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硼的地球化学特征及富集成矿机制 被引量:1
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作者 王丹 蒋宗胜 +4 位作者 田忠华 赵海香 王娜 王雅涵 刘冰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3238-3256,共19页
硼是一种关键的非金属战略矿产资源,广泛应用于化工、冶金、建材、纺织和核技术等领域,其在新兴战略产业中的重要性日益凸显。本文综述了硼的地球化学特性、同位素分馏行为及全球主要硼矿的分布与成因机制。硼在自然界中的分布存在显著... 硼是一种关键的非金属战略矿产资源,广泛应用于化工、冶金、建材、纺织和核技术等领域,其在新兴战略产业中的重要性日益凸显。本文综述了硼的地球化学特性、同位素分馏行为及全球主要硼矿的分布与成因机制。硼在自然界中的分布存在显著差异,地壳中的含量明显高于地幔。在不同地质过程中,硼元素经历了分异作用,导致不同岩石单元的硼同位素发生分馏。硼在地壳中的超常富集过程会形成硼酸盐矿物,这些矿物的形成条件(包括温度、压力和氧逸度)对于硼矿床成因研究具有重要意义。本文探讨了几种主要硼矿床的矿物组成及其成因机制,包括火山沉积型、现代盐湖型、海相蒸发盐型、矽卡岩型和沉积-变质型矿床。此外,中国的硼矿类型也十分丰富,其中最重要且储量最大的硼矿床为辽吉地区的沉积-变质型和青海-西藏地区的盐湖型硼矿床。文中详细介绍了这两类硼矿床的矿物组合特征、产状、年代及成矿模式,并对未来研究中存在的关键科学问题进行了梳理。 展开更多
关键词 硼酸盐矿物 硼同位素分馏 硼同位素储库 非海相型硼矿床 变质型硼矿床
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新疆西天山智博铁矿成矿时代——来自锆石U-Pb年龄和黄铁矿Re-Os年龄的证据
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作者 宋雪龙 段士刚 蒋宗胜 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1060-1077,共18页
智博铁矿是新疆西天山阿吾拉勒铁成矿带的大型富铁矿床,在区域成矿规律研究和找矿勘查方面极具代表性。本文选择能限定铁矿体时代的围岩火山岩、侵入围岩地层的石英闪长岩开展锆石U-Pb测年,并挑选与磁铁矿共生的黄铁矿开展Re-Os同位素定... 智博铁矿是新疆西天山阿吾拉勒铁成矿带的大型富铁矿床,在区域成矿规律研究和找矿勘查方面极具代表性。本文选择能限定铁矿体时代的围岩火山岩、侵入围岩地层的石英闪长岩开展锆石U-Pb测年,并挑选与磁铁矿共生的黄铁矿开展Re-Os同位素定年,试图厘定其成矿时代。本文获得5件铁矿石样品中黄铁矿的Re-Os等时线年龄为307±12Ma,围岩绿帘石化安山岩的锆石U-Pb年龄为312.0±3.4 Ma,安山质集块岩年龄为317.8±2.5 Ma,两件石英闪长岩的年龄分别为317.0±2.2 Ma和315.4±0.9 Ma,据此认为智博铁矿成矿于晚石炭世,该时期火山喷发-岩浆侵入-铁矿近乎同时形成,是同一岩浆-热液事件的不同体现,并推测“晚石炭世火山机构+岩浆侵位+热液蚀变”区是铁矿就位的场所,应当作为重要勘查目标。 展开更多
关键词 阿吾拉勒铁成矿带 智博铁矿 年代学 锆石U-PB年龄 黄铁矿Re-Os年龄
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塔尔塔格铁矿床——新疆阿吾拉勒铁成矿带内首例IOA型铁矿床的厘定及意义 被引量:1
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作者 宋雪龙 段士刚 蒋宗胜 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2241-2260,共20页
塔尔塔格铁矿是新疆西天山阿吾拉勒海相火山岩型铁成矿带内的一处中型铁矿床,其铁矿体呈透镜状产于粗安玢岩内顶部,在揭示海相火山岩中铁矿床与侵入岩关系方面具有重要意义。该铁矿床发育典型的磁铁矿-磷灰石组合,基本不含硫化物,矿石... 塔尔塔格铁矿是新疆西天山阿吾拉勒海相火山岩型铁成矿带内的一处中型铁矿床,其铁矿体呈透镜状产于粗安玢岩内顶部,在揭示海相火山岩中铁矿床与侵入岩关系方面具有重要意义。该铁矿床发育典型的磁铁矿-磷灰石组合,基本不含硫化物,矿石以似斑状、浸染状、球粒状和晶洞等构造类型为特色,磁铁矿内发育由条带状或叶片状钛铁矿和钛氧化物构成的出溶结构,并有少量的榍石、钍石、萤石等副矿物与之共生,矿床地质特征表明该矿床为典型的与富碱、中性侵入岩有关的IOA(iron oxide apatite)型铁矿床。该矿床围岩英安岩、赋矿粗安玢岩与成矿后正长花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb同位素加权平均年龄分别为311.3±1.4 Ma、304.7±2.9 Ma和301.1±2.8 Ma,铁矿石样品中与磁铁矿共生的榍石的LA-ICP-MS U-Pb同位素加权平均年龄为302.3±4.0 Ma和303.7±4.2 Ma,成岩成矿年龄高度吻合,进一步确定其在晚石炭世晚期成矿。本文根据地质特征认为该矿床矿石是由粗安玢岩顶部富铁挥发分聚集而形成的,并初步提出“超浅成侵入岩顶部富挥发分囊体”成矿模型,即富碱、中性岩体超浅成侵位导致挥发分在岩体顶部迅速聚集形成多处富铁和挥发分的囊体,岩体冷凝固结的同时磁铁矿快速结晶成矿。塔尔塔格“IOA型”型铁矿的成因厘定,不仅表明海相火山岩型铁矿与IOA型铁矿可能存在成因联系,还暗示了海相火山岩型铁成矿带内具有寻找IOA型铁矿的潜力。 展开更多
关键词 阿吾拉勒铁成矿带 塔尔塔格铁矿 IOA型铁矿 锆石SHRIMP U-Pb测年 榍石LA-ICP-MS U-Pb测年
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西天山查岗诺尔和智博铁矿区火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义 被引量:52
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作者 蒋宗胜 张作衡 +4 位作者 侯可军 洪为 王志华 李凤鸣 田敬全 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2074-2088,共15页
西天山东段的查岗诺尔铁矿和智博铁矿赋存于以玄武岩、玄武安山岩、粗面岩以及安山质凝灰岩为主的晚石炭世火山岩中,对火山岩的形成时代以及构造地质背景的研究是重建成矿过程的关键。本文通过对两个矿区的火山岩进行岩石地球化学和LA-I... 西天山东段的查岗诺尔铁矿和智博铁矿赋存于以玄武岩、玄武安山岩、粗面岩以及安山质凝灰岩为主的晚石炭世火山岩中,对火山岩的形成时代以及构造地质背景的研究是重建成矿过程的关键。本文通过对两个矿区的火山岩进行岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析来探讨火山岩形成的构造环境与时代。地球化学分析表明大多数火山岩化学成分从钙碱性、高钾钙碱性变化到钾玄岩系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE;如Rb、Th、K),重稀土元素(HREE)配分平坦,同时具有Nb、Ta、Ti的强烈亏损,类似于岛弧火山岩的地球化学特征。大多数玄武质火山岩在构造环境判别图中位于火山弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示流纹岩和英安岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为301.8±0.9Ma和300.3±1.1Ma。此外,对两件闪长岩样品测年获得206Pb/238U加权平均年龄介于303.8~305Ma之间。火山岩与闪长岩样品具有类似的地球化学特征以及形成时代,表明它们可能来源于同一母岩浆,形成于相同的构造背景下。结合区域地质资料,本文认为矿区内出露的高钾钙碱性到钾玄岩系列火山岩可能属于俯冲过程末期阶段大陆岛弧岩浆作用的产物。 展开更多
关键词 火山岩 地球化学 锆石U-PB测年 查岗诺尔铁矿 智博铁矿 西天山
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河南洛宁太华变质杂岩区早元古代变质作用P-T-t轨迹及其大地构造意义 被引量:36
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作者 蒋宗胜 王国栋 +3 位作者 肖玲玲 第五春荣 卢俊生 吴春明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3701-3717,共17页
太华变质杂岩广泛出露于华北克拉通南缘,总体呈SW-NE向展布。在河南洛宁地区,太华变质杂岩以TTG片麻岩、斜长角闪片麻岩和变泥质片麻岩为主。斜长角闪片麻岩中可识别出三个阶段的变质矿物组合:进变质阶段矿物组合(M1)为石榴子石变斑晶... 太华变质杂岩广泛出露于华北克拉通南缘,总体呈SW-NE向展布。在河南洛宁地区,太华变质杂岩以TTG片麻岩、斜长角闪片麻岩和变泥质片麻岩为主。斜长角闪片麻岩中可识别出三个阶段的变质矿物组合:进变质阶段矿物组合(M1)为石榴子石变斑晶内部的包裹体矿物组合(Amp1+Pl1+Qtz),变质高峰期矿物组合(M2)为石榴子石变斑晶边部和基质矿物组合(Grt2+Amp2+Pl2+Qtz),退变质阶段矿物组合(M3)为"白眼圈"状后成合晶组合(Amp3+Pl3+Qtz)。运用矿物温度计与压力计估算三个阶段的P-T条件分别为:进变质阶段约600~680℃/7.0~7.6kbar,变质高峰期为680~790℃/9.5~10.7kbar,退变质阶段为580~720℃/6.5~7.6kbar。变泥质片麻岩中保留了进变质阶段(M1)包裹体矿物组合(Bt1+Pl1+Qtz)和峰期变质阶段(M2)矿物组合(Grt2+Bt2+Pl2+Qtz)两个阶段。其中未发现后期退变质反应结构,石榴子石中也未发现成分环带。P-T条件估算结果分别为:M1阶段620~710℃/4.9~5.6kbar,M2阶段710~760℃/7.3~8.3kbar。洛宁地区太华变质杂岩记录了顺时针的近等温降压型的P-T轨迹,可能经历了与华北中部造山带其它杂岩类似的变质演化过程,推测其形成于华北克拉通东部陆块和西部陆块沿中部造山带的拼合过程中。SIMS与ICP-MS锆石U-Pb定年表明,斜长角闪片麻岩记录了1938~1967Ma的变质事件,比华北中部造山带其它变质杂岩区所广泛记录的~1850Ma变质事件早了约100Ma,暗示中部造山带的拼合可能是一个长期的、复杂的过程。 展开更多
关键词 温压计 P-T轨迹 变质作用时代 太华变质杂岩 中部造山带 华北克拉通
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新疆西天山智博铁矿床蚀变矿物学、矿物化学特征及矿床成因探讨 被引量:34
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作者 蒋宗胜 张作衡 +2 位作者 王志华 李凤鸣 田敬全 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1051-1066,共16页
智博铁矿床是西天山东部阿吾拉勒铁成矿带新发现的大型磁铁矿矿床之一。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组火山岩及火山碎屑岩。围岩蚀变广泛发育,识别出3个阶段:第一阶段以辉石+钠长石+磁铁矿为主;第二阶段以角闪石+钾长石+绿帘石... 智博铁矿床是西天山东部阿吾拉勒铁成矿带新发现的大型磁铁矿矿床之一。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组火山岩及火山碎屑岩。围岩蚀变广泛发育,识别出3个阶段:第一阶段以辉石+钠长石+磁铁矿为主;第二阶段以角闪石+钾长石+绿帘石+磁铁矿+黄铁矿为主;第三阶段以绿帘石+绿泥石+方解石+石英+黄铁矿+赤铁矿±黄铜矿为主。电子探针分析表明,智博铁矿与其他岩浆-热液成因铁矿床具有类似的蚀变矿物化学成分。辉石以透辉石为主(Di=62.97%~83.56%),含少量钙铁辉石(Hd=16.44%~36.45%);火山岩中斜长石(Ab47.57-57.82An41.5-51.87Or0.56-0.68)蚀变形成钠长石(Ab77.89-99.33An0.46-2.48Or0.21-20.3);与热液作用有关的钾长石叠加改造早期蚀变矿物;角闪石主要为阳起石;晚期发育富铁绿帘石〔Fe/(Fe+Al)=0.2~0.36〕以及绿泥石蚀变矿物。与火山岩中的磁铁矿〔w(TiO2)3.08%〕相比,矿体中磁铁矿具有低w(TiO2)(0.23%)的特点,部分早期浸染状磁铁矿与火山岩中的磁铁矿w(V2O5)相当,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩。矿物学及矿物化学表明,热液交代作用对成矿具有重要的贡献。同时,智博铁矿具有一些暗示铁矿浆成因的结构特征,如块状磁铁矿与围岩呈截然接触,磁铁矿胶结围岩角砾,磁铁矿条带呈流动状分布以及板条状磁铁矿等。结合铁矿带区域地质特征,认为智博铁矿可能主要由富铁岩浆流体形成,在形成大量块状富铁矿体的同时,伴随有广泛的围岩蚀变。矿区内大量的磁铁矿矿化与晚石炭世大陆岛弧岩浆活动有密切的成因联系。 展开更多
关键词 地质学 矿物化学 围岩蚀变 富铁岩浆流体 智博铁矿 阿吾拉勒铁成矿带 西天山
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FOX家族介导的上皮间质转化在肿瘤转移中的研究进展 被引量:12
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作者 蒋宗胜 阮君山 王少明 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1053-1058,共6页
在肿瘤的侵袭转移进程中,上皮间质转化(epithelial mesenchymal transition,EMT)是其中一个重要的生物学过程。但由于EMT复杂的信号通路和未尽阐明的分子机制,治疗EMT仍然是世界性的难题。但多种研究也证实了EMT并非是不可逆转的过程。... 在肿瘤的侵袭转移进程中,上皮间质转化(epithelial mesenchymal transition,EMT)是其中一个重要的生物学过程。但由于EMT复杂的信号通路和未尽阐明的分子机制,治疗EMT仍然是世界性的难题。但多种研究也证实了EMT并非是不可逆转的过程。近年来对叉头框转录因子(FOX)基因家族在EMT中的研究,显示了其在肿瘤转移中具有重要的调控作用。该文综述了FOX基因家族介导的EMT过程在肿瘤多种生物学过程的研究,以期对EMT的信号网络有更好的了解,并为有效干预EMT提供新的依据。 展开更多
关键词 EMT FOX 转录 分子靶标 肿瘤干细胞 耐药性
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新疆西天山智博铁矿床成因初探 被引量:1
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作者 蒋宗胜 张作衡 +2 位作者 王志华 段士刚 洪为 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期115-116,共2页
<正>近年来,在位于新疆西天山东段的阿吾拉勒铁成矿带内,相继发现和评价了多个大中型磁铁矿矿床。这些铁矿床多产于石炭纪火山岩中,与中基性火山岩的喷发以及后期热液活动有一定的成因联系。其中,智博(又称诺尔湖)铁矿位于和静县... <正>近年来,在位于新疆西天山东段的阿吾拉勒铁成矿带内,相继发现和评价了多个大中型磁铁矿矿床。这些铁矿床多产于石炭纪火山岩中,与中基性火山岩的喷发以及后期热液活动有一定的成因联系。其中,智博(又称诺尔湖)铁矿位于和静县境内,由新疆地矿局第三地质大队于2006年发现。目前已控制铁矿石资源量约2.35亿吨(TFe=25%~61%),其中富磁铁矿(TFe≥50%)矿石约1. 展开更多
关键词 智博铁矿 矿床成因 钾长石 绿帘石 碱性长石 群状硅酸盐矿物 新疆西天山 蚀变矿物 地球化学特征 火成岩 火山岩 喷出岩 磁铁矿 尖晶石
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新疆西天山查岗诺尔铁矿床磁铁矿和石榴石微量元素特征及其对矿床成因的制约 被引量:49
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作者 洪为 张作衡 +2 位作者 蒋宗胜 李凤鸣 刘兴忠 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2089-2102,共14页
查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,赋存于下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩之中,主体矿底板夹透镜状的大理岩,矿体主要为层状、似层状、透镜状。根据矿石组构和矿物共生特征,可以划分为岩浆期和热液期两个成矿... 查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,赋存于下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩之中,主体矿底板夹透镜状的大理岩,矿体主要为层状、似层状、透镜状。根据矿石组构和矿物共生特征,可以划分为岩浆期和热液期两个成矿期,后者包括矽卡岩和石英-硫化物两个亚成矿期,进一步可以细分为6个成矿阶段。岩浆期的磁铁矿ΣREE很低,稀土配分模式大致呈轻稀土、重稀土较富集而中稀土亏损的U型,富Ti、V、Cr,表明铁质可能来自安山质岩浆的结晶分异作用;矽卡岩亚成矿期的磁铁矿ΣREE极低,略微富集LREE,其它稀土元素亏损强烈,贫Ti、V,略富集Ni、Co和Cu。矽卡岩亚期的含矿和无矿矽卡岩中的石榴石的稀土配分模式类似,ΣREE含量相对较高,呈HREE富集、LREE亏损、弱正Eu异常的分布型式,显示了交代成因石榴石的特征,暗示与其共生的磁铁矿也是通过热液流体与围岩地层的交代反应生成的,铁质来自围岩。结合矿床地质与微量元素地球化学,认为查岗诺尔铁矿可能是岩浆型和矽卡岩型(主要)的复合叠加矿床。 展开更多
关键词 铁矿床 微量元素 稀土元素 磁铁矿 石榴石 查岗诺尔 西天山
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新疆西天山晚古生代铁矿床的地质特征、矿化类型及形成环境 被引量:105
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作者 张作衡 洪为 +6 位作者 蒋宗胜 段士刚 王志华 李凤鸣 石福品 赵军 郑仁乔 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期941-964,共24页
西天山成矿带是我国重要的铁多金属成矿带之一,以阿吾拉勒铁成矿带为主体,近年来铁矿勘查工作取得重大进展,相继勘查或发现了查岗诺尔、备战、智博、敦德、松湖、雾岭及尼新塔格-阿克萨依等多个铁矿床,使该地区成为新疆重要的大型铁矿... 西天山成矿带是我国重要的铁多金属成矿带之一,以阿吾拉勒铁成矿带为主体,近年来铁矿勘查工作取得重大进展,相继勘查或发现了查岗诺尔、备战、智博、敦德、松湖、雾岭及尼新塔格-阿克萨依等多个铁矿床,使该地区成为新疆重要的大型铁矿开发基地。这些新发现的铁矿床普遍赋存于安山质熔岩及火山碎屑岩中,规模多数达到大中型,品位较高。总体上,对铁矿床的研究程度普遍很低,成矿环境和成矿规律认识不清,缺乏综合性的总体研究。文章在已有的研究成果基础上,结合笔者研究小组近三年的大量野外调查工作和室内的整理研究,综述了新疆西天山主要铁矿床的地质特征、分布规律、矿化类型。将西天山的铁矿床划分为海相火山岩型和矽卡岩型2个大类,根据矿化类型将海相火山岩型细分为火山沉积型、火山岩浆-热液型、类矽卡岩型3个亚类。初步讨论了西天山铁矿床的成矿地质背景,认为石炭纪晚期可能属于碰撞造山晚期阶段的陆缘弧环境,局部存在挤压-伸展的构造转变,是铁矿形成的有利环境。通过区域铁矿床特征的对比以及与国内外火山岩有关的典型矿床特征的对比研究,认为铁矿床的形成与火山-侵入活动有密切的成因联系,形成时间接近或稍晚于火山活动期;早期阶段以富铁流体(熔体)充填-交代作用成矿为主,晚期热液交代富集成矿,整个成矿过程伴随大量的热液围岩蚀变;成矿物质来源可能以岛弧岩浆作用所携带的深部铁质为主,并含有少量火山-次火山气液交代围岩所萃取的铁质;富铁流体(熔体)可能是由俯冲过程中形成的基性岩浆分异形成的,但具体的形成机制、岩浆起源和演化过程是今后研究的重点。 展开更多
关键词 地质学 地质特征 形成背景 铁矿床 西天山
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西天山智博铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义 被引量:46
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作者 王志华 张作衡 +2 位作者 蒋宗胜 洪为 田敬全 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期983-998,共16页
智博大型磁铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组玄武质安山岩、安山岩及火山碎屑岩中。智博铁矿床包括东、中、西以及13号矿体4个矿段。矿体主要呈层状、似层状、透镜状。金属矿物以磁铁矿为主,含少量浸... 智博大型磁铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组玄武质安山岩、安山岩及火山碎屑岩中。智博铁矿床包括东、中、西以及13号矿体4个矿段。矿体主要呈层状、似层状、透镜状。金属矿物以磁铁矿为主,含少量浸染状黄铁矿,局部可见细脉赤铁矿及零星状黄铜矿。矿石构造以块状和浸染状构造为主,角砾状次之,局部为条带状构造、脉状-网脉状构造;矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代残余结构、板条状结构。智博矿区的蚀变矿物组合以透辉石、钠长石、钾长石、绿帘石、阳起石为主,含有少量方解石、石英、绿泥石及榍石。根据矿物共生组合、矿石结构的观察以及矿物化学分析,识别出岩浆期和热液期2个成矿期,进一步细分为3个成矿阶段:磁铁矿-透辉石-绿帘石阶段(a1),磁铁矿-钾长石-绿帘石阶段(b1),石英-硫化物阶段(b2)。磁铁矿的电子探针成分分析显示,岩浆期矿石中FeOT含量较高,而Al2O3、CaO、MgO、SiO2等氧化物含量较低,热液期矿石则相反。角砾状和部分浸染状磁铁矿中V2O5含量相对较高,与火山岩中含量类似,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩;块状以及浸染状磁铁矿FeOT含量大部分在90%以上;角砾状、网脉状、树枝状矿石中磁铁矿的w(FeOT)分布相对比较集中,多数在90%~92%之间;纹层状矿石的w(FeOT)则变化于88%~92%之间,其CaO、SiO2等氧化物平均含量相对增加。TiO2-Al2O3-MgO图解和Ca+Al+Mn vs Ti+V图解均表明智博铁矿床的形成与火山活动和岩浆热液的交代作用有关。 展开更多
关键词 地质学 地质特征 磁铁矿 电子探针 智博铁矿 西天山
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赞皇前寒武纪变质杂岩区变质反应结构与变质作用P-T-t轨迹 被引量:27
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作者 肖玲玲 蒋宗胜 +3 位作者 王国栋 万渝生 王涛 吴春明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期980-1002,共23页
赞皇变质杂岩位于华北克拉通中部造山带中南段、太行山东麓低山区。出露于该变质杂岩区中南部的含石榴石的斜长角闪片麻岩、泥质片麻岩,均保存了三期矿物组合:进变质、峰期变质和退变质矿物组合。这两大类变质岩石中,进变质阶段矿物组合... 赞皇变质杂岩位于华北克拉通中部造山带中南段、太行山东麓低山区。出露于该变质杂岩区中南部的含石榴石的斜长角闪片麻岩、泥质片麻岩,均保存了三期矿物组合:进变质、峰期变质和退变质矿物组合。这两大类变质岩石中,进变质阶段矿物组合(M1)以石榴石变斑晶核部的包裹体矿物组合为代表,变质高峰期矿物组合(M2)由石榴石变斑晶"边部"和基质矿物组成,退变质阶段矿物组合(M3)主要是环绕石榴石边部发育的"白眼圈"状后成合晶矿物组合。泥质片麻岩中的石榴石变斑晶均保存了明显的成分环带,且在边部很窄的范围内XMn有所增加、Mg/(Mg+Fe)有所降低,指示存在变质高峰期后的退变质过程。温度与压力计算结果表明,赞皇斜长角闪片麻岩所经历的进变质阶段(M1)温度约为640~710℃、压力约为8.2~8.6kbar;高峰期(M2)变质温度超过810℃,压力大于12.1kbar;退变质阶段(M3)的温压范围为590~670℃和3.2~5.6kbar。此前的研究已说明泥质片麻岩的进变质阶段(M1)变质温度为660~690℃,压力为9.0~9.2kbar;高峰期(M2)变质温度超过780℃,压力大于12.5kbar。变质高峰属于中压相系的顶部至高压相系的底部。斜长角闪片麻岩、泥质片麻岩均记录了典型的顺时针P-T轨迹,并显示近等温减压(ITD)的退变质片段。对泥质片麻岩中多颗锆石的变质增生边的SHRIMPU-Pb定年表明,变质高峰期时代为1821±17Ma。变质作用历史说明赞皇变质岩区卷入了华北克拉通东部陆块和西部陆块之间的俯冲-碰撞、随后的快速隆升过程,为华北克拉通中部造山带早元古代末期(~1850Ma)存在的造山事件提供了新的证据。 展开更多
关键词 P-T轨迹 泥质片麻岩 斜长角闪片麻岩 温压计 华北克拉通中部带 赞皇变质杂岩
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新疆阿吾拉勒山西段下二叠统陆相火山岩岩石地球化学特征、成因及构造背景 被引量:22
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作者 赵军 张作衡 +3 位作者 张贺 刘敏 洪为 蒋宗胜 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期525-541,共17页
新疆阿吾拉勒山西段是伊犁石炭—二叠纪裂谷的重要组成部分,本文对该区下二叠统典型的双峰式玄武岩-流纹岩组合进行了系统的岩相学和岩石地球化学研究。岩石整体高Na2O、高Al2O3、低TiO2、富碱。玄武岩富集大离子亲石元素Ba、K、LREE和P... 新疆阿吾拉勒山西段是伊犁石炭—二叠纪裂谷的重要组成部分,本文对该区下二叠统典型的双峰式玄武岩-流纹岩组合进行了系统的岩相学和岩石地球化学研究。岩石整体高Na2O、高Al2O3、低TiO2、富碱。玄武岩富集大离子亲石元素Ba、K、LREE和P,亏损高场强元素Th、U、Ta、Nb。粗面斑岩和流纹斑岩富集大离子亲石元素Rb、K、LREE、高场强元素Th、Zr、Hf,亏损Ta、Nb、Sr、Ti和P。玄武安山玢岩的蛛网图与粗面斑岩和流纹斑岩较为一致,但少量元素的特征与玄武岩相似。玄武岩浆来源于弱亏损地幔,并受到了下地壳物质的混染,而玄武安山玢岩、粗面斑岩和流纹斑岩则可能来源于地壳物质的部分熔融。双峰式火山岩的形成可能与上地幔玄武岩浆的底侵作用有关。裂谷演化导致的陆相火山活动持续到早二叠世晚期达到顶峰,中二叠世以后,构造环境由拉伸转为挤压,裂谷演化趋于终止。该区石炭纪末—早二叠世的裂谷活动与整个天山地区晚古生代的构造演化背景具有一致性。 展开更多
关键词 阿吾拉勒山西段 伊犁古裂谷 双峰式火山岩 岩石地球化学 构造背景
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新疆西天山雾岭铁矿闪长岩地球化学及锆石U-Pb年代学 被引量:17
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作者 段士刚 张作衡 +5 位作者 魏梦元 田敬佺 蒋宗胜 李凤鸣 赵军 王厚方 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1757-1770,共14页
雾岭闪长岩呈单式岩株状侵入于石炭系大哈拉军山组火山碎屑岩中,在闪长岩内部和接触带发现了铁矿体。闪长岩锆石U-Pb年龄为(307.7±0.8)Ma,于晚石炭世侵位。岩石具有正的εNd(t)值(3.1-4.6)和相对低的初始^87Sr/^86Sr比值(0.... 雾岭闪长岩呈单式岩株状侵入于石炭系大哈拉军山组火山碎屑岩中,在闪长岩内部和接触带发现了铁矿体。闪长岩锆石U-Pb年龄为(307.7±0.8)Ma,于晚石炭世侵位。岩石具有正的εNd(t)值(3.1-4.6)和相对低的初始^87Sr/^86Sr比值(0.7043-0.7046),Nd模式年龄为695-818 Ma,在^87Sr/^86Sr(t)-εNd(t)图解上位于地幔趋势线上,表明地幔是闪长岩的源区,但Th含量(1.61-3.24μg/g)和Th/Ta比值(6.1-7.9)较高,指示受到了陆壳混染作用的影响。因此认为,该岩浆可能是由玄武质岩浆与地壳物质相互作用而发生分离结晶作用后形成。通过综合分析认为,雾岭闪长岩虽然保留有岛弧岩浆作用的痕迹,但其实是板内环境的产物,是在西天山增生造山结束、伊犁微陆块与塔里木板块发生块体间旋转时侵位的,其成因可能与伊犁微陆块内造山带根部拆沉作用或局部形成的挤压-伸展的构造转变带有关。 展开更多
关键词 海相火山岩型铁矿 锆石U-PB年龄 Sr、Nd同位素 雾岭 阿吾拉勒 西天山
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湖北金山店大型矽卡岩型铁矿热液榍石特征和原位微区LA-ICPMS U-Pb定年 被引量:25
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作者 朱乔乔 谢桂青 +2 位作者 蒋宗胜 孙金凤 李伟 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1322-1338,共17页
本文对湖北金山店大型矽卡岩型铁矿床的矽卡岩和钠长石化岩体中的热液榍石进行了LA-ICPMS微量元素和UPb同位素定年分析,结果表明,与方柱石和透辉石矽卡岩中的榍石相比,钠长石蚀变岩中的榍石具有明显偏低的稀土元素含量和明显的轻重稀土... 本文对湖北金山店大型矽卡岩型铁矿床的矽卡岩和钠长石化岩体中的热液榍石进行了LA-ICPMS微量元素和UPb同位素定年分析,结果表明,与方柱石和透辉石矽卡岩中的榍石相比,钠长石蚀变岩中的榍石具有明显偏低的稀土元素含量和明显的轻重稀土分异、更小的δEu值、较低的Th、U、Lu含量和Th/U、Lu/Hf比值,以及高的Hf含量,表明二者的形成环境有所差异。热液榍石中的Ti可能主要来自于蚀变过程中岩体含Ti副矿物榍石、钛铁矿和金红石等矿物的分解。热液榍石原位微区LA-ICPMS U-Pb定年结果表明,矽卡岩和钠长石蚀变岩中的榍石形成时代分别为129.5±1.1Ma^130.4±1.2Ma和127±12Ma,与前人所得的成岩成矿时代在误差范围内一致,代表了成矿阶段的热液活动时间。热液榍石的年龄与鄂东南地区铁-铜矿化类型时代相近,均形成于区域早白垩世岩石圈减薄的环境。研究结果表明热液榍石原位微区LA-ICPMS U-Pb定年是确定矽卡岩型铁矿矿床年代的一种有效方法。 展开更多
关键词 热液榍石 原位微区定年 矽卡岩型铁矿 鄂东南地区
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西天山敦德铁矿床磁铁矿原位LA-ICP-MS元素分析及意义 被引量:17
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作者 段士刚 董满华 +2 位作者 张作衡 蒋宗胜 李凤鸣 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1325-1337,共13页
敦德铁矿床是天山成矿带内新近发现并勘查的一处大型海相火山岩型铁矿床。该矿床的矿石可划分为浸染状、稠密浸染状、条带状和块状4种主要类型。其中的条带状矿石包括磁铁矿_矽卡岩条带和磁铁矿_方解石条带2种亚类型。块状矿石内出现围... 敦德铁矿床是天山成矿带内新近发现并勘查的一处大型海相火山岩型铁矿床。该矿床的矿石可划分为浸染状、稠密浸染状、条带状和块状4种主要类型。其中的条带状矿石包括磁铁矿_矽卡岩条带和磁铁矿_方解石条带2种亚类型。块状矿石内出现围岩或矽卡岩角砾时则构成角砾状矿石,其磁铁矿的成因无甚差异。根据野外观察和矿相显微研究,认为磁铁矿形成于早期矽卡岩阶段后的退化蚀变阶段,之后又被更晚的硫化物阶段和绿泥石_碳酸盐阶段的矿物叠加。敦德磁铁矿内主要发生了Al、Mn、Mg和Zn的类质同象置换,此外,也含有Ti、Si、Ca等次要元素以及Na、K、V、Cr、Ni、Co等多种可检测到的微量元素。磁铁矿内元素含量在空间上显示出直观的差异,由深部到浅部,Mn、Zn含量升高,Si、Ca、Na、K、Pb、Ba、Sr、Sb、Cu等含量降低。在Ti O2_Al2O3_Mg O图解、Ti O2_Al2O3_(Mg O+Mn O)图解和Ca+Al+Mn_Ti+V图解上,敦德磁铁矿的分析数据均投影于热液交代(矽卡岩)成因区域。综上认为,该矿床的磁铁矿可能为热液充填交代成因。 展开更多
关键词 地球化学 磁铁矿 LA-ICP-MS 海相火山岩型铁矿 敦德铁矿 西天山
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新疆西天山式可布台铁矿地质、矿物化学和S同位素特征及其对矿床成因的约束 被引量:7
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作者 陈杰 段士刚 +5 位作者 张作衡 罗刚 蒋宗胜 骆文娟 王大川 郑仁乔 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1833-1852,共20页
新疆西天山式可布台铁矿发育于伊犁裂谷内,赋存于上石炭统中酸性火山碎屑岩、浅变质片岩、千枚岩中,矿体呈层状、似层状以及透镜状顺层产出。金属矿物以赤铁矿、镜铁矿为主,含少量黄铁矿、菱铁矿;脉石矿物主要为碧玉、重晶石、石英以及... 新疆西天山式可布台铁矿发育于伊犁裂谷内,赋存于上石炭统中酸性火山碎屑岩、浅变质片岩、千枚岩中,矿体呈层状、似层状以及透镜状顺层产出。金属矿物以赤铁矿、镜铁矿为主,含少量黄铁矿、菱铁矿;脉石矿物主要为碧玉、重晶石、石英以及少量方解石。矿石构造以条带状、纹层状和块状为主,矿物结构多为隐晶质结构、半自形结构以及充填结构。矿床分为4个成矿阶段,即黄铁矿-赤铁矿-铁碧玉-重晶石阶段、菱铁矿-软锰矿阶段、石英-镜铁矿阶段、氧化物阶段。矿体顺层产出和发育纹层状矿石构造指示矿床为沉积成因。电子探针分析显示:(1)块状赤铁矿Al2O3、Na2O、MgO、SiO2含量相对分散,推测这可能与块状矿石快速沉淀结晶有关,暗示了剧烈的流体喷流活动,而纹层状和条带状赤铁矿Al2O3、Na2O、MgO、Si O2含量相对集中则反映平静的沉积环境以及微弱的喷流活动,两者的比较可能暗示了成矿过程中流体喷溢速率以及沉积环境都不断改变;(2)黄铁矿中含有较高的Co、Ni比,显示其形成与火山作用关系密切;(3)菱铁矿的FeOT与Mn O+MgO含量呈负相关关系,并形成两个聚集区,与镜下其具有不同特征相吻合,可能暗示了成矿后期菱铁矿随热液析出时候发生了分异作用。黄铁矿(δ^34S=-6.1‰-6.5‰)和重晶石(δ^34S=12.9‰)硫同位素组成显示曾发生过硫酸盐和硫化物之间的硫同位素分馏作用,成矿热液的硫可能来源于岩浆硫。综合分析认为,式可布台铁矿可能为海相火山喷流沉积型铁矿床。 展开更多
关键词 赤铁矿 电子探针 硫同位素 地质特征 式可布台 海相火山岩型铁矿
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西天山智博铁矿床磁铁矿地球化学及氧同位素特征 被引量:8
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作者 王志华 侯岚 +3 位作者 高永伟 张振亮 蒋宗胜 张作衡 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2312-2326,共15页
智博铁矿是阿吾拉勒铁铜成矿带成矿作用演化的典型代表。本文在详细的野外地质调查和室内研究的基础上,将该矿床的成矿阶段划为岩浆成矿期和热液成矿期两个期次,并将其矿石产状类型划分为块状矿石、浸染状矿石、角砾状矿石、网脉状矿石... 智博铁矿是阿吾拉勒铁铜成矿带成矿作用演化的典型代表。本文在详细的野外地质调查和室内研究的基础上,将该矿床的成矿阶段划为岩浆成矿期和热液成矿期两个期次,并将其矿石产状类型划分为块状矿石、浸染状矿石、角砾状矿石、网脉状矿石等。本文选取智博铁矿两期磁铁矿单矿物作为研究对象,通过其稀土微量元素及氧同位素等特征的研究来查明该矿床成矿物质特征及其来源。研究表明,智博铁矿的两期磁铁矿微量元素特征具有一定差异性,岩浆型磁铁矿相对富V、Ni、Ga等元素,而热液型矿石中相对富Co,贫V、Ni。两期磁铁矿单矿物稀土配分模式与矿区火山岩接近,暗示成矿物质与火山岩同源;Y/Ho比值接近球粒陨石,在Y/Ho-La/Ho图中和(La/Sm)_N-(La/Yb)_N图中,两期磁铁矿表现出同源性,暗示矿区内多数矿石的形成与火山岩浆作用有关。岩浆期的磁铁矿δ^(18)O值平均为3.4‰,与基鲁纳型铁矿和拉科铁矿的磁铁矿δ^(18)O非常接近;而热液期的磁铁矿δ^(18)O值平均为4.1‰,比岩浆期磁铁矿的δ^(18)O值范围更大些,可能与热液流体参入及矿物重结晶等因素有关。磁铁矿的地球化学特征及氧同位素均暗示智博铁矿矿石的形成主要与火山-岩浆活动密切相关,但也受到后期热液活动的影响。 展开更多
关键词 智博铁矿 地球化学 氧同位素 西天山
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新疆西天山阿克萨依铁矿床地质及地球化学特征 被引量:7
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作者 郑仁乔 段士刚 +2 位作者 张作衡 罗刚 蒋宗胜 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期255-270,共16页
近年新疆阿吾拉勒铁铜成矿带内铁矿找矿勘查取得了突破性进展,阿克萨依铁矿是其中一个新发现并评价的中型规模铁矿床。该矿床的地质特征与带内其他铁矿明显不同,成因不明。矿体主要赋存于下石炭统阿克沙克组的粗安岩、玄武岩、安山岩... 近年新疆阿吾拉勒铁铜成矿带内铁矿找矿勘查取得了突破性进展,阿克萨依铁矿是其中一个新发现并评价的中型规模铁矿床。该矿床的地质特征与带内其他铁矿明显不同,成因不明。矿体主要赋存于下石炭统阿克沙克组的粗安岩、玄武岩、安山岩、安山质凝灰岩,少量赋存于下石炭统大哈拉军山组上段的凝灰岩中。阿克沙克组玄武岩和安山岩富集LREE和LILE(如Rb、Th、K),亏损HREE和HSFE(Nb、Ta、Ti),稀土元素呈右倾的配分模式,结合Th-Ta—Hf/3、Zr/4-Y-Nb*2和Th—Nb构造环境判别图解,认为这些火山岩可能形成于岛弧环境。阿克萨依铁矿的形成与岛弧内发育的火山机构有关,矿体受火山机构的次级断裂控制,呈脉状、透镜状,围岩蚀变发育,以绿泥石化、碳酸盐化为主,硅化、绿帘石化为次。矿石主要为浸染状和脉状构造,局部发育块状和角砾状构造。成矿过程可划分为3个阶段:磁铁矿阶段、石英-硫化物阶段和绿泥石-碳酸盐阶段。阿克萨依铁矿区磁铁矿低训(TiO))(变化范围0~1.7%、平均0.2%)、w(Cr2O3)(0~0.2%、平均0.06%)和叫(NiO)(平均值接近0),明显不同于岩浆分异型钒钛磁铁矿床磁铁矿的硼(TiO2)(≥5.4%),而与热液型和接触交代型铁矿磁铁矿的训(TiO2)相似(平均0.18%~0.33%);黄铁矿Co/Ni比值都较高(〉1),具火山成因、热液成因黄铁矿的特征;硫同位素δ34S值介于-0.6‰~0.4‰,成矿流体具岩浆硫的特征。初步认为阿克萨依铁矿床可能是与火山活动紧密相关的火山-次火山热液交代型铁矿床。 展开更多
关键词 地球化学 磁铁矿 地质特征 阿克萨依铁矿 西天山
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西天山铁木里克铁矿床矿物学及稳定同位素特征 被引量:7
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作者 王大川 贾金典 +3 位作者 段士刚 张作衡 蒋宗胜 陈杰 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1853-1872,共20页
铁木里克铁矿是西天山阿吾拉勒成矿带上一个高品位的磁铁矿矿床,赋存于石炭纪大哈拉军山组火山岩中。矿区围岩蚀变较弱,主要以低温热液阶段的绿泥石化和绿帘石化为主。根据野外矿石组构以及镜下观察,该矿床可以划分为四个成矿阶段。目... 铁木里克铁矿是西天山阿吾拉勒成矿带上一个高品位的磁铁矿矿床,赋存于石炭纪大哈拉军山组火山岩中。矿区围岩蚀变较弱,主要以低温热液阶段的绿泥石化和绿帘石化为主。根据野外矿石组构以及镜下观察,该矿床可以划分为四个成矿阶段。目前该矿床的研究程度较低,矿床成因存在较大争议。磁铁矿和赤铁矿的电子探针结果显示,该矿床的形成与岩浆-热液系统密切相关;辉石和角闪石的电子探针结果显示,辉石未发生蚀变,只有角闪石轻微地发生了阳起石化。矿石中的黄铁矿硫同位素(0.1‰-2.9‰)显示具有深源地幔特征,磁铁矿的氧同位素(-2.7‰-0.5‰)暗示岩浆热液对成矿具有重要作用,以及成矿晚期低温热液过程对早先形成的磁铁矿起到了改造作用。结合区域铁矿带的成矿地质特征,本文认为铁木里克铁矿的形成主要与岩浆-热液系统密切相关,在大量磁铁矿形成之后,有少量成矿流体与海水混合,对矿床和围岩进行了低温热液蚀变,形成了充填在磁铁矿矿石气孔中的赤铁矿和黄铁矿。 展开更多
关键词 西天山 铁木里克铁矿 矿物学 稳定同位素 矿床成因
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