山西襄汾东峰顶金矿矿床成因

东峰顶金矿主要赋存于近SN向断裂破碎带中,呈脉状产出。矿石类型主要为硫化物（黄铁矿）-石英金矿石、褐铁矿-石英金矿石、褐铁矿金矿石等,矿石氧化率达86．2％,氧化矿石含金量高,以中粗粒表生自然金为主。成矿分原生热液成矿期和表生成矿期,原生热液成矿期具多阶段性,表生成矿期使金进一步富集。包裹体、铅和硫同位素、原生金成色以及黄铁矿中微量元素等特征研究表明：成矿溶液以岩浆水为主,可能混有地下热卤水,是一种低盐度、中低密度的流体,成矿物质来自于基底老变质岩（矿源层）,成矿温度在148℃～395℃之间,矿床形成距今年龄值约100Ma左右,属中温、中深岩浆热液型金矿床。矿床形成过程为：矿源层中金的活化-热液中金的迁移、沉淀-表生作用下金的再富集。     

黔西南地区有机成矿流体演化过程探讨

随着油气与金属矿床共生现象的不断发现及有机成矿作用研究的不断深入,国内外大量研究表明石油与金属成矿之间存在着密切的成因联系,例如,液态烃流体与卡林型金矿(施继锡等,1995)、密西西比河谷型铅锌矿(Kesler等,1984)、汞矿(Peabody,1992)成矿有密切的联系.盆地流体是联系油气藏与金属矿床的桥梁(布洛赫等,1995);石油和油田卤水可作为金属成矿元素运移的载体(邵树勋等,1999),盆地内生成的含烃流体在其生成及二次运移过程中可将矿源岩中的金属成矿元素活化萃取出来而演化为有机成矿流体(Sverijensky,1995).本文在前人大量研究的基础上,对黔西南地区与古油藏共生的汞、锑、金矿床有机成矿流体形成、演化的过程进行了探讨.     

单个油包裹体组分预测及其在油气成藏研究中的应用

了解单个石油包裹体详细的组分信息不仅有助于微观上定量认识油气充注过程中其成熟度的演化,还对精细刻画油气成藏过程中动力演化具有重要意义.根据石油包裹体热动力学原理,利用10个成熟度依次增大的已知组分的原油在匹配其饱和压力和改进气、液相摩尔体积计算前提下,建立了捕获不同组分原油的包裹体均一温度(Th_oil)与其在室温下(20 ℃)气泡充填度(F_v)关系的标准图版,从而通过对比实测的Th_oil和其室温下F_v与标准Th_oil-F_v图版,反推出油包裹体近似等效流体组分.对东营凹陷北带民丰深层油包裹体进行系统荧光分析、显微测温和包裹体体积3D重构等一系列的测定.结果表明丰8井和丰深1井各发生过两幕油气充注,其中丰8井第一幕油气充注(甲烷摩尔含量位于31%~35%之间)对其油气成藏贡献最大;而丰深1井第二幕充注的油气(甲烷摩尔含量大于60%)控制丰深1井凝析油藏成藏.从而为进一步厘定北带深层油气充注PVTxt史奠定基础.      

原油热模拟实验中重排藿烷类变化特征及其意义

通过对TZ62井原油进行热模拟实验,探讨热演化程度对原油中重排藿烷类化合物形成分布的影响及其地球化学意义。实验发现：在400～500 ℃阶段,随着热演化程度的增加,原油中高碳数微晶蜡类长链化合物热裂解和原油中的沥青质热降解作用对重排藿烷的形成具有贡献作用。在500～550 ℃对应的原油裂解高峰阶段,藿烷类化合物浓度明显降低,且17α(H)-藿烷比重排藿烷类化合物具有更快的热裂解速率。在温度为550～600 ℃阶段,较高的热演化程度对17α(H)-藿烷甲基重排作用形成重排藿烷具有贡献作用。重排藿烷参数(17α(H)-重排藿烷/17α(H)-藿烷、Ts/Tm)在400～500 ℃变化较弱,几乎不受热演化程度的影响;在500～550 ℃的原油裂解高峰阶段,逐渐增大;在550～600 ℃发生反转,逐渐减小。重排藿烷参数可作为高成熟阶段原油成熟度判识的有效参数,其有效应用范围是生油窗晚期至原油裂解高峰期。     

东天山红石金矿床石英Rb-Sr同位素定年

红石金矿床产于东天山秋格明塔什—黄山韧性剪切带中,其成矿作用主要受韧性剪切带控制.前人通过金矿石绢云母Ar-Ar法将该矿床主成矿时代限定在254 ～ 259Ma之间,本文从讨论Rb-Sr法测年在韧性剪切带型金矿成矿时代研究中的可行性角度出发,对红石金矿主成矿期形成的金矿石进行石英流体包裹体Rb-Sr法测年.Rb-Sr法测年得到等时线年龄为257±4Ma,n(87Sr)/n(86Sr)=0.70997±0.00016.该年龄位于红石金矿床254～259Ma的主成矿时代范围内,说明石英流体包裹体Rb-Sr测年对于解决韧性剪切带型金矿床成矿时代具有很好的可行性.另外,红石金矿床与同一剪切带内的康古尔金矿在成矿时代、空间位置关系以及成矿物质来源等方面均具有一致性,认为红石金矿与康古尔金矿属相同成矿事件的产物.通过分析红石金矿床成矿时代、韧性剪切带作用时代、右行走滑以及后期的冷却降温作用时代的关系,推测红石金矿床及其剪切带内所在的康古尔等金矿床成矿作用主因是秋格明塔什—黄山韧性剪切带内晚期的右行走滑剪切变形及走滑作用后的快速抬升和缓慢冷却作用.从韧性剪切带型金矿成矿类型来看,属于早期韧性剪切变形,后期脆—韧性变形、成矿作用叠加这一类型.     

利用油包裹体荧光光谱多参数划分油气充注幕次——以塔里木盆地麦盖提斜坡巴什托构造带石炭系为例

以塔里木盆地麦盖提斜坡巴什托构造带石炭系油气成藏规律研究为例,通过实验检测,识别出石炭系储层中发育黄色、黄绿色、蓝绿色和蓝白色等4种荧光颜色的原油包裹体,从黄色到蓝白色,代表了油包裹体中充注油的成熟度逐渐增大;利用原油包裹体的荧光光谱计算出主峰波长λ_(max)、红绿熵Q及Q_(F535)等属性参数,通过分析λ_(max)与Q_(F535)相关关系所具有的4种特征,判定石炭系油气藏在地质历史时期经历了4幕油气充注;流体包裹体的均一温度特征,也反映出4幕不同热演化程度的原油充注。推断海西晚期是巴什托构造带石炭系重要的油气成藏期。     

川东北地区海相深层多源生烃动态转化机制——以普光气田为例

海相碳酸盐岩层系深层-超深层油气形成机制是石油地质学研究的热点和难点。以川东北普光气田为例,通过烃源(岩)评价及其与原油、储层沥青和天然气之间的地球化学对比、油气藏形成演化与保存过程分析,结合不同类型天然气组分、流体包裹体以及多种烃源生烃模拟等实验数据,对油气来源和成烃成藏过程进行了系统分析。结果表明,在多期沉积构造活动背景下,海相深层烃源岩系和主力产层均经历过高温高压环境与高热演化,形成了不同类型的干酪根、以分散和富集状态赋存的可溶有机质,以及以有机酸盐形式存在的不溶有机质等多种形式烃源,并普遍存在不同类型烃源、不同成因油气的连续或叠置动态相态转化,及其对油气成藏贡献的接替过程,呈现出"来源的多样性、转化的接替性、过程的多期性和成因的复合性"之油气形成演化特点,提出"多源生烃动态转化"是深层油气形成演化的主要机制,将烃源生气过程延续到更高的演化阶段,有利于深层-超深层条件下油气藏的再充注和聚集保存。     

基于热模拟实验的富有机质泥页岩成岩作用及演化特征

富有机质泥页岩蕴含丰富的油气资源,但成岩研究基础薄弱,已成为制约页岩油气勘探开发进程的重要因素。通过开展成岩热模拟实验,结合扫描电镜观察、流体成分测试及有机酸测试等实验测试手段,全面描述实验过程中所发生的水-岩化学反应,试图揭示泥页岩成岩过程及成岩演化规律。研究结果显示,有机质热演化过程中存在一个较宽的有机酸生成窗口,对孔隙流体性质具有重要影响;长石和方解石存在接力溶蚀现象,长石溶蚀高峰过后紧接着出现方解石溶蚀高峰,但方解石溶蚀窗较窄,此后出现方解石重新沉淀结晶;黏土矿物转化及长石的溶蚀过程中会产生大量自生微晶石英,成链状或簇状胶结泥页岩骨架。泥页岩地层作为一个相对封闭体系,各类成岩作用之间相互关联,相互影响,构成错综复杂的成岩体系,进一步增加其成岩作用研究难度。     

选矿中金矿物学平衡的意义

本文研讨了在详细地设计冶炼实验和处理难选金矿石的最佳条件中,金矿物学平衡的意义。通过对32个金矿石和含金矿石的实验而得到了一个完整的定量化的矿物学平衡程序。这个平衡程序是以特殊的氧化作用用鉴定可见金的百分比和用光学显微镜及电子探针测定金矿物的特征为基础提出的。不可见金即胶体粒级金和固体中的金,这两者直接用氧化作用选剔测定效果不佳,用定量的离子探针微区分析(SIMS)可直接测定。这样就直接测定了所有的载金矿物,鉴定结果准确无误。本文选择五个例子作了介绍。目的之一是提供一个体系——通过鉴定金的赋存形式来研究金的矿物学程序,并有助于设计和优化选矿工艺过程。     

构造-流体-成矿作用的分形与混沌动力学

系统分析总结了构造活动与裂隙-脉体系统的分形生长,构造活动、流体作用及矿物沉淀之间的非线性反馈作用以及具分形结构与混沌特征的矿物沉淀和矿床的形成过程。以湘西金矿、水口山铅锌金多金属矿田等典型矿床为例,研究发现,水口山铅锌金多金属矿田地层及岩体内的元素含量分布均呈单分形关系,而断裂带内动性较强的Cu、Pb、Zn等成矿元素的元素具有双分形关系,产生了新的元素分布规律,指示断裂活动促进了成矿元素富集,湘西金矿石英脉是通过分形生长向着脉体长度-厚度分维值a值先减小(对应着脉体的膨胀)然后增大(对应着脉体的伸长)的趋势发展演化的,且该矿床各中段金品位空间变化序列均为非线性演化序列,其成矿流体的演化及成矿元素的沉淀富集成矿过程为混沌动力学过程。这些结果表明,构造-流体-成矿作用具有分形结构特征,并具体表现为断裂体系的分形分布,矿床的分形分布,裂隙-脉体系的分形分布和品位分布的分形变化等。成矿元素活化、迁移及沉淀的复杂动力学过程中,构造活动控制了裂隙-脉体系统的分形生长与矿床的就位,且存在于构造活动、流体作用及矿物沉淀之间的非线性反馈作用最终导致了具分形结构与混沌特征的矿物沉淀和矿床的形成。     

论构造演化,有机物演化和成矿演化三者之关系：以拉日玛—邛莫金矿带为例

金矿化是一个复杂的地质作用过程,是多种地质作用密切配合所完成。四川若尔盖北部拉日玛-邛莫金矿带的形成,是地质构造从地壳浅部构造层次逐渐抬升至地表;岩石从脆-韧性变形演化到脆性变形;矿源层中的有机碳从低成熟度演化到高成熟度;岩石中的金从惰性金演化为活性金;地层中的金从初步富集演化形成金矿床。地质构造演化促使地层中的有机物演化,促使金的初步富集到形成金矿床。因此,构造演化、有机物演化、成矿演化三者密切相关。     

桂东-粤西寒武系黑色岩系层控金矿床金的搬运形式及沉淀条件

根据桂东—粤西寒武系黑色岩系层控金矿床的地质特征,矿体中的有机质与金等成矿元素之间的关系,矿物流体包裹体的气相成分以及有机试剂溶解纯金和金矿石的实验研究资料,认为此类矿床成矿热液中金以有机配合物和金的硫氢化物的形式迁移为主。减压沸腾、氧化还原电位升高和pH值下降,是金沉淀富集的重要条件。     

小秦岭金矿金的迁移、沉淀机理研究

自S.P.Ogryzlo(1935)对Au—Cl,Au—S体系进行了实验研究以来,许多人对金的迁移形式分别从地质上、实验上和计算模拟上作了探索;结果表明,金在成矿溶液中主要以Cl~-或S~(2-)(HS~-)的络合物形式迁移。关于金的沉淀,地质研究者也分别提出了还原作用、吸附作用、机械混入作用以及电化学作用等沉淀机理;但对从迁移到沉淀,或集中成矿这一完整过程的研究,则常忽视。世界性的黄金热为金矿研究提供了大量地质资料,使我们有可能把金的迁移     

塔里木盆地北部奥陶系超深层液态烃演化与保存机制:来自模拟实验的证据

塔里木盆地北部寒武系—奥陶系超深层发现一批油藏和挥发性油藏，拓展了石油(液态烃)勘探的深度下限和规模增储领域。深层、超深层跨越多个构造期，经历了复杂的构造、埋藏和热演化历史，油气成藏有其特殊性，超深层油气藏的形成与保持机制仍需深入探讨。前人在重点层系埋藏热演化史、油气成藏定年、含烃包裹体和原油稳定性等方面开展了研究，但超深储层中烃类与矿物基质、地层水的相互作用对油气演化和保存的影响作用还需深化研究。本文以塔里木盆地顺托果勒地区奥陶系埋藏-热演化史和古压力变化为约束条件，开展油藏演化系列模拟实验，在逼近地下储层油气赋存状态、上覆压力、地层流体性质和压力条件下，重建了烃类热演化过程。结果表明，温度是原油裂解的主动力，油藏经历的最高古地温及持续时间是控制现今油气相态的决定性因素，而在VR_o<2.0%时，地层水、灰岩储层介质环境等延缓了原油的裂解，有利于油藏的保存。对顺托果勒地区早期充注原油的保存能力进行了初步评价，早期充注原油在顺北地区保存指数为67%～100%,顺南地区为17%～50%,推测顺北地区液态烃大量消亡的深度下限在10 000 m左右。     

赣东北断裂带铜、金成矿控制因素耦合作用及其模拟实验

赣东北断裂带钢、金成矿受地层、岩性、岩浆活动、构造作用等多种因素的控制,这些控制因素在铜、金成矿过程中起着相互制约、相互影响、相互促进的耦合作用。本文从构造与成矿的密切关系──即从构造地球化学入手,综合研究地层、岩性、岩浆活动、构造作用等控制因素在赣东北断裂带钢、金成矿过程中的相互影响,相互促进的耦合作用,并运用矿床地球化学开放研究实验室的构造化学实验条件,进行构造控矿和铜、金成矿控矿因素之间的相互影响,相互促进耦合作用的模拟实验,获得良好的实验效果。它将为深入研究该带钢金成矿规律,成矿预测提供实验资料和实验依据。     

论金矿床的形成演化特点及预测意义

查明金矿床形成的时空分布的不均匀性,对指导金矿床预测有重要意义。笔者在我国胶东、小秦岭等主要金矿带研究的基础上,从三个方面论述了金矿床成矿演化规律:1)金矿床在地质历史上的成矿演化;2)不同地质作用过程中的成矿演化;3)成矿过程中不同矿化阶段的定向演化。这些规律对优选金矿床勘查靶区和矿床(点)评价都有重要指导意义。     

交代岩石圈地幔与金成矿作用

交代岩石圈地幔与大型金矿床之间的成因联系受到越来越多的关注.研究成矿金属在地幔源区的富集程度和幔源岩浆中的金含量,以及金从地幔源区释放、迁移并大规模富集成矿的机制和过程可以帮助我们更好地认识交代岩石圈地幔对金富集成矿的重要作用.金是高度亲铜元素,同时还具有流体活动性,在地幔岩浆作用、岩浆热液演化和富集成矿等诸多过程中的行为较为复杂.主要从金的地球化学行为出发,通过梳理金在各类地幔岩石和幔源岩浆中的分布,以及岩浆热液中金的主要行为及其受控因素,探讨交代岩石圈地幔对巨量金成矿的关键控制机制.主要认识包括:（1）交代岩石圈地幔可能是形成大规模热液型金矿床的重要源区,但金在源区的异常富集可能并不是成矿的必要条件;（2）地幔交代组分（特别是挥发分）有助于金从地幔源区中有效释放、并通过跨岩石圈尺度的深大断裂迁移富集;（3）富挥发分的岩浆热液中金的富集沉淀过程远比一个富金的地幔源区对大规模金成矿作用的贡献更大.因此,深刻理解岩石圈地幔长期演化过程中金在地幔交代和岩浆-热液演化过程中的行为与富集机制是解析大型金矿床成因的关键.      

盆地流体中有机组分的成矿效应

盆地流体含有丰富的有机组分。有机质-金属耦合作用是盆地流体金属成矿机制的关键,具有极其重要的意义。有机质的成矿作用主要表现为：1)沉积有机质对盆地流体物理化学特征的制约;2)有机组分对金,属成矿元素在盆地流体中的迁移能力、迁移形式以及沉淀就位机制的制约;3)富有机质的地层作为地球化学还原障和H2S障对于流体中金属沉淀就位的制约;4)沉积有机质的演化对于盆地流体运移的制约(通过油气的阵发性析出和二次孔隙的产生)。     

有机质在卡林型金矿成矿过程中的作用

卡林型金矿与有机质之间存在着密切的联系。在表生过程中,有机质对金的溶解、吸附和生物吸收作用是沉积、成岩过程中金在赋矿层位中初步富集的重要地质营力,腐殖酸可能是表生金成矿过程中重要的迁移因素。在热液作用过程中,原油形成和二次运移不可能是金成矿迁移的主要因素,但成烃及成油后期有机质的热成熟和裂解作用所产生的有机酸及Ｈ２Ｓ可能对金的淋滤和迁移起着不可低估的作用。矿体及围岩中有机质的高成熟度,以及矿床及围     

辽宁早前寒武纪金、铜、铅、锌(银)矿床的变质成矿系列研究

金、铜、铅、锌(银)矿是辽宁地区的优势矿种,过去和现在都曾从多个不同角度或多个方面予以研究论述,但从成矿系列理论研究则是作者(1994)在Ⅱ轮区划工作中所做的一种新的尝试。根据程裕淇先生的成矿系列理论,辽宁地区早前寒武纪变质岩系中的金、铜、铅、锌(银)矿床属变质成矿系列组合,可进一步划分为三个成矿系列,六个成矿亚系列,九个矿床(种)类型和十二个矿床式。成矿系列特征表明成矿物质与原岩的含矿性关系非常密切,成矿物质或元素具有随原岩建造时空演化而演化的特点,成矿具有鲜明的专属性和层控性,是典型或比较典型的层控变质矿床。金矿床的形成和分布均与韧性剪切带及其糜棱岩有关,表明辽宁前寒武纪金矿床的形成不仅与变质作用有关,而且韧性剪切作用也是极其重要的成矿条件;铜、锌(银)和铅、锌(银)矿床以块状硫化物型为主,其成矿多与火山作用关系十分密切,变质作用过程中,发生重就位或再富集,或热液交代富集成矿。由太古宙至早元古代不同成矿系列或成矿亚系列中的矿床具有自下而上有序的空间分布规律。