非洲中南部赞比西造山带地质演化及矿产资源现状

赞比西造山带位于非洲中南缘,是新元古代-早古生代泛非造山运动的重要组成部分,形成于冈瓦纳古陆中心陆块缝合期间。赞比西带大地构造位置位于刚果克拉通和卡拉哈里克拉通之间,东连莫桑比克带,北接卢弗里安弧,西部和纳米比亚的达马拉构造带相呼应。带内主要地层单元为基底杂岩和一套沉积在硅铝质基底上的浅变质沉积序列。岩石学及构造学证据证明沉积作用发生在陆内裂谷盆地中,大量同位素年龄限制了盆地演化时代大致为880～820Ma;赞比西带在600～450Ma的泛非造山事件中再次活化,韧性剪切和大范围糜棱岩化导致了角闪岩相变质作用和同构造期花岗质岩体侵入事件同时发生。赞比西带目前已发现的矿产包括岩浆通道型镍硫化物矿床和浅成低温热液型硅锌矿等。笔者通过对赞比西带的地质演化和矿床成矿作用进行系统总结,并将赞比西带内的主要矿床和国内类似矿床进行对比分析,以期为赞比西带找矿实践提供依据或线索。     

赞比亚东北部卡萨马群形成环境:碎屑锆石U-Pb年龄与Hf同位素的限定

赞比亚东北部班韦乌卢地块受到其东北部的古元古代乌本迪构造带、西北部的中元古代基巴拉构造带、东南部的中元古代伊鲁米德构造带及西南部泛非期卢弗里安构造带的影响。班韦乌卢地块主要由基底和沉积盖层两部分组成。其中,基底主要由片岩带、安山质-流纹质变质火山岩、花岗岩类岩基及其他侵入体组成。沉积盖层从老至新依次为姆波罗科索群、卡萨马群、加丹加超群及新生代的河流相和湖泊相沉积。本文对卡萨马地区的卡萨马群地质特征、碎屑锆石U-Pb-Hf同位素及地球化学特征进行了系统研究,获得卡萨马群中紫红色粉砂岩的32颗碎屑锆石U-Pb年龄多集中在(1849±23)～(1993±21)Ma,卡萨马群的形成时代可能晚于(1434±14)Ma,属于中元古代,其中22颗锆石(176Hf/177Hf)i为0.281049～0.281618,εHf(t)为-12.8～-1.6,二阶段模式年龄变化范围为2406～3487 Ma。对卡萨马群的砂岩进行了稀土元素分析和微量元素分析,结果显示卡萨马群砂岩δEu负异常明显,投点主要落在沉积岩区;微量元素显示砂岩形成于被动大陆边缘环境。     

中非加丹加-赞比亚多金属成矿带成矿演化及找矿潜力分析

中非加丹加-赞比亚成矿带是世界闻名的铜钴铀铅锌多金属成矿带,其成矿具有"多期次、时空分布集中、规模巨大"的显著特征。通过对该地区各类型矿床成因、成矿时代及物质来源研究沿革以及进展的系统述评,获得了以下认识:泛非运动导致了区域性多金属成矿事件,铜钴矿化主要集中在850～640,590～530,525～500Ma 3个时期,铀矿化主要集中在650,540～530Ma 2个时期,铅锌矿化主要集中在680～600,500～450 Ma 2个时期;该地区成矿金属元素以壳源为主,主要受造山活动影响形成的高盐度热卤水分别从不同类型的基岩中萃取金属元素并在特定区域富集成矿,其中长英质基岩主要提供了铜、铀矿源,而铁镁质类岩浆岩则主要提供了钴、铅、锌矿源。此外,还对该地区各类型金属找矿方向提出了一定建议。     

赞比亚北部省卡萨马西部石英闪长岩锆石U- Pb和Lu- Hf同位素及地球化学特征

石英闪长岩锆石U-Pb和Lu-Hf同位素及地球化学特征研究对赞比亚东北部班韦乌卢地块的形成时代及构造演化具有重要的研究意义。采用LA-MC-ICP MS方法测得班韦乌卢地块中卡萨马西部地区出露的两个石英闪长岩体中锆石的~(207)Pb/~(206)Pb年龄加权平均值分别为1964±8 Ma(MSWD=0.87,N=32)和1913±10 Ma(MSWD=0.77,N=19),表明两期石英闪长岩均形成于古元古代且可能与古元古代乌本迪构造带的活动有关。全岩地球化学分析显示,石英闪长岩属准铝质、高钾钙碱性系列岩石。稀土配分曲线均呈右倾型,具有富含轻稀土元素(LREE)、贫重稀土元素(HREE)以及δEu (0.77～0.80)弱负异常特点。微量元素均显示大离子亲石元素(如Rb、Ba及K)和活泼的不相容元素(如Th及U)相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Sr和Ti相对亏损。Nd/Th=3.60～4.65,Nb/Ta=12.05～13.87,Th/Ta=11.14～11.81,Ti/Zr=36.84～41.71,Ti/Y=220.28～300.00和具有不均一的ε_(Hf)(t)值(分别为-3.8～1.3和-4.3～8.6)均显示石英闪长岩的原始岩浆具有壳幔混合的特点。Zr/Y=5.98～7.19,La/Nb=2.91～3.88,La/Yb=12.19～13.92及构造判别图解均显示石英闪长岩形成于安第斯型活动大陆边缘。     

鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿深穿透地球化学勘查方法实验

鄂尔多斯盆地尚未开展区域化探扫面工作。文中以东胜砂岩型铀矿区为例,开展深穿透地球化学勘查方法实验。东胜铀矿床产于侏罗系直罗组下段,为隐伏矿床。研究发现,富含细粒级地表结层是半干旱盆地砂岩型铀矿区域地球化学勘查的有效采样介质。在东胜砂岩型铀矿区及周边2 000 km2的方法实验中,每4 km2采集一个样品,过筛后取-200目进行全量分析,在矿化出露区及隐伏矿区圈出了铀及相关元素的地球化学异常。对元素比值R=lnU/(lnCe+lnY+lnZr+lnNb)在不同区域分布特征的研究表明,样品中活动态铀是形成铀异常的主要原因,提取细粒级土壤组分进行全量分析,可作为区域深穿透地球化学的砂岩型铀矿找矿指标。在矿床尺度深化穿透地球化学勘查方法中,因实验区地形特点使得富含细粒级地表结层样品不易普遍取得,地表土壤的全量分析不能满足勘查要求,需要采用铀专属性强的提取试剂进行元素活动态分析。文中采用作者研制的MML-U活动态提取剂,在东胜铀矿区孙家梁矿段剖面实验中,成功探测到矿体上方土壤中的U、Mo、V等元素的活动态异常。     

华南陆块钨和锡的地球化学时空分布

以1∶20万区域化探全国扫面计划水系沉积物和中国东部地壳与岩石元素丰度研究W、Sn分析数据为基础,探讨了华南陆块W、Sn的时空分布特征。从空间分布上看,华南陆块W、Sn的高含量主要分布在华南陆块东南部,即岳阳-怀化-桂林-梧州-茂名以东、长江以南广大地区的华夏地块华南造山带和东南沿海火山岩带与扬子地块下扬子台褶带和江南地轴;而南岭地区则是华南造山带W、Sn高含量的集中分布区,与华南中生代大花岗岩省成矿域产出的中国乃至世界重要的W、Sn矿产地相一致。从岩性上看,华南陆块东南部基底碱(正)长花岗岩、板岩、千枚岩、片岩以W、Sn背景含量高为特点。从时间分布上看,华南陆块东南部自中元古代以来形成的基底和盖层中砂岩和泥岩富含W、Sn,在地壳演化后期以富含W、Sn的碱(正)长花岗岩为主体的印支-燕山期大面积花岗质岩浆火山侵入活动达到高峰,造成华南陆块东南部W、Sn高背景含量的分布,形成巨大的W、Sn地球化学域。加之,华南陆块东部W、Sn成矿作用强烈,与W、Sn有关的中大型矿床密集分布,从而导致大量W、Sn区域地球化学异常和局部地球化学异常的形成。     

中国与欧洲全球尺度地球化学填图分析方法的对比

实施国际地球化学填图项目最关键的是分析问题。欧洲和中国在全球尺度地球化学填图做法上存在较大的差异。中国使用统一的采样介质,即泛滥平原沉积物,并使用几种大型设备作为骨干配合使用多方法分析系统,分析76种元素,这是人类历史上首次制作了元素周期表上除惰性气体元素和人工元素以外的几乎所有元素地球化学图。欧洲恰恰相反,欧洲在采样介质上趋向于多介质,而分析技术上只使用少数几种大型设备;分析方法的单一,使得很多关键元素没有分析出来,如贵金属元素Ag,Au,Ir,Os,Pd,Pt,Rh,Ru;卤族元素F,Cl,Br,I;分散元素Ge,In,Se,Te;与生命密切相关的元素K,N,S,B等。尽管欧洲强调以环境为目的,但很多与环境密切相关的元素都没有分析,所以欧洲的全球尺度地球化学填图的信息量大打折扣。这些不统一的做法,将会制约全球地球化学图的编制。     

呼伦贝尔沙质草原风蚀坑研究（1）——形态、分类、研究意义

采用野外调查和测量、航片判读、室内制图、统计分析等方法对呼伦贝尔沙质草原典型地带的风蚀坑及坑后风沙沉积进行了研究。发现:①风蚀坑是由一个沙坑和坑后沙丘共同组成,两者具有一一对应关系;②风蚀坑和坑后沙丘可以根据形态特征、发展阶段、诱发原因进行分类;③呼伦贝尔三大沙带均由风蚀坑洼地及其坑后沙丘和背景沙质草原组成;④沙质草原风蚀坑的发生与人类活动关系密切,为气候干旱化与人类大范围强度活动干扰土层相耦合的环境事件所造成。该研究对沙质草原沙漠发生学,沙质草原地貌演化和沙漠化监测研究具有科学意义,对草原合理利用和沙漠化防治具有现实意义。     

新类型难识别矿地球化学勘查

讨论了4种新类型难识别矿的地球化学勘查研究进展,包括使用深穿透地球化学方法在吐哈盆地砂岩型铀矿的试验和在胜利油田伴生金的地表地球化学显示,从全国铂的地球化学分布看西南黑色岩系中寻找铂族元素的前景,地球化学填图增加到70余种元素分析对稀有、分散元素的研究和寻找将起到巨大的作用。     

烃类矿床的地表勘查方法

1 绪言多年前就有关于地表天然油气苗的报导,甚至在圣经中都提到在死海中有沥青漂浮(Amit and Bein,1979)。在Aramco World magzine最近的一篇文章(Bilkadi,1979)中有趣的叙述了中东地区早期地表沥青的应用,直追溯到数千年前,从最早用作粘合剂,到后来用于建筑及填充材料,以及在埃及用于制作木乃伊。虽然沥青有着广泛应用的历史,但直到最近全世界才有大量油苗的记载,并应用于找油气矿床。Degoyler(1940)宣称地表油气显示所发现的油田比其它任何找矿技术都要多。Wilson等(1974)的一篇文章研究海环境中油的渗漏,估计每年有0.2×106—6.0×10~6吨,最