西藏多龙矿集区波龙斑岩铜矿床蚀变与脉体系统

波龙铜矿床是多龙矿集区继多不杂斑岩铜矿床后发现的又一大型斑岩铜矿床.文章在详细的野外地质编录及室内镜下鉴定基础上,对波龙斑岩矿床蚀变与脉体系统进行系统梳理.结果表明,波龙矿床发育明显的蚀变分带,从深部(或核部)往浅部(或外侧)具有钾化带→黄铁绢英岩化带→泥化叠加黄铁绢英岩化带→角岩化带(或外侧的青磐岩化带)的蚀变分带特征.共识别出M、A、B、D4种脉体类型,以A、B脉最为发育.与成矿关系密切的主要为钾化带、黄铁绢英岩化带及A、B脉.与国内外典型斑岩矿床蚀变特征相比,波龙矿床蚀变特征总体与“二长岩”模式相似,特征矿物组合与阿根廷Bajo de la Alumbrera矿床,国内驱龙铜矿、多不杂铜矿等都具有相似之处.但波龙矿床从钾化带至黄铁绢英岩化带都大量发育的稀疏-稠密浸染状及脉状磁铁矿是该矿床的独有特色.     

西藏尼木地区岗讲斑岩铜-钼矿床地质特征及锆石U-Pb年龄

岗讲铜-钼矿床位于冈底斯中段尼木矿田之中,是近年新发现的一个储量在大型以上的典型斑岩型铜-钼矿床。含矿岩体为复式岩体,其中铜、钼矿化主要产于黑云石英二长岩、石英二长斑岩和流纹-英安斑岩之中。热液蚀变类型有钾化、硅化、绢英岩化、绿泥石化和局部泥化,从岩体中心向外主要发育钾化带和绢英岩化带。矿体主要分布在钾化带与绢英岩化带叠加部位,矿区次生氧化富集带也比较发育。文中利用二次离子探针质谱(SIMS)对主要含矿岩体进行了锆石U-Pb定年研究,获得黑云石英二长岩和流纹-英安斑岩的结晶年龄分别为(14.73±0.13)Ma(MSWD=1.3,N=16)和(12.01±0.29)Ma(MSWD=2.3,N=8),与尼木矿田其他斑岩铜(钼)矿床含矿斑岩体的形成年龄基本一致,表明岗讲铜-钼矿床形成于印度-欧亚大陆板块碰撞后的伸展阶段。鉴于矿区缺失青磐岩化带,且钾化带主体已出露地表,因此该区的剥蚀深度至少应该在2～3 km,这与结合青藏高原的剥蚀速率(0.13～0.23mm/a)估算的剥蚀深度一致。     

甘肃西部化石沟铜矿地质特征及其找矿标志

化石沟铜矿是近年来甘肃西部发现并评价的最具影响的铜矿床。矿体主要赋存于海西晚期的英云闪长岩和英云闪长斑岩中,近南北向的弧形断裂控制含矿岩体和地层的展布。硅化、绢英岩化、黑云母化蚀变与成矿呈正相关关系,且具斑岩型矿床的蚀变分带特征。表部发育的次生氧化带、硅化、绢英岩化、黑云母化及弧形构造带与含矿岩体的组合是矿床的直接找矿标志,激电异常及化探异常、重砂异常是矿床的间接找矿标志。目前各类找矿标志显示,化石沟矿区及外围具较大的找矿潜力,通过勘查找矿,化石沟铜矿有望成为大型乃至超大型矿床。     

秦岭造山带柞水-山阳矿集区斑岩型铜矿成矿规律及找矿方向分析

柞水-山阳矿集区为秦岭造山带内一晚古生代构造-裂陷沉降带和热水沉积盆地,是秦岭造山带内重要的矿集区之一。盆地内燕山期中酸性小岩体较为发育,且围绕小岩体的铜矿化作用较强。以往的找矿工作中,由于找矿思路等方面的束缚,对区内小岩体的深入工作较少。近年来,对区内一些小岩体的野外地质特征、成矿特点等方面进行了勘查、评价工作,取得了突破性进展,在池沟地区和冷水沟地区均发现了厚大铜矿体,矿体多赋存于斑岩体与围岩的接触带附近,蚀变强烈,主要发育钾硅酸盐化、青磐岩化、绢英岩化,其中钾硅酸盐化与青磐岩化叠加部位铜矿化尤为强烈,具有典型的斑岩型矿化特征,认为区内铜矿化作用与燕山期小岩体关系密切。本文在分析区内现有斑岩型铜矿床成矿地质特征及找矿潜力的基础上,总结成矿规律,提出找矿方向,认为围绕燕山期斑岩体寻找斑岩型铜矿可作为本区寻找铜矿的一个突破口。     

中甸普朗斑岩型铜矿床围岩蚀变初步研究

普朗斑岩型铜矿床是近年发现的一个重要铜矿床,通过大量的野外地质资料收集和室内综合分析研究,结合钻探、物探、化探和遥感技术应用的成果,初步认为普朗印支期斑岩铜矿床热液蚀变是经过多期次、多阶段构造-热液事件形成的,具有由中心向外依次为硅化核、硅化、钾化带-绢英岩化带-青磐岩化带-角岩化带的面型蚀变特征。其中硅化、钾化、绢英岩化蚀变带与铜矿关系密切。蚀变作用既影响岩(矿)石的结构、构造,又导致矿石中主要氧化物含量和Cu品位的变化。矿化与蚀变引起的物探、化探和遥感异常有较好的关联性,异常是找矿与勘查的直接标志和指导工程布置的依据,对于在中甸地区寻找与勘查同类型矿床有重要意义。     

藏东芒康县巴达铜金矿床地质特征及找矿方向研究

巴达铜金矿位于藏东富碱斑岩带南段,是藏东地区近年来新发现的大型铜金矿。虽然对巴达铜金矿开展了大量勘查工作,但对该矿床的成因尚未取得共识。本文基于详细的野外调研、岩心与坑道编录及系统的镜下鉴定,对巴达铜金矿床地质特征进行研究。巴达矿床主要产于石英二长斑岩中,局部产于斑岩和砂岩地层的接触带内。矿床发育的围岩蚀变主要为青磐岩化、钾化、绢英岩化,高岭土化、蛋白石化、蒙脱石化次之,蚀变分带从内向外依次为钾硅酸盐化带、绢英岩化带、青磐岩化带、高岭土化带,铜金矿体主要赋存于钾硅酸盐化和绢英岩化带内,铜矿化主要以黄铜矿形式产出,金矿化主要以银金矿形式产于白云石±石英+细粒黄铁矿±黄铜矿脉中,铜矿化与金矿化呈正相关,矿体的产出受北西向逆冲断层的控制。与典型斑岩和浅成低温热液矿床不同,巴达铜金矿化主要产于白云石±石英+黄铁矿脉中;矿床内既发育碳酸盐、伊利石、绢云母和黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、黝铜矿、低FeS闪锌矿等一套中硫型浅成低温热液矿床的蚀变矿物组合,又发育符合碱性斑岩系统的特征矿物赤铁矿。基于以上特征判断,巴达铜金矿矿床成因类型应为与富碱斑岩有关的浅成低温热液矿床,巴达铜金矿矿床成因的厘定,为下一步找矿提供了理论指导。     

藏北多龙斑岩铜金矿集区综合信息找矿模型研究

藏北多龙矿集区产出环境和成矿动力学背景在青藏高原斑岩铜矿中独具特色,目前已经发现了多龙、多不杂、拿若、荣那等超大型—大型斑岩铜(金)矿,其有效找矿模式亟待研究总结。典型矿床的综合信息找矿模型研究对于进一步开展矿体定位预测具有重要意义。研究认为多龙矿集区铜金矿体产于花岗闪长斑岩体内及岩体边部的黄铁绢英岩化和青磐岩化变质(长石)石英砂岩及火山岩中。自含矿斑岩体中心向外存在中心对称分布的3个蚀变带,依次为弱钾化带、绢英岩化带和黄铁矿化-角岩化带。根据地、物、化、遥异常套合特征,划分出"三带五田"。"三带"为呈北西向雁列状排列的拿若—色那—尕尔勤铜金矿带、多不杂—波龙—铁格隆南铜金钼矿带和地堡那木岗铜金矿带;"五田"为拿若—赛角—荣那矿田、尕尔勤矿田、地堡那木岗矿田、波龙—多不杂矿田和铁格隆南矿田,并分别厘定了各矿田的基本组成与矿床地质特征。通过地、物、化综合异常分析,建立了"四位一体"找矿模式。指出铁帽、孔雀石化和蚀变花岗闪长斑岩体为地表寻找斑岩铜矿的直接标志;低磁异常间接反映遭受蚀变的花岗闪长斑岩体成矿母岩;激电高极化异常直接反映斑岩型铜矿体两翼的黄铁矿化带,间接反映硫化物带包裹着铜矿体;Cu、Au元素高异常反映成矿元素的区域富集。以此为基础,对拿若、荣那矿区掩埋矿体运用了"四位一体"找矿模式,发现隐伏斑岩型铜矿床。     

香格里拉陆家村银金多金属矿围岩蚀变及矿床成因

矿床具斑岩型铜矿化蚀变特征,从岩体中心向外,蚀变呈环带状分带发育,依次为强硅化带→钾硅化带→绢英岩化带→青磐岩化带。矿化在浅部表现为断裂破碎带控制的热液脉型Cu、Au、Pb、Ag矿床,深部则为斑岩型Cu、Mo矿床。     

安徽省池州市马头矿床马头矿段钼矿地质特征及成因类型分析

安徽马头矿床马头矿段钼矿是采用了物探、化探、地质基础工作与钻探等综合手段进行勘查发现的矿床,在总结该矿床的成矿地质背景、矿床地质特征的基础上,对矿床的成因类型进行分析。研究认为:钼矿床主要赋存于花岗闪长(斑)岩与志留系的接触带中,另赋存于钾长花岗(脉)岩内及其附近,本矿床应属斑岩型矿床。控矿因素主要有构造(断层、节理、裂隙)及接触带,受侵位作用形成的破裂带控制,岩体接触带附近岩体与围岩中节理、裂隙是主要的容矿构造。成矿作用与钾长石化、石英-绢云母化蚀变有密切关系。矿石类型主要为石英脉型辉钼矿石、细脉状辉钼矿石,本矿床含矿母岩应主要为花岗闪长(斑)岩,成矿流体主要来自岩浆晚期-期后热液,矿床成因类型为斑岩型铜钼矿床。     

北大别山王湾钼矿地质特征浅析

通过对北大别山王湾钼矿成矿地质背景、控矿构造、含矿岩体、围岩蚀变及矿产特征的研究,运用热液成矿理论,阐述了王湾钼矿的地质特征,总结出找矿标志。研究认为王湾钼矿床位于东秦岭—大别山钼成矿带东段,属斑岩型钼矿床,矿体受龟(山)—梅(山)断裂带及马鞍山岩体双重控制,其中地表矿(化)体集中于北西向蚀变破碎带内,深部矿(化)体呈面状沿马鞍山岩体内外接触带展布。岩体化学成分具中酸性、略微富钾等特点,围岩蚀变发育,具明显分带现象,网脉化硅化、钾化、绢云母化及黄铁矿化与成矿关系密切。     

海南岛新生代玄武质熔岩源区中再循环物质及其年龄的限定:来自Hf-Sr-Nd-Pb同位素的制约

再循环洋壳和沉积物在壳.幔循环过程中扮演着重要的角色。前人研究指出板片俯冲与海南地幔柱形成关系密切,然而地幔柱源区中是否存在再循环沉积物仍然不得而知。本文将首次报导海南岛新生代玄武质熔岩的Hf同位素,并将新的Sr-Nd-Pb同位素与前人数据相结合,限定再循环物质的组成及其年龄。与同位素地幔趋势相比,给定εNd时,海南岛玄武质熔岩的εHf值更低;而且Eu/Eu*>1、Sr/Sr*>1,与Al2O3、MgO都不存在相关性,说明Eu和Sr的正异常是继承了源区的特征,指示源区中存在再循环洋壳物质的参与。海南岛玄武质熔岩的Ce/Pb与εNd、εHf呈正相关关系,Nd/Pb与87Sr/86Sr呈负相关关系,它们都指向了沉积物端元。根据εHf-εNd模型和Pb同位素演化模型,推断源区中再循环洋壳和沉积物相对年轻,其年龄应小于1.0Ga。这些再循环洋壳和沉积物将进入深部地幔,并与地幔中的橄榄岩反应形成二阶段辉石岩,随着海南地幔柱不断上升而发生熔融,最终熔体喷发至地表形成海南岛玄武质熔岩。     

类质同象置换对磁铁矿表面反应性的制约机制

铁(氢)氧化物矿物对环境物质的地球化学行为有着重要的制约作用。相比于其他铁氧化物,磁铁矿具有一些独特的结构特征与表面性质,而赋予其良好的氧化还原活性。天然磁铁矿结构中广泛存在类质同象置换,探讨类质同象置换对磁铁矿表面反应的制约机制,有助于深刻理解磁铁矿族矿物在环境自净化过程中的作用机制。本文介绍了典型置换离子在磁铁矿结构中的赋存状态,及其对磁铁矿物化性质影响,重点阐述类质同象置换对磁铁矿表面反应性(如吸附、氧化、还原等性能)的制约机制,最后针对已有的相关研究现状以及面临的挑战,为未来的研究方向提出了一些设想和建议。     

钼同位素地球化学研究进展及其在成矿作用研究中的应用潜力

近年来,随着多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)的广泛应用和测试精度的不断提高,非传统稳定同位素成为同位素地球化学最前沿和最活跃的研究领域。其中钼同位素作为非传统稳定同位素发展较为成熟的方向之一,已经逐步应用到地球科学、生命科学、环境科学等各个重要领域,并取得了长足的发展。本文对近些年国内外所取得的钼同位素研究成果进行了系统整理、总结,并对钼同位素的应用潜力进行了概括性的综述,主要包括钼元素及其同位素的地球化学特征、钼同位素分析测试技术、钼同位素的分馏机制、不同地球化学储库的钼同位素组成、成矿作用过程中钼同位素组成的变化特征及其在矿床中的应用。以期让更多人了解钼同位素这一非传统稳定同位素的最新研究进展,进一步探索成矿作用过程中钼同位素的组成特征、分馏机制和影响因素等,并有效推动钼同位素地球化学在成矿作用研究方面的应用。     

北京郊区秋季灰霾天气下细颗粒物化学成分及其混合特征研究

于2014年11月在北京郊区利用单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)高时间分辨率观测了大气中细颗粒物的化学成分。通过Art-2a对单颗粒化学成分进行分类,主要包括8类颗粒物:有机碳(OC)、元素碳(EC)、元素碳有机碳(ECOC)、钾二次颗粒(K-Sec)、钠钾二次颗粒(NaK-Sec)、矿尘颗粒(Dust)、左旋葡聚糖颗粒(Lev)、含铅颗粒(Pb)。清洁期(2014年11月5日15:00至2014年11月15日0:00, PM_2.5平均质量浓度27.4μg/m^3)和灰霾期(2014年11月19日0:00至2014年11月30日10:00, PM_2.5平均质量浓度116.4μg/m^3)对比研究发现,清洁期OC颗粒占比最高,占总颗粒数的33.0%,其次是EC和ECOC颗粒,分别占总颗粒数的29.7%和16.4%;灰霾期OC颗粒物显著增加,比例高达46.1%,其次是ECOC,增至22.4%,而EC颗粒降至18%。此外,灰霾期二次组分HSO_4~–、NO_3~–的信号强度与二次组分数浓度均大于清洁期,表明灰霾期无机盐(HSO_4~–、NO_3~–)在颗粒物中的贡献增大。通过分析相对湿度与SO_2、NO_x和含硫酸盐、硝酸盐颗粒之间的关系,发现含硫酸盐和硝酸盐颗粒数浓度随环境湿度增加而增加,表明液相反应对硫酸盐生成有促进作用,同时相对湿度的增加可能对硝酸盐的形成有一定的贡献。混合状态分析表明,含碳气溶胶与HSO_4~–和NO_3~–的混合程度较强,与铵盐混合程度较弱。研究结果反映二次气溶胶形成特别是有机物颗粒的增加对于北京市灰霾形成具有重要的贡献。     

滇西北铜厂沟夕卡岩-斑岩型Mo-Cu矿床成矿岩体的高氧逸度特征及区内斑岩矿床成矿元素组合差异控制因素分析

滇西北铜厂沟夕卡岩-斑岩型Mo-Cu矿床位于特提斯构造域的东部,成矿岩体为晚白垩世花岗闪长斑岩,矿化和岩体紧密共生,主要为夕卡岩型和斑岩型矿化。分析了花岗闪长斑岩中锆石Ce⁴⁺/Ce³⁺、Eu_N/Eu_N~*比值、岩体氧化物共生组合及岩体Sr-Nd同位素组成。铜厂沟花岗闪长斑岩中锆石具高的Ce⁴⁺/Ce³⁺比值(250～1415)和高的Eu_N/Eu_N~*比值(0.61～0.75),与智利北部以及中国的玉龙、德兴斑岩型矿床的基本一致,显示高氧化性特征;岩体发育赤铁矿-磁铁矿组合及据锆石微量元素组成计算岩浆lgfO_2值在-2.8～-20.0之间,也表明岩浆具高氧化特征,岩浆中的硫主要为氧化硫。岩浆中氧化硫主要通过与岩浆中的Fe²⁺反应,形成磁铁矿,使氧化硫还原,为硫化物沉淀析出提供还原硫。岩体全岩初始(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i比值在0.706881～0.706970之间,ε_Nd(t)值在-5.0～-5.5之间,两阶段模式年龄t_DM2范围在1297～1337 Ma之间,表明其主要为古老下地壳部分熔融形成的,并混有少量幔源组分。滇西北地区发育斑岩Cu-Mo(Mo-Cu)、Cu-Au-Mo及Cu-Au矿床,不同元素组合斑岩矿床成矿岩体岩浆都具高氧化特征,但矿床成矿元素从Cu-Mo→Cu-Au-Mo→Cu-Au,矿化岩体的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i范围从0.7076～0.7101逐渐减少到0.7053～0.7059,ε_Nd(t)值范围从-5.9～-6.1逐渐增加到-2.2～-3.8,显示幔源物质增加或地壳物质减少。这表明区内斑岩-夕卡岩型矿床成矿元素组合受源区控制,斑岩铜金矿床岩浆源区含较多幔源物质,斑岩铜钼矿床岩浆源区含较多壳源物质。     

利用飞行时间质谱初步分析苯酚水相光化学反应的产物分布特征

近年的实验室模拟和野外观测研究表明,酚类化合物的水相反应(aqueous-phase reaction)对环境二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)的形成具有重要的贡献,因此探讨酚类化合物光化学过程中的演化特征有助于深化二次气溶胶形成的科学认识。本文以苯酚为研究对象,利用大气压喷雾电离(ESI)-飞行时间质谱(TOF-MS),对其在水相光化学反应下的产物分布特征进行了初步探讨。水相光照实验通过直接光解(无添加氧化剂)和光氧化反应(添加H_2O_2)两种情况进行。结果表明,两种方式进行的水相光化学反应均可能生成一系列的低聚物、羟基化化合物以及其他多官能团含氧产物。在m/z 150～400的区间内,添加H_2O_2的光氧化反应产物的分子式种类(150种)明显多于直接光解的形成产物(60种),但直接光解形成的高分子量产物(如低聚物等)离子丰度明显高于光氧化反应,直接光解的产物中可观察到四聚体化合物的生成;同时,水相光反应的产物在紫外-可见光波段内具有明显的光吸收增强特征。由此推断在大气中,以苯酚为代表的酚类化合物进入大气水相环境(云、雾水和气溶胶液态水)中发生的光化学过程对大气吸光性有机物或气溶胶的形成具有贡献作用。     

上扬子地区不同构造位置牛蹄塘组页岩孔隙特征的对比研究

对位于不同构造位置的两条下寒武统牛蹄塘组页岩采石场剖面进行了垂向系统采样研究,并进行了有机地球化学、矿物学及孔隙度测试。酉阳丹泉剖面富有机质层段集中在牛蹄塘组下部,厚度在25 m以上,总有机碳含量(TOC)均大于5.65%,遵义松林剖面仅对下部富有机质页岩进行采样,但基于富有机质层段地球化学垂向变化趋势可进行对比研究。结果表明,页岩微孔体积主要由有机孔提供,且基本不受构造作用影响。松林剖面TOC值越高,伊利石含量越低,介孔体积越小;而构造稳定区页岩介孔体积除部分样品与松林剖面重合外,仍有部分样品介孔体积明显偏高,说明构造位置的差异对页岩介孔具有明显的影响。宏孔体积在TOC大于6.4%时有减小的趋势,但不同构造位置的两剖面样品受构造应力差异影响不明显。构造应力对孔隙的影响主要与岩石的力学性质及伊利石矿物孔的保存能力有关。     

古海洋微量元素地球化学演化:对关键地质事件研究的启发

古海洋微量元素地球化学循环、沉积环境和生物发育之间发生着复杂的相互作用,对重要地质事件具有指示意义。为加深对这一领域的认识,本文综述了微量元素在古环境重建及在关键地质事件的地球化学应用研究进展。以我国华南地区震旦系-下寒武统为例,阐述了关键地质事件时期古海洋中微量元素变化、沉积环境演变和生物演化之间的协同机制。指出今后值得进一步从微量元素同位素以及不同盆地乃至全球尺度上对比探讨震旦系-早寒武世沉积地层中微量元素分布特征及其在寒武纪生物大爆发中的响应。     

不同成熟度家用蜂窝煤燃烧排放烟炱颗粒的Py-GC/MS研究

主要利用热解-气相色谱/质谱联用技术(Py-GC/MS)对不同成熟度的家用蜂窝煤燃烧排放烟炱(soot)颗粒的化学特征进行研究,并探讨了成熟度对燃煤排放soot颗粒热解产物的影响。结果显示:不同成熟度的燃煤排放soot颗粒热解产生类似的产物。这些化合物均以芳香化合物(58.1%～92.0%)为主,另外还含有酚类化合物(0.66%～32.3%)、脂肪烃(0.21%～9.57%)、呋喃类化合物(1.42%～2.57%)、含硫化合物(NA～4.12%)和含氮化合物(NA～3.91%)等,表明不同成熟度蜂窝煤燃烧排放的soot颗粒都是以高度芳香性的结构为核心,连接有含氧、氮等杂原子基团组成。研究结果还显示,原煤成熟度对soot颗粒的热解特征具有一定的影响。总体上,soot颗粒热解产物中芳香化合物的百分含量随着煤样成熟度的增加呈现递增趋势,而酚类化合物的百分含量则随着煤样成熟度的增加逐渐降低,另外含氮化合物主要存在于低成熟度煤样燃烧排放的soot颗粒样品中。本文研究结果表明了随着煤成熟度的升高,燃烧排放的soot颗粒的芳香性逐渐增强,含O、N等不稳定结构逐渐减少。含硫化合物是燃煤排放soot颗粒的特征化合物,主要存在于高成熟度燃煤排放的soot颗粒中。这些结果对于了解不同成熟度的燃煤排放soot颗粒样品中分子结构和组成具有重要的意义。     

水体溶解态黑碳的分子标志物苯多羧酸的气相色谱-质谱分析

苯多羧酸分子标志物法是定量水体中溶解态黑碳的常用方法,然而由于部分苯多羧酸,尤其是硝基苯多羧酸商业化标准品的缺失,采用该方法定量溶解态黑碳仍需进一步完善和优化。本文通过已有的苯多羧酸商业化标准品,建立了气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分离和定量 9 种缺少商业化标准品苯多羧酸的分析方法。并首次将菲-D10 作为溶解态黑碳的替代物,指示苯多羧酸法定量溶解态黑碳过程中的损失率。结果表明,该方法具有良好的重现性(RSD=10.34%),方法检出限为 0.67~5.38 ng/L。本文采用该方法分析了大亚湾表层水体溶解态黑碳的分布特征,其浓度范围为 30.38~46.19 μg/L,平均值为(38.93±6.17)μg/L,空间分布表现为从湾内到外海递减的趋势。