淮北煤田石炭系—二叠系煤系重、磁、电物性特征及对煤系气勘查的意义

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作者 张旭 陈海宏 +3 位作者 熊强青 孙艳坤 尚建华 吴林强 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期504-514,共11页

淮北煤田是国家规划的能源资源基地之一,石炭系—二叠系煤系气资源潜力大,但目前煤系气勘探开发还处于起步阶段。受到岩浆侵入、推覆构造、厚覆盖层等因素影响,研究区煤系气勘探难度大,重、磁、电联合勘查是当前绿色、高效、低成本的勘... 淮北煤田是国家规划的能源资源基地之一,石炭系—二叠系煤系气资源潜力大,但目前煤系气勘探开发还处于起步阶段。受到岩浆侵入、推覆构造、厚覆盖层等因素影响,研究区煤系气勘探难度大,重、磁、电联合勘查是当前绿色、高效、低成本的勘查方法之一,尤其是在深部煤系气勘查中的地位日趋凸显。然而,研究区石炭系—二叠系岩性复杂,煤、碎屑岩、碳酸盐岩及岩浆侵入岩均发育,其重、磁、电物性特征及变化规律缺乏系统研究,严重制约着淮北煤田石炭系—二叠系煤系气的全面勘探开发进程。为此,基于906件样品的密度、磁化率、电阻率和极化率等测试数据,研究石炭系—二叠系地层、沉积岩和岩浆侵入岩之间的重、磁、电物性差异。研究表明:淮北煤田石炭系—二叠系相对于震旦系—奥陶系,具有密度较小、电阻率较低的特征,其中:煤的密度明显较小,平均值为1.47 g/cm^(3),基本为无磁性,电阻率明显较高,平均值为1.806×10^(4)Ω·m;泥岩密度中等,无磁性或弱磁性,电阻率明显较低,平均值为数百Ω·m;砂岩、灰岩、闪长岩密度较大,平均值均大于2.70 g/cm^(3),电阻率中等,平均值均为数千Ω·m;闪长岩磁化率较大,平均值为3285.96×10^(-5)SI。因此,建议在淮北煤田石炭系—二叠系煤系气全面勘探过程中,开展重、磁、电磁法(时频电磁法、复电阻率法等)联合勘查,探测煤系地层和隐伏岩体,为淮北煤田煤系气精准勘探提供依据。 展开更多

关键词 密度 磁化率 电阻率 石炭系—二叠系 岩浆岩 煤系气 淮北煤田

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重磁电综合物探方法在龙桥铁矿深边部勘查中的应用

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作者 陶龙 欧邦国 +4 位作者 叶林 丁文祥 张莎莎 兰学毅 王阳阳 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期223-232,共10页

在采矿山深边部资源勘查是矿山企业未来增储扩产的重要方向。针对在采矿山探明深度浅、增储勘查思路创新不足及技术方法手段单一等问题,以安徽庐枞盆地北部龙桥铁矿为研究对象,通过系统收集矿区地质、矿床成因及地球物理资料,构建了地... 在采矿山深边部资源勘查是矿山企业未来增储扩产的重要方向。针对在采矿山探明深度浅、增储勘查思路创新不足及技术方法手段单一等问题,以安徽庐枞盆地北部龙桥铁矿为研究对象,通过系统收集矿区地质、矿床成因及地球物理资料,构建了地质—地球物理综合找矿模型,明确了矿体与地质、地球物理场的耦合关系。基于该模型,开展了大比例尺重力、磁法和复电阻率法综合勘查,划分出4处具有找矿潜力的异常区。以已知钻孔数据和综合勘查揭示的矿区深部主要地质体密度结构、磁性体分布范围、低阻高极化异常蚀变带等为约束条件,以岩矿石物性为纽带,应用2.5D重磁联合反演技术,分析了矿山深部地质体的空间分布特征,识别出了潜在有利的成矿空间,为矿体深度预测及钻孔位置布设提供了依据。验证钻孔ZKT04-3、ZKT03-2揭露了多层铁铜多金属矿化蚀变,证实在采矿山采用重磁电综合物探勘查,可以精准圈定有利找矿靶区,服务于矿山企业增储,为今后在同类地区在采矿山开展深边部找矿工作提供了有效的技术手段,具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 深边部勘查 重力勘探 磁法勘探 电法勘探 龙桥铁矿

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安徽南部侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化的发现及地质意义 被引量：3

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作者 陶耐 谢卓君 +4 位作者 任廷仙 夏勇 张军 王志强 张小胖 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2653-2663,共11页

黏土型锂矿具有储量大、厚度大,产出稳定等特征,是全球新兴的重要锂资源。世界上已发现的黏土型锂矿有三种类型:(1)淋虑萃取-蚀变作用形成的火山岩黏土型锂矿;(2)风化-沉积作用形成的碳酸盐黏土型锂矿;(3)花岗岩型锂矿经历表生风化作用... 黏土型锂矿具有储量大、厚度大,产出稳定等特征,是全球新兴的重要锂资源。世界上已发现的黏土型锂矿有三种类型:(1)淋虑萃取-蚀变作用形成的火山岩黏土型锂矿;(2)风化-沉积作用形成的碳酸盐黏土型锂矿;(3)花岗岩型锂矿经历表生风化作用形成的高岭土风化壳型锂矿。本次研究在安徽南部旌德岩体中发现的黏土型锂矿化在构造背景、矿化特征、赋矿岩石、矿物组合、锂的来源、锂的赋存矿物及成矿作用过程等方面均与已有黏土型锂矿显著不同,为新的黏土型锂矿化类型,暂称为“侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化”。其主要成矿特征包括:(1)锂矿化发生在中-酸性岩体侵入之后,矿(化)体赋存于岩体中的构造破碎带内,赋矿岩石主要为中-酸性侵入岩;(2)矿石中矿物组合主要为石英、高岭石、伊利石、萤石等,为热液交代或热液中直接沉淀而形成;(3)锂主要赋存于黏土矿物高岭石和伊利石中;(4)锂来自富锂、氟成矿流体,可能为岩浆出溶而形成(?);(5)成矿作用主要过程为成矿流体沿着构造破碎带与花岗闪长岩发生水-岩反应,流体交代花岗闪长岩中的长石、角闪石等易蚀变矿物,形成富锂高岭石、伊利石等黏土矿物,同时形成石英、萤石脉,锂进入黏土矿物中。“侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化”的提出本质上是提出了黏土型锂资源新的成矿作用过程。该类型的提出将寻找黏土型锂资源从破火山口湖相沉积分布区(寻找火山岩黏土型锂矿)、古碳酸盐风化-沉积界面分布区(寻找碳酸盐黏土型锂矿)和钠长石化、白云母化花岗岩分布区(寻找高岭土风化壳型锂矿及其相关的原生花岗岩型锂矿)拓展到可不发育花岗岩型锂矿的中-酸性侵入岩分布区,是锂矿找矿思路的重要拓展。 展开更多

关键词 锂资源 黏土型锂资源 侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化 皖南

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主动源全波形反演在内蒙古居延海坳陷多资源勘查中的应用 被引量：1

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作者 郑雪静 李俊伦 +5 位作者 熊强青 解建建 李海鹏 谭静 刘增祺 段涛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3120-3135,共16页

主动源全波形反演(Full Waveform Inversion,FWI)是一种基于波形匹配的高分辨率成像方法,近年来在近地表高分辨率成像中得到了较多的实际应用.然而,由于周期跳跃等因素导致的强非线性特征使得该方法对初始模型的准确性和地震数据的质量... 主动源全波形反演(Full Waveform Inversion,FWI)是一种基于波形匹配的高分辨率成像方法,近年来在近地表高分辨率成像中得到了较多的实际应用.然而,由于周期跳跃等因素导致的强非线性特征使得该方法对初始模型的准确性和地震数据的质量具有较高的依赖性.初始模型与地下实际结构较大的偏差、数据中的噪声及低频成分缺失等问题都会导致反演过程中陷入局部极小值,从而难以收敛到真实的速度结构.目前,FWI主要用于处理海上数据,在短偏移距陆地数据的应用中仍面临着较大挑战.内蒙古居延海坳陷拥有丰富的煤和油气资源,勘探开发潜力很大,但由于地质条件较为复杂,构造不清,迫切需要对地下进行高精度、高分辨率成像以进行细致研究.本研究利用该地区采集的可控震源地震勘探数据,采用多目标函数FWI获得了2 km以浅的高精度纵波速度结构.同时,通过波形对比验证了速度模型的准确性,并基于波形反演获得的速度模型进行Kirchhoff叠前深度偏移,获得了高分辨率的深度域反射剖面.成像结果揭示了研究区域的4套主要沉积地层,为后期对该区域的进一步研究提供了重要依据,并通过程序开源共享为国内大量主动源活动构造探测提供了一套可靠的高分辨率反演成像流程. 展开更多

关键词 全波形反演 陆地主动源勘探 叠前深度偏移成像 居延海坳陷

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下扬子宣城地区二叠系孤峰组页岩气勘查方法研究 被引量：4

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作者 张旭 桂和荣 +5 位作者 洪大军 孙艳坤 刘宏 肖万峰 陈科夫 杨志成 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期29-35,共7页

针对下扬子宣城地区复杂地质条件下二叠系页岩气勘查难度大的问题,基于岩石物性测试,运用高精度重力、高精度磁法、复电阻率法(CR法)进行联合勘查,探讨复杂地质条件下有效的页岩气勘查方法。研究表明:宣城地区孤峰组页岩具有“弱磁、低... 针对下扬子宣城地区复杂地质条件下二叠系页岩气勘查难度大的问题,基于岩石物性测试,运用高精度重力、高精度磁法、复电阻率法(CR法)进行联合勘查,探讨复杂地质条件下有效的页岩气勘查方法。研究表明:宣城地区孤峰组页岩具有“弱磁、低密度、中低阻、高极化”特征,含炭硅质页岩具有明显的低电阻率、高极化率特征,主要影响孤峰组的侵入岩体(花岗斑岩)具有“弱磁、低密度、低阻、低极化”特征。在宣城地区魏墩一带孤峰组页岩气勘查过程中,应用高精度重力、高精度磁法寻找弱磁、低重力地区,推断岩体分布情况;然后在岩浆岩不发育区布设CR法剖面,选择低电阻率(小于1000.00Ω·m)、高极化率(大于4.00%)的位置来布设钻井进行验证,共钻遇视厚度达50.89 m孤峰组含炭硅质页岩、硅质泥岩,取得了良好的应用效果。研究内容对宣城地区乃至下扬子复杂地质条件区富有机质页岩层段识别和页岩气“甜点”区优选具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 极化率 富有机质页岩 岩浆岩 宣城地区

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中国覆盖区类型及覆盖区找矿技术方法现状与发展趋势

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作者 汪青松 颜廷杰 汪雅菲 《地质学报》 北大核心 2025年第9期3221-3240,共20页

覆盖区是新一轮找矿突破的重要勘查区域。覆盖层具有屏蔽物化探异常的作用,存在勘查选区、找矿靶区圈定和深部矿体定位等难题。本文分析了覆盖层的物性特征和找矿的难点,并结合案例系统梳理总结了物化探技术方法在覆盖区找矿应用中的现... 覆盖区是新一轮找矿突破的重要勘查区域。覆盖层具有屏蔽物化探异常的作用,存在勘查选区、找矿靶区圈定和深部矿体定位等难题。本文分析了覆盖层的物性特征和找矿的难点,并结合案例系统梳理总结了物化探技术方法在覆盖区找矿应用中的现状和发展趋势,以期为新一轮找矿突破战略行动提供参考。研究表明,覆盖区找矿难度不仅与覆盖层的厚度有关,还与覆盖层的物性特征和水文地质条件密切相关。据此,将覆盖区划分为八种类型:低阻薄层覆盖区、低阻厚层覆盖区、富水低阻厚层覆盖区、低阻超厚层覆盖区、戈壁荒漠覆盖区、火山岩覆盖区、推覆构造覆盖区和复合型覆盖区。其中,低阻厚层覆盖区、富水低阻厚层覆盖区、低阻超厚层覆盖区的找矿难度较大。研究显示,中国在薄层覆盖区广泛试验和应用了物化探技术,找矿效果显著,在厚覆盖区找矿也积累了一定经验,初步构建了多个不同覆盖区不同矿种的勘查技术体系,但找矿靶区圈定和深部矿体探测定位难题仍未解决。展望未来,穿透厚覆盖层的精准探测技术研究将是重点发展方向,地球物理电磁法及激发电场/磁场探测技术等将快速发展;地质信息采集方式空、地、井平台多元化和综合信息处理与成矿预测人工智能化将成为必然趋势;地质与物探融合研究覆盖区控矿构造与成矿模式将发挥越来越重要的作用。 展开更多

关键词 覆盖区找矿 覆盖区分类 找矿方法 现状 发展趋势

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复杂构造区高质量地震采集技术探索——以下扬子无为盆地为例

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作者 谭静 郑雪静 +5 位作者 齐尚星 周铭 熊强青 解建建 吴通 刘玉红 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第8期833-840,共8页

为获得下扬子地块无为盆地高质量的原始地震数据,依托无为盆地2019~2020年反射地震数据,开展高密度宽线采集技术、激发技术以及层析静校正技术的实验研究,总结出一套适合无为盆地页岩气地震勘探的采集施工参数,并将其应用于研究区新部... 为获得下扬子地块无为盆地高质量的原始地震数据,依托无为盆地2019~2020年反射地震数据,开展高密度宽线采集技术、激发技术以及层析静校正技术的实验研究,总结出一套适合无为盆地页岩气地震勘探的采集施工参数,并将其应用于研究区新部署的地震勘探工作中,获得高信噪比的地震数据。通过对数据进行Kirchhoff叠前时间偏移处理,获得高分辨率、高精度的时间域反射剖面,剖面上目的层(二叠系)反射波能量强、同相轴连续,基本可查清该区地质构造格架,为下一步无为盆地页岩气的钻探部署提供可靠的地震成像数据。 展开更多

关键词 下扬子地块 无为盆地 页岩气 高密度宽线采集技术 复杂构造区

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无为盆地周冲村组膏盐层地震响应特征研究及其油气地质意义

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作者 齐尚星 谭静 +6 位作者 喻兵良 熊强青 袁兴赋 吴通 汪玉玲 郑雪静 陈杰 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期335-342,368,共9页

膏盐层作为油气田的主要盖层,对油气藏封存具有重要意义。文章在无为盆地开展二维地震勘探工作的基础上,运用井震联合对比分析方法,总结区域内膏盐层的地震响应特征,较细致地刻画无为盆地周冲村组膏盐层的厚度和空间分布规律。研究结果... 膏盐层作为油气田的主要盖层,对油气藏封存具有重要意义。文章在无为盆地开展二维地震勘探工作的基础上,运用井震联合对比分析方法,总结区域内膏盐层的地震响应特征,较细致地刻画无为盆地周冲村组膏盐层的厚度和空间分布规律。研究结果表明:膏盐层厚度与地震振幅属性具有一定的正相关性,地震振幅越强,膏盐层厚度越大;无为盆地膏盐层在纵向上厚度变化范围为45~540 m,横向上在盆地核心区和凹陷区膏盐层发育较厚,主体介于300~500 m之间,在盆地构造高点位置膏盐层发育较薄,主体介于50~150 m之间,膏盐层分布特征与无为盆地构造总体呈现“低厚高薄”规律。文章为无为盆地天然气和页岩气勘探突破提供了技术保障。 展开更多

关键词 无为盆地 膏盐层 地震响应 地震勘探

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顺北缝洞型凝析气藏气油比变化规律及见水预警信号

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作者 龙涛 孙艳坤 +5 位作者 王贺 刘蕊 张云 马龙杰 张旭 金诚杰 《断块油气田》 北大核心 2025年第4期669-675,共7页

针对顺北地区凝析气藏生产过程中,生产井气油比经常出现变化,部分井含水上升较快,个别井出现暴性水淹现象,极大伤害单井产能。基于生产动态分析,探索总结气油比变化规律,确定影响气油比变化因素,明确了3种气油比变化规律。地层压力大于... 针对顺北地区凝析气藏生产过程中,生产井气油比经常出现变化,部分井含水上升较快,个别井出现暴性水淹现象,极大伤害单井产能。基于生产动态分析,探索总结气油比变化规律,确定影响气油比变化因素,明确了3种气油比变化规律。地层压力大于露点压力时,气油比基本保持不变;气井见水或发生反凝析时,气油比呈现上升趋势;当沟通深部储集体或者发生水侵时,气油比下降。通过检测气油比和组分变化,找到顺北凝析气藏见水预警信号,为生产井见水、防水提供依据。现场应用表明,及时调整生产制度可有效降低气井含水率。 展开更多

关键词 见水预警信号 见水 气油比 凝析气藏 缝洞型

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徐淮地区旗杆楼铁矿早白垩世花岗岩成因及其成矿意义

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作者 杜东旭 牛漫兰 +6 位作者 刘航 王磊 朱光 产思维 徐干干 衡哲 詹润 《地质科学》 北大核心 2025年第4期991-1013,共23页

徐淮地区矽卡岩型矿床与早白垩世岩浆活动具有密切的成因联系,区内广泛分布的早白垩世岩浆岩是研究成岩成矿作用的极佳对象。本文重点对徐淮地区旗杆楼早白垩世花岗岩开展了岩相学、同位素年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素组成研究,... 徐淮地区矽卡岩型矿床与早白垩世岩浆活动具有密切的成因联系,区内广泛分布的早白垩世岩浆岩是研究成岩成矿作用的极佳对象。本文重点对徐淮地区旗杆楼早白垩世花岗岩开展了岩相学、同位素年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素组成研究,并对旗杆楼铁矿中矽卡岩开展了岩相学和年代学研究。在此基础上,剖析了花岗岩的成因及其源区属性,探讨了旗杆楼花岗岩对矽卡岩型铁矿形成的制约作用。旗杆楼花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果指示其形成于105.4±0.9 Ma;矽卡岩中石榴石U-Pb同位素年龄为102.2±1.6 Ma,代表了旗杆楼铁矿的成矿年龄,表明其成岩成矿作用均发生于早白垩世晚期。旗杆楼花岗岩主要由斜长石、钾长石、石英等组成,其P_(2)O_(5)(0.14%~0.19%)、A/CNK(0.68~0.97)、(Na_(2)O+K_(2)O)/CaO(2.11~6.53)和TFeO/MgO(1.13~2.54)均较低,与I型花岗岩的地球化学组成特征一致。花岗岩的锆石ɛ_(Hf)(t)值为-18.3~-14.7,明显低于该地区早白垩世基性侵入岩及高镁埃达克岩,指示其源区可能为古老的基性下地壳,幔源物质的贡献较小。锆石Hf同位素组成相较于大别造山带埃达克岩,具有明显的亏损特征,暗示该地区早白垩世岩浆源区下地壳属性并非扬子克拉通下地壳,应该来源于华北克拉通基性下地壳的部分熔融。旗杆楼花岗岩具有低Sr(108.5×10^(-6)~460×10^(-6))、Y(7.9×10^(-6)~10.8×10^(-6))、Yb(0.79×10^(-6)~0.96×10^(-6))、Sr/Y(10.05~44.23)和高(La/Yb)N(10.96~54.53)的特征,表明其源区存在斜长石和石榴石的残余,对应于1.0~1.5 GPa的熔融压力。徐淮地区早白垩世岩浆作用由高镁埃达克质岩向I型花岗岩的转换,受控于早白垩世古太平洋的西向俯冲所引发的岩石圈减薄。此外,旗杆楼花岗岩的岩浆氧逸度(logf_(O_(2))=-18.76~-9.32)明显低于徐淮地区杨桥孜铜金矿成矿岩体的岩浆氧逸度(logf_(O_(2))=-15.10~-2.12),综合分析认为,岩浆氧逸度及源区差异共同导致了旗杆楼铁矿与杨桥孜铜金矿成矿类型的不同。 展开更多

关键词 旗杆楼铁矿 早白垩世 花岗岩 岩石成因 氧逸度

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顺北缝洞型凝析气藏产水来源及出水特征

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作者 龙涛 孙艳坤 +4 位作者 王贺 张云 郭宏辉 田立君 张旭 《断块油气田》 北大核心 2025年第3期485-492,共8页

顺北地区气井产水来源较为复杂,主要包括凝析水、封存水、底水、束缚水和工作液等5种类型。通过分析顺北缝洞型凝析气藏开发过程中见水井的生产动态和产水特征,明确了5种产水来源的出水特征。研究结果表明:凝析水具备气井含水率小、水... 顺北地区气井产水来源较为复杂,主要包括凝析水、封存水、底水、束缚水和工作液等5种类型。通过分析顺北缝洞型凝析气藏开发过程中见水井的生产动态和产水特征,明确了5种产水来源的出水特征。研究结果表明:凝析水具备气井含水率小、水气比及氯离子质量浓度低、对气井产能无影响的特征;封存水具备气井间歇性产水、氯离子质量浓度高于凝析水、水体能量枯竭后气井产能不受影响的特征;底水具备气井产水量大、含水率和水气比猛增、氯离子质量浓度远大于凝析水、严重伤害气井产能的特征;束缚水具备气井产水量小且轻微上升、氯离子质量浓度略高于凝析水、仅对产油量有一定影响的特征;返排工作液具备气井含水率、水气比、产水量及氯离子质量浓度均在初期较高后逐渐降低的特征。明确顺北缝洞型凝析气藏产水来源,为制定合理的控水和防水措施、实现“一水一策”精准治水提供了重要指导依据。 展开更多

关键词 凝析气藏 缝洞型 产水来源 出水特征 顺北地区

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长江中下游铁—铜成矿系统末端三维综合地球物理探测:以宣城矿集区为例

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作者 郭冬 兰学毅 陆三明 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期225-226,共2页

长江中下游成矿系统主要分为“玢岩型”铁(硫)矿床和矽卡岩—斑岩型铜、铁(多金属)矿床两大类。陆内造山期形成的褶皱、冲断层、层间滑脱,以及由它们形成的断裂(裂隙)网络,以及岩体接触带等成为成矿系统“末端”矿质沉淀的“场所”(吕... 长江中下游成矿系统主要分为“玢岩型”铁(硫)矿床和矽卡岩—斑岩型铜、铁(多金属)矿床两大类。陆内造山期形成的褶皱、冲断层、层间滑脱,以及由它们形成的断裂(裂隙)网络,以及岩体接触带等成为成矿系统“末端”矿质沉淀的“场所”(吕庆田等,2019;罗凡等,2020)。 展开更多

关键词 成矿系统 综合地球物理探测 宣城矿集区

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