科技进步与金属矿产资源供应——兼论我国可持续发展的资源基础

科技进步为金属矿产资源的勘查开发、获取供应提供理论指导和技术支持,并在很大程度上决定着地矿产业的可持续发展。在21世纪绿色矿业的崛起和新的循环经济模式下矿业文明的振兴更是离不开现代科学技术,二者相辅相成,这对巩固我国可持续发展的资源基础意义重大。对于我国的资源开发供应,资源保障是前提基础,科学技术是方法手段,环境效益是发展目标,三者应协同推进,不可偏废。     

略阳煎茶岭铜镍硫化物矿床Re—Os同位素年龄及其地质意义

采用矿石Re-Os同位素方法对陕西省煎茶岭硫化镍矿床矿石进行了成矿年代学研究,获得了878士27 Ma(1σ)的等时线年龄,首次厘定了该矿床成矿时代为新元古代,成岩成矿基本同时.通过对878 Ma硫化镍矿石初始Re-Os同位素体系的γOs计算和Re/Os值分析表明,其yOs和Re/Os值变化范围大,深部条带状矿石的Re/Os值仅为0.05,yOs为-6.70;块状矿石的Re/Os值范围为4.24～24.43,γOs为-15.37～+280.65,说明成矿过程中有壳源物质的混染;两件样品的γOs为负值(-15.37,-6.70),可能指示其超镁铁质岩浆来源于Re亏损地幔.煎茶岭超基性岩体年龄及其镍矿石的Re-Os等时线年龄与扬子克拉通北缘火山岩浆活动时间相对应,它们是扬子克拉通西北缘晋宁期构造岩浆成矿作用的产物.     

陕西华县西沟钼矿地质、地球化学特征及其对矿床成因的制约

为了研究西沟钼矿床的成矿物质来源及矿床成因,对西沟钼矿床进行了地质、地球化学及稳定同位素研究。结果表明,西沟钼矿床的矿体主要以石英-方解石脉、石英脉类分布于太华岩群内,少量长石-石英脉型,辉钼矿、方铅矿、黄铁矿是主要矿石矿物,方解石和石英是主要的脉石矿物;含矿方解石具有较高的Sr、Ba和稀土含量,稀土元素及其特征值具火成碳酸岩组分特征,与黄龙铺矿田碳酸岩脉型钼矿床相似;成矿物质和成矿流体主要来源于深源或上地幔,成矿过程中有少量壳源物质或地下水参与。研究认为西沟矿床为石英-碳酸岩脉型钼铅矿床。     

南秦岭柞水—山阳矿集区金铜矿床成矿规律与找矿方向

南秦岭柞水—山阳矿集区地质构造和岩浆活动强烈,矿床(点)成群成带分布,成矿条件良好。在长期找矿实践、成矿地质背景分析和典型矿床解剖的基础上,综合研究认为,区内金矿主要受EW向断裂或EW向韧-脆性剪切带与NE向张扭性叠加构造控制,寒武系水沟口组、泥盆系星红铺组与大枫沟组是金的赋矿地层。金矿体呈近EW向大致等间距展布,单个矿体在延伸方向呈透镜状、哑铃状、囊状等,具尖灭再现特征,构造叠加部位矿体厚大、品位较高。区内金矿床类型多为中-低温热液型、远成低温热液型,成矿时代为印支—燕山期。夏家店等已知金矿床深部及外围、区域断裂旁侧次级近EW向与NNE向断裂交汇部位、构造转折端、构造虚脱部位等是寻找金矿的有利靶区。铜矿分布于山阳—凤镇大断裂两侧,成矿类型以斑岩型-矽卡岩型为主,构造热液改造型、隐爆角砾岩型次之。斑岩型-矽卡岩型铜(钼)矿受燕山期构造-岩浆活动控制,赋存于燕山期斑岩体与围岩接触带内;矿体产状多受岩体与围岩接触面控制,呈似层状、透镜状产出。燕山期中酸性小岩体及其与围岩的接触部位、东西向三级断裂带附近是寻找铜(钼)矿的首选靶区。本次研究建立了柞水—山阳矿集区金铜矿床区域成矿模式,总结了找矿标志,通过成矿规律、成矿作用及物探、化探、遥感异常特征系统分析,认为区内找矿潜力巨大,并提出了3片金铜(钼)成矿远景区,指出下一步的找矿方向。     

浅议地球系统的复杂性及非线性

结合复杂性科学的产生及发展历程，认为复杂性科学对研究地球系统复杂性及非线性具有重要的理论指导和方法论意义。同时，在论述地球系统基本属性的基础上总结了地球系统复杂性及非线性的具体表现，即地球系统的层次性，无特征尺度性，开放性，相干性，临界性，自组织性和其动力学行为的自相似性及分形性。认为地球系统是总体上远离平衡，时空延展的多层圈综合集成，连续开放的复杂耗散动力巨系统。随着复杂性科学和地球系统的复杂性及非线性研究的不断深入，在21世纪，地球科学研究将会取得理论上的重大突破和飞跃。     

南秦岭寒武系黑色岩系中夏家店金矿床地质地球化学特征

研究取得如下成果和认识确定了微细浸染型金矿床赋存于含矿性好的重晶石-硅质岩热水沉积岩系之中;矿床形成经历同生沉积成矿预富集,韧-脆性剪切构造叠加和后生热液改造金的工业富集过程,与本区古大陆俯冲-碰撞造山大地构造演化密切耦合.成矿作用共划分为3期8阶段,矿石由3类11亚类型组成,体现出复杂改造的成矿过程.矿化矿物流体包裹体均-温度集中在199～300℃,成矿压力为370×105～820×105 Pa,具中-低温热液成矿特征;成矿早期流体包裹体盐度3.27(NaCl)%,中晚期5.25(NaCl)%;6件矿化矿物氢氧同位素组成δ18OH2O为-7.86‰～0.37‰,δDH2O为-80.70‰～66.30‰,具有由大气降水向右横向漂移的以天水为主的成矿流体受到较强烈的改造;金矿床属于热水沉积-韧脆性构造叠加-大气降水为主含矿热液改造的微细粒浸染型(类卡林型)金矿床.     

在以风化层为主的大陆上勘查学家的培养

在澳大利亚,地球科学家们的第三次教育如同在其他国家一样是非常落后的,大学生的课程与３０～５０ａ前所开设的课程相差不大,研究生的在课程则比大学生的课程更狭窄集中,同样也落后,但工业生产和专业需要的变化却很大,在澳大利亚,大多数地学专业毕业受聘于勘查和采矿部门,但他们的课程设置却很少注意到这一点,学校并没有尽力培养学生去适应市场,这可能是因为很少有学者具备高层次的工业生产经验,大多数学者,的确还有大多     

小秦岭地区金钼多金属矿成矿特征与找矿预测

小秦岭地区是中国重要的金钼矿产基地。以构造-岩浆-成矿系统为指导,综合研究认为区内金钼多金属矿床可分为印支期—燕山期与重熔型花岗岩浆侵入活动有关的金(钼)矿床成矿系列和与深源浅成型花岗岩、碱性岩有关的钼(金钨)矿床成矿系列。金(钼)矿床类型主要包括石英脉型、构造蚀变岩型、糜棱岩型、爆破角砾岩型和复合型等,以前两者为主;钼(金钨)矿床类型主要包括斑岩型、斑岩-矽卡岩型、斑岩-爆破角砾岩型、石英-碳酸岩脉型和构造蚀变岩型等,也以前两者为主。该区三叠世以来共发生过3次岩浆侵入活动,每次都伴有不同程度的钼金矿化作用,并分别对应于不同的钼金矿化高峰期。钼的成矿作用分为印支期(210~220 Ma)和燕山期早白垩世早期(140~145Ma)、早白垩世中晚期(110~138Ma);金的成矿作用分为印支期(约220Ma)和燕山期早白垩世中晚期(约130Ma);钼、金成矿在印支期和燕山期早白垩世中晚期叠合,而在燕山期早白垩世早期分离。整体上,区内岩体与断裂构造控矿特征明显,燕山期金钼成矿作用强烈发育。该区娃娃沟—峪耳沟、峪耳沟—曹家沟、太子坪—葫芦沟—荒地沟与文公岭北坡等地区为金钼多金属矿的有利找矿靶区,并应特别重视中酸性小岩体的含矿性评价。     

煎茶岭大型金矿床地球化学特征、成矿地球动力学及找矿标志

煎茶岭大型金矿床的地球化学特征表明,超基性岩体是金的主要矿源层,成岩物质具幔源特点,金成矿过程与早期构造岩浆热液作用及后期构造热液蚀变作用有关,成矿流体为混合岩浆热液,晚期中酸性岩浆水是引起超基性岩蚀变变质的主要流体成分,金矿化过程中的硫是多期次、多来源.初步认为该矿床为造山型金矿床,成矿可分为两期,即晋宁晚期-加里东期和印支-燕山期,以后者为主,其主成矿期对应于区域上的后碰撞造山过程,陆内挤压造山是其成矿地球动力学背景.超基性岩体的褪化蚀变、F_1~(45)断裂的长期活动及与其大角度相交的上、下盘次级断裂、裂隙系统与灯影组白云岩是煎茶岭金矿床的主要控矿因素.结合该区找矿实践,认为F_1~(45)断裂带、Au-Ag-As-Hg-B等组合化探异常和蚀变白云岩为其重要的找矿标志.煎茶岭地区仍具有较好的找矿潜力,这对于指导该地区进一步勘查并取得找矿突破具有重要的现实意义.     

金川超大型铜镍硫化物矿床的铂族元素地球化学特征

对金川超大型铜镍岩浆硫化物矿床岩石、矿石的铂族元素地球化学特征研究表明 ,金川岩体的平均Cu/Pd值远大于原生地幔岩浆的Cu/Pd值 ,说明其岩石为因硫化物析离而失去Pd的岩浆所结晶 ;且岩石的PGE具有部分熔融趋势 ,与地幔橄榄岩接近 ,这些均指示存在岩浆熔离作用。该矿床岩石、矿石的PGE球粒陨石标准化分布模式比较对应 ,均可分为两种类型 ,反映了岩浆多次侵入、熔离分异同时成岩成矿的特征。另外 ,PGE S关系分析表明其成岩成矿过程中有少量地壳物质混染。PGE地球化学特征参数还指示了其高镁拉斑玄武质母岩浆的性质。