第四纪盐湖沉积与古气候

笔者通过国内第四纪盐湖沉积的长期实地考察以及盐湖长期科学观察站的实验研究,并结合国内外大量盐湖沉积实验研究资料,以比较盐湖沉积学的理论和方法,将盐湖沉积划分为冷相、暖相和广温相,揭示现代全球盐湖水化学类型分带与气候分区的一致性;指出我国第四纪存在6次干旱(成盐)扩张期;识别出中国第四纪干旱中心19个明显的强冷偏湿-冷干事件及8个明显的暖偏湿-暖干事件,并推算其古气温变化范围。     

多宝山铜矿田水系沉积物地球化学背景研究

本文首次提出研究区域地球化学背景场的定量模型ｔ＝（ｘ－￣ｘ）／ｓ，并以０．５≤ｔ＜和－２＜ｔ≤０．５分别作为区域高背景场和低背景场的界限，对多宝山铜矿田水系沉积物１３个单元素的地球化学背景场进行系统研究。最后总结了各元素地球化学背景场的分布规律。     

波兰卢宾-格沃古夫砂页岩型铜矿床研究进展

位于波兰西南部的卢宾—格沃古夫砂页岩型铜矿,在波兰甚至整个欧洲的铜业中占有重要的地位。该矿床长约45km,宽约15km,厚几十厘米到20m,矿石储量15×108t,品位1%~3%,总含铜量约5000×104t,Ag、PGE等贵金属元素含量丰富。波兰砂页岩铜矿为火山-沉积型低温热液矿床,来自于苏德台盆地二叠纪早期赤底统上部地层和二叠纪中期蔡希斯坦统底部地层的矿质,在盆地中形成含矿卤水,由于温度和压力差异,产生双向对流,导致矿质沉淀,在二叠纪晚期富集成超大型矿床。就整个波兰—德国铜矿带而言,德国曼斯费尔德(Mansfield)砂页岩铜矿床与波兰砂页岩铜矿床赋存于相同的二叠系,且均与后造山盆地或地台边缘的盆地坳陷有关,说明整个中欧盆地二叠系有巨大的成矿潜力。中国云南兰坪—思茅、四川会理大铜厂也存在砂页岩铜矿床,其形成时代比中欧盆地稍晚,但地质特征和成矿作用相似。对波兰砂页岩矿床的产出环境、地质特征、矿床成因和找矿模型等进行总结,为中国矿山企业"走出去"提供一定的参考,同时指导国内相似类型矿床的研究。     

江西德兴金山金矿晋宁期花岗质超糜棱岩的发现及意义

金山金矿位于江西省东北部德兴市境内,区域上位于钦杭成矿带东段,属于受韧性剪切带控制的动力变质热液型金矿。研究其成矿时代对其成因及区域找矿等方面具有十分重要的意义,本文在发现金山金矿的赋矿岩石为双桥山群花岗质超糜棱岩的基础上,通过系统的野外地质调查、室内岩矿相学研究,对花岗质超糜棱岩进行了主量元素、微量元素与稀土元素的测试以及LA-ICP-MS U-Pb法测年,探讨了花岗质超糜棱岩原岩形成的构造环境、年代学与区域成矿意义。其SiO2含量介于53.32%~69.86%之间,为中酸性岩。全碱指数（ALK）变化于3.02~6.00,属于亚碱性岩石。铝过饱和指数(A/CNK)变化于0.96~2.49之间,为准铝质和过铝质系列,具S型花岗岩特征。里特曼指数（σ）为0.55~1.62,K2O/Na2O变化于0.48~12.13,为钙碱性和高钾钙碱性系列。富集大离子亲石元素Rb、Th、K、U和La、Ce、Nd、Zr、Hf等,亏损Ba和Ta、Nb、Sr、P、Ti等高场强元素。稀土元素配分曲线为右倾型,重稀土元素部分的曲线形态较为平缓。∑REE=107.64×10-6~168.82×10-6,稀土元素总量偏低。LREE/HREE为5.18~6.44,(La/Yb)N为4.11~6.20,轻重稀土元素分异明显。δEu=0.55~1.00,平均为0.68,具有中等的Eu负异常。锆石中Th/U值介于0.57~2.04,为岩浆成因。金山金矿花岗质超糜棱岩,岩性为花岗闪长岩,属于S型花岗岩,形成于岛弧环境。锆石的LA-ICP-MS定年结果表明其成岩与成矿时代一致,为新元古代（834.3±3.8 Ma）,属晋宁期成矿。本文测试得到其最高金含量可达15.3×10-6,建议重视金山周边地区及整个江南造山带乃至华南其它地区与剪切带有关的新元古界双桥山群火山质变质岩中Au的找矿评价工作。     

江西德兴铜矿区大坞河流域环境介质中Cu含量变化趋势

以2004年和2011年江西德兴铜矿开采区影响的大坞河流域共计140件水、土、底泥及种植物样品中Cu的含量为研究对象,参考国家标准对大坞河流域不同河段Cu污染进行评价,研究不同环境介质中Cu含量随时间变化的规律,并且探讨种植物中Cu元素的来源。研究表明,从空间上看大坞河源区和上游的样品超标率最高,分别达到70.3%和90.9%。7年间研究区环境介质中的Cu元素总体是趋于恶化的,除地表水和土壤中Cu含量有所降低外,其他环境介质中的Cu含量都有所增加,最明显的是2011年小白菜中的Cu元素含量是2004年的11.68倍。与种植物密切相关的地表水和对应土壤中Cu元素的变化规律存在较大差异,据此推断其Cu元素来源与元素形态、大气干湿沉降等因素有关。     

赣东北乐安江德兴铜矿段河流阶地的发育及环境意义

乐安江是德兴铜矿地区的主要水系,为查明乐安江德兴铜矿段河流阶地发育情况及其所产生的环境效应,对乐安江海口镇—泗州镇坑口段—乐平市洺口镇戴村村段及大坞河与浮溪河所发育的河流阶地进行划分,并运用光释光(OSL,Opically Stimulated Luminesecence)测年方法对此段乐安江低阶地的形成时代进行测定。得到以下认识:研究区乐安江至少发育五级阶地,T5拔河高度约50 m,T4拔河在28~40 m之间,T3拔河在20~30 m之间,T2拔河高度在12~22 m之间,T1拔河高度在6~15 m之间;另外研究区乐安江支流大坞河与浮溪河,也有3~5级阶地发育。该段乐安江三级阶地上沉积物的OSL年龄为(120.6±5.8)~(153.6±8.1)ka,二级阶地上沉积物OSL年龄为(43.0±1.8)~(109.9±4.6)ka,一级阶地上沉积物OSL年龄为(0.9±0.1)~(1.2±0.1)ka。四级阶地可能形成于倒数第二次间冰期。以上认识填补了乐安江河流阶地研究的空白,为今后研究区第四纪地质的研究奠定了一定的基础。结合大坞河一、二级阶地上土壤、种植物中重金属含量分析,认为研究乐安江德兴铜矿段及其支流的河流阶地对确定德兴铜矿所排放出的酸性废水的影响范围及该地区的农业区划具有重要意义。     

辽东岫岩地区晚三叠世侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

辽东半岛一直是研究华北克拉通减薄的热点地区,前人对于晚三叠世时期辽东半岛的构造环境一直有不同的认识。本文选择辽东岫岩地区出露的后边沟岭黑云母二长花岗岩和大黑坑石英二长闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学的研究,并对上述两个岩体的岩浆来源及形成环境进行了讨论,得出以下认识:辽东岫岩地区后边沟岭黑云母二长花岗岩和大黑坑石英二长闪长岩均形成于晚三叠世(220.9±1.2 Ma和220.3±1 Ma);地球化学研究表明:后边沟岭黑云母二长花岗岩具高硅、富碱的特征,属A型花岗岩;大黑坑石英二长闪长岩具高镁的特征;后边沟岭黑云母二长花岗岩和大黑坑石英二长闪长岩具有相似的稀土元素和微量元素特征,二者均显示轻稀土分馏明显,重稀土分馏不明显的特征,均富集大离子亲石元素Rb、K,亏损Ba、Sr,富集高场强元素Th、La、Ce、Nd、Hf、Tb,而亏损P、Nb、Ta、Y等元素;二者具有相同的岩浆来源且均具有壳幔混源的特征;在220.9±1.2～220.3±1.0 Ma这一时期,辽东岫岩地区整体可能处于地壳伸展减薄的构造背景,后边沟岭黑云母二长花岗岩和大黑坑石英二长闪长岩均形成于这一构造背景中,上述两个岩体的形成可能与大陆深俯冲和扬子—华北之间发生陆陆碰撞造山作用后所引起的华北克拉通减薄有关。     

德兴铜矿堆浸场矿石矿物学、Cu伴生元素地球化学特征及意义

德兴铜矿是我国乃至世界著名的低品位多金属岩型铜矿之一。多年来,德兴铜矿在低品位矿石堆浸过程中只对Cu元素进行回收,而对Re、Co、Au、Ag等伴生元素研究甚少。本文采用X射线衍射、扫描电镜与电镜能谱、电子探针以及ICP-MS等方法对德兴铜矿杨桃坞与祝家村堆浸场低品位矿石进行测试分析,研究了低品位矿石矿物组成变化、重要共伴生元素的赋存状态与空间分布规律,并对其进行了综合利用的可行性评价。研究结果表明,Au主要以自然金形式存在,Ag以单质和化合物两种形式存在,Co主要以类质同像形式存在;Re与Mo含量很低,无利用价值;Co元素含量相对较高,均值19 g/t左右,浸出率为73%,因此回收酸性水库中的Co元素可能具有重大经济价值;杨桃坞堆浸场Au平均含量0.10 g/t,几乎无浸出;Ag平均含量0.39 g/t,浸出率较低,可作为一种潜在资源。此外,堆浸场中金红石含量较丰富,平均粒度20μm左右,估算储量达460万吨,有必要对其回收性开展深入研究。