云南兰坪盆地云龙组上段稀土、微量元素地球化学特征及其环境意义

沉积岩的地球化学特征蕴含了大量的地质信息,对于沉积环境的重塑及物源研究具有重要意义。云南兰坪盆地云龙组上段由一层碳酸盐岩及其上覆的碎屑岩组成。通过对碳酸盐岩和碎屑岩的主、微量及稀土元素含量等地球化学特征的研究表明:碳酸盐岩和碎屑岩∑REE总量分别为142.65×10-6~186.85×10-6和217.2×10-6~483.7×10-6,均值分别为167.44×10-6和358.7×10-6,(La/Yb)N值分别介于8.22~10.96和9.07~15.01之间,标准化曲线右倾,表明轻稀土相对重稀土富集。负Eu异常程度中等,3个泥岩样品负Ce异常强烈,其他样品无明显负异常。利用对氧化还原环境最敏感的Ce/Ce*判断,云龙组上段沉积时期主要为氧化环境,碳酸盐岩沉积时期呈弱氧化性,部分层位为还原环境,氧化性:泥岩粉砂岩碳酸盐岩。Sr/Ba比值0.75,表明当时为淡水沉积。根据∑REE和(La/Yb)n,结合Fe2O3/MnO、EFMn、CaCO3(%)和Al(%)等其他特征值判断,碎屑岩沉积时期以温暖湿润为主、碳酸盐岩沉积时期以干旱炎热为主的古气候条件,并且存在干湿交替的气候变化。沉积物源来自于上地壳,原始物质主要为长英质岩石,还有部分的中基性岩。     

云南云龙铁厂锡矿床地质特征及找矿标志

云龙铁厂锡矿位于青藏滇缅"歹"字型构造收缩部位的澜沧江变质带中,属于东南亚锡矿带东支——滇泰锡矿带的北延部分之云龙锡矿带。矿化与燕山晚期—喜马拉雅期细粒二云母花岗岩有关,矿体多产在岩体舌状边缘及外接触带的层间剥离带或混合岩体内的构造裂隙中。矿石类型以锡石-电气石、石英型为主,锡石-硫化物型和锡石-角岩型次之,成因类型为混合岩化-高温热液矿床。以混合岩化、主干断裂及硅化、电气石化为本区重要找矿标志,通过对铁厂锡矿矿床地质特征及找矿标志的研究,对该区寻找同类型矿产具有积极的指导意义。     

云南兰坪富锶文石的振动光谱特征

为进一步研究富锶文石的晶体结构、颜色成因和矿物成因，采用振动光谱、EMPA和SEM对富锶文石进行了测试和分析。红外光谱、拉曼光谱测试分析表明，由于富锶文石存在着锶与钙的类质同像现象，其红外光谱和拉曼光谱中CO3^2-的v1、v2、v3、v4种振动模式波数介于文石和碳酸锶矿之间，与文石、碳酸锶矿等文石型碳酸盐振动光谱特征一致，并且文石的v4存在分裂峰。EMPA面扫描发现Ca^2 、Sr^2 的分布与富锶文石内部环带的分布存在一致性。由于CuO含量较少，分布规律不明显。SEM分析发现在环带之间存在空隙，各环带中富锶文石结晶程度和晶体表面特征不一，不同颜色和形态的环带反复生长。生长过程中，流体成分中各种元素的含量、温度和压力的变化造成不同颜色环带的形成，反映了该富锶文石是经过不同时期沉积形成的。     

云南兰坪金顶铅锌矿区土壤中Pb分布特征

采用连续提取法测定兰坪金顶铅锌矿区土壤中Pb的形态含量,通过地统计方法分析污染物的空间分布、化学形态变化特征,结果表明金顶矿区土壤中Pb大范围严重超标,按照国家土壤环境质量标准(Ⅲ级),Pb的中位值超标1.77倍,平均值超标约19倍。插值分布图显示Pb的污染及形态分布受矿体空间展布、地形变化、矿业活动、地表径流等的影响,其中水溶态Pb受植被和水系影响更大。土壤中Pb形态含量依次为残渣态>碳酸盐态>活性铁锰态>有机结合态>离子交换态>水溶态,环境有效态(水溶态、离子交换态与碳酸盐态之和)含量比较高,对兰坪矿区及沘江流域具有潜在的巨大危害     

云南兰坪-维西地区铜矿床成矿地质条件研究

兰坪-维西地区属西南“三江”重要的有色金属成矿区(带),该区地质构造作用十分强烈且多期发生,基础地质与矿床研究相对薄弱。文章通过对该区地质勘查与科研成果的总结,讨论了铜矿床成矿地质条件。研究认为,脆性剪切变形作用与铜矿化关系密切,断裂活动有利于成矿作用的发生,成矿物质具有多源性。     

兰坪盆地古近系云龙组元素地球化学特征及其古环境的恢复

为了恢复兰坪盆地古近系云龙组的沉积环境,采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）方法对兰坪盆地古近系云龙组的石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩共计13件样品进行微量元素分析。根据各岩性中微量元素的蛛网图和m（Cu）/m（Zn）、m（Sr）/m（Cu）和m（Sr）/m（Ba）比值特征及Sr元素含量等恢复沉积环境及古气候。结果表明：石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩均有富集Rb、Pb、Zr的特征;石膏和膏泥形成于干热海相咸水的贫氧弱还原环境;砂岩和泥岩形成于温湿陆相淡水的富氧氧化环境;灰岩形成于干热海相咸水的富氧氧化环境。据此建立研究区沉积环境演化模式,并将其划分为2个阶段,第一阶段为气候干热的弱还原海相咸水湖沉积,沉积出石膏、灰岩和膏泥;第二阶段为温暖湿润的富氧氧化环境,沉积出砂岩、泥岩。这种沉积环境变化与古近纪云龙期气候环境周期性变化密切相关,同时也为盆地的矿产资源勘探提供依据。     

云南兰坪县华昌山类密西西比型铅锌矿特征与成因

云南省兰坪县华昌山铅锌银铜矿,矿体呈似层状、透镜状,主要赋存于华昌山逆冲断裂的次级断裂破碎带中,构造控矿明显。近矿围岩、容矿岩石为上三叠统三合洞组(T₃s)白云质灰岩和骨屑灰岩。该铅锌银矿体赋存特征、矿石组合、矿石组构和围岩蚀变特点与密西西比型(MTV)铅锌矿床较为相似。     

云南兰坪—思茅盆地红层中温泉和盐泉的水文地质特征

云南西部兰坪—思茅盆地位于藏南—滇西地热带和羌北—滇西盐类成矿带东南部,红层分布广泛,盆地内温泉、盐泉和咸泉数量众多,有些温泉沉积钙华。分析了红层的岩性特征和地下水类型,出露于红层泉水的成因机制以及钙华的成因和控制因素,盆地盐泉或咸泉的找钾特征系数及其在预测找钾远景中的应用。盆地内红层地下水的分布受到岩性、构造和地貌的控制,风化裂隙水分布局限,以夹层型层间裂隙水和溶孔水为主。温泉均为深循环泉,盐泉或咸泉多为溶滤成因的浅循环泉。影响温泉附近钙华沉积的水化学因素主要包括pH、CO_2含量或CO_2分压、Ca~(2+)和HCO_3~-含量,可以用Ca~(2+)/HCO_3~-毫克当量比值和方解石饱和指数判断钙华沉积趋势。盐泉或咸泉的比例系数有助于预测找钾远景。     

云南兰坪盆地羊吃蜜温泉水化学特征与成因分析

位于云南省云龙县的羊吃蜜温泉自巨厚灰岩溶隙向外流出。温泉区沿河谷分布有第四系砂卵石,下伏地层为二叠系—三叠系碳酸盐岩。泉水共有泉眼3个,水温为356~359 ℃,流量约025 m3/s,pH值63~65,总溶解性固体(TDS)为0982~1116 g/L,F-含量为086~192 mg/L,偏硅酸为24~242 mg/L。泉水中的主要阳离子为Na+、K+、Ca2+和Mg2+,主要阴离子为SO42-、HCO3-和Cl-,水化学类型为HCO3·SO4 Ca型。氢、氧稳定同位素显示,温泉热水来源于大气降水;估算的热水补给高程为2 500 m左右;地下热储温度为60~70 ℃;地下热水循环深度约为1 255 m。羊吃蜜温泉地处云南兰坪盆地红色含盐地层中突起的石灰岩分布区,地下水在补给区获得大气降水入渗补给后沿巨厚灰岩含水层经历深循环获得大地热流加热后上涌在河谷流出地面,是侵蚀岩溶低温温泉。     

云南兰坪盆地古近系云龙组上段沉积环境研究——来自碳、氧同位素的证据

云南兰坪盆地古近系云龙组地层记录了盆地由淡水湖泊→盐湖、干盐湖→淡水湖泊沉积的一个完整的Ⅰ级韵律。在云龙组上段沉积了一套灰岩地层,上覆于云龙组上段含盐层之上,对此套灰岩共取样25个,测试结果显示,δ~(13)C和δ18O均为负值,δ~(13)C介于–13.13‰~–6.67‰之间,均值为–11.57‰,δ18O介于–15.55‰~–13.90‰之间,均值为–15.02‰,δ~(13)C和δ~(18)O具有较小相关性(0.57),表明当时湖泊封闭性较差。根据Z值和δ~(13)C表明,当时为陆相淡水或微咸水湖泊沉积,含盐度较低。根据经验公式计算所得温度为35.5~44.3℃,平均为41.4℃。相对于现代湖水温度,当时水体温度较高,可能与PETM事件有关。因此,整个云龙组沉积时期气候炎热干旱,造成蒸发岩沉积中断的主要原因为湖泊的封闭性降低。     

云南腾冲热泉中稀有金属矿化特征及其意义

云南腾冲地区正在活动的热泉中普遍含有Li、Be、Rb、Cs等稀有金属和W、Sb、Tl、Mo等微量元素,以Li、Rb、Cs、W的富集最为显著。热泉中Li、Rb、Cs、W的平均值分别为2895.1μg/L、839.8μg/L、417.9μg/L、61.74μg/L,普遍高于Cu、Pb、Zn的含量(分别为13.6μg/L、0.24μg/L、6.83μg/L)。Au、Ag等贵金属和稀土元素的含量很低,基本上低于检出限。此外,温度越高的泉水稀有金属的含量也相应增高;而氦同位素资料表明,热泉中不但有幔源物质的供给,而且,随着幔源组分贡献的增大,稀有金属的含量明显升高。因此,热泉活动是可以导致稀有金属富集成矿的。鉴于腾冲地区水热活动广泛而强烈,近20年来不同年份热泉中Li的含量又是相对稳定的,可以认为热泉不但可以形成稀有金属矿床,而且速度是比较快的。每年随着水热活动带出的锂金属量可达500多吨,其成矿效果明显优于贵金属、稀土和铜铅锌等有色金属。研究热泉型稀有金属的成矿机制,对于我国西南三江地区寻找热液蚀变或热泉沉积型稀有金属矿床,具有重要的理论意义和现实意义。     

Geochemistry of hydrothermal alteration at the Roosevelt hot springs thermal area,Utah

Hot spring deposits in the Roosevelt thermal area consist of opaline sinter and sintercemented alluvium. Alluvium, plutonic rocks, and amphibolite-facies gneiss have been altered by acidsulfate water to alunite and opal at the surface, and alunite, kaolinite, montmorillonite, and muscovite to a depth of 70 m. Marcasite, pyrite, chlorite, and calcite occur below the water table at about 30 m.The thermal water is dilute (ionic strength 0.1–0.2) sodium-chloride brine. The spring water now contains 10 times as much Ca, 100 times as much Mg, and up to 2.5 times as much SO₄ as the deep water. Although the present day spring temperature is 25°C, the temperature was 85°C in 1950.A model for development of the observed alteration is supported by observation and irreversible mass transfer calculations. Hydrothermal fluid convectively rises along major fractures. Water cools by conduction and steam separation, and the pH rises due to carbon dioxide escape. At the surface, hydrogen and sulfate ions are produced by oxidation of H₂S. The low pH water percolates downward and reacts with feldspar in the rocks to produce alunite, kaolinite, montmorillonite, and muscovite as hydrogen ion is consumed.     

滇西潞西盆地温泉水文地球化学特征及其成因

云南大理至瑞丽铁路西段的潞西盆地含水层结构复杂、温泉甚多。选择该盆地的典型温泉——法帕温泉和芒留温泉,针对该区温泉成因分析中存在的疑点问题开展了地质、水文地质和水文地球化学调查工作。在分析该区温泉的水文地球化学特征,并与不同条件的温泉作类比研究的基础上,进一步剖析了温泉的成因。研究结果表明,法帕温泉和芒留温泉为典型的断裂型温泉,接受大气降水补给,下渗后被断层中的高温内生流体加热并在断层中储集和运移,储热层均为灰岩、白云质灰岩及泥灰岩,热储深度为2000m左右,温度可达160℃左右。     

滇西潞西盆地温泉水文地球化学特征及其成因

云南大理至瑞丽铁路西段的潞西盆地含水层结构复杂、温泉甚多。选择该盆地的典型温泉——法帕温泉和芒留温泉,针对该区温泉成因分析中存在的疑点问题开展了地质、水文地质和水文地球化学调查工作。在分析该区温泉的水文地球化学特征,并与不同条件的温泉作类比研究的基础上,进一步剖析了温泉的成因。研究结果表明,法帕温泉和芒留温泉为典型的断裂型温泉,接受大气降水补给,下渗后被断层中的高温内生流体加热并在断层中储集和运移,储热层均为灰岩、白云质灰岩及泥灰岩,热储深度为2000m左右,温度可达160℃左右。     

滇西潞西盆地温泉水文地球化学特征及其成因

云南大理至瑞丽铁路西段的潞西盆地含水层结构复杂、温泉甚多。选择该盆地的典型温泉——法帕温泉和芒留温泉,针对该区温泉成因分析中存在的疑点问题开展了地质、水文地质和水文地球化学调查工作。在分析该区温泉的水文地球化学特征,并与不同条件的温泉作类比研究的基础上,进一步剖析了温泉的成因。研究结果表明,法帕温泉和芒留温泉为典型的断裂型温泉,接受大气降水补给,下渗后被断层中的高温内生流体加热并在断层中储集和运移,储热层均为灰岩、白云质灰岩及泥灰岩,热储深度为2000m左右,温度可达160℃左右。     

四川稻城地区温泉流体地球化学特征及地震活动性分析

稻城地区位于青藏高原东南缘的川滇地块北部,为揭示该区域温泉流体地球化学特征以及其和地震活动性之间的关系,本次研究采集了稻城地区6个温泉的水样以及逸出气体样品。对温泉水中离子组分和浓度,温泉逸出气体组分及气体同位素进行了测试,得到以下认识。研究区温泉水化学类型主要为HCO₃-Na和HCO₃-Na·Ca型,通过阳离子温标估算热储温度在74℃~159℃之间,循环深度在2.2 km~5.0 km之间。温泉气体中CO₂主要是由储层中的碳酸盐岩受热分解或溶解产生的,氦来自幔源组分的比例较低,在0.4%~2.4%之间,研究区的温泉是由沿断裂带渗入的大气降水经地壳深部的热源加热形成的。在稻城地区,循环深度以及幔源气体贡献率等不同的温泉流体地球化学特征与地震活动性之间有很好的对应关系,并且研究区地震活动性要弱于周缘鲜水河断裂地区等深部流体上涌地区。同时在区域尺度上,未来位于断裂交汇部位的稻城仲堆温泉一带的地震活动性最值得关注。

     

重庆温泉研究进展

文章通过综述当前重庆温泉研究的相关文献,总结了前人在重庆温泉形成的地质背景、分布状况、类型、水化学特征及形成机制等方面的研究现状,并分析了重庆温泉研究和开发利用中存在的问题。重庆温泉中人工揭露较自然出露多,温度以中低温为主,泉口流量集中于10~50 L/s,色度、浊度小,水化学类型受围岩性质影响,以SO4-Ca型为主。其形成过程为:大气降水在大巴山脉及川东褶皱带背斜顶端碳酸盐岩出露区域渗入地下深部,被地温加热后沿褶皱带背斜轴部向南移动,在河谷深切处或断裂构造处出露形成温泉。重庆温泉的开发利用存在环境污染、资源利用不合理、开发不力等问题,认为应当加强温泉形成机理、温泉资源评价与保护、温泉水系统数值模拟、温泉废水处理等方面的研究,以确保温泉水资源的可持续利用。      

Chemical evolution of mid-ocean ridge hot springs

Chemical analyses yielding elemental concentrations of major and minor elements of four hot springs on the East Pacific Rise at 21°N and 10 hot springs from the southern trough of the Guaymas Basin, Gulf of California provide a basis for thermodynamic modeling of conductive cooling of the hydrothermal endmembers, mixing of the hydrothermal endmember with seawater, and reaction of an EPR-type fluid with sediment of bulk chemical composition corresponding to unaltered sediment from DSDP hole 477 in the Guaymas Basin. Results of the calculations indicate that conductive cooling of endmember fluids within closed chimneys and conduits accounts for the solution composition of one vent on the East Pacific Rise and several vents in Guaymas Basin. Mixing of the hydrothermal fluids with seawater yields a prediction of mineral assemblages closely approximating those observed in samples of chimneys from the East Pacific Rise and drill cores in Guaymas Basin. The hypothesis that Guaymas Basin hydrothermal fluids result from interaction of an EPR-type fluid with sediment cover in Guaymas Basin is supported by calculations which predict an increase in pH to a value similar to Guaymas Basin fluids, an order-of-magnitude decrease in metal concentrations, and an excellent agreement between predicted mineral assemblages as a function of extent of interaction with sediment, and observed mineral assemblage distribution with depth.