阿尔金锂铍花岗岩-伟晶岩成矿规律与资源潜力

阿尔金是原特提斯构造带,曾是锂铍金属成矿研究与找矿的空白区。通过科学分析,研究团队认为阿尔金锂铍研究空白区有找锂铍金属矿床的潜力,并于2018年率先进入阿尔金山无人区开展锂铍成矿作用的调查与研究、并发现多个花岗伟晶岩型锂铍矿床。本文对阿尔金中段地区花岗伟晶岩型锂铍矿床的成矿规律进行了梳理与总结,结果显示:(1)锂铍等稀有金属花岗伟晶岩类型多样,不同类型伟晶岩脉空间上分带,部分伟晶岩脉内部发育丰富的分带结构;(2)锂铍等稀有金属伟晶岩为花岗岩演化的产物,区域上发育有从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩、钠长花岗岩及电气石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、锡石伟晶岩、锂辉石伟晶岩、锂云母伟晶岩与铯沸石伟晶岩的分带结构;(3)花岗岩-伟晶岩成因于变泥砂岩在麻粒岩相变质过程中的黑云母脱水熔融形成的花岗岩浆的结晶分异,是区域构造演化的产物。吐格曼地区的锂铍矿床形成于阿南陆块与阿中陆块的拼贴-碰撞,而位于塔特布拉克花岗岩基两侧的瓦石峡南与塔木切锂铍矿集区的锂铍花岗伟晶岩则形成于三个微陆块的最终碰撞阶段。阿尔金中段地区早古生代花岗岩-伟晶岩发育,成矿条件优越,成矿潜力大,有望成为我国大型锂资源基地。

新疆西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿叠加改造成矿特征:来自矿石构造、3D成像技术与年代学的约束

花岗伟晶岩型矿床是大陆演化的直接产物,这类矿床易受后期岩浆、构造、变质等地质作用影响,使得矿床自身发生改造变形导致叠加改造成矿。叠加改造成矿不仅可以活化原有矿体,还有可能带来新的成矿物质。聚焦花岗伟晶岩型矿床的叠加改造成矿过程解析有助于建立潜力矿集区勘查指标和部署找矿靶区。新疆西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿带是我国近年新发现的重要的稀有金属伟晶岩成矿带之一。我们通过细致的野外调查,发现了西昆仑大红柳滩花岗伟晶岩型锂矿带较好地保存了晚期韧性变形细粒锂辉石伟晶岩-细晶岩和岩脉截切早期粗粒锂辉石伟晶岩岩脉的现象。通过岩芯CT三维扫描技术,本文揭示了强变形带相对于粗粒锂辉石伟晶岩中锂辉石整体体积含量较大的现象,并且发现韧性变形的锂辉石伟晶岩主体由“书斜”结构的锂辉石、“云母鱼”结构的锂云母和重结晶的石英流动带组成。韧性变形的锂辉石伟晶岩中铌钽铁矿的U-Pb定年结果为~193±0.89Ma,具“云母鱼”结构的锂云母的原位Rb-Sr定年结果为~187Ma,指示区域上除了广泛存在的212~206Ma(铌钽铁矿U-Pb定年结果)的成矿事件,还存在193~187Ma左右的叠加改造成矿作用。结合区域上的大地构造背景,我们推测晚期岩浆穹窿造成的拆离断层是早期岩浆活动形成的伟晶岩和围岩发生二次韧性变形活化的可能成因,这对区域上的找矿勘查部署提供了一定的科学指导。

花岗质岩浆‒热液过渡阶段成矿响应及其岩石学记录

开展铜、锂和铍等关键金属的迁移富集机制与规律研究对于理解斑岩型和伟晶岩型矿床的成因具有重要意义。目前,大多数研究集中在岩浆形成到热液析出的“两端”演化过程,而岩石的后期热液蚀变是流体活动最活跃的时期,会强烈改造前期的成矿过程,导致难以识别岩浆向热液转换阶段的成矿流体演化特征。近来,研究发现花岗质岩浆在岩浆‒热液过渡阶段存在熔体与热液流体共生的岩石学记录:斑岩型矿床成矿体系中保存的含矿岩墙/脉、富铜钼的“岩浆‒流体”囊状体、“羽丝状”含矿细晶岩脉群、蠕虫状石英斑晶中保留的熔体‒流体包裹体;伟晶岩型矿床成矿体系中保存的单向固结的石英脉和细晶岩、晶洞构造和文象结构等。这些岩石学证据有效记录了成矿流体从岩浆到热液演化过程中同源固相与流体相之间的平衡控制过程,以及成矿元素的溶解和富集行为:(1)岩浆‒热液过渡阶段形成的“羽丝状”含铜细晶岩脉群,表明在较高的温度(523~613)℃条件下,熔体和流体存在相分离;(2)岩浆‒热液过渡阶段形成的熔流体混合相是亲铜元素由岩浆迁移进入热液的保障,可能代表了运移成矿元素介质的性质;(3)在岩浆‒热液过渡阶段,晶洞中石英的阴极发光(CL)图像揭示了多期环带结构,不同环带的O同位素均显示来源于岩浆阶段,可能与同一岩浆房中存在成矿流体多次出溶相关;(4)岩浆‒热液过渡阶段分离出的碱性金属元素/挥发性组分(如H2O、F、B和Cl)进一步促进了伟晶岩型矿床中Li、Be等成矿金属的富集和迁移;(5)岩浆‒热液过渡阶段形成的特殊含矿结构(如文象结构)是伟晶岩型Be矿床的有效找矿标志。在岩浆‒热液过渡阶段形成的岩石学证据虽然受到后续热液的强烈改造,但是仍能保存部分重要的成矿学信息,剖析该阶段成矿作用有助于了解花岗质成矿岩浆完整的岩浆‒热液流体的演化过程。

大陆地壳锂铍迁移-循环过程与富集-成矿机制

锂铍金属是世界关键金属资源,矿床类型多样,成矿作用发生在大陆地壳。但大陆地壳中锂铍元素的迁移-循环规律及不同锂铍矿床间的成因联系尚不清楚。本文系统地总结与梳理了大陆地壳结构与物质循环特征和不同类型锂铍金属矿床间的成因联系,提出大陆地壳锂铍循环-成矿系统的概念与模型,并将大陆地壳锂铍的迁移与循环划分为四个过程:变质过程、深熔过程、花岗岩浆过程、花岗质岩浆岩风化、淋滤与蚀变的浅-表生过程。沉积岩中锂铍元素在变质过程中可富集到一些变质矿物中,一些富锂铍黏土矿物也在变质过程转变成新的富锂铍变质矿物(如绿泥石、云母与堇青石);地壳深熔过程使得锂铍元素从变质矿物中释放出来并聚集在花岗岩浆中,麻粒岩相深熔(如黑云母脱水熔融与堇青石分解熔融)可能是锂铍大规模成矿的主要熔融方式;绝大多数锂铍矿床与花岗岩浆及其岩浆岩有关,是花岗岩浆与花岗质岩浆岩在不同演化阶段与不同方式富集成矿的结果;浅-表生过程对锂铍花岗岩-伟晶岩和流纹岩与流纹质凝灰岩的物理化学改造,可形成盐湖卤水型锂矿床、黏土型锂矿床以及各种次生锂铍矿床。变质过程中锂铍的迁移与富集机制,大型-超大型花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床形成条件与关键控制因素等问题,是亟待研究与思考的科学问题。

新疆阿舍勒铜锌矿三维地震勘探

随着深部找矿需求的急剧增加,地震勘探由于具有大深度和高分辨率的优势,使其在金属矿勘查领域越来越受到关注。目前国际上的金属矿地震勘探越来越多地使用三维勘探技术,而国内还普遍停留在二维勘探上,金属矿三维地震勘探鲜有报道。新疆哈巴河阿舍勒矿业有限公司在阿舍勒铜锌矿上进行的三维地震勘探工作是一次非常有意义的尝试。阿舍勒铜锌矿三维地震勘探采用16线3炮中间激发的观测系统,每条线240道接收,线距60 m,道距20 m,横向跑间距20 m,纵向跑间距80 m,满180次覆盖面积为8.39 km^(2)。由于该矿区地震地质条件差,采矿施工干扰大等不利因素,使得地震资料的信噪比很低,给数据处理带来了极大的挑战,需要着重关注静校正、保幅叠前去噪、振幅补偿、子波处理、精细速度分析、非对称走时叠前时间偏移及叠前深度偏移速度建模等处理过程。基于阿舍勒地震勘探资料处理结果,开展了详细的地质解译工作,在矿区地质与找矿预测方面均取得重要进展与成果:(1)证实玛尔卡库里断裂两侧地层连续分布,认为其西侧仍为阿舍勒组,即可将托克萨雷组合并到阿舍勒组中;识别出矿区英安斑岩与东山火山机构的深部岩体形态,识别出矿区西南的闪长玢岩通道;揭示哈巴河花岗岩为逆冲推覆体,指出F_(3)与F_(4)断层的伸展正断和F_(1)断层的逆冲推覆,导致哈巴河岩体抬升至与阿舍勒组相同的高程;发现矿区存在EW向叠加褶皱,揭示阿舍勒一号矿床I-1矿体向斜北倾为叠加褶皱所致,指出部分褶皱的形成与逆冲-伸展断裂活动有关。(2)建立了阿舍勒矿床“三位一体”的地震波结构模型:具二元结构的层状-亮黄色斑点状反射区/块状矿体与矿化蚀变体+碎块化的强反射层/蚀变的玄武岩-凝灰岩层+辉绿岩体,建立阿舍勒铜锌矿床成因模型与阿舍勒矿集区VMS型Cu-Zn矿床成矿模型;依据三维地震切片,确认阿舍勒矿区F_(20)断层为左旋走滑断层,已知的I号矿带被向西位错100~200 m,从而确定I号矿带的北延位置,确定成矿靶区G,构建靶区G的二元地震结构模型;基于“三位一体”的找矿标志并结合地质与地球物理资料,圈定6个找矿靶区,并划分为3种类型的靶区。其中A类靶区3个,靶B类靶区1个,C类靶区2个。

1000MW燃煤机组海水脱硫工艺深度节能设计

海水脱硫是沿海地区燃煤电厂重要的脱硫方式之一,相比传统石灰石湿法脱硫该系统更为简单,但受地域、气候差异影响,海水温度低时存在脱硫用海水高于循环水海水量、曝气效果差等问题,致使脱硫经济性偏低,尤其在北部沿海电厂秋、冬季节。本文介绍了我国中东部沿海地区某电厂新建机组海水脱硫项目,结合其海水特性从海水、烟气、设备等多方面因素分析,通过优化吸收塔进水、烟气深度余热利用及大功率设备变频调节等,实现了脱硫系统深度节能。

锂铍络合物稳定性与花岗伟晶岩中锂铍“差异跃迁”耦合关联

伟晶岩型锂铍矿床是国家紧缺的战略性金属锂铍的重要供给矿床类型。但伟晶岩成因中深熔作用产生熔体量少、萃取锂铍效率低;岩浆结晶分异能否高度富集和高效萃取锂铍也存在争议;随着富锂铍的硅酸盐熔体、熔体-热液不混溶作用的发现,岩浆不混溶作用可能也是新的成因机制。近年来,针对伟晶岩型锂铍矿床的熔体至热液阶段成矿过程的研究主要集中在:花岗伟晶岩全岩地球化学特征解析;造岩矿物(云母、石英、长石等)与矿石矿物(绿柱石等)的精细微区元素地球化学变化规律的总结;造岩矿物、矿石矿物及副矿物(石榴石等)中熔体-热液包裹体矿物学-地球化学特征解析。但伟晶岩矿床中熔体、流体包裹体类型复杂,且与矿床形成时代也没有明显关联性。锂铍在熔体-热液相间的分配行为和分配过程,以及运移锂铍的络合物稳定性差异是深入认识锂铍超常富集机制的关键。然而,对锂铍在熔体-热液相间分配行为的研究仍然相对薄弱,针对运移锂铍的络合物的稳定性也未开展研究。我们设计了不同矿化溶液的pH值、不同钙和铝含量影响下锂铍络合物结晶锂铍的实验,发现锂铍元素在以上3种不同条件下存在明显的差异性结晶沉淀行为:(1)pH对铍络合物的稳定性控制比锂络合物更明显;(2)在pH值不变的条件下,铝的加入促进了铍的沉淀,却影响锂的沉淀;(3)钙的加入对锂沉淀的影响没有对铍沉淀的影响大。后续将从实验地球化学角度(高温高压实验模拟)剖析锂铍各自络合物的类型、稳定性受控因素,以期建立“锂、铍络合物失稳-成矿”新机制。

喀喇昆仑火烧云铅锌成矿带勘查进展及找矿方向

新疆火烧云铅锌矿的发现,标志着新疆铅锌找矿在喀喇昆仑取得了重大突破,带动了大量中央财政资金、自治区财政资金、社会资金的投入,提高了该区地质工作程度,取得了较好的找矿成果。为系统了解喀喇昆仑火烧云铅锌成矿带勘查进展,指导今后找矿工作,通过对火烧云铅锌成矿带内近8年来所实施的29个项目进行跟踪和成果综合,表明目前区内已发现铅锌矿床(点)40处,其中超大型矿床2个、大型矿床1个,中型矿床11个,累计查明铅锌资源量约2500×10^(4)t;通过铅锌矿控矿条件及矿床成因研究,将区内铅锌矿床划分为沉积-交代型和MVT型2种类型;建立了本区沉积-交代型与MVT型铅锌矿的找矿模型,预测了火烧云、化石山、宝塔山-白泥滩、多宝山-赤谷4个成矿远景区,评价了区内铅锌矿资源潜力,指明了找矿方向。研究成果有助于指导火烧云铅锌成矿带内勘查工作,为整装勘查提供后备选区和部署依据。

滇西北衙金矿区碱性斑岩岩石学、年代学和地球化学特征及其成因机制

报道了在北衙金矿区新发现的含矿石英钠长斑岩的特征以及某些罕见的地质现象,如石英正长斑岩侵位于岩溶洞穴,黑云正长斑岩侵位于未固结河湖相沉积物中,并形成诸如微晶与玻璃质基质共生和斑岩与围岩混积等奇特结构构造,并给出了矿区斑岩系统的^(39)Ar/^(40)Ar年龄。年龄结果显示:石英钠长斑岩形成于第三纪早期、年龄为65．56Ma,石英正长斑岩形成于25～33Ma之间,黑云正长斑岩侵位于上新世、两个岩体黑云母的年龄分别为3．66Ma和3．78Ma。矿区石英钠长斑岩、石英正长斑岩和黑云正长斑岩均为碱性斑岩,具有一些相似的地球化学特征,包括岩石中(K_2O+Na_2O)＞10%,SiO_2＞67%,富轻稀土、与OIB相似的REE稀土分配模式,Sr＞400×10^(-6),^(87)Sr/^(86)Sr＞0．707。矿区碱性斑岩的REE组成和Nd-Sr-Pb同位素组成显示斑岩成因于含有大洋岛屿玄武岩(OIB)、大洋中脊玄武岩(MORB)、正常沉积岩和上地幔(EMII+PREMA)组分的混合源,我们进一步推断北衙矿区碱性斑岩和滇西其它第三纪碱性斑岩一样成因于被掩埋的古金沙江特提斯大洋岩石圈与其上覆上地幔之间因印度-亚洲大陆俯冲-碰撞而导致的强烈剪切变形所引起和形成的熔体的上侵。

滇西北红山晚白垩世花岗斑岩型Cu-Mo成矿系统及其大地构造学意义

红山铜多金属矿床位于滇西北中甸红山一带，其一直被认为是印支期夕卡岩型矿床。新的研究结果表明红山矿区存在两个成矿系统：①与印支期石英二长斑岩有关的夕卡岩型铜多金属成矿系统，其典型矿床是与石榴子石夕卡岩伴生的含铜磁铁矿体与磁黄铁矿体；②与花岗斑岩有关的斑岩型Cu—Mo～Pb—Zn成矿系统，其包括地表喷溢沉积成因的含铁钙硅质岩、可能为流体通道相的Cu—Mo多金属石英网脉与大脉、充填于岩溶洞穴中的层状Pb—Zn矿体、花岗斑岩内部的浸染状Cu—Mo矿化、及岩体外接触带夕卡岩型多金属矿床。含矿石英脉6个辉钼矿样品Re—Os模式年龄介于75．46～78．46Ma之间，等时线年龄为77Ma，红山矿区花岗斑岩型Cu～Mo矿床形成时代为晚白垩世。红山矿区晚白垩世花岗斑岩及其伴生斑岩型Cu—Mo矿床和大规模流体活动是滇西地区晚白垩世区域构造一流体一成矿体系的一部分，其形成与印度亚洲大陆碰撞有关，据此可推断印度～亚洲大陆的碰撞作用及其伴生的大规模成矿作用在77Ma就已开始。红山矿区晚白垩世斑岩型Cu—Mo矿床成矿系统的厘定对于斑岩型矿床成矿流体结构模型和区域成矿与构造学的研究具重要的启示意义。

阿尔金中段吐格曼地区花岗伟晶岩型稀有金属成矿特征与找矿预测

新疆若羌县阿尔金中段吐格曼地区是花岗伟晶岩型稀有金属成矿的有利地区,目前已发现吐格曼铍锂矿、吐格曼北锂铍矿和瓦石峡南锂铍矿,其中发育于吐格曼层状花岗岩中心的吐格曼铍锂矿和北部接触带的吐格曼北锂铍矿已达中型规模。本文总结了吐格曼地区稀有金属花岗伟晶岩的类型,报导了吐格曼铍锂矿和吐格曼北锂铍矿伟晶岩的特征与形成时代。并基于ASTER遥感岩体与伟晶岩光谱信息提取成果揭示花岗岩与花岗伟晶岩的分布,指出托巴片麻状二长花岗岩中段花岗伟晶岩区以及阿亚格黑云斜长花岗岩南接触带花岗伟晶岩群是稀有金属找矿靶区,指出吐格曼铍锂矿花岗伟晶岩形成于中奥陶世晚期(460Ma)南阿尔金洋闭合后阿中地块与柴达木地块碰撞过程的后碰撞阶段。

初论高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统:以阿尔金中段地区为例

花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床是锂铍矿床的重要类型。关于锂铍金属在源区花岗质岩浆形成过程的富集机制,岩石学家和矿床学家多强调锂铍花岗岩-伟晶岩的母花岗岩(淡色花岗岩)源于变沉积岩的白云母熔融,但实验岩石学显示白云母熔融其熔体量小(<10vol%)、熔体从岩石中提取锂铍的效率低。这意味着白云母熔融形成花岗质岩浆过程锂铍金属富集机制可能不是花岗质岩浆获取锂铍的主要机制。基于黑云母熔融可以获得大体积熔体(可达50vol%)的实验结果,指出变杂砂岩(黑云母片麻岩)与含黑云母的英云闪长质片麻岩部分熔融形成的黑云母花岗质高温岩浆(>800℃)其结晶形成黑云母花岗岩并可分异演化为淡色花岗岩与锂铍花岗岩-伟晶岩、并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,是花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床形成的重要成矿系统,其特征与形成机制值得进一步研究。黑云母脱水熔融过程残留相没有富含锂铍矿物的形成,新形成的花岗质岩浆可以高效地从源岩中获取锂铍金属,是一种新的锂铍富集机制。研究团队于2018年率先进入阿尔金中段无人区开展稀有金属成矿作用的地质调查与考察。经过两年的野外地质调查,新发现2个中-大型花岗伟晶岩型锂铍矿(吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿)和塔什萨依金绿宝石矿,发现大量的黑云母花岗岩、二云母花岗岩与伟晶岩,指出这些淡色花岗岩与伟晶岩成因于黑云母花岗岩的分异演化并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,初步构建花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统的3种组构类型,初步揭示吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿形成于468~460Ma,为加里东期锂铍伟晶岩区。阿尔金中段高温花岗岩-伟晶岩系统成矿特征显示:1)高温黑云母花岗质岩浆可以通过连续的分异结晶形成从下往上依次分带、垂向叠置的系统(组构A),即从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩与钠长花岗岩、及从近岩体的电气石带到依次远离岩体的绿柱石带、锂辉石带和锂云母带。组构A锂铍伟晶岩的分带与传统的淡色花岗岩-伟晶岩系统中锂铍伟晶岩的分带相似。2)在剪切构造背景下,花岗岩的分异结晶形成从外到里依次为糜棱岩化黑云母花岗岩、二云母花岗岩与白云母花岗岩的环状岩体,而金绿宝石钠长花岗岩从环状岩体中穿出、并向外演化为金绿宝石伟晶岩、绿柱石伟晶岩和锂辉石伟晶岩,金绿宝石钠长花岗岩与金绿宝石伟晶岩的发育是此组构(组构B)的显著特征。3)在强挤压与剪切构造背景下,黑云母花岗岩呈片麻状,伴生的伟晶岩为二云母花岗质伟晶岩、顺围岩片麻理发育、无锂铍矿化。这些特征给我们一些重要启示:即构造动力作用影响与控制岩浆的结晶分异方式,金绿宝石可形成于高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,形成于岩浆分异与演化低程度阶段的低分异花岗伟晶岩不成矿。

新疆阿尔泰阿舍勒Cu-Zn矿床结构模型与成矿演化

阿舍勒火山成因块状硫化物(VMS)矿床是中国最大、最具代表性的VMS型Cu-Zn矿床,但其结构模型仍缺乏系统的总结。在前人研究的基础上,本次研究进行了野外调查、探槽剖面观察、岩芯采样,基于观察到的大量钻孔剖面,本文对阿舍勒矿床进行了解剖,结果显示:(1)阿舍勒矿床矿石类型多样,主要包括(致密)块状矿石、条带状矿石、层状矿石、角砾状矿石、浸染状矿石和网脉状矿石,其中块状与层状矿石属于沉积相矿体,而网脉状、角砾状矿石与部分浸染状矿石属于通道相矿体。(2)I号矿床包含3个喷流系统,每个喷流系统都由沉积相与通道相组成。其中位于13线以北的矿体I-2主要为沉积相的块状矿体,矿体上部的网脉状矿化蚀变带铜锌含量低、并被后期侵位的英安斑岩穿切;主矿体I-1由2个较大的通道共同补给。(3)矿床喷流成矿具多阶段与叠置成矿特征,晚期成矿作用交代早期矿体,矿床顶部的铜锌矿层为后期富集交代而成。通道蚀变分带明显,中心为硅化带与绿泥石化带,两侧为绢云母化带;通道相脉体也表现出垂向的变化特征,从深部向层状矿体依次为稀疏浸染的微脉带、稀疏浸染的细脉带、中等浸染的粗脉带、稠密浸染的黄铁矿脉及块状黄铁矿。矿床侧向远端发育重晶石与含铁碧玉岩。在此基础上,本文构建了阿舍勒Cu-Zn矿床结构模型,探讨了阿舍勒矿床的成矿演化模型,指出矿床的形成经历了漫长的演化历史,包括(多期多阶段的)喷流沉积期、变质热液叠加期、剪切变形期和表生氧化期,并在矿床形成后遭受了绿片岩相变质作用等后期的各种地质作用改造。

滇西北衙金矿矿床类型与结构模型

北衙金矿区作为藏东—川滇西—滇东南喜马拉雅期富碱斑岩带的一部分,发育有3期成分不同的碱性斑岩,并经历了多期成矿作用。北衙金矿有3种成因不同的矿床:①与碱性斑岩有关的铜金多金属矿,包括与石英钠长斑岩和石英正长斑岩有关的斑岩型铜金矿床和矽卡岩型多金属矿床;②与辉长-玄武岩浆有关的铁金矿床,包括熔浆型铁金矿床和喷流沉积型多金属矿床,后者又有洞穴和湖相沉积环境之分;及③古砂矿,有古风化壳型砂矿、河湖相古砂矿和洞穴沉积古砂矿。北衙矿区复杂多样、多期叠加活动的岩浆与成矿作用,造就了矿区大规模的成矿作用。

东天山四顶黑山地区545Ma层状镁铁质-超镁铁质岩体的发现及其大地构造学和成矿学意义

在东天山四顶黑山地区元古代深变质地层中发现层状镁铁质-超镁铁质岩体,研究了它的产状、岩石类型、结构构造、矿物组成、稀土微量元素地球化学、年代学等特征及其发现的地质意义。层状镁铁质-超镁铁质岩为后侵位的镁铁质杂岩体和花岗岩所穿切与破坏,其正堆晶结构发育,并可划分出两个结晶与演化旋回。四顶黑山层状钱铁质-超镁铁质岩的稀土微量元素含量和配分结构与该地区镁铁质杂岩、及图拉尔根镁铁质-超镁铁质岩体明显不同,具低∑REE、正δEu 异常、高 Sr 低Rh、高 Nb/U 值、及 Nb、Zr 和 Hf 亏损等地球化学特征,该特征与裂谷成因的攀枝花层状辉长岩和曹家村层状岩体非常相似,这意味着四顶黑山层状镁铁质-超镁铁质岩可能也形成于裂谷构造环境。选择层状镁铁质-超镁铁质岩体下部韵律层顶部辉石角闪石岩、镁铁质杂岩体闪长岩和角闪花岗岩中的角闪石开展^(39)Ar/^(40)Ar 定年,结果显示3种岩体分别形成于545±5Ma、263.8±2.6Ma 和200.8±0.91Ma。四顶黑山545Ma 裂谷成因层状镁铁质-超镁铁质岩体的发育,意味着早寒武世是天山地区镁铁质-超镁铁质岩型 Cu-Ni 矿的成矿期之一,天山地区在元古宙变质岩为基底的古大陆在早寒武世出现了雏形裂谷构造,545Ma可能是古天山洋形成的初始期。

新疆东天山觉罗塔格韧性挤压带基本特征及动力学意义

新疆觉罗塔格韧性挤压带发育于吐哈地块和中天山地块之间石炭系东西向火山－沉积建造中，由一组走向东西、产状陡立的透入性片理组成。眼球状结构、平行带状结构和菱形网状结构是韧性挤压带不同构造区亚带的排布格式，它们相对变形带主界面而言具有很好的对称性。片理构造、拉伸线理构造、同生褶皱构造、布丁构造、压力影构造、碎斑构造、粒内面理构造、位错构造和矿物光轴优选定向等韧性构造形迹发育，这些不同尺度的韧性变形构造形迹的组构都具以片理面为对称面而呈现出对称的特征。韧性挤压带横分为３个亚带，３个亚带岩石形变相变和应力应变等方面都呈横向对称状分布。“奶油饼”结构是韧性挤压带的应变结构。该韧性挤压带成因于南北两侧吐哈地块和中天山地块的南北向水平共轴挤压作用，形成于２５５Ｍａ至２８０Ｍａ（早二叠世），压扁机制是该韧性变形带的变形机制，它的力学性质表明该韧性变形带不应属于南北两大板块之间的俯冲－剪切带，其成因可能与板块孤后盆地的对称开合有关。

新疆康古尔金矿床时空四维结构模型

矿床时空四维结构模型是对矿床（体）与诸主要控矿因素时空配置关系的描述，它基于从时间演化的角度来考察矿床（体）的三维空间分布规律及其与诸控矿因素之间的内在联系的结构关系，它是矿床模型研究的重要前沿问题之一。本文通过对康古尔金矿床中矿体的形态空间展布及控矿构造型式、成矿阶段、成矿物质来源、成矿时代等方面的综合研究，提出火山岩、韧性挤压变形带、同构造花岗岩体、晚期韧－脆性正断剪切带是矿床金成矿的四个重要地质条件，这四个控矿因素同位一体是康古尔金矿床的时空四维结构模型。

富铜斑岩岩浆形成机制与演化过程

斑岩铜矿在现代经济和科学中扮演了重要的角色,已成为一种最重要的铜矿床类型。自Schwartz(1947)首次使用"斑岩铜矿(porphyry copper deposit)"术语以来,地质学家对其开展了系统研究,取得一系列重要进展。本文对斑岩铜矿成矿岩浆形成机制及演化过程的研究进展进行了总结与回顾。结果显示,富铜斑岩岩浆的形成经历了在洋壳俯冲或大陆岩石圈地壳拆沉机制下形成含矿岩浆,中间岩浆房岩浆的结晶分异与成矿流体、成矿物质的富集,以及富成矿流体与成矿物质的岩浆(富矿斑岩岩浆)上侵至地壳浅部结晶固化并与围岩、地下水相互作用等过程,斑岩铜矿是该"生产线"的"终端产品"。最后,本文对斑岩铜矿形成机制待进一步研究的一些问题进行了思考与概括。

滇西北衙地区热水岩溶作用及其伴生的地质灾害

报道了滇西北衙地区新发现的热水角砾岩及其显示的热水岩溶与伴生地质灾害的特征。北衙地区热水角砾岩和热水岩溶可分为4种类型和层次,即①地表相爆发—沉积作用形成的沉积凝灰—角砾岩、热水沉积鲕状灰岩与钙华胶结角砾岩;②与近地表洞穴沉积和垮塌作用有关的热水沉积砾岩和汽爆射流角砾岩;③与热水通道相蚀裂和爆破角砾化作用有关的网络状灰岩角砾岩筒和热水隐爆角砾岩筒;④深部相热水浸煮—蚀变灰岩。除深部相浸煮蚀变作用外,其余3种热水岩溶作用都可伴生和引起地质灾害。万洞山—五里排一带呈席状覆盖于第三系河湖相的砂砾岩和粘土沉积之上的灰岩质热水角砾岩为一套从陈家庄角砾岩筒滑覆过来的热水角砾岩滑体,其可能是造成金沙江古河道淤塞并使古金沙江改道和形成大拐弯的主要原因。

流体构造动力学及其研究现状与进展

流体构造动力学是介于流体地质学和构造地质学之间的一个重要前沿领域 ,主要研究由流体的温度和压力等物理状态及其变化、流体的迁移与运动和流体与岩石矿物发生化学反应等物理与化学过程所引起的构造作用和动力学机制 ,研究内容涉及流体与构造的关系、流体的构造作用方式、流体构造类型与动力学成因机制。对流体构造动力学主要研究方向的研究成果进行了总结和回顾 ,介绍了流体构造动力学的一些研究进展 ,并指出流体是地壳运动、造山作用及岩石的褶皱和断裂等构造过程的重要参与者和组织者。