科拉超深钻的重大成果

从深部岩层的年代、金属矿物与成矿作用、深部地层的温度、岩石密度与静压、气体与矿化水、变质作用、深部构造、地球物理与岩石物性、三岩分界与康拉德面和钻探技术工艺等方面,概述了苏联科拉半岛超深钻探获得的新成果。     

苏联SG—3号深钻实绩与存在问题

当前钻井最深记录,在学术钻探方面要算苏联科拉半岛SG—3号的12066米.石油钻探方面最深的是美国俄克拉何马州Bertha Rogers 1号的9583米.日本陆上钻井最深记录为新泻县属楼町SK-1D号的5301米.1.苏联SG—3号实绩 苏联科拉半岛SG—3号钻到深度 3000米时的地温梯度为预料的1℃/100m,但更深时每进100米增加2.5℃,深     

来自超深钻的重要信息

原苏联从60年代至现在,在外高加索、乌拉尔、滨里海,千岛群岛和卡累利阿等地打过许多深钻和超深钻,大部分深度在3—6km,其中最深的科拉井可达12261m。大量收集地球深部的各种信息,目的在揭露整个地壳剖面。迄今为止,这项世界上规模最大、钻探最深的超深钻取得了不少令人瞩目的成果,深部的含矿信息主要有以下几方面: 1.科拉井在1540—1800m处发现了含镍超基性岩带,铜镍矿化与变橄榄岩体有关;在6380m处的     

科拉半岛超深钻深部地质和地球物理新资料

科拉超深钻已反驳了基于地表的地质和地球物理研究所建立起来的东巴尔干地质深部构造模式。无论原先什么样的推测,超深钻孔在6840m～12000m这段深度并没有碰到玄武岩或麻粒岩等基性岩石,而钻到的是太古宙科拉岩系中的花岗片麻岩。在这段上,变质火山成因的岩石与变质陆源岩互层产出,残余层状特征仍保留下来,这是与褶皱随深度增加而减弱的观点不符。以最大深度处,钻孔遇到一新的构造层,这被三维磁场测量和地球化学资料的结果所证实。 UD-3钻孔核部的构造岩石分析证实了元古宙内生作用对科拉岩系的强烈影响。在中元古宙(1.8～2.0Ga),Pechenga火山沉积杂岩和太古宙的花岗片麻岩均遭受从葡萄     

太古宙杂岩岩性地层及含矿性—以СТ—Э科拉超深钻岩心剖面为例

СТ－Э科拉超深钻所揭露的剖矶是目前世界上唯一的一个元古与太古杂岩连续的岩心剖面引起了各方面研究人员的极大闪注，书中将剖面中太古宙杂岩划分出１０个韵律性交互层，组成成５个相似的竭律。整个太古宙剖面上部相对含富铝高的矿物，下部相对含富钙高的矿物。     

太古宙杂岩岩性地层及含矿性──以СГ-3科拉超深钻岩心剖面为例

Cг-3科拉超深钻所揭露的剖面是目前世界上唯一的一个元古与太古杂岩连续的岩心创面引起了各方面研究人员的极大关注，书中将剖面中太古宙杂岩划分出10个韵律性交互层，组合成5个相似的韵律．整个太古宙剖面上部相对含富铝高的矿物，下部相对含富钙高的矿物．分布最广的岩层是各种成分的片麻岩．夹有厚度不大的铁质石英岩、角闪岩．太古宙杂岩中已发现有近40种金属矿物．Ni、Co、Cu和Ti富集达一定水平．     

新疆西天山托克赛铅锌矿床叠加成矿作用——来自流体包裹体及H-O同位素的制约

托克赛中型铅锌矿位于西天山成矿带赛里木微地块。矿床成矿过程划分为喷流沉积、变质改造和岩浆热液3个时期。喷流沉积期具典型SEDEX矿床特征,"岩控性"与"层控性"明显,成矿流体以海水为主;变质改造期发育富液相包裹体,包裹体均一温度210℃～271℃,w(NaCleq)为12.7%～13.6%,成矿流体主要来源于变质热液;岩浆热液期发育富气相、富液相和含子矿物包裹体,包裹体均一温度190℃～341℃、w(NaCleq)为4.8%～40.8%,成矿流体主要为岩浆水与大气水的混合。矿床的矿源层形成于古元古代的海底喷流沉积环境,后期经历了变质改造和岩浆热液叠加成矿作用。     

根据岩浆岩中深源包体的研究资料探讨地台岩石圈中物质—结构的改造

对玄武岩和金伯利岩，即地台岩浆出露点包体内物质和结构的变化进行了详细研究。包体的矿成分特点证明，地台构造圈具有不均一的热状态，出现与地下应力状态和部热量传递有关的交代作用和变形作用。对导致近地表构造作用活化的地台构造圈可能的活动状态进行了论证。     

基性—超基性岩熔体结构对铜(镍)、金成矿作用的制约

岩浆熔体结构与Cu、Au成矿作用有着密切联系,熔体结构特征可作为Cu、Au成矿的指示标志。本文基于72个不同类型基性—超基性杂岩样品的系统分析,探讨岩浆熔体结构与Cu-Au成矿作用之间的关系,认为基性—超基性杂岩熔体的NBO/T,NBO,M~(2+),FeO和MgO值愈高以及T,M~(3+),Fe_2O_3和CaO值愈低,则愈有利于Cu(Ni)矿化,反之则有利于Au矿化。基性—超基性熔体中的Cu离子主要占据八面体位置,而NBO/T,NBO和M~(2+)值愈高则八面体位置愈多,故有利于Cu的滞留富集,以致最终成矿。元素Au在基性—超基性熔体中主要以Au~+的形式存在,而Au~+主要与Fe~(3+)结合形成四面体结     

氧逸度对攀枝花岩体成岩成矿作用的制约:来自锆石微量元素的证据

本文报道了攀枝花钒钛磁铁矿含矿岩体边缘岩相带中的苦橄玢岩和岩体中淡色辉长岩的锆石微量元素特征。结果表明二者所含锆石都具有明显的Ce正异常和Eu负异常,以及轻稀土元素亏损和重稀土元素富集的特征,其Th/U比值为0.35~3.23,都属于典型的岩浆锆石。本次研究利用最新实验标定的锆石氧逸度计对苦橄玢岩和淡色辉长岩的氧逸度进行了估算。估算结果表明苦橄玢岩和淡色辉长岩均具较高的氧逸度,分别为QFM+0.3~QFM+2.5和QFM+0.7~QFM+3（QFM为石英-铁橄榄石-磁铁矿缓冲剂）。苦橄玢岩作为来自深部岩浆房侵入到攀枝花主岩体的富橄榄石"晶粥体",其高氧逸度的特征反映出攀枝花岩体的原生岩浆以及地幔源区是相对氧化的,而导致这一结果的原因很可能与古老俯冲事件导致的地幔交代作用有关。通过地幔柱-岩石圈相互作用,在较高氧逸度下发生部分熔融形成了铁质苦橄岩及其堆晶作用产物苦橄玢岩。此外,淡色辉长岩的氧逸度也显示出较高的特征,这说明这种氧化的特征很可能是贯穿了整个成岩过程的,对钒钛磁铁矿成矿,特别是导致铁钛氧化物早期结晶起到了不可忽视的作用。     

安徽铜陵—繁昌地区深部成岩成矿作用探讨——来自综合地球物理探测的制约

长江中下游成矿带断凹区深部是否发育类似断隆区的铜金矿化引起了广泛关注.本文基于穿过铜陵断隆区和繁昌断凹区的地球物理剖面,利用重磁电震综合地球物理探测方法,厘定了铜陵和繁昌地区深部地质结构、控岩控矿构造和岩浆系统的空间分布形态,对比分析表明两地区深部岩体的岩性、侵入高度和范围明显不同,繁昌地区深部岩体较铜陵岩体偏酸性,且...     

长英质岩浆中不混溶流体的运移机理——兼论成矿作用发生的条件

与岩浆作用有关的热液矿床的形成,在一定程度上是岩浆体系内富含挥发分流体的组成、压力及性质演变的结果。长英质岩浆中无水硅酸盐矿物的结晶导致挥发性组分以气泡形式存在。气泡的体积随岩浆演化程度增强而不断增大,由于两不混溶流体之密度差而产生的力的作用使气泡相对硅酸盐熔体（＋晶体）超前向上迁移,最终到达岩浆房顶部。长英质岩浆中富含挥发分流体的迁移运动是通过气泡的上浮实现的。气泡能否上浮主要取决于气泡的体积大小和受力的强度。只有体积较大的气泡才可能迅速迁移并到达岩浆房顶部。修正后的Ｄａｒｃｙ定律对气泡（岩浆体系中的流体）的上述运动特征给予了物理学方法的描述。     

穆龙套超深钻的地质-地球化学成果及成矿的同位素—地球化学模式

穆龙套超深钻孔(СГ-10)是前苏联地壳和上地幔综合研究计划首批打的十口超深钻孔之一。设计孔深7km。在其周围还准备打一系列深2～2.5km的卫星孔。该超深孔的主要任务是:揭露穆龙套矿田深部(直至推测此侵入体)的地质情况;评价深部层位的含矿远景;查明成矿的物理化学条件,以解决矿化成因问题。卫星孔的主要任务是揭露深达2～2.5km的矿化层。     

西藏邦铺斑岩矽卡岩矿床成矿流体特征——来自流体包裹体及C_H_O同位素的制约

选取西藏冈底斯斑岩成矿带东段的邦铺矿床斑岩矿区2条勘探线上的11个钻孔,进行了详细的岩芯编录和矿物组合、脉体穿切关系研究,将该矿床内与斑岩成矿相关的脉体划分为A、B、D脉3种类型。通过对矽卡岩矿区的详细地表及平硐观察,发现了石榴子石、阳起石、绿帘石等一系列代表流体演化特征的矿物。邦铺矿床具有典型斑岩型矿床的蚀变分带特征,从中心向外依次表现为黑云母化-硅化-绢云母化-青磐岩化,泥化呈"补丁状"无规则分布在绢云母化和青磐岩化之上。矽卡岩化则以典型矽卡岩矿物的出现为特征。A脉中绝大多数包裹体均一温度为320~550℃,盐度主要集中在两个区间内,分别为17.0%~22.0%(气液两相包裹体)和30.8%~67.2%(含子晶包裹体);B脉中绝大多数包裹体均一温度为380~550℃,盐度主要集中在1.6%~10.1%、23.2%~24.5%(气液两相包裹体)和30.8%~67.2%(含子晶包裹体)3个区间内;D脉中绝大多数包裹体均一温度为213~450℃,盐度为7.3%~11.6%。流体包裹体研究表明,与斑岩成矿的相关流体具有从高温、高盐度向低温、低盐度演化的特征;形成A、B脉的流体发生了强烈的沸腾作用,由此导致的压力波动是Mo、Cu沉淀的主要原因。16件与斑岩成矿相关的石英δDV-SMOW=-107.1‰~-185.8‰,δ18OV-SMOW=9.5‰~14.5‰;15件与矽卡岩成矿相关的石榴子石、绿帘石、石英及方解石δDV-SMOW=-184.7‰~-126‰,δ18OV-SMOW=3.9‰~12.9‰;4件斑岩成矿后期的方解石δ18OV-SMOW=-1.6‰~10.4‰,δCV-PDB=-6.5‰~-3.4‰;6件与矽卡岩成矿相关的方解石δ18OV-SMOW=1.8‰~11.9‰,δCV-PDB=-5.1‰~4.6‰。C_H_O同位素分析数据表明,邦铺整个斑岩-矽卡岩成矿系统流体主要经历了岩浆脱水去气和大气降水加入这两大地质过程。     

东川式铜矿的成矿作用及后期叠加改造:来自硫化物原位硫同位素的制约

沉积岩型层状铜矿床(SSC型)的成因争论聚焦在成矿作用主要集中在沉积成岩期并可能叠加有后期成矿作用,还是形成于成岩后盆地闭合过程和造山作用有关.产于扬子板块西缘的东川式铜矿是中国SSC型矿床的典型代表,这些矿床赋存在晚古元古界东川群岩石中,主要呈层状矿体产出,但也存在少量脉状矿体.文章选择东川铜矿田内因民、汤丹和滥泥坪...     

新疆西天山哈尔达坂铅锌矿床流体来源及演化——来自流体包裹体及C-O同位素的制约

哈尔达坂铅锌矿位于西天山赛里木湖铅锌成矿带.哈尔达坂铅锌矿床经历了 3期成矿作用:同生沉积期、成岩变质期、热液成矿期.同生沉积期石英中主要发育富液相包裹体,包裹体均一温度为143.8℃～208.4℃,盐度w(NaCl eq)为5.7％～8.0％.,成矿流体主要来源于海相碳酸盐岩;成岩变质期变质石英脉中主要发育富液相(L...