中国东部中生代钼矿成岩-成矿时差

与岩浆成因相关的钼矿床成岩-成矿时差是确定矿床与岩浆岩成因关系的重要基础.本文根据收集的中国东部中生代典型钼矿床的成矿及相关岩体的同位素测年数据,详细讨论并定量厘定了钼矿的成岩-成矿时差分布特征.结果表明,钼矿成矿同步或略滞后于同源岩浆活动,中国东部整个钼矿成矿高峰的两个阶段时差介于0～10.0 Ma和0～15.0 Ma;对于单个钼矿床,其成岩-成矿时差集中在0～14.0 Ma,均值为3.9 Ma;从斑岩型钼矿床→斑岩-矽卡岩型钼矿床→矽卡岩型钼矿床→石英脉型钼矿床,成岩-成矿时差呈逐渐增加趋势,这与岩浆热液成矿过程的地质事实吻合.     

东秦岭钼矿的主要类型、成矿特征和成矿时代

东秦岭钼矿带是中国著名的钼多金属成矿带,也是中国最大的钼矿基地与重要的矿集区之一。本文根据矿床成因、控矿构造、矿石成分及结构构造等,把东秦岭钼矿床分为两组八大类：斑岩．接触带型矿床、矽卡岩型矿床、斑岩-矽卡岩型矿床、斑岩一爆破角砾岩型矿床;破碎带型矿床、石英脉型矿床、韧性剪切带型钼矿床和碳酸盐脉型矿床,丰富了河南省内钼矿的类型。并选取有代表性的矿床进行了成矿地质特征和成矿时代研究,认为东秦岭钼矿的成矿年龄从1884±210Ma～106．89±2．14Ma,把成矿时代空间从中生代扩展到了早元古代。     

大别山北麓斑岩型钼矿床地质特征、成矿时代及其成矿构造背景

在野外调查和测试分析的基础上,结合前人的研究成果,综合论述了大别山北麓斑岩型钼矿床的地质特征、形成时代和构造背景。大别山北麓斑岩型钼矿床总体沿区域构造线呈北西向狭长带状展布,具有近东西向成带、南北向成群的空间展布特征,其形成与燕山期中酸性浅成-超浅成小型花岗斑岩体有关,钼矿床直接产于岩体内外接触带及其附近的围岩中,矿床类型主要为斑岩型、斑岩-矽卡岩型及少量热液石英脉型。结合Re-Os同位素年龄数据,探讨了大别山北麓斑岩型钼矿床的成矿物质来源、成矿流体、成矿时代、主要成矿作用的时限以及成矿地球动力学背景。结果表明:大别山北麓地区钼矿床的主要成矿作用时限为142~137 Ma和127~110 Ma,对应的地球动力学背景为中国东部地球动力学体制大转换晚期的岩石圈拆沉及伸展减薄的构造背景。     

青海同仁县江里沟斑岩-矽卡岩型铜钨钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其成矿意义

西秦岭同德—泽库多金属成矿带是青海省重要的矿产集中区之一,位于西秦岭北缘斑岩-矽卡岩型铜、钼、金成矿带的最西端。江里沟矿床是该区的重要组成部分,为一个典型的斑岩型-矽卡岩型铜钨钼矿床。本文利用Re-Os同位素定年方法对江里沟铜钨钼矿床进行了成矿时代测定,获得了5件样品辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄范围为219.5±3.1~222.2±4.0Ma,等时线年龄为224.3±7.3Ma。矿区二长花岗岩SHRIMP锆石UPb年龄测定结果表明岩石存在两个期次结晶年龄232±4Ma和214±4Ma,矿区花岗岩可能是两个期次岩浆活动的产物。根据斑岩型矿床矿化晚于成矿母岩的特征,认为江里沟矿床成矿时代属晚三叠世,与矿区232Ma期次的岩浆侵入活动关系密切,成矿晚于成岩约8Ma,成矿与成岩时代基本一致,是西秦岭印支期构造-岩浆活动的产物。本次研究可以大致确定岗察复式岩体周边矿床成矿时限为243.8~214Ma,与区域西秦岭—东昆仑三叠纪构造岩浆作用和成矿时代一致,构成西秦岭北缘斑岩-矽卡岩型铜-钼-金成矿系统的一部分。     

冈底斯东段泽当大型钨铜钼矿新发现及走滑型陆缘成矿新认识

冈底斯成矿带以斑岩型铜矿(伴生钼矿)为主体,通常作为"挤压型"陆缘岩浆弧—"碰撞裂谷带"斑岩成矿的典型代表而被广泛关注,但层矽卡岩型钨铜钼矿和斑岩型独立钼矿的勘查和研究却未能引起足够的重视,尤其是层矽卡岩型白钨矿的发现,填补了区带矿种的空白;在雅鲁藏布江缝合带边部发现的隐伏斑岩型钼矿,突破了"挤压型"陆缘成矿认识的传统误区。中国冶金地质总局新近发现的冈底斯东段则当钨铜钼矿,既是一处大型钨铜钼矿详查开发基地,又是一组统一于陆缘走滑断裂构造成矿体制作用的钨、铜、钼矿床组合,称为"泽当矿田"。在NWW向雅鲁藏布江缝合带陆缘走滑断裂作用下,早期(68～40.3Ma)拉分型转换构造——NEE向剥离断层,控制了层矽卡岩型钨铜钼矿的形成;在NEE向冲木达陆缘走滑断裂作用下,晚期(30.26～23.62Ma)推闭型转换构造——NWW向逆冲断层,控制了隐伏斑岩型钼矿的形成。层矽卡岩型矿床形成和改造于68～66Ma和57～40.3Ma,叠加富集于斑岩型矿床的形成阶段——30.26～23.62Ma。     

鄂东南铜绿山矿田矽卡岩型铜铁金矿床的辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

鄂东南地区(斑岩-)矽卡岩型铜铁金多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,铜绿山矿田以成矿类型齐全和矿体规模较大为特点,是鄂东南矿集区最重要的矿田.但目前对不同成矿元素的矽卡岩型铜铁金矿床的成矿时代、成岩成矿时差和构造背景的研究相对较少.本文利用Re-Os同位素定年方法对铜绿山矿田两个典型的大型铜绿山矽卡岩铜(铁金)矿床和大型鸡冠嘴矽卡岩(铜)金矿床进行了成矿时代的研究,获得了辉钼矿的Re-Os同位素年龄范围分别为(1368±19)～(1381±18) Ma和(1371±19)～(1388±19) Ma,等时线年龄分别为(1371±19) Ma和(1382±22) Ma,表明铜绿山矿田不同类型的矿床几乎同时形成;与矿田花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄[(1403±18) Ma]在误差范围内基本一致,存在较短的成岩成矿时差,该成矿时代与鄂东南地区其他矿田的(斑岩-)矽卡岩型铜钼矿床和矽卡岩型铁矿床,以及长江中下游地区铜陵、安庆、九瑞矿集区(斑岩-)矽卡岩铜多金属矿床的形成时代基本一致.铜绿山矿田矽卡岩铜铁金矿床可能是在太平洋板块俯冲的撕裂或开天窗时,由于玄武质岩浆底侵和岩石圈减薄导致中国东部大规模侵入岩和成矿作用产物的形成.     

小兴安岭东南段重要铅锌多金属、钼矿床的成矿年龄

小兴安岭成矿带东南段是我国东北地区重要的铅锌多金属矿化、钼矿化集中区之一,成矿作用与区内花岗质岩浆侵入作用密切相关,铅锌多金属矿床成因类型为夕卡岩型,钼矿床成因类型为斑岩型.对区内典型矿床进行锆石精确测年研究结果表明,铅锌多金属矿床成矿年龄集中在175.8~209 Ma,鹿鸣钼矿床成矿年龄为176±4 Ma.认为铅锌多金属矿的（主）成矿期为印支晚期-燕山早期,钼矿成矿期为燕山早期.     

同源岩浆成因金矿成岩成矿时差的统计研究

同源岩浆成因金矿的成岩成矿时差是确定矿床与岩浆岩成因关系的重要基础。而中国同源岩浆成因金矿分布十分广泛，前人在成矿学和岩石学方面做了大量的研究，为此本文收集了国内一些典型金矿的成矿和相关同源岩浆岩的同位素测年数据，讨论并定量厘定了该类金矿床成岩成矿时差的分布特征及分布范围。数据统计分析及柯尔莫哥洛夫准则检验结果显示，成矿事件一般同步或略滞后于同源岩浆活动，成岩成矿时差在95％信度下服从正态分布，介于0～16．0Ma，均值约为7．0Ma。因此，若金矿成岩成矿存在着≤16．0Ma的时差，就应该重视二者之间的同源成因联系。同时，笔者也强调：准确的成岩成矿时差应加强对金矿成岩成矿地质背景的研究；重视时差研究与微量元素和同位素示踪相结合，从年代学和地球化学方面对矿床成因作出合理的解释。     

安徽沙坪沟斑岩钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

沙坪沟斑岩钼矿是大别成矿带近年发现的超大型矿床。在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体的成岩年龄。细粒石英正长岩与中粒石英正长岩分别形成于122.51±0.81Ma和121.5±1.3Ma,正长斑岩形成于120.7±1.1Ma。通过矿床辉钼矿Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为100±1.8～113.6±1.7Ma。成岩与成矿时差约7Ma,指示含矿热液活动时限较长。长时间的热液活动可能是形成沙坪沟超大型斑岩钼矿床的重要因素。沙坪沟钼成矿时间与大别带钼矿化时间(133～110Ma)高度一致,与东秦岭晚期钼矿化时间相同。大别带钼矿是秦岭-大别成矿带的组成部分,形成于相同构造背景下,是区域构造岩浆作用的产物。     

黑龙江鹿鸣斑岩型钼矿床Re-Os同位素定年及其地质意义

黑龙江鹿鸣钼矿床是近年来新发现的特大型钼矿床,矿体呈浸染状赋存于燕山早期的二长花岗岩中,属典型的斑岩型钼矿床。笔者对鹿鸣钼矿床的辉钼矿进行了Re-Os同位素测试分析,结果显示:辉钼矿中Re含量为11.896～15.714μg/g,矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,以壳源为主;Re-Os模式年龄为(180.2～185.9)Ma,加权平均年龄为(183.4±2.2)Ma。结合最新的赋矿围岩成岩年龄,显示成矿与成岩同时或稍晚于成岩,即鹿鸣钼矿床形成于早侏罗世,为小兴安岭—张广才岭成矿带燕山早期大规模构造-岩浆-成矿事件的产物,成矿与古太平洋板块的俯冲有关。     

RS和GIS技术集成及其应用

本文简要地介绍了ＲＳ（遥感图像处理系统）和ＧＩＳ（地理信息系统）技术及其集成的基本概念和方法。讨论了ＲＳ和ＧＩＳ技术及其集成的内在涵义、相互关系,认为ＲＳ是ＧＩＳ重要的外部信息源,是其数据更新的重要手段,尤其对于全球性的 地理动力学分析,更必须有ＲＳ所提供的覆盖全球的动态数据与ＧＩＳ的结合。反之,ＧＩＳ则可以提供ＲＳ所需要的一些辅助数据,以提高ＲＳ图像的信息量和分辨率,同时,ＧＩＳ可以将实地调查所     

矿物——成矿与找矿

单颗粒矿物微量元素激光原位定量分析测试数据的大量积累和研究,使矿物成为矿床地球化学研究和矿床勘查的重要示踪剂。本文重点选择磁铁矿、磷灰石、石榴子石、榍石、锆石、绿泥石和绿帘石等的原位分析研究所获得的认识,介绍单颗粒矿物成分组合及变化在矿床类型划分、成矿年龄测定、氧逸度、成矿过程与物质来源、找矿与勘探等方面的应用。不同矿床类型中普遍存在的矿物,如磁铁矿、磷灰石等的微量元素含量及组合差异,提供了矿床类型识别的标志。单颗粒矿物,特别是矿石矿物和密切共生矿物如锡石、铌钽铁矿、赤铁矿、石榴子石、方解石等的原位定年,使成矿年龄的直接准确测定成为现实。矿物中变价元素,如Fe、V、Mn、Ce、Eu含量和/或比值的变化,指示了成矿过程氧逸度及其变化特点。从矿物核部向震荡环带与边部的微量元素含量或同位素组成的变化,示踪了成矿过程中流体来源或性质的变化。斑岩和矽卡岩矿床中与成矿作用关系密切的蚀变矿物,如绿泥石、绿帘石的形成温度、特征微量元素比值,如Ti/Sr、Ti/Co、V/Ni、Mg/Sr等,与距矿床中心距离呈线性函数关系,可定量预测距矿床中心的距离,使以绿泥石、绿帘石为代表的找矿指示矿物研究迅速发展。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

红藻石和蓝藻石概念及分类归属的综述和修订

在分析和总结前人对红藻石和蓝藻石研究成果基础上,结合岩石薄片显微镜下观察实例,发现在以往碳酸盐岩颗粒分类中没有红藻石和蓝藻石的合适位置。鉴于红藻石重要的成因意义和造礁作用,有必要明确红藻石的概念和归属。珊瑚藻本身极易钙化,经生物矿化作用最终保存下来的珊瑚藻屑一直放在生物碎屑中,而红藻石是由非固着的珊瑚藻构成的钙质独立结核,因此也可以被划分到生物碎屑中。蓝藻石作为蓝细菌钙化作用的产物,同时鉴于蓝藻石的广泛存在,把钙化蓝细菌形成的核形石命名为蓝藻石,这一重要概念从提出到现在一直被使用。然而蓝绿藻概念已变更为蓝细菌,蓝藻石的形成与藻类无关,显然将其称作蓝菌石更加确切。因此,应将红藻石和蓝藻石分别归为生物碎屑和核形石当中,并用新的术语蓝菌石替代蓝藻石。其意义在于使红藻石和蓝藻石的概念及归属更为规范,并为碳酸盐岩颗粒的深入研究提供有益线索。     

再论流体势及其与圈闭和油气藏关系

在Hubbert(1953)关于流体势和圈闭的经典论文基础上,从流体势计算的基本原理出发,论证了气势与水势、油势计算表达式的具体形式是不同的,如等地温梯度的静水压力场中理想气体的势包含压力的对数函数与线性函数之和,而不只是包含压力的线性函数.表述了同一求势面所对应的测势面对于不同流体是不同的;指出了圈闭的溢出点通常是等势面与非渗透层面交线的切点;应用简洁的数学分析方法,推导了地下水三维流动情形下油(气)等势面某点切平面坡度与水头、渗滤速度关系的表达式,其中坡度绝对值与渗滤速度关系的表达式为:tanθ=√v2x v2y/|vf vz|,其中vf=K[ρw-p(p)]g/μ,式中:θ为切平面的倾角;vx、vy和vz分别为沿坐标轴ox、oy和oz方向的渗滤速度分量;K和μ分别为渗透率和水的动力黏度;ρw、ρ(p)分别为水和油(气)的密度.根据这些基础性的分析,对被广泛引用的Levorsen(1954)的背斜-水动力复合油藏中水头与油水界面产状的关系示意图进行了两点修改:将油水界面改为曲面、将油水界面处油藏的测势面改为高于油水界面处水的测势面的水平面;对向斜部位聚集油气的水动力条件进行了讨论,认为只有两(各)翼水流都向下流动且水流强度中等条件下才能在向斜部位聚集油气.     

Cumulate and Cumulative Granites and Associated Rocks

Abstract. Processes that move crystals relative to melt, that is crystal fractionation, are of major importance in producing variations that are observed within cogenetic suites of granites. In low‐temperature granite suites, crystal fractionation initially involves the progressive separation of crystals residual from partial melting from that partial melt. Once separation of those crystals, or restite, has been completed, further fractionation may occur through the separation of crystals that had precipitated from the melt, the process known as fractional crystallization. High‐temperature granite magmas are largely or completely molten and elements such as Ca, Mg and Fe, and their associated minor elements, are in that case dissolved in the melt. Such magmas, particularly those that are more potassic and hence contain a higher fraction of low temperature melt, may evolve compositionally through fractional crystallization. Cumulate rocks result, comprising a framework of cumulus minerals with interstitial melt. In this process some of the melt is also displaced to form more felsic rocks. Such cumulate rocks may have distinctive chemical compositions, but that is often not the case. Distinctive features include SiC>2 contents near or below 50 % in rocks that are transitional in the field to more felsic granites, very high Cr and Ni, very low K, P, Ba, Rb and Zr, and anomalous abundances of the anorthite components Ca and Al. These rocks may also have positive Eu anomalies. Cumulate rocks do not necessarily have distinctive textures, at least as such features are understood at this time. Fractional crystallization can also involve the movement of precipitated crystals relative to melt. We refer to rocks as cumulative when formed from the fractions in which the abundance of crystals has increased. The production of cumulative granites typically occurs at more felsic melt compositions than is the case for cumulate granites, and this process may have its greatest significance in the fractional crystallization of the felsic haplogranites. Relative to felsic granites of broadly similar compositions lying on a liquid line of descent, cumulative granites contain more Ca, reflecting the addition from elsewhere of plagioclase crystals with solidus compositions. The abundances of Sr and Ba may be high to very high, and sometimes there are positive Eu anomalies. Cumulative I‐type granites may have low abundances of Y and the heavy REE, while the S‐type granites can be very distinctive with anomalously high abundances of Th and the heavy REE resulting from the concentrating of monazite. Generally, but not always, those who propose fractional crystallization as a mechanism for producing compositional variation within a suite of granites do not state whether the rocks in that particular case are thought to lie on a liquid line of descent or are cumulates/cumulative, although it is generally presumed that they were melts. Our experiences in eastern Australia have shown that the mechanism of fractional crystallization was quantitatively not as important during granite evolution as many workers would expect. However, there are some excellent examples of that process, most notably the Boggy Plain Supersuite. Overall in eastern Australia, varying degrees of separation of restite is a much more common mode of crystal fractionation, and that may also be seen to be the case for some other granite provinces if they are examined with that possibility in mind.     

中国东部中生代高Sr低Yb和低Sr高Yb型花岗岩：对比及其地质意义

中国东部在晚中生代时（晚侏罗世-旱白垩世）有广泛的中酸性岩浆活动，按照花岗岩的地球化学特征，大致可以划分为东北、华北和华南3个岩区。本文研究表明，按照Sr和Yb的含量，大致可以将花岗岩分为5类．即：高Sr低Yb型（Sr〉400μg／g，Yb〈2μg／g）、低Sr低Yb（Sr〈400μg／g，Yb〈2μ/g）、低Sr高Yb（Sr〈400μg／g，Yb〉2μg／g）、高Sr高Yb型（Sr〉400μg／g，Yb〉2μg／g）以及非常低Sr高Yb型（Sr〈100μg／g，Yb=2—18μg／g）花岗岩。东北和华南以发育低Sr高Yb花岗岩为主，有少量高Sr低Yb和非常低Sr高Yb类型的花岗岩分布；而华北则以高Sr低Yb型花岗岩（埃达克岩）最发育，低Sr高Yb、低Sr低Yb型和非常低Sr高Yb型花岗岩有少量分布。本文着重探讨了华北和华南花岗岩的特征，认为华北和华南花岗岩地球化学的区别可能主要与花岗岩源区成分和深度有关，且主要受源区深度的控制。如果花岗岩熔融的源区残留相由榴辉岩组成（石榴石＋辉石＋金红石＋／一角闪石），则花岗岩明显亏损HREE、Nb、Ta和Ti，而富集Sr和Al，无明显的负铕异常，属于高Sr低Yb（埃达克岩）类型；如果源区深度浅，由斜长角闪岩或麻粒岩组成（斜长石＋辉石＋角闪石），则花岗岩相对贫Sr富Yb。作者认为，华北和华南花岗岩地球化学特征上的上述差异，表明在晚中生代时（晚侏罗世．早白垩世）。华北和华南的地壳厚度不同：华北较厚，华南较薄；华北经历了下地壳拆沉而华南无；华北和华南的下地壳成分不同，华北较基性的下地壳拆沉后，留下的地壳平均成分与华南比偏中性。     

Etch and intracutaneous landforms and their implications

Many landforms, major and minor, and including plains of various types, inselbergs, boulders, flared slopes, Rillen and rock basins, are initiated beneath the land surface, at the weathering front. They have evolved in various lithological settings. Most are formed by differential moisture attack, either controlled, or strongly influenced, by bedrock structure. Such forms of subsurface derivation may be differentiated into etch or subcutaneous features that were initiated at the base of the regolith, and intracutaneous forms that had their origin within the weathering zone. Although the agent or agents responsible for eroding the regolith and exposing the bedrock forms have varied in space and time, the similarity of etch and intracutaneous forms is such that their basic morphology persists regardless of the climatic regime in which they now occur. As the regolith is widely developed on the land surface, the forms initiated beneath and within it cannot be taken as climatic indicators. Indeed, like structural forms, these convergent forms represent a varied but significant azonal element in the physiographic landscape.     

桩-岩摩擦黏着特性的试验与分析

研究桩与岩石的侧摩阻力组成及影响因素,有助于准确地把握桩与岩石的侧摩阻力取值原则。在对桩与岩层的摩擦黏着机制分析的基础上,指出界面力与岩层抗剪力的区别,并提出岩层的极限侧摩阻力由界面强度及岩石强度两者较弱一方决定的观点。进行了中风化岩中4组混凝土短桩的抗压及抗拔极限摩阻力对比试验,获得了相应的极限侧摩阻力值以及抗拔与抗压极限侧摩阻力值的比值。抗拔时由于上部岩层对桩侧岩层的约束作用较弱,会使侧摩阻力相对抗压时有较大降低。通过有限元计算及其与试验值的比较分析,研究短桩与岩层的界面强度条件,发现岩层和混凝土灌注桩间的侧摩阻力中界面黏着力占很大比例。