鄂尔多斯盆地西缘宁东地区侏罗系含铀地层元素地球化学特征

沉积岩的地球化学特征记录了岩石沉积时的重要地质信息,是研究沉积古环境、源区构造背景及源岩属性的有效手段。采用X衍射荧光光谱（XRF）和等离子体质谱仪（ICP-MS）对鄂尔多斯盆地西缘宁东地区中侏罗统直罗组下段地层砂岩和泥岩样品的主、微量元素及稀土元素含量进行测试分析,旨在对其沉积古环境进行恢复,并对其源区构造背景、源岩属性等特征进行综合研究。研究表明:Sr含量、Sr/Cu值、V/（V+Ni）值、U/Th值、化学蚀变指数（CIA）等地球化学指标综合指示出研究区直罗组下段地层沉积古气候为半干旱-半湿润气候,古水体环境为富氧的淡水环境。根据稀土元素（REE）特征分析,推测研究区直罗组下段地层物源主要来自盆地西北部的阿拉善古陆,源岩岩性主要为片麻岩、石榴石浅粒岩、变不等粒石英砂岩和变中细粒石英砂岩。源区构造背景主要为大陆岛弧,与大洋岛弧也有一定关联。      

中蒙边界地区构造单元划分

以板块构造理论为指导,中蒙合作完成中蒙边界地区1∶100万地质编图成果的基础上,对中蒙边界地区构造格架进行了统一厘定和划分。该区Ⅰ级构造单元主体隶属于中亚构造带的阿尔泰—兴蒙造山系,部分属塔里木—华北陆块区。阿尔泰—兴蒙造山系可划分为10个Ⅱ级、27个Ⅲ级和69个Ⅳ级构造单元。塔里木—华北陆块部分划分出2个Ⅱ级、2个Ⅲ级和4个Ⅳ级构造单元。这些不同级别的构造单元较全面地概括了中蒙边界地区的地质面貌。     

二连-东乌旗中段新发现的斑岩型钼矿床RE-OS同位素年龄及其地质意义

在二连-东乌旗成矿带最新发现的乌和尔楚鲁图钼矿床位于二连贺根山断裂带南侧,是近年来在内蒙古中部地区找到的一处中型钼矿床。钼矿体赋存于燕山期花岗斑岩体与二叠系地层的内外接触带中。矿床有明显的蚀变分带特征,即钾化、硅化、黄铁绢英岩化、绿泥石化、碳酸盐化等,具有典型的斑岩型钼矿床特征。本文对乌和尔楚鲁图钼矿床中选取的5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素定年,获得模式年龄介于158.1~161.6Ma, 等时线年龄值为158 ±2Ma (MSWD= 1.16),根据辉钼矿模式年龄和成矿岩体成岩年龄,乌和尔楚鲁图钼矿床的成岩成矿时代较为接近,均为中侏罗世,表明乌和尔楚鲁图钼矿属燕山期构造-岩浆活动的产物。通过与二连-东乌旗成矿带中矿区外围其他钼矿床同位素年龄数据对比分析,说明二连浩特-锡林浩特地区钼多金属成矿作用具有多期次成岩成矿特点,而大规模斑岩型钼矿成矿作用集中在燕山期。     

内蒙古锡林浩特地区道伦达坝矿区花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

采用LA-ICP-MS技术对内蒙古道伦达坝铜多金属矿区花岗岩中的锆石进行了U-Pb同位素测定,获得~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为289.6±0.7Ma,表明岩体侵位于海西晚期。地球化学特征显示,该花岗岩具有强过铝质的特征,并与锡林浩特岩群片麻岩具有亲缘性,推测该期岩浆活动代表了碰撞高峰期后的岩石圈伸展事件。在这个过程中,岩石圈发生拆沉及随后的软流圈上涌或玄武岩浆的底侵,使下地壳的杂砂岩及黑云斜长片麻岩的温度迅速升高(大于875℃)而发生部分熔融形成强过铝质岩浆,同时该花岗岩又兼具火山弧的地球化学特征,推测可能与岩浆活动的滞后性有关,即俯冲板片的成分参与了岩浆的形成。结合区域内其他海西期岩体及海相地层的年代学和地球化学特征认为,该地区洋壳开始俯冲的时间应该在早石炭世末期,碰撞发生在早二叠世。     

内蒙古苏尼特左旗东苏A型花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

位于苏尼特左旗东部的东苏二长花岗岩是索伦缝合带重要组成部分,具有高硅(SiO_2=69.76%~75.58%)、高碱且相对富钾(K2O+Na2O=6.99%~9.16%,K2O/Na2O=0.70~1.69)、相对富铝(铝饱和指数A/CNK=1.04~1.13)、高TFeO/MgO值(3.43~11.26)、贫镁(MgO=0.08%~0.50%)的特征;微量元素地球化学性质表现出相对富集轻稀土,Ba、Sr、Nb、Eu强烈负异常,Rb、Th、Ta等不相容元素富集的特征。主量和微量元素均表现出铝质A型花岗岩的特征。采用锆石LA-ICP-MS U-Pb法获得206Pb/238U值的加权平均年龄为221.5±0.81 Ma(MSDN值为0.57),表明该岩体为晚三叠世岩浆活动的产物。结合区域地质资料及地球化学信息可以判断该东苏花岗岩为后造山伸展阶段长英质地壳物质(变杂砂岩)部分熔融的产物。它的出现,标志着古亚洲洋演化的结束,索伦缝合带在晚三叠世的碰撞已达末期。     

第四系泥岩型生物气储层特征及动态成藏过程

第四系泥岩型生物气作为非常规油气领域一种新型的资源类型,具有巨大的资源潜力和勘探开发价值。以柴达木盆地三湖地区第四系泥岩型生物气为例,通过岩心观察、光学显微镜、扫描电镜、高压压汞、族组分分析等实验手段,分析了第四系泥岩型生物气储层特征及动态成藏过程。结果表明,第四系泥岩型生物气储层具有砂泥薄互层频繁交互、纵横向非均质性极强的特点。成岩作用处于早期阶段,R_o小于0.3%,岩石固结程度低,含贝类壳体没有石化,孔隙度普遍在20%以上,仍以微纳米孔隙为主,含极少量毫米孔隙。泥岩储层TOC极低,平均0.2%~0.4%,干酪根以Ⅲ型为主,主要成分是粗纤维,其次是半纤维素、有机氮,是第四系泥岩生气的主要母质来源。第四系泥岩型生物气为甲烷为主的干气,平均含量98.85%,地层水水型以CaCl₂型为主,酸碱度中等偏弱酸性。泥岩突破压力是甲烷滞留成藏的主要动力,低渗、富水和黏土的特征决定了泥岩具备自封闭能力。极低的气候温度、极高的水体盐度、充足的气源条件、有效的自封闭性是泥岩型生物气成藏的关键要素,以此建立了凹陷区自封闭富集带、斜坡区水封富集带、构造高点泥岩气-砂岩气叠合富集带等三种泥岩型生物气成藏模式。     

黄陵地区中生代含煤岩系油气与铀成矿的耦合关系

为了明确黄陵地区中生代含煤岩系油气与铀成矿的耦合关系,进行了钻孔与剖面的野外地质调查、钻孔资料与实验数据的分析与处理、油气藏与铀矿（点）信息的综合整理,系统研究了中生代含煤岩系构造–沉积体系、铀矿地质特征和油气地质特征,从油气藏与铀矿（点）的空间分布关系、含烃流体与铀的伴生蚀变矿物的成因关系以及烃源岩生烃与铀成矿的时间关系展开讨论。研究表明:中生代含煤岩系铀矿（点）多分布在基岩剥蚀边界或小型断裂附近,且水平投影位于油气有利相带周缘;烃类流体组分及煤层气的中间产物可能参与氧化还原反应,生成黄铁矿、方解石等与铀矿物具有密切伴生关系的矿物;中生代含煤岩系烃源岩主生烃期和排烃期总体早于铀矿主成矿期,烃类流体可能通过运移影响铀成矿作用。      

浅析高海拔、高寒环境对青海木里煤田露天矿区开采的影响

青海省木里煤田地处高海拔、高寒环境地区,煤田在露天开采生产过程中会受到高海拔、高寒环境等恶劣气候的影响。青海省木里煤田聚乎更矿区二井田露天开采,在生产过程中易遇到冻土开挖难度大,爆破成本高,冻土消融形成蠕动滑坡、路基冻胀变形,破坏运输线路,大气降水导致剥岩进度缓慢,积水影响穿孔爆破,以及强降雨天气极易形成山洪,冲垮河道危及矿区安全等影响。矿区要合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理,利用更好的技术手段减小高寒、高海拔坏境对露天开采的影响,实现矿业的可持续发展。     

内蒙古阿拉善欧布拉格铜-金矿床的成矿时代

欧布拉格铜-金矿床位于内蒙古西部阿拉善地区,是一处远景具大型规模的铜-金矿床。矿床赋存于二叠系下统火山岩和次火山岩中,容矿岩石主要为石英斑岩和英安质熔结火山角砾岩、流纹质火山角砾岩。本文选取矿区出露的与矿化最为密切的样品,采用颗粒锆石U-Pb法和40Ar/39Ar法测定了成矿期石英斑岩脉和含矿石英脉的年龄,获得成矿期石英斑岩的锆石U-Pb年龄为277.4±3 Ma,铜-金矿体中石英的40Ar/39Ar年龄为264.26±0.46 Ma。这一结果揭示,欧布拉格铜-金矿是海西晚期形成的。结合阿拉善地区的朱拉扎嘎金矿和呼伦西白金矿都是海西晚期形成的情况分析,表明海西晚期是中国西部最重要的铜(金)矿化期之一。     

周庵铜镍-铂族矿床锆石U-Pb年代学、地球化学及Sr-Nd同位素特征:对周庵基性-超基性岩体及矿床成因的探讨

周庵铜镍铂族矿床位于南秦岭构造带北缘,商丹断裂带南侧。岩体隐伏于新生代沉积物和中元古代大雀山组地层之下,主要由二辉橄榄岩组成,见有少量纯橄榄岩、角闪岩、辉长岩,岩体大部分经受了蛇纹石化、次闪石化、绿泥石化等蚀变作用,矿体主要赋存于周庵岩体与大雀山组地层的内接触带。对辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明周庵岩体形成于621±1.5Ma,形成时代为新元古代晚期。Sr-Nd同位素测试得到的Sm-Nd等时线年龄为622±59Ma,与锆石U-Pb年龄一致。(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.705726~0.706655,(~(147)Nd/~(144)Nd)_t=0.511730~0.511863,ε_(Nd)(t)=-2.05~0.55,显示弱富集的特征。超基性岩主量元素含量显示岩体m/f值为4.47~4.99,为铁质超基性岩,Cu、Ni含量与烧失量之间没有相关关系。矿石和不含矿岩体具相同的稀土元素配分模式,显示轻稀土富集,具弱的正Eu异常。微量元素特征显示Rb、Pb强烈富集,Nb、Ta相对亏损,说明岩浆受到了地壳物质的混染。综合分析认为周庵岩体形成与新元古代晚期,岩浆来源于软流圈地幔,代表Rodinia超大陆裂解事件在南秦岭的地质记录。岩浆侵位时受到了地壳物质的强烈混染,利用Nd同位素估算得混染程度为18.57%,这可能是促发岩浆体系达到硫饱和而发生金属硫化物熔离的主要因素。