现代矿物学的学科体系刍议

阐述了现代矿物学研究的技术方法、理论支持体系和基本特征 ,提出了现代矿物学的 4个一级分支和 2 1个二级分支 ,并介绍了各分支的主要研究内容以及生命矿物学和纳米矿物学的研究方向。     

0.5 Ma以来的青藏高原隆升过程——来自冈底斯带热水活动的证据

根据泉华的电子自旋共振(ESR)年龄分布, 推断热水活动的时代及其规模. ESR年龄表明0.5 Ma以来热水活动主要发生于4个时期: 0.5~0.47, 0.4~0.35, 0.27~0.2和0.1 Ma以来. 分析结果得到了地球物理资料、高原内部及周边地区的沉积响应. 通过分析热水活动的深部制约机制和高原的隆升张裂作用的约束, 探讨了青藏高原0.5 Ma以来的隆升过程.     

胶东磁山花冈岩的特征及其成矿性

在胶东地区，岩浆岩是金富集成矿的重要因素之一。文章从矿物组合和岩石化学等方面将烟台磁山花岗岩与胶东玲珑岩体、郭家岭岩体、昆嵛山岩体进行了对比，结果表明磁山岩体主体为黑云母二长花岗岩，主要由斜长石、钾长石、石英、黑云母组成，副矿物有石榴子石、磷灰石、锆石、磁铁矿、褐帘石等。磁山岩体σ值在、．80－2．52之间（平均2．06），SI值在2．81－5．86之间（平均4．78），DI值在78．95－85．51之间（平均82），氧化率平均为0．47，是成矿的有利岩体。文章指出，南张家金矿是潜在的大－中型金矿，因此应对其做进一步的勘探。     

山东烟台南张家金矿黄铁矿的标型特征

通过对烟台南张家金矿黄铁矿的形态、成分和热电性标型的分析和测试 ,对金矿的深部成矿远景进行了评价。南张家金矿黄铁矿的形态以 { 1 0 0 } +{ 2 1 0 }为主 ,反映了成矿溶液中硫浓度较高 ,金具有明显的亲硫性。黄铁矿成分贫 Co、Ni,富 As、Hg。热电导型主要为 P型 ,表明所采矿体为浅部矿 ,深部仍有远景。同时 ,黄铁矿 P型导型出现率由上到下变化很小 ,成矿环境稳定 ,显示矿体向下继续延伸。另外 ,矿石中的黄铁矿与磁山二长花岗岩中的副矿物黄铁矿在形态、成分和热电性上具相似性 ,表明二者具有继承关系 ,佐证了金矿的形成与岩体的演化有关。     

论豫西洛宁—嵩县中生代钙碱性花岗岩类的同源性

本文就华北地台南缘豫西洛宁－嵩县地区中生代钙碱性花岗岩基和小斑岩体的同源性，从成岩时代，成岩环境，岩石学，岩石化学，微量元素尤其是稀土元素以及岩石成因类型等８个方面进行了论证，上述花岗岩基与小斑岩体被认为是太古界太华群重熔产物，属于同一重熔－演化系新认识。     

太行山中段石湖金矿区石英闪长玢岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成矿意义

石湖金矿大地构造位置上位于华北克拉通太行山中段,与石英闪长玢岩脉存在密切的成因联系。通过对矿区内石英闪长玢岩脉锆石进行激光等离子体质谱LA-ICP-MS单颗粒锆石微区U-Pb同位素测年,获得了年龄为(130.5±1.4)Ma(MSWD=1.8,N=34),时代为早白垩世。该岩石具高硅、富碱、富铝等特征,属钙碱性系列,具有弱的Eu正异常,富集大离子亲石元素K、Cs、Rb等,亏损高场强元素和重稀土元素Nb、Ta、Zr、Hf、Y、Yb等。具有高Sr低Y、Yb的特征,以及较高的Sr/Y、(La/Yb)_N比值,具有类似于加厚下地壳部分熔融形成的埃达克质岩石特征,埃达克质岩石与金矿密切相关。因此,太行山中段埃达克质石英闪长玢岩脉与金矿具有重要成因联系。     

粤北棉花坑(302)铀矿床围岩蚀变分带的铀矿物研究

粤北棉花坑(302)铀矿床是华南最大的花岗岩型铀矿床。本文以该铀矿床的一个代表性钻孔岩心为研究对象,利用电子探针对该钻孔中的铀矿物进行系统研究。该钻孔岩心具有明显的垂直围岩蚀变分带现象:从上到下可分为四个带,分别为:正常花岗岩或弱蚀变带(Ⅰ带);高岭石化、绢云母化带(Ⅱ带);强绢云母化、绿泥石化带(Ⅲ带);矿化带(Ⅳ带)。铀矿物类型也具有分带现象:Ⅰ带、Ⅱ带、Ⅲ带的铀矿物主要是晶质铀矿和铀钍石;矿化带Ⅳ带的铀矿物主要有沥青铀矿、铀石、钛铀矿、铀钍石四种类型。运用电子探针测年方法对不同蚀变带的晶质铀矿和沥青铀矿进行定年,获得晶质铀矿的化学年龄为165±3.1Ma,代表长江岩体的形成年龄;沥青铀矿的化学年龄可分为四组:~120Ma、~102Ma、~92Ma和~68Ma,代表矿区多期次的热液活动时间,也可代表粤北地区多期次铀成矿作用年龄,前三组可能代表早期铀成矿事件,第四组为主成矿期。广泛发育的热液蚀变促使U发生活化、转移,进而在有利空间富集成矿。对典型铀矿床作深入细致的蚀变分带研究工作,有助于提高对成岩成矿过程的认识。     

黑龙江永新金矿床金-银系列矿物与载金硫化物特征及成因分析

永新金矿位于嫩江-黑河构造混杂岩带的南段,为近几年新发现的受构造带控制的蚀变岩型金矿床。通过光学显微镜、电子探针及背散射观测对永新金矿床的金-银系列矿物与载金硫化物进行了系统研究,发现金-银系列矿物以自然金为主,银金矿次之,粒径多集中在5~20μm,以包体金、裂隙金为主,粒间金较少,成色为843~917,平均888;载金硫化物有黄铁矿和方铅矿,以黄铁矿为主;早阶段黄铁矿粒径较大,以立方体为主,较破碎;主成矿阶段黄铁矿粒径较小,以立方体和五角十二面体为主。黄铁矿Co-Ni-As三角图显示成矿与岩浆热液关系密切,金矿物成色与黄铁矿的Fe/(S+As)值指示矿床形成于中深成中温环境。与克拉通破坏型(胶东型)和造山型金矿床比较,永新金矿床与两者既有相近之处,又有明显区别。     

基于大数据的成因矿物学研究思考

在国际地科联启动深时数字地球大科学计划背景下,开展成因矿物学大数据平台建设和数据深度挖掘和研究,具有十分重要的意义。建议优先考虑矿物系统发生史、矿物标型和矿物成因分类3个方面的数据平台建设,开展3个方面的大数据模型、大数据处理的方法研究和大数据结果的信息提取。部署开展基于大数据的若干国家战略性关键金属元素矿物(如锂矿物、铀矿物、镓矿物、铈矿物、铂矿物等)的系统发生史和矿物类的系统发生史研究,分析其在不同地质历史时期和地球不同构造单元中的聚散规律,为战略性关键金属找矿预测提供思路。根据矿物大数据库的深度挖掘和矿物系统发生史研究所提供的有关矿物演化的规律,揭示地球历史中重要地球物理、地球化学和地球生物事件的性质、分布、规模及辐射效应。借助矿物成因分类的大数据平台,完善“显性”成因矿物族分类和区划图编制,在此基础上,开展基于大数据的“隐性”成因矿物族和找矿矿物族的分类和区划图研制。要重视矿物学和地质大数据研究的复合型人才培养,在开设地质大数据本科专业基础上,在研究生层次开设“成因矿物学大数据”研究方向。     

矿物热电效应与火山地震之热电异常

地壳物质组成的不均一性及矿物形成物理化学条件的复杂性决定了地壳内广泛存在半导体矿物。半导体矿物的主要特征之一是晶格内存在一定量由成分(本征元素或杂质元素)异化或结构缺陷形成的潜在载流子。当遇有温差热激发条件时,梯度温度场会驱动矿物晶体内的潜在载流子定向移动,进而产生温差热电势,这种现象称作热电效应。一般来说,火山地震孕育和发生过程中其震源处常常存在由扰动热流而产生的不均匀热场,该热场的梯度效应(温差效应)能够触发半导体矿物产生热电效应,并将热能转化成电能。因此推测,作为火山地震的重要前兆之一,地电异常的出现很可能存在热电效应的贡献,即火山地震地电异常存在热电效应机制。这一认识对于深刻理解火山地震孕育过程中的地电异常具有启示意义。