美国亚利桑那北部矿化角砾岩筒地球化学勘探

亚利桑那州北部一些峡谷和高原上分布有数千个溶蚀塌陷角砾岩筒,其中,80％以上为铀或铜矿化岩筒。尽管目前核原料市场萧条,但由于部分岩筒中铀矿石品位很高,而且还伴生有Ag、Pb、Zn、Cu、Co和Ni等达到综合利用的金属,因而,角砾岩筒铀矿床的开采和勘探活动仍然是一派繁荣景象。亚利桑那北部的广大地区均是由未受切割的高原组成。由于矿山开采在靠近高原的地方要比峡谷地区容易得多,因而寻找高原地区的岩筒就显得更为重要。岩筒规模较小,一般直径不到600英尺(20米),而且在高原上露头很少,这给勘探带来了一定的困难。角砾岩筒一般均延伸到密西西比红墙灰岩中,在高原上,岩筒有时会以环状地貌形式出露于地表。遗憾的是,那些延伸到二迭系凯伯布灰岩和托勒威普组岩石中的无矿近地表塌陷地貌在地表也表现出同样的特点。因此,在进行铀矿化岩筒勘探时,区别这两类环状地貌就成了关键。在上述这两种塌陷地貌中,目前已进行了各种地球化学地球物理勘探方法的试验。由于矿床规模小,以及在上覆岩层中地球化学标记显示不清楚,所以在应用水文地球化学和水系沉积物等许多踏勘地球化学测量方法勘探矿化角砾岩筒时,效果都不佳。在通过航空照片分析和其后的野外填图确定的一些塌陷地貌上,试验了几种详细地球化学测量方法。结果表明,应用这些方法可以将塌陷地貌与周围围岩区别开来: (1)岩石地球化学特点与矿化角砾岩筒相比,通常显示较低的Ag、As、Ba、Co、Cu、Ni、Pb、Se和Zn异常。 (2)土壤测量可能是用于区别角砾岩筒与周围地层的一种最好的方法。虽然土壤中大多数异常元素的含量仅为本底值的两倍,但是在塌陷地貌上布置的采样线采样分析结果表明:与塌陷外面相比,在塌陷内部,异常元素表现一致富集特点。 (3)在一已知矿化岩筒上进行的蜡样芽孢杆菌生物测量结果表明,环状断裂内样品中的含量要比角砾岩筒外的样品高得多。 (4)土壤氦气测量在7个塌陷地貌上进行了试验,但有5个塌陷的测量结果不令人满意。地球物理测量,如脉冲计数声频磁大地电流和大地电流场剖面数据表明矿化岩筒与岩筒周围地层之间存在特征性的传导率差别。应用这些地球物理方法再结合地球化学测量方法对由航空照片分析和野外填图确定的塌陷地貌进行详细研究,对以后如何选择岩筒进行钻探是十分有意义的。     

亚利桑那州西北部哈勒派印第安人居住地红墙灰岩和苏派群下部的断裂发展历史

绪言哈勒派印第安人居住地位于亚利桑那州的西北部,66号公路的北部与科罗拉多河的洛厄格拉尼特弋格南部的交汇处(图1)。调查区位于皮奇斯普林斯山谷以东,格兰德沃什悬崖以西,科罗拉多以北所构成区域的西半部。科罗拉多河的许多北东向的大支流切过这个地区,称之为哈勒派高原。哈勒派高原被早石炭的红墙灰岩覆盖,是一古新世形成的侵蚀面(扬,1979年)。呈零     

默豪克峡谷矿化角砾岩筒的岩性和地球物理测井

亚利桑那州北部高原和峡谷地带出露有数千个溶蚀塌陷角砾岩筒。这些岩筒从密西西比纪红墙灰岩(Mississipian Redwall Limestoile)开始,一直到晚古生代岩层中都有分布,部分延伸到三叠系莫因科皮和钦纳尔组(Moenkopi and Chinle Formation)。一些高品位铀矿的岩筒还伴随有潜在经济价值的Ag、Pb、Zn、Cu、Co和Ni,一直刺激着亚利桑那州北部的采矿活动,尽管其中有些元素的市场需求下降。已经验证的和尚未验证的共900多个角砾岩筒,本次研究了一部分,在过去的六年期间进行了地质填图工作。在填图过程中,找到了许多探测矿化角砾岩筒的勘探判据。1983年在默豪克峡谷(Mohdwk Canyon)西部发现了一个岩筒,由于它具有以下的勘探判据,因此,在1984年进行了钻探。 1.有同心内倾的地层; 2.沿一封闭圆环产生侵蚀; 3.有放射性异常。 4.针铁矿假象和黄铁矿印模; 5.胶状的染色石玉髓; 6.有表生Cu矿化; 7.角砾化; 8.在地表露头上微量元素Ag、As、Cd、Co、Cr、Cu、Mo、Ni、Pb、Se、U、V、Zn的丰度高。在这个岩筒上打了5个岩心钻,在岩筒的30英尺高的溶洞中由于套管失落、漏失循环液及水的消耗量太大等钻探问题,使钻探结果受到限制。由于岩筒中心的钻孔中采集的岩芯说明1010英尺的整个深度都已角砾化,黄铁矿的丰度高,并有少量的方铅矿。钻孔γ的测井在1335英尺处(低于1000英尺没有得到粉样),发现在1191英尺处有一个1厚英尺含0.52％eU_3O_8的区段和一个平均含0.04％U_3O_8的20英尺的矿带。这些都与被凯伯布灰岩(Kaibab Limestone)的哈里斯伯格吉普西费勒斯段(Harrisburg Gypsiferous Member)覆盖的高原相似,其矿体的顶部位于相同的地层。默豪克峡谷岩筒(Mohawk Canyon Pipe) 的矿化已经得到充分验证,为了评价其经济潜力有必要进行进一步的钻探工作。     

亚利桑那州北部角砾岩筒的成矿作用

亚利桑那北部科罗拉多高原上的数百个角砾岩筒均形成于古生代沉积岩中,岩筒中的铀、铜矿床产于密西西比系红墙(Redwall)灰岩至三迭系钦纳尔组(Chinle For mation)的岩石中,具穿层特征。这些岩筒并不是典型角砾岩筒,与火山岩不存在时间和空间上的联系,而是红墙灰岩内的溶蚀塌陷与上覆岩层升蚀作用的结果。红墙灰岩中的岩溶作用开始于密西西比纪,并延续到三迭纪或者至少在三迭纪又再次活动。成矿作用产生于中生代,紧接在岩溶作用之后。大峡谷(Grand Canyon)地区角砾岩中的采矿活动开始于19世纪,并一直持续到现在,主要是开采哈克Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿床(hack Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ),但开采的矿种已从铜变为铀。岩筒规模较小,但其中的矿石品位高,最高可达55％U_3O_8,平均值为0.30—0.60％U_3O_8。地表矿化通常出现在黄铁矿和针铁矿结核中,并沿断裂分布,还原带的原生矿石则主要分布在充填于上覆岩层角砾中的粉砂岩基质中。矿石矿物是沥青铀矿,共生矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、砷黝铜矿、针镍矿、硫镍钴矿和辉铜矿。某些地表结核包上了一层孔雀石外壳,并意外地富集有银。黄铁矿很丰富,某些岩石的有机炭含量也十分高,因此,可以认为有机炭和黄铁矿可能是铀的还原剂。如果铀是以重碳酸盐或碳酸盐化合物形式搬运,那么角砾岩筒就有可能是释放CO_2,使成矿溶液平衡遭受破坏,并造成沥青铀矿沉淀的唯一通道。矿石中许多元素都明显地产生富集。这些元素是:Ag、As、Ba、Cd、Co、Cr、Cs、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Sb、Se、Sr、U、V、Zn以及稀土元素,其中Cu、Pb、Zn、Ag尤其是As,可能是矿化岩筒最好的地球化学示踪元素。有关成矿溶液的成因现在还不清楚,但角砾岩筒内硅化作用不强烈,根据闪锌矿、白云石、石英和方解石测定的流体包裹体温度为80—173℃,可以认为成矿溶液属低温热液,但高于据科罗拉多高原上地热梯度所推算的温度。除铀矿之外,其它的矿物组合和地球化学特点与密西西比河谷式矿床相类似。     

豫西杜关锰银矿田火山隐爆角砾岩特征及其形成机制

豫西杜关锰银矿田火山隐爆角砾岩的形成主要与气液挥发分和超浅成的燕山期闪长岩及闪长玢岩有关,并受该地区近东西向深断裂的控制,而火山隐爆角砾筒又控制着杜关地区锰银矿床（点）的分布,豫西杜关锰银矿田由若干个矿床（点）构成,矿田内已发现多处隐爆角砾岩筒,这些火山机构均与成矿有密切的关系。本文介绍了两个主要火山隐爆角砾岩筒的地质特征,并论述了两类隐爆角砾岩的形成机制。原地棱角状火山角砾岩是由火山爆发震碎作用造成的,异地溶蚀状角砾岩是由流化作用造成的。     

黑龙江金厂金矿床J0 号矿体地球化学特征及其找矿

黑龙江地区金厂金矿床是以爆破角砾岩筒型矿化为主体的特大型岩金矿床,以矿区J0号爆破角砾岩筒型矿体为主要对象,通过对其6 个不同标高水平的岩、矿石微量元素地球化学分析,探讨了该类矿体地球化学特征。结果表明,在所分析的12 种元素中,Hg、As、Sb 异常多出现于金矿体顶部及上方; Ag、Pb、Zn、Cu 异常主要出现于金矿体中部; 而Ni、Mo、W、Co 异常主要发育于矿体尾部和下方。这些元素岩石地球化学异常分布特点可以用于金厂矿区爆破角砾岩筒的含矿性评价及深部找矿前景预测分析。     

一种大规模的地貌过程——洞穴削顶

从类型范畴对天坑下个定义最具说服力的方法显然是使用地貌成因学.天坑是形成于大型暗河通道之上的特大型塌陷漏斗,漏斗周壁连续陡峭,其宽度与深度的比值介于0.5～2.0之间.这番措辞具有演化意思,即指明了天坑处在露出地表的塌陷漏斗发育早期,以及说明天坑与大型暗河之间的关系.后者把标准天坑与其它类型的大型塌陷地形区分开来,比如与蒸发岩之上的岩盖塌陷或热水洞穴之上的大型塌陷区别开来.中国南方喀斯特提供的证据实证了一种大规模的地貌过程--洞穴削顶.虽然其它地貌作用对景观进行了改造和定型,最终使洞穴削顶过程变得不太明显,但它在峰丛和峰林形成中确实起了非常重要的作用,而且可能是热带喀斯特区大型洼地、峡谷和谷地起源的主要作用.峰丛峰林喀斯特区许多马鞍状地形可能都归功于洞穴削顶.     

元古宙奥林匹克坝(基鲁纳)型矿床的地质特征和构造环境

在奥林匹克坝cu-U-Au矿床、基鲁纳铁矿、佩阿里奇(Pea Ridge)铁矿床、以及加拿大育空地区的沃内克山中许多Cu-U-Au矿化角砾岩体的近期研究工作表明,这些矿床是一类与大陆裂谷作用有关的元古宙铁—稀土矿床。在澳大利亚的斯图亚特陆架,铁主要呈赤铁矿产在蚀变的碱性花岗岩内形成角砾岩—岩墙杂岩体的异类角砾岩中(奥林匹克坝),或呈赤铁矿或磁铁矿细网脉矿床产在火山岩中(阿克罗波里斯)。在育空地区的沃内克山中,80多个角砾岩墙和岩筒位于中元     

烟筒桥子金矿床3号矿体地球化学特征及其找矿标志

烟筒桥子金矿床是以隐爆角砾岩筒型矿化为主体的金矿床,以矿区3号矿体为主要对象,通过对该矿体岩、矿石微量元素的地球化学分析,探讨了该类矿体地球化学特征。结果表明,在所分析的12种元素中,Au与Ag、Bi、Pb和Zn元素具有相似的富集趋势。这些元素的的富集规律可用于隐爆角砾岩体中金矿体的找矿标志之一。     

320矿床成因和找矿方向

320矿床的含矿土岩是一套强烈硅化(角)砾状和(角)砾质岩,是地洼初动期岩溶洞穴沉(堆)积岩——以钙屑岩为主的混杂陆源沉积岩,受硅化形成。硅化主要发育于岩溶沉积岩中,并波及它附近的地层。这一事件发生于地洼余动期初,形成于低温环境,硅来自沉积岩源,流体起源于大气降水。320矿床是一个硅化改造的古岩溶矿床,它与美国亚利桑那州的硅化溶解-塌陷角砾岩筒相同。这类矿床在华南碳酸盐岩地区找矿潜力很大。     

鄂尔多斯沙漠高原区白垩系含水层补给源的探讨

白垩系砂岩是部尔多斯高原的主要含水介质,对区内工农业、居民用水具有的重要的作用.大气降水面状入渗补给是白垩系含水层的主要补给来源,占区内补给量的78.5%.鄂尔多斯沙漠高原区影响大气降水入渗补给白垩系砂岩的因素有降雨特征、地形地貌和白垩系砂岩上覆岩性.研究表明,区内不同区域大气降水入渗补给特征不同,主要表现为:1、在区内南部大气降水间接补给砂岩,北部直接补给砂岩2、区内分水岭控制区内整体地下水循环;波状高原上具有梁地-过渡带-洼地分布的地貌特征控制着小区域地下水循环.认识大气降水对白垩系砂岩补给的这些规律,对合理开发利用水资源,保证当地经济可持续性发展具有重要意义.此外,白垩系砂岩的补给来源还有凝结水、地表水(河流、湖淖)、人工回灌等,补给量不大.     

内昆线天星场至仙水段构造应力场分析

一、引言内昆线(内江—昆明铁路选线)位于四川盆地西南缘至云贵高原的过渡地带。所经地区主要为低山峡谷,中、高山峡谷和高原低山丘陵地区,其中天星场—仙水段地形、地貌和地质构造条件最为复杂。为了解天星场—仙水段场区的构造稳定性和为铁路选线的勘测设计提供有关地应力参数,开展了利用断层滑动矢量反演构造应力张量,并结合水压致裂应力测量结果,进行场区构造应力场综合研究。     

赣南银坑矿田土壤与汞气地球化学特征与成矿预测北大核心CSCD

银坑矿田位于南岭东段,是赣南最重要的Au-Ag找矿勘查区,区内最主要的矿床类型为破碎带蚀变岩型。为了对银坑矿田进行深部找矿,采用地质-土壤-汞气综合剖面测量的方法,对比研究了土壤元素和深穿透汞气的异常特征。结果显示,矿田土壤中,Au、Ag元素富集明显,Pb、Zn元素次之;不同地层所对应的土壤表现出不同的元素富集,如上施组地层区Au、Ag、Pb、Zn异常明显,隐爆角砾岩区Au元素较富集。土壤中汞气测量结果表明,破碎带、矿体都表现出明显的异常,矿体表现出高值异常,其峰背比均值达13.4,汞气最高值达5680ng/m3。根据异常特征,并对比地质信息及已有勘探成果,综合圈定出破碎带蚀变岩型银(金)铅锌多金属矿找矿远景区3处,隐爆角砾岩型金矿找矿远景区1处。     

山东省七宝山白垩纪火山机构及矿产

山东省五莲七宝山火山机构具有环形构造特点,其形成与原始地壳的形成发展以及下地壳作用有成因联系或关联。火山机构四周地层出露较简单,除第四系外,主要出露中生代白垩系青山群八亩地组地层,地层产状大部分以围绕火山机构而向四周倾斜。七宝山火山杂岩体呈椭圆状,围岩为青山群火山角砾岩、角砾凝灰岩,杂岩体具多期的岩浆侵入、喷发和后期的热液活动。七宝山火山隐爆角砾岩筒位于七宝山杂岩体内,其中角砾岩呈筒状分布。这些为七宝山金铜矿床的形成提供了有力的条件。     

鄂尔多斯盆地马家沟组准层状岩溶角砾岩特征及其成因*

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组广泛发育岩溶角砾岩,结构特征复杂。近期研究发现,这些角砾岩的组构和分布特征难以能单纯地用经典的风化壳岩溶模式解释,各类角砾岩的成因机理值得进一步探究。文中基于大量岩心及薄片观察,对苏里格气田东区奥陶系马家沟组上组合不同层位角砾岩进行归纳和判识,明确其空间展布和序列结构特征,分析形成机理。研究发现: (1)根据成因与发育环境,苏格里气田东区奥陶系马家沟组上组合角砾岩可划分为5类,分别是近原地解离角砾岩(B1)、近地表堆积角砾岩(B2)、洞穴堆积角砾岩(B3)、洞顶(壁)碎裂角砾岩(B4)和坍塌角砾岩(B5),它们具有纵向多层叠置、横向可对比的“准层状”特征; (2)不同类型角砾岩的纵向配置和演化与周期性的向上变浅沉积序列和暴露溶蚀有关,共归纳为3种类型,即B1主发育型、B2-B3-B4组合发育型、B5主发育型; (3)准层状角砾岩形成于早成岩期,受控于古地貌起伏背景下的高频海平面变化,由暴露溶蚀透镜体横向迁移连片和纵向多旋回叠置而成。研究结果不仅有助于了解鄂尔多斯盆地马家沟组多样化的岩溶角砾岩特征与成因,也为白云岩早成岩期岩溶研究提供了新的素材。     

赣南银坑矿田土壤与汞气地球化学特征与成矿预测

银坑矿田位于南岭东段,是赣南最重要的Au-Ag找矿勘查区,区内最主要的矿床类型为破碎带蚀变岩型。为了对银坑矿田进行深部找矿,采用地质-土壤-汞气综合剖面测量的方法,对比研究了土壤元素和深穿透汞气的异常特征。结果显示,矿田土壤中,Au、Ag元素富集明显,Pb、Zn元素次之;不同地层所对应的土壤表现出不同的元素富集,如上施组地层区Au、Ag、Pb、Zn异常明显,隐爆角砾岩区Au元素较富集。土壤中汞气测量结果表明,破碎带、矿体都表现出明显的异常,矿体表现出高值异常,其峰背比均值达13.4,汞气最高值达5680ng/m3。根据异常特征,并对比地质信息及已有勘探成果,综合圈定出破碎带蚀变岩型银(金)铅锌多金属矿找矿远景区3处,隐爆角砾岩型金矿找矿远景区1处。     

鄂尔多斯盆地马家沟组准层状岩溶角砾岩特征及其成因*

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组广泛发育岩溶角砾岩,结构特征复杂。近期研究发现,这些角砾岩的组构和分布特征难以能单纯地用经典的风化壳岩溶模式解释,各类角砾岩的成因机理值得进一步探究。文中基于大量岩心及薄片观察,对苏里格气田东区奥陶系马家沟组上组合不同层位角砾岩进行归纳和判识,明确其空间展布和序列结构特征,分析形成机理。研究发现: (1)根据成因与发育环境,苏格里气田东区奥陶系马家沟组上组合角砾岩可划分为5类,分别是近原地解离角砾岩(B1)、近地表堆积角砾岩(B2)、洞穴堆积角砾岩(B3)、洞顶(壁)碎裂角砾岩(B4)和坍塌角砾岩(B5),它们具有纵向多层叠置、横向可对比的“准层状”特征; (2)不同类型角砾岩的纵向配置和演化与周期性的向上变浅沉积序列和暴露溶蚀有关,共归纳为3种类型,即B1主发育型、B2-B3-B4组合发育型、B5主发育型; (3)准层状角砾岩形成于早成岩期,受控于古地貌起伏背景下的高频海平面变化,由暴露溶蚀透镜体横向迁移连片和纵向多旋回叠置而成。研究结果不仅有助于了解鄂尔多斯盆地马家沟组多样化的岩溶角砾岩特征与成因,也为白云岩早成岩期岩溶研究提供了新的素材。     

青藏高原典型地区的地貌量化分析——兼对高原“夷平面”的讨论

利用新近公布的SRTM数字高程模型(DEM),选取青藏高原北部及高原内、外流区域进行大尺度定量地貌分析。分析表明,青藏高原不同地区的地貌差异反映了它们在地貌演化上的阶段性。在高原北部的祁连山地区,局部地区绝对高程增加的同时,地势起伏反而变缓。这些地区水系的发育程度普遍较低,剥蚀物质往往只经过近距离的搬运仍滞留在逆冲褶皱带内,山间盆地和平地成为山间小河的侵蚀堆积基准,因此“削高填低”的过程有效地降低了局部地形起伏。高原平坦地势是伴随着造山过程及之后的高海拔侵蚀基准和内流型水系条件下“削高填低”剥蚀过程的结果。我们认为高原内部为现今仍在承受剥蚀的地势平坦面。它的形成具穿时性,是内流型水系河流下切侵蚀能力弱化的结果,不直接反映海拔的高低。如果平坦侵蚀面的形成与海拔高程无必然的关联,或侵蚀面可以在任何海拔高度形成,而不一定代表以海平面为基准的准平原,那么它就不能作为一个可靠的参照面用于直接示踪和约束高原的抬升量和抬升时间。     

美国Zion国家公园红层地貌发育研究

随着中国红层和丹霞地貌研究逐步走向国际,国内学者走出国门去认识和了解国外的红层及其地貌发育显得尤为必要。Zion国家公园是美国西部红层的典型代表,在干旱气候环境下发育了高原-峡谷景观。本文通过野外考察和岩样分析,从地质构造、岩性特征和外动力等方面来探讨Zion公园的红层地貌发育机制。研究表明:Zion公园为科罗拉多高原西部边缘的断块山地,公园内褶皱很少,断层稀疏,但节理密集,控制了峡谷群的发育。公园内地貌发育的主体地层为红层,主要形成于侏罗纪,其沉积环境复杂多变,兼具滨/浅海、河流、湖泊和沙漠等。岩性特征上,Zion公园的红层以细砂岩和粉砂岩为主。其中,形成崖壁的主要为风成相石英砂岩,但各段岩石的胶结特性不同,导致其岩石强度和颜色有较大差异。此外,还发现Zion公园红层的岩石强度和山体坡度并不呈正相关关系,它还与岩性是否均一有关。细粒均一的风成相砂岩和河流相Springdale段砂岩发育成陡崖,其余含有软岩夹层的岩层只能形成缓坡。外动力方面,流水下切是主导因素,同时流水侧蚀和地下水的基蚀作用等对Zion公园的地貌发育也有重要影响。     

电英质火山岩——西藏岩的发现

世界不少斑岩矿床内都发育有隐爆爆破角砾岩筒,其胶结物是电英岩;这些电英质胶结物一直被视为单一电英岩化产物。基于浅凝相岩浆电英岩（佤山岩）的发现,我们设想过自然界存在一类富硼的酸性岩浆（佤山岩浆）,可以在浅成—超浅成、地表和良好封闭条件下,分别形成电...