检索结果-内蒙古大学图书馆

云母对伟晶岩型关键金属矿床的成因和勘查指示:以东天山镜儿泉伟晶岩型Li-Be-Nb-Ta矿床为例

岩石学报 2024年第9期40卷 2944-2962页

作者：田祥雨王瑞刘思宇孙海微陈寿波席斌斌中国地质大学(北京) 地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 新疆有色地质勘查局七〇四队哈密839000 新疆有色地质勘查局七〇三队伊犁835000

云母是伟晶岩的重要造岩矿物,也是伟晶岩稀有金属成矿作用的重要标志矿物。东天山造山带与举世瞩目的阿尔泰伟晶岩成矿省有很好的对比性,具有很高的伟晶岩型关键金属矿床成矿潜力。本文重点研究了东天山地区目前最大的伟晶岩矿床——镜... 详细信息

云母是伟晶岩的重要造岩矿物,也是伟晶岩稀有金属成矿作用的重要标志矿物。东天山造山带与举世瞩目的阿尔泰伟晶岩成矿省有很好的对比性,具有很高的伟晶岩型关键金属矿床成矿潜力。本文重点研究了东天山地区目前最大的伟晶岩矿床——镜儿泉Li-Be-Nb-Ta矿床中云母对于矿床成因和找矿勘查的指示作用。镜儿泉矿化伟晶岩中的云母类型均为白云母。电子探针(EPMA)分析表明,矿区白云母具有从多硅白云母到普通白云母的变化趋势。激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)分析表明,云母的Rb、Cs含量和K/(Rb+Cs)、Nb/Ta比值能够指示伟晶岩的演化过程;K/(Rb+Cs)指标可以很好区分花岗岩和伟晶岩,Nb/Ta指标可以很好的识别伟晶岩成矿带。云母Li、Be、B、Nb、Ta含量增加能够反映伟晶岩中对应元素富集过程,且云母中Li、Fe、Mn含量的骤降能够反映锂辉石、铌钽铁矿等矿物的沉淀。云母分离结晶可能是导致高分异伟晶岩具有低Nb/Ta值,并发生Nb-Ta矿化的关键;从花岗岩到伟晶岩,云母的分离结晶降低了残余熔体中Ti含量,抑制了具有高Nb、Ta分配系数的含Ti氧化物的生成,为Nb、Ta矿化奠定了基础。云母的Nb、Ta含量变化指示伟晶岩Nb-Ta富集过程解耦,沉淀过程耦合。白云母短波红外光谱2200nm位置的Al-OH特征吸收峰具有良好的指示伟晶岩矿化的能力。镜儿泉伟晶岩成矿带中的白云母具有明显更小的Al-OH特征吸收峰位值(<2202nm)。伟晶岩成矿带中铌钽铁矿分离结晶使与之共生的白云母Fe含量减少是导致Al-OH特征吸收波长偏小的主要原因。

关键词：伟晶岩云母短波红外岩浆演化找矿勘查东天山造山带

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乌兹别克斯坦中天山Kattasay地区A型花岗岩的岩石成因和构造意义

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岩石学报 2023年第11期39卷 3284-3306页

作者：姜雨奇程志国魏博雯地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学(北京)北京100083 河北地质大学地球科学学院石家庄050031

A型花岗岩对认识区域构造背景具有重要指示意义。Kattasay地区石英斑岩和碱长花岗斑岩位于乌兹别克斯坦中天山恰特卡尔-库拉玛火山-深成岩带内。LA-ICP-MS锆石U-Pb数据表明石英斑岩在~297.3Ma形成,而碱长花岗斑岩在~294.5Ma侵位。地球... 详细信息

A型花岗岩对认识区域构造背景具有重要指示意义。Kattasay地区石英斑岩和碱长花岗斑岩位于乌兹别克斯坦中天山恰特卡尔-库拉玛火山-深成岩带内。LA-ICP-MS锆石U-Pb数据表明石英斑岩在~297.3Ma形成,而碱长花岗斑岩在~294.5Ma侵位。地球化学结果显示它们均具有高SiO_(2)(70.14%~75.78%)和K_(2)O+Na_(2)O (8.07%~10.48%)含量以及高FeO^(T)/(FeO^(T)+MgO)(0.88~0.94)比值。样品还具有高的10000Ga/Al (2.51~3.14)比值和Zr+Nb+Y+Ce (439.5×10^(-6)~1141×10^(-6))含量,这些特征说明Kattasay地区石英斑岩和碱长花岗斑岩为A型花岗岩。二者具有相似的微量元素特征,Rb、K、Th、U显著正异常而Ba、Sr、Ti、Nb、Ta呈现负异常,表明它们在演化过程中经历了显著的分离结晶作用。同位素结果显示,它们的ε_(Hf )(t)值在+0.06~+5.03之间,ε_(Nd)(t)值为-2.21~-3.24。Nb-Hf同位素解耦的现象,可能是岩浆混合作用的结果。相近的侵位时间以及相似的地球化学和同位素组成表明两种岩石具有相似的源区。Kattasay地区A型花岗岩的识别暗示着Turkestan洋在晚石炭世末期已经完全闭合,在早二叠世中天山地区已经进入后碰撞环境。

关键词： A型花岗岩 Sr-Nd-Hf同位素板片断离中天山乌兹别克斯坦

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基于数据驱动的南岭地区花岗岩岩体含矿性判别

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地质科技通报 2025年第1期44卷 332-345页

作者：花旗夏庆霖刘奇锋中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074

花岗岩作为成矿作用的重要参与者,对它的研究有利于了解钨锡成矿作用的地球化学过程并区分岩体的含矿性。收集了南岭地区含钨花岗岩、含钨锡花岗岩和不含矿花岗岩的主量元素和稀土元素数据,共42个岩体466组数据。总结对比了3类岩体的地... 详细信息

花岗岩作为成矿作用的重要参与者,对它的研究有利于了解钨锡成矿作用的地球化学过程并区分岩体的含矿性。收集了南岭地区含钨花岗岩、含钨锡花岗岩和不含矿花岗岩的主量元素和稀土元素数据,共42个岩体466组数据。总结对比了3类岩体的地球化学特征,从数据驱动和机器学习的角度区分了3类岩体的含矿性和岩石地球化学特征之间的关联,运用受限玻尔兹曼机来训练自编码神经网络以消除主量元素和稀土元素之间量级的差别,并且提取中间特征,再将中间特征输入随机森林和多层BP神经网络,建立AE-RF和AE-BP岩体含矿性分类模型。通过随机森林输出了分类特征重要性。结果表明,含钨花岗岩的演化程度最高,含钨锡花岗岩次之,不含矿花岗岩最低。2种模型在测试集上都有很高的正确率(平均>90%),并且在盲测试集上AE-BP模型的实际运用效果更好。随机选择了6组岩体作为盲测试集,20个岩体中有13个岩体正确率>80%,有2个岩体正确率为[70%,80%],有2个岩体正确率为[50%,70%]。还有4个岩体正确率<50%。铁锰磷钙镁等主量元素和轻重稀土元素是区分3类岩体的重要特征。机器学习能够很好地反映出3类花岗岩的含矿性。地球化学特征的相似性会导致模型错误分类,陂头岩体有一定的成矿潜力。铁锰磷钙镁等主量元素决定了岩体能否含矿,而轻稀土元素是区分含钨岩体和含钨锡岩体的重要指标,表明岩浆的分异演化程度决定了岩体能否含矿,而幔源物质的加入是区别岩体含钨还是含钨锡的特征。

关键词：高分异花岗岩数据驱动模型机器学习南岭钨锡多金属矿床岩体含矿性评价

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迁移学习及其在固体地球科学中的应用

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地质科技通报 2025年第1期44卷 346-356页

作者：林秋怡左仁广中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074

随着地球科学进入大数据时代,机器学习成为可发现数据复杂结构与模式的新兴工具。作为机器学习的一个重要子领域,深度学习通过构建多层隐含层的方式,层层递进地学习海量数据内在特征,可达到提高分类或预测效果等目的。然而机器学习模型... 详细信息

随着地球科学进入大数据时代,机器学习成为可发现数据复杂结构与模式的新兴工具。作为机器学习的一个重要子领域,深度学习通过构建多层隐含层的方式,层层递进地学习海量数据内在特征,可达到提高分类或预测效果等目的。然而机器学习模型往往需要海量数据作为支撑,从而限制了其在固体地球科学领域的广泛应用,迁移学习算法的引入为解决这一问题提供了新的方案。迁移学习可通过利用预先学习类似任务的知识来提高新任务的性能,将源域学习到的知识迁移到目标域,可以在一定程度上克服训练数据不足的问题。迁移学习算法为机器学习在固体地球科学领域的应用提供了新的思路。本文简要综述了迁移学习的基本概念和类别,通过分析迁移学习在固体地球科学中的典型应用案例,讨论了现有迁移学习方法在固体地球科学领域中面临的挑战。当前,迁移学习方法已经在岩石矿物自动识别与分类、地球化学异常识别等方面表现出较大潜力,其具备提高模型泛化性能、避免过拟合的能力,在固体地球科学领域具有广阔的应用前景。但目前迁移学习方法应用于固体地球科学领域的研究还相对较少,未来将持续针对源域数据集选择、迁移模型构建、负迁移评估及可解释性不足等问题开展更为深入的研究。

关键词：迁移学习深度学习固体地球科学机器学习

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桂西那端地区喀斯特型铝土矿成矿环境及次生地表改造作用研究

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现代地质 2025年

作者：覃荣峰杨淑娟马欢陈方戈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(北京)地球科学与资源学院

桂西铝土矿是我国喀斯特型铝土矿的典型代表。前人研究多聚焦于桂西地区主要矿区铝土矿的物质组成、物质来源和成因机制，并得到了丰富的成果，但对该地区铝土矿成矿后改造作用研究较少，且关于桂西铝土矿的成矿环境仍然存在争论。本文... 详细信息

桂西铝土矿是我国喀斯特型铝土矿的典型代表。前人研究多聚焦于桂西地区主要矿区铝土矿的物质组成、物质来源和成因机制，并得到了丰富的成果，但对该地区铝土矿成矿后改造作用研究较少，且关于桂西铝土矿的成矿环境仍然存在争论。本文针对这个主要问题，通过划分铝土矿矿物演化期次的矿物组合和地球化学指标研究，认为那端铝土矿形成于陆相，其陆源风化期为酸性氧化环境，埋藏和成岩期为碱性还原环境，表生期为酸性氧化环境。上下层铝土矿矿石结构的差异、埃洛石与下伏灰岩的接触关系和上层铁铝岩中针铁矿的产出形态表明在表生期那端铝土矿经历地表淋滤作用，铝土矿和埃洛石的微量元素、稀土元素配分曲线差异表明在表生期，稀土元素发生再分配，轻稀土向下富集于埃洛石中；同时使铝土矿品位提高，有害组分降低，在表生期氧化环境影响下，含铝岩系中黄铁矿向针铁矿、黄钾铁矾转化。

关键词：喀斯特型铝土矿成矿环境次生地表改造作用淋滤作用桂西

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基于多源数据融合的喜马拉雅淡色花岗岩识别

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地学前缘 2023年第5期30卷 216-226页

作者：王子烨左仁广中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)资源学院湖北武汉430074

稀有金属在新材料、新能源和信息技术等新兴产业中具有不可替代性,已成为全球争夺的关键战略性矿产资源。喜马拉雅地区广泛发育呈东西向分布的淡色花岗岩带,延绵上千千米,已被证实具有较大的稀有金属找矿潜力,有望成为我国重要的稀有金... 详细信息

稀有金属在新材料、新能源和信息技术等新兴产业中具有不可替代性,已成为全球争夺的关键战略性矿产资源。喜马拉雅地区广泛发育呈东西向分布的淡色花岗岩带,延绵上千千米,已被证实具有较大的稀有金属找矿潜力,有望成为我国重要的稀有金属成矿带。以往喜马拉雅淡色花岗岩识别主要依靠野外地质填图,然而该地区自然条件恶劣,地质研究工作程度较低,使得圈定的淡色花岗岩空间分布范围具有不确定性,制约了该地区进一步找寻稀有金属矿。本文围绕喜马拉雅淡色花岗岩的识别,探讨了如何利用地球化学、地球物理和遥感等多源数据,基于机器学习技术在区域尺度和矿区尺度上圈定淡色花岗岩的空间分布范围,为该区进一步稀有金属找矿工作提供参考依据。研究发现:(1)区域勘查地球化学、地球物理和遥感数据可从不同的角度为高效识别淡色花岗岩提供有效的信息;(2)多源数据融合技术通过结合同一目标的不同特征,可以吸收各种数据源的优点,实现不同类型数据的优势互补;(3)深度学习较传统的浅层机器学习算法在深层次地学数据挖掘与集成方面具有显著优势,可深入挖掘多源地学数据间的相关信息,提取与淡色花岗岩有关的高级特征,从而提高岩体识别精度。

关键词：喜马拉雅淡色花岗岩多源数据融合机器学习

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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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2000A级海洋可控源电磁发射系统

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地球物理学报 2024年第12期67卷 4482-4492页

作者：王猛伍忠良余平邓明任志滨王宸韬地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学(北京)北京100083 广州海洋地质调查局广州511458 自然资源部海底矿产资源重点实验室广州511458 天然气水合物勘查开发国家工程研究中心广州511458

海洋可控源电磁法(MCSEM)是探测深海石油、天然气、天然气水合物和其他电性异常目标体的有效方法之一.MCSEM探测的硬件系统由发射和接收两大部分组成,发射系统包括远程甲板监控单元、甲板变频升压单元、光电复合深拖缆、发射机拖体、发... 详细信息

海洋可控源电磁法(MCSEM)是探测深海石油、天然气、天然气水合物和其他电性异常目标体的有效方法之一.MCSEM探测的硬件系统由发射和接收两大部分组成,发射系统包括远程甲板监控单元、甲板变频升压单元、光电复合深拖缆、发射机拖体、发射天线和尾标等部件.本文从可控源电磁场中与发射系统相关的参数探讨出发,以大功率电能传输、大电流开关逆变、IGBT控制波形产生等核心要素为框架,深入分析了具有自主知识产权的2000A级海洋可控源电磁发射系统关键技术.实验室测试和海洋试验结果证明,发射机采用的新型干湿舱混合设计方法和GPS秒脉冲长距离传输技术,显著提高了发射电流和散热性能,可在千米水深的近海底实现稳定可靠的远程遥控通信和2000A级的开关逆变,建立DC-10 Hz的大电流人工电磁场源.本文介绍的内容为深海大功率地球物理仪器的设计提供了参考.

关键词：海洋可控源电磁发射系统控制干舱发射湿舱海洋试验

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矿物变形行为与滑移系的限定:EBSD取向差与迹线法

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地球科学进展 2024年第12期39卷 1227-1242页

作者：王淑婷曹淑云占乐凡刘建华程雪梅中国地质大学(武汉)地球科学学院地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

矿物变形与滑移系的明确限定,对深入解析矿物响应外界应力和温度的内在机制及其流变弱化过程具有重要意义。随着科技的快速发展及其在地质学领域的深度融合,为精细厘定解析构造变形行为及其机理提供了契机。以典型的天然变形矿物,如石... 详细信息

矿物变形与滑移系的明确限定,对深入解析矿物响应外界应力和温度的内在机制及其流变弱化过程具有重要意义。随着科技的快速发展及其在地质学领域的深度融合,为精细厘定解析构造变形行为及其机理提供了契机。以典型的天然变形矿物,如石英与角闪石为例,通过显微构造分析,并结合利用场发射扫描电镜搭载的电子背散射衍射探头探测的海量矿物晶格优选取向数据进行综合分析。基于显微构造特征、电子背散射衍射mapping数据、位错几何结构类型及其属性,详细阐述了颗粒边界迹线与取向差(轴)分析方法,并揭示出石英和角闪石残斑在塑性变形过程中,在亚颗粒旋转重结晶机制支配下,石英主要通过{m}滑移系、角闪石通过多滑移系进行应变调节并实现细粒化过程。因此,电子背散射衍射颗粒边界迹线与取向差轴分析方法结合显微构造特征,不仅能获得矿物变形精细的显微地质过程信息,还可以很好地阐释从单颗粒内部到颗粒(或基质)之间的取向演变规律,并有效地限定矿物变形过程中的主导滑移系及其与之相关的变形环境,在显微构造分析中具有重要的地质意义。

关键词：矿物变形机制电子背散射衍射(EBSD)边界迹线取向差滑移系石英和角闪石

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岩浆热液系统氟的富集与成矿

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岩石学报 2024年第6期40卷 1943-1958页

作者：刘金宇舒启海张为张方方张玉光陈福川吴华英王庆飞邓军国家自然博物馆北京100050 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 贵州师范大学地理与环境科学学院贵阳550025 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093 中国冶金地质总局矿产资源研究院北京101300 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室南昌330013

氟元素具有中等不相容性、强流体迁移性和挥发性,在岩浆作用和热液成矿等地质过程中扮演着重要角色。萤石(CaF 2)是自然界中最重要的含氟矿物之一,广泛应用于化工、航天、医药等重点领域,对国家战略安全、国民经济和社会发展有着深远影... 详细信息

氟元素具有中等不相容性、强流体迁移性和挥发性,在岩浆作用和热液成矿等地质过程中扮演着重要角色。萤石(CaF 2)是自然界中最重要的含氟矿物之一,广泛应用于化工、航天、医药等重点领域,对国家战略安全、国民经济和社会发展有着深远影响。本文系统总结了氟的地球化学性质、在地球上不同储库中的含量及其在岩浆和热液系统中的富集成矿机制,同时探讨了全球主要萤石成矿带的大地构造背景以及萤石矿床的成因分类等问题,得出如下认识:(1)地壳和地幔是氟主要的储库,全硅酸盐地球地幔和亏损地幔中氟含量较低,而交代地幔和陆壳(包括中酸性上地壳和下地壳镁铁质麻粒岩)相对富氟,其部分熔融形成的富氟岩浆为萤石成矿提供主要物质来源;(2)国内外对萤石矿床的分类存在不同。国外学者划分了三类萤石矿床:即与碳酸岩、碱性岩或高硅花岗岩相关的岩浆萤石矿床,由断裂控制的角砾状、脉状和与地层不整合相关的构造萤石矿床,以及层控沉积萤石矿床;而国内学者则依据主要控矿要素进行类型划分,包括沉积改造型和热液充填型等类型;(3)全球大规模的萤石成矿带通常呈线性或带状分布,其成因与大洋板块俯冲作用或大陆裂谷作用密切相关;(4)热液的pH值、温度、组成、含氟矿物在其中溶解度等因素显著影响热液中氟的富集和沉淀过程。由于氟在地质样品中含量相对较低,未来研究亟需提高测试分析能力;萤石矿床的定年具有挑战性,提高萤石定年的精度与准确性亦是未来研究的重点。

关键词：氟萤石矿床岩浆热液系统富集机制

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