青海上庄含碳酸岩杂岩体的地球化学特征及其地质意义

青海上庄杂岩体为磷、铁、稀土矿化岩体,且磷矿石是磷肥生产的重要材料。上庄杂岩体包括超镁铁质岩、碱性正长岩和碳酸岩,碳酸岩主要为方解石碳酸岩,次为白云石碳酸岩,前人对辉石岩进行了详细的研究,然而,辉石岩-正长岩-碳酸岩整体的岩石成因和矿化机制还不清楚。文章开展了岩相学、全岩主微量元素、C-O-Sr-Nd同位素的研究。岩相学研究表明,岩石形成顺序为辉石岩-正长岩-碳酸岩。方解石碳酸岩的Sr、Ba含量分别为10928.13×10^(-6)、14293.18×10^(-6),δ^(13)C值为-4.72‰,表明其为火成碳酸岩。辉石岩-正长岩-碳酸岩杂岩体富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb、Sr、Ba,高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Zr、Hf亏损,相似的微量元素配分型式及Sr-Nd同位素特征表明杂岩体具有共同的地幔源区,该地幔源区曾被俯冲物质交代而富集。研究表明,上庄偏碱性辉石岩-碱性正长岩-碳酸岩杂岩体形成于俯冲向伸展环境转变的构造体制,幔源偏碱性碳酸质基性岩浆由于镁铁质矿物及磷灰石结晶形成Fe-P-REE富集的单斜辉石岩,残余熔体成分向长英质端元分异,形成正长岩,随后碳酸岩熔体可能由不混溶作用产生,形成碳酸岩,碳酸岩出溶的流体对正长岩交代可能是交代正长岩具较高稀土含量的原因。

云南个旧卡房辉绿岩墙锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其岩石圈伸展作用

【研究目的】卡房辉绿岩成因与成岩构造环境的探索对研究个旧地区构造岩浆演化具有重要的科学意义。【研究方法】本文基于LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、全岩地球化学和Sr-Nd-Pb同位素分析等方法研究卡房辉绿岩墙的形成年代、地球化学特征及地质意义。【研究结果】锆石U-Pb地质年代学研究表明卡房辉绿岩侵位年龄为77 Ma,年龄为2409 Ma、2616 Ma、290 Ma的继承锆石指示个旧地区存在新太古代和古元古代构造热事件形成的变质基底以及早二叠世的岩浆活动。卡房辉绿岩属于钾玄岩系列,以低硅、高钾、高钛、高镁为特征,富集Rb、K、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,具有与洋岛玄武岩相似的稀土和微量元素分布特征。卡房辉绿岩具有较高的初始^(87)Sr/^(86)Sr同位素比值(0.70782~0.70791)和正的εNd(t)值(2.07~2.29);初始铅同位素组成中,(^(206)Pb/^(204)Pb)t=18.286~18.465,(^(207)Pb/^(204)Pb)t=15.668~15.717,(208Pb/^(204)Pb)t=37.763~38.830。Sr-Nd-Pb同位素特征指示卡房辉绿岩岩浆源区具有富集地幔(EM2)特征。【结论】卡房辉绿岩成岩机制为在伸展构造背景下,上涌的软流圈地幔底侵富集岩石圈地幔。在岩石圈地幔60~120 km深度,石榴石二辉橄榄岩经过5%~15%的部分熔融,形成了卡房辉绿岩的初始岩浆,在岩浆侵位过程中同化混染下地壳物质并经过较弱的分离结晶作用形成了卡房辉绿岩。

冀西北宣化盆地髫髻山组粗面岩年代学、地球化学特征及其地质意义

冀西北髫髻山组火山—沉积地层发育,但生物化石匮乏,前人同位素测年资料不足且测年方法陈旧,致使其形成时代一直存在争议。为了准确确定该组地层的形成时代,研究其形成的区域大地构造背景,笔者对宣化盆地髫髻山组的岩性组合开展了详细的野外调查,对地层上部粗面质火山岩开展了岩石学、岩石地球化学及高精度同位素测年研究,获得了161.1±1.2 Ma和162.5±1.3 Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄;岩石学、岩石地球化学特征表明,上部粗面质火山岩为钾玄岩系列,岩石具有轻稀土元素富集,Rb、K、Th、Ce、Zr、Hf等元素相对富集,Ba、Nb、Sr、P、Ti相对亏损的特征;通过主要参数对比和图解判别,确定岩浆主要源于大陆地壳物质熔融,粗面质火山岩形成于挤压大陆边缘火山弧构造背景。综合研究认为,髫髻山组主要形成于中侏罗世,并延续至晚侏罗世,其上部粗面质火山岩形成于板内挤压构造背景,该成果对中生代火山岩—沉积地层划分对比及形成环境研究补充了新资料。

水城区猕猴桃产业园区土壤养分元素地球化学特征及地质环境

[目的]根据一系列土壤养分元素地球化学指标,对示范园区耕地土壤养分质量进行分类评价,并探讨养分元素在不同地层的分布情况。[方法]以六盘水市名优特色红心猕猴桃产区水城区产业园区的米箩镇、猴场镇园区土壤养分元素有机质、阳离子交换量、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、硼、有效硼、钼、有效钼、碘、氟等为研究对象,运用地球化学分析方法、GIS等技术手段研究该区土壤中养分元素及其地质环境。[结果]园区土壤以酸性为主,适宜猕猴桃种植,保肥能力强,有机质含量丰富;除全钾含量很低,4级(较缺乏)与5级(缺乏)累计占比89.72%,全氮、全磷含量丰富,碱解氮含量适宜,速效磷含量缺乏,变异系数2.07,分布不均,局部可能较缺乏,速效钾供给能力好,总体适中;钼、有效钼、氟、碘含量丰富,氟含量相对偏高,硼、有效硼含量缺乏;硼在灰岩发育地层含量相对较高,全氮、碘、钼及有机质在峨眉山玄武岩组更易富集,含量普遍丰富。龙潭组发育的土壤具有更高的硒含量和有机质含量。[结论]建议后期提高土壤中磷有效量,增施钾肥、硼肥,红心猕猴桃是否适宜在峨眉山玄武岩组地层种植有待进一步研究。

豫西卢氏南部含高纯石英花岗伟晶岩岩石地球化学特征研究

卢氏南部官坡—狮子坪—瓦窑沟一带是河南省最大的花岗伟晶岩脉密集区,伟晶岩类型复杂多样,本文对研究区13件代表性样品进行野外观察及镜下观测,并结合高纯石英实验室提纯验证,发现部分特殊种类白云母—钠长石型、白云母—二长石型花岗伟晶岩可提纯出SiO_(2)含量超过99.99%的成品石英砂,这暗示“高纯石英矿物”在空间分布上存在不均匀性,并且对伟晶岩有特定的岩性要求。通过岩石地球化学分析,东秦岭卢氏南部含高纯石英花岗伟晶岩成分相当于碱性花岗岩或钾质花岗岩,暗示形成于张性构造背景;伟晶岩的微量元素成分相当于LCT型,推测母岩为侵位于寨根组变火山岩的灰池子二长花岗岩岩体,含高纯石英花岗伟晶岩岩石类型相当于LCT-I型。

新疆塔乌尔别克金矿矿床地质及稳定同位素地球化学特征

新疆塔乌尔别克金矿位于西天山吐拉苏断陷盆地,与阿希金矿相邻。金矿体主要赋存于下石炭统大哈拉军山组第五岩性段的火山岩类中,受4个环形构造及伴生的线性构造控制。本文在阐述塔乌尔别克金矿床地质特征的基础上,论述了金矿石的碳、氢、氧、硫、铅等稳定同位素地球化学特征。认为成矿流体中的碳的主要为岩浆来源,但是较为复杂,部分受到深部碳酸盐岩同位素交换的影响;成矿流体中的水源来自岩浆热液和大气降水的混合;矿石中的硫来自于深部岩浆;铅则显示造山带的特征,主要来自上地壳。分析稳定同位素特征,结合矿床地质特征,塔乌尔别克金矿的矿床类型确定为低硫型浅成低温热液斑岩型金矿。矿床稳定同位素的研究不仅能深化矿床地质的研究,还可对进一步的找矿工作提供珍贵信息。

阿里根刀若地区花岗岩地球化学特征及其地质意义

阿里根刀若地区位于柴达木盆地北缘东段,该区域分布有大量的中晚泥盆世花岗岩。为揭示阿里根刀若地区地质背景、花岗岩成因及地质构造特征,对该地区花岗岩开展了岩石矿物学、主微量元素及稀土元素地球化学特征研究。结果表明:阿里根刀若地区花岗岩具有高硅高钾富铝的特点;Nb、Sr、P、Ti高场强元素相对亏损,Th、Ba、K大离子亲石元素相对富集;轻稀土元素富集,重稀土元素相对亏损,球粒陨石标准化配分曲线呈明显的右倾“海鸥”型,具有明显的Eu负异常;该地区花岗岩主要为过铝质钙碱性Ⅰ型花岗岩,少部分为高硅高钾富铝A型花岗岩。研究认为中晚泥盆世花岗岩形成于陆内伸展阶段后造山构造背景,研究认识对于理解该地区花岗岩成因及稀贵金属找矿具有重要的地质意义。

岩石地球化学分析在地质勘察中的应用探讨

在地质勘察中,岩石地球化学分析是揭示地球构造和资源分布的重要手段。本文围绕优化分析技术、数据集成、方法交叉应用及标准化质控展开,详细阐述了这一方法在解读地质信息、矿床勘查和环境评估方面的关键作用。尽管面临数据处理复杂性和集成难题的挑战,但通过持续改进分析技术,岩石地球化学分析为地质科学提供了更深层次的理解,为资源开发和环境管理提供了可靠的科学支持。

新疆哈密市白山梁蛇绿构造混杂岩带岩石地球化学特征及地质意义

以新疆哈密市白山梁蛇绿构造混杂岩为研究对象,以岩相学及岩石地球化学研究理论为指导,充分收集,消化以往成果资料及相关文献,厘清白山梁蛇绿构造混杂岩岩相学特征,初步认为白山梁蛇绿构造混杂岩未见橄榄岩,为不完整的蛇绿岩。分析其岩石地球化学特征,白山梁蛇绿构造混杂岩中玄武岩显示大洋玄武岩的特征,白山梁蛇绿岩形成环境与红柳河蛇绿岩类似,是红柳河蛇绿岩向东延伸部位。

赣南铁山垅钨矿田花岗斑岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征

赣南铁山垅钨矿田位于南岭钨锡多金属成矿带东段,已探获黑钨矿资源量超10万吨。铁山垅复式岩体包括主体似斑状黑云母花岗岩和补体细粒二云母花岗岩两部分,花岗斑岩呈脉状分布。矿田内花岗岩具有相似的地球化学特征,都属过铝质高钾钙碱性花岗岩类,表现出高硅、富铝、富碱、高钾、富成矿元素(W、Sn、Cu、Mo)和亏损Ba、Sr、Ti、P、REE、Eu,稀土配分曲线呈典型的“海鸥式”分布和M型四分组效应等特征。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法获得花岗斑岩^(206)Pb/^(238)U年龄为146.7±0.5 Ma(MSDW=0.5),成岩时代属晚侏罗世。锆石的n(^(176)Lu)/n(^(177)Hf)=0.000973~0.001989,f_(Lu/Hf)=-0.97~-0.94,ε_(Hf)(t)=-17.9~-10.3,二阶段模式年龄(TDM2)为1.86~2.33 Ga,显示原岩为古元古代地壳。综合分析认为,铁山垅矿田岩浆活动可划分为170~155 Ma、155~150 Ma、150~145 Ma三个阶段,钨锡矿成矿主要集中在第二阶段,且第三阶段花岗斑岩与铜多金属矿成矿关系密切,推测铜岭矿区深部具有较大的找矿前景。

华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿床地质、地球化学和Sr、Nd、Pb同位素特征

碱性岩型铌-稀土矿床是重要的铌-稀土矿资源类型。河南省方城县大庄铌-稀土矿位于华北克拉通南缘,是近年来新发现的一例赋存于霞石正长岩中的,具有中型规模的碱性岩型矿床。大庄矿区内共圈定17个NW—SE向带状展布的,呈囊状、不规则状、透镜状产出的铌-稀土矿体。铌-稀土矿石主要赋存于角闪霞石正长岩和黑云母正长岩中。矿石矿物主要为烧绿石、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿和富铌榍石等。矿石的结构主要有斑状结构、他形粒状结构、半自形粒状结构、包含结构、交代结构、共生结构、伟晶结构等。矿石构造分为块状、脉状和片麻状构造等。热液蚀变包括萤石化、绢云母化、绿帘石化和绿泥石化等。碱性岩样品具有低SiO2、富碱、高铝的特征,稀土元素总量较高,轻重稀土分异明显,具有明显的负Eu异常,富集Nb、Ta、Th、U、Zr、Hf等高场强元素,明显亏损Ba、Sr、P、Ti等元素。碱性岩全岩(87Sr/86Sr)i=0.68158~0.71090,εNd(t)=―1.11~―0.37,两阶段模式年龄(tDM2)为1601~1540 Ma,(206Pb/204Pb)i=16.018~17.502、(207Pb/204Pb)i=15.358~15.489、(208Pb/204Pb)i=36.684~40.340。地球化学特征显示方城地区碱性岩的岩石类型为A型岩套A1亚型,岩浆演化主要受分离结晶控制,其原始岩浆形成于富金云母的地幔源区。总体上看,华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿成矿主体受岩浆结晶分异控制,Nb、REE在岩浆结晶晚期大量富集,后期热液活动对铌-稀土成矿有一定的制约作用。方城地区碱性岩形成于板内拉张的构造背景,推测是Rodinia超大陆裂解的响应。

四川轿顶山锰钴矿床含矿岩系岩石地球化学特征及成矿规律

汉源县轿顶山锰钴矿是四川省最早发现的优质锰钴矿床,是四川省重要的锰钴资源基地。为探讨其沉积环境、物源区背景及进一步研究矿床成矿规律,进行了含矿岩系的岩石地球化学分析。结果表明:轿顶山锰钴矿床属海相化学沉积型,主要受藻礁控制,沉积环境为氧化—还原过渡环境。原始沉积物质主要成分为上地壳长英质,但沉积时有少量基性物质、古老沉积物等成分混入;物源区构造背景由被动大陆边缘过渡至大陆岛弧构造背景;轿顶山锰钴矿产于开阔台地外侧的水下隆起附近,由藻类吸附锰质等形成;晚奥陶世—早志留世,区域上发生了海底火山活动,并带出锰、钴等物质,使整个海域都富成矿物质,为锰钴矿的形成提供了物质来源基础;海底火山活动带出的Co、Mn、Ni等随海流运移至藻礁区域,改变了周围水域的物理化学性质,藻类选择性地吸附Co、Mn、Ni等元素,导致Co、Mn、Ni等物质大量沉淀,从而形成了含Co、Ni较高的菱锰矿。

皖南外桐坑金矿床地质、地球化学特征及找矿模型

外桐坑金矿位于江南造山带东北缘太平断裂褶皱带,是受断裂控制的热液蚀变型金矿床。为进一步分析该矿床的成矿规律,明确找矿方向,提高找矿效果,在开展野外地质调查的基础上,采用土壤地球化学测量、岩石地球化学剖面测量等技术手段开展了地质、地球化学特征及找矿模型研究。土壤地球化学测量结果显示,Au、As异常显著,主要沿NE向次级断裂分布;岩石地球化学剖面测量结果显示,矿区NE向张性次级断裂显著富集Au、As、Ag、Sb,可有效指示金矿化的分布特征。金矿体赋存于志留纪霞乡组中,成矿物质及热源主要来自于燕山期花岗岩岩浆热液,成矿构造为NE向榔桥—里东坑张性断裂,含矿构造为主断裂上盘NE向硅化、毒砂矿化、黄铁矿化、绢云母化蚀变破碎带。依据成矿规律,构建了外桐坑金矿“构造-岩浆岩”成矿体系地质-地球化学找矿预测模型,明确次级断裂破碎带、金砷地球化学异常、绢英岩化蚀变等可作为外桐坑外围金矿找矿标志,指出矿区内破碎蚀变带、矿区深部以及外围沿榔桥—里东坑断裂分布的水系沉积物Au异常区具有较好的找矿前景。

典型地球化学与水文地质特征对污染物自然衰减影响研究进展

监测自然衰减技术(MNA)作为污染场地有效的风险防控手段在世界范围内得到广泛应用,该技术应用的核心是确定污染物衰减能力及效率。而其衰减能力及效率会受到污染物本身特性,以及场地典型地球化学、水文地质条件等固有特征影响,明确场地固有性质对污染物自然衰减的影响对该技术的合理应用具有更为重要的实际意义。以场地典型地球化学特征与水文地质特征为重点,阐述了两者对地下水中污染物自然衰减过程的影响及其作用机理。沉积物有机质和矿物组成等典型地球化学特征控制污染物的吸附络合行为,同时参与电子传递过程从而影响污染物的生物降解及化学转化过程;水文地质条件方面,含水层岩性及结构特征会导致渗透性、吸附解吸能力有所差异,从而影响污染物的自然衰减能力,地下水流速控制污染物对流弥散作用,同时影响污染物从沉积物固相向地下水的溶解释放以及生物降解动力学过程。总体上,由于有机质、矿物、微生物组分的复杂性,加之水文地质条件的不均质性,场地固有性质对污染物自然衰减的影响研究还有待进一步加强,尤其要通过长期的场地监测,识别污染物衰减的时空动态规律,深化对场地典型地球化学、水文地质条件与污染物相互作用机制的认识。

缅甸硬玉岩地球化学特征及其地质意义

缅甸硬玉岩是一种与超基性岩密切相关的岩石。通过硬玉岩主量成分、微量元素和稀土元素地球化学特征研究表明,缅甸硬玉岩属过碱性系列。稀土总量在(0.2~10.13)×10^(-6)之间,为贫稀土类型。LREE/HREE比值平均为3.5,轻稀土相对富集,稀土元素球粒陨石标准化模式图较缓向右倾斜。δCe无异常,δEu轻度正异常。富集不相容元素Cs、Ba、Th、U、Pb、Sr和高场强元素Zr、Hf,亏损Nb、Ta和Ti,岩浆来自富集地幔2(EM_(2))。Th/Ta=6.2(>1.6),Ta/Hf=0.056(<0.1),其大地构造环境为岛弧环境。缅甸硬玉岩是新特提斯演化过程中,幔源岩浆上侵,加入陆源物质后,经过复杂的岩浆结晶、交代作用形成的矿床,后期受一定程度的变质改造。

江孜地区第四系阶地地质特征及地球化学特征

江孜地区大面积分布第四系阶地,本次研究在江热乡新发现有残留第四系Ⅳ级阶地。本次研究获得了第四系不同阶地ESR年龄,其中Ⅳ级阶地形成时间为160±16 ka,为中更新世晚期沉积;Ⅲ级阶地形成时间为117±11 ka,为晚更新世早期期沉积;Ⅱ级阶地形成时间为41±4 ka,为晚更新世早期期沉积;Ⅰ级阶地形成时间为16±1 ka,为晚更新世早期期沉积。阶地黏土主量元素及微量元素含量变化不大,具有高TiO2/Al2O3,低K2O/Al2O3的特点;稀土分量值也变化不大,轻稀土富集的平坦-微右倾型,无明显Eu异常。阶地黏土物源来自于较远的地方,经历了长距离搬运和充分混合作用,且风力作用较弱,主要以流水搬运为主,黏土堆积时的温度与现代温度大致相同。

煤中矿物质的地球化学特征研究进展

针对我国煤炭资源清洁高效分质利用的现实问题,研究煤中矿物质的地球化学特征和转化行为可在煤炭清洁高效利用中提高矿物质的脱除率及煤基质的有效转化率。从地球化学角度阐述煤中矿物质的定义、成因、组合分布、赋存特征、含量丰度及矿物质间的关系,总结目前探究煤中矿物质理、化性质所需的技术手段,从显微镜成像对其空间结构的表征到质谱、光谱、能谱结合进行定性和定量表征,并归纳具体检测手段的优缺点。针对煤中矿物质的热演化研究,从地质角度讨论煤中矿物质赋存富集的控制因素,概括陆源碎屑物质、沉积环境、成煤植物、岩浆热液活动、地下水活动、风化作用对煤中矿物质聚集的影响。不同成因的矿物质在煤炭不同的利用热演化过程中迁移转化也不尽相同,重点归纳煤炭燃烧、气化、液化、焦化过程中矿物质的热迁变特征,并从地球化学角度解读煤中矿物质的地球化学特征对其热演化过程中的演变规律。从地球化学角度出发,提出针对煤中矿物质的嵌布特征、解离特性的地质控制研究和矿物质脱除效果与成煤环境因素的关系尚有具体和细化的空间。通过煤剖面的地球化学信息划分地质影响作用,结合煤炭利用过程中矿物质的嵌布类型与解离特性的研究揭示控制矿物质脱除效果的地质因素具有探索性。随着煤中矿物质潜在资源特性的日益突出,煤中纳米矿物表现出的特殊性质,可将其作为研究煤地质学和煤地球化学的良好载体。

广西龙川地区水系沉积物地球化学特征与找矿潜力分析

为了研究广西龙川地区的水系沉积物地球化学特征和找矿潜力,在该地区开展1∶5万水系沉积物地球化学测量,通过对2111个样品分析结果进行统计分析,综合研究元素地球化学特征参数、元素平均含量地球化学分布特征及元素异常特征,圈定了11处水系沉积物综合异常。依据水系沉积物综合异常圈定及解释推断,结合本区矿产分布情况、成矿地质背景及区域成矿规律等,划分出了4个微细粒型金矿找矿远景区。并对找矿远景区找矿潜力进行分析,初步建立了研究区内微细粒型金矿地质-化探综合找矿方法。

基于地球物理 地球化学的黑龙江区域地质特征研究

区域地质特征对矿产勘探具有极有利的指导作用。为了研究黑龙江区域的地质特征,基于地球物理和地球化学技术,结合前期已有研究成果对黑龙江进行了区域地质特征研究。一方面,对区域重力场特征、区域磁场特征进行了研究,并给出了相应的构造及解释推断;另一方面,对区域内的元素含量及分布特征、地球化学异常特征、元素参数特征及元素的共生组合等进行了深入研究。研究结果表明,基于地球物理可以很好地推断区域内的断裂构造发育;基于地球化学和元素的共生组合规律可以很便利地得到区域元素的分组;根据地球化学异常特征,可以很快得到成矿条件较好的区域;根据元素的共生组合,可以将该区域的元素分为三类。研究结果对该区域的地质勘探、找矿等具有指导意义。

甘肃省徽县孙家沟金锑矿地球化学特征及找矿标志

徽县孙家沟金锑矿大地构造位于秦祁昆造山系-秦岭弧盆系-泽库前陆盆地,属岷县鹿儿坝-两当广金坝金汞锑成矿带内崖湾-大桥锑金成矿带的东延(五级成矿带)。区域地层复杂、构造发育,岩浆岩活动强烈,成矿地质背景良好,成矿条件有利。在总结成矿地质背景、地球化学特征的基础上,提出了找矿标志,为今后地质勘查提供一定的参考。