湘南中生代花岗质岩石成岩成矿的时限

位于南岭中段的湘南地区,中生代花岗质岩石广泛分布;该区W、Sn、Pb、Zn、Mo、Bi等金属矿床密集产出,很多钨、锡矿床达到大型、超大型规模,且找矿潜力巨大,构成一个世界级的有色金属矿集区。最近大量的同位素年代学研究表明,南岭中段钨、锡、铅锌等金属的成矿是一个爆发性、区域性的地质事件,成矿时间高度集中,成矿时限主要在150~160 Ma之间,与该区主要花岗岩的成岩时间相当吻合;对单个钨、锡矿床而言,其矿区的成岩、成矿存在着一种准同期性,即成矿与矿区花岗岩的成岩基本上是同时的、或稍晚于花岗岩的成岩作用。因此,该区中生代的花岗岩与钨锡成矿作用具有明显的时、空联系。南岭中段花岗岩大规模的侵入和钨、锡等金属的爆发性成矿均形成于一种岩石圈伸展减薄、地壳拉张的构造环境,可能与华南中生代第二幕岩石圈伸展事件密切相关。     

南岭中生代陆壳重熔型花岗岩类成岩成矿的有关问题

南岭是中国重要的钨锡多金属成矿带。岩浆活动及成矿作用具有多阶段性的特点,成岩成矿作用具有统一的地质背景及构造应力场。陆壳重熔型花岗岩类不同成岩阶段具有极为一致的稀土元素分布模式,暗示它们的定位和冷却都是在深部同源岩浆分异事件中形成的;岩石和矿石稀土球粒陨石标准化曲线有着相似的变化特征,反映成矿与岩浆活动有着密切的成因联系,物质来源上具有一致性;矿石硫化物和岩石长石Pb同位素组成相近,显示成岩成矿物质有明显的亲缘关系。结合多数情况下矿脉切穿已固结岩体的地质事实,推测燕山中期陆壳重熔型花岗岩类成岩成矿物质主体来自深部同一岩浆源区,为同源岩浆分异演化不同阶段的产物;燕山晚期花岗质火山-侵入杂岩与相关锡铀矿化空间上密切伴生,物质来源也具同源性。典型复式岩体同源岩浆不同阶段侵位及相匹配的成矿作用时差一般小于10．0Ma,集中在0～8．0Ma。结合华南中生代岩石圈多次伸展活动的区域背景及矿床（田）地质特征,推测南岭地区的多阶段成岩成矿作用是脉动式构造演化的产物,成岩成矿物质来自深部同一岩浆房的不同演化阶段。     

湘南多金属矿集区岩浆热液成矿作用研究进展

南岭成矿带中段湘南地区广泛出露中酸性岩浆岩,具有面积广、规模大、成矿独特等特征。岩体周缘多分布世界级的超大型-大型钨锡铅锌矿床等,因其特有的成矿作用使之成为国内外研究华南陆内成矿作用的典范。在大量收集该区成矿花岗岩岩石学数据、成岩-成矿年代学、同位素地球化学等数据的基础上,对比研究了湘南多金属矿集区多矿床成矿岩体主量、微量、稀土元素、Sr-Nd-Hf同位素、成岩成矿年代学和稳定同位素组成特征,分析探讨了该区成岩成矿作用、成矿专属性、成矿物源和动力学背景等。结果表明:岩体的主微量元素特征指示湘南花岗岩类型复杂且均有明显的成矿专属性,多金属成矿作用与花岗岩具有密切的时空关系,成岩时代的峰值介于240～230 Ma(印支期)和160～150 Ma(燕山期)两个区间,多金属成矿高峰期为燕山早中期;稳定同位素组成指示成矿物质主要来源于岩浆,后期受地层和大气降水的混染作用明显。Sr-Nd-Hf同位素显示该区花岗岩的源区以壳源为主,兼有少量幔源混合的特征。综合研究认为,今后需进一步深化多金属复合成矿机理、岩浆演化、构造系统与岩浆热液成矿系统的联合控矿机理等方面的深入研究,揭示成岩成矿构造的深延格局,...     

华南两种类型花岗岩成岩-成矿作用的差异

华南地区主要产出两种类型的花岗岩类，一是壳源的陆壳重熔型花岗岩类，二是壳-幔混源的钙碱型浅成花岗岩类。二者不仅在成因上有很大差别，在成矿作用上也明显不同。本文通过实例，探讨了这两种类型花岗岩在成岩-成矿关系上的差异。研究表明，陆壳重熔型花岗岩类的成岩与对应的成矿作用之间存在着明显的时间差，以南岭地区为例，在燕山中期第一阶段170~150 Ma达到高潮的陆壳重熔型花岗岩类，其相关的钨锡等稀有金属矿化多发生在燕山中期第二阶段150~139 Ma，成岩与成矿相差10~20 Ma，这一时间差反映了这类花岗岩成岩作用与成矿作用之间在物质来源和地质构造背景等方面的差异。而那些壳-幔混源的钙碱型浅成花岗岩类，由于其成岩时就具备这种条件，因此成岩-成矿基本同时，没有明显的时间差。由此可见，大规模金属成矿作用主要与拉张的动力学背景、壳-幔相互作用、高的热流值，以及深部流体的参与密切相关。     

长江中下游成矿带鸡笼山矽卡岩型铜金钼矿床花岗闪长斑岩对成岩-成矿的指示：来自地球化学和锆石U-Pb年龄的证据

长江中下游成矿带是燕山期古太平洋板块NW向俯冲背景下壳幔相互作用的外部响应,是长期成岩-成矿作用的直接结果,但丰山矿田的成岩-成矿事件并未得到深入的分析。以鄂东南丰山矿田鸡笼山矽卡岩型铜金钼矿床中与成矿有关的花岗闪长斑岩为研究对象,开展了详细的全岩地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析,探讨丰山矿田的成岩-成矿过程。研究结果显示,来自鸡笼山矿床的花岗闪长斑岩为高钾钙碱性、准铝质花岗岩(A/CNK值多小于1),并且具有埃达克岩特征(高Sr/Y值);锆石U-Pb年龄为147.5±1.4 Ma,表明成矿岩体在晚侏罗世就位。综合已有研究,提出鸡笼山矿床成矿岩体为具有火山弧岩浆特征的埃达克质花岗岩,成矿岩体由富集岩石圈地幔的部分熔融形成,且岩浆上升过程中,遭受了地壳物质的混染。丰山矿田成岩-成矿事件统计分析结果表明,丰山矿田存在152～145 Ma和142～138 Ma两期成岩-成矿作用,第一期成岩-成矿事件对应形成斑岩-矽卡岩型铜-金-钼矿,第二期成岩-成矿事件对应形成斑岩型成矿系统。由于研究区西南侧和东北侧差异性隆升-剥蚀由大到小,东北侧丰山洞矿区现今保留完好的斑岩-矽卡岩型铜-金...     

大兴安岭中南段中生代成矿物质的深部来源与背景

大兴安岭是我国北方一个重要的多金属成矿带。本文从成矿的物质来源和构造作用两方面讨论大兴安岭的成矿系统。Sr、Nd、O、Pb同位素的研究显示大兴安岭成矿物质的深部来源,大兴安岭晚中生代壳幔混熔花岗质岩石组成及其构造环境的研究,表明它们是在板内非造山的伸展环境下形成的A型花岗岩。与南岭花岗岩及其成矿作用的对比研究,将加深对大兴安岭中生代成矿特征的认识。深部构造特征也进一步印证了大兴安岭的成岩-成矿的背景。     

华南地区中生代Cu (Mo) W Sn矿床成矿作用与洋岭/转换断层俯冲

华南地区是我国重要的金属矿产资源产地,除了发育大量的钨锡钼铋和稀土等金属矿产外,还有铜金矿床分布。本文通过对华南地区29个典型CuMoWSn矿床的时空分布及其与之有关的花岗质岩体的侵位年龄分析,探讨了与不同成矿类型有关的花岗质岩石的地球化学特征。本文认为华南地区10个典型的与Cu有关的矿床主要发生在180~170Ma、160~150Ma以及105~90Ma三个时期,而10个钨矿床主要集中于170~130Ma;4个WSn矿床集中于170~130Ma和120~110Ma;而5个Sn矿床则发育于170~150Ma、130~110Ma以及100~90Ma三个时期。Cu矿床主要与同熔型花岗岩有关,而Mo、WSn既与同熔型花岗岩有关,又与改造型花岗岩有关。在岩石地球化学上,与Cu(Mo)WSn成矿作用有关的花岗质岩石也表现出不同的地球化学特点,如,从Cu(Mo)矿床到WSn矿床SiO2含量有逐渐增大、氧化性逐渐降低、还原性逐渐增加以及分异演化程度有逐渐增高的趋势。与Cu(Mo)Au矿床有关的花岗质岩石具有较低的SiO2（60.3%~68.1%）,氧化性较高（Fe2O3/FeO=0.31~1.81）,分异演化程度较低（Rb/Sr=0.05~3.3）的特点;与Cu(Pb)(Zn)矿床有关的花岗质岩石具有相对较高的SiO2（73.3%~75.2%）,氧化性稍高（Fe2O3/FeO=0.68~1.74）,分异程度稍低（Rb/Sr=10.8~57.8）的特点;而与Mo矿床有关的花岗质岩石具有较宽的SiO2（67.3%~76.2%）变化范围,氧化性稍低（Fe2O3/FeO=0.68~1.74）,分异演化程度稍低（Rb/Sr=0.6~9.29）;与W矿有关的花岗质岩石的SiO2含量为69.9%~80.1%,还原性稍低（Fe2O3/FeO=0.19~0.76）,分异演化程度稍高（Rb/Sr=21.9~61.7）;与WSn矿床有关的SiO2为74.8%~78.7%,还原性较低（Fe2O3/FeO=0.08~0.59）,分异程度较高（Rb/Sr=10.8~139）;与Sn矿床有关的花岗质岩石的SiO2为64.8%~76.9%,还原性高（Fe2O3/FeO=0.01~0.58）,分异演化程度高（Rb/Sr=1~530）。在结合华南地区花岗岩类岩石的分布特征以及盆岭构造的特点,本文提出华南地区CuMoWSn矿床的成矿作用是不同时期大洋板块或者洋岭多阶段俯冲结果的新成因模型,即早侏罗世休眠的FarallonIzanagi洋岭俯冲导致早—中侏罗世Cu成矿作用;中—晚侏罗世活动的FarallonIzanagi洋岭和转换断层俯冲是中晚侏罗世Cu(Mo)(W)成矿作用以及多阶段WSn成矿作用的触发动力,而白垩纪Izanagi大洋板块俯冲则是白垩纪斑岩型CuWSn成矿作用的诱因。该模型的提出较好地解释了华南中生代大规模岩石圈拆沉—减薄—伸展的机制及其大规模成矿作用的动力。     

胶东半岛中生代侵入岩浆活动序列及其构造制约

胶东半岛是我国东部中生代花岗质岩石较为发育的地区。通过对该区中生代侵入岩体高精度年代学数据资料分析，建立了区内中生代花岗质岩石3个显著不同的演化序列：晚三叠世（225~205 Ma）幔源型花岗岩、晚侏罗世（160~150 Ma）地壳重熔型花岗岩和早白垩世（130~105 Ma）壳幔混合型花岗岩。通过与辽东和鲁西–徐淮地区中生代岩浆活动年代学格架的对比分析，探讨了华北东部地区中生代岩石圈构造演化和深部地球动力学过程。指出胶辽地区晚侏罗世（160~150 Ma）地壳重熔型花岗岩记录了华北东部一次重要的岩石圈地壳增厚事件，其区域动力学背景可能与古太平洋板块低角度向亚洲大陆俯冲作用密切相关。正是这次增厚作用导致了早白垩世时期岩石圈拆沉减薄和大规模伸展型花岗质岩浆活动。岩石圈地壳增厚和减薄作用过程主导了中国东部中生代陆内构造应力体制的转换和岩浆活动序列。     

江西修水县莲花芯Cu-Mo-W矿床的辉钼矿Re-Os年龄及地质意义

通过对修水县莲花芯石英脉型Cu-Mo-W矿床的辉钼矿进行Re-Os同位素测年,获得的w(普Os)为0.0083×10-9~0.1535×10-9,加权的平均年龄为(157.7±2.8)Ma,计算得到辉钼矿Re-Os等时线年龄为(158.6±2.0)Ma(MSWD=0.63),与加权平均年龄在误差范围内一致,可代表辉钼矿的形成年龄,成矿作用时代晚于赋矿围岩晋宁期黑云母花岗岩的成岩时代。对比区域成岩成矿作用时代,认为该矿床可能与燕山期花岗岩岩浆活动有关,是赣北大规模钨多金属成矿序列演化的产物之一,属于华南中生代第二次大规模成矿作用(165~135 Ma)的产物。     

大兴安岭南段内蒙古白音查干Sn多金属矿床石英斑岩的锆石U-Pb年龄、地球化学和Nd-Hf同位素特征及地质意义

白音查干矿床位于内蒙古自治区西乌珠穆沁旗,是大兴安岭南段新发现的一处大型Sn多金属矿床,也是该地区近些年来Sn矿找矿的重大突破。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法首次测得与成矿有关的石英斑岩成岩年龄为141.7±0.8Ma至140.2±1.1Ma。这一年龄与区内其他Sn多金属矿床成矿岩体的成岩年龄范围基本一致,说明大兴安岭南段与Sn成矿作用有关的花岗质岩石主要形成于早白垩世(140Ma左右)。全岩主量、微量和稀土元素地球化学特征显示,石英斑岩具有较高的SiO_2含量(70.99%~76.98%)、FeOT/(FeOT+MgO)值(0.90~0.97)、FeOT/MgO值(9.45~36.3)及10000×Ga/Al值(5.9~8.2)和较低的MgO(0.13%~0.18%)、TiO_2(0.10%~0.12%)及P2O5含量(0.02%~0.03%);稀土元素总量较低,配分模式呈轻稀土元素富集和明显负δEu异常的特点;微量元素富集Rb、U、Ta、Nd、Hf等元素,亏损Ba、K、Sr、P、Ti等元素。以上这些特征均说明,石英斑岩具备A型花岗岩的特点。微量元素、全岩Nd同位素和锆石Hf同位素结果显示,岩石具有较高的εNd(t)(+3.6~+3.8)和εHf(t)(+8.2~+11.6)值以及年轻的二阶段模式年龄(t_(NdDM2)为0.63~0.62Ga;t_(HfDM2)为0.67~0.45Ga),说明石英斑岩可能为幔源新生地壳物质部分熔融的产物,并在岩浆演化过程中经历了结晶分异作用。结合区域地质特征、成岩年代学、岩石地球化学和Nd-Hf同位素数据可知,大兴安岭南段晚中生代与Sn成矿作用有关的花岗岩以源区富含大量幔源新生地壳物质为特点,主要形成于晚中生代软流圈上涌所导致的岩石圈伸展的背景下。     

Partition of magnesium and iron between Olivine and spinel,and between pyroxene and spinel

Partition of Fe²⁺ and Mg between coexisting (Mg, Fe)₂SiO₄ spinel and (Mg, Fe)SiO₃ pyroxene was investigated at pressures 80 and 90 kbar and at temperatures 840 and 1050° C, using tetrahedral-anvil type of high pressure apparatus. Olivine-spinel solid solution equilibria in the system Mg₂SiO₄-Fe₂SiO₄ were discussed in the light of the partition reaction. Partition of Fe²⁺ and Mg in both olivine-spinel and pyroxene-spinel systems can not be regarded as that between ideal solid solutions. By applying the simple solution model for the partition of Fe²⁺ and Mg, sign of the heat of mixing was estimated to be positive for all olivine, spinel and pyroxene. Relative concentration of Fe²⁺ in spinel in the pyroxene-spinel system is likely to cause some change in the chemical composition of modified spinel () or spinel () in the transition zone of the mantle. A considerable change is also expected in the transition pressure of to ( + ) and ( + ) to .Presented at the symposium Recent Advances in the Studies of Rocks and Minerals at High Pressures and Temperatures held in Montreal, 1972. Jointly sponsored by the International Mineralogical Association and the Commission on Experimental Petrology.     

Tectonics and oil and gas potentials of the Kolyma and Primor'ye lowlands and adjacent shelves

The impact of gigantic meteorites momentarily creates extremely high pressures and temperatures, leading to the formation of distinctive objects — impact breccias and impactites — at the points where they fall. The Zhamanshin crater is one such place. This annular structure has a diameter of about 10 km, contoured by a low rim made up of a body of shattered Paleozoic rocks thrown out from the ring's center, from depths exceeding 100 - 200 m. Among these breccias have been found pieces and lenticular bodies of remelted rocks — impactites, called zhamanshinites. These thermally altered rocks from a series ranging from baked clays to cinder-like, partly recrystallized substances, glass, and black drops and spattered droplets (up to 1 - 5 cm) of isotropic glass that undoubtedly hardened as they fell through the air. The refused neogenic substances formed by selective evaporation are characterized by a considerable deficit of K and Na, excess Al₂O₃ and SiO₂, a lack of H₂O, and a sharp predominance of Fe⁺² over Fe⁺³. Their characteristic shape and distinctive structure and composition suggests that these remelted droplets are tektites, which were called irgizites when first found in the USSR. Their occurrence in the meteorite crater confirms the idea of a genetic unity between tektites and impactites. Selective evaporation of the more volatile elements is characteristic of the surfaces of small planets lacking an atmosphere, but is not characteristic of the earth's surface. The processes and substances occurring at the impact points of gigantic meteorites are therefore unique on the earth, but highly typical of the surfaces of the Moon, Mars, Mercury, and other relatively small celestial bodies.     

RS和GIS技术集成及其应用

本文简要地介绍了ＲＳ（遥感图像处理系统）和ＧＩＳ（地理信息系统）技术及其集成的基本概念和方法。讨论了ＲＳ和ＧＩＳ技术及其集成的内在涵义、相互关系,认为ＲＳ是ＧＩＳ重要的外部信息源,是其数据更新的重要手段,尤其对于全球性的 地理动力学分析,更必须有ＲＳ所提供的覆盖全球的动态数据与ＧＩＳ的结合。反之,ＧＩＳ则可以提供ＲＳ所需要的一些辅助数据,以提高ＲＳ图像的信息量和分辨率,同时,ＧＩＳ可以将实地调查所     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题,提高钻探装备的自动化、智能化水平,启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作,通过钻机装备、钻探器具研制,钻探工艺技术研究并经试验示范验证,取得多项创新成果,形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配,形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系;基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制,实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化,形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术;基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究,形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术;基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制,形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术;研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术,形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

红藻石和蓝藻石概念及分类归属的综述和修订

在分析和总结前人对红藻石和蓝藻石研究成果基础上,结合岩石薄片显微镜下观察实例,发现在以往碳酸盐岩颗粒分类中没有红藻石和蓝藻石的合适位置。鉴于红藻石重要的成因意义和造礁作用,有必要明确红藻石的概念和归属。珊瑚藻本身极易钙化,经生物矿化作用最终保存下来的珊瑚藻屑一直放在生物碎屑中,而红藻石是由非固着的珊瑚藻构成的钙质独立结核,因此也可以被划分到生物碎屑中。蓝藻石作为蓝细菌钙化作用的产物,同时鉴于蓝藻石的广泛存在,把钙化蓝细菌形成的核形石命名为蓝藻石,这一重要概念从提出到现在一直被使用。然而蓝绿藻概念已变更为蓝细菌,蓝藻石的形成与藻类无关,显然将其称作蓝菌石更加确切。因此,应将红藻石和蓝藻石分别归为生物碎屑和核形石当中,并用新的术语蓝菌石替代蓝藻石。其意义在于使红藻石和蓝藻石的概念及归属更为规范,并为碳酸盐岩颗粒的深入研究提供有益线索。     

Nano-Geology and Unconventional Oil and Gas

<正>Numerous Striking achievements have been made in micro and macro geology after the development for hundreds of years.Two trends branches of geology are divided into microcosmic nano-geology and macroeconomic astrono-geology with the enormous technology progress.The unique characteristics related to the nano-particles and nano-pores may be significant for     

Resource-based industrialization and country size: Venezuela and Trinidad and Tobago

There are scale advantages in resource-based industrialization (RBI). Trinidad and Tobago's small size meant that its RBI projects resulted in: relatively low revenue retention, heavy dependence on export markets, skilled personnel shortages and severe ‘Dutch disease’ effects. However Venezuela squandered its size advantage because its RBI strategy was over-ambitious. Instead of taking advantage of its ample scope for risk-reducing diversification, Venezuela concentrated largely on metals processing in a single location. Although it captured more backward linkage than Trinidad and Tobago it did so at high cost as a result of inefficient project execution. Worse, Venezuela's metals projects greatly exceeded its sizeable domestic demand, overtaxed its human resources and exacerbated existing distortions in the economy. Since poorly implemented RBI projects can overwhelm even a large developing economy, RBI is risky and should therefore only be pursued as part of a flexible, broadly-based diversification drive.     

矿物——成矿与找矿

单颗粒矿物微量元素激光原位定量分析测试数据的大量积累和研究,使矿物成为矿床地球化学研究和矿床勘查的重要示踪剂。本文重点选择磁铁矿、磷灰石、石榴子石、榍石、锆石、绿泥石和绿帘石等的原位分析研究所获得的认识,介绍单颗粒矿物成分组合及变化在矿床类型划分、成矿年龄测定、氧逸度、成矿过程与物质来源、找矿与勘探等方面的应用。不同矿床类型中普遍存在的矿物,如磁铁矿、磷灰石等的微量元素含量及组合差异,提供了矿床类型识别的标志。单颗粒矿物,特别是矿石矿物和密切共生矿物如锡石、铌钽铁矿、赤铁矿、石榴子石、方解石等的原位定年,使成矿年龄的直接准确测定成为现实。矿物中变价元素,如Fe、V、Mn、Ce、Eu含量和/或比值的变化,指示了成矿过程氧逸度及其变化特点。从矿物核部向震荡环带与边部的微量元素含量或同位素组成的变化,示踪了成矿过程中流体来源或性质的变化。斑岩和矽卡岩矿床中与成矿作用关系密切的蚀变矿物,如绿泥石、绿帘石的形成温度、特征微量元素比值,如Ti/Sr、Ti/Co、V/Ni、Mg/Sr等,与距矿床中心距离呈线性函数关系,可定量预测距矿床中心的距离,使以绿泥石、绿帘石为代表的找矿指示矿物研究迅速发展。