大姚六苴砂岩型铜矿区构造岩矿物岩石学特征与地质意义

大姚六苴铜矿区是楚雄盆地典型的砂岩型铜矿床聚集区,矿床(体)在燕山期沉积成岩成矿作用的基础上,受到喜山运动构造-成矿作用的改造,构造控矿特征明显。基于矿床成矿地质特征与褶皱、断裂等构造变形分析,着重采用构造岩显微构造特征和构造岩石英脉ESR测年方法,研究了构造岩矿物岩石学特征及其地质意义,讨论了扩展构造岩矿物岩石学研究的途径。通过构造岩显微组构研究认为,显微构造存在NE-SW向、近EW向、NW-SE向和近SN向主压应力;含矿流体受构造动力的驱动,在紫红色砂岩蚀变为浅色砂岩的过程中伴随着硅化和碳酸盐化发生沉淀成矿。构造岩ESR测年结果反映该区经历了喜山运动早期(46.8±4.5~56.0±5.6Ma)、中期(32.4±3.0~42.3±4.1Ma)、晚期(23.5±2.4~29.3±3.0Ma)三期构造变形改造作用和热液活动。     

新疆萨热克砂砾岩型铜矿床钻孔原生地球化学异常特征

新疆萨热克铜多金属矿床为近年来发现的砂砾岩型铜矿床。应用相关分析、聚类分析、因子分析等数学地质方法,对钻孔原生地球化学异常进行了研究,研究了成矿元素组合和垂向成矿成晕分带特征,进而对砂砾岩型铜多金属矿床的成矿成晕机理进行探讨。研究认为,成矿元素Mo、Ag与Cu表现出良好的相关性,可作为砂砾岩型铜多金属矿床的特征指示元素;成矿期热液主要以中-低温热液为主,可能存在高温热液,成矿环境为沉积成岩型,同时Fe参与了砂砾岩型铜矿床的成矿成晕作用;元素Cu、Pb、Zn主要以硫化物的形式赋存,辉绿岩可能携带了大量成矿成晕物质,成矿元素富集可能经历了复杂的后期叠加改造作用;Cu-Mo-Ag为砂砾岩型铜矿体成矿元素组合,Sb-As-Pb为砂砾岩型铅矿体成矿元素组合,Zn-Cd-Hg为砂砾岩型锌矿体成矿元素组合。Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、As、Hg、Cd、Sb元素在该区富集性强,具强分异作用,显示较强的后期改造作用,是该区的主成矿元素和伴生指示元素;钻孔原生异常垂直分带特征为上部元素组合为B-K-Cl型,成矿元素组合为Ag-Cu-Mo-Sr-As-Sb-Pb-Au-Zn-Hg-Cd型;下部元素组合可能为W,为具有显著热液叠加成矿元素组合特征,推测矿床存在多个成矿期次,深部可能存在盲矿体。     

塔西花园砂岩型铜矿床氧化铜矿物研究

花园铜矿地处新疆乌恰县境内,位于塔里木盆地西缘喀什凹陷。本文通过物相分析对矿石类型进行讨论,利用扫描电镜结合矿相显微镜对氯铜矿、赤铜矿的物理化学特征进行深入研究。研究结果表明:花园砂岩型铜矿氧化程度深,主要矿物为赤铜矿。氯铜矿集合体呈粗糙粒状、胶状和脉状;赤铜矿单晶颜色近于黑色,集合体颜色为紫红色。氯铜矿中Cu的平均质量百分比为55.7%,Cl的平均质量百分比为19.1%,Cu与Cl的质量比近似于3;赤铜矿中Cu的含量为87.7%。笔者认为氯铜矿是在干旱、高气温环境下,孔雀石与含氯离子的水溶液发生反应形成。     

黑龙江某含银铜矿石工艺矿物学及浮选性能研究

黑龙江某铜矿石中有用金属矿物主要以黄铜矿和银为主,并伴生有砷、辉铋矿、黄铁矿和闪锌矿等。在对原矿进行化学成分分析、物相分析和工艺矿物学研究的基础上,进行了浮选实验研究,确定了最佳浮选实验流程。在原矿铜品位为0.95%,银品位11g/t时,闭路试验获得铜精矿品位为18.79%,回收率为96.53%,银品位为175g/t,回收率为78.27%的选别指标。     

富水砂层斜井冻结壁力学特性及温度场研究

研究富水砂层斜井冻结壁力学特性及温度场分布规律,可为解决斜井冻结法凿井穿越富水砂层技术难点提供可靠依据。以陕北某斜井冻结法凿井工程为研究背景,通过室内物理力学试验、现场实测及有限元数值模拟相结合的方法,研究了冻结状态下砂土的热物理及力学特性,分析了斜井冻结法凿井期间冻结壁受力机制,深入分析斜井冻融过程中冻结压力变化规律及原因,对测温孔与冻结壁径向温度实测与数值模拟结果进行了对比分析。研究结果表明,随着温度降低,冻结砂土导热系数呈现出先增大后减小的趋势,且冻结温度对冻结砂土的内摩擦角影响较大;冻结温度、井筒埋深和地下水对冻结压力的影响较大;混凝土水化热对冻结壁的影响范围约为460~475 mm。研究结果可为富水砂层地区斜井冻结法凿井的优化设计和安全稳定性研究提供依据。     

温度对黄土热参数影响的试验研究

黄土的热参数是黄土冻融灾害成因机制研究及热工计算中的重要指标,而温度对黄土的热参数具有一定的影响。对不同含水率、不同干密度的原状黄土试样,采用Test Protocol Hot Disk TPS 2500S型热常数分析仪,在不同温度下开展热参数试验,探讨黄土的热参数随温度的变化规律。研究结果表明:随着温度的降低,试样的导热系数变化曲线大致可分为缓慢增大、迅速增大和基本稳定3个阶段;比热容随温度的降低先增大后减小,最后趋于稳定;热扩散系数则随温度的降低先减小后增大,当温度低于-20℃时保持基本稳定;含水率越大,温度对试样热参数的影响越显著。土体处于未冻结和冻结两种状态下的热参数相差较大。干密度主要通过土体内部矿物质和自由水的含量对热参数产生影响。在黄土冻融灾害成因机制研究和热工计算中,可根据土体温度、含水率和干密度的变化动态选择热参数,而判断土体是否处于冻结状态是确定热参数的关键。     

塔里木盆地玉北地区埋藏史及热史分析

根据地层分层数据和古热流分析,对塔里木盆地玉北地区的5口代表性钻井进行了埋藏史、热史的模拟与分析,探讨了研究区烃源岩的热演化成熟过程,初步划分了烃源岩的成熟阶段和生烃期次。研究结果认为：玉北地区寒武系－泥盆系沉积时期,具有多次沉积埋藏和隆升剥蚀的交替;泥盆系沉积之后,石炭－二叠系呈现沉积埋藏的特征;中生代在玉北地区东部少量沉积三叠系,随后被剥蚀,而在中西部发生沉积间断;进入新生代,地层持续沉积,且沉积速率呈现增大趋势。研究区寒武系烃源岩自沉积以来成熟度演化相对连续,奥陶纪时进入生烃门限,成熟时期较早;志留－泥盆纪,受海西早期运动的影响,发生隆升剥蚀作用,烃源岩演化变缓;石炭－二叠纪受控于区域上持续稳定的地层沉积与广泛发育的火山活动,研究区寒武系烃源岩进入中高成熟阶段;由于喜马拉雅造山运动的远程效应,新生代研究区持续沉降,形成巨厚沉积,烃源岩成熟度达到高－过成熟,为天然气生成阶段     

北京天竺地热田东坝凹陷南部地区地下热水富集的地热地质条件分析

以北京地区地热流体中温度和矿物质含量较高的东坝凹陷南部地区作为实例,在完整的地热钻孔及相关地质资料基础上,通过对研究区断裂构造、热储层、热储盖层、地温场、流体水化学特性和富水性等地热地质条件进行分析,研究造成该区地热流体中温度、矿物质含量升高的主要原因。研究表明：受太阳宫断裂北段、良乡—前门断裂和楼梓庄断裂的切割作用,东坝凹陷南部地区热储层下落近千米,形成了一个较为封闭的“黑箱子”区域。这种独特的地质结构导致东坝凹陷南部地区接受东南城区地热田侧向补给较少,长期处于较为封闭的还原环境;太阳宫断裂北段存在深部的热源通道,地层深部的高温热流顺断裂上涌在东坝凹陷南部地区的热储层富集,因此该区地热流体表现出温度高、矿物质含量高、富水性差的特征,该研究对我国今后地热资源的开发具有积极的借鉴意义。     

内蒙古东乌旗巴彦都兰铜矿床地质和地球化学特征及其意义

内蒙古巴彦都兰铜矿床位于二连—东乌旗成矿带,该矿区出露下泥盆统泥鳅河组粉砂岩和海西中期黑云母花岗岩体,铜矿体呈脉状产出于泥鳅河组粉砂岩中,严格受断裂控制。主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等,脉石矿物主要为石英和碳酸盐岩等。矿区黑云母花岗岩La-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238) U加权平均年龄为303.5 Ma±1.1 Ma,铜矿床属于晚古生代构造-岩浆作用的产物。岩石地球化学特征反映黑云母花岗岩属准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列,A/CNK值介于0.99~1.04之间,高碱(w(K_2O+Na_2O)=7.36%~8.73%),富钾(w(K_2O)/w(Na_2O)=1.08~1.66),其形成具有岛弧或后碰撞环境I型花岗岩特征;微量元素特征显示岩体可能形成于后碰撞伸展阶段早期的构造环境中。黄铜矿硫同位素组成介于0.1×10~(-3)~2.1×10~(-3)之间,反映成矿所需的硫可能来自于岩浆,巴彦都兰铜矿区花岗岩很可能是成矿硫的提供者。     

新疆阿依托汉铜矿地质特征及找矿方向

阿依托汉矿区位于阿尔泰山区南缘的阿舍勒Cu-Au-Pb-Zn矿带,共发现5条铜矿体,铜矿体主要赋存于下-中泥盆统阿舍勒组第一岩性段的大理岩和变质凝灰岩中,少量产于石英斑岩脉中;与成矿有关的中泥盆世英云闪长岩和晚期岩脉提供了成矿热源并形成与矿化相关的矽卡岩化、硅化、绢云母化、绿帘石化等围岩蚀变;玛尔卡库里大断裂的次级断裂(F5韧脆性断裂)控制了铜矿体的储矿空间;成矿主要经过了早-中泥盆世(火山-沉积作用)、中泥盆世(岩浆侵入作用)和中-晚泥盆世(铜矿的主矿化阶段)多个阶段,是多种地质因素的耦合导致最终成矿。矿床体现了"层控-岩控-构控-时控"四位一体控矿的特点,不宜用单一的成矿模型予以描述定位,矿床类型属于热液交代-充填型铜矿床。文章在总结找矿标志的基础上,对下一步的找矿方向进行了探讨。