SEDEX型矿床地质地球化学特征及研究趋势

沉积喷流型矿床(SEDEX)是很重要的一类矿床,在世界范围内广泛分布,是Zn和Pb的重要来源,分别超过世界储量的50%和60%。笔者通过参阅前人研究成果以及相关文献,概述了沉积喷流矿床的构造背景、地质及地球化学特征、成矿模式以及勘探进展、找矿特征等,并列举出关于SEDEX矿床今后研究的几个方向。     

挥发分组成和C-H-O同位素对攀西地区超大型钒钛磁铁矿矿床矿石成因的制约

四川攀西(攀枝花-西昌)地区出露攀枝花、红格和白马三个赋含超大型钒钛磁铁矿床的镁铁-超镁铁质层状岩体。这些含矿岩体的独特之处在于:大量的块状和半块状矿石发育在岩体的偏下部位,不同比例的硅酸盐矿物(斜长石、辉石、橄榄石及磷灰石)和磁铁矿组成的韵律条带发育在偏上部位。这一韵律特征与南非布什维尔德     

新疆坡北镁铁-超镁铁质岩体地球动力学背景探讨

坡北镁铁-超镁铁质岩体位于塔里木板块东北缘的北山地区,主要由坡一、坡三、坡七和坡十等十几个侵入体组成,已发现坡一和坡十岩体赋存大型Cu-Ni硫化物矿床,目前对坡北含矿岩体成岩成矿构造背景存在不同认识。本文对坡一岩体各类岩石的矿物、主量和微量元素组成进行了系统分析,坡北岩体橄榄石Fo值范围为83.17～90.2,斜方辉石主要为古铜辉石,单斜辉石主要为普通辉石和透辉石;铬尖晶石Cr^#和Mg^#值变化范围分别为0.45～0.69和0.11～0.41,具有由富铝、富镁向富铬、富铁方向演化的趋势。微量元素具有明显的Nb、Ta和Ti负异常,Pb正异常。岩体主量元素变化特征主要受橄榄石、辉石和斜长石分离结晶/堆晶作用控制。模拟计算表明,岩体母岩浆MgO含量为16.09%,FeO含量为10.38%,岩浆结晶温度为1 331～1 411℃,为高温苦橄质岩浆。坡北岩体是早期受俯冲流体交代的岩石圈地幔在塔里木地幔柱作用下发生较高程度部分熔融的产物。     

珠江口盆地番禺低隆起-白云凹陷北坡干酪根热演化模拟与生烃

通过密封金管-高压釜体系对珠江口盆地番禺低隆起-白云凹陷北坡恩平组炭质泥岩的干酪根(PY),在24.1 MPa压力、20℃/hr(373.5~526℃)和2℃/h(343~489.2℃)两个升温速率条件下进行热模拟生烃实验,分析气态烃(C1 5)和液态烃(C6 14和C14+)的产率,以及沥青质和残余有机质碳同位素组成。同时与Green River页岩(GR)和Woodford泥岩(WF)的干酪根,分别代表典型的I型和II型干酪根进行对比研究。结果显示PY热演化产物中总油气量明显低于GR和WF干酪根,且气态烃(C1 5)最高产率是液态烃的1.5倍,揭示恩平组炭质泥岩主要以形成气态烃为主。在热演化过程中,有机质成熟度和母质类型是控制油气比的主要因素,气态烃和轻烃的产率比值主要受热演化成熟度的影响。干酪根残余有机质碳同位素和沥青质碳同位素在热演化过程中受有机质成熟度的影响较小,δ13C残余和δ13C沥青质可以间接反映原始母质的特征,为高演化烃源岩油气生成提供依据。     

烃气测量在南岭魏家隐伏钨矿区找矿预测中的应用

魏家钨矿位于湖南道县祥霖铺镇,产出于铜山岭岩体北部附近的祥霖铺斑岩群,是新一轮矿产远景调查时利用综合信息找矿发现的大型矽卡岩型钨矿.由于矿体埋藏深度近500 m,矿体上盘为灰岩盖层,表层被几十厘米至几百厘米的土壤覆盖,常规指示元素难以指示深部矿体.研究表明,在成矿过程中烃类组分参与了成矿元素的迁移、富集,因此选取该区进行烃气测量实验,验证其对覆盖区深部隐伏钨矿的指示效果.研究了见矿钻孔ZK801的46个岩心样的酸解烃和矿体上方3条剖面的土壤热释烃含量特征,结果表明在斑岩体、矿体、围岩中除甲烷外烃类组分含量依次降低,甲烷、烯烃和重烷比例明显不同;标准化后矿体配分曲线与斑岩体和围岩均具有相似性;土壤剖面中热释烃在矿体上方呈现双峰分布,与传统指示元素相比对深部矿体有更好的指示效果;研究区烃组分地球化学图显示矿体上方烃类组分呈现低值带,矿体周围为明显的异常区.因此烃气测量在覆盖区对深部矿体有较好的指示意义.      

热液成矿系统中一维反应扩散过程的混沌边缘

用耦合单峰映象格子模型描述了一维热液成矿系统的反应扩散过程 ,在a×ε =[0 ,2 ]× [0 ,1 ]参数空间内模拟计算了模型的静态斑图熵、斑图动力学熵和最大李雅普洛夫指数等动力系统刻画量 ,结合系统的空间振幅变化图、时空行为发展图和空间功率谱特征 ,对热液成矿过程的动力学行为进行了研究 ,结果表明成矿发生在混沌边缘 ,并且指出了参数空间中的混沌边缘域     

新疆黄山铜镍硫化物矿床成矿岩浆作用过程

黄山铜镍硫化物矿床镁铁．超镁铁质岩体岩相发育良好,主要包括橄榄岩、辉石岩、辉长岩和闪长岩,橄榄岩中部分橄榄石包含有硫化物珠滴。对该岩体不同岩相进行了主元素、微量元素、铂族元素和单矿物的分析,结果表明,不同类型岩石的化学组成受橄榄石、辉石和斜长石结晶分异作用的控制。微量元素和稀土元素具有相似的分布模式,（La／Yb）N介于1．14—3．65之间,明显亏损Nb和Ta,富集Sr。含矿岩石Cu／Pd和Ti／Pd比值大于原生地幔岩浆。上述结果揭示黄山镁铁-超镁铁质岩体不同岩性的岩石具有不同的主元素和微量元素特征,但母岩浆来自同一源区。根据橄榄石的F0值和全岩的主要氧化物组成估算出母岩浆为高镁（MgO约为15％）玄武岩岩浆,在岩浆作用过程中地壳富硅组分的混染是导致硫化物熔离的主要机制。     

江西于都银坑-桥头-马安地区不同富硒农作物地球化学适生模型的建立

在江西于都砂岩、泥岩成土母岩地质背景区,采集分析了61组水稻、花生样及其根系土样品,结果发现:水稻硒平均含量为0.062 μg/g,水稻根系土硒平均含量为0.39 μg/g;花生硒平均含量为0.051 μg/g,花生根系土硒平均含量为0.44 μg/g。此外,水稻和花生的富硒率分别为30.00%和16.10%,对应根系土硒含量超过0.4 μg/g的样品占36.07%。相关分析表明,根系土硒含量与TFe₂O₃、MnO、TOC、S、烧失量、N、CaO、MgO、Na₂O含量呈正相关,与SiO₂含量呈负相关。农作物硒含量与土壤总硒、有效硒、TOC、铁锰氧化物、钙镁氧化物、硫含量呈正相关,据此建立了富硒农作物的地球化学适生模型。研究表明,在成土母质为砂岩、泥岩的地质背景下,开发富硒农产品不仅要依据土壤总硒含量,还需考虑土壤有效硒、TOC、铁锰氧化物、钙镁氧化物、硫含量等多项指标。     

鲕粒白云岩内部溶蚀及孔隙非均质性演化研究

在地表和埋藏条件下溶蚀作用形成的次生孔隙是碳酸盐岩油气储层重要的储集空间。为探究孔隙的溶蚀改造机理及其控制因素,通过柱塞样,开展了0.2%的乙酸环境中鲕粒白云岩的溶蚀实验,实验温度和压力范围分别为40~160 ℃和10~50 MPa。实验采取连续取样获得溶液中Ca²⁺与Mg²⁺离子含量,通过CT 成像技术获取溶蚀反应前后孔隙图像并运用分形与多重分形方法定量分析孔隙在二维和三维空间上的非均质性。研究表明,溶蚀过程中,鲕粒白云岩溶蚀液中[Ca²⁺+Mg²⁺]浓度在实验开始时最低,之后稳步上升并在120 ℃、40 MPa时达到最大值,而后缓慢下降,溶蚀窗范围出现在70 ℃(20 MPa)~120 ℃(40 MPa)之间。二维和三维微观孔隙结构在空间上的分布具有显著的多重分形特征,溶蚀作用使得孔隙的不规则性减少、孔隙的奇异范围缩减。这些结果对于认识近地表和深埋藏条件下溶蚀作用对碳酸盐岩储层孔隙的改造强度及孔隙的动态演化规律具有重要的理论及实际意义。     

热-质输运与反应动力学的研究进展和发展趋势

在自然过程里 ,成矿作用是地质科学中既重要又复杂的过程之一。矿床是一种高度的复杂系统 ,它们具有多层次结构、多重时间标度、多种控制参量和多样的作用过程。矿床成因的基本问题 ,归根结底是成矿作用的动力学问题 ,矿床的形成又是不同的速率并举、多种机制交织的极其复杂的动力学过程 (於崇文等 ,1998)。成矿作用动力学是地球化学过程动力学的一个重要分支 ,又是矿床地球化学和矿床成因理论中的一个新的学术方向 ,这方面的研究工作主要以我国的於崇文等 ( 1998,1993 )为代表。由岩浆侵位形成的热液矿床成因模型和热质输运与反应相结合的…