mg型;托素湖作为封闭的咸水湖,主要受到蒸发浓缩作用的控制,而巴音河、可鲁克湖则受到岩石风化作用、蒸发浓缩作用以及钠盐淋溶作用等的共同控制;受蒸发作用的影响,水体碳酸盐矿物达到饱和状态并发生沉淀,从而导致Ca^(2+)质量浓度沿流向下降;巴音河、可鲁克湖Mg^(2+)/Ca^(2+)摩尔浓度比值较低,推测形成文石、方解石等碳酸盐沉淀,而托素湖Mg^(2+)/Ca^(2+)摩尔浓度比值较高,则可能形成高镁方解石、原白云石等碳酸盐沉淀;研究区水体中Na^(+)、K^(+)、Cl^(-)主要来源于石盐(NaCl)和钾盐(KCl)等蒸发岩的溶解;而Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)主要来源于蒸发岩(MgSO_(4))风化;Ca^(2+)及高质量浓度的HCO_(3)^(-)可能来源于碳酸盐矿物的快速溶解,此过程也是水体Mg^(2+)来源之一。 展开更多

关键词 水化学 离子组成 来源 空间分布 控制因素 柴达木盆地 青藏高原

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古风成沉积理论体系与研究进展 被引量：2

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作者 许欢 柳永清 +4 位作者 旷红伟 彭楠 丁家翔 杜研 苑婷媛 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1681-1713,共33页

[意义]风成沉积作为风对地球表层沉积物剥蚀、搬运和堆积的产物,在地质历史时期具有广泛的时空分布,其形成演化与以干旱为主的气候条件和相对持续沉降的古地理背景密切相关,是开展区域古地理和古气候研究的重要载体和理想材料。经过近... [意义]风成沉积作为风对地球表层沉积物剥蚀、搬运和堆积的产物,在地质历史时期具有广泛的时空分布,其形成演化与以干旱为主的气候条件和相对持续沉降的古地理背景密切相关,是开展区域古地理和古气候研究的重要载体和理想材料。经过近百年的研究,目前国际上已形成较为完善的风成沉积理论体系,有效地促进了古风成沉积的识别和解释。鉴于国内还没有系统的风成沉积理论体系介绍,有必要对其进行综述以此增进对风成沉积理论和研究方法的了解。[进展]通过解读前人文献资料,并结合自身研究经历,从大气的流动特征、风的流体性质与风场、沉积物的搬运、风成沉积的组成与结构、风成床沙形体、风成地层、风成界面、风成沉积体系、风成沉积的形成与保存等方面,对风成沉积理论体系进行了较为全面的梳理。[结论与展望]提出具有逆粒序的风成波痕、风成沙波层、颗粒表面的沙漠漆、石英显微形貌中的碟形撞击坑、新月形撞击坑、分级弧和上翻解理薄片可作为风成沉积鉴别的绝对标志。综合分析风成地层和风蚀界面是重建古沙丘类型的基本方法。利用多学科手段,有效提取风成沉积所蕴含的古地理和古气候信息,对于开展区域和全球性重大地质事件的研究具有重要科学意义。 展开更多

关键词 风成沉积 古地理 古气候 理论体系

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桂西南那坡盆地河口组沉凝灰岩的时代与来源及其大地构造意义 被引量：3

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作者 夏磊 闫全人 +2 位作者 向忠金 郑洪波 牛睿 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期883-900,共18页

桂西南那坡盆地位于八布-Song Hien构造带,发育早-中三叠世岩浆岩和巨厚海相碎屑岩系,是研究华南地块南缘古特提斯造山过程的关键地区。本文对那坡盆地中三叠统河口组中-上部的两套沉凝灰岩开展了详细的岩石学、地球化学和锆石U-Pb-Hf... 桂西南那坡盆地位于八布-Song Hien构造带,发育早-中三叠世岩浆岩和巨厚海相碎屑岩系,是研究华南地块南缘古特提斯造山过程的关键地区。本文对那坡盆地中三叠统河口组中-上部的两套沉凝灰岩开展了详细的岩石学、地球化学和锆石U-Pb-Hf同位素分析研究。两件沉凝灰岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为240.6±1.0Ma和236.3±0.8Ma,指示河口组碎屑岩沉积时代为中三叠世拉丁期,部分为晚三叠世卡尼期早期。全岩地球化学结果显示,该沉凝灰岩属于亚碱性英安质,富集轻稀土(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs)、Rb、Th和U,亏损高场强元素(HFSEs),具有显著的Nb、Ta和Ti负异常。沉凝灰岩锆石具有较低的ε_(Hf)(t)值(-18.6~-6.3)和较老的地壳模式年龄(t_(DM)^(C)=1664~2434Ma),结合锆石微量元素特征认为其形成于俯冲环境。整体上,那坡盆地河口组沉凝灰岩表现出俯冲作用形成的岛弧火山岩地球化学特征,推断其来源于桂西南凭祥地区的中-晚三叠世酸性火山岩。结合已有区域地质调查成果,认为华南地块南缘八布-Cao Bang古特提斯分支洋盆于晚二叠世至晚三叠世早期向北俯冲,随后自西向东呈“剪刀”式逐渐闭合。华南地块与北越地块完全碰撞拼合的时间发生在晚三叠世中晚期。 展开更多

关键词 沉凝灰岩 火山弧 三叠纪 古特提斯 华南地块南缘

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西南喀斯特地区水体硝态氮时空分布特征及其来源解析 被引量：11

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作者 李冬丽 贺海波 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期34-45,共12页

由于人类活动影响,水体硝态氮污染已经成为世界范围内的环境问题。硝态氮污染不仅会造成水体富营养化,长期摄入过量硝酸盐还会严重威胁人体健康,控制并解决水体硝态氮污染是我国经济社会发展过程中亟待解决的重要环境问题。我国西南喀... 由于人类活动影响,水体硝态氮污染已经成为世界范围内的环境问题。硝态氮污染不仅会造成水体富营养化,长期摄入过量硝酸盐还会严重威胁人体健康,控制并解决水体硝态氮污染是我国经济社会发展过程中亟待解决的重要环境问题。我国西南喀斯特地区是世界上面积最大、发育最典型和人地矛盾尖锐的岩溶连续分布带,具有十分脆弱且高度敏感的生态系统。与非喀斯特地区相比,这里水体硝态氮污染情况更为复杂和严重。因此,明确西南喀斯特地区内硝态氮的时空分布特征并对其来源进行解析是有效治理的前提。本研究梳理了近几十年来西南喀斯特地区水体硝态氮的现代监测结果,探讨了水体硝态氮时空分布特征、来源及受控机制等问题,发现:(1)区域内地表水硝态氮平均检出质量浓度不高,地下水检出质量浓度波动范围较大;(2)近几十年来,地表水硝态氮质量浓度整体呈现小幅增长趋势,而地下水检出质量浓度随时间的变化存在地域差异;(3)降水的稀释和冲携作用对区域内硝态氮质量浓度及分布的影响不容忽视,而人类活动导致的土地利用变化带来的影响可能成为未来的主控因素;(4)区域内水体硝态氮主要来源于铵态化肥、土壤有机氮、粪肥及污水,硝化作用是主要的转化过程。研究结果将为进一步认识喀斯特地区氮循环过程及促进地区可持续发展提供理论基础。 展开更多

关键词 西南喀斯特地区 硝酸盐 分布特征 来源 影响因素

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华北克拉通南缘康山金多金属矿床成矿时代及流体演化——来自独居石U-Pb年龄、黄铁矿微量元素和原位S同位素制约 被引量：5

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作者 张哲铭 曾庆栋 +5 位作者 王永彬 郭云鹏 俞炳 王瑞良 杨进辉 陈彦坤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期865-885,共21页

小秦岭-熊耳山金矿集区位于华北克拉通南缘,发育众多伴生铅锌银等金属的金矿,成为揭示克拉通破坏型金矿成因的天然实验室。产于小秦岭-熊耳山金矿集区内的康山金多金属矿床受控于北东向的中生代脆性断裂,赋存于新太古代变质岩和中元古... 小秦岭-熊耳山金矿集区位于华北克拉通南缘,发育众多伴生铅锌银等金属的金矿,成为揭示克拉通破坏型金矿成因的天然实验室。产于小秦岭-熊耳山金矿集区内的康山金多金属矿床受控于北东向的中生代脆性断裂,赋存于新太古代变质岩和中元古代火山岩中。成矿过程可分为4个热液阶段:石英±黄铁矿阶段、石英-黄铁矿-黄铜矿-自然金阶段、多金属硫化物-自然金-石英-铁白云石阶段、石英-方解石±萤石阶段。本文获得康山金多金属矿床金成矿阶段热液独居石LA-ICP-MS U-Pb年龄为131.7±4.6Ma,与晚中生代华北克拉通破坏有关的岩浆热液成矿作用时代一致。本次研究开展的各阶段黄铁矿原位微量元素单点和扫面分析,发现第2阶段Au与Co、Ni、As呈正相关关系,且有明显的振荡环带,Cu、Ag、Sb、Pb、Bi这几种元素从黄铁矿颗粒的核部向边缘含量逐渐降低,且黄铁矿颗粒中出现富含这些元素的矿物包裹体,说明该阶段发生流体沸腾作用;而第3阶段黄铁矿中各微量元素含量为所有阶段中最低,黄铁矿无振荡环带且裂隙中有富含各微量元素的硫化物充填,说明各种元素在该阶段均得到充分卸载,且成矿流体的化学性质较稳定。结合前人关于该矿床各阶段流体包裹体分析结果,表明流体沸腾是Au的主要沉淀机制,而流体混合是Pb、Zn、Ag的主要沉淀机制。黄铁矿中微量元素含量指示,从第1阶段到第3阶段流体温度依次降低;第2和第3阶段流体fO2比第1阶段高且后两者相差不大。根据黄铁矿Co、Ni含量及比值的计算,认为第1和第2阶段黄铁矿为岩浆热液成因,第3阶段黄铁矿受围岩物质影响。黄铁矿原位S同位素分析得到第1至第3阶段黄铁矿δ34S分别为+6.6‰-+8.9‰、+5.0‰-+7.2‰和+6.0‰-+8.7‰,均与区域花岗岩类的S同位素值类似。综上所述,本文得出康山金多金属矿床形成于早白垩世与华北克拉通破坏有关的岩浆热液成矿作用。 展开更多

关键词 黄铁矿微量元素 原位S同位素 独居石U-Pb定年 康山金多金属矿床 华北克拉通南缘

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