西天山乌孙山地区大哈拉军山组碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

西天山伊犁地区广泛出露的大哈拉军山组火山-沉积岩系,是研究西天山早石炭世古地理格局和天山古生代造山作用演化过程最为直接的载体。文章对西天山乌孙山地区大哈拉军山组砂岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年。结果显示,其碎屑锆石206Pb/238U表面年龄分布范围较宽((321±2)~(435±2)Ma),按年龄及频率分布特征大致可以划分为2组:321~372 Ma和395~435 Ma。结合锆石的矿物学特征、CL图像特点及乌孙山区域地质资料,初步获得以下认识:(1)西天山乌孙山地区大哈拉军山组沉积时代不晚于早石炭世晚期;(2)所研究砂岩的碎屑物质主要来源于乌孙山及南部那拉提山相关的火山岩浆岩;(3)西天山造山带在中—晚泥盆世期间经历了一次重要的洋陆转换事件。早石炭世以后,进入后碰撞裂谷伸展演化阶段,因此大哈拉军山组火山-沉积岩系形成后碰撞伸展构造环境。     

北祁连山银灿铜矿矿床地质特征及成因

银灿铜矿地处于北祁连走廊南山北坡—冷龙岭岛弧带中,矿区出露一套具双峰式火山岩特征的火山沉积建造,矿体主要赋存在石英角斑岩中并存在明显分带,上部为铜矿体向下部变为锌矿体,矿石类型属黄铁矿型多金属矿石,成矿作用过程直接或间接与火山活动有关,是北祁连地区早古生代典型的海相火山岩型块状硫化物矿床。     

碎裂钻井技术及其在地热钻井中的应用前景分析

地热资源储量丰富,分布广泛,开发前景广阔。但是在现有地热钻井技术条件下进行地热开发的周期长、成本高,所以亟待钻井技术的突破使巨大的地热资源得到经济有效地开发。碎裂钻井技术是一种采用了新的钻井原理的钻井技术,其能够有效地解决常规钻井过程中经常遇到的诸如在坚硬地层中进尺慢等棘手问题,一旦得到商业化应用,将会对地热资源经济有效地开发产生革命性的影响。在分析常规钻井技术存在的问题的基础上,介绍了碎裂钻井技术的工作原理及碎岩机理,阐明了其优缺点,为该技术在地热钻井中的应用研究提供参考。     

西准噶尔库什库都克石英闪长岩地球化学、年代学及地质意义

库什库都克石英闪长岩位于新疆西准噶尔的达尔布特晚古生代中酸性岩浆岩带中。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定 年,结合锆石阴极发光图像和U、Th元素特征,获得石英闪长岩的年龄为305.3±2.8 Ma（n=19,MSWD=0.17）,时代属晚石 炭世晚期（C2）。石英闪长岩呈半自形不等粒结构,块状构造,矿物成分主要为斜长石、石英、角闪石和黑云母等,局部发 育含柱状辉石的石英辉长闪长岩。岩石的SiO2含量为59.38%~63.37%,全碱变化于6.55%~7.51%;里特曼指数( σ )变化于 2.62~2.88,铝饱和指数(A/CNK值)介于0.83~0.90,为准铝质;岩石轻稀土富集且轻重稀土元素分馏明显,（La/Yb）N 为2.99~ 3.66,负Eu异常（δEu为0.64~0.79）;岩石相对富集Ba、Nd、Zr、K和LREE等元素,而相对亏损Rb、Nb、Th、Sr、P、Ti 和HREE等元素,属高钾钙碱性准铝质I型花岗岩类岩石。石英闪长岩地球化学特征表明其为上地壳变质玄武岩熔融的产 物,在岩浆演化过程中发生了以斜长石、辉石、金红石和磷灰石为主的分离结晶作用,而角闪石基本未发生分离结晶。区 域构造环境演化分析认为西准噶尔不仅在晚石炭世早期存在与俯冲作用相关的岛弧花岗岩,在晚石炭世晚期-早二叠世早 期也存在持续俯冲作用,在此环境下形成了与俯冲作用相关的岛弧型库什库都克石英闪长岩。     

陕西小秦岭金矿床“三位一体”勘查区找矿预测地质模型及找矿意义

为解决制约找矿突破的关键问题,运用勘查区找矿预测理论,通过开展构造-蚀变专项填图、典型矿床解剖等工作,重点研究了小秦岭金矿田石英脉型金矿床的成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用的特征标志;在综合分析研究的基础上初步构建了"三位一体"找矿预测模型;并结合岩石地球化学测量成果,圈定了13处找矿靶区,其中两处找矿靶区经工程验证见到工业矿体,初步证明陕西小秦岭金矿田石英脉型金矿床"三位一体"勘查区找矿预测地质模型预测效果良好,在矿田新一轮"攻深找盲"工作中具有现实的指导意义。      

大兴安岭地区内生铜矿床的成因类型、成矿时代与成矿动力学背景

大兴安岭地区位于兴蒙造山带的东段,构造、岩浆活动强烈,蕴藏着丰富的内生有色金属、贵金属矿产资源。本文通过对该区内生铜矿床的地质特征、成因类型和年代学研究,初步将区内内生铜矿床划分为斑岩型、浅成热液高硫化型(铜银、铜锡)和接触交代型三种成因类型,除铜锡矿床外,它们的成矿作用均与高钾钙碱系列I型花岗质岩浆密切相关;其中斑岩型和浅成热液高硫化型(铜、银)的成矿分别发生在485Ma、180~170Ma和170~160Ma;而浅成热液高硫化型(铜锡)矿床与A型花岗质岩浆相关,成矿在150~135Ma之间;接触交代型与它们相伴生,主要发生在180~160Ma和150~135Ma。其成矿动力学背景分别与早古生代兴安地块与松嫩地块的拼合碰撞造山、中侏罗世的西伯利亚板块和华北板块的陆缘增生带碰撞缝合造山与早白垩世碰撞造山后的地壳伸展减薄作用过程相适应,矿床在不同阶段的造山挤压与伸展转换或造山期后的伸展阶段就位,这项研究为深入研究该区内生多金属成矿规律提供了科学依据。     

热释卤素法在安徽胡村铜钼矿深部的找矿试验

热释卤素找矿方法是一种深穿透地球化学找矿方法,但一直未推广应用。笔者选择了湿润中低山丘陵冲洪积物覆盖地球化学景观区的狮子山矿田胡村深部铜钼矿,开展了热释卤素找矿方法可行性研究。将土壤热释卤素及常规土壤测量结果对比发现:土壤热释卤素( F、Cl)异常能够有效指示深部矿体,且能有效排除岩体等因素的干扰;常规土壤卤素异常对深部矿体指示意义有限,但不具普遍性;常规土壤测量元素异常受岩体、接触带及浅表矿化影响较大,对深部矿体指示意义具有局限性,其中Ba负异常对热液蚀变带具有一定指示意义。土壤热释卤素异常位置与深部矿体赋存空间有良好的对应,含量变化趋势基本一致,异常表现为多峰形式,而且异常一般形成于矿体垂直投影正上方,这与前人研究结论相似。初步认为,在长江中下游冲洪积物覆盖区深部矿体定位阶段,可以试用土壤热释卤素找矿方法。     

基于井数据约束的高精度层析速度反演

测井数据是一种准确可靠的先验信息。在层析反演方程组中加入井数据信息一定程度上提高了反演精度和效率,但仍无法精确描述微幅构造地质体。针对这一特点,笔者提出了基于井数据约束的高精度层析速度反演方法。首先进行常规的井约束层析速度反演,假定测井处的网格速度不更新,建立井约束反演方程组,更新速度场,得到初步的偏移成像结果;然后在此基础上利用测井速度信息约束偏移深度,对更新后的速度场进行速度分析及精细化建模,提高速度建模精度,同时减少了反演迭代更新次数,提高了反演效率。模型试算及实际资料处理结果表明,该方法具有更高的反演精度和计算效率。     

东准噶尔玛因鄂博地区增生楔中基性混杂岩块地球化学特征及构造环境探讨

东准噶尔玛因鄂博地区发育一典型的小型增生楔, 增生楔中辉长岩岩块具有高铝(Al2O3:14.38%～16.33%), 高钛(TiO2:1.81%～2.46%), 贫钾(K2O:0.17%～0.63%)的地球化学特征。相对富集大离子亲石元素(Sr、K、Rb、Ba), 高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf)没有明显的异常, 源区具有类似于洋脊玄武岩的特征。基性岩块具有类似于E-MORB和OIB的稀土元素配分形式, 没有出现Nb、Ta、Ti的明显亏损, 说明其形成过程中可能没有受到或受到较弱的消减带影响, 综合上述认识, 认为夹于增生楔中的此类基性岩块体很可能来源于洋壳俯冲过程中增生的海山残片;根据玛因鄂博增生楔物质组成特征以及前人的相关年代学证据表明该增生楔形成于古生代弧后盆地环境, 在晚泥盆世之前形成俯冲增生杂岩体。     

博格达造山带东段芨芨台子地区早二叠世双峰式火山岩地球化学特征及其地质意义

博格达造山带东段芨芨台子地区早二叠世玄武岩和中酸性火山岩在时空上构成双峰式火山岩组合,其岩石类型主要为亚碱性玄武岩和流纹岩,主体属钙碱性系列。玄武岩SiO2含量为47.70%~51.71%,TiO2含量(1.26%~1.52%)略高于N型大洋中脊玄武岩,高Al(Al2O3=14.06%~20.93%),富Na贫K(Na2O/K2O=2.34~28.36),低Mg(MgO=2.99%~8.62%,Mg#为27~52),表明其玄武岩浆发生过明显的橄榄石和辉石的分离结晶作用;玄武岩轻稀土元素略微富集,Eu异常不明显(δEu=0.85~1.02),相对富集Rb、Ba、P等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Sr、Ti等不相容元素。火山岩地球化学特征表明,研究区玄武质岩浆来自于亏损岩石圈地幔的部分熔融,且受到一定程度的地壳物质混染,显示了板内玄武岩的地球化学特征形成于陆内伸展环境。流纹岩具有较高的SiO2(73.58%~75.45%)和全碱(Na2O+K2O=8.56%~8.79%)含量,以及较低的TiO2(0.12%~0.18%)、Al2O3(12.77%~13.24%)和MgO(平均为0.21%)含量;显示右倾负斜率稀土配分模式,Eu负异常明显(δEu为0.52~0.70),显著富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等高场强元素,具有A型花岗岩的地球化学特征,为后碰撞伸展环境下底侵玄武岩浆结晶分异的产物。博格达造山带东部芨芨台子地区双峰式火山岩的地球化学特征表明,该套火山岩应形成于碰撞后伸展环境,同时获得流纹岩锆石U-Pb年龄为(294.2±1.3)Ma,表明该套火山岩形成于早二叠世早期。这一发现进一步证实了研究区在历经石炭纪汇聚碰撞事件后进入二叠纪后碰撞伸展的演化时期,为进一步理解博格达地区晚古生代构造格局及板块构造体制提供了重要的地质依据。