试论藏中南低速低阻层与成矿作用

20世纪70年代以来,“青藏高原热”的地学研究对地质构造、地球物理和地球化学等方面的资料和数据的积累,建立了青藏高原大地构造体系和特提斯喜马拉雅的形成演化模式及地壳层圈结构模式;20世纪末至今,喷流型矿床的发现和国土资源大调查项目的全面实施,使得“青藏高原”再次成为新的热点研究区。笔者试图将前人的基础地学研究成果与矿床的最新研究成果融为一体,进一步探讨全国重点成矿片区“一江两河”(雅鲁藏布江,拉萨河,年楚河)成矿带的成矿动力学与矿床时空分布规律。笔者认为,该区地壳深部区域性展布的低速低阻层(部分熔融状态的高温热源体)是导致“一江两河”地区不同时代、不同成因类型矿床形成的主导因素之一。     

西藏南部江孜盆地的演化特征

位于西藏南部江孜盆地的沙拉岗矿区发育一套晚侏罗世至早白垩世的碎屑流、滑动与浊流形成的碎屑岩夹硅质岩与灰岩的沉积。在野外识别出 8个三级层序,包括 2个Ⅰ类层序和 6个Ⅱ类层序;建立了层序地层格架。在此基础上将处于斜坡背景的沉积演化大致划分为 4个阶段:(1)相对陡的陆源斜坡阶段;(2 )相对平缓的陆源斜坡阶段;(3)硅质海底扇发育阶段;(4 )陆源海底扇发育阶段。各个阶段具有不同的演化特点。     

四川九龙新火山花岗岩体单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

本文对四川九龙新火山花岗岩岩体中的锆石进行了详细的LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定。该岩体中的锆石发育较好的环带结构,Th/U值较高(大于0.13),具有岩浆成因锆石的特征。研究结果表明,新火山岩体中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为181.2±1.4Ma(MSWD=3.3),代表了新火山花岗岩的结晶年龄,为早侏罗世,反映了松潘-甘孜造山带燕山期岩浆活动的一个重要阶段,为进一步理解松潘-甘孜燕山期花岗质岩浆活动及其动力学背景等提供了有力的证据。     

四川黑牛洞铜矿床磁黄铁矿的标型特征及成矿指示意义

黑牛洞铜矿床是近年来国内发现的富铜矿床之一.磁黄铁矿是该矿床中含量最高的金属矿物,且与该矿床最重要的矿石矿物黄铜矿共生.本文试图通过研究磁黄铁矿的矿物学特征,为揭示黑牛洞铜矿床的成因提供重要参考信息.本文运用电子探针、扫描电镜、X射线衍射分析和矿相显微镜观测等方法,对黑牛洞不同产状磁黄铁矿进行了形貌、化学组成和结构分析.研究表明不同矿石类型的磁黄铁矿均为六方晶系,其Fe原子含量的百分比变化范围是42.43%～45.58%.在Fe-S相图中,黑牛洞矿床的磁黄铁矿位于磁黄铁矿和黄铁矿共生相区.据研究,黑牛洞矿床中磁黄铁矿的成分、结构和矿物组合中罕见黄铁矿等信息寓示磁黄铁矿的峰期变质温度高于450℃.该矿床中磁黄铁矿至少有两种成因,即主要从流体中沉淀并受变质的磁黄铁矿和少量由黄铁矿变质脱硫而成的磁黄铁矿.黑牛洞矿床矿体和蚀变围岩中石墨广泛发育表明,变质过程处于强还原环境,而还原环境中S在流体中的溶解度较小且易于沉淀.矿床中黑色电气石的普遍产出表明中高温热液存在.这与磁黄铁矿的标型特征相对应.中高温流体存在、强还原环境和碳质的催化作用等为黄铁矿变质形成磁黄铁矿提供了有利的条件,也为黑牛洞铜矿床铜元素在韧性剪切带形成的有利客矿空间中沉淀、再富集提供了必要的物理化学条件.     

基于木质素示踪北极东西伯利亚陆架沉积有机碳的来源、输运与埋藏

在全球变暖和北极快速变化的背景下,北极陆架陆源有机碳的供应显著增加;受海冰和流域背景条件等因素的制约,前人对北极陆架沉积有机碳的研究主要集中在河口或近岸陆架区。文章基于2016年和2018年中俄北极联合科考航次获得的表层沉积物样品资料,系统分析了东西伯利亚海和楚科奇海表层沉积物的比表面积（SSA）、粒度、有机碳（TOC）含量及其稳定同位素（δ13C）和木质素等相关参数,研究了近海河口-陆架不同沉积环境有机碳的来源、输运和埋藏降解情况。研究发现东西伯利亚海东部和楚科奇海的沉积有机质总体以海源为主,东西伯利亚海西部陆架区以陆源输入为主（约60%）;不同区域有机碳的沉积格局具有明显的空间异质性特征。相比之下,本研究中木质素降解参数（Ad/Al）s和（Ad/Al）v受植被组成、降解和浸出/吸附作用等因素综合影响,并未呈现明显的区域差异。受水动力分选、海冰、有机质降解和洋流等因素影响,有机碳的载荷（TOC/SSA）在输运过程中也呈不断下降的趋势。而3,5-Bd/V则呈现近岸低、远岸高的趋势,这说明在输运过程中土壤源有机质的降解程度不断变大;这类陆源有机碳向海输运过程中的"损失"将对于认识和评估变暖背景下北极近海冻土碳的释放与归宿及其气候环境效应具有重要意义。     

四川省九龙县黑牛洞韧性剪切带型浸染状铜矿石的特征及其矿床学意义

四川省黑牛洞铜矿赋存于中元古代变质火山_沉积岩中,含矿变质火山-沉积岩可能形成于扬子地台西缘大陆被动边缘裂谷带,经历了至少2次韧性变形,变质达到角闪岩相〔泥质原岩：十字石+铁铝榴石(蓝晶石),变基性火山岩：斜长石+普通角闪石+铁铝榴石〕。一方面,经构造动力作用(韧性剪切变形),原矿石经过改造形成韧性剪切带型浸染状矿石或矿化岩(简称剪切型矿石);另一方面,活化、迁移形成的含矿热液在合适的构造部位淀积成块状、准块状、角砾状和浸染状等矿石,形成以块状、准块状和角砾状硫化物为主的铜矿床。剪切型矿石的特征为： ① 矿石矿物和脉石矿物与围岩片理的产状基本一致,发育大量剪切条带、石英不对称透镜体和石香肠、不协调褶皱;② 矿物晶体或集合体一般呈他形、透镜状;在平行片理的面(∥AB面,⊥C)上,矿石矿物集合体呈浸染状、斑点状和薄片状;在垂直片理走向的面(∥AC面,⊥B)上,则呈细条状、透镜状,甚至无根钩状,发育S∧C组构,与围岩变形特征相同; ③ 石英动态重结晶颗粒、对称透镜体、布丁、条带和S∧C组构发育,矿石矿物集合体条带、对称透镜体、无根褶皱,以及与活化、迁移有关的溶蚀结构十分发育。研究结果表明,黑牛洞矿区发育的剪切型矿石和非剪切型矿石是同一构造过程的不同变形阶段,在不同的成矿作用和不同的地球物理化学条件下的产物。     

西藏冈底斯南缘火山-岩浆弧带中桑日群adakite的发现及其意义

冈底斯南缘火山-岩浆弧带,位于雅鲁藏布江缝合带与冈底斯陆块之间。近年来的研究表明,它是新特提斯洋多次俯冲消减的产物。洋壳大致经历了早(中侏罗世)、晚(晚侏罗—早白垩世)两次俯冲作用,由此形成的火山岛弧带在空间上呈北、南两条平行展布。本文,通过对晚期俯冲形成的南带岛弧火山岩(桑日群)的研究,并与新生代(＜25Ma)环太平洋adakite的对比研究表明,桑日群火山岩具有与adakite相似的特征:缺乏玄武岩,以安山岩-英安岩-流纹岩组合为主;地球化学特征表现为SiO_2平均为61．57%(≥56%)、Al_2O_3平均为16．36%(≥15%)、MgO平均为2．63%(＜3%),Na/K高(3．05);具有低的Yb(1．39×10~(-6),≤1．9×10~(-6))、Y(13．57×10~(-6),≤18×10~(-6))和高的Sr(646×10~(-6),＞400×10~(-6));REE配分型式为亏损重稀土,Eu异常不明显;Sr同位素组成与大洋板片熔融形成的adakite非常相近。这意味着,该弧南带(桑日群)的弧火山岩(＞25Ma)是新特提斯洋壳经俯冲部分熔融形成的;同时也暗示,它的形成可能是一种特殊动力学机制的产物——新特提斯主洋有关的小洋盆快速俯冲。而其成矿意义在于:它是超大型斑岩铜矿和中低温热液矿床成矿的标志之一。     

里伍式富铜矿床同位素示踪及其成矿地质意义

笔者在分析江浪变质穹隆成矿地质构造背景、含矿变质岩系以及矿床成矿特征的基础上,采用Si、Pb、S等同位素示踪和Ar-Ar同位素等定年方法,分别对不同类型的矿石进行了同位素示踪,并对改造期形成的团块状矿石进行了定年.笔者通过研究认为,该类型矿床的Si、Pb等成矿物质主要来自于江浪变质穹隆含矿变质岩系;而矿床中的硫则主要来自于该岩性段中前变质的火山物质.同时,根据硫同位素组成在不同矿石类型的分布规律,判断含矿变质岩系曾经历过区域变质作用、成穹过程中所产生的塑性流变和流体作用等,对其进行了强烈的改造,从而形成富铜矿床.     

南海三沙永乐龙洞悬浮体组分及其来源

三沙永乐龙洞位于南海北部永乐环礁上,水深达300m,是世界已知最深的海洋蓝洞。采用扫描电镜和能谱仪对2016年10月和2017年3月在永乐龙洞从表层到270m的24个不同深度采集的水体悬浮体组分进行了分析,发现悬浮体组分种类丰富,粒度差异大,来源/成因多样,可分为生源碎屑、陆源碎屑、自生矿物颗粒、有机包膜-海洋雪花和人工产物碎屑等5类。生源碎屑以碳酸盐为主,主要来自现代珊瑚礁的松散沉积物,是悬浮体的主要组分。陆源碎屑主要是造岩矿物如石英和长石,以及一些包括重矿物的副矿物,其中细小的陆源造岩矿物碎屑,有可能来自气溶胶沉降,粗粒碎屑可能来自附近琛航岛工程散落的海南岛沿岸海砂。自生矿物颗粒包括重晶石、球状微粒氧化铁集合体和纳米黄铁矿。纳米黄铁矿及其集合体出现在130m以深水体中,是含硫化氢的无氧极端水体的特定产物。有机包膜在生物降解过程中形成,有时包覆多个不同组分的颗粒,常呈片状漂浮在水体中,形成海洋雪花。人工产物碎屑包括多种金属碎屑、微塑料纤维丝和过硫化铅丝。金属碎屑可能来自船只金属部件耗损,微塑料纤维可能来自渔网残余。本文是首次有关海洋蓝洞悬浮体组分的系统报道。永乐龙洞悬浮体组分特色鲜明,对认识其生态系统和沉积记录有重要意义。     

基于LoRa的海洋多功能信标组网及特性研究

针对目前海洋观测网络通信距离、功耗、复杂度、抗干扰能力、成本之间的矛盾,提出了一种基于LoRa(long range)的海洋多功能信标组网观测系统。通过运用新型的LoRa调制技术,采用星型链路网络对多功能信标进行组网设计,并结合北斗通信,构建了一套覆盖范围广、功耗低,组网简单,抗干扰性强的海洋监测网络系统,能够有效实现近海和远海的全范围覆盖,同时降低了组网的成本。通过对多功能信标的低功耗设计,可有效降低信标功耗,延长了工作周期。通过室内和室外的模拟实验,验证了组网通信的有效性,以及远距离传输数据特性,为信标的升级设计和海洋组网观测打下了基础。