条带状铁建造:特征、成因及其对地球环境的制约

条带状铁建造(BIF)是由硅质和铁质组成的化学沉积岩,通常具有典型的薄层或薄板状构造。BIF不仅记录了丰富的岩石圈、大气圈、水圈和生物圈状态及演化的信息,而且与其相关的铁矿也是世界上最重要的铁矿资源类型。虽然对BIF的研究已取得了丰富的成果,近年来若干新颖的观点和重要的发现对进一步深入研究BIF成因提供了重要思考途径和研究线索。文章总结了BIF类型、矿物学和地球化学特征,分析了BIF形成条件及大规模缺失机理,阐述了BIF的形成和大气圈两次重大氧化事件(古元古代大氧化事件,2.4~2.1 Ga,新元古代氧化事件,0.8~0.55 Ga?)之间的关系,认为BIF与海底岩浆-热液活动具有密切的成因联系。最后,提出BIF的沉积和消亡与重大地质事件密切相关,这些重大地质事件也相互作用,共同制约着大气海洋环境演化、地球生物学和地球动力学过程。关于BIF精细成矿时代、条带/条纹形成的机制、重大地质事件对BIF形成的制约和BIF微生物成因等方面仍存在较多问题。随着大数据、精细成矿年代学、模拟实验、非传统稳定同位素(Fe、Cr、U、Mo和Cu同位素等)新技术方法的进步,及对现代洋底热液系统的深入认识,将有助于揭开BIF成因的神秘面纱。

东南沿海早白垩世锡(钨)矿床地质特征、成岩成矿背景及找矿勘查启示

我国华南是世界上最重要的锡矿资源省之一,其锡矿成矿时代从新元古代、古生代、早中生代至晚中生代均有发育,其中以晚中生代锡矿成矿作用最为重要,成矿集中在中晚侏罗世(160~150Ma)和晚白垩世(100~80Ma)。然而,最近在东南沿海成矿带新识别出一期早白垩世锡(钨)(145~130Ma)成矿事件,改变了以往华南锡(钨)矿床时空分布格局。本文在详细介绍东南沿海早白垩世锡(钨)矿床地质特征基础上,系统总结了其成岩成矿时空分布,并与南岭板内锡(钨)成矿作用进行对比,浅析了早白垩世锡(钨)矿的成岩成矿背景和找矿潜力。研究显示,早白垩世锡(钨)成矿主要发生在东南沿海成矿带的粤东和赣州会昌地区,矿床类型以斑岩型和锡石硫化物型为主。与成矿有关的岩石为黑云母花岗岩和花岗斑岩,成因上属于高分异I型或A型,与南岭板内锡(钨)矿相比,具有较高的锆石ε_(Hf)(t)值和较低δ~(18)O值,以及较高成岩温度,表明成岩过程中有较多新生地壳或地幔物质加入。结合区内发育同时期基性岩脉,认为华南这期早白垩世锡(钨)矿形成于岩石圈伸展背景,与古太平洋板块俯冲后撤有关。最后指出覆盖大面积晚白垩世火山岩的东南沿海地区,火山岩盖层下部具有寻找该期锡(钨)矿床的找矿潜力。

国民经济的定海神针——不可或缺的铁(Fe)

铁是地球上最常见的元素之一,更是人类生活中不可或缺的元素。金属铁在工业制造、基础建设、国防军工以及能源领域都有广泛的应用。此外,铁元素对人体的氧气运输和能量代谢也起着至关重要的作用。铁在人类历史上和现今经济社会中都扮演着不可替代的角色。生活中无处不在的铁制品也让我们更加深刻地认识到铁的重要性。

环太平洋成矿带斑岩-矽卡岩型铜矿和与花岗岩有关的锡多金属矿研究现状与展望（英文）

长期以来,斑岩型铜矿是研究和勘查的热点。在20世纪70~90年代,对与花岗岩有关锡矿进行了大量深入研究,近几年,锡被列为一种关键金属,锡矿的研究和勘查又成为新的热点之一。锡矿和铜矿是环太平洋地区乃至全球最重要的两种矿床,但两者的成矿物质和成矿过程相差迥异。环太平洋地区的锡矿和铜矿主要形成于晚中生代至新生代,通常认为与太平洋板块俯冲有关,包括古太平洋板块、伊泽奈岐板块、法拉龙板块以及现今太平洋板块。本文主要综述了环太平洋成矿域的斑岩-矽卡岩铜矿和与花岗岩有关锡矿的时空分布特点、成矿岩体、矿床成因以及成矿环境的研究现状。尽管,目前已经取得了诸多重要进展,但仍然存在一些重要的科学问题亟待解决,例如,1)中国东部平行同时代成对出现的三条锡(钨)成矿带与斑岩铜矿成矿带的形成机制? 2)沿欧亚大陆边缘发育长达一万多公里的巨型铜金锡成矿带,而且绝大多数矿产发育于一系列伸展盆地中,其成矿背景是什么?此外,我们认为开展玻利维亚和大兴安岭南段Sn-Ag成矿系统的对比研究,是推动大兴安岭南段及邻区锡矿找矿取得突破的重要途径。

北祁连埃迪卡拉纪菱铁矿铁建造成因及其对海洋环境的约束

新元古代铁建造(iron formations,IF)主要形成于成冰纪(约717~635 Ma),而埃迪卡拉纪(635~541 Ma)IF比较少见,且该时期海洋环境争议很大.北祁连塔里干沟铁矿(IF)呈层状、似层状产出于约600 Ma陆源碎屑沉积建造之中,IF呈块状和浸染状构造,半自形-它形结构,主要以菱铁矿为主,可见少量燧石/石英、重晶石、硫化物和碳酸盐矿物等,变质程度较浅,局部可见铜矿化.菱铁矿可见少量Mg替代,重晶石含有少量Sr.塔里干沟IF TFe_(2)O_(3)含量很高,其次为SiO_(2)和Mg O,Al_(2)O_(3)、Ti O_(2)、高场强元素和稀土元素含量很低,表明其为纯净的化学沉积岩.IF可见较高的Fe/Ti、Fe/Al比值和SiO_(2)/Al_(2)O_(3)比值,稀土元素经太古宙后平均澳大利亚页岩(PAAS)标准化后,呈现轻稀土显著亏损,重稀土相对富集的特征(PrPAAS/YbPAAS=0.16~0.70),可见Eu正异常(Eu/Eu^(*)=1.17~1.66),菱铁矿碳同位素变化范围为-2.6‰~0.1‰,暗示铁来源于海底热液和海水,碳来自海水中溶解的无机碳,菱铁矿为原始无机沉淀成因.部分IF样品MnO含量相对较高(>1.00wt%),并显示Ce正异常,较低的Y/Ho比值,与古元古代晚期IF非常相似,暗示埃迪卡拉纪出现氧化还原分层海洋,海水表层氧化,深部缺氧、富铁,局部可能形成"硫化楔",IF形成于深部缺氧、富铁水体,与前人通过地球化学指标(例如铁组分和硫同位素等)推测的埃迪卡拉纪海洋氧化还原状态和化学组成一致.