陆相页岩岩相非均质性及储层孔隙发育特征:以四川盆地自流井组东岳庙段页岩为例

继四川盆地复兴地区涪页10井取得勘探突破后,侏罗系自流井组东岳庙段页岩油气表现出良好的勘探潜力。东岳庙段页岩发育独特的介壳灰岩夹层、黏土矿物含量高(质量分数最高可达60%),储层孔隙类型多样,纵向上具有很强的非均质性。以兴页X井为例,结合测录井资料、岩心观察、氩离子抛光扫描电镜等技术手段,重点剖析了东岳庙段陆相页岩岩相特征及其孔隙发育特征。建立了“夹层+矿物三端元”的陆相页岩岩相划分原则,将东岳庙段陆相页岩纵向上划分为6种岩相,即:介屑纹夹层型黏土页岩相;介屑纹夹层型混合页岩相;介屑灰岩相;粉砂介屑互层型混合页岩相;粉砂介屑互层型黏土页岩相;介壳韵律型混合页岩相。通过氩离子抛光扫描电镜观察发现,该套陆相页岩具有特殊的有机黏土复合体孔,其中介屑纹夹层型黏土页岩相有机孔类型最为发育,而介屑灰岩相有机孔不发育,主要发育粒内溶孔。压汞-氮气吸附联测结果显示6种岩相页岩的孔径分布无明显差异性。综合分析认为,有机质和黏土矿物在成岩演化过程中的相互作用是东岳庙段陆相页岩孔隙发育的主要因素。

21世纪以来亚洲大陆勘查新发现44个金、镍(钴)矿床地质特征

1勘查新发现金矿床特征。据不完全统计,21世纪以来,全球勘查新发现了161个大型金矿床(S&P Global Market Intelligence,2024),其中,有35个分布在亚洲大陆(包括俄罗斯位于亚洲大陆的区域内新发现的金矿床,下同)(图1),约占全球勘查新发现大型金矿床总数量的21.74%,是全球勘查新发现大型金矿床数量第二多的大洲。

滇东南建水九头山铅锌矿床铟超常富集新发现及其意义

铟是典型的稀散金属。稀散金属也被称为分散元素或分散金属,是指在地壳中丰度很低(多为10^(-9)级),且在岩石中极为分散的元素(涂光炽等,1994),包括镉(Cd)、镓(Ga)、铟(In)、铊(Tl)、锗(Ge)、硒(Se)、碲(Te)和铼(Re)共八种元素。稀散金属对国民经济、国家安全和科技革新具有重要的意义,特别是对高、精、尖科技和未来能源的发展具有举足轻重的地位(温汉捷等,2019)。

甘肃北山红柳园—辉铜山地区成矿地质条件、地球化学特征及找矿新发现

甘肃北山红柳园—辉铜山地区位于甘肃北山南带,是形成铜、镍、铁、铅锌、钼、金、银等矿床的有利地区,具有较好的找矿潜力。通过开展成矿地质条件分析,总结控矿关键因素,依据水系沉积物地球化学特征,确定Au、Ag、As、Sb、Hg、W、Sn、Ni、Cu为区内主要的成矿(伴生)元素。Ni、Cu异常与基性-超基性侵入岩的分布有关,Au异常受华力西中期似斑状花岗岩及加里东晚期石英闪长岩控制明显,与区域性断裂及其旁侧平行或“入”字斜交的次级断裂关系密切。异常查证新发现铭扬铜镍矿、杨帆金矿等多处矿点及矿化线索,结合区域地质、物探、化探特征,优选出4处具较大成矿潜力的找矿远景区,尤其是早古生代铭杨铜镍矿的发现,实现了北山地区近年来铜镍矿找矿新突破。研究成果可为下一步找矿勘查部署提供重要依据。

内蒙古额济纳旗灰石山北西地区Nb多金属矿的物化探特征及找矿潜力浅析

内蒙古额济纳旗灰石山北西矿区位于塔里木板块东北缘,北部有近东西向雅干大断裂,东南侧临近北东向恩格尔乌苏大断裂。岩浆活动频繁,区域上北西、北东向断裂发育。研究区内北东向断裂构造既是主要的控岩、控矿构造,也是热液活动的主要通道;含矿岩体为上二叠统哈尔苏海组变质岩屑石英砂岩,片理化强烈,岩石普遍具绢云母化、绿泥石化,褐铁矿化、硅化较强。研究区内1:5万航磁异常展布形态与区内北东向断裂构造方向一致,局部的弱磁异常与矿化蚀变密切相关,可作为间接找矿标志;1:2.5万土壤地球化学测量结果显示,金、铌、镧各元素异常吻合好,形成了北东向异常带,具有多处浓集中心,浓度分带明显。通过对研究区所处区域地质背景、物化探异常特征及矿床地质特征进行研究,认为该区的成矿条件优越,是赋矿的有利地段,对寻找金、稀有元素铌及稀土多金属矿产具有很大的潜力。

长江中下游成矿带南陵—宣城矿集区中生代构造—岩浆—成矿特征及其地质意义

安徽南陵—宣城矿集区是长江中下游成矿带中一个新确立的矿集区,近年来找矿勘查工作取得重要进展。笔者等在广泛收集以往区域地质调查以及最新地球物理探测和矿床地质勘查成果的基础上,系统总结了矿集区地质构造、岩浆岩和铜多金属矿床的地质和地球化学特征,探讨了中生代时期区域构造作用与岩浆作用和成矿作用的相互关系。研究认为,南陵—宣城矿集区构造上为一个受深大断裂控制的中生代—新生代陆相凹陷—断陷火山—沉积盆地,盆地之上叠置古生代地层构成的NE向指状展布的复背斜/逆冲推覆体,盆地基底地层组成和构造特征与盆地之上叠置的复背斜/逆冲推覆体基本一致,且两者均发育相同时代和特征的侵入岩及相关铜多金属矿床。南陵—宣城矿集区构造—岩浆—成矿特征总体上与长江中下游成矿带其他地区基本一致,反映自中生代以来受古太平洋板块向欧亚板块之下俯冲作用的控制,经历了强烈的陆内变形改造以及相应的多期次NW—SE向挤压作用和拉张作用。南陵—宣城矿集区构造—岩浆—成矿特征同时又具有其独特性,表现在其地质构造格架、侵入岩和矿床特征与长江中下游成矿带其他火山—沉积盆地明显不同,反映其在区域构造空间以及地壳基底结构和组成上的差异,同时揭示南陵—宣城矿集区是长江中下游成矿带跨构造单元复合系统的典型代表。

内蒙古双尖子山超大型银多金属矿床印支期铜成矿事件的发现及其地质意义

双尖子山矿床是2012年探明的银多金属矿床,其银金属量超过1.5×10^(4) t,是中国乃至亚洲目前最大的银矿。该矿床地处内蒙古自治区赤峰市巴林左旗北部,位于突泉-翁牛特成矿带东段,属大兴安岭与燕山期中酸性-碱性侵入岩-喷出岩有关的Cu、Mo、Ag、Pb、Zn、Sn、W、Fe、S、稀有、REE矿床成矿系列,划归大兴安岭中南段银成矿带(图1)。

金属矿立体定位定量预测和分析优选的策略研究

矿产资源的勘探与开发是一项高风险、高投入的活动,准确预测矿体的位置和储量是降低风险、提高投资回报的关键。由高建国著,科学出版社于2010年3月出版的《云南澜沧银铅锌多金属矿床综合成矿信息定量预测》一书,以其独特的视角和深入的研究,为读者提供了一份关于金属矿立体定位定量预测与财务分析优选策略的珍贵资料。该书不仅聚焦于云南澜沧地区的多金属矿床,更通过科学的方法揭示了矿产预测的先进理念和实用技术。

贵州省清镇市大土铝锂多金属矿找矿预测初探

贵州黔中铝土矿属于长期风化产物搬运至异地沉积形成,主要矿物是一水硬铝石,品位一般在60%至70%之间,现主要作为冶炼铝和生产高端磨料等的原材料,矿体特征表现为以层状、似层状、透镜状矿体为主,次为囊状、扁豆状、漏斗状矿体;矿体的连续性较好,规模较大。锂矿是近年来新能源电池的主要原料之一,早期由于用途和用量的限制,在地质勘查中对其重视程度不够,工业品位要求也比较高,对铝土矿中共生锂矿资源综合勘查评价不够深入细致,忽略了锂矿资源的综合评价。笔者通过对贵州省清镇市大土铝土矿中共生锂矿赋存特征进行调查评价研究发现,在含铝岩系中铝硅比值在1:1至1:1.5之间的铝质粘土岩样品,其锂矿(Li_(2)O)品位大多高于其他样品,在将该类样品回归至地质工程中进行对比,其大多分布于铝土矿矿体(Al_(2)O_(3)大于40%,铝硅比大于1.8)的上部,赋存在致密块状铝质粘土岩层中。为确定其赋矿层位及岩性的关系,本文将对其锂矿赋存特征进行初步探讨。

河北省涿鹿县杏园矿区矿床成因及找矿标志

本研究通过系统的地质、地球化学及地球物理分析,深入探讨了河北省涿鹿县杏园矿区的成矿背景、矿床特征及其找矿指标。利用先进的地质勘查技术,首次明确揭示了矿区内斑岩型与热液脉型矿床的共生关系及其空间分布规律,提出了新的成矿模型和勘查方向。研究结果不仅深化了对杏园矿区成矿规律的理解,而且对指导未来的地质勘查工作,推动矿产资源的合理开发与利用具有重要意义。

基于等值反磁通装置频率域电磁法研究

人工源近区频率域电磁法具有轻便、分辨率高及抗干扰能力强等优点,但提取地质体二次场响应难题困扰了该方法推广应用。基于等值反磁通原理提取二次场响应,首先,推导出了基于等值反磁通原理的频率域近场垂直磁场响应的表达式;然后,采用层状介质与均匀半空间介质的垂向磁场同相分量的比值定义视电阻率,并计算了典型层状介质垂直磁场的频率响应;最后,通过试验对比时间域与频率域方法对浅埋藏铝板的异常响应。研究结果表明:基于等值反磁通原理能够有效提取近场频率域二次场信号,近场垂向磁场的同相分量与大地电导率的二次方成正比;垂向磁场同相分量的比值定义视电阻率能够清晰反映A型、Q型、H型及K型地电断面的特征。

物探电磁法在银山脚地区找矿中的应用

为了探明银山脚地区地下隐伏铅锌矿体产状,便于布置钻孔位,对矿体进行物探激电法、高精度磁法测量。物探激电法圈定11个激电异常,高精度磁法圈定1个异常。运用钻孔验证,结合区域岩矿石电磁特性证实,物探激电法在杨柳岗地层中找铅锌矿应考虑地层岩性;高精度磁法测量可作为杨柳岗组炭质灰岩、页岩中寻找铅锌银多金属矿产的方法。钻探与高精度磁法测量在研究区找矿效果明显,并指示出该区的找矿潜力方向。

西坞口锰及铜锡多金属矿区地球物理化学特征及找矿研究

西坞口锰及铜锡多金属矿区地形切割剧烈,传统的电法勘探难以取得找矿效果,因此,寻找有效的找矿手段是该区域找矿工作取得突破的关键。结合区内磁异常和地球化学特征,分析区内成矿有利构造,进而达到找矿的目的。区内只有花岗闪长岩具有磁性,根据高精度磁测结果显示,磁异常分布基本反映了区内花岗岩体及含矿构造的走向分布。根据地球化学Hs1号综合异常带各元素分布特征,各元素异常具有明显的定向排列特性,其定向排列性与区内主要断层F2的方向基本一致。通过高精度磁测结合地球化学元素分析结果显示,在区内寻找铜锡矿具有显著效果。

内蒙古科尔沁右翼前旗复兴屯4区银铅锌多金属矿床地球物理及地球化学特征

复兴屯4区银铅锌多金属矿床位于大兴安岭中南段银多金属成矿带。利用物化综合找矿方法,矿区地表圈定四条银铅锌矿(化)蚀变带,控制铅锌银矿体32条。本文阐述了矿区的区域地质背景、地球物理特征、地球化学特征及银铅锌矿体特征,分析了物化探异常与矿体的联系,总结了矿区找矿标志。

华南中生代陆内成矿作用

陆内成矿机制是全球性科学难题。华南陆块中生代成矿大爆发,成矿作用远离活动大陆边缘,形成西部金锑铅锌低温成矿省和东部钨锡多金属高温成矿省,是研究陆内成矿的理想场所。因为空间上的分离,两个成矿省长期被认为是互为独立的体系。研究发现,西部低温成矿(230~200 Ma、160~130 Ma)与东部高温成矿时代一致并显示类似的地球化学指纹,印支期陆内造山和燕山期软流圈上涌是其共有成矿驱动机制,两个成矿省是具有成因联系的整体,共同构成面状展布的巨型多金属陆内成矿区;成矿后华南从西向东剥蚀程度的增强控制了目前近地表矿西部低温、东部高温的空间分布格局,低温成矿省东部区域的深部可能存在高温钨锡多金属矿床。在此基础上,建立了定位于陆内岩石圈先存薄弱区、陆壳供给矿源、高低温矿并重、成矿面状展布从而明显区别于板块边缘成矿机制的华南陆内成矿新理论。

南岭成矿带中段成矿规律与找矿前景分析

【研究目的 】南岭中段是中国重要的有色金属、能源矿产、非金属和水气矿产资源基地,成矿地质条件优越、矿产类型丰富、成矿作用类型复杂,深入理解其成矿规律是开展区域成矿理论研究和实现找矿突破的关键。【研究方法 】本文基于前人丰硕的成果资料,对南岭成矿带中段成矿规律和找矿方向进行了总结分析。【研究结果 】此次研究明确了南岭中段主要控矿地质条件,厘定了区域两种构造格架体系的控矿作用;依据矿产资源特征,总结了成矿特征、规律及其演化,进一步探讨了区域岩浆演化和成矿潜力;整理出了南岭成矿带中亚带目前发育的50个矿种、872处矿产地和15种矿床类型,并探讨了主成岩作用特征、演化及其成矿潜力。【结论 】南岭中段找矿的主攻方向为:寻找接触带附近的铀矿、煤矿的滑覆构造、受变质和硫铁矿区风化型铁矿、有色金属组合的综合预测和寻找缺位类型,寻找新类型稀有、稀散矿和独立金矿,保护和开发伴生宝石矿。围绕着骑田岭及周边、乐昌—韶关—翁源远景区,有望实现钨锡钼铋铜铅锌铀稀土等矿产的找矿突破。

沉积矿床中重要(变价)金属元素与古海洋环境关系综述--以新元古代-早古生代扬子板块周缘为例

对氧化—还原敏感元素和生命必需元素地球化学性质和相关沉积矿产形成机制及其时空分布特征的分析、总结和归纳,有助于对古海洋环境演化与相关沉积矿产形成关系的深入认识,这对沉积矿床学理论的发展具有重要意义。新元古代南华纪—早古生代早志留世,扬子板块周缘黑色岩系中依次沉积了举世瞩目的南华纪锰矿、震旦纪—早寒武世沉积磷块岩、早寒武世重晶石矿、镍—钼—钴多金属矿、钒矿和早志留世铀矿的完整沉积矿床系列,不同时代地层、同一时代不同沉积环境地层赋存不同类型的沉积矿产,有必要对其成矿机理进行系统研究、总结和归纳。笔者等在对氧化—还原敏感金属元素、生命必需元素和海底热液元素等元素地球化学性质综述的基础上,兼论了它们在结合黄铁矿矿物学对氧化—还原环境、生物生产力和盆地限制性分析方面具体作用;进一步结合新元古代—早古生代扬子板块古环境演化特征,对扬子板块周缘特定时代中特定沉积矿产的分布、成因机理进行分析、总结和归纳;最终得出扬子板块周缘相关沉积矿产,是在全球氧化事件、冰期—间冰期、Rodina大陆裂解大背景下,海洋中成矿金属元素得到长期积累,在特定时代区域性海水—海底热液—生物作用(根据不同矿种各有侧重)影响下,在相关重要元素地球化学性质的控制下、局部区域特殊氧化—还原环境的控制下形成的特定矿产的初步认识。最后,结合相关沉积矿床研究中存在的问题,提出下一步解决方案与展望。

西藏甲玛铜多金属矿电气石矿物学特征及其对热液流体演化的指示

【研究目的】角岩作为甲玛超大型斑岩铜多金属成矿系统的重要组成部分,既是成矿热液的岩性圈闭,也是重要的赋矿围岩,但角岩中的电气石成因不明,对于进一步理解成矿过程有一定制约。【研究方法】本文通过详细的钻孔编录、镜下鉴定和电子探针分析,研究电气石的成因,并探讨其对岩浆热液流体演化过程的启示。【研究结果】电气石在甲玛角岩中较为发育,依据其产状可分为4类:Tur-I,热液角砾岩胶结物中的电气石;Tur-Ⅱ,石英+电气石±黄铁矿脉;Tur-Ⅲ,电气石±黄铁矿±黄铜矿脉;Tur-Ⅳ,团斑状电气石±黄铁矿;其中前3类电气石较发育环带结构。不同产状电气石均具有较为宽泛的Al_(2)O_(3)、Fe/(Fe+Mg)和Na/(Na+Ca)比值,属于碱基亚类镁电气石和黑电气石,替代机制为^(X)□Al(NaMg)_(-1)、Fe^(2+)Mg_(-1)和Fe^(3+)Al_(-1)。【结论】不同产状电气石发育复杂的环带结构,且成分变化极大,表明其是岩浆热液流体和地层流体不同程度混合造成的,且岩浆热液流体与还原性的角岩地层发生的水岩反应可能在甲玛成矿过程中起了重要作用。甲玛不同产状电气石的结构和成分信息记录了岩浆热液演化过程的细节信息,为完善成矿过程提供了重要证据。

原位微区分析华北典型富锂煤中关键金属赋存规律

煤是特殊的沉积有机岩石,在其形成过程的特定地质条件下,可以富集战略性金属,并在煤系中形成大型或超大型金属矿床。目前已经在华北聚煤区多处煤田发现煤系锂矿化现象,为了查明锂的载体及其赋存规律,本文在矿物组成分析的基础上,采用微区原位分析的方法研究了不同矿物和显微组分中关键金属的赋存特征,为煤系关键金属的富集成因和勘查提供了新的思路。研究结果表明:高岭石是煤中锂的最重要载体,表现为Li-Ga、Li-Zr-Nb-Hf-Ta和Li-Y-Sr不同的元素组合特征,分别代表碎屑物源控制型、火山灰输入型和流体活动参与型三种不同的关键金属富集成因类型。镜质结构体中富集Zr-Hf-Th元素组合,胶质结构体表现为轻度的Li富集;脉状含钠黏土矿物富集Ga-Ba-Tl,脉状磷灰石表现为Ba-Sr-Y富集特征,这些脉体矿物元素的富集是成煤后期流体活动的产物。

煤系铝土矿中铀与钍富集特征及其自然伽马异常响应

山西省煤系铝土矿资源丰富,深部铝土矿资源评价正逐步开展,为进一步确定煤中铝资源禀赋,探求高效勘查方法,以山西孝义地区上石炭统煤系铝土矿层为研究对象,选取并采集了3个钻孔的37个样品,应用显微光学分析、XRD、SEM、XRF和ICP-MS等技术方法,在分析煤系铝土矿层沉积环境和成矿物源的基础上,研究铝土矿中铀(U)、钍(Th)元素的赋存状态与富集成因,探讨U、Th元素的地球化学特征与自然伽马异常的响应关系。结果表明,研究区铝土矿层形成于海相碱性弱氧化为主的沉积环境,沉积过程中存在氧化、弱氧化–弱还原和还原环境,且氧化还原条件不断发生微弱变化;铝土矿与其顶板黏土岩(矿)物源相似,主要源自酸性岩浆岩,而底板铁质岩的物源则与玄武岩或钙质泥岩有关;铝土矿层U、Th元素异常富集主要受控于物源母岩类型及铝土矿、黏土矿物和含钛矿物的吸附能力;铝土矿中富集的U、Th元素是自然伽马高异常的主要原因,且Th元素的贡献较U元素明显。研究结果对划分煤系铝土矿和围岩、确定煤系铝土矿的层位及推测矿体厚度具有实际意义,并对开展深部煤系铝土矿勘探与开发也具有理论指导意义。