构造物理化学成矿理论问题探讨

构造物理化学成矿研究涉及以下新的认识:构造体制下矿源岩系演化序列,构造动力热液淬取成矿机制,构造附加动力驱动热液成矿机制,构造应力场转化成矿机制,成矿流体水-岩反应的浓缩成矿机制以及构造物理化学场结构与界面成矿特点。

阜山金矿成矿构造物理化学参量因子分析与成矿环境综合研究

采用因子分析方法 ,对影响阜山金矿成矿作用的各构造物理化学参量进行了相关分析 ,其目的是试图在传统定性研究的基础上 ,通过定量研究来探讨阜山金矿最佳成矿构造物理化学条件 ,进而建立一个初步的成矿构造物理化学模式。该模式指出 ,阜山金矿各构造物理化学参量的分布在矿区内是不均匀的 ,构造作用是控制成矿流体分布与状态的重要因素。在构造力松弛部位和构造力集中部位各参量分布场表现出不同的变化规律 ,两者之间存在一个构造物理化学界面 ,矿化主要发生在该界面附近构造力松弛部位。

构造物理化学的思路、研究和问题

构造物理化学是研究地壳物质受构造作用产生的物理和化学变化相互关联的领域。构造力可以分解为两部分一部分是均应力,指各向相等的应力,它叠加在原有压力之上,并且影响着各种化学反应的平衡,也是成岩、成矿和变质作用的影响因素。另一部分是差应力,固体中受外力作用普遍产生差应力,它引起地壳物质变形,产生各种构造形迹。构造物理化学特别关注构造作用产生或引起的压力、温度及其他的物理化学条件的变化,研究这些构造附加参量对各种化学平衡的影响,逐渐发展成为独立的学科研究领域。

玲珑-焦家式金矿构造地质特征及成矿构造物理化学参量因子分析——以阜山金矿区为例

在玲珑金矿田地质与构造特征研究基础上 ,建立该区玲珑 焦家式金矿成矿模式 ,开展 1∶2 0 0 0阜山金矿矿区矿源岩系构造变形岩相形迹填图 ,提出矿化趋势度的概念 ,并进行了较广泛的构造及水 岩系统物理化学参量的测算 ,共选择 15个参量进行大量测试数据因子分析。结果表明 ,在对该类金矿床成矿作用贡献程度上 ,这些参量的排序从大到小依次是 :pH ,均一温度 ,构造附加静水压力 (ps) ,最小压力 pmin,CO2 /H2 O ,lgfCO2 ,lgfO2 ,F-/Cl-和Na/K 。

阜山金矿床构造物理化学界面与成矿分析

以场的概念出发 ,通过分析成矿作用时矿床的地质界面、流体物理化学界面 ,力图揭示构造应力应变对成矿物理化学环境的影响。指出 ,构造应力应变是通过流体的温度和压力条件来影响各构造物理化学参量的分布 ,进而影响成矿过程。矿化大多发生在构造物理化学参量值的突变 (界面 )部位 ,成矿温度场。

构造物理化学条件对煤变质作用的控制

煤是对温度和压力等地质因素十分敏感的有机岩,各种构造-热事件控制下的物理化学条件,是促进煤岩演化的根本动力。本文对煤变质作用过程的研究现状进行了综述,着重讨论了煤岩在高煤阶-石墨演化阶段的控制因素、演化过程和演化机制。煤变质作用包括煤化作用阶段和石墨化作用阶段,共同构成一个连续的有机质演化过程,总体趋势是分子结构有序化、化学成分单一化,最终演变为以碳元素为主、三维有序结构的石墨。温度和压力(应力)是控制煤变质作用两大因素,在不同的演化阶段,这两大因素所起的作用和演变机理都有所差异。在低、中煤阶演化阶段,温度是煤化学结构演化的主要控制因素,为化学键断裂提供活化能,应力缩聚和应力降解则对煤化学结构演化具有催化作用。高煤阶-石墨化阶段的主要机制是导致基本结构单元BSUs之间相互联结使短程有序化范围增大的拼叠作用,构造应力在其中起到关键作用,BSUs定向和面网间距不断减小,促进大分子物理结构演化。加强煤变质作用的高级阶段-石墨演化过程的研究,将丰富和深化对煤-石墨物理化学结构完整演化序列的认识。煤系石墨成矿机制的高温高压模拟实验,则为煤变质作用构造物理化学条件研究提供了可行的技术手段。

构造物理化学基本问题与金矿成矿预测

本文初步定义构造物理化学为研究地壳物质在构造力作用下发生的物理变化和化学变化相互关系的领域，提出该领域研究的基本问题：构造附加静水压力、构造影响热和构造岩石物理性质、成岩成矿ｐＴ变化及相组成，讨论了该领域的发展和应用前景。本文还以《金矿重点矿化区带隐伏矿床找矿方法和预测》项目（ＪＧ９４７１１０）成果为主，介绍用构造物理化学成矿找矿理论、方法开展金矿成矿预测方面的主要进展。

河东金矿构造物理化学场结构及其特征

采用成矿构造物理化学场结构分析方法 ,研究了河东金矿床的成矿构造应力场结构特征和成矿物理化学场结构特征 ,并对成矿构造物理化学场结构与金矿体空间定位的对应耦合关系及其找矿方向进行了初步探讨。

构造动力成岩成矿和构造物理化学研究

“动力成岩成矿”的理论是地质力学构造控岩控矿研究方面的重要进展,是上世纪70—80年代初,在构造地球化学领域关于应力矿物、岩石变形-变质关系、构造控矿等研究基础上提出的。应用动力成岩成矿载体的“构造岩相带”,在新疆沙尔托海铬铁矿开展深部找矿取得重大突破。后续研究,从“动力成岩成矿”阶段,发展到现今的“构造物理化学”阶段。基于固体力学原理,研究认为变形岩石由偏应力场引起,偏应力场可分为差应力状态和各向等正应力状态两个部分,后者被命名为“构造附加静水压力”。“构造附加静水压力”不仅能引起岩石体积变化,也能影响其中化学平衡,是一个物理化学变量。结合胶东金矿的长期研究发现,元素地球化学分布是化学平衡的结果,物理化学环境才是化学作用的原因,提出“构造力改变压力温度等条件影响化学平衡”的认识。创建“成矿深度构造校正”方法,预测胶东金矿深部“第二富集带”得到证实,促进胶东从危机矿山重灾区转而成为全球第三大金矿区。经过40多年的理论研究、地质调查和找矿实践,构造物理化学取得显著进展,1996年地质力学专业委员会设立“构造物理化学专业学组”。2018年,中国地球物理学会成立“构造物理化学专业委员会”。

成矿规律与构造物理化学研究

成矿规律与构造物理化学研究吕古贤李晓波（中国地质科学院地质力学研究所）以地球动力学分析入手探索矿床形成和分布的规律业已成为成矿学发展的必然趋势（Ａｂｒａｍｏｖｉｃｈ，１９９０）。虽然板块构造理论为宏观尺度上揭示成矿区带的演化背景提供了先进的地球动力学...

构造物理化学的初步探讨

本文首次提出构造物理化学或地质构造物理化学概念。构造物理化学是研究地壳物质在受构造力作用下发生物理变化和化学变化相互关联的学科领域;是通过对构造所产生的物理化学条件差异,特别是造成局部静水压力不同而影响,制约其中化学反应、化学过程的了解来回答岩石形变与相变密切共生成因机制的一个研究途径。它属解释地壳物质结构构造地学学科类和地壳物质组成成分地学学科类,具体互相联系之物理化学条件的基础地学理论研究,亦具有具体地质找矿研究的实用价值。

金矿床的构造物理化学成矿理论问题探讨

构造物理化学是研究地壳物质受构造作用产生的物理和化学变化相互关联的学科。构造物理化学关注构造作用产生或引起的压力、温度和其他物理化学条件变化及其对各种化学平衡的影响。金的成矿作用与构造物理化学环境密切相关,金的构造物理化学成矿研究涉及到构造体制下矿源岩系演化序列,构造动力热液淬取成矿机制,构造附加动力驱动热液成矿机制,构造应力场转化成矿机制,成矿流体水 岩反应的浓缩成矿机制以及构造物理化学场结构与界面成矿理论。

构造附加静水压力及构造物理化学在地质研究中的应用

“构造附加静水压力”概念认为，地壳任一点静水压力部分是由重力所附加的静水压力和由构造作用力所附加的静水压力叠合而成的。构造叠加致使同一地壳深度的水平面上静水压力值不相等，这种压力梯度是流体及油气长距离水平运移的主要原因。建立岩石矿床形成深度的构造校正测算方法，得出胶东“玲珑－ 焦家式”金矿成矿深度仅３ ｋｍ 左右的数据，进而测得大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度仅≥３２ ｋｍ ，它们可能是壳内构造物理化学过程的产物； 逐步形成构造通过影响物理化学环境的方式影响成岩成矿地球化学过程， 即构造物理化学成矿的新认识， 探讨应用构造物理化学场结构分析与界面成矿的观点进行预测未知区隐伏矿床。

适用于构造物理化学研究的新型多道X射线分析仪的研制

新型多道Ｘ射线分析仪的组成框图如下：新型多道Ｘ射线分析仪的特点①激发形式多样根据待测对象不同，可以采用不同的激发形式或不同的同位素源。如测Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ａｓ等元素常用Ｐｕ２３８同位素源，测Ｓｎ、Ｓｂ等元素时用Ａｍ２４１，测Ａｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｐ...

构造物理化学的研究与应用

构造物理化学(tectonic physicochemistry或tectonophysicochemistry)是我国地质工作者首次提出(吕古贤,1990,1991)并系统表达的概念。1994年获国家计委和国家科委项目支持;1996年经中国地质学会秘书处协调安排,在由地质力学专业委员会、矿床专业委员会和勘查地球化学专业委员会共同支持下。

“构造附加静水压力”与构造物理化学研究及应用

地壳应力状况主要是由重力和构造作用力引起的 ,文章提出“构造附加静水压力”概念 ,认为地壳任一点静水压力是由重力所附加的静水压力和构造作用力所附加的静水压力叠合而成。并指出 ,构造叠加致使同一地壳深度的水平面上静水压力值不相等 ,这种压力梯度是流体及油气长距离水平运移的主要原因 ;通过建立岩石矿床形成深度的构造校正测算方法 ,得出胶东“玲珑 -焦家式”金矿成矿深度仅 3km左右 ,这一结果得到区内找矿工程的初步验证 ,进而测得大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度≥ 3 2km ,它们可能是壳内构造物理化学过程的产物 ;逐步形成构造通过影响物理化学环境的方式影响成岩成矿地球化学过程 ,即构造物理化学成矿的新认识 。

构造物理化学研究的一个重要问题——“构造附加静水压力”及其应用

用有限元模型数学模拟实验证实,处在挤压变形带、剪切变形带到引张变形带（及地域）中岩石所承受的构造附加静水压力有逐次变小的规律性。指出,构造静水压力梯度是流体及油气长距离水平运移的主要原因;建立岩石矿床形成深度的构造校正测算方法,得出胶东“玲珑—焦家式”金矿成矿深度仅3km左右、大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度≥32km;逐步形成构造通过影响物理化学环境的方式影响成岩成矿地球化学过程,即构造物理化学成矿的新认识,探讨应用构造物理化学场结构与界面成矿的分析方法,实测重建玲珑金矿田阜山矿区成矿构造物理化学参量分市场,提出参量在场强高值区与低值区转化过渡区带（及阶段）有利成矿,并预测了未知区隐伏矿床。

双鸭山某角砾岩简中深源捕掳体（晶）特征与其产出的构造物理化学环境分析

双鸭山超基性玄武岩角砾岩简中的深源捕掳体（晶）主要产于黄色和红色角砾岩中，深源捕掳体以斜辉橄榄岩为主，次为尖晶石二辉橄榄和纯橄榄岩；深源捕掳晶有镁铝榴石、普通辉石、瘤状钛铁矿、钙歪长石、钛黑云母巨晶及刚玉、碳硅石碎块等。以深源捕掳体（晶）的岩石学、矿物学特征为基础，在对其产出的构造物理化学环境进行分析表明：①深源捕掳体（晶）共存的平衡压力为１８．９０－２３．５９ｋｂ，平均温度１１７９．２０－１３６１．２１℃。岩石捕掳体和辉石巨晶来源于上地悭的最小深度为６２－７８ｋｍ，镁铝榴石则来源于更深些，而瘤状钛铁矿则可能来自于软流圈顶界。钙歪长石和钛黑云母巨晶来自于大致相当于壳慢界面附近；②控制角砾岩筒群的同江－－林口深断裂的地温梯度具有大陆裂谷地温曲线的特点，推断该断断裂为一深切岩石圈规模的深大断裂。