宁芜南部成矿模式及对深部找矿的思考

通过对长江中下游Fe-Cu-Au多金属重要成矿带的宁芜、大冶铁矿成矿模式和成矿地质背景的分析,按照成矿系列中缺位预测的原则,认为在宁芜盆地南段的岩体存在双层结构,与上层岩体有关的矿床为典型的"玢岩铁矿";深部下层岩体具有"大冶式"铁矿相似的成矿地质环境;在此基础上,提出了在宁芜玢岩铁矿下部有大冶式铁矿存在的认识,并构建了宁芜盆地南段"丰"字型成矿模式。认为采用"模式"类比、立体填图、综合物探方法进行综合探测将具有较好的找矿效果。     

我国西北大、中型内陆盆地中的生铀层双层结构模式及其在盆地成矿远景评价中的意义

本文提出了西北大、中型内陆盆地内的生铀层双层结构模式,即生铀层=铀源层(长石砂岩红层)+积铀层(能使铀沉淀的灰色层)。其形成机理是:在形成长石砂岩红层的成岩后生作用中,长石被水云母化,长石、石英被自生的赤铁矿、针铁矿及水针铁矿所交代而变红。在这种氧化作用中,长石、石英等硅酸盐类矿物碎屑中的微量铀部分被活化释放出来。由于该层为氧化环境,释放出来的铀不能沉淀,只能和原来储存在孔隙间的含铀“囚水”一起,在成岩脱水过程中扩散到与其紧相邻的Eh值低的灰色还原层位中沉淀,形成铀的工业富集。由此可见,假若没有具备一定渗透性的富含还原剂的灰色层,尽管长石砂岩红层能提供足够的铀源,却形成不了铀矿床,只能分散掉。因此,只有当二者同时出现时,才能够形成铀矿床的生铀层位。该模式在找矿中的意义主要有三点;1.扩大了砂岩找矿中的铀源范围,我们除了应注意基底的铀源及盆地边缘外,现在还应注意大、中型内陆盆地中的上覆红层,特别是长石砂岩红层的铀源;2.在盆地成矿远景评价及其远景区段的选择上,这个模式是一个重要的找矿判据;3.若能较好地运用生铀层的主要标志长石砂岩红层,还有助于攻深找盲,预测深部的盲矿体。     

造山带双层结构的厘定及意义

当前,增生型造山带和碰撞型造山带的研究均取得了丰富的成果和创新性认识。二者过渡期间常常发生陆壳俯冲。然而,该俯冲具有什么样的构造变形特点,并如何影响造山带演化过程,长期未受到足够的关注。基于此,文中选择曾发生了陆壳俯冲的两个新生代时期的造山带（中国台湾造山带和雅鲁藏布江造山带）和一个中生代时期的造山带（羌塘造山带）开展研究,以期阐明陆壳俯冲的独特构造变形特征以及和造山过程的交互作用。研究发现,陆壳俯冲常常在造山带形成双层结构,上部为一套由史密斯地层组成的逆冲叠瓦扇构造体系,下部为一套具“岩块–基质”结构特征的俯冲杂岩。双层结构的上下部分物质组成相似,均以斜坡相–海底扇相沉积为主,也有陆棚相沉积。因此,由于构造变形时间相近,双层结构应是由同一套被动陆缘物质俯冲形成的深浅不同的构造体系。研究认为,在陆壳俯冲过程中,早期的斜坡–海底扇俯冲是形成双层结构的主要因素。后续的陆棚俯冲则对碰撞作用的发生起到了主导作用,从而使应变逐渐向克拉通内部扩展,形成前陆褶皱–冲断带。随着碰撞作用的持续,双层结构常常遭到构造破坏,深部的俯冲杂岩因此得以剥露至浅表。因此,文章的研究强调了陆壳俯冲和深俯冲物质的折返在造山带演化中的重要意义。      

四川会理—河口地区褶皱基底的双层结构

新一轮１∶５ 万区调揭示出康滇地轴中段会理—河口地区褶皱基底具明显双层结构。下褶皱基底由古元古代优地槽型沉积的河口岩群、通安组中浅变质岩与黎溪—新发超单元组合变质侵入岩组成,定型于１７００Ｍａ±的中条运动;上褶皱基底由中元古代冒地槽型沉积的会理群浅变质岩与溜姑—云甸超单元组合侵入岩组成,定型于９００ ～８５０Ｍａ ±的晋宁运动。二者变形,变质等特征迥然有别。     

二次成井工艺的施工方法及注意事项

通过对二元双层结构的水井由一次成井改为二次成井工艺的施工实例,阐述了二次成井工艺的施工方法及其注意事项,既保证了安全成井,又提高了涌水量。     

新疆西准噶尔额敏前陆盆地的构造特征及其演化

西准噶尔吾尔喀什尔山与额敏盆地间的"盆"–"山"耦合关系清楚,盆地边界平行于造山带呈狭长带状展布。"山"区为志留系–石炭系海相陆源碎屑岩-火山岩沉积组合,"盆"区为二叠系陆相磨拉石与新近系红色砂砾岩及第四系河流阶地堆积,具有典型的海相-陆相双层结构。盆缘被巴尔雷克前陆冲断带围限,"山"区发育铲式逆冲断层与蛇头构造、叠瓦扇构造等逆冲推覆构造。表明该"盆"–"山"组合为一典型的前陆盆地系统。额敏前陆盆地形成于早二叠世,属后期冲断变形影响较弱、早期前陆盆地结构特征较明显的"早衰型"前陆盆地。这一成果为额敏盆地乃至西准噶尔盆地分析、构造演化、沉积作用、"盆"–"山"耦合等研究提供了重要信息。     

小岩浆大流体成大矿与透岩浆流体成矿作用——以东秦岭-大别山成矿带钼矿床为例

岩浆活动与内生金属成矿作用关系密切,备受国内外矿床学家的关注。表现为它们在时空上具有广泛的一致性,成矿与岩浆岩有关,成矿物质由同源岩浆分异演化而来。这便是著名的岩浆热液成矿理论,也称岩浆期后热液成矿理论,该理论把内生金属成矿系统看作是一个理想系统。东秦岭-大别山地区的钼矿-花岗岩关系研究表明,钼成矿与小岩体(小岩浆)关系密切,而大岩体/基与钼矿没有成生联系;地质事实表明,大型-超大型矿床往往广泛发育了大规模的热液(流体)蚀变(大流体),具有大的流体/岩浆比,其矿化蚀变范围是小岩体的几十甚至几百倍,表明成矿过程中必有外来流体的广泛参与。由于小岩体往往没有经过强烈的分异结晶作用,质量平衡计算表明,小岩浆体不可能产生足够数量的含矿流体和成矿物质;因此,成岩与成矿有本质的区别,成矿系统应是一个非线性的复杂性动力学系统。研究表明,东秦岭-大别山小斑岩体来源较深(下地壳),成矿流体来源于地幔,二者呈双层结构;岩浆实际上是沟通深部和浅部的通道,这种非岩浆分异的外来成矿流体我们称之为透岩浆流体。小岩体不是成矿的必备的条件,只有出现大流体时才能成大矿。东秦岭-大别山地区有200多个小岩体,但大型、超大型钼矿矿床仅有10余个,只有小岩浆(小岩体)大流体(强蚀变)成大矿,其余众多小岩体由于没有流体(蚀变)或流体少(弱蚀变)而不成矿或成小矿。由此可见,岩浆成矿系统实际上是一种流体(挥发分)过饱和系统或熔体-流体流及流体对熔体的强相互作用。当岩浆系统被加入大量源自地幔的高温高压含矿流体之后,系统将具有极大的活动能力,从而深部含矿流体沿裂隙快速上升到地壳浅部卸载成矿。为解释上述成矿特征,作者引入并厘定了透岩浆流体的概念。透岩浆流体被重新定义为透过岩浆活动并导致岩浆系统行为发生非线性变化的外来流体。据此,输入了含矿流体的岩浆可成矿,未输入含矿流体的岩浆不成矿。这种认识可以解释东秦岭-大别山地区大多数小岩体不成矿或只形成小矿的现象。     

2001年1月滇黔准静止锋在演变过程中的结构及大气环流特征分析

利用地面常规观测资料和NCEP/NCAR再分析资料,分析2001年1月的滇黔准静止锋在演变过程中的温湿结构和大气环流特征。结果表明：滇黔准静止锋表现为湿度锋,其大气环流特征与高原关系密切。青藏高原的抬升作用与Hadley环流偏南导致Ferrel环流的生成、加强对云贵高原的天气有重大的影响。对于I、Ⅱ型静止锋,Hadley环流圈南北跨距小,环流圈下沉支偏南,易与高原南部的上升支一起形成反环流,该反环流可产生较强的雨雪、凝冻的灾害性天气;Ⅲ、IV型静止锋,Hadley环流圈北推,环流圈南北跨距大,此时在青藏高原的南部无反环流存在,云贵地区上升运动较弱,产生的降水与天气也较弱。由于受副高增强的间接影响,Hadley环流在Ⅱ、Ⅲ、IV型静止锋存在明显的双层结构。     

两种再分析资料间Hadley环流双层结构的差异

采用NCEP／NCAR、ECMWF两种再分析资料，分析了1979-1989年纬向平均经向风（[υ↑-]）及质量流函数（ψ↑-）的差异。结果表明，ECMWF资料存在明显的Hadley双层结构，NCEP／NCAR资料则未见明显的Hadley双层结构。此项研究结果虽不能证明Hadley双层结构是否客观存在，但表明低纬大气环流研究中资料选用直接影响研究结果。     

浙江大桥坞铀矿床斑岩体的“双层结构”与铀矿化

大桥坞斑岩型铀矿床产于中生代蒙山破火山口中一石英斑岩体的内外接触带及其隐爆角砾岩筒中。铀成矿主要与斑岩体的“双层结构”有关,即”双层结构”成矿模式。浅部石英斑岩为含矿岩体,深部花岗斑岩为矿源岩体。矿化以裂隙型、角砾型为主,矿体的形态主要呈细脉状、浸染状,与围岩界线不清。成岩物质来源于壳幔混源的富铀钙碱性岩浆。成矿物质主要来源于该深部富铀花岗岩浆冷凝结晶分异产生的富铀岩浆期后热液。其成矿过程主要是富铀岩浆期后热液流体沿断裂构造系统上升、运移,在浅部石英斑岩体内外接触带发生隐爆,成岩成矿。早期铀-赤铁矿化阶段形成贫铀矿化,晚期铀-金属硫化物矿化阶段,形成富铀矿化,两期叠加作用致富。