广西西大明山弄屯铅锌矿床的成矿流体特征及矿床成因指示意义

弄屯矿床发育在华南钦杭成矿带西南端广西境内,它是近年来广西在大规模找矿勘查中新发现的一处大型铅锌矿床。野外地质调查发现,弄屯矿床铅锌矿体主要呈脉状和似层状充填于断裂破碎带中,矿体产状严格受断裂控制,矿体及围岩中硅化和碳酸盐化蚀变大量发育。依据矿物组合及脉体穿插关系,矿床中的热液流体活动可划分为4个阶段:石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、闪锌矿-黄铁矿阶段(Ⅱ)、铅锌硫化物阶段(Ⅲ)和碳酸盐阶段(Ⅳ)。流体包裹体岩相学观察表明,矿床中主要发育气液两相包裹体和单相水溶液包裹体,仅在Ⅰ、Ⅱ阶段出现少量富气相包裹体。显微测温分析表明,由早阶段至晚阶段流体包裹体均-温度和盐度逐步降低,分别为276~342℃(Ⅰ)、209~301℃(Ⅱ)、140~272℃(Ⅲ)和116~172℃(Ⅳ),对应盐度ω(NaCl_(eq))分别为8.81%~15.07%(Ⅰ)、5.26%~11.58%(Ⅱ)、3.23%~9.98%(Ⅲ)和0.88%~4.34%(Ⅳ)。与国内外典型铅锌矿床的流体包裹体参数对比,弄屯矿床的成矿流体特征与SEDEX型、MVT和Skam型铅锌矿床明显不同,而与热液脉型矿床十分相似,结合该矿床产于细碎屑岩建造并且受断裂构造控制等一系列的证据,将弄屯矿床定为热液脉型铅锌矿床。氢同位素(δD=-97‰~-54‰)和氧同位素(δ~(18)O_(H_2O)=0.98‰~3.83‰)证据指示,成矿期流体与岩浆源流体具有一定的亲缘关系。从早成矿阶段到晚成矿阶段,成矿流体的温度、盐度出现同步降低的演化趋势,暗示了岩浆源流体与天水流体的混合作用可能是矿质沉淀的主要机制。     

湖南锡田钨锡多金属矿床流体包裹体研究

锡田钨锡多金属矿床是南岭钨锡成矿带的重要组成部分。文章主要针对石英脉型钨锡矿和云英岩型钨矿中的石英流体包裹体进行了显微测温和激光拉曼光谱分析,流体包裹体分为4类:富液相两相水溶液包裹体(L型)、富气相两相水溶液包裹体(V型)、V_(CO_2)-L_(CO_2)-L_(H_2O)三相包裹体(C型)和含子晶三相包裹体(S型)。石英脉型钨锡矿均一温度为240~440℃,ω(NaCl_(eq))为1.4%~9.5%,云英岩型钨矿均一温度为370~470℃,且富锡石样品均一温度(t_h:310~420℃,ω(NaCl_(eq))为4.3%~9.5%)略高于富黑钨矿样品(t_h:240~340℃,ω(NaCl_(eq))为1.4%~7.7%)。流体包裹体气相成分主要为CO_2、CH_4、N_2。结合流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析结果和野外矿床地质特征,探讨了成矿流体中N_2、CH_4的源区、W和Sn的赋存状态以及其成矿机制。W以一系列钨酸、钨酸根离子、碱金属钨酸盐赋存于流体中,Sn主要赋存状态为Sn(+2价)-Cl络合物。石英脉型钨锡矿因流体上升至花岗岩体或围岩的构造裂隙中,成矿流体与围岩相互反应以及与地壳流体与大气水混合,其p、t急剧下降以及流体pH值变化,导致黑钨矿沉淀,成矿流体从还原环境转为氧化环境致使锡石沉淀成矿。云英岩型钨矿有效成矿机制是流体沸腾或不混溶。     

Linkam热台与热液金刚石压腔的熔体包裹体均一实验对比研究

熔体包裹体均一实验是利用熔体包裹体研究原始岩浆演化和挥发分组成的基础。目前,开展包裹体均一温度实验的设备主要为Linkam系列的高温热台,而热液金刚石压腔(HDAC)是近年来才被应用到熔体包裹体均一实验中的。文章以义兴寨金矿床石英斑岩为例,对比研究了Linkam TS1500高温热台和HDAC在熔体包裹体均一实验应用中的优劣。利用Linkam TS1500高温热台得出熔体包裹体的均一温度范围为943~1190℃,而HDAC的测试结果为780~890℃。实验研究表明:HDAC能够在加热的同时提供接近熔体捕获条件的外压,更适于开展富挥发分的高内压熔体包裹体的均一实验。实验过程中得到的熔体包裹体固相初熔温度范围,可为估算义兴寨金矿床石英斑岩原始岩浆晚期结晶的压力提供依据。     

凸壳内缩法进行多密度离散点群边界检测

针对现有离散点群边界检测方法对多密度点群检测结果效果不够理想这一问题,本文提出利用凸壳内缩法检测离散点的边界:先建立离散点群凸壳结构,再定义内缩精度后通过点群凸壳结构特征实现最适内缩精度的识别.该方法对内缩扫描区域面积会随边界点密度不同而变化,因此更加适用于多密度离散点群边界的检测.通过与现有边界检测方法的对比,本文提出的方法在处理多密度离散点群的边界检测问题时具有高效性和普适性.     

单个熔体包裹体激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析及地质学应用

熔体包裹体可以保留岩浆被捕获时的温度、压力及化学组成等信息,为研究岩浆结晶演化过程提供最直接有效的手段;然而由于取样方法、仪器分辨率和灵敏度等技术手段的限制,熔体包裹体研究(尤其是熔体包裹体成分研究方面)发展相对缓慢。本文在简述熔体包裹体特征与分类的基础上,总结了目前熔体包裹体成分研究的主要技术手段,包括技术特点、适用范围及样品制备等;详细介绍单个熔体包裹体激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)原位分析技术(原理、优缺点、定量方法等),并重点阐述分析过程中可能产生的元素分馏、基体效应及激光剥蚀技术要点等。单个熔体包裹体LA-ICP-MS原位分析技术的发展和完善,避免了传统熔体包裹体成分分析技术需加热均一化、样品制备繁琐等缺点,可直接对成分复杂矿物表面100 μm以下以多相形式存在的熔体包裹体进行整体分析,数据精确度可与电子探针分析和二次离子质谱相媲美,增加了样品中可分析熔体包裹体数量,更全面地反映岩浆演化信息,省时、高效、准确,极大地推动了熔体包裹体研究的发展。近年来,国内外单个熔体包裹体LA-ICP-MS原位分析技术应用于地质学和矿床学领域,在地球深部岩浆过程及岩浆热液矿床成矿理论等方面取得了重要成果。随着激光、质谱等设备的发展及定量方法完善,单个熔体包裹体LA-ICP-MS分析的准确性将进一步提高,同时单个熔体包裹体同位素原位分析技术的发展和应用将再次为熔体包裹体研究带来革命性进展。     

江西岩背锡矿床流体包裹体特征与成矿作用研究

岩背锡矿床位于武夷山南段江西会昌县境内,是一个大型独立斑岩锡矿床.矿床产于花岗斑岩和流纹斑岩的接触带内,矿体以富含原生黄玉为特征.矿石构造以浸染状、细脉浸染状和脉状为主.矿石矿物主要有锡石、黄铁矿、黄铜矿和辉钼矿等;脉石矿物主要有石英、黄玉、萤石、绿泥石、绢云母等.对岩背锡矿各阶段石英流体包裹体进行了岩相学观察、显微测温和激光拉曼探针分析.结果表明,流体包裹体的类型主要为富液相气液两相包裹体,其次为富气相气液两相包裹体、含CO2三相包裹体和含石盐子矿物多相包裹体.成矿前期和成矿后期以富液相气液两相包裹体为主,均一温度分别为228 ～ 433℃、147 ～ 195℃,w(NaCleq)分别为4.34％～17.26％、1.91％～6.3％.成矿期4类包裹体均发育,以富液相气液两相包裹体为主,均一温度为180～349℃,w(NaCleq)为3.87％～15.47％.激光拉曼分析显示,流体包裹体的气相成分主要是H2O、CO2、SO2、HCl和HF.已有的氢、氧同位素研究表明,成矿流体主要来自岩浆水,晚期有大气降水的混入.矿床的初始流体来源于岩浆水,低温度、低盐度大气水的混入,导致流体温度、盐度降低和锡石的沉淀.     

江西大吉山钨多金属矿床流体包裹体研究

大吉山钨矿床是赣南地区的一个大型钨多金属矿床,由石英脉型钨矿体和花岗岩浸染型钨、钽、铌、铍矿体构成.在详细的岩相学观察的基础上,文章采用“流体包裹体组合”法,对石英脉型矿体和花岗岩浸染型矿体石英中的流体包裹体进行了显微测温和拉曼探针分析.研究表明,与石英脉型矿体成矿相关的流体为中-高温、中-低盐度的NaCl-H2O-CO2-CH4±N2体系,与花岗岩浸染型矿体成矿相关的流体为高温、中-低盐度的NaCl-H2O±CO2±CH4体系,两者流体的性质不同.笔者认为,在流体体系冷却过程中,所发生的以CO2逸失为特征的流体不混溶作用是石英脉型矿体的主要形成机制,而花岗岩浸染型矿体中金属元素的沉淀则主要由流体体系的冷却作用所致,这两类矿体的成矿流体的来源可能不同.     

Rainfall–runoff modelling of railway embankment steep slopes

Abstract

A distributed 1D rainfall–runoff model is presented. It consists of the Saint Venant continuity and momentum equations for overland flow and a modified Green-Ampt model for the infiltration on railway embankment steep slopes. The model is applied to adjacent 10-m-wide erosion control experimental plots with different percentages of grass cover. A relationship between the 2-day antecedent rainfall and initial moisture content was established and used to predict the saturated hydraulic conductivity (Ks). Average values of Ks for 0, 50 and 100% grass cover were found to be 0.1, 1.19 and 2.56 mm/h, respectively. For the majority of cases, the model simulated runoff with acceptable accuracy, 68% having Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) values above 0.50. The average NSE value varied between 0.60 and 0.80, with 0% grass-covered plots yielding the highest values. As expected, the runoff volume decreased with increasing percentage of grass cover.

Citation Sajjan, A.K., Gyasi-Agyei, Y., and Sharma, R.H., 2013. Rainfall–runoff modelling of railway embankment steep slopes. Hydrological Sciences Journal, 58 (5), 1162–1176.

Editor D. Koutsoyiannis     

赤城县梁家沟铅锌银多金属矿床流体包裹体特征及其意义

文章运用激光拉曼光谱和显微测温等方法,对赤城县梁家沟铅锌银多金属矿床矿石中的石英流体包裹体进行均一温度、盐度的测试分析。结果表明,矿物中的流体包裹体以气液2相为主,气相成分主要是CO2,液相成分主要是H2O和烃类液体;包裹体的均一温度为80.0~160.0℃,盐度w(NaCl)=2%~12%,说明矿床形成条件为低温低盐度,且富含烃类物质。结合矿床地质特征、矿床的构造位置、产出地层和该矿床中矿(岩)石的常量元素、微量元素和稀土元素的数据研究结果,初步厘定梁家沟铅锌银矿床属于密西西比河谷型(MVT)矿床。     

山东牟平邓格庄金矿Ⅱ号脉盲矿体预测地球化学标志

文章总结了邓格庄金矿床Ⅱ号脉元素组合及不同成矿阶段元素含量特征,研究了金矿体的原生晕、石英包裹体气晕-离子晕的轴向分带及其叠加特点,确定了盲矿体预测的原生叠加晕及石英包裹体气晕-离子晕地球化学标志;对深部进行的盲矿体预测取得了较好的效果。