江西相山火山岩型铀矿田邹家山与牛头岭矿区地球物理特征对比研究

江西相山火山盆地是我国火山岩型铀矿的重要产地,其地形复杂,切割强烈,矿藏分布不均,各矿区具有不同的地球物理特征。利用相山地区重力资料,结合磁法、MT数据以及相关地质资料,运用地球物理反演,比较了邹家山与牛头岭矿床,并用钻孔、遥感以及地质资料做了验证。推测相山矿田存在东、西双岩浆活动中心,邹家山与牛头岭之间存在大型断裂带,两边各有次生断裂,两地矿床在成矿地质环境、物质来源以及成矿深度上存在差异。     

相山火山盆地南部印支期富铀岩体岩石学及主微量元素特征

通过对咸口岩体进行岩石学、主微量元素分析,发现其为一套印支期富铀复式岩体,具富硅、高钾、弱过铝质特征,属高钾钙碱性系列岩石;其稀土元素配分型式具右倾斜特征,富轻稀土,轻稀土分馏比重稀土明显,铕亏损明显;微量元素Nb、Ce、Pr、Zr、Ba明显亏损,而Rb、Th、U、Pb、Ta、Nd、Hf元素富集,Rb/Sr比值变化大(0.92~6.52);岩体平均铀含量为19.55×10-6,属富铀花岗岩体。由主微量元素构造环境判别,结合区域地质背景分析,咸口岩体为板内后造山构造环境下形成的富铀花岗岩体。相山南部咸口富铀岩体的发现为解决相山铀矿田的铀源问题提供了新的思路,也有望指引在相山南部寻找花岗岩型铀矿床。     

相山铀矿化蚀变矿物组合的成像光谱特征识别

蚀变矿物组合对热液型铀矿勘探具有重要的指示意义。相对于航空或航天成像光谱,地面成像光谱在小范围矿床尺度的蚀变精细识别方面更具优势。为研究江西相山铀矿化热液蚀变组合特征,利用HySpex地面成像光谱仪获取可见光-近红外-短波红外波段的钻孔岩心成像光谱数据,针对铀矿化的两种基本类型——水云母-萤石型和碱交代型,分别从蚀变单矿物和蚀变矿物组合两个角度分析和提取他们的诊断性光谱特征,建立了光谱识别标志。发现伊利石具有光谱多型特征,按特征波长位置分为Ⅰ型和Ⅱ型两类。水云母-萤石型铀矿化蚀变组合包含高岭石、高岭石+地开石、蒙脱石和Ⅰ型伊利石,碱交代型铀矿化蚀变组合包含绿泥石、碳酸盐、绿蒙混层、赤铁矿和Ⅱ型伊利石;基于光谱匹配模型和岩心填图结果对两类铀矿化段蚀变结构进行了分析,铀矿化中心由近及远分别具有蒙脱石→Ⅰ型伊利石→高岭石+地开石→高岭石和碳酸盐→赤铁矿+绿泥石→绿蒙混层→Ⅱ型伊利石的分布特征,均存在流体的叠置改造作用;通过岩心成像光谱编录及三维建模表明,两类伊利石具有空间上的上、下分带特点,这预示着两种铀矿化亦具有相似的空间分布特征。上述研究为相山地区进一步找矿勘探提供了一定参考。     

基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模

随着三维建模技术的日益发展,单一数据源建模已不能满足建模需求。文中通过对多源数据建模方法的阐述,综合地质、物探、化探、遥感、钻探等多源数据的融合方法进行详细解释。将多源数据按表现形式划分为图件类、文字信息类,并通过一系列数据处理工作将原始数据整合至三维空间数据库。以GoCAD建模软件为平台,详细阐述了地形地貌、钻孔、地层、构造、岩体、矿体等对象的建模实现方法,引入GoCAD软件的半自动化流程建模法建立构造-地层实体模型,并提出两种岩体实体建模方法,实现岩体实体模型的构建,最终构建相山火山盆地三维地质实体模型。     

Timing of Metamorphism and Provenance of the Metamorphic Basement of the Xiangshan Uranium Orefield,Jiangxi Province,China

The origin, age and evolution of the Precambrian metamorphic basement of southern China provide useful insights into early crustal development. Here, we present new laser ablation–inductively coupled plasma–mass spectrometry(LA–ICP–MS) U–Pb age data for detrital zircons from five samples of the Precambrian metamorphic basement of the Xiangshan uranium orefield. Two of these samples, from the northern Xiangshan volcanic basin, yielded a total of 140 U–Pb ages that cluster within the Neoproterozoic(773–963 Ma; 79.3% of data points), with the rest being scattered through the Paleoproterozoic and Mesoproterozoic, along with a single Archean age. These ages indicate that this basement material is associated with the Cathaysia Block. In comparison, the 172 concordant ages from the other three samples from the southern part of the Xiangshan volcanic basin cluster within the Neoproterozoic(767–944 Ma; 59.8%) as well as the Proterozoic(37.8%) and the Archean(2502–2712 Ma; 14.5%). These samples are also free of zircons with Grenvillian ages, indicating that these units are associated with the southeastern Yangtze Block. Combining these data with the geochemistry of these units, which suggests that the metamorphosed sedimentary rocks within the northern and southern parts of the Xiangshan basin have a common component from a magmatic island arc that formed during the early Neoproterozoic, we infer that the basin was located along the boundary between the Cathaysian and Yangtze blocks. In addition, the zircons within the samples from the southern and northern parts of the Xiangshan basin show different pre-Neoproterozoic(963 Ma) age populations but similar postNeoproterozoic zircon populations, indicating that the amalgamation of the Cathaysian and Yangtze blocks occurred after the Neoproterozoic(960 Ma), with magmatism peaking at 830 Ma and rifting starting at ～770 Ma, leading to the subsequent deposition(from bottom to top) of the Shenshan, Kuli, and Shangshi formations.     

相山矿田铀矿地质研究进展与趋势

相山铀矿是华南最大的产于火山一侵入杂岩体中的热液脉型铀矿田。文章对相山铀矿地质研究的历史进行了简略回顾,重点阐述了铀矿地质研究的新进展,主要有：火山杂岩时代为早白垩世、火山岩浆具有反方向演化特点,成矿作用是一个相对连续的演化过程,铀矿类型归属斑岩型,属于与燕山晚期火山一斑岩作用有关的铀或铀一多金属矿床成矿系列。最后,文章展望了未来的研究方向。     

安徽向山铁硫矿区硬石膏岩热水沉积特征及成因意义

安徽向山地区铁、硫矿床中存在大片硬石膏岩 ,其Cu、Pb、Zn、As、Sb等元素含量都比较高 ,Sr元素含量在 0 .0 5 %～ 0 .6 0 %之间 ,且具有稀土总量低 ,铈、铕元素明显亏损等特征。据对其岩石学、岩石化学和硫同位素等特征综合研究表明 :矿床附近的硬石膏岩属热水成因 ,硫可能来源于下伏地层及深部。     

三维地质建模中的多源数据融合技术与方法

建模数据多源性是三维地质建模最大的特点,模型构建的关键是将这些数据有效地融合以提高模型的精度和可靠性。首先统一地理、地质、物探、化探、遥感、钻探、采矿等建模数据的坐标系和比例尺,构建原始资料数据库。然后运用等高线数据构建数字高程模型（DEM）面,以DEM面为载体实现了地表填图路线PRB（point-routing-boundary）数据、矢量地质图、栅格地质图、遥感影像图等地表地质数据的有效融合;在已有地表地质数据和地下地质数据约束的条件下,通过约束及离散光滑插值技术实现了地表地质数据和地下地质数据的融合;根据已有建模数据确定合理的建模单元,对数据库中的点、线、面、体等数据进行归类,构建与建模单元一致的原始资料数据库。最后在原始资料数据库中,以高精度地质数据为约束对物探数据进行地质解译,综合已有建模数据,并考虑地质体的三维空间展布,实现了不同精度数据之间的融合;以主要建模数据构建初始地质界面,以高精度建模数据对已构建的初始地质界面进行约束,实现了主要建模数据与次要建模数据的融合。其中,点对线约束、点（线）对面约束、面对面约束等约束建模技术在建模数据融合过程中起重要作用。     

江西相山火山盆地地质结构研究:来自大地电磁测深及三维地质建模的证据

江西省相山火山盆地是我国第一大、世界第三大火山岩型铀矿田,其西部牛头山一带铀矿勘探中发现深部有大垂幅的Pb-Zn-Ag矿化.60多年来,以该矿田为对象开展的研究取得了一系列丰硕成果,但对火山机构的认识仍不确定.我们采集了涵盖该火山盆地主要地质体的1386块钻孔岩芯标本和243块地表岩石标本,开展了电阻率、磁化率、密度等物性参数测量,并在火山盆地中施测了19条MT剖面(2条骨干剖面和17条精细剖面),对3000 m以浅主要地层、岩体和断裂带等目标地质体的三维展布特征进行了解译和三维建模.研究结果表明:(1)相山火山盆地具有变质岩-花岗岩双基底.基底变质岩系顶界面表现为南北分带(三隆间两凹)和东西分块(两垒夹一堑)的三维地质格局;南西部有加里东期花岗岩侵人,具有似层状的空间展布特征;盆地基底变质岩系与上覆火山-沉积岩盖层之间呈连续的水平低阻异常带,不整合界面清晰.(2)打鼓顶组火山岩呈似层状产出,主要分布于盆地西部;在河元背一船坑一杏树下一带识别出近东西走向厚层的流纹英安岩凹槽,相山铀矿田西部探明的主要铀矿床分布在该凹槽内或其边缘.鹅湖岭组火山岩总体形态呈蘑菇状,在盆地中部厚度较大.在相山主峰半径约2 km的范围内,发现自下而上贯通式的低阻异常,推测是鹅湖岭组碎斑熔岩喷发的通道相(火山颈相),其火山颈呈陡立管状,深部向南东倾伏,浅部向南东撒开.后期花岗斑岩呈岩墙-岩床组合状,总体构成一个向西开口的环形岩体.打鼓顶期主要岩浆通道位于相山顶一巴山之间,次岩浆通道位于河元背;鹅湖岭期火山活动主岩浆通道也位于相山顶一巴山之间,次岩浆通道位于河元背、阳家山(芙蓉山)、严坑和柏昌.(3)火山盆地中断裂构造发育,MT测量结果显示存在7条北东向、4条北西向和1条南北向格架性断裂构造(其中一条新发现的北东向断裂隐伏于白垩纪红盆之下),盆地北部发育1条弧形火山塌陷构造,表现为大规模延续的低阻异常带.     

象山港2013年夏季浮游细菌群落的时空分布特征

港湾水域生态系统易受到人类活动的影响,而浮游细菌是维持海洋生态系统平衡和稳定的重要组成部分,其分布模式和动态变化可以反映人为活动对港湾生态系统的影响程度。本研究以宁波象山港这一受人类活动影响较大的代表性港湾为对象,研究了其夏季表层浮游细菌群落的空间分布特征及影响因子。结果表明,象山港各海区的浮游细菌α-多样性及均匀度总体上无显著差异。浮游细菌群落结构基本按海区聚类,海区间浮游细菌群落结构差异显著;分析相隔15天的两个航次的样品后发现,每个海区的浮游细菌群落结构均呈明显的时间演替。盐度、温度及营养盐是影响浮游细菌群落结构的主要环境因子。四个分别来自聚球藻属（Synechococcus）、OCS155、SAR11及α-变形菌纲的可操作分类单元（operational taxonomic units,OTUs）是造成海区间细菌群落差异的主要贡献类群。部分海区中,两个航次的样品存在相似功能潜力的标志性类群,可能是浮游细菌对海区水质长期响应的结果。本研究初步揭示了象山港夏季表层浮游细菌群落分布及其对港湾环境变化的响应模式,为评估港湾环境扰动的微生态效应提供了基础数据。