大兴安岭西坡银都赋矿岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其成因意义

银都矿床位于内蒙古大兴安岭西坡,为受断裂控制的银多金属矿床。该矿床的岩体主要为石英闪长岩。该岩体中的锆石分为岩浆锆石和热液锆石两类:岩浆锆石无色透明,自形长柱状,具有典型的振荡环带特征;而热液锆石呈浅褐色,半透明—不透明,等轴状,其暗色增生边明显切过了核部岩浆锆石结构。热液锆石相对岩浆锆石具有低Th/U和LREE,高Hf和HREE的特征。银都岩体岩浆锆石的206Pb/238 U加权平均年龄为(451.8±7.8)Ma,属加里东期,为岩体的结晶年龄;热液锆石的206 Pb/238 U加权平均年龄为(337.0±7.7)Ma,属中石炭世,代表了热液作用的年龄。热液锆石年龄表明,该区在337Ma左右经历了一次强烈的热液作用,该期热液作用可能与该区造山峰期的变质作用有关。本区的地质特征和流体包裹体特征表明,本区银矿的形成很可能与这期热液活动密切相关。     

深层黏性土变形破坏的影响因素分析

河南刘河煤矿矿二1煤层上为厚度20~40m的第四系覆盖层,其中黏土层平均厚度为6.6m。由于第四系孔隙水含水组的四个含水段均为富水性中等及以上含水层,所以该层黏性土在受到上覆高压影响后能否控制顶板突水显得尤为关键,是解决新生界含水层下的安全开采的关键问题。通过室内实验测得该矿深度约在150m的4个钻孔土样的物理参数和土颗粒级配分析,按实验结果模拟深层黏性土,考虑受力面积、含水率和厚度3个影响黏性土破坏的主要因素,利用正交实验原理安排实验。结果表明,受力面积和含水率越大,黏性土的破坏程度增大;黏性土的厚度越大,破坏程度相应减小;3个因素中,受力面积的影响最大;当黏性土含水率在10%~25%,受力面积越小,厚度越大,黏性土不易发生破坏。该研究对预防和保证矿山安全生产具有重要意义。     

柴达木盆地深层钾盐察ZK02孔施工工艺

柴达木盆地察汗斯拉图矿区蕴藏着极为丰富的钾盐类矿产资源。钾盐察ZK02孔设计1500 m,钻遇地层为新近系盐湖相沉积地层。在钻进过程中易产生缩径、造浆、掉块、坍塌等现象,钻遇盐岩层或含钙、镁离子盐水入侵时,钻井液性能易发生变化,给钻探施工带了困难。根据盐矿钻孔地质条件和技术要求,设计3级口径的钻孔结构。在施工中,针对巨厚层砂砾碎屑岩的特点,选择加重卤水钻井液护壁,起到了安全护壁效果,并采用研制的卤水钻井液混合搅拌器,提高了配浆速度,保证了钻井液性能和质量。卤水钻井液和卤水钻井液混合搅拌器的使用,为柴达木盆地深层卤水钾盐矿区的钻探施工探索出了快速配制钻井液提供了借鉴。     

聚合物钻井液在河北广宗勘探区深孔施工中的应用

在河北广宗勘探区深孔施工中,由于地表钻探用水水质影响及原钻井液体系不合适,造成钻井液性能指标达不到要求,性能难以控制,尤其失水量严重超标,接连发生孔内事故。针对存在的问题,经过分析和实验,采用化学方法处理钻探用水,选用聚合物钻井液,解决了深部钻孔施工存在的难点,收到了较好的效果,单孔深度达到1937.35m,并刷新了本单位及局属单位的钻探记录。     

黔西地区构造变形特征及其煤层气地质意义

黔西地区处于特提斯与滨太平洋两个构造域的交接地带,多期性质不同的构造作用形成了现今错综复杂的构造变形特征。根据构造变形的差异,可划分为织金-纳雍NE向构造变形区、水城-紫云NW向构造变形区和黔西南复杂构造变形区。在野外地质的基础上,结合微观变形特征和矿物流体包裹体测试分析,认为黔西地区构造变形属于上地壳低温-中低温环境下的脆性-脆韧性变形;由于黔西地区基底构造相对稳定,成煤期后断块内部变形较弱,煤储层形成了一定程度的构造裂隙,有助于渗透率的提高,煤层气勘探开发前景良好。     

Mud dispersal across a Cretaceous prodelta: Storm‐generated,wave‐enhanced sediment gravity flows inferred from mudstone microtexture and microfacies

Determining sediment transport direction in ancient mudrocks is difficult. In order to determine both process and direction of mud transport, a portion of a well‐mapped Cretaceous delta system was studied. Oriented samples from outcrop represent prodelta environments from ca 10 to 120 km offshore. Oriented thin sections of mudstone, cut in three planes, allowed bed microstructure and palaeoflow directions to be determined. Clay mineral platelets are packaged in equant, face‐face aggregates 2 to 5 μm in diameter that have a random orientation; these aggregates may have formed through flocculation in fluid mud. Cohesive mud was eroded by storms to make intraclastic aggregates 5 to 20 μm in diameter. Mudstone beds are millimetre‐scale, and four microfacies are recognized: Well‐sorted siltstone forms millimetre‐scale combined‐flow ripples overlying scoured surfaces; deposition was from turbulent combined flow. Silt‐streaked claystone comprises parallel, sub‐millimetre laminae of siliceous silt and clay aggregates sorted by shear in the boundary layer beneath a wave‐supported gravity flow of fluid mud. Silty claystone comprises fine siliceous silt grains floating in a matrix of clay and was deposited by vertical settling as fluid mud gelled under minimal current shear. Homogeneous clay‐rich mudstone has little silt and may represent late‐stage settling of fluid mud, or settling from wave‐dissipated fluid mud. It is difficult or impossible to correlate millimetre‐scale beds between thin sections from the same sample, spaced only ca 20 mm apart, due to lateral facies change and localized scour and fill. Combined‐flow ripples in siltstone show strong preferred migration directly down the regional prodelta slope, estimated at ca 1 : 1000. Ripple migration was effected by drag exerted by an overlying layer of downslope‐flowing, wave‐supported fluid mud. In the upper part of the studied section, centimetre‐scale interbeds of very fine to fine‐grained sandstone show wave ripple crests trending shore normal, whereas combined‐flow ripples migrated obliquely alongshore and offshore. Storm winds blowing from the north‐east drove shore‐oblique geostrophic sand transport whereas simultaneously, wave‐supported flows of fluid mud travelled downslope under the influence of gravity. Effective wave base for sand, estimated at ca 40 m, intersected the prodelta surface ca 80 km offshore whereas wave base for mud was at ca 70 m and lay ca 120 km offshore. Small‐scale bioturbation of mud beds co‐occurs with interbedded sandstone but stratigraphically lower, sand‐free mudstone has few or no signs of benthic fauna. It is likely that a combination of soupground substrate, frequent storm emplacement of fluid mud, low nutrient availability and possibly reduced bottom‐water oxygen content collectively inhibited benthic fauna in the distal prodelta.     

广西大厂锡多金属矿区深部碳酸盐岩的稀土元素特征及其地质意义

广西大厂巴里地区锡多金属矿体经过多年的快速开采,导致浅部资源枯竭,深部找矿迫在眉睫。本文以广西大厂超大型锡多金属矿区深部钻探ZK39-1钻孔（钻孔深度1580 m）获得的新鲜岩心为研究对象,采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）详细分析了该钻孔钻遇的泥盆系中下统灰岩样品的稀土元素含量（REEs）,以期为深部找矿提供依据。研究结果表明,稀土元素总量（ΣREEs）为3.49~261.07 μg/g,稀土总量变化较大,且岩心样品在顶部与底部相差较大,其中1100~1580 m之间岩心样品ΣREEs（3.49~45.81 μg/g）明显低于1100 m以浅稀土总量（188.96~242.36 μg/g）,达到了区域背景值的10倍左右,且远超过普通沉积成因的石灰岩;轻稀土与重稀土比值LREEs/HREEs为2.96~10.04,反映了该区轻、重稀土元素分馏程度较高,δEu为 0.11~1.00,δCe为0.53~0.99;球粒陨石标准化分布型式图呈“右倾”轻稀土富集型。10~1100 m之间样品Eu异常不明显,1100~1580 m之间样品Eu明显亏损,顶部到底部Ce亏损逐渐降低。1100~1580 m之间岩心样品球粒陨石标准化型式图与大厂花岗岩型式图相似,认为这套碳酸盐岩可能受到了花岗岩浆热液的蚀变作用,指示深部可能还存在岩浆热液成因或矽卡岩型多金属矿化,即在近花岗岩部位或花岗岩与围岩接触带部位存在“第三成矿空间”。     

内蒙古卓资县大苏计斑岩型钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及流体包裹体研究

内蒙古卓资县大苏计钼矿床位于华北克拉通北缘中段的凉城断隆内,是近年来在华北克拉通北缘发现的一个大型斑岩钼矿床,矿体主要产于印支期石英斑岩和正长花岗斑岩中。成矿过程可以划分为石英_钾长石_黄铁矿±辉钼矿±磁铁矿阶段(早阶段)、石英_绢云母_辉钼矿_黄铁矿阶段(中阶段)和石英_方解石_黄铁矿±闪锌矿±方铅矿阶段(晚阶段)。矿石中5件辉钼矿的Re_Os同位素模式年龄介于(223.6±3.1)Ma~(224.2±3.4)Ma之间,其加权平均值为(223.9±1.4)Ma(MSWD=0.017),等时线年龄为(223.5±5.5)Ma(MSWD=0.026),表明大苏计钼矿床形成于印支期。大苏计钼矿床发育富液型、富气型、H2O_CO2型、含子矿物型和纯气相包裹体。成矿早阶段主要发育富液型、富气型包裹体,另有少量H2O_CO2型包裹体,其均一温度介于342~430℃之间,盐度w(Na Cleq)介于3.4%~11.0%之间;中阶段主要发育富液型、富气型、H2O_CO2型和含子矿物型包裹体,另有少量纯气相包裹体,其均一温度为234~380℃之间,盐度w(Na Cleq)介于6.2%~34.9%之间;晚阶段仅发育富液型包裹体,其均一温度介于202~280℃之间,盐度w(Na Cleq)介于1.2%~11.7%之间,指示该阶段有大气降水的加入。成矿流体从早、中阶段的H2O_Na Cl_CO2体系演化为晚阶段的H2O_Na Cl体系。早、中阶段流体均为不混溶流体,流体沸腾是成矿物质沉淀的主要机制。集宁地区钼矿床主要为斑岩型,至少存在晚三叠世和晚侏罗世2期钼成矿事件。     

斑岩-浅成低温热液型Cu-Au矿H2O-Cl-S流体性质和演化方式对成矿的制约

斑岩—浅成低温热液型Cu—Au成矿流体最具代表性的是H2O—Cl—S流体。流体的性质强烈控制着Cu、Au的成矿行为,包括溶解性、迁移形式和气—液分配。流体的氧逸度和流体中Cl、S物种相对含量决定金属在流体中的溶解形式,高氧逸度的高温高盐度流体中Cu、Au主要和Cl络合,S-3也可能是促进Au溶解的重要S物种形式。而过量的S有利于Cu、Au等元素以含S离子络合物进入液相流体,与含S中性络合物配分进入气相流体并迁移Au至浅成低温热液环境形成矿床。岩浆需要经历充分的分异,出溶成分和性质有利于金属迁移的流体,形成高品位的斑岩型Cu、Au矿体;上覆叠加浅成低温热液型Au矿体可能需要初始的成矿流体状态进入NaCl—H2O的超临界区、有效的演化方式、良好的流体缓冲环境和有利的Au沉淀场所。相分离和流体—流体反应是沉淀斑岩—浅成低温热液型Cu—Au矿体最重要的流体演化方式。气相流体具有独特的流体性质和演化方式,可能成为十分重要的成矿流体。     

蒙古国满都拉探矿区地质特征及流体包裹体研究

满都拉探矿区位于蒙古国南戈壁省满都拉苏木。矿区地表中元古界白云岩中出露大面积含孔雀石、蓝铜矿和辉铜矿的硅化蚀变带,含铜矿物与石英脉在空间上紧密共生,石英中的流体包裹体可能保留了原生成矿流体特征。为确定其成矿地质体和成因类型,指导后续找矿工作,本文对硅化蚀变带中的石英进行了流体包裹体研究。根据石英中包裹体的产状可将包裹体分为早晚两个阶段,早阶段富含CO2(C型)和水溶液(W型)包裹体,偶见含子矿物(S型)包裹体,流体均一温度为195~384℃,盐度为2.77%~21.37%Na Cl.eqv,反映了原生成矿流体的特征。晚阶段仅出现水溶液(W型)包裹体,流体均一温度集中在95~213℃,盐度为1.27%~12.63%Na Cl.eqv。流体由早阶段的中高温、中盐度、富CO2流体向晚阶段低温、低盐度、贫CO2流体演化。据此推测成矿流体可能为岩浆流体,流体形成深度大约在5.7 km以上。