塔里木盆地下寒武统台缘带沉积结构特征及其形成过程

目前对于缺乏宏观造礁生物而仅由微生物参与形成的寒武系台缘带沉积结构的沉积学理论研究仍然比较薄弱。塔里木盆地柯坪地区出露下寒武统台缘带地层,对其进行系统的野外调查、剖面分层精细测量和室内薄片镜下分析,刻画了台缘带的沉积结构特征,建立了台缘带的沉积结构模型,阐述了在微生物参与下台缘带的形成过程。研究结果表明,塔里木盆地下寒武统台缘带发育从较深水区向潮间带过渡的水体向上逐渐变浅的沉积演化序列,具有由泥晶沉积、层纹石、微生物丘、颗粒沉积和叠层石等5种沉积类型从下至上分层叠置的沉积结构特征,其中,泥晶沉积、层纹石、颗粒沉积和叠层石在整个台缘带上呈层状展布,而微生物丘在台缘带上的南北向展布宽度仅10 km左右。据此,将台缘带的形成过程划分为泥晶沉积发育阶段、层纹石发育阶段、微生物丘发育阶段、颗粒沉积发育阶段和叠层石发育阶段。微生物丘的发育在台缘带上形成地层局部加厚且向两侧减薄的特点,导致台缘带从微生物丘发育之前具有的沉积厚度从南向北缓慢减薄的缓坡属性转变为从微生物丘发育开始具有的地层局部加厚形成隆起部位的弱镶边属性。上述认识能为确定塔里木盆地下寒武统碳酸盐台地的结构样式和探索台缘带优质碳酸盐岩油气储层的发育规律提供沉积学依据。     

Pb同位素对德兴铜矿成矿物源的制约

江西德兴铜矿是中国东部最大的斑岩型铜矿,对于该矿床的成矿物质来源方面还存在较大的争论.为弄清楚德兴斑岩铜矿的成矿物质来源,本文对该矿床铜厂和富家坞矿区中的黄铁矿进行了Pb同位素研究,研究结果显示,铜厂和富家坞矿床中黄铁矿具有较为一致的Pb同位素组成:206Pb/204 Pb比值为17.954～18.320(平均值18.097);207Pb/204 Pb比值为15.407～15.517(平均值15.476);208 pb/204 Pb比值为37.888～38.153(平均值37.999).该Pb同位素特征以及前人的S同位素特征均表明德兴斑岩铜矿的成矿物质主要来源于地幔,而不是主要来源于赣东北双桥山群新元古代的轻微变质老地层.本研究还通过对国内外近30个斑岩型、矽卡岩型及石英脉型含钼矿床的辉钼矿Re-Os同位素特征进行对比分析,认为德兴铜矿辉钼矿中高的Re和187Os含量也暗示其成矿物质主要来源于地幔.该超大型铜矿可能是在古太平洋板块向欧亚大陆俯冲这一挤压构造环境下,为洋片(P-MORB)中富含Fe3+的岩浆释放出的流体或熔体在上升途中与上覆地幔楔相互作用后的产物.     

德兴铜矿闪长玢岩SHRIMP 锆石U–Pb 定年及原位Hf 同位素研究

江西德兴铜矿是中国东南部最大的斑岩型铜矿,前人对该矿床的含矿花岗闪长斑岩、成矿物质来源和流体演化等方面已进行了大量研究,却对该矿床内出现的脉状石英闪长玢岩缺乏较多的关注。本研究对德兴斑岩铜矿铜厂矿区的脉状石英闪长玢岩进行了SHRIMP 锆石U–Pb同位素定年,获得了一个206Pb/238U 谐和年龄加权平均值153.5 ± 2.4 Ma（2σ,MSWD = 2.5）,表明其形成于晚侏罗世（～153.5 Ma）,可能处于由古太平洋板块向欧亚大陆俯冲引起的弧后或弧内拉张构造环境。对其锆石原位Hf 同位素和全岩Nd 同位素研究显示该侵入体具有较高的εNd(t) 值（～0.5）和εHf(t) 值（～4.73）,暗示其很可能具有壳–幔混合的物质来源。可见,德兴地区的构造活动既经历了早期（170～171 Ma）的 由古太平洋板块俯冲形成的陆缘弧环境,又经历了后期（～153.5 Ma）的弧后伸展环境,分别形成了与成矿相关的花岗质岩浆和与成矿无关的闪长质侵入体。     

塔里木盆地寒武系与蒸发岩相关的白云岩储层特征及主控因素

塔里木盆地寒武系广泛发育白云岩,其中中寒武统地层沉积了巨厚的蒸发岩,蒸发岩和白云岩可以构成很好的储盖组合,该领域也是塔里木盆地未来勘探的新领域。萨布哈白云岩和渗透回流白云岩是两种与蒸发岩相关的白云岩,其储层发育的主控因素也都与蒸发岩存在着直接或间接的联系。通过对大量岩芯、薄片、主量元素、稀土元素、碳、氧稳定同位素及锶稳定同位素等地球化学测试和测井资料的细致研究,系统总结了它们的岩石学特征、地球化学特征。萨布哈白云岩储层的岩性以含石膏的泥 粉晶白云岩为特征,孔隙类型主要为膏模孔和溶塌角砾砾间孔,萨布哈白云石化作用及伴生石膏的沉淀作用和准同生期大气淡水溶蚀作用是该类储层的主控因素;渗透回流白云岩储层的岩性以保留原岩颗粒或藻（丘）格架结构的粉晶白云岩为特征,孔隙类型主要为粒间孔、铸模孔、格架孔,渗透回流白云石化作用和大气淡水溶蚀作用是该类储层的主控因素。两者主要发育于塔里木盆地干旱气候背景下的中-下寒武统地层,其分布规律主要受沉积相控制。     

江西中部新丰街花岗质岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、元素和Sr-Nd-Hf同位素地球化学特征及岩石成因

对江西中部新丰街花岗质岩体开展了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学以及元素和Sr-Nd-Hf同位素地球化学研 究,并探讨了岩石成因及其构造意义。结果表明,新丰街岩体由二云母花岗岩和黑云母花岗组成;两者均形成于晚侏罗世 （~148 Ma）;二云母花岗岩SiO2含量为75.71%~78.36%,为弱过铝质-强过铝质岩石,属高钾钙碱性系列,Mg#变化于0.26~ 0.34,具有较低的Ga/Al比值（绝大部分<2.6×10-4） 和较低的Zr+Nb+Ce+Y含量（<350×10-6）,全岩εNd(t)为-10~-8.2,锆石原 位εHf(t)为-15.7~-9.4;黑云母花岗岩SiO2含量为71.25%~74.41%,主要为准铝质-弱过铝质岩石,也属于高钾钙碱性系列, Mg#变化于0.32~0.37,同样具有较低的Ga/Al比值（绝大部分<2.6×10-4） 和较低的Zr+Nb+Ce+Y含量（<350×10-6）,全岩初始 87Sr/86Sr比值为0.7136~0.7153,εNd(t)为-10.0~-8.9,锆石原位εHf(t)值为-16.5~-10.9。通过综合研究认为二云母花岗岩具有S 型花岗岩特征,是由下地壳中变质泥岩在相对较低温度下发生部分熔融而形成的;黑云母花岗岩具有I型花岗岩特征,是由下 地壳中长英质火成岩在相对较高温度下发生部分熔融而形成的。岩体侵位于由古太平洋板块俯冲引起的陆缘弧构造环境。     

塔里木盆地麦盖提斜坡群古三维区奥陶系碳酸盐岩古岩溶储层特征

和田河气田、玉北1井油藏的发现证实了和田古隆起作为塔里木盆地三大古隆起之一有着广阔的勘探前景,但研究程度较低。基于地震、钻井、岩心、薄片等资料综合分析,对麦盖提斜坡群古三维区奥陶系碳酸盐岩古地貌、古水系及岩溶储层发育规律进行了研究;结合古岩溶缝洞系统充填方解石碳氧同位素特征,对古岩溶储层发育及充填期次进行了分析。结果表明:后期溶蚀孔、溶洞和溶蚀裂缝是该区主要储集空间;充填方解石δ13C和δ18O的变化范围较大,δ13C_PDB为-10.22‰~3.06‰,平均值为-0.89‰,δ18O_PDB为-15.53‰~-6.21‰,平均值为-9.72‰;可划分为古风化壳裸露岩溶期、埋藏岩溶期和较晚岩溶作用期3期不同的古岩溶作用期次。      

胶东夏甸金矿成矿流体及成矿物质来源:H-O、He-Ar、Sr-Nd-Pb同位素证据

夏甸金矿是胶东金矿集区中一处大型焦家式矿床。文章在详尽的岩相学和矿相学研究基础上,对该矿床进一步开展 了H-O同位素并首次开展了He-Ar和Sr-Nd-Pb同位素示踪研究,为该矿床成矿流体及成矿物质来源提供了新的制约。石 英中流体包裹体的H-O同位素（δDV-SMOW=-102.3‰~-93.9‰,δ18OH2O=-0.2‰~1.6‰） 揭示出成矿流体主要为富集地幔流体, 并有少许大气降水加入;黄铁矿中He-Ar同位素[3He/4/He=0.58×10− 6~1.90×10− 6 （0.42~1.36 Ra）,40Ar/36Ar=724.7~1358.4]同样 表明成矿流体以富集地幔流体为主导;矿石及蚀变岩的Nd-Pb同位素既不同于围岩花岗岩,也不同于基底变质岩,与胶东 地区中生代软流圈地幔起源的玄武岩也相差甚远,而与胶东地区中生代富集岩石圈地幔起源的煌斑岩相一致,但它们的初 始87Sr/86Sr比值明显高于煌斑岩,甚至高于围岩花岗岩。Sr-Nd-Pb同位素特征表明成矿流体及成矿物质来源于富集岩石圈地 幔,并在其上升过程中与基底变质岩发生了相互作用。     

正、副角闪岩判别标志的新认识--赣中前寒武纪正、副角闪岩的矿物-岩石地球化学特征对比研究

通过对赣中相山地区前寒武纪正、副角闪岩矿物学、岩石-地球化学特征系统对比研究,得出角闪岩成因判别标志的几点新认识:①提出了识别正、副角闪岩的角闪石矿物学标志;②阐明了区分正、副角闪岩的稀土元素地球化学特征;③对角闪岩微量元素地球化学特征提出采用模糊聚类分析与蛛网图相结合进行成因判别的有效方法;④提出综合应用15种元素对的比值(Ti/V,Ce/Yb,La/Yb,Th/Yb,La/Sm,La/Nb,Ce/Y,Rb/Sr,Nb/Y,Sm/Nd,Sr/Y,Sr/Ba,Zr/Y,Ti/Zr,Ti/Y)作为判别角闪岩成因的标志.     

江西相山火山侵入杂岩的锆石U-Pb精确定年及其地质意义

相山铀矿是我国最大的火山岩型铀矿,其赋矿围岩是一套火山侵入杂岩,主要由流纹英安岩(包括流纹英安斑岩)、碎斑熔岩,晚期的次火山岩(花岗斑岩)以及中酸性岩脉(石英二长斑岩,英安斑岩)组成,在晚阶段次火山相的岩石中含有闪长质的淬冷包体.     

胶东和小秦岭:两类不同构造环境中的造山型金矿省

胶东和小秦岭是我国排名前两位的金矿产地,根据对这两个地区的实地野外考察、室内研究及对已有大量研究成果的总结,我们认为胶东与小秦岭地区的金矿床均可归入造山型金矿的范畴,它们分别形成于增生型造山体制和碰撞型造山体制.胶东金矿床形成于早白垩世(130～120Ma左右)与洋壳俯冲(增生)造山相关的活动大陆边缘环境,矿床主要产于中生代花岗岩岩体中,严格受断裂带(NNE向或NE向为主)控制,成矿流体具有低盐度高CO_2含量的特征,He-Ar同位素研究显示成矿过程有幔源物质的加入.综合金矿床及中生代岩浆岩(特别是与成矿近同时的早白垩世郭家岭花岗岩及基性岩脉)的地质地球化学特征与成岩成矿动力学,我们提出在俯冲的太平洋板块后退的背景下,胶东地区增厚地壳中的榴辉岩相下地壳及下伏岩石圈地幔发生两阶段拆沉,强烈的壳幔相互作用最终导致了早白垩世普遍的岩浆活动及金的爆发成矿的模式.小秦岭地区金矿床主要以大型含金石英脉的形式产出于太华群变质基底的脆性-韧性剪切带(EW向为主)中,而与区域内燕山期大型花岗岩岩基没有直接联系,矿床地质特征(如低盐度高CO_2,以变质流体为主的成矿热液)与造山型金矿吻合,He-Ar同位素特征表明金矿床形成时有幔源物质的加入.小秦岭地区脉状Au-Mo矿床印支期成矿年龄(215～256Ma,辉钼矿Re-Os)表明印支期是小秦岭地区金成矿的主要时期,小秦岭金矿属于陆陆(华北与扬子)碰撞造山过程中形成的造山型金矿.