现代地质

内蒙古索伦山蛇绿岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

柳志华, 顾雪祥, 章永梅, 王佳琳, 刘涛, 王文东, 赵伟, 陈洋

2020, 34(03): 399-417. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.011

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为加深对中亚造山带东段晚古生代构造背景的认识,选取内蒙古索伦山蛇绿岩中较新鲜的玄武岩和辉长岩开展岩相学、年代学和地球化学研究。结果表明,玄武岩和辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄分别为(276.4±1.4) Ma和(273.9±3.3) Ma,形成于早二叠世。二者均为亚碱性拉斑系列,Mg^#分别变化于41~50和62~65之间,均低于幔源原生岩浆值;主量元素与SiO₂含量之间具有一定的线性关系,反映岩浆演化过程中分离结晶占主要地位。两种岩石的Th/La、Th/Ce和Lu/Yb值均低于大陆地壳的平均值,而与幔源岩浆的比值接近,推测岩浆演化过程中地壳混染的影响不大。稀土元素组成上,玄武岩表现为轻稀土亏损的N-MORB特征,可能起源于尖晶石二辉橄榄岩亏损地幔的5%~10%部分熔融;辉长岩具有轻稀土略亏损、整体平坦的稀土特征,但稀土元素总量明显比N-MORB更亏损,是源区熔融程度更大所致。此外,二者都富集K、Sr、Ba和Pb等大离子亲石元素而亏损Nb、Ta等高场强元素,具有岛弧岩浆特征,指示它们遭受了俯冲板片含水流体或者俯冲沉积物熔体的影响。上述岩石地球化学特征表明,索伦山蛇绿岩应为俯冲带上盘(SSZ)型,推测其形成于洋内弧后盆地。索伦山SSZ型蛇绿岩的存在说明该区早二叠世仍存在洋内俯冲,综合分析认为古亚洲洋在晚二叠世—早三叠世沿索伦—西拉木伦一线闭合。

鲁西临朐铁寨杂岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

于立栋, 于学峰, 李大鹏, 刘强, 刘家军, 舒磊, 尉鹏飞

2020, 34(03): 418-430. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.017

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鲁西临朐铁寨杂岩体主要由石英二长玢岩和石英二长斑岩组成。为了精确厘定杂岩体的成岩时代和地球化学特征,对石英二长玢岩和石英二长斑岩进行了锆石U-Pb定年、全岩地球化学研究。结果表明,石英二长玢岩的锆石U-Pb年龄为(129.0±1.7) Ma,其含有的继承锆石年龄为(2 520±30) Ma;石英二长斑岩的锆石年龄为(125.0±1.6) Ma。两种侵入岩均具有富硅、富碱和低钙镁的特征,石英二长玢岩比石英二长斑岩的Mg^#值高;稀土总量较低,轻重稀土分馏明显,Eu基本无异常;Sr、Ba含量高,Nb、Ta和Ti等高场强元素负异常。岩石地球化学特征表明:鲁西铁寨杂岩体来源为富集地幔部分熔融、同化混染了部分古老的地壳物质,两种岩性的Mg^#值差异是磁铁矿分离结晶的结果。早白垩世滞留在地幔过渡带的太平洋板片脱水是岩石圈减薄的诱因,期间产生大量的岩浆岩,表明早白垩世是华北克拉通岩石圈减薄的峰期。

渝北温泉镇地区三叠系“绿豆岩”特征及其地质意义

鞠鹏程, 王训练, 王振涛, 刘喜方, 仲佳爱, 张在明

2020, 34(03): 431-449. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.018

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华南地区三叠系广泛分布蚀变火山灰(俗称“绿豆岩”)。对渝北温泉镇地区平洪村剖面与谢家槽剖面的“绿豆岩”进行矿物学、全岩地球化学和锆石U-Pb测年及地球化学分析。X射线衍射分析表明,矿物组成均以石英和碱性长石为主,此外还含有伊利石、蒙脱石等黏土矿物。锆石岩相学、Th/U比值及锆石REE配分模式都显示典型的岩浆成因锆石特征,但样品和锆石的地球化学特征明显不同。锆石U-Pb测年结果揭示平洪村样品的形成年龄为(247.2±0.59) Ma(MSWD=2.3,n=30),与早、中三叠世的界线年龄(247.2 Ma)高度吻合,其锆石地球化学特征显示板内成因,推测是在峨眉山大火成岩省主要活动期之后板内火山活动过程中形成的。谢家槽剖面样品年龄为(225.9±1.4) Ma(MSWD=1.6,n=29),锆石地球化学特征显示岩浆弧成因,结合区域地质演化特征分析,特别是研究区北部(华北南缘)同时期火山灰的发现,认为谢家槽剖面“绿豆岩”很可能是勉略洋闭合过程中的产物。

内蒙古狼山地区乌花辉长岩的年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成:对地幔源区特征和岩石成因的约束

张云, 孙立新, 张天福, 孙义伟, 张祺, 李艳锋, 杨泽黎, 刘文刚

2020, 34(03): 450-465. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.010

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内蒙古狼山地区乌花辉长岩体主要由橄榄辉长岩和角闪辉长岩组成,其锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果表明,岩体形成于(319.8±1.8)~(325.4±1.6) Ma,属于早石炭世末期岩浆活动的产物。地球化学特征上,乌花辉长岩属低钾钙碱性玄武岩系列,具有较高的Mg^#(多在76.70~80.35之间)、Al₂O₃(13.55%~25.13%)和较低的TiO₂(0.18%~1.35%)。稀土总含量较低(∑REE= 8.92×10^-6~40.10×10^-6),稀土元素分馏程度不高,呈现出轻稀土元素(LREE)略微富集、重稀土元素(HREE)相对亏损((La/Yb)_N= 1.74~3.06)的特点,Eu呈明显的正异常(δEu=1.156~3.86)。岩石富集Pb和K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Th等高场强元素,较低的Zr含量(4.38×10^-6~26.6×10^-6)和Zr/Y比值(1.08~2.35),呈现出典型的俯冲-消减带弧火山岩的地球化学特征。Sr-Nd-Hf同位素研究表明,乌花辉长岩岩浆源区为富集地幔,在侵位过程中受到的地壳混染程度较弱。结合区域地质背景,认为乌花辉长岩为俯冲-消减构造体制下由俯冲带流体交代富集地幔部分熔融而成,代表了俯冲相对早期阶段的产物,指示华北板块北缘西段在早石炭世晚期开始进入到安第斯型活动大陆边缘阶段,并可能结束于早二叠世之前。

大兴安岭南段晚中生代侵入岩时空分布及主脊与东坡岩体特征对比

王迪, 赵国春, 苏尚国, 李宏星

2020, 34(03): 466-482. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.023

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通过岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学对位于大兴安岭主脊上的马勒根坝岩体、朝阳沟岩体和大兴安岭东坡区域的野猪沟岩体、布敦化岩体的4个不同花岗岩岩体的岩石类型、主量和微量元素特征、年代学及构造背景进行对比分析,讨论了研究区在晚侏罗世—早白垩世的岩浆活动及地质背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示:主脊朝阳沟岩体和东坡布敦化岩体年龄分别为(154±1) Ma和(154.1±1.6) Ma,属于晚侏罗世岩体,主脊马勒根坝岩体和东坡野猪沟岩体年龄分别为(144.62±0.74) Ma和(140.2±2.7) Ma,属于早白垩世岩体。岩相学和地球化学特征显示:主脊岩体为高钾钙碱性-准铝质-过铝质花岗岩岩体,东坡岩体为钙碱性-高钾钙碱性-准铝质-弱过铝质TTG型岩体;主脊比东坡岩体更加亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti、Eu元素,为高分异I型花岗岩,东坡岩体为正常的I型花岗岩。结合区域地质资料分析,认为在晚侏罗世—早白垩世伊泽奈崎板块NNW向俯冲和蒙古—鄂霍次克洋闭合共同作用于大兴安岭南段地区,在大兴安岭主脊形成断裂带,导致幔源岩浆上涌底侵下地壳而形成沿断裂带分布的花岗岩体;主脊处于碰撞向伸展环境过渡的时期,东坡区域此时应处于俯冲时期。

大兴安岭中部乌兰浩特地区花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

张海华, 李永飞, 张健, 苏飞, 郑月娟, 卞雄飞, 张德军

2020, 34(03): 483-493. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.009

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对内蒙古乌兰浩特地区出露的花岗岩侵入体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,以探讨该区花岗岩形成时代、成因类型和区域构造演化。结果显示,其锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄的加权平均值为(214.4±2.6) Ma,反映岩体的结晶年龄为晚三叠世。岩石主量元素具高硅、高碱、富钾,贫钙、贫镁及低钛的特征;稀土元素配分曲线呈“海鸥式”较弱的右倾分布特征,具有强烈的Eu负异常;微量元素Rb、Th、Zr、Y和Yb含量较高,Ba、Sr含量较低,岩石具有高的Rb/Sr 、Rb/Nb 值,显示为低 Sr、高 Yb 型花岗岩的特征。综合分析显示花岗岩形成的压力较低,应为减薄地壳物质熔融的产物。综合区域构造演化和K₂O-Na₂O、(Zr+Nb+Ce+Y)-(Na₂O+K₂O)/CaO、SiO₂-TFeO/MgO、(Y+Nb)-Rb、(Yb+Ta)-Rb、Nb-Y-Ce图解分析,认为该岩体形成于造山后伸展构造背景,研究区由中三叠世的碰撞造山构造体制向晚三叠世造山后伸展构造体制转变,同时西伯利亚板块和华北板块的碰撞时限持续到中三叠世。

内蒙古乌拉特后旗查干花钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

李光耀, 李志丹, 王佳营, 李效广, 李超, 涂家润, 谢瑜, 丁宁

2020, 34(03): 494-503. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.019

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内蒙古乌拉特后旗查干花钼多金属矿为华北陆块宝音图岩浆弧内的一处具有大型规模的隐伏矿床。钼矿体呈隐伏状赋存于二叠纪花岗闪长岩体与宝音图群二云石英片岩外接触带,大致呈不规则厚层状、脉状及网脉状,近NW向展布。发育钾化、云英岩化和绿泥石化等围岩蚀变,具斑岩型矿床蚀变分带特征。对与钼成矿关系密切的花岗闪长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得加权平均年龄为(257.2±1.3)Ma,表明查干花花岗闪长岩体形成于晚二叠世。对辉钼矿开展了Re-Os同位素测年,获得辉钼矿Re-Os等时线年龄为(238.6±4.4) Ma,模式年龄为(240.0±1.6) Ma,限定查干花钼矿是印支早期构造-岩浆活动的产物。辉钼矿Re含量为64 502×10^-9~245 621×10^-9,推测其成矿物质为壳幔混合来源。

内蒙古沙麦钨矿区高分异花岗岩独居石U-Pb定年及成矿意义

宓奎峰, 杨艳, 颜廷杰, 吕志成, 柳振江

2020, 34(03): 504-513. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.015

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兴蒙造山带是中国北方重要的多金属成矿带,产出有一系列的钨多金属矿床。沙麦钨矿位于内蒙古二连浩特—东乌旗成矿带东侧,是兴蒙造山带发育的典型石英脉型钨矿床之一。通过对沙麦矿区出露的花岗岩开展独居石U-Pb测年,总结区域钨矿化的成矿年龄与矿化特征,探讨区域钨矿成矿时序及构造动力学背景。测年结果显示,沙麦矿区中细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS独居石U-Pb谐和年龄分别为(141.6±1.1) Ma 和(141.4±0.3) Ma,进一步确认沙麦钨矿形成于早白垩世。而二连浩特—东乌旗成矿带及其邻区钨矿化存在晚石炭世—早二叠世、早白垩世两期,成矿时代分别发生于约300 Ma和140~130 Ma。300 Ma成矿期钨成矿作用受古亚洲洋的影响;140~130 Ma成矿期为区域钨矿成矿作用高峰期,成矿作用受到古太平洋和蒙古—鄂霍次克洋构造体系叠加作用的影响。

新疆北部阿尔泰山东段泥盆纪岩浆活动及侵位方式的探讨

蔺新望, 王星, 陈光庭, 赵端昌, 赵江林

2020, 34(03): 514-531. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.016

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新疆北部阿尔泰山东段发育大量的岩浆岩,对取自阿德尔石英闪长斑岩和乔拉克萨依花岗闪长岩的样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定,获得了(415.7±4.0) Ma和(413.5±3.0) Ma的年龄值。据此将其形成时代厘定为早泥盆世。两组样品主量元素差异明显,稀土、微量元素特征基本一致。石英闪长斑岩具有中钾-低钾钙碱性、过铝质花岗岩岩石特征,而花岗闪长岩具有高钾钙碱性、准铝质系列特征。两者轻稀土富集、重稀土相对亏损,中等-弱负Eu异常;微量元素Rb、Th、U等LILE富集,具有明显的“峰”,Nb、Ta、Ti等HFSE强烈亏损,呈明显“TNT”负异常,显示了与俯冲作用有关的岩浆岩特征。综合区域地质资料分析,阿尔泰造山带东段泥盆纪早期岩浆活动剧烈,成因复杂,侵位方式多样,形成了多种火成岩构造组合,可能是热幔-热壳结构下的产物,具有形成超大型矿床的潜力。

华北陆块东南缘蚌埠地区侏罗纪花岗岩中多种类型白云母的识别及其地质意义

吴天昊, 徐丽娟, 肖益林, 刘盛遨

2020, 34(03): 532-544. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.014

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三叠纪华南俯冲陆壳已经延伸到华北克拉通东南缘的蚌埠地区, 而该地区的俯冲陆壳是否经历超高压变质仍存在诸多争议。对华北克拉通东南缘蚌埠地区的侏罗纪花岗岩——荆山岩体中的暗色残留体、主体花岗岩以及细晶岩脉中的白云母进行岩相学观察、电子探针和拉曼光谱分析,结果表明荆山残留体和主体花岗岩中白云母颗粒较大且相对于一般花岗岩中原生的、次生的白云母具有较高的Si、Fe+Mg原子数和较低的Al原子数。拉曼光谱分析结果显示残留体和主体花岗岩中大颗粒白云母也具有相似的铝原子桥氧键(Al,O(br))的拉曼位移(421 cm^-1),低于经历超高压的黄镇榴辉岩中多硅白云母的原子数和铝原子桥氧键的拉曼位移,而高于本研究中未经历超高压变质作用的奥地利Spail片岩中的白云母。残留体和花岗岩中大颗粒白云母的主量元素和拉曼位移特征指示其为变质成因的多硅白云母。因此,可以利用多硅白云母地质压力计来指示花岗岩形成的压力,并且确定荆山花岗岩发生部分熔融的压力为1.0~1.3 GPa。荆山花岗岩的源岩为华南深俯冲的陆壳碎片,华南板块俯冲到华北克拉通东南缘的深度为33~45 km,相当于华北克拉通中下地壳深度。

鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统地球化学特征及古环境意义

蒋苏扬, 黄文辉, 张永生

2020, 34(03): 545-553. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.012

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鄂尔多斯盆地西缘位于中国东西部构造接合区,其奥陶纪末期构造体制的改变引起了广泛关注。选取老石旦剖面中奥陶统碳酸盐岩作为研究对象,通过地球化学分析,恢复其古环境特征并探索盆地西缘中奥陶世构造体制改变在沉积学与地球化学方面的响应。结果显示:(1)三道坎组和桌子山组碳酸盐岩δ¹⁸O为-5.2‰~-8.9‰,平均值为-7.0‰;δ¹³C为1.3‰~-1.8‰,平均值为-0.1‰。δ¹⁸O自下而上不断增加,并在顶部出现小幅降低。δ¹³C与δ¹⁸O变化趋势相似。(2)古环境特征表现为从三道坎组到桌子山组,水温经历了初期震荡,从32.7 ℃缓慢降至15.7 ℃。古盐度Z值呈不断增加的趋势,反映出该沉积期水体加深、盐度不断升高。(3)主量、微量元素指标反映出研究区中奥陶世沉积水体不断加深,从三道坎组到桌子山组陆源碎屑物质含量逐渐降低,指示沉积环境由局限台地向开阔台地转变。结合研究区中奥陶统构造背景,认为中奥陶世鄂尔多斯盆地西缘已经处于前陆盆地的构造体制下,逐渐受到阿拉善地块和华北板块碰撞造山影响,盆地呈现西北高、东南低的古地貌特征,从而导致蒸发浓缩的富钾卤水向东南部汇聚;因此,陕北盐盆东南部次级凹陷是海相钾盐矿床的重点勘探靶区。

甘肃北山地区小西弓金矿床成矿流体性质及矿床成因

袁伟恒, 顾雪祥, 章永梅, 杜泽忠, 于晓飞, 孙海瑞, 吕鑫

2020, 34(03): 554-568. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.12

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小西弓金矿床位于甘肃北山造山带南部,矿体受NWW向次级断裂控制,赋矿围岩主要为中元古界西尖山群变质岩。成矿过程可分为3个阶段:石英-黄铁矿阶段(早阶段)、石英-多金属硫化物阶段(主成矿阶段)和石英-碳酸盐阶段(晚阶段)。对主成矿阶段石英中的流体包裹体、微量元素和氢、氧同位素开展研究,以期查明成矿流体性质,探讨矿床成因。主成矿阶段石英中主要发育气液两相水溶液包裹体、CO₂-H₂O三相包裹体和纯液相CO₂包裹体,均一温度介于194~397 ℃,盐度为2.2%~8.9% NaCl_eqv,密度为0.63~0.98 g/cm³。利用CO₂-H₂O三相包裹体计算出主成矿阶段流体包裹体捕获压力为257~395 MPa,成矿深度为9.5~14.6 km。流体包裹体测温、激光拉曼光谱分析与石英微量元素特征表明,成矿流体为中高温、低盐度、中低密度的CO₂-H₂O-NaCl±CH₄体系,且具有相对还原性的特点。主成矿阶段石英的δD_V-SMOW值为-100.2‰~-75.6‰,δ¹⁸ $O H 2 O$ 值为+4.15‰~+8.31‰,主成矿阶段流体以变质水为主,流体不混溶作用是金富集成矿的重要机制。综合分析认为,小西弓金矿床为中深成造山型金矿床。

闽中梅仙铅锌多金属矿区S、Pb同位素组成及对成矿物质的示踪:以丁家山和峰岩铅锌多金属矿为例

肖晓牛, 费利东, 秦新龙, 肖娥, 刘荣芳

2020, 34(03): 569-578. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.013

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闽中梅仙铅锌多金属矿产于中—新元古代“变质基底天窗”绿片岩系中,目前对其成矿物质来源、矿床成因认识不一。对该矿区的丁家山和峰岩铅锌多金属矿床主成矿期的闪锌矿和方铅矿等金属硫化物进行S、Pb同位素分析,结果表明:丁家山和峰岩矿床的硫、铅同位素组成基本一致,其金属硫化物的δ³⁴S值分别为0.4‰~5.0‰和1.8‰~4.2‰,平均值则分别为2.66‰和2.88‰,表明硫为幔源硫。金属硫化物的铅同位素组成²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值则分别为18.326~18.496和18.378~18.646、15.658~15.817和15.619~15.746、38.724~39.257和38.365~39.009,平均值则分别为18.388和18.447、15.705和15.700、38.880和38.823,表明2矿床铅均为壳幔混合源铅。综合硫、铅同位素分析结果,认为丁家山和峰岩铅锌多金属矿床成矿物质主要来自燕山期花岗(斑)岩。结合矿床、矿体地质特征分析,丁家山和峰岩铅锌多金属矿的形成主要与燕山期花岗(斑)岩侵入接触交代作用有关。

滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义

费利东, 肖晓牛, 肖娥, 刘军, 白涛

2020, 34(03): 579-587. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.015

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滇中播卡铜矿床是著名“东川式”铜矿床的典型代表,但对其成矿物质来源和矿床成因认识存在争议。对矿区典型铜矿发育的金属硫化物进行硫和铅同位素组成分析,探讨其成矿物质来源。硫同位素测试结果表明,人占石铜矿金属硫化物的δ³⁴S值为1.6‰~10.7‰,指示硫以岩浆(火山喷发)作用为主要来源,并受到沉积作用影响。铅同位素测试结果则表明人占石铜矿、天生塘铜矿、竹箐凹子铜矿和白石岩铜矿中的铅主要来源于壳幔混合物质。综合前人研究和本次硫、铅同位素分析结果,认为播卡铜矿床成矿物质主要来自地幔,且受到地壳物质的混染。

华北陆块北缘哈毕力格铀矿床S、Pb同位素组成及对成矿作用的指示

黄志新, 李子颖, 蔡煜琦, 朱斌, 任全

2020, 34(03): 588-597. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.15

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哈毕力格铀矿床位于华北陆块北缘中段,主要受乌兰哈达—猴儿山背斜和区内断裂控制。铀矿化主要产于新太古界乌拉山群第二岩段石英岩中,一直被认为是变质成因铀矿床。在分析该矿床成矿地质背景和矿化特征的基础上,系统研究了矿石与围岩中黄铁矿的硫、铅同位素特征。数据表明,硫同位素组成变化于-4.7‰~12.9‰之间,暗示成矿流体主要来自岩浆热液,同时遭受了地层物质的混染。铅同位素组成(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=36.147~42.968,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.919~34.268, ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=19.488~168.032)远高于单阶段演化模式组成,不同样品的²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb-²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb线性关系良好,为典型的二阶段铅同位素演化体系,表明变质地层为成矿作用提供了铀源。通过放射性²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb计算,结合区域岩浆演化,认为古元古代(~1 805 Ma)区域变质作用促使乌拉山群铀发生初步富集,晚古生代(374 Ma)花岗闪长质岩浆分异出大量流体活化萃取变质地层中的铀,在有利构造空间富集成矿。

四川红泥坡铜矿床三维地质建模及控矿构造演化的新认识

杨旺东, 高福磊, 王功文, 庞振山, 沈和明, 龚灵明, 申红涛, 张智强, 刘晓宁

2020, 34(03): 598-608. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.16

摘要 ( 1674 )

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红泥坡铜矿是近年来在四川拉拉地区发现的一个大型铜矿床,其包含铜储量64.2万t,平均品位1.31%。矿体赋存于元古宙老的褶皱基底河口群,与辉长岩侵入体具有时间上的联系,围岩发生了普遍的钠质蚀变。通过红泥坡铜矿区224个钻孔和23条勘探剖面建立了矿体、地层与构造要素的三维模型,该三维地质模型能够表达矿床的精细地质结构以及解释区域成矿作用与构造演化:矿区早期的南北向主应力使河口群形成轴向近东西向的大型向斜,晚期的东西向主应力在改造早期褶皱基底的基础上,形成了叠加在其之上的轴向北北东向的复向斜。经过两期主要的构造运动,该地区形成了现在北北东向与北西西向构造相叠加的格架。本项研究为拉拉地区的矿床学研究提供了新的思路,并能对该地区矿产勘查提供科学依据。

云南省新平县哀牢山地区富硒土壤成因及其影响因素研究

黄钊, 陈政, 薛传东, 刀艳, 许胜超, 代达龙, 吴松

2020, 34(03): 609-617. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.17

摘要 ( 979 )

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以云南省新平县者竜—戛洒地区1∶5万土地质量地球化学调查评价结果为基础,对该地区富硒土壤的成因及其影响因素进行分析,结果表明,研究区土壤硒平均含量为0.38 mg/kg,高于全国土壤硒平均含量0.29 mg/kg,按0.4 mg/kg<Se≤3 mg/kg将研究区土壤硒进行划分,富硒土壤面积占研究区总面积的26.74%。岩石中硒的“初始含量”和后期土壤中硒的次生富集是研究区硒的主要来源,次生富集作用是造成研究区富硒土壤广泛分布的主因。区内土壤硒含量明显受成土母质、土壤类型、土地利用方式、海拔高程、酸碱度(pH值)和土壤有机质的影响。

天津市西郊富硒土壤地球化学特征和成因分析

侯佳渝, 杨耀栋, 谢薇, 刘金成, 李国成

2020, 34(03): 618-625. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.18

摘要 ( 558 )

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为了查明天津市西郊富硒土壤的地球化学特征和成因,开展针对土壤-大气-水体-作物的调查研究工作。结果显示:研究区土壤Se元素平均值为0.66 mg/kg,是天津市土壤背景值的2.87倍,有83%为富硒土壤。土壤Se元素被颗粒状有机物质大量固定和吸附,富集于耕层土壤。耕层土壤Se元素与粗砂粒、细砂粒、Pb、Zn、Cd、Cu、Hg、N、P等指标显著正相关,与黏粒、粉粒、Na、K、Mg、As、CEC、pH等指标显著负相关。农民大量持续使用富含Se的有机肥是土壤Se元素显著富集的主要原因,占输入总通量的86.55%;大气沉降是次要原因,占13.35%。研究区土壤Se元素的年增加量为0.019 mg/kg,按2.77%的速度逐年增长。

矿山地质环境评价中最佳评价尺度确定方法的研究及应用

陈钰嘉, 田淑芳

2020, 34(03): 626-634. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.03.19

摘要 ( 418 )

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矿山地质环境的评价对于矿产资源的开发利用、矿山环境的恢复治理有重要意义,在评价工作中最佳评价尺度的确定有助于提高评价结果的精确性和统一性。本次研究从矿山地质环境的评价内容出发,提出一种最佳评价尺度的确定方法。在不同尺度下,将评价区域按照边界划分成网格评价单元,通过定量化评价指标的尺度效应表现(异质性、一致性、信息量、破碎度),求出其随尺度变化的拟合函数,进而建立最佳评价尺度函数,并求出其评价适宜区间和最佳评价尺度。将该方法应用到福建省龙岩市新罗区、三明市大田县矿山地质环境评价中,得到新罗区和大田县的最佳评价尺度适宜区间分别为[997.8 m,1 194 m]、[955.5 m,1 297.8 m],最佳评价尺度分别为1 049.6 m、1 182.1 m。在该评价尺度区间内,所得到的评价结果基本一致,并且在最佳评价尺度下评价结果的效果更好,从而证明了该方法的可行性。研究表明,最佳评价尺度函数受到研究区范围、评价内容分布情况、自然地理情况等因素的综合影响。该研究成果可以为矿山地质环境评价工作中评价尺度的确定提供理论依据。

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