深部构造与地质过程控矿研究

随着大规模全球填图和矿产勘探的发展，在地壳深部寻找新的矿产资源的紧迫性日益增加。大型热液成矿系统和矿集区的时空分布受深部地质过程演化制约，成矿系统明显与岩石圈各个层圈的深部结构和组成的不均一性密切相关，其时空分布本质上受深部构造和过程制约。通过深部热-物质迁移的研究，可以建立岩石圈块体构造模型和非线性成矿作用动力学及源区构造等概念，深入探讨岩石圈及与相邻圈层物质和能量交换过程中造矿组分的分散与富集机制及时空演化规律，可以预测矿床出现的种类和聚集的部位，特别是大型矿集区的位置和矿化形式，从而为大型-超大型矿床及矿集区的探寻与预测提供思路和基础。     

塔里木盆地北部三叠系“二元”层序结构特征及演化模式

综合运用露头、测井、岩芯等资料,对塔里木盆地北部库车坳陷库车河野外露头及塔北隆起区三叠系层序结构特征进行了分析。各层序低位体系域,主要是冲积扇、辫状河、辫状河三角洲等粗粒沉积体,层序上部多为湖相泥岩,统称为湖侵-高位体系域,单个层序均具有“下粗上细”的“二元”结构特征。塔北三叠系特殊的层序结构,主要是与三叠纪塔里木盆地的幕式挤压活动有关。挤压初期,物源近且供给充分,可容空间增加缓慢,主要为低位体系域的粗碎屑沉积;随着挤压作用持续增强,湖盆逐渐加深,细粒沉积物为主体的湖侵体系域沉积;最终盆地基底破裂时,湖平面快速下降,高位体系域不甚发育,多为湖相细粒沉积物。据此提出塔北三叠系层序发育模式,认为在构造挤压期,沉积扇三角洲、辫状河三角洲等粗粒低位域沉积;而在构造持续期和卸载期,层序上部发育细粒深湖-半深湖湖侵-高位体系域沉积。由于层序特殊的“二元结构”特征,纵向上构成了较好的生储盖组合。因此,除了构造油气藏外,塔北地区各层序低位体系域的岩性油气藏及岩性-构造油气藏是重要的勘探目标。     

造山带岩浆铜镍硫化物矿床的混染模式 ——以天山-北山二叠纪铜镍矿为例

造山带铜镍矿床的地幔源区均经历过不同程度的俯冲交代作用和复杂的源区混染历史,造山带铜镍矿带内大量个体差异的矿床为源区和壳内混染的多样性提供了研究实例.中亚造山带天山-北山地区是中国众多造山带内铜镍矿数量最多、分布最广、总体储量最大的地域,这些矿化岩体普遍体现Nb-Ta亏损、高18O和锆石O-Hf同位素离散的特征,该宏大...     

澳大利亚北波拿巴盆地东北部侏罗纪古地貌及沉积相特征

利用二维地震和钻井、测井资料探讨了北波拿巴盆地东北部侏罗纪各时期的古地貌和沉积相特征。整个侏罗纪时期,研究区整体处于裂陷作用的构造环境,发育由陆相至海相的5个三级层序。早侏罗世早期的古地貌主要受控于北西向构造格局,沉积中心主要是北西走向的凹陷和向斜。早侏罗世晚期开始,北东向构造开始发育,同时盆地整体剧烈沉降,北西和北东走向的构造单元发生切割和冲突,导致其内部的构造分区十分零碎。中侏罗世末期盆地北部发生大面积抬升形成Callovian不整合,之后的构造活动比较稳定,同时北东向构造基本形成,研究区进入缓慢拗陷时期。在此构造演化背景下,北波拿巴盆地东北部在早—中侏罗世主要是陆相的河流相和冲积扇沉积,中侏罗世主要是海陆过渡相的扇三角洲和三角洲沉积,而晚侏罗世则主要是浅海和滨岸沉积。     

青海什多龙热液脉型钼铅锌矿床流体包裹体研究及矿床成因

什多龙热液脉型钼铅锌矿床受印支期成生的NNW向断裂构造控制,与该期构造运动导致的花岗岩类岩体的侵入活动紧密关联.热液成矿过程包括四个阶段,依次以石英-辉钼矿化(Ⅰ)、石英-黄铁矿-闪锌矿化(Ⅱ)、石英-多金属硫化物化(Ⅲ)及石英-碳酸盐化(Ⅳ)为特征.矿石石英中主要发育两类流体包裹体:富水的CO2-H2O两相包裹体与H2O溶液包裹体(包括富气相、富液相与纯液相三类).Ⅰ阶段包裹体均一温度为317～ 397℃,盐度为9.98％～12.28％ NaCleqv;Ⅱ阶段包裹体均一温度为226 ～ 342℃,盐度为4.34％ ～ 10.98％ NaCleqv;Ⅲ阶段包裹体均一温度为131 ～247℃,盐度为2.07％ ～5.41％NaCleqv.流体叠加作用强烈,早阶段矿石石英中常见沿微裂隙捕获的晚阶段包裹体.流体包裹体气液相组分的分阶段热爆研究表明,成矿流体主要属于K+-Na+-SO42-型,从Ⅰ阶段至Ⅱ、Ⅲ阶段,阴阳离子总量急剧降低;气相组分除H2O与CO2外,还含有相对较多的N2、CH4等气体.Ⅰ阶段流体为混入了大气降水的岩浆水,Ⅱ阶段发生流体混合作用,大量大气降水与部分地层水混入流体系统中,Ⅲ阶段流体以大气降水及地层水为主.流体混合作用及伴随的温压条件的降低是导致铅锌等成矿元素沉淀与富集的重要机制.     

四川甘孜-理塘金成矿带成矿时代与构造活动的裂变径迹研究

通过对甘孜-理塘金矿带内6个金矿区的11个磷灰石和锆石的裂变径迹数据分析,并对磷灰石数据进行热历史模拟,分析讨论了甘孜-理塘金矿带的成矿时代、构造热历史和构造事件.锆石裂变径迹结果显示金成矿时代主要为82～140Ma,属早白垩世成矿,并由南往北成矿时代具有变小的趋势,其中南段为124 ～ 140Ma,中段107Ma,北段约82Ma.磷灰石年龄亦具有同样趋势,矿石年龄为14 ～ 27Ma,围岩为88～ 95 Ma.金矿带自燕山期以来,主要经历3个演化阶段,200～ 140Ma处于退火带中,为缓慢降温期,140 ～ 30Ma为相对平缓降温阶段,30Ma以来为快速降温期.从南到北降温速率依次加快,从锆石封闭温度250℃降至磷灰石封闭温度100℃的平均速率分别为1.46℃/Ma、1.67℃/Ma和2.21℃/Ma,对应的隆升速率为48.7m/Ma、55.7m/Ma和73.7m/Ma;从100℃降至地表温度的速率为3.15℃/Ma、5℃/Ma和6.07℃/Ma,对应的隆升速率为104.9m/Ma、166.7m/Ma和202.4m/Ma.甘孜-理塘带的大规模陆内隆升主要在3Ma内,平均20℃/Ma,667m/Ma,属于快速隆升,隆升量约2km.     

胶西北金矿集区成矿作用发生的地质背景

通过矿集区赋存的地质背景 ,包括区域重大地质事件、壳幔结构、深断裂及浅层断裂系的导流性、区域流体活动、地层建造及岩浆侵入事件等研究 ,建立了矿集区形成与演化框架 ,并提出了形成的必备因素。成矿诸因素间彼此关联、耦合为大型矿集区的形成提供了必备而优越的条件。地质演化历史中构造体制转换事件是大规模成矿作用发生的基础 ,其引起的区域壳幔物质交换、岩浆活动等系列事件及耦合作用为区域成矿作用提供了充足成矿物质、良好导流网络、丰富成矿流体、持续成矿能量等必备条件 ,最终导致矿集区的形成。     

铜陵矿集区构造-流体-成矿系统演化格架

铜陵矿集区的成矿作用与印支—燕山期特定构造背景控制下的岩浆活动密切相关 ,地壳浅部成矿岩浆运移侵位过程和主成矿期构造变形机制是建立区域构造流体成矿系统演化格架的两个关键问题。通过对区域重磁异常、遥感影像的线性解译结果和区域变形变质作用的分析 ,确定了在区域中部存在一浅层隐伏岩体 ,从而进一步查清了浅部成矿岩浆运移侵位过程 ;引入复杂性科学的思维 ,对基础地质资料进行了重新分析 ,提出铜陵矿集区在印支—燕山期经历了“先剪后压”的递进变形这一新认识。在此基础上 ,结合区域构造演化背景 ,总结了铜陵构造流体成矿系统演化格架 ,即 :(1 )印支期初始 ,在华北、华夏板块的挤压下 ,下扬子地块内部发育了系列岩石圈断裂与地壳断裂 ,使其裂解为很多与铜陵矿集区类似的次级地质单元 ;同时断裂的深切割作用引发了下地壳—上地幔的岩浆活动 ,岩浆沿深断裂上侵 ,分别在 2 0km和 1 0km左右形成深部和中部的岩浆房 ;(2 )印支中期开始 ,相对独立的铜陵矿集区在周围地质单元的夹持和围限下 ,经历了挤压 -剪切的递进变形 ,形成了 3套主要构造形迹 (包括北东向“S”型褶皱、北东向顺层滑脱断层和北西向左型走滑断裂 ) ,其组成了盖层的导流控矿网络 ;同时由于剪切作用导致的区域中部拉伸减薄 ,中部岩     

成矿预测中的非线性数学方法

文章综述了成矿预测非线性模型处理中的近代数学理论与方法,包括混沌、分形、小波分析、遗传算法与神经网络.在阐明数学理论内在物理含义的基础上,将其与地质过程的内在复杂性进行了对比分析,进一步明晰了它们在成矿预测模型处理中的应用.     

中国南方红土型金成矿系列研究综述

红土型金矿床是原生金矿化遭受红土化作用改造所形成的一种表生金矿床,包括"红色粘土型"和"铁帽型"金矿床.中国红土型金矿以风化再造型为主,受气候影响而主要分布在南方,并与岩金成矿系列分布基本一致.风化壳常量元素、稀土元素、粘土矿物系统研究表明,成矿作用环境时空变化整体受风化强度控制,其风化作用早期呈中碱性、晚期呈酸性,风化壳下部偏碱性、还原,项部偏酸性、氧化的特点.典型矿床因子分析揭示,红土型金成矿作用可分为氧化和水解两个阶段.氧化阶段风化较弱,基岩释放大量碱性离子,使成矿流体保持中性,金溶解并主要以Au(S2O3)23-形式迁移;水解阶段风化较强,硅酸盐矿物发生脱碱去硅作用,随着大气降水不断参与,成矿流体性质由中碱性缓慢过渡到中-酸性条件,金以胶体或氯化物络合物形式迁移.金一般在风化壳下部富集,表生矿物吸附、氧化还原界面处被Fe2 、Mn2 还原以及不同性质流体混合都能促使金的沉淀.