地球电、磁力对成矿作用控制的可能联系

基于地球内核旋转产生地球电场和磁场的同时可使深部物质上涌，地球环境电磁场应与成矿作用间存在某种联系，故笔者设想地球电、磁力可能对成矿作用有一定的控制性。地球深部电场力和浅部磁场力能使导电矿物和磁性矿物发生分离或聚集，是地壳深部巨量矿质预富集的重要形成过程，该过程与地壳大型超大型矿床的形成必有一定的内在关系。根据金和黄铁矿等本身所通过的电流来描述它们周围的磁场、相互作用力的大小和含金流体的性质，铁磁性矿物巨量富集与磁引力的关系，抗磁性有色多金属矿物巨量富集与磁斥力关系的讨论等，都表明地球电、磁力对成矿作用控制的可能联系。这种可能联系对中国东部中生代成矿的解释上充分显示出地球磁力、板块构造和环太平洋成矿带三者间的内在耦合关系。     

吉林夹皮沟金矿带电、磁场与流体中成矿元素运移、富集效应

本文以吉林夹皮沟金矿带为例,通过板块碰撞或旋转所产生的磁斥力和电场来探讨流体中成矿元素运移和富集机制。基于块体转动与岩石剩磁磁斥力的产生,岩石电、磁场的形成和阴 阳离子相向漂移的地质证据及成矿流体与磁感应矢量、电导率间对应关系的讨论,表明:1)成矿元素的富集发生于新旧电、磁场交替变化过程中;2)岩石电场正、负极控制阴、阳离子作相向漂移运动,是流体中成矿元素运移、富集的主要控制因素之一;3)深大断裂界面间的磁斥力是Au、Ag、Cu、Pb和Zn等有色多金属抗磁性元素成矿的有利场所。     

地球电、磁力对成矿作用控制的可能联系

基于地球内核旋转产生地球电场和磁场的同时可使深部物质上涌，地球环境电磁场应与成矿作用间存在某种联系，故笔者设想地球电、磁力可能对成矿作用有一定的控制性，地球深部电场力和浅部磁场力能使导电矿物和磁性矿物发生分离或聚集，是地壳深部巨量太质预富集的重要形成过程，该过程与地壳大型超大型矿床的形成必有一定的内在关系。根据金和黄铁矿等本身所通过的电流来描述它们周围的磁场，相互作用力的大小和含金流体的性质，铁矿性矿物巨量富集与磁引力的关系。抗磁性有色多金属矿物巨量富集与磁斥力关系的讨论等，都表明地球电、磁力对成矿作用控制的可能联系，这种可能联系对中国东部中生代成矿的解释上充分显示出地球磁力，板块构造和环太平洋成矿带三者间的内在耦合关系。     

大陆动磁变化对成矿元素富集的影响——以吉林夹皮沟矿集区为例

多次交变的应力引起岩石磁性的变化称之为动磁。本文以吉林夹皮沟矿集区为例,通过磁力与成矿元素之间吸引或排斥关系,应力与岩石磁化率和应力与岩石剩余磁化强度等变换规律,探求大陆动磁变化对成矿元素富集的下列影响。1)当铁矿层或磁铁石英岩层褶皱时,金元素易在磁铁矿含量高、动磁强度大的部位(即褶皱转折端或两翼)富集。2)对非铁磁性介质,构造透镜体中的含金性既与低压区有关也与高压区有关,两者共性是沿磁能加大的方向有利于金元素的富集。对含矿围岩则相反,岩石磁性强、弱与岩石含金量呈反比。3)流体内非铁磁性物体动磁的变化对成矿元素富集的影响,主要表现在物体的总力—位移—剩磁—运行轨迹—成矿元素分异和富集的对应关系上。4)大陆动磁频度变化对成矿元素富集的影响,反映为同一构造带大陆碰撞频度与动磁强度呈反比,元素富集不明显;而不同方向构造叠加的频度与动磁强度呈正比,有利于元素富集。这些影响将拓宽和加大大陆动力学与成矿作用间的研究内容和深度。     

大陆冲磁效应对成矿作用的控制

物体受到冲击或两种地质体界面发生快速磨擦引发地磁异常或岩石剩磁的变化称之为冲磁。本文以陨石成矿和走滑构造控矿为例,通过瞬间附加磁力的产生和能量守恒的原理探求大陆冲磁效应对成矿作用的控制。1)根据陨石的平衡和运动规律,运用冲磁强度值可初步估算矿体的总量;通过冲磁的矢量,可确定陨石成因的矿体侧伏产状。2)大陆冲磁和矿物成份两者相互印证可共同确定成矿时代。3)大陆冲磁的连续介质力学和总量守恒(陨石体的质量、动量和能量与矿体的质量、动量和能量守恒)对成矿元素富集的控制,巨大的冲磁强度值与高温岩浆矿床Fe、Co和N i等铁磁性元素富集相对应。4)大陆冲磁引发多元流体对组合元素富集的控制,冲磁在陨石体内形成高温成矿元素组合,在围岩内则形成低温成矿元素组合。5)大陆冲磁时的剪切效应对成矿元素富集的控制。与冲磁垂直的方向有利于成矿元素的富集;冲磁—应变速率—元素自身磁化率值的共同效应控制多种元素呈侧向分带展布。冲磁效应对成矿作用的控制将拓宽和加大大陆动力学与成矿作用间的研究内容和深度。     

论元素的不相容性及其金属成矿意义

元素不相容性是金属元素成矿的重要控制因素。本文以分配系数理论为核心，并运用金属占有率方法，结合成矿的地球化学环境，论述了环境不相容性与成矿富集作用的关系，定量评价了岩体及岩浆期后析离流体的成矿潜势。     

层间氧化作用下分散元素独立成矿的可能性

研究了伊犁盆地扎基斯坦砂岩型铀矿床中的分散元素(Re、Se)超常富集现象,探讨了分散元素在层间氧化带独立成矿的可能性。表生环境下分散元素活化迁移、吸附或还原沉淀的地球化学条件,以及分散元素在砂岩铀矿床中超常富集的独立性研究表明,(1)干旱、半干旱等表生条件下,分散元素可以被含氧地表水从蚀源区岩石中汲取、活化并迁移;(2)层间氧化带之氧化-还原过渡带可以形成导致溶解于水的分散元素被吸附固定或还原沉淀所需的地球化学障条件;(3)砂岩铀矿床中的分散元素超常或异常富集具有相对独立性。指出在具备矿源条件下,分散元素(Re、Se、Ga、Ge等)在层间氧化带砂岩中超常富集并独立成矿是可能的。建议加强表生环境下分散元素的基础成矿理论系统研究。     

电-磁力对成矿流体脉动贯入的控制作用

电磁力对成矿流体脉动贯入的控制是深入研究成矿作用的生长点。本文通过电磁原理、围岩和矿石电磁特征、流动电位元素电磁性质推动压力之间相互关系的探讨,提出4点认识。①电磁力是一种客观存在的力,同构造力和重力一样都归属为面力,都能推动流体或成矿流体脉动贯入。②电磁力与其它动力不同的是它具面力和体力的双重性,推动物体运动同时又能作用于物体内质点间的力,其特性是:随地磁脉动、构造能和热能的变化可获附加电磁力,使原电磁作用力加强,有用元素正、负离子运移、富集速度加快,易形成含矿流体;附加电磁力又能使流动电位加大,并产生推动压力推动成矿流体脉动贯入。③恒定的电磁力也可依附有用元素或矿物本身电、磁性质的不同而出现成矿元素的富集、共生的矿物组合和纵横向的分带序列。④电磁力可视为元素发生运移富集形成含矿流体的主要因素之一。     

地球深部力-电-磁联合效应对成矿系统的制约

成矿背景是化学成矿与物理成矿的统一体.100多年来,多注重化学(或生物化学)成矿,而忽略电-磁学成矿,由此,而暴露出深部巨量元素富集机理和地幔金属元素不均匀分布等一些重大或难点问题都无法解释.     

水/岩反应实验与成矿作用

需要进行一系列从常温常压到高温高压地球化学实验,来揭示流体与岩石的化学反应与成矿元素活化、迁移和富集成矿。流体将岩石中的成矿元素活化,取决于成矿元素本身的物化性质、在岩石中的赋存状态以及与其它元素的关系。     

地球深部物质和能量交换的动力过程与矿产资源的形成

地球深部物质与能量的交换和深层动力过程这一科学问题的提出,乃是近年来地球科学发展与逐步向量化“进军”的必然,它是探索一系列地学前沿课题的基础。地球表面所见到的一系列地球物理场异常,地质构造格局,地球化学组分变异,无一不受到地球内部物质与能量的交换和深层动力过程的制约。如地球圈层的形成与演化,大陆伸展与裂谷,资源与能源等,均为深部物质运移和物理学、化学效应及地质构造耦合的产物。本文讨论了金属矿产资源与地壳、地幔结构及深部物质运移的动力学响应。通过几个典型矿床和其形成要素分析了成矿作用的深层动力过程。文中主要讨论了五个方面的问题:第一,金属矿产资源成矿和分布与地壳、地幔结构及深部物质运移和成矿带。第二,金的形成与深层过程。第三,金属矿床的形成、演化和分布与深部物质及能量的交换。第四,地幔热柱与成矿作用。第五,地球内部深层动力过程与流体运移和必须深化研究的几个问题。     

矿产勘查的纳米地球化学理论与方法

纳米地球化学为人类从微观探索和认识地壳发生的地质地球化学过程提供新的理论与方法,开展该领域研究将对资源、环境等领域的研究和应用产生重大影响.纳米地球化学在矿产勘查领域已取得了重要进展.通过总结、归纳前人研究并结合团队最新成果,从自然界纳米金属微粒形成过程、迁移方式、在表生介质中的赋存状态及纳米金属微粒的捕获等几个方面开展了梳理总结,并进一步阐述了纳米金属微粒对隐伏矿勘查的理论与实际应用意义.纳米微粒的迁移机制可总结为:成矿过程中成矿元素可形成纳米金属颗粒,在矿石风化过程中部分纳米金属微粒发生解离而具备活动性,活动性纳米金属颗粒因其巨大的表面能,可吸附于气体分子表面,并通过地气流的垂向运动,穿透矿体上方覆盖层而到达地表;另外,纳米物质所具备的易分散性质可以使纳米金属微粒自身发生垂向迁移而到达地表.到达地表后部分纳米金属微粒仍然滞留在壤中气,部分被土壤中粘土矿物或氧化物膜吸附,此外也可被地表生物所捕获.该迁移机制已通过表生气固介质中大量纳米金属微粒原位观测结果获得证实.在矿产勘查中,通过分离土壤中的纳米金属微粒可实现指示土壤覆盖层和深部矿体的目的,目前已取得一些成功案例.      

贵州独山半坡锑矿田地质地球化学特征及成矿模式

总结了半坡锑矿田成矿地质背景、控矿因素、典型矿床产出特征,研究了矿田内地层、岩石、断裂构造中微量元素、稀土元素分配特点及与锑成矿的密切关系,探讨了成矿流体性质、矿床成因、成矿模式及找矿标志.     

含金流体层次性循环系统探讨—以吉林和山东地区金矿为例

根据成矿流体组成和形成条件,提出含金流体层次性循环系统,并划分三个亚类;地幔富Ｃ－Ｈ－Ｏ流体循环系统;中－下部地壳富硅流体循环系统;浅－表部地壳富硫流体循环系统。板块构造作用使富硅流体与地幔和浅－表部地壳流体得以沟通,流体循环系统规模变大。该系统强调金质来源不具有岩石专属性,而是多层次流体循环的结果,这将为金矿化富集机制和建模增补新的内容。     

成矿系列的缺位问题及其在成矿预测中的应用

文章在燕山地区找矿实践中,应用矿床的成矿系列概念和分析方法开展了成矿预测研究,提出了成矿系列缺位概念,其含义是指在一定的区域内,依据矿床的成矿系列概念,经对该区地质演化历史、矿床形成地质环境、成矿作用、成矿物质、矿床时空分布规律、成矿系列模式、成矿体系的系统研究后,确定的成矿体系中各个序次的成矿系列在空间、时代、矿床类型、成矿元素(矿种)等方面应当存在而尚未被发现的部分。并把成矿系列缺位分出4个类别,即成矿系列空间缺位、成矿系列时代缺位、矿床类型缺位、矿床成矿元素(矿种)缺位。对运用成矿系列缺位概念进行成矿预测时应重点研究的内容进行了初步探讨,列举了成矿系列缺位预测成功范例。     

加拿大拉布拉多地区主要金属矿床地质特征及其时空分布

拉布拉多是加拿大大西洋成矿域中具地质多样性的最大的成矿省,区域成矿地质条件优越,产有Superior型含铁建造、岩浆硫化物、铂族元素、火山成因块状硫化物、铀、稀有稀土等多种金属矿床。文章介绍了拉布拉多铁、铀、稀有稀土、镍多金属等优势金属矿床的成矿背景、成矿特征、矿床(点)分布、典型矿床地质特征及最新勘探成果,分析了区域地质演化作用与区域内主要金属矿床的时空分布。     

金、硅和硫化物迁移富集层次性模拟实验与构造机制研究

深部金品位变化规律与构造间关系是隐伏矿体定位预测的难点。采用高温高压模拟实验对硫化物、硅和金分别进行迁移、富集层次性研究, 表明矿体与矿体、矿床与矿床垂向间距约是水平间距的１２ ～１５ 倍, 金品位在不同层次间呈贫富交替变化。该认识在激电法基础上进行成矿定位预测已初见成效。此外, 从构造增热、构造变异、构造流体、构造降压和构造耦合５ 个方面对成矿元素迁移、富集层次性的构造机制进行探讨, 指出构造机制与矿质来源存在密切关系, 它有助于动力成岩成矿理论的进一步深化     

吉林省东部地球化学金属省的划分及其特征

区域地球化学场形成和发展演化与地壳发展演化阶段物质组成关系密切，这种关系体现在区域地壳物质组成的差异性，决定了区域地球化学场的性质和结构，地球化学金属省是区域地球化学结构的组成部分。研究结果表明：吉林省可以划分出五个与区域成矿作用关系密切的地球化学金属省，为区域成矿预测、普查找矿、远景规划、靶区选择等提供地球化学依据。     

冀北围场县锥子山一带侵入岩岩石化学特征及成矿意义

介绍了冀北围场县锥子山一带各个期次侵入岩体的地质、岩石化学及地球化学特征,论述了各期次岩体的酸碱度、成因类型以及微量元素的富集分异性。从成矿专属性、物质来源、酸碱度对成矿流体的影响以及元素的富集分异趋势等方面,分析该区侵入体的成矿有利因素,认为侵入体与围岩的内外接触带、侵入体与构造结合部位是寻找Au、Ag、Pb、Zn、Cu和Mo等金属矿床的有利地段。     

滇-黔-桂微细浸染型金矿床时空分布与成矿流体来源研究

滇-黔-桂微细浸染型金成矿带处于滇-黔-桂裂谷中。金矿床分布与深大断裂存在依附性。金矿带基本展布于深大断裂限定的三角区内,金矿床则分布于深大断裂旁侧或其交叉部位。由幔源岩浆岩(超基性岩及玄武岩)和幔源矿物沿深大断裂分布可推断,深大断裂延伸较深,可达上地幔,属超壳深大断裂。金矿床分布不受地层层位的限制,金矿化具有多层位成矿性。铅、硫、碳、氢、氧同位素地球化学综合对比研究表明,成矿热液中的矿质、矿化剂和水具深源与浅源的混合特征。热液成矿期矿石中石英及萤石的电子自旋共振(ESR)定年结果为68.40±32.41Ma,表明本区金矿床的成矿可能发生在燕山晚期-喜山早期。