关于利用岩石化学成分预测岩浆型铜镍(铂)矿方法的讨论

在地质成矿规律研究的基础上,利用计算机对国内外代表性的含铜镍(铂)矿基性、超基性岩体岩石化学成份排列组合计算找矿参数;筛选有效的找矿参数建立“找矿决策模型”。利用该模型对会理、会东地区基性—超基性岩体进行预测,发现杨合伍、李家湾、黄土坡等岩体值得进一步工作;其中黄土坡岩体是本次预测新提出的找矿靶区。     

鄂东南丰山铜（金）矿田新一轮找矿工作新进展

丰山铜（金）矿田是鄂东南铁铜多金属成矿区内最重要的铜金矿田之一。通过实施企业科研找矿项目和国家危机矿山找矿资助项目,利用多种找矿方法相结合,对丰山铜矿深边部及外围进行了成矿预测综合研究,取得了一些对矿田成矿的新认识,建立了新的找矿模式,并成功地预测了有利的找矿靶区,经工程验证于深边部发现了可观的铜金工业矿体。上述成果表明：大中型老矿山的深边部及外围仍然是找矿最有希望、最为经济的地区。     

金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床中两类橄榄石的发现及其成矿意义

金川铜镍硫化物矿床是世界第三大岩浆型铜镍硫化物矿床,其成因机制一直备受争议。主要成矿模型有以下两种:(1)岩浆通道堆积模型;(2)深部熔离-多次贯入模型。目前,二者均不能较好解释矿区中存在的各种地质现象。本文重点研究矿区橄榄石的特征,借此来探讨"硫化物矿浆"的迁移方式与侵位能力。本次研究在金川矿床中发现了两类橄榄石:LREE亏损型(Ⅰ型)与LREE富集型(Ⅱ型)。其中,Ⅰ型橄榄石为岩浆正常结晶的原始颗粒,常见复杂的成分环带,由原生橄榄石与晶间硅酸盐熔体/不混溶硫化物熔体发生物质交换所形成,继承了玄武质岩浆稀土含量低的特征,广泛分布于各类超基性岩石与矿石中;Ⅱ型橄榄石常见包裹斜方辉石的反序列包含关系,以稀土含量高(～2个数量级)且相对富Mg而显著区别于前者,为辉石堆晶颗粒经流体触发不一致熔融后再结晶形成的橄榄石,多见于硫化物矿石中。金川矿床硫化物矿石中广泛发育的原生富Cl含水矿物(金云母、角闪石、磷灰石)与Ⅰ型橄榄石边部活动性元素含量的剧增,暗示金川矿体形成过程受富Cl流体影响显著。实验岩石学与动力学模拟的新研究进展表明流体的加入可有效推动高密度硫化物的迁移,流体的加入可能是金川硫化物矿浆上侵运移的主要机制。结合硫化物Cu/Ni西高东低的空间演化规律,橄榄石Fo值西高东低的空间变化趋势与晶体粒度西细东粗的分布特征可以推测,金川铜镍硫化物矿床岩浆通道的前进方向为自西向东。     

安妥岭斑岩型铜（钼）矿成矿条件与远景分析

安妥岭斑岩体发育在上黄旗-乌龙沟、岭南台-紫荆关两深断裂所夹持部位,属多次侵入的浅成-超浅成中酸性岩体,岩体规模较小,形态为整体向南倾、向南东侧伏的椭圆状,蚀变强烈具一定分带性;受次级近EW向韧性剪切断裂带、NE向韧-脆性断裂带、NW向横张断裂控制,这些特征均可与国内、外含矿斑岩体相类比。因此,本区斑岩型铜（钼）矿的成矿地质条件优越,具有形成大型斑岩铜（钼）矿床的成矿远景。     

基于灰色GM（1,1）模型的城市工业用水量预测

介绍灰色理论建模原理和模型参数辨识方法,并以实例（抚顺地区1994~2004年工业用水资料）建立灰色GM（1,1）预测模型,运用残差检验与后验差检验2种方法对模型进行精度检验,其模型拟合精度达98.72%。用所建立的模型对抚顺2001~2004年工业用水量进行外推预测。结果表明,该灰色模型用于工业用水量预测,符合其灰色特性,通用性好,并且所需数据少,计算量适中,预测结果与当地实际情况比较吻合。     

对基于残差GM（1,1）模型的煤矿矿井涌水量的预测

为制定疏干措施,防止矿井突水淹井事故的发生,煤矿必须对矿井涌水量进行较为准确的预测,但矿井涌水量受大气降水、地表水、水文地质条件、开采情况等多种因素的影响,往往呈现出较大随机性和波动性。用灰色理论残差GM（1,1）模型对原始数据进行处理,可有效弱化其随机性,规避各种复杂因素的影响,该模型机动灵活,预测结果精度高,为矿井设计的最优化选择提供了科学依据。     

专家辅助找矿系统中模糊综合评判（FCA）模型的软件实现及应用——以云南会泽铅锌矿隐伏矿预测为例

模糊综合评判（FCA）模型是应用模糊数学的理论与方法,通过综合评判多个控制因素的权重,对某一事件进行评价的数学模型。以云南会泽铅锌矿为例,选择了地层、构造、岩性控矿因素为模糊评价因素集,建立了FCA模型,编制了计算机程序进行软件实现。对构造地球化学数据进行了评判试验,实现隐伏矿预测。研究结果表明,由多因素决定的矿化异常与实际工程验证结果吻合。FCA模型可用于评价地质、生态、环境、气象、农业、经济等多个领域中由多个因素控制的事件,具有普遍意义。     

雨前土湿指标（Pa值）改进计算方法的探讨

结合一些实际资料,对最常用的雨前土湿指标（Pa值）计算方法在北方干旱地区实际工作中存在的问题进行了说明,阐述了雨前土湿指标（Pa值）由于采用不同计算方法对产汇流参数及径流量计算的影响,提出①在干旱地区计算雨前土湿指标（Pa值）时,应将径流量考虑到土壤含水量的衰减之中;②对于在一天不同时期的降雨,应分别对待Pa值的使用方法。     

低δ~（18）O岩浆成因的苏州A型花岗岩

低δ~（１８）Ｏ岩浆成因的苏州Ａ型花岗岩傅斌，魏春生，郑永飞（中国科学技术大学地球与空间科学系，合肥２３００２６）关键词氧同位素，水—岩交换，扩散作用，低δ~（１８）Ｏ岩浆，苏州Ａ型花岗岩自从Ｍｕｅｈｌｅｎｂａｃｈｓ等［１］和Ｆｒｉｅｄｍａｎ等［２］分...     

基于灰色GM（1，1）模型的城市生活用水量预测

介绍灰色理论建模原理和模型参数辨识方法,并以上海市为实例建立灰色GM（1,1）预测模型,运用残差检验、后验差检验以及关联度检验3种方法对模型进行精度检验,其模型拟合精度达97．25％。用所建立的模型对上海市2003～2007年城市生活用水量进行预测。结果表明,该灰色模型用于城市生活用水量预测,符合其灰色特性,通用性好,并且所需数据少,计算量适中,预测结果与实际情况比较吻合。     

中国岩浆型Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床的时空分布及其地球动力学背景

中国岩浆型Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床主要出露于中亚造山带(新疆北部的天山-阿尔泰地区)、华北克拉通北缘(吉林-辽宁-北京-河北-内蒙古)和华北克拉通西南缘(甘肃)、扬子克拉通西-北缘(陕西-四川-云南)的广大地区,受控于镁铁质-超镁铁质岩体,具有成群成带分布的特征.这类矿床依其岩石类型和地质特征可划分为3类,即产于镁铁质-超镁铁质侵入体中的基底Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床、产于与溢流玄武岩有关侵入体中的Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床和产于科马提岩中的Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床.这类矿床的成矿时代主要集中于新元古代早期(1000～800 Ma)和古生代晚期(295～250 Ma)两个时间段,所对应的地球动力学背景分别为Rodinia超大陆聚合与裂解阶段、活动造山带后碰撞和二叠纪溢流玄武岩大规模喷发阶段,且均与超级地幔柱活动有关.这类矿床依其成矿构造环境可划分为4类,即古大陆边缘裂谷型、地幔柱型、弧后拉张型以及造山带后碰撞型.这类矿床按其成矿构造环境、成岩成矿时代和地质特征可划分为4个成矿区带,即新元古代与Rodina超大陆聚散有关的Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床、华北克拉通北缘Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床、中亚造山带后碰撞Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床和峨眉地幔柱区Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床.     

吉林东部岩浆Ni-Cu-（PGE）硫化物矿床地球动力学背景初探

吉林东部地区是中国Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床的矿化富集区之一。笔者基于以往研究成果，比较详细而全面地总结了该区Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床的基本特点、时空分布规律，探讨了成矿地球动力学背景。吉林东部Ni-Cu-(PGE)矿有3个主要成矿期，即五台中期（2 484～2 500） Ma、华力西早期361 Ma和印支晚期（216～225）Ma，所对应的地球动力学背景依次为华北板块北缘陆核解体成裂谷过程、华北板块边缘南北陆块挤压造山过程、“后挤压”-伸展阶段。     

金川Cu、Ni(PGE)岩浆硫化物矿床成矿时代研究

金川Cu、Ni(PGE)岩浆硫化物矿床是世界最著名的矿床之一,其中超镁铁岩和矿床的形成时代一直备受关注,不同研究者采用不同的方法获得了大量的年龄数据,但均未获得公认一致的结果。文中通过对不同测试方法的适用性与局限性分析,结合金川岩体、矿体地质分异特点,对前人的和文中测得的同位素年龄数据进行分析研究,认为新元古代时期的成矿年龄(800 Ma左右)为后期构造变质叠加事件年龄,中元古代时期的成岩、成矿年龄(1 408~1 508 Ma)更接近实际的成岩、成矿事件年龄。这一成矿年龄的进一步厘定,说明了华北古陆边缘中元古代成岩成矿事件的重要性。     

新元古代岩浆Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床地质特征、形成时代及其地球动力学背景

岩浆硫化物矿床已成为矿床学研究的热点之一。罗迪尼亚(Rodinia)超大陆的汇聚与裂解受到国际地学界的广泛关注,通过对中国新元古代岩浆Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床的研究,将有助于推动Rodinia研究的深入。最新的SHRIMP锆石U-Pb法和硫化物矿石Re-Os法定年结果表明,宝坛、煎茶岭、冷水箐和金川Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床均形成于新元古代早期(1000~800Ma),且从南到北、从东到西,成矿时代依次变新,即从宝坛(982±21)Ma→煎茶岭(878±27)Ma→冷水箐(约800Ma)→金川(833±35)Ma,而矿床规模从宝坛中型Ni-Cu-Co-(PGE)矿床→煎茶岭大型Ni-Co矿床→冷水箐中型Ni-Cu-(PGE)矿床→金川超大型Ni-Cu-Co-(PGE)矿床,这些矿床均处于克拉通边缘,即扬子克拉通南缘、北缘和西缘以及华北克拉通西南缘。中国新元古代岩浆Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床按其所处的大地构造位置可划分为桂北、勉略宁、盐芦和龙首山等4个成矿带,且它们的形成均与Rodinia超大陆的拼合与裂解密切相关。     

Empirical equations to predict the sulfur content of mafic magmas at sulfide saturation and applications to magmatic sulfide deposits

Empirical equations to predict the sulfur content of a mafic magma at the time of sulfide saturation have been developed based on several sets of published experimental data. The S content at sulfide saturation (SCSS) can be expressed as:

金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床铂族金属富集过程及富集机制

金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床是我国最主要的铂族等战略性关键金属宝库。金川矿床中铂族金属的富集过程和富集机制还存在很多争论。本文通过详细的矿物学及矿床学研究,厘定了金川矿床成矿阶段。成矿阶段可划分为硫化物矿浆结晶阶段、挥发分流体作用阶段及热液改造阶段。其中硫化物矿浆结晶阶段的主要矿物组合为镍黄铁矿（Pn- a）- 磁黄铁矿（Po- a）- 黄铜矿（Ccp- a）;挥发分流体作用阶段的主要矿物组合为镍黄铁矿（Pn- b）- 磁黄铁矿（Po- b）- 黄铜矿（Ccp- b）- 黄铁矿（Py- Ⅰ）- 磁铁矿（Mag- Ⅰ）- 菱铁矿- 叶蛇纹石- 磷灰石- 铬铁矿- 白云石- 方解石（Cal- Ⅰ）- 金云母。热液改造阶段的矿物组合为透闪石- 绿泥石- 蛇纹石- 方解石（Cal- Ⅱ）- 磁铁矿（Mag- Ⅱ）。高倍电子探针镜下发现,金川矿床铂族矿物与磁铁矿（Mag- Ⅰ）、黄铁矿（Py- Ⅰ）、铬铁矿、磷灰石、黄铜矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿及菱铁矿等共生。金川铜镍硫化物矿床中铂族元素(PGM)矿物主要包括硫砷铱矿（IrAsS）、钯的铋化物、碲化物和硒化物、钯的金属互化物（PdAu2）、砷铂矿（PtAs2）、铂单质以及铂的金属合金（Pt- Fe）。其中大量的PGM分布于镍黄铁矿的裂隙中,或产于镍黄铁矿、磁黄铁矿及蛇纹石裂隙中。与磁铁矿、菱铁矿、铬铁矿、黄铜矿、磷灰石以及叶蛇纹石等矿物共生,指示PGE富集与氧化性流体加入密切相关。金川矿石镍黄铁矿（Pn- b）、磁黄铁矿（Po- b）、黄铜矿（Ccp- b）、黄铁矿（Py- Ⅰ）、磁铁矿（Mag- Ⅰ）以及菱铁矿中高Co含量,表明流体在Co的超常富集过程中也起到了决定性作用。金川矿石中大量碳酸盐矿物、叶蛇纹石、金云母、磁铁矿、黄铁矿、铬铁矿以及富Cl磷灰石的出现;S、Mg元素呈网脉状分布于蚀变橄榄石和硫化物中,推测流体组分可能是一种富C富Cl的富含挥发分的高氧逸度流体。金川铬铁矿、磁铁矿（Ⅰ）、菱铁矿等矿物中高Ti、高Nb含量和高Nb/Ta比值,暗示此流体可能是一种高温的超临界流体。以上特征综合表明该特征流体对金川铜镍硫化物矿床中铂族元素等关键金属的超常富集起到了关键控制作用。当挥发分流体与残余硫化物矿浆相互作用及改造先存硫化物及橄榄石时,不仅会促使Os、Ir、Ru、Rh、Pt、Pd进一步活化、富集,还会导致流体中PGE强烈富集,使得流体中的Pd、Se、Te、Bi、Pt含量不断提高,最终形成大量的PGM。综上所述,本文认为在岩浆演化晚期可能存在一种高氧逸度的富Cl富C的深源流体注入岩浆房,该深源挥发分流体对PGE及Co的迁移和超常富集起到了关键控制作用。     

Genesis of the Permian Baimazhai magmatic Ni–Cu–(PGE) sulfide deposit, Yunnan, SW China

The ~260 Ma-old Baimazhai Ni–Cu–(PGE) sulfide deposit in the Jinping region, Yunnan, SW China, is hosted in a small mafic–ultramafic intrusion, which intruded Ordovician sandstone and slate. The intrusion is concentric with lens shape, about 530 m long, 190 m wide and 24 to 64 m thick, trends 296°, and dips 22°NE. The massive sulfide ore body forms the core of the intrusion and is surrounded by variably mineralized orthopyroxenite, websterite and barren gabbro. The proportion of gabbro, websterite, orthopyroxenite and massive ore is approximately 30, 30, 20 and 20 vol.%, respectively. Magmatic pyrrhotite, pentlandite and chalcopyrite make up more than 90% of the massive ores. The massive ores contain high Ni (1.6 to 4.2 wt%) and Cu (0.4 to 6.5 wt%) and low ∑PGE contents (85 to 524 ppb). They have Pd/Ir ratios ranging from 6.7 to 530, Pd/Pt ratios from 0.7 to 2.6 and Cu/(Pd×1,000) ratios from 31 to 400, which are comparable with those of the silicate rocks [Pd/Ir = 4 to 183, Pd/Pt = 0.7 to 3.5, and Cu/(Pd×1,000) = 100 to 400]. Similar Pd/Pt and Cu/Pd ratios of the silicate rocks and massive ores throughout the intrusion indicate a single sulfide segregation event. Excess sulfide melt segregation resulted from intensive crustal contamination that formed Si-rich and Mg-rich basaltic magmas in a deep-seated staging chamber before magma emplacement. The immiscible sulfide melts and the silicate melts were eventually evacuated from the staging magma chamber by compressive forces. Flow differentiation under high velocity concentrated the sulfide melts toward the middle of the magma flow, and consequently, formed a massive sulfide ore body in the central part of the intrusion. Low concentrations of PGEs and general absence of platinum-group minerals in the massive ores may have resulted from a relatively large mass fraction of the sulfide melts (e.g. R-factor = ~70) in Baimazhai compared with other intrusions elsewhere, such as Noril’sk-Talnakh with a R-factor of >10,000.     

煎茶岭与金川硫化镍矿床的铂族元素地球化学特征对比及其意义

采用ICP—MS方法分析了煎茶岭和金川硫化镍矿床岩石、矿石的铂族元素含量,煎茶岭岩体蛇纹岩的Cu／Pd比值低于原生地幔岩浆,说明岩浆熔离作用较弱,矿石的Pd／Ir比值较小,指示其多数矿石属于岩浆型,以岩浆成矿作用为主;而金川岩体的平均Cu／Pd比值远大于原生地幔岩浆,表明岩浆熔离作用强,矿石的Pd／Ir比值较大,体现了钯族元素矿化及成矿物质以幔源为主的特征。煎茶岭在成矿过程中有壳源物质的混染,整体上岩石、矿石铂族元素含量较低,这与岩浆熔离作用弱、铂族元素成矿作用不发育等因素有关;金川在成岩成矿过程中也有少量地壳物质的混染,但岩石、矿石铂族元素含量较高,反映了以岩浆深部熔离成矿作用为主的特征。