检索结果-内蒙古大学图书馆

岩石学报 2022年第6期38卷 1756-1770页

作者：张钊黄丰许继峰曾云川张丽莹杨旭立张蔓中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室地球科学与资源学院北京100083

松科二井超深钻探获取了松辽盆地连续沉积-火山岩心,为系统研究中生代松辽盆地形成机制、揭示中国东北地区构造演化历史提供了极好的研究材料。本文对取自松科二井井深-6035~-6084m的玄武安山岩开展了系统的锆石U-Pb定年、全岩主微量元... 详细信息

松科二井超深钻探获取了松辽盆地连续沉积-火山岩心,为系统研究中生代松辽盆地形成机制、揭示中国东北地区构造演化历史提供了极好的研究材料。本文对取自松科二井井深-6035~-6084m的玄武安山岩开展了系统的锆石U-Pb定年、全岩主微量元素和Sr-Nd同位素分析测试。研究结果表明,松科二井玄武安山岩隶属于火石岭组底部,其形成时代为早白垩世早期(141.6±1.4Ma)。玄武安山岩样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有弧岩浆的地球化学特征。这些样品显示了一定程度的轻重稀土元素分异((La/Yb)_(N)=8.40~11.88),具有轻微亏损的Sr-Nd同位素特征((^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)=0.70496~0.70478,ε_(Nd)(t)=1.05~1.61),表明它们很可能源自于岩石圈地幔。早白垩世时期中国东北地区主要受控于蒙古-鄂霍茨克洋的南向俯冲和东侧古太平洋俯冲过程,目前研究揭示了前者影响了同期的大兴安岭地区的火山活动,但其影响范围是否延伸至松辽盆地内部尚不清楚。古太平洋岩石圈开始俯冲后很可能诱发了松辽盆地西侧晚中生代火山岩的形成。早白垩世松辽盆地演化主要受蒙古-鄂霍茨克洋还是古太平洋板块的活动影响仍存在较多争议。松科二井玄武安山岩具有与板内玄武岩相近的Th/Hf比值(1.10~2.87)及Zr/Y比值(10.1~18.7),表明它们具有板内岩浆的地球化学特征,且松科二井样品比同时代盆地西部的大兴安岭地区玄武岩具有更高的Nb/Ta比值,更高的Zr、Hf与Ti含量,以及更亏损的Nd同位素特征,可能指示与大兴安岭地区玄武岩形成于不同的构造背景。松辽盆地内早白垩世火山岩很可能为古太平洋板片回转诱发形成,指示早白垩世古太平洋板片回转诱发的岩石圈伸展促进了松辽盆地的形成。

关键词：松辽盆地松科二井早白垩世早期玄武安山岩古太平洋板片回转

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基于热重力改正的接收函数与重力联合估计技术及福建地区的应用

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地球物理学报 2024年第7期67卷 2668-2682页

作者：唐晗晗郭良辉李永华陆内火山与地震教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083 中国地质科学院北京100037 地质过程与矿产资源国家重点实验室(中国地质大学) 北京100083 中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震局震源物理重点实验室北京100081

接收函数与重力联合估计技术是获取台站下方地壳厚度和波速比参数的一种有效手段,重力数据的引入可改善传统接收函数H-κ叠加法在壳内多次波信号不清晰时估计不准的问题.在大地热流较高的地区,热重力扰动成为布格重力异常的不可忽略的... 详细信息

接收函数与重力联合估计技术是获取台站下方地壳厚度和波速比参数的一种有效手段,重力数据的引入可改善传统接收函数H-κ叠加法在壳内多次波信号不清晰时估计不准的问题.在大地热流较高的地区,热重力扰动成为布格重力异常的不可忽略的重要组成部分,此时常规接收函数与重力联合估计技术并不适用.本文给出基于热重力改正的接收函数与重力联合估计技术,通过热重力改正削弱热异常对重力数据的影响,同时采用接收函数Ps震相与重力数据的联合约束算法,避免多次波不清晰而引入误差的问题,实现高热流背景地区地壳厚度和波速比的有效估计.模型测试验证了本文技术的有效性和稳健性,给出了启动热重力改正的阈值(-10 mGal).典型高热流背景的福建地区实际数据应用结果表明,福建地区地壳向沿海地区减薄(约28 km),闽西和闽东南地区泊松比偏高(>0.26),暗示其下方存在地壳减薄的同时伴随着幔源物质的底侵.

关键词：热重力接收函数与重力联合估计福建地区地壳厚度波速比

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关键金属铊的地球化学性质与成矿

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岩石学报 2022年第6期38卷 1771-1794页

作者：段泓羽王长明中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

铊是一种稀散元素,具有“亲石”和“亲硫”双重地球化学性质。岩浆系统中铊与铷、钾等大离子亲石元素的行为相似,表现出强烈的不相容性。源区特征、俯冲带热结构、岩浆分异演化过程共同制约了铊在弧岩浆中的再循环与富集程度。岩浆-热... 详细信息

铊是一种稀散元素,具有“亲石”和“亲硫”双重地球化学性质。岩浆系统中铊与铷、钾等大离子亲石元素的行为相似,表现出强烈的不相容性。源区特征、俯冲带热结构、岩浆分异演化过程共同制约了铊在弧岩浆中的再循环与富集程度。岩浆-热液系统中铊与金、砷、锑、汞、镉等元素相似,表现出强烈的挥发性,在整个系统的最远端发生富集。热水溶液中铊的来源具有多样性,控制铊在热液中发生迁移/沉淀的因素包括体系的酸碱度(pH)、氧逸度(Eh)、硫逸度(f_(S))、铊的初始浓度(C_(0))、温度(T)和砷、氯等离子的浓度,但是有机质在这一过程中起到的作用仍不明确。本文统计了全球148处铊矿物发现地和(含)铊矿床的成矿地质背景、地球化学特征和成矿机制,进行了系统梳理与综合对比分析,得出了全球铊矿化的分布特征与成矿规律。将具有潜在工业价值的(含)铊矿床划分成7种成因类型,包括浅成低温热液含铊Au-Ag矿床、沉积岩容矿Sb-As-Hg-Tl矿床、卡林型含铊Au矿床、类卡林型含铊Au矿床、VMS型含铊Cu-Zn-Pb-Ag矿床、SEDEX型含铊Zn-Pb-Ag矿床和MVT型含铊Zn-Pb矿床。同时,本文也简要评估了全球铊资源供应现状,认为未来铊资源量供应不足的情况将时有发生。

关键词：铊 (含)铊矿床成因类型铊资源评估

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岩浆系统橄榄石Fe-Mg互扩散的理论基础及其地质应用

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大地构造与成矿学 2022年第4期46卷 814-828页

作者：田野侯通中国地质大学(北京) 地质过程和矿产资源国家重点实验室北京100083

了解岩浆在演化过程中的时间尺度具有重要的岩石学意义。橄榄石作为岩浆岩中主要的造岩矿物之一,为研究扩散年代学在岩浆系统中的应用提供了理想窗口。通过实验测定的不同条件下的橄榄石Fe-Mg互扩散系数,以及相关扩散模型的进一步完善,... 详细信息

了解岩浆在演化过程中的时间尺度具有重要的岩石学意义。橄榄石作为岩浆岩中主要的造岩矿物之一,为研究扩散年代学在岩浆系统中的应用提供了理想窗口。通过实验测定的不同条件下的橄榄石Fe-Mg互扩散系数,以及相关扩散模型的进一步完善,极大地推动了矿物内元素扩散年代学的发展。本文介绍了扩散年代学的基本原理和数学模型,并回顾和总结了以往实验岩石学的工作,提出温度、压力、氧逸度、水活度、橄榄石的成分和晶体的各向异性都会对橄榄石Fe-Mg互扩散产生影响。最后介绍了橄榄石Fe-Mg扩散模型在地质中的具体应用,其可以约束包括岩浆上升、演化、混合等不同地质过程的时间尺度。

关键词：扩散年代学橄榄石 Fe-Mg互扩散系数实验岩石学岩浆系统

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克拉通岩石圈三维物质架构示踪方法

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地学前缘 2023年第6期30卷 391-405页

作者：杨立强和文言高雪王偲瑞李楠邱昆峰张良马强苏玉平李大鹏张智宇于红中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 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山东济南250013 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质科学院地质研究所北京100037

克拉通岩石圈三维物质组成架构示踪是当今地球科学研究前沿,面临系列挑战。在对已有相关成果系统梳理的基础上,分别阐述了实现由点到面、由局部到全时空、由单一方法到多学科综合约束3个战略思路转变的基本要点;并以华北克拉通为例,提... 详细信息

克拉通岩石圈三维物质组成架构示踪是当今地球科学研究前沿,面临系列挑战。在对已有相关成果系统梳理的基础上,分别阐述了实现由点到面、由局部到全时空、由单一方法到多学科综合约束3个战略思路转变的基本要点;并以华北克拉通为例,提出了亟待深化的研究领域和未来方向。多种地球物理方法联立约束和综合解释,不仅开拓了岩石圈物质组成研究的新思路,而且有利于获得更可信的结果。逼近实际的岩石圈物质组成架构必须符合岩石探针、岩石圈物性结构、岩石物理性质与矿物及化学组成的测试分析/模拟计算结果等观测事实,并遵循地球化学热力学-地球动力学理论框架;这就需克服单一资料和方法各自的局限性,由单一手段向多方法综合约束转变,实现多学科融合来开展岩石圈物质组成的研究。据此提出“循序渐进、逐步深化”和“反馈修正、不断逼近”的岩石圈物质组成架构的多学科综合示踪研究流程。华北克拉通岩石圈三维物质架构研究的重点在于通过多学科的深度融合,恢复不同时期的构造格架和对应的物质组成,示踪其岩石圈物质架构的演变过程。

关键词：岩石圈物质组成架构岩石探针同位素填图地球物理反演多学科融合华北克拉通

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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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右江盆地北山MVT铅锌矿床黄铁矿Re-Os同位素体系及其对定年的启示

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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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氟化铵消解LA-ICP-MS法测定地质样品中的主微量元素

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岩矿测试 2023年第5期42卷 1020-1030页

作者：陈达辉曾显丽谢筠奕胡兆初刘勇胜罗涛何焘张文中国地质大学(武汉) 地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

准确测定岩石、土壤或矿物等地质样品中的关键金属元素含量,是开展关键金属矿产基础理论研究、探讨关键金属元素超常富集成矿机制、开展找矿勘查和绿色利用的重要前提。由于激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)在整体元素分析方面... 详细信息

准确测定岩石、土壤或矿物等地质样品中的关键金属元素含量,是开展关键金属矿产基础理论研究、探讨关键金属元素超常富集成矿机制、开展找矿勘查和绿色利用的重要前提。由于激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)在整体元素分析方面具有高灵敏度、多原子离子干扰少、样品消耗少和前处理简单等优势,被认为是一种具有较大潜力的绿色地质分析技术。然而,天然地质样品的组成十分复杂多样,在使用LA-ICP-MS进行元素整体分析之前通常需要将其消解均一化,这些前处理流程不仅复杂、费时费力,并且需要使用大量浓酸,增加了样品丢失和污染的风险。本文提出了将氟化铵消解方法作为LA-ICP-MS整体元素分析前处理技术,利用氟化铵具有高沸点,能在常压条件下对难溶矿物进行化学分解的特点,可实现岩石中不同类型矿物的物理结构均质化和化学成分均匀化,形成超细粉末颗粒。氟化铵消解后的粉末可以直接进行粉末压片,通过加入In内标结合岩石参考物质外标校正,实现LA-ICP-MS快速多元素整体定量分析。通过重量法可以准确获得Si元素质量分数。通过对5个国际岩石标准物质的分析测试,整体分析测试精度优于5%,45个主微量元素(包括关键金属元素)分析准确度优于10%,表明了本方法的有效性和可靠性。本方法仅需要2h即可完成样品完全消解,可批量操作。相比于传统酸消解流程,新方法大幅降低无机酸的用量,具有绿色环保的特点。

关键词：氟化铵消解 LA-ICP-MS 整体分析关键金属元素绿色地质分析

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秦岭造山带赋存于黑色页岩中的夏家店金矿床独居石U-Th-Pb和绢云母Rb-Sr定年及其对区域金成矿作用的启示

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中国科学：地球科学 2024年第8期54卷 2515-2533页

作者：玉雪玲李建威靳晓野赵少瑞何重果朱云龙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 中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074

秦岭造山带发育若干赋存于黑色页岩中的金矿床,但它们的成矿时代以及成矿作用与区域构造演化的内在联系尚未得到准确限定.本文通过赋存于黑色页岩中的夏家店金矿床独居石U-Th-Pb和绢云母Rb-Sr定年,精确限定了金矿床的成矿时代,查明了与... 详细信息

秦岭造山带发育若干赋存于黑色页岩中的金矿床,但它们的成矿时代以及成矿作用与区域构造演化的内在联系尚未得到准确限定.本文通过赋存于黑色页岩中的夏家店金矿床独居石U-Th-Pb和绢云母Rb-Sr定年,精确限定了金矿床的成矿时代,查明了与金成矿作用相关的构造动力学背景.夏家店金矿床主要赋存于下寒武统水沟口组黑色页岩中,少数矿体赋存于下泥盆统西岔河组砂砾岩中.赋存于黑色页岩中的金矿体因出露至近地表而普遍遭受了强烈的氧化作用,矿物组成以赤铁矿、针铁矿、石膏、石英、方解石、自然金和其他一些未定名的铁氧化物为主.而赋存于砂砾岩中的金矿体则以原生矿石为主,矿物组成主要包括黄铁矿、白铁矿、绢云母、石英以及独居石、磷灰石、榍石等副矿物.金主要呈不可见金的形式赋存于黄铁矿和白铁矿中,少数金以自然金包裹体形式包裹于黄铁矿颗粒中.独居石在高品位矿石中十分常见,与载金黄铁矿和白铁矿具有紧密的共生关系,并发育很好的环带结构,包括核部的Mnz1和边部的***1含有4.8wt.%~13wt.%ThO_(2),在球粒陨石标准化稀土配分模式图解中,HREE变化范围较大,具有明显的负Eu异常.Mnz1经普通铅校正后的^(208)Pb/^(232)Th年龄变化范围为(910±10)~(416±4)Ma(2σ).Mnz2的ThO_(2)含量相比Mnz1要低得多,变化范围为0.8wt.%~1.7wt.%,在球粒陨石标准化稀土配分模式图解中显示弱负Eu异常,经普通铅校正后的^(208)Pb/^(232)Th年龄变化范围为229~209Ma(2σ),加权平均年龄为(217.6±3.0)Ma(2σ).本文认为,Mnz2的^(208)Pb/^(232)Th加权平均年龄代表夏家店金矿床热液蚀变矿化的时间,而Mnz1的年龄则是赋矿围岩中碎屑独居石的结晶年龄.矿石中与载金黄铁矿和白铁矿关系密切的绢云母所获得的原位Rb-Sr等时线年龄为(222.2±3.3)Ma,在误差范围内与Mnz2的^(208)Pb/^(232)Th加权平均年龄一致.综合独居石和绢云母的定年结果,提出夏家店金矿床形成时间约为220Ma,即晚三叠世(诺利期),成矿作用发生于秦岭造山带三叠纪造山过程中洋壳俯冲向陆-陆碰撞的转换阶段.秦岭造山带下伏早古生界-元古界富碳质沉积岩的变质脱挥发分作用可能为夏家店金矿床的形成提供了金等成矿物质和成矿流体.

关键词：独居石U-Th-Pb定年绢云母Rb-Sr定年晚三叠世(诺利期) 造山型金矿床夏家店

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动态多接收TIMS方法高精度测定岩石标准物质的锶同位素组成

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岩矿测试 2023年第5期42卷 944-956页

作者：魏雨秋胡雅婷周炼胡兆初冯兰平中国地质大学(武汉) 地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

铷-锶(Rb-Sr)同位素体系的放射性同位素衰变规律可以用于分析成矿物质来源和确定成矿时代,对于理解矿床的形成过程、确定矿床的成因以及对进一步找矿都具有十分重要的作用。多接收表面热电离质谱(MC-TIMS)是当前地质样品高精度锶同位素... 详细信息

铷-锶(Rb-Sr)同位素体系的放射性同位素衰变规律可以用于分析成矿物质来源和确定成矿时代,对于理解矿床的形成过程、确定矿床的成因以及对进一步找矿都具有十分重要的作用。多接收表面热电离质谱(MC-TIMS)是当前地质样品高精度锶同位素组成分析的首选技术,但法拉第杯之间的杯系数差异严重制约了仪器测量的精确度和准确度。本文采用动态多接收校正方法开展了TIMS的高精度锶同位素分析,通过蒙特卡洛模拟和实际测量论证了这一方法在提高锶同位素分析精确度和准确度方面的有效性。结果表明,采用动态多接收校正方法能够有效地消除杯系数的影响,不仅能确保测量的准确度,还能提高2~3倍的测量精确度,实现优于8ppm的仪器长期测试精度。地质样品的化学前处理采用AG 50W-X8树脂和Sr特效树脂两柱可以实现分离。淋洗曲线实验表明该分离流程具有很好的普适性,全流程空白小于150pg,锶回收率≥95%。采用本方法对13种具有不同岩性和锶含量的国家标准物质进行了高精度锶同位素分析测定,其中9种为首次报道,丰富了该系列标样的锶同位素数据库,为更广泛的地质应用提供有力支撑。

关键词：动态多接收多接收表面热电离质谱杯系数锶同位素国家标准物质

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