贵州早寒武世火山活动记录及其地质意义

华南下寒武统一直引起地质学家们的关注。最近,于贵州织金戈仲伍及金沙岩孔2条剖面的下寒武统牛蹄塘组底部发现数层粘土岩,采用x射线衍射分析方法（XRD）、X荧光光谱法（XRF）及电感耦合等离子体质谱法（ICP—MS）对其进行了矿物学和地球化学研究。矿物学分析显示所研究的粘土岩的矿物组合包括：伊利石、伊利石一蒙脱石混层矿物、蒙脱石、高岭石、石英、云母、角闪石、长石、锆石等。主量元素含量分析显示粘土岩ω（K20）介于4．05％～5．75％之间,平均值为4．76％,明显高于典型的以蒙脱石为主要矿物的斑脱岩。粘土岩的微量元素含量特征表现为：相对于地壳页岩,其亲石元素,Ih、Y、Nb、Zr、Hf、Ga、U等含量较高,亲铁元素Ni、co含量较低,火山活动产物中的标志元素As含量亦较高。球粒陨石标准化多元素蜘蛛图解显示所有粘土岩样品相对亏损Rb、Nb、Pb、Sr,相对富集Ba、U;球粒陨石标准化稀土元素配分图显示它们具有右倾的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损且具负Eu异常的稀土元素配分模式。矿物学及地球化学特征表明它们成因上属于由火山凝灰物质经水解、成岩及蚀变作用形成的钾质斑脱岩,代表了早寒武世时期于贵州地区发生的3期火山活动。通过Nb／Y—Zr／TiO2：图解判别,认为研究区钾质斑脱岩的原始岩浆性质为中酸性岩浆;进一步通过（Y＋Nb）-Rb构造判别图解投影,获得了钾质斑脱岩的源火山喷发于板内拉张环境的地球动力学信息。由于新发现的钾质斑脱岩与华南下寒武统Ni—Mo—PGE矿床存在密切的时空联系,因此,我们认为钾质斑脱岩的发现为解释由火山作用贡献了成矿物质的矿床成因观点提供了新的研究线索。     

云南个旧神仙水岩体锆石U—Pb年代学及岩石地球化学研究

云南个旧地区花岗岩极其发育,且与锡成矿关系密切。其中个旧西区神仙水花岗岩体呈岩株状,岩性主要为碱长花岗岩和正长岩。岩石地球化学研究表明,神仙水花岗岩具有高硅、贫钙镁、富碱的特征;ω（TFeO）／ω（MgO）和ω（Na2O＋K2O）／ω（A12：O3）比值高。富集大离子亲石元素Rb、n、u、K、La、Nd和高场强元素zr、Hf,亏损Ba、sr、Ta、P、Ti。Eu负异常较强,轻稀土富集,重稀土相对亏损,稀土配分模式呈右倾海鸥型,岩石类型属于A型花岗岩。锆石LA—ICP．Ms定年结果表明神仙水花岗岩体形成于81Ma左右,相当于晚白垩世。根据区域地质和花岗岩地球化学特征,判断其形成于伸展构造环境。     

西南大面积低温成矿域：研究意义、历史及新进展

我国西南大面积低温成矿域是目前世界上公认的2个大面积低温成矿域之一,其面积之大（约100万km^2）、包含的矿种之多（Au、Hg、sb、As、P、Pb—Zn、Ag以及萤石、冰洲石、水晶、分散元素等）、矿床组成和组合之复杂全球罕见,是我国重要的Au、Hg、sb、As、Pb—zn、Ag以及多种分散元素生产基地。国内外学者对该成矿域进行了近30年的研究工作,取得了大量高水平研究成果,同时也存在许多有待深人研究的科学问题。本文回顾了我国西南大面积低温成矿域的研究历史,总结了各研究阶段的主要研究内容、主要研究成果和存在的主要科学问题,同时介绍了近年来我国西南大面积低温成矿域研究新进展。     

岩体生长过程的传热学制约及其岩浆熔融效应

研究岩体生长过程的传热学制约及其引起的岩浆熔融效应能为我们认知地壳演化提供新的思路和手段。本文从年代学和测量技术两个方面综述岩体(或者岩浆房)逐渐长大的证据,然后运用Heat-3D程序简单模拟了Mount Stuart和Tenpeak岩体逐渐长大过程的传热学制约,结合年代学证据证明Mount Stuart岩体是逐渐长大的,并且每期次岩浆之间有很长的时间间隔,而Tenpeak岩体的长大可能是岩浆连续不断侵入或者各期次岩浆的短时间间隔所致。岩体逐渐长大过程引起的岩浆熔融效应是很明显的,模拟实验表明,岩浆多期次侵入地壳时生成的酸性熔体量更接近于地质观察事实。     

黔北务-正-道铝土矿床矿物学特征研究

黔北务—正—道铝土矿集区为黔中—渝南铝土矿成矿带的重要组成部分,是贵州省主要的铝土矿成矿区带之一。含矿岩系为中二叠统梁山组,矿床成因属古风化壳沉积型。矿石化学成分分析显示,土状、碎屑状铝土矿中Al2O3含量较高,Al2O3/ SiO2值大,质量好,而豆鲕状、致密块状铝土矿中Al2O3含量较低,Al2O3/ SiO2值小,质量较差。显微观察、粉晶衍射和电子探针分析表明,铝土矿石中主要矿物为一水硬铝石、勃姆石和粘土矿物,其中一水硬铝石多为短柱、半自形-自形晶体,呈集合体分布,粘土矿物以高岭石为主,呈孤岛、残留环状产出,其次见伊利石、蒙托石、绿泥石等,副矿物有黄铁矿、磁铁矿、长石、石英、金红石、锆石、锐钛矿、方解石和白云石等。铝土岩中主要矿物为粘土矿物,以高岭石为主,其它矿物和铝土矿相似。铝土矿石的主要元素Al2O3、SiO2、TFe2O3 和TiO2含量之和大于83%,烧失量小于14%,而铝土岩的Al2O3、SiO2、TFe2O3 和TiO2含量之和小于80%,烧失量大于15%。可见铝土矿和铝土岩在主要矿物组成和主要组分总量上具有明显差异。结合以往研究资料,本文解析铝土矿形成过程为韩家店组砂页岩(成矿母岩)在适宜的气候条件下,经风化、淋滤等作用,形成富集Al、Ti等惰性元素的风化残积物和以高岭石为主的粘土矿物,随后被迁移、搬运至河湖盆地环境中,在沉积分过程中粘土矿物不断脱硅、去铁、富铝,形成铝土岩层,经埋深压实、成岩成矿作用后进一步脱硅、去铁、富铝,最终在中二叠世形成以一水硬铝石为主的铝土矿工业矿体。     

贵州半边街锗锌矿床锗的富集特征及其地质意义

锗(Ge)属于战略性关键矿产资源,是众多高新技术领域的重要原材料。Ge主要以共/伴生形式产出于Zn、Pb和Cu等热液贱金属矿床和煤矿床中,目前全球Ge资源主要来源于铅锌矿的副产品。近期取得较大找矿突破的半边街锌矿床(7.70Mt矿石,Zn平均品位5.1%)伴生有超大型规模的金属Ge(>900t@110×10^-6),然而Ge超常富集的机制不清。本次研究利用LA-ICPMS对闪锌矿进行了微区原位微量元素组成和Mapping分析,以揭示Ge等元素的富集特征、赋存状态和替代方式,探讨Ge的富集机制。分析结果表明,半边街矿床闪锌矿中高含量(平均值>100×10^-6)微量元素有Fe、Pb、Ge和Cd等,较高含量(平均值100×10^-6～10×10^-6)的有Mn、Ga、Sn和Tl,以及较低含量(平均值<10×10^-6)的有Ag、Cu、In和Sb。相比于各类型铅锌矿床,半边街闪锌矿Ge超常富集(274×10^-6～1938×10^-6,...     

会泽铅锌矿床的成矿流体来源:来自水-岩反应的证据

系统地研究了脉石矿物方解石中流体包裹体特征及矿床的水-岩反应条件.研究结果表明,该矿床的形成与中低温热液与中高温热液的混合有关;成矿流体的H、O同位素组成在不同矿体中没有明显的差别,流体形成前曾存在流体的均一化作用;成矿流体的形成是地层循环水与变质水、岩浆水在流体储库中充分混合的结果.因此,成矿流体具有多源性.     

热液矿床中萤石的稀土元素地球化学及其地质意义

萤石是许多热液矿床中重要的脉石矿物,其稀土元素含量及相关参数（如∑REE、LREE/HREE、Eu/Eu^*、Ce/Ce^*、Y/La、Tb/Ca-Tb/La图解等）,能为揭示成矿流体性质、来源与演化,建立成矿模式,评价区域成矿潜力等提供重要信息。然而,随着微区分析技术的日趋成熟,原位实测数据显示,萤石中微量元素（包括稀土元素）的分配在显微尺度上可能具有不均一性,致使依据萤石溶液法获得的稀土元素含量所反映地质信息的可靠性受到质疑。因此,在应用萤石稀土元素地球化学探讨相关地质问题前,有必要加强萤石微观结构的观察和配套的流体包裹体以及相关同位素组成分析。本文在综述萤石稀土元素地球化学研究基础上,初步探讨了影响萤石稀土元素不均一分配的主要机制,以期为萤石稀土元素在热液矿床成因研究中的应用提供借鉴。     

热液矿床中萤石的稀土元素地球化学及其地质意义

萤石是许多热液矿床中重要的脉石矿物,其稀土元素含量及相关参数(如∑REE、LREE/HREE、Eu/Eu*、Ce/Ce*、Y/La、Tb/Ca-Tb/La图解等),能为揭示成矿流体性质、来源与演化,建立成矿模式,评价区域成矿潜力等提供重要信息。然而,随着微区分析技术的日趋成熟,原位实测数据显示,萤石中微量元素(包括稀土元素)的分配在显微尺度上可能具有不均一性,致使依据萤石溶液法获得的稀土元素含量所反映地质信息的可靠性受到质疑。因此,在应用萤石稀土元素地球化学探讨相关地质问题前,有必要加强萤石微观结构的观察和配套的流体包裹体以及相关同位素组成分析。本文在综述萤石稀土元素地球化学研究基础上,初步探讨了影响萤石稀土元素不均一分配的主要机制,以期为萤石稀土元素在热液矿床成因研究中的应用提供借鉴。     

地球演化早期有机高分子的地质合成环境

地球发展早期有机高分子的地质合成环境是生命起源研究中的一个重要方面，对它的研究将有助于解决生命起源这一重要问题。通过对有机分子合成、相关地质作用的研究，可以得出结论：在远古地球环境中，适当的水、大气、岩矿及物化条件的组合，一定能够引发高分子化合物的产生甚至是生命的诞生。地幔流体与地壳中的对流热液是生命产出过程中的重要舞台，整个岩石圈对生命的产出是个必不可少的因素。