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当期目录

    2020年 第26卷 第2期    刊出日期:2020-04-20
    矿床.岩石.矿物.地球化学
    中国金矿资源特征及勘查方向概述
    王斌,李景朝,王成锡,郑啸,孙克峰
    2020, 26(2):  121.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019033
    摘要 ( 85 )   PDF (2571KB) ( 255 )  
    相关文章 | 计量指标
    基于金矿成矿地球动力学环境以及矿床基本地质特征等,将中国金矿床类型归纳为11 类,其中以构造破碎带蚀变岩型、中深成侵入岩体内及其外接触带型、卡林—似卡林型、浅变质碎屑岩中热液型、陆相火山岩型等为主要找矿类型;成矿年代以中生代、新生代为主。在中国Ⅲ级成矿区带划分基础上,总结研究大地构造单元、地质演化、成矿地质条件、空间分布特征、金矿类型、区域成矿要素、资源量等,初步厘定42 个金矿集区,其空间呈集中分布特征。根据金矿勘查单位面积的钻探数量,初步将中国金矿集区划分为高、中、低工作程度区,高程度区主要分布在中东部地区;除砂金矿外,中国88.12%的岩金(伴生金) 矿探矿深度在500 m 以上,说明探矿钻探验证偏少、偏浅。文章还探讨了中国金矿集区资源找矿潜力,提出了勘查找矿方向和建议,指出中东部老矿山深部、外围和西部金矿集区特别是位于新疆、青海、西藏等地区的,是未来找矿潜力重点区域,未查明资源储量巨大。
    大别山造山带新县二长花岗岩体地球化学与岩石成因
    杨春玥,何俊,杨一增,陈福坤
    2020, 26(2):  132.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019031
    摘要 ( 117 )   PDF (4038KB) ( 269 )  
    相关文章 | 计量指标
    大别造山带位于华北板块与扬子板块交界,出露众多中生代中酸性岩体。文章选取新县花岗岩体为研究对象,通过详细的野外地质调查、锆石U-Pb 同位素定年,以及元素和同位素地球化学测试,研究其地质和地球化学组成特征。结果表明,新县岩体主体为二长花岗岩,按照其结晶粒度可分为三个岩石单元,形成于133~129 Ma 之间,并保存有古元古代继承锆石。岩石具有富硅和富碱特征,属于(弱) 过铝质高钾钙碱性系列,亏损Ba、Sr 等大离子亲石元素和P、Ti 等高场强元素,无显著的Nb-Ta 亏损。在稀土元素配分模式图中,具有富集轻稀土、亏损中稀土、弱富集重稀土元素等特征,并具有明显的Eu 负异常,表明岩浆源区可能为角闪石稳定区域,而非加厚下地壳的石榴子石稳定区,推测岩浆形成于加厚地壳的伸展减薄环境。其全岩εNd(t)值为-20.8~-18.4,二阶段模式年龄值为2.61~2.43 Ga,表明岩浆源区主要由古老的地壳物质构成,如崆岭群和陡岭群。对比新县岩体与邻区千鹅冲、宝安寨等Mo 矿床赋矿岩石可以看出,两者具有相似的地球化学组成特征,暗示着存在密切的成因联系,或属于同源岩浆不同演化阶段的产物。
    浙北大银山金矿石英闪长岩体的年代学、地球化学特征及其地质意义
    姜辛,倪培,丁俊英,陈焕元,范明森,李文生,贾飞
    2020, 26(2):  147.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019035
    摘要 ( 73 )   PDF (4059KB) ( 195 )  
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    浙北大银山金矿位于下扬子被动陆缘与江南古岛弧的接触带附近,为一矽卡岩相关的金矿床。文章对矿区内与矿化密切相关的石英闪长岩开展了主量与微量元素、锆石U-Pb 测年以及Lu-Hf 同位素地球化学研究。研究表明,该岩体为一套高钾钙碱性—钙碱性、准铝质向过铝质过渡的岩石系列,富集大离子亲石元素(Ba、Rb、K、Sr 等)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti 等),亏损重稀土元素,Eu 异常不明显,具有类似俯冲带岛弧岩石的特征。同时,该岩体具有较低的Sr/Y值,高Y和Yb含量,表明其岩浆源区的大陆地壳较薄。锆石U-Pb年龄表明,石英闪长岩的206Pb/238U加权平均年龄为144±1 Ma。锆石Lu-Hf 同位素数据表明,εHf(t)值为-5.0~-9.9,二阶段Hf 同位素模式年龄在1507~1815 Ma 之间,显示该岩体的源区物质以扬子板块下地壳为主,与长江中下游成矿带多数金矿成矿岩体具有相似的物质来源。大银山金矿与长江中下游地区的金矿化时间相近,其成矿可能受晚中生代古太平洋板块俯冲作用影响,是在陆内断裂坳陷带中不同构造环境下的响应。

    越南中部Kontum地块前寒武纪地壳组成和构造演化
    王方芊,于津海,NGUYEN DinhLuyen,蒋威
    2020, 26(2):  161.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019042
    摘要 ( 132 )   PDF (10746KB) ( 207 )  
    相关文章 | 计量指标
    越南中部的Kontum 地块是印支地块中前寒武纪变质岩最重要的出露地区之一。该地块由不同时代不同变质程度的岩石组成。该研究通过对该地区主要变质岩的岩石学、地球化学和锆石U-Pb 年代学分析,探讨了Kontum 地块的物质组成以及其形成的构造背景。岩相学和化学成分分析结果表明,这些基底变质岩主要由变质沉积岩和少量的变质火成岩组成。变质沉积岩的原岩主要是硬砂岩和页岩。锆石U-Pb 定年结果显示,这些沉积岩形成于古元古代晚期到新元古代晚期,并大致可以划分为五期沉积盆地的形成和演化,分别对应岛弧环境、被动大陆边缘环境、活动大陆边缘或大陆弧环境、活动大陆边缘—被动大陆边缘过渡环境和活动大陆边缘的构造背景。二个变质火成岩的原岩分别是拉斑玄武岩和S 型花岗岩,它们分别形成于1424 Ma 和1485 Ma。拉斑玄武岩显示富集Rb、Ba、Sr 等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti 等高场强元素,符合典型岛弧玄武质岩石的地球化学特征。其锆石的εHf(t)值主要为正值(-1.68~+14.2), 表明其岩浆起源于亏损的岩石圈地幔。地球化学特征表明其形成于岛弧环境,与第三期沉积沉积作用环境相符。S 型花岗岩具有较高的SiO2、ALK和A/CNK(>1.1),以及中等的稀土含量和中等的Eu 负异常。其原岩岩浆锆石的εHf (t)值变化于+5.97~+12.1,表明源区沉积岩的碎屑主要来自新生地壳。对比显示Kontum 地块与海南岛在中元古代时期很可能曾经相连,在Columbia 超大陆裂解时期处于超大陆的边缘。
    地球物理学
    赣东北塔前—赋春成矿带画子山地区地球物理特征及找矿启示
    林建勇,罗凡,陈辉
    2020, 26(2):  175.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019070
    摘要 ( 77 )   PDF (2632KB) ( 180 )  
    相关文章 | 计量指标
    画子山地区隶属于赣东北塔前—赋春成矿带,其具有地质条件复杂,深部成矿条件优越等特点。在复杂的地质条件情况下,对多种地球物理方法进行有机的结合,可较为客观的反映地下深部信息。而物性差异是地球物理方法的应用研究前提,首先对画子山地区的岩石标本进行物性分析。基于物性分析结果,在画子山地区针对性的布设两条(8 线和11 线)重力、磁法及可控源音频大地电磁法综合地球物理剖面,然后结合地质、物性、钻孔等资料对综合剖面进行解译,解译得到重力高值和低阻异常区是由矿化引起,磁异常带由蚀变所引起。最后通过分析综合剖面反映出地下的高密度体、高磁性体和低阻高极化体的分布规律,圈定出找矿的重点区域为万年群牛头岭组上段地层的西南方向,为画子山地区的下一步工作指明方向。
    注采参数对松辽盆地干热岩物理力学及波动特征的影响
    崔翰博,唐巨鹏,姜昕彤,邱于曼
    2020, 26(2):  185.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019065
    摘要 ( 60 )   PDF (5697KB) ( 142 )  
    相关文章 | 计量指标
    为探究注采参数对松辽盆地干热岩物理力学及波动特征的影响,对不同注采参数下高温遇水冷却后花岗岩进行纵、横波波速测试试验和抗压强度试验。分别考虑注采参数(岩样温度、水温、高温遇水循环次数) 与岩样物理力学特征(外观形态、峰值强度、弹性模量、泊松比)、波动特征(纵、横波波速) 的关联性,建立不同注采参数下力学特征与波动特征拟合曲线,并研究搁置过程中不同岩样温度、不同水温条件下岩体物理力学及波动特征变化规律。研究发现:(1) 搁置初期,岩样温度越高,质量、纵、横波波速、弹性模量降幅越大;水温升高,质量、纵、横波波速、弹性模量降幅先增大后减小。(2) 对采热过程中岩体物理力学及波动特征影响由大到小的注采参数依次为靶区温度、注水循环次数、注水温度。提升岩样温度、增加注水循环次数,岩样力学与波动特征均逐渐下降,提高注水温度变化规律与其相反;经历600℃高温,岩样纵波波速、横波波速、峰值强度、弹性模量降幅分别达到53.44%、58.02%、66.56%、79.84%,高温遇水循环5 次
    后降幅依次达到33.61%、33.63%、34.22%、56%。(3) 影响岩样力学与波动特征关联性的注采参数由大到小依次为岩样温度、高温遇水循环次数、水温。此研究能够为松辽盆地热采注采参数的选取提供一定参考。
    白云石有序度与流变特征的研究进展
    郑重,王勤
    2020, 26(2):  197.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019039
    摘要 ( 76 )   PDF (1094KB) ( 110 )  
    相关文章 | 计量指标
    白云石CaMg(CO3)2常见于白云岩、灰岩及大理岩中,其稳定的温压范围很广,是研究俯冲隧道变形、全球碳循环和地幔交代作用的重要矿物。白云石的有序度可能与重结晶过程相关,温度是影响白云石有序度的关键因素,压力对白云石有序度的影响较弱。在1~3 GPa 下白云石完全无序的转变温度为1150~1200℃,Fe、Mn、Cd 离子含量的增高可显著降低白云石结构无序化的转变温度。天然变形的白云石常发育由底面c 滑移控制的晶格优选定向。根据白云石的流变律,在天然
    应变速率下(10-15~10-12 s-1),>400℃细粒白云石以扩散蠕变为主;而粗粒白云石以位错蠕变为主,只有在高温下(>600~700℃) 扩散蠕变才成为主控变形机制。分解反应或者动态重结晶可导致白云石流变强度的显著下降,应变集中。白云石c滑移的临界剪应力随温度升高而增大的现象可能与白云石有序度的变化有关,而围压、水逸度和成分对白云石流变的影响尚不清楚,定量研究白云石的有序度与流变学性质的相关性将为追踪碳酸盐岩和大理岩的成岩和变形历史提供新的信息。
    其他学科
    浙江下王渡遗址中晚全新世古环境演变及人类活动初步研究
    孙珏,马春梅,李永宁,邓云凯,尚广春,黄振辉
    2020, 26(2):  209.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019029
    摘要 ( 98 )   PDF (3123KB) ( 172 )  
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    通过对浙江宁奉平原下王渡遗址剖面样品的孢粉以及地化元素分析,结合5个AMS14C年代数据及考古学文化分层,揭示了河姆渡晚期文化时期及良渚时期该遗址所在区域环境变化及人类活动响应。研究表明:该遗址区温暖湿润的气候条件为河姆渡先民的定居创造了条件,植被面貌以常绿落叶阔叶混交林为主。孢粉及地化元素等证据表明中全新世的海侵使得该遗址区发生了一次文化中断,海洋的影响从河姆渡文化第四期开始逐渐消退。从这一时期开始,草本植物花粉占比很大程度地超过乔灌木植物花粉,特别是粒径不小于37 μm禾本科花粉含量的增加,推测为栽培作物类型。花粉信号揭示了人类活动对自然环境的改造开始逐渐加强,在下王渡遗址区附近可能出现有一定规模的水稻种植区。
    鄂尔多斯盆地北部巴音青格利—苏台庙地区中侏罗统直罗组下段沉积特征及其铀成矿意义
    张宾,刘红旭,丁波,易超,张艳
    2020, 26(2):  218.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019058
    摘要 ( 71 )   PDF (3512KB) ( 266 )  
    相关文章 | 计量指标
    鄂尔多斯盆地北部中侏罗统直罗组下段是砂岩型铀矿的主要赋矿层位,含矿层砂体的成因类型、几何形态和物性特征约束着砂岩型铀矿矿体的规模和空间分布。前人对盆地北东部赋矿砂体的成因、三维几何形态、沉积成岩作用控制下的砂体物性特征等作了深入细致的研究,有效支撑了北东部砂岩型铀矿的高效勘探。可是陆相沉积具有相变快、地区沉积差异显著的特征,盆地北部西侧的巴音青格利—苏台庙地区J2z1的沉积环境、砂体成因和空间展布尚不明确。为了扩大找矿空间,文章基于35 口钻井5300 m 直罗组下段的岩心、测井资料,在盆地北部西侧外围地区开展了钻孔岩心观察、镜下鉴定、单井分析、连井剖面分析以及含砂率等值线分析工作。研究认为:(1) 巴音青格利—苏台庙地区直罗组下段的砂岩类型主要为中—粗粒岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩;(2) 研究区内主要发育三角洲平原亚相,可进一步细分为分支河道、决口扇、分流间湾以及沼泽和泥沼微相;(3) 从含矿建造、铀源特征以及构造特征分析认为研究区东部成矿潜力较大,有必要
    进一步开展勘查工作。上述认识为西部外围地区的砂岩型铀矿勘探提供了地质支撑。
    城市地下多种地质资源开发的相互影响模式研究
    周丹坤,李晓昭,马岩,葛伟亚
    2020, 26(2):  231.  DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019034
    摘要 ( 50 )   PDF (2728KB) ( 403 )  
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    城市地下普遍蕴藏着地下空间、地下水、浅层地热能和地质材料4 种地质资源。它们共生共存于同一地质环境系统中,彼此之间相互联系,一种资源的开发可能会对其它资源的开发潜力产生显著影响。为充分发挥地下各种资源对城市可持续发展的支撑作用,减少资源开发之间的冲突,城市地下开发的观念需要从片面的满足“一时一己”之需的单一资源开发转变为全局的多资源兼顾的协同开发。本文通过国内外文献调研,识别和概化出了9 种城市地下开发过程中地质资源相互影响的典型模式,总结出其相互影响具有互馈性、连锁性和动态变化性的特征,并列举了一些多种地质资源协同开发的典型案例,以期为城市地下开发效益的最大化提供支撑。