山东铁矿时空分布与成矿规律研究

山东省铁矿资源较丰富,根据山东省矿产资源储量表,截止2015年底,累计查明资源储量6.267Gt,其中鲁西地区保有资源储量占全省总量的94%左右,且以大、中型矿床居多;鲁东地区矿床规模一般较小,多分散分布,保有资源储量占全省总量的6%左右。共发现铁矿矿产地278处,其中大型矿产地18处,中型矿产地72处,小型矿产地188处,形成了莱芜、金岭、苍峄、韩旺等重要铁矿供应基地。近年来,山东省铁矿勘查工作发展迅猛,发现多个大型、超大型铁矿床,尤其在隐伏区和主要成矿区带的的深部及外围勘查找矿成果显著。主要成果有济宁颜店超大型铁矿（1.579Gt）、临沂兰陵超大型铁矿（0.622Gt）、苍峄铁矿东端超大型铁矿（王埝沟铁矿、凤凰山铁矿、沟西铁矿和宋楼铁矿,总储量达0.6Gt）、东阿单庄中型铁矿（0.069Gt）等。最近山东省煤田地质局和山东化工地质勘查院在禹城李屯和齐河县仁里集镇大张村地区进行铁矿勘查工作,发现隐覆在第四系之下的富铁矿矿床,类型为接触交代型铁矿。矿体分布在闪长岩与奥陶纪灰岩接触带上,矿体厚近百米,TFe品位56%～65%,资源量预计超过亿吨,是目前我省品位最高的铁矿床,具有良好的勘查前景。     

胶西北丛家岩体岩石成因探讨——岩石地球化学、年代学和Sr—Nd同位素的证据

胶东地区大规模金成矿作用与中生代郭家岭期岩浆活动关系紧密,但针对胶东郭家岭期岩浆岩体的成因仍存在不同认识。笔者等选择焦家金矿带北段与金矿具有时空关系的郭家岭期丛家岩体作为研究对象,开展系统岩相学、地球化学、LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Sr—Nd同位素研究。丛家岩体花岗岩的Na₂O/K₂O分别为0.69～1.23,Na₂O+K₂O值为7.29%～9.58%,A/CNK值为1.39～1.51,为高钾钙碱性系列过铝质花岗岩;丛家岩体具有轻稀土富集、重稀土亏损、负铕异常(0.41～0.68)、大离子亲石元素Ba、Sr等富集、 Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损、以及高Sr/Y值(81.59～235.5)等岩石地球化学特征;丛家岩体锆石LA-MC-ICP-MS的U-Pb年龄为126.1±0.3 Ma,可以代表丛家岩体结晶年龄;岩体n(⁸⁷Sr)/n(⁸⁶Sr)值为0.711463,其低于地壳的平均值(0.7170),高于地幔的平均值(0.7090),表...     

应用电子探针技术研究%山东金青顶金矿床碲化物特征

对含碲金矿中碲化物物相组成和元素赋存特征开展系统的研究,有助于对此类金矿矿床成因的理解和找矿勘查工作。山东金青顶金矿床伴生的碲化物由于碲化物颗粒较小,不易被发现,以往的研究缺乏对碲化物元素分布的精细刻画。本文通过电子探针背散射图像、波谱分析、能谱分析结合面扫描技术对金青顶金矿床碲化物进行了分析,研究碲化物的种类、共生关系、化学成分以及元素分布特征等。结果表明:碲金银矿与碲银矿密切共生,常形成连生体,Au、Ag在连生体中不均匀分布,面扫描图局部可见碲金矿亮斑;Te总是优先和Ag结合,生成碲银矿,随着Ag的消耗碲金银矿开始出现,Ag被耗尽后Te与Au生成碲金矿,成矿后期热液中多余的金与碲金银矿或碲银矿反应生成非常规碲化物(如本文发现的Ag2.95Au1.83Te),当Te消耗完后生成自然金;金银矿物的生长顺序是碲银矿—碲金银矿—碲金矿—自然金。本研究为含碲金矿的综合利用提供了技术支持。     

胶东焦家金矿带3000m深部成矿特征及其地质意义

近年来,胶东焦家金矿带深部找矿取得了重大突破,控制深度一般在2000m左右。为进一步研究焦家金矿带3000m深部成矿特征,本团队在莱州吴一村地区成功实施了深度3266. 06m的科研深钻,新发现金矿体6层,累计见矿厚度20. 87m,平均品位1. 85×10-6,最高品位13. 65×10-6。该深钻有效验证了胶东金矿3000m深部的资源潜力,被誉为"中国岩金第一见矿深钻"。据研究预测,深钻控制的吴一村预测区2000～4000m区间推断金矿资源量约900t,整个胶东地区2000～4000m区间推断金矿资源量4000t左右。焦家断裂带从浅部到深部倾角逐步变缓,焦家金矿带深部从破碎特征、蚀变矿化特征、构造岩类型等方面与浅部及中深部存在差异,具有分带性,一般从外向内分为碎裂状花岗岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、黄铁绢英岩化碎裂岩、断层泥等带;焦家金矿带深部黄铁绢英岩仅局部出现在破碎蚀变最强部位,不连续,常呈条带状、透镜状出现;深部矿体主要位于主断裂面(断层泥)的上部,打破了以往研究认为断层泥在成矿过程中起隔挡成矿热液的作用、矿体位于其下部的局限认识,这些新认识对于正确构建找矿模型、确定深部找矿有利部位、成矿预测以及资源潜力评价等方面具重要意义。根据矿相学观察和测试研究,可将成矿阶段划分为Ⅰ石英-黄铁矿阶段、Ⅱ金-黄铁绢英岩化阶段、Ⅲ金-石英-多金属硫化物阶段和Ⅳ石英-重晶石-碳酸盐矿物阶段;深部矿体黄铁矿原位硫同位素测定及综合研究表明,成矿物质总体来源于中生代活化再造的前寒武纪变质基底,也有深源流体与地壳围岩强烈交换的特征,同时也显示地表水的参与,应该是燕山期地幔大幅度上涌,岩石圈迅速减薄,造成大规模陆壳重熔活化和岩浆活动,形成新的岩浆-流体-成矿系统,最终参与成矿。     

山东省蓬莱-栖霞金成矿带地壳结构对金成矿的约束

岩浆活动和构造活动是胶东地区金成矿的主要成矿要素,建立岩浆活动和构造活动间的成因联系是成矿机理研究的重要内容。本次贯穿笏山金矿和蓬莱-栖霞断裂带的高精度反射地震剖面测量显示,控矿的陡崖-台前断裂为地壳浅层的铲式断裂,其深部与垂向的蓬莱-栖霞断裂带的主干断裂栖霞-杨础断裂相交。栖霞-杨础断裂切穿地壳,表现出走滑断裂特征,沿断裂存在岩浆活动行迹。蓬莱-栖霞金矿带为以解宋营-紫现头断裂、栖霞-杨础断裂为主干,发育的右旋走滑断裂构造系统。岩浆活动和成矿作用分布于构造系统的局部张性域内。研究表明：胶东地区存在以剪切走滑为主控的构造活动和沿垂直地壳的剪切带与之耦合的岩浆活动。在此基础上,提出了以岩石剪切破裂模式为基础的,右旋走滑断裂控制的岩浆活动和成矿作用相耦合的基于岩石圈剪切破裂的成矿系统模型。     

微生物碳酸盐岩研究:回顾与展望

在查阅国内外大量文献资料的基础上,回顾与综述了微生物碳酸盐岩近几年的研究现状及进展。微生物碳酸盐岩是由钙化微生物(蓝绿菌、微藻等)在微生物作用、沉积作用及成岩作用的共同作用下形成的,其种类繁多,包括叠层石、凝块石、树形石、均一石、核形石和纹理石等。它在各个地质历史时期均有发育,但主要繁盛于中新元古代和早古生代;自显生宙以来,随着后生动物的繁育微生物碳酸盐岩总体呈衰退趋势。另外,微生物对白云石的直接沉淀、碳酸盐泥丘及第五类原生沉积构造的形成具有重要作用。近年来,对微生物碳酸盐岩研究的发展使得碳酸盐岩的成因及分类得到了补充与完善。     

鲁西寒武系第三统张夏组凝块石特征及其形成环境研究

通过野外观察及显微镜下分析,对鲁西寒武系第三统张夏组的凝块石特征进行了详细研究。凝块石呈米级的生物丘和生物层状,其凝块大多为斑块状、树枝状和网状。形成凝块石的微生物主要是附枝菌,其次是葛万菌和放射状菌。通过沉积相分析及与之共生的岩相,初步确定了凝块石的形成环境--潮下低能带。     

胶东金矿研究进展及约束金物质来源的新思路

作为全球最主要的金成矿带之一,胶东地区仅占全国国土面积的0．27％,黄金储量却约占全国的25％,特别是胶西北地区的金矿更是星罗棋布,引起了国内外地质学家的广泛关注,进行了大量的生产和科研工作。该文总结了近年来取得的关于胶东金矿在构造、岩浆、流体及成矿物质、富集机制等方面取得的研究进展,并且针对颇具争议的金成矿物质来源问题,提出了新的研究思路,并初步论证了其可行性。以期抛砖引玉,引起广大地学同仁对此科学问题的关注。     

煤系共伴生矿产定义内涵及分类

含煤岩系中存在着多种矿产和元素,统称为煤的共伴生矿产。然而,煤的共生矿产与伴生矿产明显不同,主要体现在成矿过程、赋存方式及其后期开采形式等方面,至今二者概念较为模糊,需要进一步区分。通过详细分析了煤共生、伴生矿产的特征,根据矿产在煤层中的赋存状态、存在位置及与煤的关系,认为煤的伴生矿产包括煤层气、煤成气、镓、铀、锗、钒等,共生矿产包括页岩气等,而油页岩、粘土与高岭土则既是伴生矿产也是共生矿产。在此基础上,该文提出了煤的共生、伴生矿产分类方案,对煤系矿产资源的勘探与开发有着重要的指导意义。     

Characterization of calcium deposition induced by Synechocystis sp. PCC6803 in BG11 culture medium

Calcium carbonate （CaCO3） crystals in their preferred orientation were obtained in BG11 culture media inoculated with Synechocystis sp. PCC6803 （inoculated BG11）. In this study, the features of calcium carbonate deposition were investigated. Inoculated BGll in different calcium ion concentrations was used for the experimental group, while the BGll culture medium was used for the control group. The surface morphologies of the calcium carbonate deposits in the experimental and control groups were determined by scanning and transmission electron microscopy. The deposits were analyzed by electronic probe micro-analysis, Fourier transform infrared spectrum, X-ray diffraction, thermal gravimetric analysis and differential scanning calorimetry. The results show that the surfaces of the crystals in the experimental group were hexahedral in a scaly pattern. The particle sizes were micrometer-sized and larger than those in the control group. The deposits of the control group contained calcium （Ca）, carbon （C）, oxygen （O）, phosphorus （P）, iron （Fe）, copper （Cu）, zinc （Zn）, and other elements. The deposits in the experimental group contained Ca, C, and O only. The deposits of both groups contained calcite. The thermal decomposition temperature of the deposits in the control group was lower than those in the experimental group. It showed that the CaCO3 deposits of the experimental group had higher thermal stability than those of the control group. This may be due to the secondary metabolites produced by the algae cells, which affect the carbonate crystal structure and result in a close-packed structure. The algae cells that remained after thermal weight loss were heavier in higher calcium concentrations in BGll culture media. There may be more calcium- containing crystals inside and outside of these cells. These results shall be beneficial for understanding the formation mechanism of carbonate minerals.