胶北地块与金成矿有关的郭家岭岩体和上庄岩体年代学及地球化学研究

胶东半岛是我国最主要的原生金矿矿集区,金矿的主要控矿围岩是郭家岭花岗岩,通过研究郭家岭花岗岩的地球化学特征对研究金矿的成因和物质来源具有指示性意义。本文研究的两个花岗岩岩体为上庄岩体和郭家岭岩体,两岩体同属郭家岭型花岗岩。通过对两岩体的花岗岩样进行岩相学矿相学观察、全岩主、微量元素和U-Pb同位素分析,获得胶东半岛中生代岩浆岩的成因机制与源区性质及自然金的产出形式等科学信息。LAICP MS锆石U-Pb年龄得出郭家岭岩体年龄125.4±2.2 Ma,上庄岩体U-Pb年龄128.8±2.0 Ma,都为中生代早白垩世,两岩体年龄相差3Ma,在年龄误差范围来看可以把两岩体作为同一期岩体,也在年龄角度证实两岩体都同属郭家岭花岗岩。两岩体的锆石组成都含有太古宙和晚侏罗纪的继承锆石,指示两岩体的成岩物质来源具相似性,都包含太古宙岩石成分和晚侏罗世花岗岩成分。两岩体具有相似的稀土元素和微量元素分配模式,表现出明显的LREE富集和HREE极度亏损,没有明显的铕负异常。郭家岭岩体和上庄岩体花岗岩都具有类似埃达克岩的特征,都具有高的Sr含量（913×10^-6~1325×10^-6）,低的Y含量（2.2×10^-6~8.4×10^-6）和Yb含量（0.21×10-6~0.68×10^-6）,较高的（Dy/Yb）N比值1.62~2.28,暗示花岗岩岩浆形成时石榴石是一个重要的残留相,而没有斜长石作为残留相。两岩体具有较低的MgO、Cr、Ni含量和Mg#,反映郭家岭型花岗岩岩浆的形成可能是岛弧环境榴辉岩相压力条件下洋壳玄武质岩石的部分熔融。

西天山喇嘛苏岩体年代学、地球化学及成矿意义

文中主要对西天山喇嘛苏岩体进行SHRIMP锆石U-Pb年龄、主微量及Sr-Nd-Pb同位素测定,阐明岩体成因及形成构造背景。喇嘛苏岩体主要由石英二长闪长岩、花岗闪长斑岩和英云闪长斑岩组成。其中,石英二长闪长岩形成于(394.8±4.9)Ma,花岗闪长斑岩和英云闪长斑岩形成于(380.9±3.9)Ma,略晚于石英二长闪长岩。岩体具有埃达克质岩的特征,且显示从钙碱性向高钾钙碱性演化的趋势,稀土元素配分曲线显示相对富集轻稀土((La/Yb)N:3.55～15.52)及中等的负或正Eu异常(δEu:0.53～1.12)。岩体具有较高的Sr含量((322～808)×10-6)和较低的Y含量((12.90～18.86)×10-6)。微量元素特征显示岩体富集LILE亏损HFSE,并具有Nb、Ta和Ti负异常。岩体初始Sr-Nd同位素组成为εNd(t)=-4.29～+0.75和ISr=0.706 052～0.708 263,Nd模式年龄为1.03～1.46Ga。花岗闪长斑岩和英云闪长斑岩的铅同位素特征为206Pb/204Pb=18.500～19.044,207Pb/204Pb=15.575～15.626,208Pb/204Pb=38.443～38.864;石英二长闪长岩为206Pb/204Pb=18.694～18.711,207Pb/204Pb=15.622～15.630,208Pb/204Pb=38.648～38.660。所有地球化学特征显示喇嘛苏岩体是俯冲洋壳部分熔融形成的熔体,上升过程中与受俯冲带沉积物交代的地幔楔相互作用,且有少量古老地壳的混染而形成。岩体形成于晚泥盆世准噶尔残余洋盆向伊犁—中天山地块俯冲的大陆弧背景,与该区Cu(Au)矿化有较密切的联系。

云头界W-Mo矿床高演化花岗岩地球化学及Hf-Nd同位素特征研究

华南中生代发生了大规模的岩浆活动,形成了大量与花岗岩有关的钨、锡、钼、铋矿床。燕山期花岗岩的成矿作用已获得了较为充分的研究,而印支期花岗岩成矿作用也逐渐为人们所关注。目前发现的与印支期花岗岩有关的矿床的成矿元素组合主要以W(如油麻岭、邓阜仙、高岭),Sn(如荷花坪)和W-Sn(如仙鹅塘)为主(蔡杨等,2013;程顺波等,2013;郭春丽等,2011;张迪等,2015;章荣清等,2010)。

梅子窝钨矿加里东期花岗闪长岩的地球化学特征及岩石成因探讨

加里东期花岗岩在华南地区分布甚广,对其开展深入研究有助于加深对华南早古生代构造演化及地质背景的理解。对梅子窝钨矿的赋矿岩体-加里东期花岗闪长岩的岩石学和地球化学研究结果表明:该岩体属于偏铝质-弱过铝质的高钾钙碱性系列岩石,具有较高的SiO2含量、K2O/Na2O比值和较低的ACNK值;大离子元素明显富集,Ba、Sr、P、Ti负异常明显;在(La/Yb)N-δEu图解中,投影于S型或壳源型花岗岩范围内;在Rb/Sr-Rb/Ba和A/MF-C/MF图解中,该花岗闪长岩的源区物质为砂质岩而不是幔源基性岩。这些特征表明,梅子窝加里东期花岗闪长岩应归属于S型花岗岩;推测其形成机制可能与早古生代晚期的板内作用有关,先受区域挤压应力场影响,导致地壳加厚;稍后,由于应力场的转化,进入后碰撞伸展环境。并在减压、挥发分的加入等因素综合影响下,位于中、上地壳的低成熟度的变杂砂岩发生部分熔融,形成S型或壳源型花岗岩。

大别造山带沙坪沟特大型斑岩钼矿床年代学及成矿机理研究

沙坪沟钼矿是我国新发现的最大的斑岩钼矿,位于大别造山带的西缘,是秦岭-大别钼矿带东缘的一部分。主体为隐伏矿床,地表钼矿化较弱,钼矿主要以脉状产于花岗斑岩和石英正长岩中。花岗斑岩是主要赋矿岩体,普遍见有硅化、钾化、黄铁绢英岩化,发育爆发角砾岩,野外观察及钻孔揭示钼矿成矿与斑岩体中的爆发角砾岩有密切关系。地球化学研究显示,花岗斑岩具有偏酸性,钙碱性富钾低钙低钠的特点。斑岩中辉钼矿的Re-Os年龄测定结果表明等时线年龄为111.1±1.2Ma,含矿斑岩的锆石U-Pb年龄为111.5±1.5Ma,石英正长岩锆石U-Pb年龄为111.7±1.9Ma.同时花岗岩中锆石CL图像显示钼矿成矿过程中受到明显的热液活动作用,热液成因的锆石Y/Ho和Ce4+/Ce3+明显高于其他岩浆成因锆石,不在"CHARAC"场范围。锆石的Ce4+/Ce3+和(Eu/Eu*)N值反应出沙坪沟钼矿样品形成过程中岩浆氧逸度偏低,呈现出不同于斑岩铜(钼)矿的演化趋势。全岩锆石钛温度计计算出花岗斑岩和石英正长岩的温度分别为830℃和860℃。由相邻钼矿床成矿年代对比可知,沙坪沟钼矿床与秦岭-大别钼矿带的第三期成矿环境相同,位于三叠纪大别山主碰撞带的北部,属于弧后位置。到燕山中晚期,由于太平洋板块的后撤,中国东部岩石圈大规模拆沉,软流圈被扰动,深埋于地壳的含矿沉积物与酸性岩浆熔融,之后岩浆逐步分异演化,进入成岩和岩浆期后热液阶段,与钼有关的硫化物快速萃取,岩浆沿大小断裂及塌陷盆地边缘上侵形成钼矿床。

铜官山岩体矿物学-矿物化学特征:岩浆结晶动力学意义

本文对铜官山岩体开展详细的显微镜观察鉴定,利用电子探针和LA-ICP-MS技术对岩浆岩典型矿物斜长石、角闪石和榍石进行了主量和微量元素测定。显微镜鉴定表明,铜官山岩体中存在着大量的岩浆不平衡结构:如斜长石和角闪石嵌晶结构以及针状磷灰石等。这些现象的存在表明铜官山岩体在形成过程中曾发生过一次或多次岩浆混合作用。电子探针分析结果显示,斜长石的成分环带是震荡环带,而大尺度的震荡环带可能代表了大规模的岩浆混合作用;角闪石成分TiO2-Al2O3图解、CaO/NaO2-Al2O3/TiO2图解和Mg-(Fe2++Fe3+)-LiNaKCa角闪石成因矿物族三角图解指示铜官山岩体中角闪石很可能为壳-幔混合成因。LA-ICP-MS技术对主要造岩矿物的微量和稀土元素分析表明,角闪石很可能为幔源或壳幔混合源,斜长石可能为不同分异程度岩浆的混合形成。本研究比较明确地反映了铜官山岩体的形成过程中岩浆来源和结晶动力学过程,即壳幔源区的混合交代作用,与前人通过元素-同位素手段获得的信息比较吻合。

东秦岭沙沟银铅锌矿床成矿流体来源的锶同位素约束

沙沟银铅锌矿床位于华北克拉通南缘的熊耳地体,属于受断裂带控制的中温脉状矿床。本文对沙沟含矿石英脉流体包裹体进行了锶同位素分析,并利用前人获得的成矿年龄(145Ma)进行了返算,获得其ISr-145变化于0.72019～0.73096之间,平均为0.72726。通过与熊耳地体及邻区相关地质体锶同位素组成对比,认为沙沟银铅锌矿的成矿流体不可能单独来自太华群,也不可能来自太华群与熊耳群或燕山期岩浆岩的混合,而可能是官道口群+栾川群经变质脱水产生的成矿流体与太华群水岩相互作用的结果。

新疆阿吾拉勒成矿带斑岩铜矿地质特征及成矿远景评价

新疆阿吾拉勒地区位于西天山中部。该区在二叠纪时期发育一套陆相双峰式火山岩,并广泛发育具有埃达克质岩特征的钠长斑岩和石英钠长斑岩等浅成侵入体。阿吾拉勒山铜矿非常发育,目前已发现数十多处铜矿点。这些铜矿部分形成于二叠系火山岩及浅成斑岩中。

塔中奥陶系碳酸盐岩流体包裹体特征及其对成岩作用和深部流体作用的指示意义

塔中地区奥陶系碳酸盐岩经历了多期构造运动,具有复杂的埋藏史和地热史,且受深部流体作用改造,成岩作用比较复杂。本文通过对塔中地区6口井奥陶系碳酸盐岩样品开展详细的显微镜岩矿鉴定、流体包裹体岩相学研究及包裹体均一温度和盐度的测定,结合塔中地区构造、地层埋藏史及热演化史等资料,对塔中地区奥陶系成岩作用及深部流体作用进行了探讨。塔中地区奥陶系包裹体大致可以分为4期:第1期包裹体形成于晚加里东-早海西期早成岩期的同生-准同生或表生暴露阶段,温度接近地表温度,包裹体均一温度<60℃;第2期形成于晚海西期浅埋藏阶段,包裹体均一温度为90～105℃;第3期包裹体形成于波动埋藏-深埋藏阶段,包裹体均一温度变化范围较大,为120～186℃;第4期包裹体均一温度较高,多分布在192～235℃之间,这期高温流体包裹体的形成应该与岩浆-火山或深部热流体作用有关。另外,包裹体的盐度随均一温度升高而发生变化,这可能反映了塔中地区奥陶系在后期受深部热流体影响。

注采对储层应力应变的扰动及套损的影响

探讨注采引起的应力应变的扰动及其对套管损坏的影响，为设计合理的注采工艺提供依据。以松辽盆地长垣隆起南部的杏树岗构造开采区为例，对油田开发过程中注采引起的地层压力与应力应变的扰动开展数值模拟研究。模拟结果显示：泥岩层水平应力分布较平稳，差应力和剪切应变增量在注水井附近降低，在采油井附近升高。萨尔图二油层组水平应力在注水井附近升高，在采油井附近降低；差应力和剪切应变增量变化情况较复杂，顶部差应力和剪切应变增量在注水井附近升高，在采油井附近降低；底部变化情况与顶部相反，且变化幅度较小。根据应力应变分布情况，泥岩层采油井发生剪切套损的概率比注水井大；萨尔图二油层组顶部（靠近泥岩层处）发生剪切套损的概率比底部大，且注水井发生剪切套损的概率比采油井大，该结果符合油田实际套损情况。

安徽铜陵新桥Cu-S-Fe矿床成因分析:来自胶状黄铁矿和下盘网脉状矿化的证据

新桥Cu-S-Fe矿床位于扬子准地台下扬子台坳,是长江中下游成矿带铜陵矿集区一重要矿床。该矿床主要由两类矿体组成:一是约占矿石总量近90%的层状矿体,产于泥盆系五通组和石炭系黄龙组间的顺层滑脱带中,黄龙组地层在矿区内均被该矿体所替代;另一种是产于二叠系栖霞组灰岩与矶头岩株石英闪长岩接触带的矽卡岩型矿体。新桥层状矿体的成因一直存在争议,观点有三种:(1)海西期海底喷流沉积成因——层状矿体由海西期海底喷流作用所形成。

紫金山矿田二庙沟铜多金属矿点隐爆角砾岩活动中心的厘定及意义

二庙沟矿化区隐爆角砾岩零星出露于矿区南西部,在深部钻孔中,隐爆角砾岩较为发育,种类较多。在金山电站旁沿江公路旁出露的隐爆角砾岩露头中普遍见黄铁矿化,局部见铜矿化,显示隐爆角砾岩与成矿有较密切的关系。

新疆东天山卡拉塔格红海VMS铜锌矿床蚀变与矿化时空分布特征

红海VMS铜锌矿床位于新疆东天山大南湖-头苏泉岛弧带的卡拉塔格地区,矿床上部发育似层状块状硫化物矿体,下部为不整合的脉状-网脉状矿体,块状矿体上盘火山岩盖层中也发育少量铜矿化。本文在前人工作基础上,根据矿物交代次序、脉体穿插关系和矿物共生组合类型,精细划分了矿床的蚀变分带和成矿期次。矿床(含盖层)从浅到深依次发育绿泥石-钠长石-绢云母-碳酸盐化、绿帘石-绿泥石-钠长石-绢云母-碳酸盐化、石英-绢云母-黄铁矿化、块状硫化物矿体、绿泥石-黄铁矿±绢云母化和绿泥石-石英-绢云母化。红海矿床成矿过程可分为VMS成矿期、后期热液叠加期和表生期,其中VMS成矿期可细分为黄铁矿阶段、黄铜矿-闪锌矿阶段和重晶石阶段,后期热液叠加期可细分为钠长石化阶段、绿泥石-绿帘石阶段和石英-碳酸盐阶段。主矿化期及蚀变特征与典型VMS矿床类似,但同时还表现出许多海底交代作用的特征。后期热液在矿体上盘火山岩中所产生的绿帘石化、绿泥石化和绿帘石-石英-黄铜矿-斑铜矿脉、石英-碳酸盐脉等蚀变和矿化,与斑岩矿化系统的青磐岩化类似,表明红海矿床后期可能受到斑岩系统的叠加,矿区具有斑岩铜矿床的找矿潜力。

赛马碱性杂岩体的岩浆演化与稀土富集

赛马碱性杂岩体位于我国辽东半岛,是一个典型的铀-铌和稀土多金属矿化杂岩体,富含重稀土,其复杂的演化过程和稀土元素富集机制仍没有得到有效约束。本文对该碱性杂岩体中角闪辉石正长岩、正长岩、黑云正长岩、云霓霞石正长岩和异霞正长岩5类岩石及锆石的元素地球化学特征进行了系统研究,并开展了特征矿物包裹体的显微岩相学研究,旨在限定杂岩体母岩浆的演化路径,揭示稀土元素的富集机制。研究结果显示,赛马碱性杂岩体的母岩浆经历了由钾质碱性(角闪辉石正长岩、正长岩和黑云正长岩),到钾质过碱性(云霓霞石正长岩),向钠质过碱性(异霞正长岩)的充分演化。在演化过程中赛马碱性杂岩体母岩浆的体系状态发生了明显变化,碱性岩浆演化受流体不饱和的纯岩浆体系的控制,而过碱性岩浆岩则形成于流体过饱和的岩浆体系,且异霞正长岩母岩浆流体的饱和程度明显高于云霓霞石正长岩的母岩浆。研究还显示,钾质碱性岩浆稀土元素的地球化学行为主要受控于磷灰石等矿物的分离结晶,而成矿的钠质过碱性岩浆稀土、锆和铌等元素的富集成矿则主要受富CO_(2)的高盐度岩浆热液的控制。

短波红外光谱技术在VMS矿床中的应用——以新疆东天山红海铜锌矿床为例

<正>短波红外(SWIR)光谱技术测量波长范围为1300~2500 nm,适用于含水或含羟基、碳酸盐、硫酸盐矿物等,应用SWIR光谱技术可以进行快速矿物鉴定和蚀变填图,并且利用蚀变矿物SWIR光谱特征的变化规律可指导矿床勘查工作(Herrmann et al.,2001)。红海VMS铜锌矿床位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带北段的卡拉塔格地区,区域上由一套奥陶系-石炭系火山岩-火山碎屑岩组成。红海VMS矿床赋存在奥陶-志留系火山-火山碎屑岩中。

海水铝浓度对海链藻活性、生产力及其固碳性的影响

近年来,随着人类工业活动的增多及强淋溶性酸雨的频繁出现,大量的铝被输入到海洋中,导致海水环境中铝浓度的急剧增加。由于可溶性铝对绝大多数水生生物具有生物毒害性,其浓度的增加势必将影响到水生生物,尤其是对环境变化较为敏感的水生植物等的生命活动及其所涉及的元素地球化学循环作用。作为全球生产力的主要贡献者,硅藻提供了40%的海洋初级生产力,并通过“生物泵”作用,调控着全球碳循环。海水中铝浓度的增加,是否将影响其生物作用及其固碳能力,尚不清楚。基于上述问题,本研究通过对近海典型硅藻(威氏海链藻)的实验室富铝培养,以探讨可溶性铝浓度对该硅藻的生物活性、生产力及其所驱动的碳元素的生物地球化学循环的影响及机制。结果表明:当海洋环境中铝浓度略有升高时(≤50 nmol/L),海链藻未发现有铝毒害产生,其初级生产力反而有所提高。然而,不同铝浓度条件下,海链藻的固碳能力表现出明显差异:在铝浓度为20 nmol/L时,海链藻的固碳能力较之未添加铝时有显著提高。对铝迁移的研究发现,环境中的铝可被硅藻通过生物作用捕获,并用于其硅质壳体的构建。上述结果表明,海水中铝浓度对于硅藻的生命活动有显著影响,也可以影响硅藻的固碳能力,进而影响到硅藻在全球海洋“生物泵”中的作用。

高密度电阻率法在近地表隐伏断层检测中的应用

隐伏断层对于道略、地基等具有重大威胁,高密度电阻率法是以地层之间电阻率差异为基础的探测地下构造和电性异常体的一种间接性的地球物理方法,近年来,在近地表探测隐伏断层方面应用广泛。基于此,首先对断层模型进行正演模拟,研究了断层模型的响应规律,然后以山西某段公路隐伏断层检测为例,简要介绍了高密度电阻率法的基本原理以及常用的两种施工装置,即温纳四极装置(a)和单边三极装置,分析了两种施工装置的优缺点,以实测视电阻率剖面图和反演视电阻率剖面图进行对比研究,揭示了反演结果的优势,并在反演结果的基础上进行背景电阻率值的剔除,在断层产状判断及其影响区域划分上进行定量解释,验证了高密度电阻率法探测近地表隐伏断层的可行性,为后续施工提供了可靠的地质资料。