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海南高通岭石英脉型钼矿床成矿流体来源与成矿机制研究 被引量:1
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作者 李丽荣 许德如 +3 位作者 黄泌怡 池国祥 王正其 许可 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期778-790,共13页
高通岭矿床是海南岛典型的石英脉型钼矿床。基于流体包裹体以及H、O、S、Pb同位素研究,本文对高通岭石英脉型钼矿床成矿流体性质、成矿物质来源及成矿机制进行了讨论。结果表明,①流体包裹体以富液两相水溶液(A-L型)为主,次为富液两相含... 高通岭矿床是海南岛典型的石英脉型钼矿床。基于流体包裹体以及H、O、S、Pb同位素研究,本文对高通岭石英脉型钼矿床成矿流体性质、成矿物质来源及成矿机制进行了讨论。结果表明,①流体包裹体以富液两相水溶液(A-L型)为主,次为富液两相含CO_(2)水溶液(AC-L型)和富气两相含CO_(2)溶液(AC-V型);A-L及AC-L型包裹体均一成液相,AC-V型包裹体均一成气相。均一成液相和均一成气相的包裹体共生指示流体不混溶或沸腾。拉曼结果显示流体成分以H_(2)O为主,其次是CO_(2),含微量N2、CH4和H_(2)等气体;成矿期流体包裹体均一温度为180~280℃,盐度为4.0%~8.2%NaCleqv;②H-O同位素组成显示成矿流体具有岩浆水与大气降水混合特点;δ34S值域为-0.9‰~5.5‰,均值2.8‰,属于深源硫;③Pb同位素组成及特征参数暗示其具有岩浆作用带来的地幔Pb与上地壳Pb混合成因。据此,高通岭钼矿床成矿流体主体来源于壳幔岩浆源区,上升过程可能萃取了少量壳源岩石的Mo;来自壳幔源区的初始流体与大气降水的混合发生在成矿部位及其附近,其作用主要是导致成矿流体温度、压力、盐度降低,是高通岭钼矿成矿的主要机制。断裂作用及其引起沸腾、排气作用进一步促进了成矿物质的结晶沉淀。 展开更多
关键词 流体包裹体 H-O-S-Pb同位素 石英脉型钼矿 成矿流体来源 海南高通岭
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中国云南金顶铅锌矿碎屑灌入体和水力压裂构造的观察及流体动力学分析 被引量:13
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作者 池国祥 薛春纪 +3 位作者 卿海若 薛伟 张江伟 孙远强 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期29-42,共14页
金顶铅锌矿曾被认为是形成于相对被动地受构造与沉积相控制的盆地流体,类似于许多其他沉积岩容矿的金属矿床。然而,一些近期研究显示在金顶矿区露天采场存在砂岩灌入体、侵位角砾岩和水力压裂构造,说明矿床可能形成于超压流体的爆发性... 金顶铅锌矿曾被认为是形成于相对被动地受构造与沉积相控制的盆地流体,类似于许多其他沉积岩容矿的金属矿床。然而,一些近期研究显示在金顶矿区露天采场存在砂岩灌入体、侵位角砾岩和水力压裂构造,说明矿床可能形成于超压流体的爆发性释放。文中报道在地下坑道(跑马坪和峰子山)中新观察到的与超压流体有关的构造,这些构造显示比露天采场有更清楚的交切关系。所观察到的构造包括:(1)灌入固结岩石缝隙的砂岩(±岩石碎块)岩墙;(2)侵入松散或半固结沉积物中的砂岩(±岩石碎块)体;(3)裂散的半固结砂岩体;(4)固结岩石受水力压裂作用然后被热液矿物胶结而形成的角砾岩和岩脉。砂岩灌入体和水力压裂构造中矿石矿物(闪锌矿)胶结物的发育表明,这些构造的形成时代与矿化时代相同。多向水力压裂和角砾岩的发育表明矿化过程中应力差很小,这与矿化前强烈的水平挤压构造应力场不同。根据砂岩岩墙中碎屑大小计算出来的流体流速可能高达11m/s。碎屑灌入体和水力压裂构造可能形成于超高压流体的爆发性释放,这可能和深部岩浆侵入或地震活动有关。这些活动周期性地打开了深部的高压流体库。由于碎屑灌入体和水力压裂构造与成矿流体的来源紧密联系在一起,它们与成矿作用密切相关,可以用作成矿指示。 展开更多
关键词 流体动力学 碎屑灌入体 砂岩岩墙 液压角砾岩 水力压裂 金顶 流体超压
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流体包裹体在矿床研究中的作用 被引量:65
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作者 池国祥 赖健清 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期850-855,共6页
流体包裹体分析是现代矿床学研究的一个重要手段,对矿床类型的划分及成矿流体成分、温度、压力的研究有着重要的作用。在矿质沉淀的主要机制中,流体相分离及流体混合的主要证据来自流体包裹体;对金属在气相中的搬运的认识,也主要来自包... 流体包裹体分析是现代矿床学研究的一个重要手段,对矿床类型的划分及成矿流体成分、温度、压力的研究有着重要的作用。在矿质沉淀的主要机制中,流体相分离及流体混合的主要证据来自流体包裹体;对金属在气相中的搬运的认识,也主要来自包裹体研究。成矿流体成分对认识金属在热液中的搬运方式起着重要作用,流体温度和压力数据是成矿流体动力学模式的重要制约。 展开更多
关键词 地球化学 流体包裹体 热液矿床 成矿热液 矿质沉淀 金属运移 综述
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成矿流体动力学的原理、研究方法及应用 被引量:31
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作者 池国祥 薛春纪 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1-18,共18页
流体流动是热液成矿作用不可或缺的一部分,其研究是建立成矿模式的重要组成部分。成矿流体动力学主要研究流体流动的驱动力、压力状态、流速、流动方向以及它们与矿床定位的关系。文中总结了成矿流体动力学的基本原理和方法,并对其在成... 流体流动是热液成矿作用不可或缺的一部分,其研究是建立成矿模式的重要组成部分。成矿流体动力学主要研究流体流动的驱动力、压力状态、流速、流动方向以及它们与矿床定位的关系。文中总结了成矿流体动力学的基本原理和方法,并对其在成矿作用研究和矿产勘查上的重要性和局限性进行了讨论。流体流动的驱动力可以是流体的超压、地势差、构造变形以及因温度或盐度变化而引起的流体密度变化。成矿流体动力学的研究方法包括宏观(野外)观察、微观分析和数值模拟3个方面。指示流体超压的宏观地质特征包括水平脉体、砂岩灌入体和水力致裂角砾岩等。微观研究,尤其是流体包裹体测温以及流体包裹体面的应力-温压分析,可以为成矿流体的温度、压力和流体-构造关系提供重要的信息,并起到制约流体模型的作用。数值模拟方法包括解流体流动、热传递、岩石变形及化学反应的偏微分方程和模拟流体的压力、温度、流速、流动方向在时间和二维或三维空间的分布。成矿流体动力学的研究结果可以提高我们对热液矿床成矿过程的认识,并可直接或间接地应用于找矿勘探。 展开更多
关键词 流体流动 流体动力学 矿化 热液矿床 驱动力 水压破裂 数值模拟 勘探
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流体包裹体组合对测温数据有效性的制约及数据表达方法 被引量:102
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作者 池国祥 卢焕章 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1945-1953,共9页
本文探讨流体包裹体组合(FIA)的原理及其对包裹体测温数据有效性的制约以及数据的表达方法。流体包裹体组合指的是一组同时被捕获的流体包裹体,其同时性的依据是岩相学关系而不是测温数据的相似性。如果根据岩相学关系建立了一个 FIA,... 本文探讨流体包裹体组合(FIA)的原理及其对包裹体测温数据有效性的制约以及数据的表达方法。流体包裹体组合指的是一组同时被捕获的流体包裹体,其同时性的依据是岩相学关系而不是测温数据的相似性。如果根据岩相学关系建立了一个 FIA,且这个 FIA 内的包裹体测温数据很一致,那么这些包裹体可能属于均一捕获且在捕获后未受破坏,这些包裹体的测温数据是有效的。在进行数据汇总或统计时,应取整个 FIA 内所有包裹体的平均值为代表,而不应将每个包裹体的数据都列入。如果同一 FIA 内包裹体的测温数据变化很大,那么这些包裹体可能属于非均一捕获或在捕获后遭受了显著改变(如卡脖子、拉伸)。这种情况下包裹体的测温数据是无效的,不应纳入数据汇总或统计。在很多情况下,一组包裹体是否属于同时捕获是很难确定的,因此不能严格地用 FTA 的方法来判定数据的有效性。但是,FIA 的原理还是可以提供一些制约的。例如,如果相邻包裹体显示相似的测温数据,那么这些包裹体可能属于均一捕获且无显著捕获后变化。各个包裹体的数据都应纳入数据汇总及统计,但要注意不要将数据点过分集中在某个小区域。反之,如果相邻包裹体的测温数据相差很大,就要怀疑是不是非均一捕获、捕获后破坏,或不同期次包裹体叠加。详细的包裹体测温"填图",结合与已知 FIA 数据的比较,可能可以解决这种多解性问题。 展开更多
关键词 流体包裹体组合 包裹体测温
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流体相分离的深度(压力)-温度场特征及其对热液矿床定位的意义 被引量:14
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作者 池国祥 卢焕章 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 1991年第4期355-362,共8页
大量的流体包裹体研究表明,流体相分离作用是造成热液矿床矿质沉淀的重要机制之一。本文对几种常见的成矿流体相分离深度-温度场特征进行了讨论,包括不同流体体系在不同深度、温度条件下的相分离曲线的特征,盐类及二氧化碳对流体相分离... 大量的流体包裹体研究表明,流体相分离作用是造成热液矿床矿质沉淀的重要机制之一。本文对几种常见的成矿流体相分离深度-温度场特征进行了讨论,包括不同流体体系在不同深度、温度条件下的相分离曲线的特征,盐类及二氧化碳对流体相分离场的影响以及不同压力状态下相分离场的差异。在此基础上,通过一些钨锡矿床的流体包裹体研究实例,讨论了流体相分离深度-温度场对矿床的定位(尤其是矿床的产出部位与岩体接触带的距离)的意义。 展开更多
关键词 流体 包裹体 矿床 定位 相分离
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成矿流体动力学与大地构造环境的关系(英文) 被引量:3
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作者 池国祥 林舸 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期402-412,共11页
热液矿床的形成需要大量流体,而流体的运移需要包括地势差、岩石变形、热梯度及热异常等多种驱动力。这些流体驱动力与构造环境及过程有密切关系。流体压力状态和热场及地势差的组合决定了压性构造环境流体以向上运动为主,如造山型成矿... 热液矿床的形成需要大量流体,而流体的运移需要包括地势差、岩石变形、热梯度及热异常等多种驱动力。这些流体驱动力与构造环境及过程有密切关系。流体压力状态和热场及地势差的组合决定了压性构造环境流体以向上运动为主,如造山型成矿系统,而张性构造环境流体以对流为主,如VMS和SEDEX成矿系统。造山作用造成的地势差及水平挤压作用所产生的超压可以驱动流体侧向迁移数百公里,如MVT成矿系统。但是,具体的成矿流体动力学过程比较复杂,且随构造演化而变化。在经历过多个大地构造演化阶段的地区,如地洼区,老的成矿流体动力系统不断被新的系统叠加或取代;新的构造单元需要来自地幔的流体源补充才有利于成矿。成矿学研究的是成矿作用与大地构造的关系,而流体动力学系统与大地构造环境密切相关,因此,成矿流体动力学应成为成矿学的一个重要组成部分。 展开更多
关键词 大地构造环境 成矿学 流体动力学 流体流动 热液矿床
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加拿大Abitibi绿岩带Donalda金矿近水平含金石英脉的显微构造分析及其对成矿流体动力学的指示 被引量:6
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作者 池国祥 Jayanta Guha 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期43-54,共12页
位于加拿大Abitibi绿岩带南部的Donalda金矿床主要由近水平的、与剪切带近垂直的含金石英脉组成,矿脉厚度0.3~0.5m,含大量与脉壁平行的条带,指示多期次裂隙扩张和矿物沉淀。原生石英c-轴方位测量显示石英生长方向垂直于脉壁,指示断裂... 位于加拿大Abitibi绿岩带南部的Donalda金矿床主要由近水平的、与剪切带近垂直的含金石英脉组成,矿脉厚度0.3~0.5m,含大量与脉壁平行的条带,指示多期次裂隙扩张和矿物沉淀。原生石英c-轴方位测量显示石英生长方向垂直于脉壁,指示断裂属张性,矿物沉淀属空间充填。显微裂隙、细脉及流体包裹体面(FIPs)的方位测量指示原生矿物受到了近直立的最大主压应力(σ1)作用,与区域性的、近水平的南北向挤压应力不符。这一矛盾现象可用流体压力在超静岩和静水压力之间周期性变化及近水平断裂的周期性张开与闭合来解释。当流体压力大于静岩压力时,断裂张开,原生矿物沉淀,而当流体压力减小时,断裂上盘往下垮,两盘突出的矿物碰撞、碾压形成与脉壁平行的变形条带。由于断裂两盘岩石不是沿整条断裂都互相接触,两盘相顶部分承受的垂直应力大于水平方向的挤压应力,这就解释了为什么显微构造指示近直立的最大主压应力(σ1)。这个流体-构造模式支持断层阀模式,并且无须改变区域应力场就可解释脉体内局部主压应力的变化。 展开更多
关键词 流体动力学 流体-构造关系 造山型金矿 流体包裹体面 显微构造
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广西姑婆山复式岩基的多源特征及其大地构造形成机制 被引量:5
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作者 池国祥 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 1989年第1期69-79,共11页
姑婆山复式岩体及其外接触带的脉岩类,具有明显的多来源的成因特征,常量元素、微量元素(包插稀土元素)和锶同位素变异特征,既与初始岩浆的不同有关,又与围岩的地球化学特征有关,岩浆侵位通道及定位空间围岩组分的加入是造成花岗岩类地... 姑婆山复式岩体及其外接触带的脉岩类,具有明显的多来源的成因特征,常量元素、微量元素(包插稀土元素)和锶同位素变异特征,既与初始岩浆的不同有关,又与围岩的地球化学特征有关,岩浆侵位通道及定位空间围岩组分的加入是造成花岗岩类地球化学特征变异的重要原因。地洼区结构的复杂性和岩浆活动的穿透性是造成本区岩浆岩多源特征的根本原因。 展开更多
关键词 多源性 花岗岩基 广西 复式岩体 大地构造 成因 常量元素 地球化学特征 锶同位素
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流体包裹体研究对成矿流体动力学模式的制约(英文) 被引量:2
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作者 池国祥 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期907-917,共11页
热液矿床的形成既包括地球化学过程也包括流体动力学过程,后者主要研究成矿流体的驱动力、流动方向、速度及持续时间。流体及金属的来源,金属在热液中的溶解度及溶解机制,以及矿石的沉淀机制等可以通过多种地球化学手段来研究,而流体动... 热液矿床的形成既包括地球化学过程也包括流体动力学过程,后者主要研究成矿流体的驱动力、流动方向、速度及持续时间。流体及金属的来源,金属在热液中的溶解度及溶解机制,以及矿石的沉淀机制等可以通过多种地球化学手段来研究,而流体动力学过程的确定相对比较困难。流体包裹体分析不仅可以为成矿地球化学过程,而且可为流体动力学过程提供制约,因为流体包裹体研究所得到的流体P-V-T-X性质与流体流动、热传导及质量迁移等控制方程直接相关。本文阐述流体包裹体与流体动力学研究的理论关系,流体包裹体研究对已有成矿流体动力学模式的贡献,以及未来的研究方向。从流体包裹体研究得出的流体压力状态为岩浆热液及造山型成矿系统的超压驱动模式提供了关键的证据。流体包裹体均一温度及其分布为沉积盆地成矿流体动力学模式提供了重要的制约。流体包裹体研究在揭示流体混合及流体相分离等重要成矿过程方面提到了至关重要的作用,但它们在研究流体混合及多相流体流动的物理过程方面的潜力有待进一步开发。精心设计的流体包裹体研究有可能应用于古流体流动数值模型的调试。 展开更多
关键词 流体包裹体 流体动力学 成矿作用 流体流动 流体压力状态
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北美西部地洼构造特征及其与中国东部地洼区之比较 被引量:2
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作者 池国祥 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 1989年第4期352-363,共12页
北美西部科迪勒拉山系中段东部存在广阔的地洼区,主要分布于中、南落基山和科罗拉多高原以及新墨西哥州中部、俄克拉荷马州南部和得克萨斯州北部。它们在大地构造属性上与中国东部地洼区是相同的,都是后地台阶段的活动型大地构造单元,... 北美西部科迪勒拉山系中段东部存在广阔的地洼区,主要分布于中、南落基山和科罗拉多高原以及新墨西哥州中部、俄克拉荷马州南部和得克萨斯州北部。它们在大地构造属性上与中国东部地洼区是相同的,都是后地台阶段的活动型大地构造单元,二者在构造型相、沉积建造、岩浆活动顺序、与地槽区的关系等方面,具有相似特征,而在岩浆类型、区域性隆起规模等方面有显着差异,可能反映地台活化深部机制的差异。 展开更多
关键词 地洼构造 北美 落基山 科罗拉多高原 中国 东部地区 大地构造 地台
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T.皮尔斯变异图原理及在地质上的应用 被引量:2
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作者 池国祥 《地质地球化学》 CSCD 北大核心 1991年第2期31-35,共5页
如果某组分的绝对重量在体系的变化过程中保持不变,那么用该组分的相对含量去除其他组分的相对含量所得的比值称为T.皮尔斯比值。根据T.皮尔斯比值作成的二元变异图称为T.皮尔斯变异图。具有成因联系的一组样品在T.皮尔斯变异图上将构... 如果某组分的绝对重量在体系的变化过程中保持不变,那么用该组分的相对含量去除其他组分的相对含量所得的比值称为T.皮尔斯比值。根据T.皮尔斯比值作成的二元变异图称为T.皮尔斯变异图。具有成因联系的一组样品在T.皮尔斯变异图上将构成一条直线,该直线的斜率能真实地反映体系变化过程中组分绝对量变化的比例关系,因此具有重要的成因指示意义。不同地质过程在T.皮尔斯变异图上具有不同的斜率;反过来,根据T.皮尔斯变异图上直线的斜率,就可以判断地质过程。 展开更多
关键词 皮尔斯 变异图 地质构造
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中亚构造域多期叠加斑岩铜矿化:以阿尔泰东南缘哈腊苏铜矿床地质、地球化学和成岩成矿时代研究为例 被引量:62
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作者 薛春纪 赵战锋 +6 位作者 吴淦国 董连慧 冯京 张招崇 周刚 池国祥 高景岗 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期53-82,共30页
新疆青河县新近发现哈腊苏铜矿床,正在进行的勘探证实具有大型铜储量前景。它位于阿尔泰东南缘,靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋-陆俯冲、古生代晚期的陆-陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程。铜成矿与哪种地质... 新疆青河县新近发现哈腊苏铜矿床,正在进行的勘探证实具有大型铜储量前景。它位于阿尔泰东南缘,靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋-陆俯冲、古生代晚期的陆-陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程。铜成矿与哪种地质地质过程有关受人关注,矿床成因也存在斑岩型、热液脉型和火山岩型等不同认识。哈腊苏铜矿区主要出露中泥盆统基性火山岩(含苦橄岩)及侵入其中的不同时期含铜蚀变斑岩体,包括花岗闪长斑岩、斑状花岗岩、石英二长斑岩和石英闪长斑岩等,斑岩SiO_2质量分数为57.24%~65.45%,其中花岗闪长斑岩δ^(18)O_(V-SMOW)=7.9‰~8.6‰,ε_(Nd)(t)=7.3~8.5(接近于MORB值),(^(87)Sr/^(86)Sr)_t=0.70383~0.70410(接近原始地幔值),暗示岩浆起源于地幔或下地壳。矿区含铜蚀变斑岩全岩矿化(Cu 0.2%),矿体(Cu 0.3%以上)呈透镜状和不规则分枝脉状,产状与斑岩体相仿,95%以上矿体产于斑岩体内。围岩蚀变从矿体到斑岩再到基性火山岩围岩,发育钾长石黑云母化、黑云母绿泥石化、青磐岩化的分带,后期脉状线型钾长石化叠加于早期面状弥散型钾硅酸盐蚀变之上。没有次生硫化物富集现象,原生铜矿石出现细脉浸染型和脉状叠加型两种自然类型,前者以"黄铁矿+黄铜矿+辉钼矿"为典型金属矿物组合,后者呈在前者背景上的"石英+黄铁矿+黄铜矿"脉状叠加矿化。相对于前者,后者Cu、Au品位明显偏高(分别达到Cu 2.21%、Au 0.83 g/t)、微量和稀土元素总量降低,微量元素蛛网图和REE配分曲线更为平缓,Eu正异常更加显著。基性火山喷发、幔源岩浆侵入和多期矿化叠加是哈腊苏铜成矿的关键,早期斑岩型铜成矿基础上的后期构造热液矿化叠加显著。细脉浸染型铜矿石中共生黄铁矿-黄铜矿的硫同位素温度计指示斑岩型铜成矿温度为420~560℃。铜矿石硫化物δ^(34)S_(V-CDT)主体范围为-1‰~-4‰,矿石硫源自幔源斑岩体(有地层硫酸盐还原硫少量混入);黄铁矿^(206)Pb/^(204)Pb=18.052~18.461,^(207)Pb/^(204)Pb=15.501~15.606,^(208)Pb/^(204)Pb=37.813~39.335,与矿床所在区域喀拉通克岩浆Cu-Ni硫化物接近,成矿金属主体来自幔源斑岩;脉状矿化叠加型铜矿石中含铜硫化物石英脉晶出母液(δ^(18)O_(V-SMOW)=6.4‰~10.2‰,δD_(V-SMOW)=-89‰~-80‰)具有岩浆水的O、H同位素组成特点。通过成岩、成矿和热液蚀变的年代学研究获得:(1)含铜蚀变的斑状花岗岩(381.6±2.5)Ma和花岗闪长斑岩(371.8±9.6)Ma的U-Pb谐和年龄、细脉浸染型铜矿石中辉钼矿(376.9±2.2)Ma的Re-Os等时线年龄,是洋-陆俯冲期斑岩成岩成矿的年龄记录;(2)含铜蚀变石英二长斑岩(265.6±3.7)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(269.2±3.2)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆-陆碰撞晚期斑岩铜矿化蚀变的年龄记录;(3)含铜蚀变石英闪长斑岩(215.8±4.6)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(198.2±2.3)~(206.4±2.7)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆内构造岩浆活化期的年龄记录。多期构造-岩浆-热液矿化叠加作用是哈腊苏铜成矿的显著特征。该研究为认识中亚构造域斑岩铜矿床的多期叠加成矿作用特征积累了新资料。 展开更多
关键词 矿床地质 地球化学 U-PB法 Re-Os法 AR-AR法 斑岩铜矿 多期叠加矿化 哈腊苏 中亚
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鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿微量和稀土元素地球化学特征 被引量:33
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作者 薛伟 薛春纪 +2 位作者 池国祥 彭云彪 王凯 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期776-784,共9页
鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿的微量和稀土元素能为铀矿勘查提供地球化学标志。以东胜铀矿层位侏罗系及其中铀矿化为对象,针对砂岩型铀矿石、铀矿化砂岩和围岩几类地质体进行元素地球化学对比研究。东胜砂岩型铀矿微量元素地球化学特征表... 鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿的微量和稀土元素能为铀矿勘查提供地球化学标志。以东胜铀矿层位侏罗系及其中铀矿化为对象,针对砂岩型铀矿石、铀矿化砂岩和围岩几类地质体进行元素地球化学对比研究。东胜砂岩型铀矿微量元素地球化学特征表明,Pb、Mo与U关系极为密切,它们在铀矿石中最富集,铀矿化砂岩中次富集,砂质和泥质围岩中不富集;Pb和Mo可以作为东胜铀矿床矿化的指示元素,Pb、U和Mo蛛网图上构成的"W"式样可作为东胜地区砂岩铀矿化的指示模型。铀矿石、铀矿化砂岩、砂岩以及泥岩表现出相似的REE地球化学特征和配分模式,推断其具有统一的物源、沉积环境和构造背景。部分铀矿石明显富集HREE,显然在沉积成岩后期经历了(热液)改造作用。东胜铀矿化经历了沉积成岩和热液改造作用两个成矿阶段。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 东胜砂岩型铀矿 微量元素 稀土元素 地球化学
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滇西北兰坪盆地白秧坪多金属矿床流体包裹体研究 被引量:20
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作者 薛伟 薛春纪 +3 位作者 池国祥 石海岗 高炳宇 杨寿发 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1773-1784,共12页
白秧坪多金属矿床位于滇西兰坪中-新生代沉积盆地中北部,是著名三江成矿带内新近发现的重要矿床之一。碳酸盐矿物染色法岩相学和矿相学研究表明白秧坪多金属矿床成矿期早阶段共生组合矿物为闪锌矿+方铅矿+白云石+石英±含Ag矿物... 白秧坪多金属矿床位于滇西兰坪中-新生代沉积盆地中北部,是著名三江成矿带内新近发现的重要矿床之一。碳酸盐矿物染色法岩相学和矿相学研究表明白秧坪多金属矿床成矿期早阶段共生组合矿物为闪锌矿+方铅矿+白云石+石英±含Ag矿物±含Cu矿物,方解石主要为成矿期晚阶段产物。闪锌矿及与其共生脉石矿物(白云石、石英)中流体包裹体多呈米粒状、椭圆状、负晶形以及不规则状,以孤立产出的原生包裹体为主。流体包裹体显微测温以及激光拉曼探针分析表明,成矿流体为H2O-NaCl-CaCl2流体体系,盐度峰值范围为22.00%~25.00%NaCleqv,成矿温度多数集中在110.0~180.0℃之间,密度大于1.00g.cm-3。该矿床属于低温、高盐度、中等密度热液铅锌多金属矿床。矿床成矿压力介于28.02~70.64MPa之间,成矿深度范围在1.04~2.62km,形成深度较浅。成矿流体始终处于相对还原环境,金属离子和还原硫可能共存于同一流体系统,由于物理化学条件的改变发生沉淀而形成矿床。结合矿床产出背景、矿质来源、控矿构造等因素,白秧坪多金属矿床具有密西西比河谷型(MVT)成矿流体特点。 展开更多
关键词 流体包裹体地球化学 成矿流体 白秧坪多金属矿床 云南兰坪盆地
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鄂尔多斯盆地砂岩型铀成矿中两种流体系统相互作用——地球化学证据和流体动力学模拟 被引量:40
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作者 薛春纪 池国祥 薛伟 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期134-142,共9页
鄂尔多斯盆地内的铀矿床多产在盆地的边部,并主要以侏罗系直罗组砂岩为主岩,铀矿体与从红色到绿-绿灰色、从氧化向还原过渡带中的热液蚀变密切相关。与铀矿化有关的后生矿物内流体包裹体研究曾得出60~180℃指示埋藏或热液环境的均一温... 鄂尔多斯盆地内的铀矿床多产在盆地的边部,并主要以侏罗系直罗组砂岩为主岩,铀矿体与从红色到绿-绿灰色、从氧化向还原过渡带中的热液蚀变密切相关。与铀矿化有关的后生矿物内流体包裹体研究曾得出60~180℃指示埋藏或热液环境的均一温度。铀矿化共生方解石和高岭石的C、H、O同位素组成研究表明,热液方解石的δ13CV-PDB为-14.0‰~2.7‰、铀成矿流体的δDV-SMOW和δ18OV-SMOW分别是-130‰~-94‰和-9.1‰~4.8‰,C和H同位素组成指示出大量C和H来自烃类的氧化。盆地内流体流动的数值模拟表明,在侏罗纪-白垩纪盆地边缘相对抬升和盆地内地层轻微变倾过程中,发育出2种流体流动系统,即渗出流和渗入流。渗出流系统受盆地上覆沉积压实作用产生的超压驱动,起源于盆地下部,从盆地中心下部流向盆地边缘浅部;渗入流系统受重力驱动,从盆地边缘向下流向盆地中心。笔者认为铀矿化的定位与这2种流体系统的混合过程密切相关,从侏罗系—白垩系渗滤出来的U6+被渗入的雨水流体搬运,当与渗出的富烃盆地流体相遇时,烃类将U6+还原为U4+,并在2种流体系统的过渡带铀矿物沉淀。2种流体系统间过渡带的位置受地形起伏大小控制。在白垩纪末期(65Ma),假设从盆地中央到边缘的起伏为350m,则2种流体系统的过渡带定位于上侏罗统(铀矿化地层);在晚期因超压逐渐消失引起的地形小起伏情况下,过渡带也能发育在这个层位。2种流体流动系统的过渡带能够较长时期的保持在同一个层位,因此,白垩纪之后地形起伏的变小和超压的消失相结合,是铀成矿十分有利的条件。 展开更多
关键词 地球化学 砂岩型铀矿 C、H、O同位素 流体流动模拟 流体系统 鄂尔多斯盆地
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鄂尔多斯盆地生烃过程与流体流动及铀矿化关系 被引量:17
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作者 薛春纪 池国祥 +1 位作者 薛伟 曹纪虎 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期19-28,共10页
鄂尔多斯盆地是我国有机能源矿产重要产区,作为铀成矿省的重要性备受关注。鄂尔多斯盆地铀矿化与烃类的关联性不断被认知,但从盆地流体动力学角度开展的研究鲜见。先前的研究表明,铀矿化在侏罗系上部地层的优先定位机制与还原渗出流和... 鄂尔多斯盆地是我国有机能源矿产重要产区,作为铀成矿省的重要性备受关注。鄂尔多斯盆地铀矿化与烃类的关联性不断被认知,但从盆地流体动力学角度开展的研究鲜见。先前的研究表明,铀矿化在侏罗系上部地层的优先定位机制与还原渗出流和氧化渗入流两种流体系统的混合界面密切相关,混合界面的位置受控于流体超压力与地势差的相互作用。流体超压力驱动渗出流,与不均衡沉积压实作用有关,而地势差控制渗入流。研究中除考虑沉积压实与地势差两个因素外,同时还考虑了盆地油气生成对流体超压力的影响。研究结果表明,考虑生烃的影响时,白垩纪盆地流体超压力是不考虑生烃时的两倍还高,且相对于没有生烃效应的情形,沉积停止之后流体超压的消失过程极为缓慢。因此,笔者认为生烃效应在鄂尔多斯盆地铀矿化中发挥重要作用。生烃不仅为铀矿化提供还原剂,而且驱动渗出流与地势差控制的渗入流混合有利于两种流体系统以及铀矿化层位在混合界面中保持稳定。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 铀矿床 流体动力学 生烃过程 流体超压力 流体流动 数值模拟
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渔塘坝富硒硅质岩成因及沉积环境探讨:硅、氧、碳和硫同位素证据 被引量:11
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作者 冯彩霞 刘家军 +2 位作者 刘燊 胡瑞忠 池国祥 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1253-1259,共7页
鄂西渔塘坝含碳硅质岩段(P_1~3m)为硒矿床的主要赋硒层位,其硅、氧同位素组成δ^(30)Si变化范围为0.5‰~1.8‰(平均1.25‰);δ^(18)O为22.7‰~27.1‰(平均25.3‰);硅质岩中黄铁矿δ^(34)S的值变化范围为-27.7‰~5.65‰,幅度大于20‰... 鄂西渔塘坝含碳硅质岩段(P_1~3m)为硒矿床的主要赋硒层位,其硅、氧同位素组成δ^(30)Si变化范围为0.5‰~1.8‰(平均1.25‰);δ^(18)O为22.7‰~27.1‰(平均25.3‰);硅质岩中黄铁矿δ^(34)S的值变化范围为-27.7‰~5.65‰,幅度大于20‰;硅质岩层位中方解石样品的δ^(13)C值范围为4.19‰~0.52‰。综合研究表明,渔塘坝硅质岩在成因上主要表现为热水沉积特征,成岩温度为45℃,形成于半封闭的浅海至滨浅海(滞留的盆地)缺氧沉积环境。 展开更多
关键词 硅质岩 硅、氧、碳、硫同位素 成因 沉积环境
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滇西北兰坪盆地白秧坪多金属矿床成矿物质来源:C、H、O、S和Pb同位素制约 被引量:7
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作者 薛伟 薛春纪 +2 位作者 李洪军 池国祥 曾荣 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期663-672,共10页
白秧坪多金属矿床位于滇西兰坪中—新生代沉积盆地中北部,是在著名的三江成矿带内新近发现的重要矿床之一。为确定该矿床成矿流体特征和成矿金属元素来源,对白秧坪多金属矿床开展了系统的C、H、O、S和Pb同位素地球化学研究。白秧坪多金... 白秧坪多金属矿床位于滇西兰坪中—新生代沉积盆地中北部,是在著名的三江成矿带内新近发现的重要矿床之一。为确定该矿床成矿流体特征和成矿金属元素来源,对白秧坪多金属矿床开展了系统的C、H、O、S和Pb同位素地球化学研究。白秧坪多金属矿石硫化物δ34S为-5.6‰~11.2‰,具有兰坪盆地中—新生界蒸发岩硫酸盐的热化学还原性质;矿石与盆地中—新生界沉积岩铅同位素组成相似,成矿金属源于盆地沉积地层。成矿流体中水的δDV-SMOW=-122‰~-86‰,δ18OV-SMOW=-4.52‰~-15.34‰,为大气降水补给的盆地热卤水。研究区热液成矿早阶段白云石δ13CV-PDB=-3.4‰~0.5‰,δ18OV-SMOW=4.8‰~20.3‰,晚阶段方解石δ13CV-PDB=-3.1‰~0.5‰,δ18OV-SMOW=4.1‰~18.6‰,说明成矿流体中CO2来自盆地地层中灰岩的溶解。 展开更多
关键词 同位素 成矿流体 白秧坪多金属矿床 兰坪盆地 滇西北
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鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组白云岩包裹体特征及其地质意义 被引量:5
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作者 苏中堂 张丽雯 +1 位作者 李婧娟 池国祥 《矿物岩石地球化学通报》 CSCD 北大核心 2017年第5期843-849,共7页
准确认识马家沟组白云岩成因可解决鄂尔多斯盆地白云岩型储集层油气勘探面临的困扰。包裹体研究表明,马家沟组白云岩包裹体稀少,大小多为2~7μm,马五5亚段白云石及桌子山组白云石"雾心"内包裹体以单液相为主,形成温度低于50℃... 准确认识马家沟组白云岩成因可解决鄂尔多斯盆地白云岩型储集层油气勘探面临的困扰。包裹体研究表明,马家沟组白云岩包裹体稀少,大小多为2~7μm,马五5亚段白云石及桌子山组白云石"雾心"内包裹体以单液相为主,形成温度低于50℃,桌子山组白云石"亮边"内包裹体多为气-液两相,均一温度为71~89℃,均值为88℃,盐下白云岩内包裹体主要为气-液两相,均一温度为76~125℃,均值为93℃。这表明马五5亚段白云岩可能为渗透回流白云岩,桌子山组白云岩为渗透回流叠加埋藏白云岩,盐下白云岩为埋藏白云岩。 展开更多
关键词 包裹体组合 均一温度 岩相学 白云岩
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