冀东高家店金矿床成因:来自金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素的证据

高家店金矿床位于华北克拉通北缘冀东矿集区中部,为典型的蚀变岩型金矿床,少部分为石英脉型,赋存于高家店岩体的花岗岩和闪长岩内,受断裂构造控制。为了探讨高家店金矿床的成因,文章对其开展了详细的矿床地质特征、金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素研究。结果表明,高家店金矿床热液成矿期包括4个阶段,其中Ⅱ和Ⅲ阶段为金的主要成矿阶段。黄铁矿是金的主要载体矿物,金矿物为自然金和银金矿,以独立的金矿物的形式赋存于黄铁矿中。主成矿阶段黄铁矿Fe和S含量及Fe/S元素比值揭示金矿床具有岩浆热液型的特征。主成矿阶段流体包裹体类型以富液相的两相H₂O溶液包裹体为主,其次为含CO₂三相包裹体,属中温、中低盐度流体。不同成矿阶段的流体δ¹⁸O_H2O值为1.82‰~5.60‰,δD值为-83.3‰~-55.3‰,指示流体主要来自岩浆水,并有少量大气降水混入。主成矿阶段黄铁矿δ³⁴S值为2.40‰~5.61‰,显示地幔硫或岩浆硫特征,揭示成矿物质硫主要来自于深部岩浆。综合研究认为,高家店岩体的多期次岩浆侵入活动为金成矿提供了充足的热源及成矿流体,因而高家店金矿床成因类型为岩浆热液型。     

井震结合砂体构型表征及其对剩余油的控制研究:以冀东油田明化镇组NmⅢ12-1小层为例

冀东油田明化镇组NmⅢ12-1小层井网分布不均,但地震资料品质较好。为此,对该小层进行井震结合砂体构型表征,建立曲流河砂体构型边界的正演概念模型。利用地震沿层切片属性、反演等地震资料及测井砂体特征有效提高单一河道边界及点砂坝砂体识别精度。采用“模式拟合”对点砂坝及其内部构型进行表征,利用水平井及动态资料验证构型解剖的合理性。在此基础上,建立三维储层构型模型并进行数值模拟,预测剩余油,提出曲流河砂体控制剩余油分布。开发中后期的油藏,正向微构造、储层构型和井网是剩余油分布的主控因素。构型控制的剩余油多集中在点砂坝的中上部;废弃河道及点砂坝内侧积层对渗流产生一定的遮挡,在废弃河道附近及侧积层间的侧积体常富集剩余油。研究对油田开发方案的调整具有重要意义。     

冀东-辽西地区喜峰口-叨尔登金成矿带的成矿机理

喜峰口-叨尔登金成矿带上的金矿床产出空间各不相同,矿床的围岩有花岗岩、变质岩及沉积岩.矿体的分布均受控于断层破碎带,矿床成因与热液有关.通过对铅、硫以及包裹体水同位素的研究,确定了金矿在成矿时间上与燕山期花岗岩一致,成矿热液中的水主要来源于花岗岩,成矿物质黄铁矿中的硫来源于花岗岩.因此说明研究区的金矿为燕山期花岗岩期后热液成因.产于地壳深部的富含成矿物质的花岗岩浆在上侵过程中同化了部分太古宙变质岩并从中汲取了成矿物质,将其带到地壳浅部,最后沿构造裂隙充填成矿.     

冀东地区深孔地应力测量及其意义

为获得矿山深部开采和设计所需要的地应力基础资料,中国地质科学院地质力学研究所于2012—2013年在冀东地区滦县—乐亭大断裂附近开展了3个钻孔水压致裂的应力测量工作,钻孔孔深为500—1 000 m.地应力测量结果初步揭示了研究区地壳浅表层现今地应力的分布规律.实测结果表明:现今研究区域应力场优势方向为NW70°;3个测点的最大剪切应力与平均应力的比值um范围为0.24—0.48,平均值分别为0.30,0.40和0.30,均未达到地壳应力摩擦极限状态(um=0.6)的水平,而唐山大地震后不久研究区浅层获得的um则较大,个别点大于0.6,平均值为0.44,表明唐山大地震后研究区应力积累程度较低,应力释放较为充分;依据断层摩擦准则及拜尔利定律可知,研究区发生较大地震活动的危险性较低.      

冀东“长城式”金矿的成因探讨

区域构造和成矿特征研究表明,进入燕山期,华北地区开始了幔枝构造活动期,沿冀东茅山－金厂峪－肖营子EW向韧性剪切带与NNE向迁安－青龙韧性剪切带强烈活动。特别是2条韧性剪切带并汇部位的肖营子一带,岩浆大规模侵入,形成了以肖营子斑状花岗岩为主体的一系列大小侵入体。并带动变质围岩一起强烈隆升,中上元古界盖层则向外大幅度拆离滑脱,以致于轴部岩浆－变质杂岩呈揭顶式裸露,冷口－清河沿岸块就是由于受冷口断裂或反向铲状断理解活动影响,而残留在岩浆－变质杂岩之上的中元古界岩块。在岩块拆离滑脱过程中所形成的主拆离滑脱带、次级拆离滑脱带及层间滑动断裂成为较发育的构造扩容空间。主成矿期含矿流体沿构造扩容带贯入、聚集和成矿,形成一系列构造蚀变岩型、脉型矿体。新房子金矿的深部钻孔已证实了这种认识。矿体顶部的变宽及变富则是隆升过程中崩塌及风化淋滤造成的浅部表现,因此,应注意寻找深部矿体。     

冀东马兰庄条带状硅铁建造的变质时代及地质意义

前寒武纪条带状硅铁建造(BIF)是世界,也是中国最重要的铁矿资源类型,无论是储量,还是开采量,均居首位.前寒武纪条带状硅铁建造是地球早期特有的化学沉积建造类型,广泛分布于太古代—早元古代(3.2～1.8 Ga),记录了地球早期大气和海洋的化学成分、氧化还原状态及演化,是广大地质工作者长期关注的焦点之一.在国外,与BIF...     

冀东峪耳崖金矿成矿控矿构造研究

峪耳崖金矿是冀东幔枝构造外国主折离带上盘盖层中,受反向铲状断层和次级折离带共同控制的典型金矿。突出表现为复合构造控制燕山花岗质岩体呈塔状展布,而次级折离带的持续折离滑脱使成岩后的岩床状花岗岩产生一系列缓倾裂隙,并成为主成矿期的主要储矿构造扩容带。文中探讨了冀东是区地质演化过程,分析了区域成矿构造特征,总结了成矿作用机理,归纳了成矿模式。认为深部找矿仍有较大远景。     

冀东司家营BIF铁矿流体包裹体及氧同位素研究

司家营BIF是冀东地区最大的铁矿床,赋存于一套绿帘-角闪岩相变质的新太古代变质岩中,可划分出5个演化期次,分别为沉积期、绿帘-角闪岩相变质期、褶皱变形期、韧性剪切和热液蚀变期以及抬升氧化期。其中绿帘-角闪岩相变质期形成的条纹状阳起磁铁石英岩以及韧性剪切和热液蚀变期形成的条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉的石英中广泛发育流体包裹体,可分为次生包裹体(Ⅰ类)、假次生包裹体(Ⅱ类)、原生包裹体(Ⅲ类)、含子矿物包裹体(Ⅳ类)和含CO2三相包裹体(Ⅴ类)。分布于条纹状磁铁石英岩石英-1中Ⅱ和Ⅲ类包裹体以及条带状磁铁石英岩石英-1Ⅴ类包裹体的均一温度为352~560℃、流体压力为0.11~0.20GPa、盐度为0.4%~3.3%NaCleqv,流体温压特征可代表绿帘-角闪岩相变质作用的温压条件;分布于条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉石英-2中Ⅱ和Ⅲ类包裹体均一温度集中于153~211.8℃,盐度为0.5%~22.6%NaCleqv,条纹状磁铁石英岩中磁铁矿-1的δ18O值为1.4‰~2.8‰,条带状和块状磁铁石英岩中磁铁矿-2的δ18O值为1.7‰~6.2‰。流体包裹体和氧同位素特征表明低温热液流体是铁矿床发生"去硅富铁"的主要原因;在不同类型矿石的石英中均产出有较多的气液两相和赤铁矿共生的Ⅰ类包裹体,可反映抬升氧化期流体特征,均一温度介于117~223℃,盐度集中分布于0.4%~5.0%NaCleqv,较低的氧化作用是司家营BIF无法形成假象赤铁矿-细板状赤铁矿型富铁矿体的直接原因。     

冀东南堡凹陷古近系东营组孢粉组合及其地层意义

冀东探区南堡凹陷北13井、北26井、北28井、高6井、高7井、高10井、高20井、高27井和高39井124个样品的孢粉资料显示南堡凹陷东营组为波形榆粉高含量孢粉组合。其裸子植物的松科花粉含量高,被子植物的榆粉属、栎粉属、胡桃粉属和桦科植物花粉丰富。该孢粉组合在东营组三段上亚段为波形榆粉(Ulmipollenites undulosus)-栎粉属(Quercoidites)亚组合;东营组二段为胡桃粉属(Juglanspollenites)-椴粉属(Tiliaepollenites)亚组合/松科(Pinaceae)-藜粉属(Chenopodipollis)亚组合,并详细分析东营组二段两个不同孢粉亚组合的形成原因;东营组一段为雪松粉属(Cedripi-tes)-云杉粉属(Piceapollis)亚组合。通过南堡凹陷与渤海湾盆地其他凹陷孢粉组合的对比,结果显示南堡凹陷与渤海湾盆地其他凹陷孢粉组合特征总体一致,然而又具有自己的特点。根据孢粉组合中主要裸子植物和被子植物花粉的分布时限以及少量新近系繁盛分子的出现,判断南堡凹陷东营组的时代为渐新世。     

冀东陆壳热结构─—由岩石学模型推导

本文根据变质岩矿物对的平衡热力学研究结果，提出冀东地区早前寒武纪陆壳平均地温分布曲线，并讨论现代陆亮地温曲线的两种可能形态．早前寒武纪在相当于中、下地壳的部分，地温的平均梯度约为７．３℃／ｋｍ，它预示了对流热传输占有重要地位（约占６５％）．基于传导热传输的假设，现代地温分布是一条平滑的曲线，而基于中地壳是一个含水的低速层以及对流热传输的假设，现代地温分布则可能是一条折线．退变质作用引起的放热与扩容可能是诱发地震的能量来源之一．