• 2011年第85卷第5期文章目次
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    • 前言《长江中下游成矿带深部成矿与找矿暨祝贺常印佛院士80华诞专辑》

      2011, 85(5):0-0.

      摘要 (1536) HTML (13) PDF 1.82 M (1966) 评论 (0) 收藏

      摘要:《地质学报》2011年第5期常印佛院士专集前言 《长江中下游成矿带深部成矿与找矿暨祝贺常印佛院士80华诞专辑》简介

    • 矿床学研究的历史观

      2011, 85(5):603-611.

      摘要 (2328) HTML (16) PDF 2.63 M (2521) 评论 (0) 收藏

      摘要:矿床是地球历史演化的产物,每一个矿床都有其特殊的形成史和变化保存史。矿床学的基本内容应是矿床成因和矿床变化保存两个方面。以历史演化的观点查明矿床形成变化保存全过程,有利于矿床学理论水平的提高,也是矿产勘查工作的需要。提出历史观开展矿床学研究的三个层次:①单个矿床形成变化与保存;②区域成矿演化;③全球成矿演化。单个矿床研究与区域成矿演化并重,恢复成矿作用历史,查明成矿时空分布规律以指导找矿勘查工作是矿床学研究永恒的主题;而矿床的变化和保存研究是矿床学科的一个重要方向,应引起足够的重视并加强研究。

    • 论长江中下游成矿动力学

      2011, 85(5):612-625.

      摘要 (2743) HTML (14) PDF 11.48 M (5835) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江中下游是我国东中部著名的中生代金属成矿带,更是长江工业走廊的矿物供应基地,素称工业摇篮。从地质演化和成矿动力学角度,长江中下游成矿带在我国、甚至世界上具有鲜明的特色。首先,成矿大地构造背景和过程经历了由板缘到板内的环境,成矿作用发生在挤压向伸展的转换过程;其次,成岩成矿受基底构造和深部作用控制、与特有的基底有关;最后,长江中下游成矿作用贯穿于“燕山运动” 的始终,深刻地记录了太平洋板块作用的影响。本文对上述重大问题提出粗浅的见解,供讨论。

    • 安徽省庐枞与滁州盆地火山岩岩石学特征与Fe-Cu成矿的关系

      2011, 85(5):626-635.

      摘要 (2355) HTML (32) PDF 1.08 M (2541) 评论 (0) 收藏

      摘要:庐枞盆地与滁州盆地的火山岩岩石组合分别为钾玄岩-安粗岩-粗面岩组合和安粗岩-粗面岩组合,并分别与Fe,Cu矿有成生联系,形成于早白垩世,约130Ma。庐枞盆地与滁州盆地的火山岩组合,具明显不同的化学特征,他们分别为:①SiO2-ALK系统的碱性和亚碱性,②Peacock’s碱钙系统的碱性(A,~50.8)和钙碱性(CA,~57),③SiO2-FeO*/MgO系统中的拉斑玄武质(TH,或Fe质)和钙碱性(CA,或Mg质)。庐枞盆地火山岩母岩浆源于上地幔软流圈,滁州盆地火山岩则源于俯冲的玄武质洋壳,优先富Fe的地幔和优先富Cu的玄武岩源在局部熔融时提供多量的Fe和Cu元素被萃取进入岩浆,致使两个盆地火山岩分别具有Fe 与Cu成矿专属性。它们形成于与伊佐奈崎洋俯冲有关的活动大陆边缘火山弧的内带。火山岩组合成矿专属性的讨论为区域成矿潜力评价提供重要参考。谨以此文庆贺常印佛院士80华诞。

    • 华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律

      2011, 85(5):636-658.

      摘要 (16122) HTML (15) PDF 31.79 M (33575) 评论 (0) 收藏

      摘要:钦杭成矿带位于华南板内,尽管是扬子与华夏古陆在新元古代拼接部位,但绝大多数矿床形成于中晚侏罗世至白垩纪。本文在梳理前人工作成果的基础上,将钦杭带及旁侧矿床归纳为两个成矿系列和三个成矿亚系列,即:新元古代海底喷流沉积型铜锌矿床成矿系列和燕山期与花岗岩有关的钨锡铜铅锌多金属矿床成矿系列,后者可以进一步分为中晚侏罗世斑岩-矽卡岩-热液脉状铜多金属矿床成矿亚系列,晚侏罗世与花岗岩有关的钨锡多金属矿床成矿系列和白垩纪与次火山活动有关的浅成低温热液型金银铅锌钨锡矿床成矿亚系列。进而讨论了各成矿系列和亚系列的主要矿产类型、基本特点、形成过程、时空分布关系和成矿规律。初步认为其成矿背景为:新元古代的块状硫化物铜锌矿形成于弧后或弧前盆地,由于成矿物质主要来源于地幔,因而更可能为弧前盆地;中晚侏罗世斑岩-矽卡岩-热液脉状铜多金属矿床可能是俯冲板片沿古钦杭结合部位发生局部重熔,形成高钾钙碱性花岗岩,然后上侵定位与成矿的产物;而160-150Ma的大规模钨锡多金属成矿作用及大花岗岩事件可能与板片窗有关,钦杭带中段是板片窗的西部边界,也是壳幔相互作用的中心,因而有大量地幔物质参与成矿;135Ma之后,由于俯冲板片运动发生调整,从斜俯冲变成几乎平行大陆边缘运移,导致大陆边缘大规模岩石圈伸展,相应绝大多数不同来源的矿产资源聚集在火山盆地和断陷盆地。此外,结合前人工作和以往工作的基础,提出了在钦杭成矿带进一步矿勘查的一些思考。

    • 安徽铜陵冬瓜山大型铜矿:海底-喷流沉积与矽卡岩化叠加复合过程

      2011, 85(5):659-686.

      摘要 (2946) HTML (14) PDF 11.92 M (5094) 评论 (0) 收藏

      摘要:内容提要:冬瓜山铜矿是长江中下游成矿带铜陵矿集区内的一个大型铜矿。该矿床被惯称为矽卡岩型矿床,但具明显的层控特征。主矿体呈板状,赋存于上石炭统碳酸盐建造与下伏上泥盆统砂岩建造的接触带附近,主要由一系列块状含铜硫化物透镜体、层控含铜矽卡岩、磁铁矿矿囊以及纹层状含铜黄铁矿-蛇纹石席组成。主矿体的下部为根植于上泥盆统砂岩建造内的层控脉状-网脉状矿,底部为上覆的层纹状含铜黄铁矿+蛇纹石席,主体为块状含铜硫化物透镜体与上覆硬石膏层构成的三个硫化物-硫酸盐韵律单元。其“双层结构”特征类似于VMS和Sedex型矿床,但矿石结构构造表明,这些硫化物-硫酸盐沉积均不同程度地遭受了后期热液-变质作用叠加改造。层控含铜矽卡岩通常发育于块状含铜硫化物透镜体之上,小型磁铁矿矿体或矿囊通常围绕陡倾的岩株零星分布。这两类矿化均与燕山期岩浆活动(~137 Ma)和石英二长闪长岩株顺层侵位密切相关。 矿区可见两种蚀变作用:石英-绢云母蚀变与矽卡岩蚀变。前者在下盘砂岩中形成半整合蚀变带,包裹层控网脉状矿,其原因可解释为晚石炭世热液流体在海底之下砂岩透水层内发生侧向迁移、弥散排泄及金属卸载;后者与燕山期石英二长闪长岩侵位有关,形成两类矽卡岩,其中,镁质矽卡岩发育在纹层状含铜黄铁矿-蛇纹石席,钙质矽卡岩构成层控含铜矽卡岩主体。 冬瓜山矿床80件硫化物样品的硫同位素34S组成介于0.5~8.8‰之间,伴生的硬石膏34S介于14.8~20.5 ‰之间,暗示两者的热液S来自不同的源;弱变质的细粒层纹状硬石膏,硫同位素34S为20.5‰,表明S来源于晚石炭世海水硫酸盐。弱变质的胶状细粒黄铁矿,34S变化于1.3~5.5‰之间,反映了热液S来自于海水硫酸盐的生物还原过程。热变质的晶质黄铁矿,硫同位素组成随结晶程度和颗粒大小的增加而升高(平均34S:4.4→5.3→5.7 ‰),暗示热液S可能部分来自矽卡岩-岩浆热液系统。 冬瓜山矿床的矿化结构、矿体形态、结构构造、流体包裹体特征以及热液蚀变带与铜矿体的空间分布表明,冬瓜山铜矿是两期成矿叠加复合的产物:晚石炭世海底喷流-沉积作用,形成块状含铜硫化物矿化体,晚侏罗世岩浆侵位诱发矽卡岩-热液系统,叠加改造早期块状含铜硫化物和硫酸盐,形成以矽卡岩铜矿为主体的叠合型矿床。

    • 长江中下游成矿带深部铁矿找矿的思考

      2011, 85(5):687-698.

      摘要 (2186) HTML (13) PDF 8.97 M (2467) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江中下游成矿带是一燕山期岩浆成矿作用为主的陆内成矿带,区内已知铁矿类型主要有产于火山-沉积盆地区与中(基)性火山-侵入作用和偏碱性岩浆侵入作用有关的铁矿床,以及产于隆起区、隆-拗过渡区的与中性岩浆侵入作用有关的铁矿床两大类。本文在区域铁矿成矿背景研究基础上,对区内铁矿类型进行了简要划分,指出影响铁矿找矿突破需要解决的一些矿床学问题。根据区内深部铁矿找矿进展,重点对宁芜、庐枞地区铁矿成矿的异同点以及深部找矿面临的问题进行了讨论,提出本区深部铁矿找矿应在盆地基底或盆地与隆起区过渡部位,寻找“大冶式铜铁矿”、“铜陵式铁铜矿”、斑岩型铜矿都应是下步重点探索的方向。

    • 安徽沿江地区中生代原地和异地矽卡岩岩浆-热液成矿作用

      2011, 85(5):699-711.

      摘要 (2480) HTML (31) PDF 4.47 M (2459) 评论 (0) 收藏

      摘要:在安徽沿江地区,既分布有大量接触交代成因和叠加复合成因的矽卡岩矿床,也分布有岩浆成因的矽卡岩矿床。本文给出了不同类型岩浆矽卡岩及其矿床的定义,论述了安徽沿江地区中生代岩浆矽卡岩及其矿床的特征,并在此基础上分析了区域中生代矽卡岩岩浆-热液成矿作用。根据矽卡岩岩浆就位位置的不同可将岩浆矽卡岩分成原地矽卡岩和异地矽卡岩两类,相应地将岩浆矽卡岩矿床分成原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床两大类。两类矽卡岩及其矿床具有明显不同的特征。在地质产状上,原地矽卡岩岩体常与壳幔同熔岩浆侵入体紧密伴生而分布在壳幔同熔岩浆侵入体与碳酸盐围岩的接触带上,在矽卡岩岩体边缘一般没有冷凝边和烘烤边,但常能见到因同化混染作用不彻底而留下的围岩残留体(多已变质成角岩或大理岩)。与此明显不同的是,异地矽卡岩岩体常分布在断裂带或地层虚脱带中,附近一般没有壳幔同熔岩浆侵入体与其紧密伴生,在矽卡岩岩体边缘一般有冷凝边和烘烤边,有时能见到气孔构造以及石榴石或透辉石堆积岩,但见不到围岩残留体。同时,原地矽卡岩和异地矽卡岩均具有明显的水平分带,但两者明显不同。原地矽卡岩的水平分带常表现为从侵入岩体经矽卡岩往碳酸盐围岩方向依次出现侵入岩→同化混染侵入岩→富铁矽卡岩→富钙矽卡岩→同化混染碳酸盐岩→碳酸盐岩,反映同化混染作用逐渐减弱,而异地矽卡岩的水平分带常表现为从矽卡岩体中央往两边依次出现中粗粒矽卡岩-中细粒矽卡岩,反映随降温速度逐渐增加结晶速度逐渐降低。在矿物组成上,原地矽卡岩中的石榴石包含钙铁榴石、钙铁铝榴石和钙铝榴石,辉石主要为透辉石和钙铁辉石,而异地矽卡岩中的石榴石几乎全是钙铁榴石,辉石全是钙铁辉石。在地球化学方面,相对于原地矽卡岩,异地矽卡岩明显富集W、F、Rb、Be、Fe,而亏损Al、Sr、Ba、Cu、Pb、Zn、Cr、Co、Ni等元素。在岩相学上,原地矽卡岩和异地矽卡岩大多具有自形等粒结构,其中大多能见到熔融包裹体,但原地矽卡岩中的石榴石和辉石更为自形且常发育良好环带,熔融包裹体的均一温度明显高于异地矽卡岩中熔融包裹体的均一温度。在矿床类型上,原地矽卡岩一般为铜矿床,矿石矿物主要是铜铁硫化物,而异地矽卡岩一般为铁矿床,矿石矿物主要是铁氧化物。通过综合分析,认为原地矽卡岩和异地矽卡岩是由矽卡岩岩浆在原地或异地发生冷却结晶作用形成的,而原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床是由原地矽卡岩岩浆和异地矽卡岩岩浆发生熔离作用和结晶分异作用,熔离出的矿浆和分异出的热液发生冷却结晶和交代蚀变作用形成的。

    • 长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿作用

      2011, 85(5):712-730.

      摘要 (3004) HTML (52) PDF 6.43 M (3201) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江中下游成矿带是我国重要的铜铁多金属成矿带,其中发育溧水、溧阳、宁芜、繁昌、庐枞、怀宁和金牛盆地等火山岩盆地。与成矿带中断隆区相比,火山岩盆地内的成岩成矿作用研究仍显滞后。本文综合已有研究工作和资料,以庐枞盆地和宁芜盆地为主,探讨长江中下游地区火山岩盆地的地质特征、岩浆岩时空格架、地球化学特征及成矿作用和成矿模式等。长江中下游成矿带火山岩盆地内岩浆岩的年代学研究表明,各陆相火山岩盆地内岩浆岩均形成于早白垩世(135~123Ma),不同盆地内各旋回火山活动时间几乎相同,盆地中侵入岩的分期、岩性和成岩时代也大致可以对比。地球化学特征研究表明,盆地内早晚两旋回火山岩与两期侵入岩在岩浆起源、岩浆演化特征、岩石成因等方面一致,可以完全对应。岩浆源区为成分接近富集的交代地幔,交代地幔的形成与古板块的俯冲交代作用有关。岩浆演化经历了结晶分异作用和同化混染作用,岩浆结晶分异作用主要发生于深部岩浆房中。长江中下游成矿带火山岩盆地中成矿作用以铁矿化为主,产出以著名的“玢岩铁矿”矿床组合为特征的一系列不同类型的火山-次火山热液型和沉积改造型等铁矿床及硫铁矿、硬石膏和明矾石矿床。矿床地质地球化学特征研究表明,铁矿床和次火山岩(闪长玢岩)关系密切,其形成还受火山构造和基底膏盐层等控制和影响。成矿年代学研究证实不同玢岩型矿床的成矿时代基本一致,均为130Ma左右,盆地内铁成矿作用是在较短时间(1~2Ma)内集中“爆发式”形成的。综合火山岩盆地成岩成矿作用特征,本文建立了长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿模式,并认为火山岩盆地成岩成矿作用是中国东部中生代构造-岩浆-成矿系统演化的有机组成部分,受中国东部中生代地球动力学背景的制约。

    • 安徽铜陵狮子山矿田铜、金共生与分离的热力学研究

      2011, 85(5):731-743.

      摘要 (2384) HTML (16) PDF 17.05 M (3419) 评论 (0) 收藏

      摘要:狮子山矿田是安徽铜陵矿集区内最具代表性的大型铜金多金属矿田。矿田内铜、金矿床或矿体既各自独立产出,又相互共生或伴生,铜矿化和金矿化在时间上和空间上存在既共生又分离的现象。本文选择矿田内代表性铜矿床和金矿床开展系统的流体包裹体地球化学研究,并进行成矿流体中铜、金溶解度的热力学理论计算和分析,探索铜、金共生与分离的机制和制约因素。研究认为,狮子山矿田成矿热液流体中的铜主要以CuCl2-和CuCl0络合物形式迁移,铜的溶解度受热液中的Cl-浓度影响,铜的卸载沉淀主要受温度、pH值、fO2和fS2等因素控制;金主要以Au(HS)2-和Au2S(HS)22-络合物形式迁移,金的溶解度受热液中的总硫浓度影响,金的卸载沉淀同样受温度、pH值、fO2和fS2等因素控制。共存于同一成矿流体中的铜和金由于其络合物类型和溶解度的差异及其对物理化学条件变化作出的响应不同,铜在较高温度及偏酸性条件下即开始沉淀,而金则在较低温度和弱碱性条件下开始沉淀,因而导致铜和金的时空分离,进而分别形成铜矿床和金矿床。

    • 长江中下游成矿带铜多金属矿床中灰泥丘的发现及其意义——以武山和冬瓜山铜矿为例

      2011, 85(5):744-756.

      摘要 (2146) HTML (14) PDF 5.82 M (2573) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对长江中下游成矿带中武山铜矿和冬瓜山铜矿层状矿体的详细研究,发现了大量具有层圈状构造、层纹状构造或不规则同心环状构造的矿石。在前人研究基础上,经光薄片鉴定、扫描电镜观察和碳氧同位素分析等,认为这类矿石在宏观构造上显示出类似于灰泥丘的孔洞系统,微观上又发现了细菌等微生物结构,判断其属于一种矿化的灰泥丘。资料显示,灰泥丘和热水喷流沉积成矿作用关系密切,灰泥丘可视为热水喷流沉积成矿的证据之一。本文所研究的两个矿床中灰泥丘构造矿石保存状况略有不同,冬瓜山铜矿灰泥丘构造矿石保留了大量显示原生热水喷流沉积成因的组构、并发现细菌等微生物结构,碳氧同位素组成也显示原始沉积特征;而武山铜矿灰泥丘构造矿石则显示出强烈受热液改造的矿石组构和碳氧同位素组成特征,暂未发现细菌等微生物结构。冬瓜山和武山铜矿灰泥丘构造矿石的发现,有力地佐证了长江中下游成矿带在海西期曾发生过热水喷流沉积成矿作用。

    • 长江中下游铜陵及邻区中生代中酸性侵入岩地球化学特征及其深部岩浆作用探讨

      2011, 85(5):757-777.

      摘要 (1840) HTML (15) PDF 3.75 M (3396) 评论 (0) 收藏

      摘要:长江中下游铜陵及其邻区的中生代侵入岩极其发育,岩石类型多样。本文通过对该区已获得的高精度成岩年龄数据的综合整理,结合系统的岩石地球化学测试数据,对长江中下游铜陵地区中生代侵入岩进行了岩带划分并提出了可能的岩浆作用模型。铜陵地区中生代中酸性侵入岩活动时间集中分段、空间分带明确, 从北到南依次分为庐枞带、铜陵外带和铜陵内带,岩浆活动早到晚为铜陵内带到庐枞带再到铜陵外带。铜陵地区北侧的大别带与南侧的江南带中生代岩浆活动时间与长江中下游铜陵外带相当,但在其内部岩浆活动的空间分带性与时间周期性还不太明确。系统的岩石化学、微量元素、稀土元素分析对比表明,各带岩石地球化学特征区别明显,岩浆演化机制与岩浆成因也不相同。岩浆活动时间的分段性、空间展布的分带性以及岩石地球化学的差异性与深部岩浆作用和构造环境有关。铜陵内带中酸性侵入岩形成于以挤压为主的构造背景下,庐枞带形成于挤压-拉张转化阶段,铜陵外带则完全形成于拉张环境。长江中下游铜陵地区广泛发育的中生代中酸性侵入岩是我国东部岩石圈减薄事件的产物。

    • 长江中下游转换构造结与区域成矿背景分析

      2011, 85(5):778-788.

      摘要 (1919) HTML (14) PDF 21.32 M (3008) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国东部中生代以来的地壳运动频繁,构造演化复杂,岩浆活动剧烈, 成矿作用多样,是不同体制构造转换的重要地区。长江中下游地区是中生代特提斯构造体制与太平洋构造体制转换的经典地区,是两大构造体制交汇和转换的焦点部位,具有岩石圈物质重组、结构重建的时-空演化关系。长江中下游转换构造结由是中国东部中生代特提斯构造体制与太平洋构造体制转换的产物,大别造山带、郯庐断裂带和长江中下游成矿带直接记录了两大构造体制转换的过程、沉积-构造-岩浆-成矿的时空关系和动力学背景。长江中下游转换构造结内构造叠加强烈,规律明显,以长江复合构造带和铜陵-杭州构造带为代表的NE-SW向构造带和NW-SE向构造带,严格控制着区内燕山期岩浆活动和长江中下游成矿带的展布;长江中下游转换构造结内具有结点成矿的规律,不同规模的NE-SW向构造带与NW-SE向构造带的交切处正是区内矿集区和重要矿床的分布位置。

    • 安徽省庐江县泥河铁矿床地质特征及成因分析

      2011, 85(5):789-801.

      摘要 (17912) HTML (13) PDF 28.58 M (13577) 评论 (0) 收藏

      摘要:泥河铁矿床位于庐枞火山岩盆地西北部边缘,紧邻郯庐断裂带,南西距罗河铁矿仅3千米,为一大型含硫磁铁矿、大型硫铁矿、中型硬石膏矿组成的多矿种隐伏矿床。 磁铁矿体分布于矿床的南西部,呈透镜状或似层状产于侵位于早白垩统砖桥组的辉石闪长玢岩岩侵穹窿的顶部;硫铁矿体分布于矿床的北东部,主要有两个产出部位,一是产于辉石闪长玢岩体内,与铁矿体共生;二是产于砖桥组下段火山岩中,与层位有关;硬石膏矿体分布在矿床中部,呈透镜状产于砖桥组下段火山碎屑岩中。矿石类型复杂,磁铁矿划分了8个自然类型,硫铁矿划分了5个自然类型。矿物种类多达40余种,铁矿石本身为高硫、高磷矿石,有用组分除铁、硫、硬石膏外,磁铁矿和硫铁矿矿石中还伴生有磷、钒、钛、钴、铜、锌等有益有害组分。 矿床围岩蚀变强烈,分布范围广,蚀变类型多,规律性十分明显,在横向上具成层性,在垂向上具分带性。其中,膏辉岩化是最为重要的近矿围岩蚀变。矿床类型与宁芜地区陶村式较为相似,成因类型属玢岩型。

    • 安徽庐江泥河铁矿的发现及意义

      2011, 85(5):802-809.

      摘要 (3147) HTML (14) PDF 37.07 M (2961) 评论 (0) 收藏

      摘要:内容提要:泥河铁矿是在玢岩铁矿模式、大型矿集区成矿理论的指导下,通过系统分析和研究庐枞地区成矿地质条件和成矿规律,选择1:5万航磁异常与重力异常套合地区,在1:1万地磁测量基础上,利用钻探对磁异常进行验证而发现的,这一发现是长江中下游地区近20年来找矿的重大突破之一。勘探成果表明,泥河铁矿是一个由大型磁铁矿、大型硫铁矿、中型硬石膏矿组成的复合型矿床。泥河铁矿主要的赋矿围岩为上侏罗统砖桥组下段的火山碎屑岩及闪长玢岩,赋矿的有利构造为闪长玢岩体的穹状隆起部位,围岩蚀变强烈,矿床成因类型为广义玢岩型铁矿。根据成矿条件和重磁异常,庐枞地区仍然具有重要的找矿远景,泥河主矿体东南部、泥河与罗河之间、矾母山-义津桥地区是今后铁矿找矿的重点地区。

    • 宁芜盆地玢岩型铁矿床的成矿时代:金云母40Ar-39Ar同位素年代学研究

      2011, 85(5):810-820.

      摘要 (2297) HTML (13) PDF 3.41 M (1716) 评论 (0) 收藏

      摘要:宁芜盆地是长江中下游成矿带的重要组成部分,盆地内广泛产出玢岩型铁矿床,但其精确的成矿时代及其形成构造背景研究仍十分薄弱。本文在详细野外地质工作的基础上,选择与磁铁矿密切共生的金云母为对象,利用40Ar-39Ar阶段加热同位素定年方法,对盆地内典型玢岩型铁矿床进行了成矿时代研究,确定了盆地内主要玢岩型铁矿床陶村、白象山和和睦山矿床的成矿时代分别为129.3±1.1Ma、130.7±1.1Ma和129.1±0.9Ma。结合矿床地质特征和闪长玢岩成岩时代,确定宁芜盆地内玢岩型铁矿床的成矿时代均为130Ma左右,其形成时代明显晚于长江中下游成矿带断隆区内的斑岩型-矽卡岩型铜(铁)、金矿床。宁芜盆地内玢岩型铁矿床形成于区域岩石圈伸展的构造环境。

    • 宁芜盆地花岗岩类的锆石U-Pb年龄、同位素特征及其意义

      2011, 85(5):821-833.

      摘要 (1881) HTML (16) PDF 6.36 M (2072) 评论 (0) 收藏

      摘要:宁芜盆地中花岗岩类侵入体出露零星,以石英二长岩和花岗岩为主,研究程度薄弱。本文对盆地内主要的5个花岗岩类侵入体牛迹山岩体、霍里岩体、姑山岩体(姑山铁矿床钻孔中)、小石山岩体和娘娘山岩体进行了年代学、锆石Lu-Hf同位素、Nd-Sr同位素分析研究。这5个花岗岩类侵入体的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄依次为128.0±1.7、126.4±1.3、129.8±1.6、130.1±1.5Ma、128.3±1.8Ma,形成于126~130Ma之间,均为早白垩世岩浆活动的产物,与姑山、娘娘山旋回火山岩活动时限相当,与玢岩型铁矿的成矿时代也相似。Nd-Sr同位素指示,宁芜盆地花岗岩类源于交代地幔源区,其性质接近于EMI型富集地幔,其形成与古板块的俯冲交代作用有关;姑山铁矿床钻孔中的姑山岩体锆石εHf(t)均为正值(7.644~13.910),可能指示了更多的地幔组分参与才是铁富集成矿的有利因素。盆地中的花岗岩类形成于中国东部岩石圈减薄高峰期的地球动力学背景,为典型张性构造应力体制的产物。

    • 宁芜盆地陶村铁矿床磷灰石的LA-ICP-MS研究

      2011, 85(5):834-848.

      摘要 (2781) HTML (13) PDF 23.94 M (2662) 评论 (0) 收藏

      摘要:宁芜盆地是长江中下游成矿带中的重要矿集区之一,磷灰石是该区各矿床中的标志性矿物之一。本文以宁芜玢岩铁矿典型代表之一的陶村铁矿床为研究对象,利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微区分析新技术和电子探针分析方法对该矿床中辉石闪长玢岩中的磷灰石(Ap-I)、浸染状磁铁矿矿石中的磷灰石(Ap-D)和脉状磁铁矿矿石中的磷灰石(Ap-V)进行了微量元素和主量元素组成的研究。其结果表明辉石闪长玢岩中的磷灰石(Ap-I)和两种类型矿石中磷灰石(Ap-D和Ap-V)的主要元素成分变化范围都很小,均为氟磷灰石,并含有少量的S和Cl。其中Ap-I含有较高的Na、Mg、Si、V、Mn、Fe、Ga、Ge 、Sr、Y、Zr、Ba、REE、Pb、Th和U。Ap-D中除了含有较高的Na、Mg、Si、V、Mn、Fe、Ga、Ge 、Sr、Y、Zr、Ba、REE、Pb、Th和U之外,还含有Al、Sc、Cr、Ni和Cu。Ap-V与Ap-D不同的是Al、Sc、Cr、Ni和Cu的含量较低,只有少数分析点值高于仪器的检测限。岩浆岩中的磷灰石(Ap-I)和两种类型矿石中磷灰石(Ap-D和Ap-V)中Zr、Y、Lu、Yb、Mn和δEu之间的演变关系以及稀土元素分配形式表明陶村铁矿床的成矿热液可能来源于辉石闪长玢岩,从浸染状矿化到脉状矿化,成矿热液的氧逸度升高,成矿热液中的REE等微量元素的含量降低。陶村铁矿床为与辉石闪长玢岩密切相关的岩浆热液型矿床。通过将陶村铁矿床矿石中磷灰石(Ap-D和Ap-V)的F、Cl、S和REE的组成与Kiruna型矿床和IOCG型矿床进行对比发现,他们之间存在明显差异,表明以陶村铁矿床为代表的宁芜玢岩型铁矿床既不属于Kiruna型矿床也不属于IOCG型矿床。

    • 铜陵舒家店岩体的年代学和地球化学特征研究

      2011, 85(5):849-861.

      摘要 (2781) HTML (17) PDF 11.70 M (3555) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:舒家店岩体位于长江中下游中部的铜陵断隆区与繁昌断凹区(盆地)的过渡部位,主要的岩石类型有辉石闪长岩、石英闪长玢岩、花岗闪长斑岩、闪长岩以及闪长玢岩。本文通过对岩体中主要岩性-辉石闪长岩锆石LA-ICP MS精确定年、地球化学组成以及Pb同位素的分析,研究舒家店岩体的年代学、岩浆源区、岩浆演化和构造背景等问题。研究显示,舒家店岩体的侵入时间为139.2±2.1Ma(MSWD=2.3, n=12),属于铜陵矿集区岩浆岩系统的一部分,而不属于繁昌火山岩盆地。辉石闪长岩属于高钾钙碱性系列侵入岩,源区可能为接近于EMΠ型富集地幔的交代地幔,岩浆演化的过程中,存在磷灰石、角闪石、辉石、斜长石等矿物的结晶分异作用,同时还受到地壳物质的混染作用,是在挤压的构造背景下形成的。

    • 介绍大型矿集区的一种富集模式——多重圈闭等温场模式

      2011, 85(5):862-872.

      摘要 (2483) HTML (14) PDF 2.92 M (1897) 评论 (0) 收藏

      摘要:狮子山矿田是安徽铜陵地区乃至长江中下游地区重要的矿田之一。该矿田目前已探明铜、金等大中小型矿床十多处,按赋存标高自下而上依次为:冬瓜山深部斑岩Cu、冬瓜山Cu、胡村Cu、花树坡Cu、大团山Cu(Au)、老鸦岭Cu、东、西狮子Cu(Au)、鸡冠石Ag、Au、Cu、Pb、Zn,包村Au (Cu)、白芒山Au等矿床,达到大型-超大型规模,引起了国内外矿床地质学家的广泛关注。近年来又发现并勘查出几个独立岩金矿床,且在矿田深部1000多米处又发现了新的矿体,标志着该区找矿工作进入了一个新的阶段。多种矿床类型共存,铜矿与金矿配对,矿床(体)呈多层产出,是矿田的显著特色。矿田内业已发现矽卡岩型、层控矽卡岩型、斑岩型、中低温热液型和风化—淋滤型等矿床;既有以内生作用为主,又有以沉积作用为主的矿床,及二者的复合类型;铜、金可共生、伴生,也可形成各自独立的矿床;自深部斑岩铜矿至C2+3~T2中层状、脉状矿床,成矿垂深大。它们虽产于不同层位的地层中,主要表现为“多层楼”成矿特点,但其产出受统一构造、岩浆岩等多重圈闭因素制约而构成的统一的等温的岩浆-流体-成矿系统之中。在某种意义上说,狮子山矿田是铜陵地区乃至整个长江中下游成矿带的缩影和典型代表。因此,开展狮子山铜、金矿田的岩浆-流体-成矿系统的研究,建立其颇具特色的成矿模式,能指导该区乃至长江中下游地区的矿产勘查和开发,因而有着广阔的应用前景和实际意义。

    • 庐枞矿集区大地电磁探测及电性结构初探

      2011, 85(5):873-886.

      摘要 (2374) HTML (14) PDF 16.50 M (2946) 评论 (0) 收藏

      摘要:在庐枞矿集区开展大地电磁测深(Magnetotelluric,MT)工作,有助于研究庐枞矿集区区域地质结构、构造,同时,对强干扰地区大地电磁干扰信号规律的研究和MT数据的处理与解释水平的提高有着重要的理论意义。论文首先阐述了庐枞盆地的地质概况及深部MT探测的研究现状,接着介绍了庐枞矿集区大地电磁测深数据采集及相关实验研究,包括仪器的一致性实验、MT单点采集时间对比实验及数据质量评价等;然后对庐枞矿集区典型的大地电磁干扰类型进行了简单的分析,并讨论了矿山强干扰地区大地电磁信号去噪的方法;最后综合地质背景和庐枞矿集区大地电磁测深剖面反演结果对庐枞地区的典型结构进行了初步的分析与解释。

    • 复杂金属矿体地震波正演模拟研究-以庐枞罗河-泥河-大包庄矿床为例

      2011, 85(5):887-899.

      摘要 (2198) HTML (33) PDF 2.22 M (3024) 评论 (0) 收藏

      摘要:地震勘探在金属矿勘查中发挥越来越重要的作用,但复杂的介质结构、矿体形态通常使金属矿地震解释异常困难,为深入研究复杂金属矿体的地震波场特征,有效开展金属矿地震解释,本文以庐枞矿集区的罗河、泥河和大包庄矿床为例,在详细开展物性测量和地质与地球物理建模的基础上,对均匀介质复杂矿体模型、简单矿体模型和随机介质简单矿体模型进行了金属矿地震波场模拟研究。使用波动方程交错网格有限差分法对模型进行正演模拟,并对模拟结果做叠后偏移处理,分析了各种模型的波场特征,并与实际矿区地震反射剖面进行了对比。结果表明:含磁铁矿、黄铁矿的金属矿体与火山沉积岩、熔岩等围岩都有明显的波阻抗差异,理论上可以用反射地震方法进行深部矿床勘探;对似层状的复杂矿体,当其厚度远大于(4-5倍)地震信号的理论分辨率(/4)时,反射地震可以探测复杂矿体的结构形态;矿体陡倾时,反射能量明显减弱或消失;随机介质与实际介质更接近,当不均匀程度大于5%或更大时,散射噪声将淹没矿体有效反射信号。波场模拟与实际地震剖面对比结果表明,反射地震在实际矿区的应用,面临的挑战要大很多,其中干扰、介质的不均匀性、矿体的形态是影响地震勘探效果的主要因素。

    • 基于重磁多尺度边缘检测的长江中下游成矿带构造格架研究

      2011, 85(5):900-914.

      摘要 (2326) HTML (16) PDF 20.02 M (3112) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过建立不同埋深、不同物性(磁化率、密度)模型体,正演其重力、磁力的地面响应,对比了当前常用的几种边缘增强和检测方法,发现多尺度边缘检测方法对模型体边界识别能力最强。采用该方法对长江中下游成矿带区域重力和航磁数据进行了边缘检测,结合大地电磁剖面和地质资料,建立了长江中下游构造构造格架,初步厘定了长江深断裂、郯庐大断裂等断裂系统的展布位置,划分了板块、火山岩盆地等横向结构的边界。在此基础上,分析了长江中下游成矿带主要矿集区与构造格架的关系,探讨了矿集区形成的深部背景。

    • 井地大地电磁非线性共轭梯度二维反演研究

      2011, 85(5):915-924.

      摘要 (2091) HTML (14) PDF 6.66 M (2142) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文提出并验证了地下大地电磁测深数据的正、反演算法和程序,为井地大地电磁测深和井地可控源音频大地电磁测深这一前沿研究课题提供了地球物理解释方法,使其更加完善和有效。在Rodi(2001)发表的大地电磁场二维NLCG反演理论和算法的基础上推导了井地大地电磁场二维NLCG反演算法,改编反演的代码,开发出二维NLCG反演程序,验证了程序的正确性。通过对比不同测点埋深的典型模型的正、反演结果,发现测点埋置在地下能够压制地面噪音,提高反演的分辨能力。

创刊于1922年, 月刊

主编 :杨经绥

主管单位 :中国科学技术协会

主办单位 :中国地质学会

国际标准刊号 :ISSN 0001-5717

国内统一刊号 :CN 11-1951/P

国内邮发代号 :2-113

国外发行代号 :M 78

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