检索结果-内蒙古大学图书馆

岩石学报 2022年第6期38卷 1727-1740页

作者：许晓杰李超王庆飞翁玮俊陈家浩曾瑜山中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 国家地质实验测试中心北京100037

密西西比河谷型(MVT)铅锌矿作为一种重要的矿床类型,其成矿时代的精确厘定一直是该类矿床研究的重点。中国西南右江盆地是我国重要的MVT铅锌成矿带,本次研究选取了右江盆地东部北山铅锌矿作为研究对象,对成矿期内黄铁矿开展了LA-ICP-MS... 详细信息

密西西比河谷型(MVT)铅锌矿作为一种重要的矿床类型,其成矿时代的精确厘定一直是该类矿床研究的重点。中国西南右江盆地是我国重要的MVT铅锌成矿带,本次研究选取了右江盆地东部北山铅锌矿作为研究对象,对成矿期内黄铁矿开展了LA-ICP-MS微量元素分布分析和Re-Os同位素定年。8件黄铁矿样品Re-Os等时线年龄为443.2±3.3Ma(MSWD=320),明显早于赋矿的泥盆系碳酸盐岩地层,且数据点具有较高的离散性,表明黄铁矿Re-Os同位素年龄不能够有效约束北山Pb-Zn矿床成矿时代。其中,2件黄铁矿样品具有较高的Re含量,分别是107.1×10^(-9)和260.0×10^(-9),结合对应薄片LA-ICP-MS微量元素面扫描分析结果,表明黄铁矿裂隙有机充填物具有较高的Re含量,对黄铁矿Re-Os测试结果存在显著的干扰。年代学结果显示,裂隙较发育的具有较高Re含量的2件黄铁矿样品模式年龄分别为399.0Ma和402.0Ma,这与富含有机质的泥盆系赋矿地层的年代基本一致,初步表明黄铁矿中高Re含量的充填物质可能来自于围岩地层。基于北山Pb-Zn矿床黄铁矿Re-Os定年及硫化物面微量元素分析结果,本次研究认为复杂的矿石结构及其所影响的样品物质不纯是阻碍MVT矿床高精度定年的重要因素。

关键词：北山铅锌矿右江盆地黄铁矿Re-Os定年 LA-ICP-MS面扫描

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大陆岩石圈地幔异剥橄榄岩化的证据和意义

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岩石学报 2023年第1期39卷 93-103页

作者：林阿兵戴宏坤张宏福西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 浙江大学地球科学学院杭州310058

异剥橄榄岩化是地幔橄榄岩与硅不饱和熔体发生强烈相互作用的地幔过程。这一过程通常伴随地幔物理-化学性质的显著改变,与克拉通岩石圈减薄和破坏密切相关。本文梳理了前人对异剥橄榄岩化的驱动机理、结构和成分特征及其对大陆稳定性影... 详细信息

异剥橄榄岩化是地幔橄榄岩与硅不饱和熔体发生强烈相互作用的地幔过程。这一过程通常伴随地幔物理-化学性质的显著改变,与克拉通岩石圈减薄和破坏密切相关。本文梳理了前人对异剥橄榄岩化的驱动机理、结构和成分特征及其对大陆稳定性影响等方面的定性认识,并在此基础上通过热力学模拟,刻画了不同属性地幔与熔体在不同温度压力条件下的相互作用过程,目标是为定量限定异剥橄榄岩化的发生条件、物理-化学效应及地球动力学意义。研究显示,异剥橄榄岩化通常会出现磷灰石、角闪石、金云母和碳酸盐等标志性交代矿物,并以斜方辉石被单斜辉石替换为典型特征,还可发育海绵边、熔体囊(已冷却结晶为单斜辉石、橄榄石等细粒矿物)和矿物环带等非平衡结构。热力学模拟表明,熔岩反应过程受原岩、熔体性质以及熔/岩比例的共同控制,不同属性地幔(难熔方辉橄榄岩、饱满二辉橄榄岩)与贫硅(如霞石岩)熔体反应都能生成富单斜辉石橄榄岩,且在较高压力(如2.5GPa和4.0GPa)条件下更容易形成异剥橄榄岩;相比之下,不同性质地幔与富硅(如MORB)熔体反应在任何压力条件下均不能产生异剥橄榄岩。此外,两类熔体参与的熔岩反应均能引起围岩密度逐渐增加,并在高压条件下能导致饱满岩石圈地幔密度超过地幔参考值、达到岩石圈失稳的条件。因此,本文从热力学的角度定量约束了异剥橄榄岩化的发生条件和对岩石圈地幔的影响,为前人提出的橄榄岩-熔体反应能够造成岩石圈地幔减薄和破坏这一概念模型提供了理论实证,对评估大陆稳定性具有重要意义。

关键词：异剥橄榄岩化橄榄岩-熔体相互作用热力学模拟岩石圈地幔大陆稳定性

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汉诺坝玄武岩及幔源包体对大陆地幔不均一性的指示

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岩石学报 2023年第1期39卷 119-134页

作者：张岗岚刘勇胜张拉自然资源部海底矿产资源重点实验室中国地质调查局广州海洋地质调查局广州511458 中国地质大学地球科学学院地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 重庆地质矿产研究院重庆401120

了解大陆地幔的不均一性对于理解地壳成分再循环、壳-幔相互作用等过程至关重要。本文通过对华北克拉通北缘汉诺坝地区来自不同地幔深度幔源岩石(玄武岩及橄榄岩和辉石岩包体)的研究进行综述,探讨了地幔在垂向上成分的不均一性特征。汉... 详细信息

了解大陆地幔的不均一性对于理解地壳成分再循环、壳-幔相互作用等过程至关重要。本文通过对华北克拉通北缘汉诺坝地区来自不同地幔深度幔源岩石(玄武岩及橄榄岩和辉石岩包体)的研究进行综述,探讨了地幔在垂向上成分的不均一性特征。汉诺坝玄武岩的研究揭示了汉诺坝地区软流圈顶部存在再循环的碳酸盐化榴辉岩以及岩石圈底部具有富集的古老洋壳和沉积物成分。另外,玄武岩携带的橄榄岩和多类型辉石岩包体记录了不同来源(蚀变洋壳、沉积碳酸盐岩、碎屑沉积物、拆沉下地壳、软流圈)且不同成分(硅酸盐、碳酸盐)的熔/流体活动。富集地壳来源的熔/流体加入明显影响了汉诺坝地区陆下地幔成分的均质性,使得陆下地幔在微米至千米尺度存在明显的成分不均一特征。汉诺坝地区陆下地幔不均一性的认识为了解地壳物质再循环提供了绝佳的窗口。

关键词：大陆地幔地幔不均一玄武岩橄榄岩辉石岩汉诺坝

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俯冲大洋板片是如何发生断离的?

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地球科学 2022年第10期47卷 3798-3799页

作者：张宏飞中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

自从俯冲大洋板片断离(Slab break-off)模型提出以来(von Blanckenburg and Davies,1995),该模型受到了国内外地学界的广泛关注,并认为是大洋板片俯冲与演化的重要地质过程.板片断离模型广泛地被用来解释如超高压和高压变质岩的折返、... 详细信息

自从俯冲大洋板片断离(Slab break-off)模型提出以来(von Blanckenburg and Davies,1995),该模型受到了国内外地学界的广泛关注,并认为是大洋板片俯冲与演化的重要地质过程.板片断离模型广泛地被用来解释如超高压和高压变质岩的折返、造山带的快速抬升、强烈的碰撞后岩浆作用、块体间会聚速率的变化等地质过程(Zhu et al.,2017)。

关键词：地质过程板片断离高压变质岩板片俯冲碰撞后岩浆作用广泛关注

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利用富集玄武岩揭示克拉通边部岩石圈地幔的性质与过程

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中国科学：地球科学 2024年第10期54卷 3180-3194页

作者：戴宏坤郑建平熊庆胡琳琳周翔中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学地球科学学院武汉430074

难熔的岩石圈地幔深根是克拉通长期稳定的基础,地幔捕虏体是研究克拉通下方岩石圈地幔演化的关键对象.富集放射性同位素的玄武岩通常含有明显的岩石圈地幔贡献,在缺乏地幔捕虏体的情况下,如何利用富集玄武岩的岩石学、地球化学、热力学... 详细信息

难熔的岩石圈地幔深根是克拉通长期稳定的基础,地幔捕虏体是研究克拉通下方岩石圈地幔演化的关键对象.富集放射性同位素的玄武岩通常含有明显的岩石圈地幔贡献,在缺乏地幔捕虏体的情况下,如何利用富集玄武岩的岩石学、地球化学、热力学模拟等手段约束克拉通边部岩石圈地幔的性质和过程,是非常值得深入研究的问题.本文以缺乏地幔捕虏体的华北西北部的早白垩世富集玄武质岩石为例,进行了这方面的有益尝试.这些玄武质岩石具有高SiO_(2)和碱金属元素含量(SiO_(2)=45.8~59.8wt.%, K_(2)O+Na_(2)O=4.81~9.88wt.%)、岛弧型微量元素配分曲线和富集的放射性同位素(ε_(Nd)=-2.64~-12.88,^(87)Sr/^(86)Sr=0.7063~0.7093)组成特征.它们的TiO_(2)和FeO_(t)含量显著高于难熔地幔来源的天然/实验熔体,与饱满地幔的派生熔体组成相似;同时,它们又富集亲流体元素(Rb、Ba),暗示其地幔源区受到了流体交代作用.结合地幔熔融热力学模拟和区域构造历史,这些富集玄武质岩石的形成可能同时受控于软流圈的减压熔融以及受古亚洲洋俯冲板片流体交代的饱满岩石圈地幔的低程度熔融.综合研究表明,华北西北部在早白垩世具有薄的、饱满的岩石圈地幔,而同期华北东部依旧保留有难熔岩石圈深根,暗示克拉通岩石圈去根作用及伴随的饱满地幔增生是穿时发生的,并与环克拉通构造域活动紧密相关.因此,富集玄武岩在揭示克拉通边部岩石圈地幔的性质及古构造活动印记方面具有重要的应用前景.

关键词：富集玄武岩岩石圈地幔华北西北部古俯冲印记早白垩世

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湘东北栗山铜铅锌多金属矿床热液萤石稀土元素地球化学特征及其指示意义

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岩石学报 2023年第2期39卷 532-546页

作者：陈祖艳叶小蒙张良施淑媛熊伊曲白峰宇天伟沈关文中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学(北京)珠宝学院北京100083 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

江南造山带中段幕阜山地区栗山大型铜铅锌多金属矿床中伴生规模可观的萤石资源,储量达41.5万t。该区萤石形成过程与机制尚缺乏有效约束,制约了对其矿床成因机制的认识和找矿实践。本文通过栗山绿色、紫色及蓝色萤石组构分析、荧光测试和... 详细信息

江南造山带中段幕阜山地区栗山大型铜铅锌多金属矿床中伴生规模可观的萤石资源,储量达41.5万t。该区萤石形成过程与机制尚缺乏有效约束,制约了对其矿床成因机制的认识和找矿实践。本文通过栗山绿色、紫色及蓝色萤石组构分析、荧光测试和ⅠCP-MS微量元素含量分析,探讨栗山矿床成矿过程与物理化学环境。岩相学与矿相学证据指示栗山热液活动可划分为四个阶段:乳白色石英+少量绿色萤石(Ⅰ),蓝色、紫色萤石+石英+绿泥石+金属硫化物阶段(Ⅱ),石英+绿色萤石+绿泥石+金属硫化物阶段(Ⅲ)以及石英+方解石阶段(Ⅳ)。各颜色萤石Diamond View荧光测试结果显示深紫色萤石荧光最弱,蓝色萤石次之,绿色萤石荧光最强。绿色萤石的∑REE高于蓝色、紫色萤石,且绿色萤石LREE相对富集而蓝色、紫色萤石HREE相对富集,表明成矿Ⅱ阶段至Ⅲ阶段成矿温度整体降低且p H值升高。Tb/Ca-Tb/La以及Y/Ho-La/Ho图解指示不同颜色萤石属同源岩浆流体和大气降水产物,栗山萤石的沉淀机制主要为水岩反应并伴随流体混合。

关键词：热液萤石稀土元素成矿机制幕阜山岩体栗山矿床

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内蒙古阿巴嘎旗地区宝力高庙组火山岩特征及对古亚洲洋东段演化的制约

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地球科学 2023年第9期48卷 3312-3326页

作者：刘博靳胜凯马明李利阳谢志远王建民中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心河北廊坊065000 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

为了精细刻画古亚洲洋在内蒙古阿巴嘎旗地区的构造演化,选取宝力高庙组火山岩为研究对象,开展了详细的野外调查及锆石U⁃Pb年代学、岩石学、全岩地球化学研究.将宝力高庙组重新厘定为4个段,其中二段角闪安山岩、三段流纹岩和四段流纹质... 详细信息

为了精细刻画古亚洲洋在内蒙古阿巴嘎旗地区的构造演化,选取宝力高庙组火山岩为研究对象,开展了详细的野外调查及锆石U⁃Pb年代学、岩石学、全岩地球化学研究.将宝力高庙组重新厘定为4个段,其中二段角闪安山岩、三段流纹岩和四段流纹质晶屑凝灰岩的锆石U⁃Pb年龄分别为320.1±5.7 Ma、315.1±4.1 Ma和304.8±2.3 Ma.宝力高庙组火山岩整体为亚碱性系列,属于高钾,弱过铝质岩石,是经过幔源岩浆底侵形成的加厚下地壳部分熔融的产物.研究区从宝力高庙组二段的大陆边缘弧构造环境演变为三段、四段火山岩的碰撞‒后碰撞环境.结合前人对研究区早二叠世岩浆活动研究成果(碰撞后伸展阶产物),古亚洲洋二连‒贺根山洋盆在晚石炭世经历了以洋内俯冲作用为特征的大洋俯冲消亡过程,在晚石炭世晚期本区构造演化进入到兴蒙造山带中部微陆块拼贴阶段.

关键词：古亚洲洋兴蒙造山带二连‒贺根山洋盆宝力高庙组火山岩岩石学地球化学

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盆地沉积结构对地震波初至走时的影响

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地球物理学报 2022年第9期65卷 3554-3568页

作者：李佳欣王赟杨春中国地质大学(北京) 地质过程与矿产资源国家重点实验室多波多分量研究组北京100083

相对于天然地震的低频长波长特征,上地壳广泛存在的盆地沉积层厚度相对较薄,在研究壳幔结构或地震定位时往往做各向同性或VTI层等效的简化.这种简化的适用条件与误差是本文讨论的主要问题.以塔里木盆地为例,利用塔中某测井数据建立盆地... 详细信息

相对于天然地震的低频长波长特征,上地壳广泛存在的盆地沉积层厚度相对较薄,在研究壳幔结构或地震定位时往往做各向同性或VTI层等效的简化.这种简化的适用条件与误差是本文讨论的主要问题.以塔里木盆地为例,利用塔中某测井数据建立盆地二维水平层状互层模型;以此为参考,可进一步得到简化的各向同性等效和VTI近似两种单层模型.通过计算两种简化模型相对参考模型的初至走时误差,可以发现:(1)当震源处于沉积层内和沉积层下方时,两类简化模型得到的走时呈现完全不同的变化规律;(2)当震源处于沉积层内时,简化模型的走时相对误差均随震中距的增加快速增大,各向同性等效的误差极值在震源深度6km、震中距100km处可达60%左右,而VTI近似约为45%;(3)当震源处于沉积层下方时,区域震条件下各向同性等效与VTI近似的误差均未超过8%,且各向同性等效的精度优于VTI近似.因此,当利用盆地内观测数据定位不同深度、不同震中距区域地震时,宜采用不同的上地壳沉积层简化模型以保证合理的精度.

关键词：长波长盆地地震定位各向同性 VTI

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我国东北部地区大规模低温银成矿特征与机制

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矿物岩石地球化学通报 2024年第4期43卷 755-766,I0003页

作者：翟德高赵青青豆明新许康宁江玲吴晋超吕焕科中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

本文从银成矿地质特征、金属和流体来源、银的迁移富集机制以及低温银成矿与斑岩系统的成因联系等方面,阐述了我国东北部地区大规模低温银成矿作用及其控制机制。我国东北部地区银铅锌矿化赋矿围岩主要以粉砂岩和(碳质)板岩为主,成矿流... 详细信息

本文从银成矿地质特征、金属和流体来源、银的迁移富集机制以及低温银成矿与斑岩系统的成因联系等方面,阐述了我国东北部地区大规模低温银成矿作用及其控制机制。我国东北部地区银铅锌矿化赋矿围岩主要以粉砂岩和(碳质)板岩为主,成矿流体具低温和低盐度特征。多元同位素(C-H-O-S-Pb-He-Ar)体系表明成矿流体和金属以岩浆-热液来源为主,高精度年代学研究表明脉状银铅锌矿化与区域燕山晚期早白垩世酸性岩浆活动密切相关,部分矿床的形成还可能与多期热液活动叠加有关。总体上,我国东北部地区脉状银铅锌矿床成因类型应属于浅成低温热液型,与区内的中高温斑岩成矿体系构成同一岩浆-热液系统。流体与围岩的水岩反应导致热液体系发生还原和降温是造成银大量沉淀成矿的关键因素。

关键词：银铅锌矿床金属来源迁移富集机制低温银成矿系统东北部地区

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胶东型金矿

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岩石学报 2024年第6期40卷 1691-1711页

作者：杨立强邓军张良杨伟谢东汪龙邱昆峰李大鹏中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室深时数字地球前沿科学中心北京100083 自然资源部金矿成矿过程与资源利用重点实验室山东省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室山东省地质科学研究院济南250013 山东黄金地质研究院济南250101

胶东是全球唯一已知赋存于前寒武纪变质地体中的晚中生代巨型金矿省,其成矿系统独具特色,具体表现为:(1)位于陆内复合构造域,经历了多期重大构造-热事件,大规模金成矿作用受控于120±2Ma古太平洋板块俯冲方向变化及其诱发的软流圈... 详细信息

胶东是全球唯一已知赋存于前寒武纪变质地体中的晚中生代巨型金矿省,其成矿系统独具特色,具体表现为:(1)位于陆内复合构造域,经历了多期重大构造-热事件,大规模金成矿作用受控于120±2Ma古太平洋板块俯冲方向变化及其诱发的软流圈上涌、岩石圈改造和伸展-挤压变形交替及控矿断裂剪压-剪张转换;(2)多重控矿构造和多样赋矿建造联合控制了不同规模和类型金矿的发育,形成了三山岛、焦家、招平、栖霞、郭即和牟乳六条NE向金矿带和三山岛-栖霞EW向富金廊带,导致了金矿化类型(焦家式/破碎带蚀变岩型、玲珑式/石英脉型、蓬家夼式/蚀变砾岩±角砾岩型、辽上式/黄铁矿-碳酸盐脉型)及其地质-地球化学特征的多样性;(3)主要矿化元素Au、Ag、Cu、Pb和Zn均达到工业利用要求,并有多种共/伴生关键金属超常富集;(4)不同金矿带中硫化物Pb同位素组成与探明金资源储量及到郯庐断裂带的距离线性相关,反映距离幔源流体主通道越近、金属硫化物中放射性成因Pb含量和幔源组分占比越多、金成矿强度越大;(5)区域总体相对均一的Δ199 Hg(平均~0.012‰)及Δ199 Hg/Δ201 Hg与金品位呈线性负相关,表明成矿物质来源于富集岩石圈地幔、且地幔被俯冲洋壳及其上覆沉积物交代的程度控制了金品位的高低;(6)区域恒定的Δ33 S同位素组成(~0‰)排除了巨量金源自太古宙变质基底及其重熔花岗岩的可能,重的δ34 S(平均9.0±3.7‰)来源于俯冲的古太平洋板片及其上覆沉积物的脱挥发份;不同金矿带Δ33 S/δ34 S与探明金资源储量及其到郯庐断裂带距离线性相关,反映成矿期地壳伸展程度控制了金成矿强度;(7)区域He-Ar和H-O同位素组成显示壳幔混合特征,焦家式金矿的成矿流体组成更靠近地幔、玲珑式金矿位于地幔与地壳过渡带;三山岛、焦家和招平金矿带的成矿流体相对接近幔源流体,而郭即金矿带具有相对开放的构造环境;不同金矿带氢-氧同位素组成和探明金资源储量正相关,可能表征了从西到东成矿流体通量和流体-岩石反应强度逐渐降低。基于对上述特征的总结,提出了胶东型金矿的成因模式,明确了其成矿地球动力学背景和深部驱动、巨量金属和流体及络合物来源、输运通道和方式、源→汇过程和机制、成矿后变化和保存等成矿系统形成的关键因素,确立了“拆离断裂系与基底活化带及幔源流体通道复合控矿”的勘查思路和“四步式”的勘查模型。综上,胶东金矿不同尺度的鉴别特征及其形成的关键因素明显不同于全球已知的其他金矿类型,难以被已有成矿模式所涵盖,属于一种新的金矿类型——胶东型,其成因模式对华北、华南、西伯利亚、西澳伊尔岗、北美怀俄明和南美圭亚那等陆内金矿床具有普适性;系列找矿突破则验证了该成因模式与勘查模型的合理性和适用性。因此,本文认为胶东型金矿是全球研究热点和重要的金矿勘查方向,而该地区找矿的主攻目标是资源量大且品位和产状稳定的破碎带蚀变岩型金矿。

关键词：矿床地质-地球化学特征成矿系统时-空结构成矿动力学控矿因素成因及勘查模型胶东型金矿

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