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2022年  第28卷  第1期

封面
封面
2022, 28(1): .
摘要 (62) PDF (1423KB)(47)
摘要:
封二封三
《地质力学学报》2021年优秀论文、优秀编委和优秀审稿人评选结果
2022, 28(1): 封二封三-封二封三.
摘要 (250) PDF (4389KB)(108)
摘要:
特邀主编致辞
特邀主编致辞
2022, 28(1): .
摘要 (92) HTML (29) PDF (670KB)(26)
摘要:
目录
目录
2022, 28(1): .
摘要 (43) PDF (676KB)(27)
摘要:
矿田构造及成矿
论沉积盆地构造岩相变形史研究方法及应用
方维萱
2022, 28(1): 1-21. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222801
摘要 (243) HTML (66) PDF (35037KB)(112)
摘要:
基于(非)金属矿产-铀-煤-油气资源同盆共存,盆内构造岩相变形史与成藏成矿事件的耦合结构一直是科学难题。在构造岩相学填图和构造岩相变形史研究基础上,将沉积盆地构造岩相变形史划分为前盆地期、成盆期、盆地反转期、盆地构造变形改造期、盆内岩浆叠加期和盆地表生变化期6个演化期。研究发现,采用构造岩相学填图创新方法,可有效圈定沉积盆地内同生构造样式与构造组合。在火山岩区采用次火山岩侵入、火山隐爆-侵出、火山爆发-喷发等12个相系进行构造岩相填图,有助于有效圈定火山机构中心、火山热液成岩成矿中心和火山热水沉积成岩成矿中心的位置。盆-山-原转换构造岩相带是流体大规模运移和储集构造岩相带,也是(非)金属矿-铀-煤-油气资源同盆共存富集成藏成矿的有利构造岩相带;前陆盆地、山间盆地和后陆盆地具有不同的变形构造组合;构造岩相学研究和填图有助于研究沉积盆地变形期内古热储构造、冠羽状垂向热流柱构造、煤系烃(矿)源岩生排烃成藏成矿事件序列等问题。壳源岩浆、幔-壳混源岩浆、幔源岩浆在盆地岩浆叠加期,形成了相应的岩浆叠加构造样式和岩浆叠加成岩相系。在盆内岩浆底拱侵位形成的穹状不对称复式褶皱系统内,发育了强烈的岩浆-构造-岩性-热流体四重耦合结构,形成了与盆内岩浆再造-叠加成岩成矿有关的电气石热流柱构造,以底拱旋转断褶带、电气石和白云母蚀变相系为特征。与盆内岩浆-改造作用有关的富CO2型热流柱构造,表现为热启断裂组和铁锰碳酸盐矿物垂向分带,并与菱铁矿矽卡岩相→矽卡岩化大理岩相→铁锰碳酸盐化大理岩相→大理岩化结晶灰岩垂向分带相共生。
综合地球物理方法找矿应用: 以智利科皮亚波地区月亮山磁铁矿型IOCG矿床为例
李天成, 方维萱, 王磊, 陈家乐, 张平
2022, 28(1): 22-35. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222802
摘要 (189) HTML (58) PDF (14142KB)(65)
摘要:
智利科皮亚波地区地处海岸山带东侧的智利铁带北段,已发现多个中—大型磁铁矿型IOCG矿床,该类矿床的形成与大洋俯冲背景下陆缘弧中性—铁镁质火山岩和火山-沉积建造中早白垩世中酸性岩浆岩的侵入中心密切相关。该成矿带大面积被第四系砂砾层覆盖,在成矿地质特征研究基础上,采用综合地球物理方法对覆盖层下隐伏矿床(体)进行定位预测成为技术关键并具有现实需求。通过深入研究科皮亚波地区磁铁矿型IOCG矿床的成矿地质特征,并采用航磁深部地质解译初选勘查靶区,结合磁铁矿型IOCG矿床成矿地质-物性参数统计分析,建立了勘查区磁铁矿型IOCG矿床成矿地质-地球物理异常模式,采用综合地球物理方法在月亮山勘查区第四系覆盖区圈定的深部靶位经钻孔验证,发现了大型隐伏磁铁矿型IOCG矿床。
内蒙古三河铅锌矿床的矿化特征及构造控矿规律
毕亚强, 李永新, 陈文科, 马虎彪, 于超, 冯宇, 周林, 岳雷, 杨在京, 扈德峰
2022, 28(1): 36-49. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021131
摘要 (174) HTML (58) PDF (30378KB)(50)
摘要:
以内蒙三河铅锌矿床为研究对象,通过详细的野外和井下地质调研、勘查资料综合分析、构造地质测量、矿石和蚀变岩的岩石学和矿物学研究等,对矿区主要的构造类型、产状特征、脉体和蚀变的类型及矿化与断裂构造的关系进行了详细的研究。研究结果表明,矿区矿体主要呈脉状-网脉状产于北西西向断裂构造中。根据矿区断裂-脉体类型-蚀变的关系可以看出,走向北西西、倾向南南西的断裂为矿区主要的控矿断裂,主控矿断裂产状平直或呈舒缓波状,其间常发育铁锰碳酸盐-石英-硫化物脉,脉侧蚀变以硅化、黄铁矿化和绿泥石化为主。矿区主要矿体呈北西西走向,倾向南南西,其在走向和倾向上延伸规模大、产状稳定,地表常表现为蚀变片理化带,但其中常可见张性角砾岩脉或晶洞构造,其应为早期剪性断裂再次活化的产物。北北西和北北东向断裂为成矿后断裂,其间常被正长斑岩脉、闪斜煌斑岩脉充填,或发育方解石±石英±萤石±黏土矿物脉,可切穿含矿构造和含矿碳酸盐脉;成矿后断裂产状变化较大,分枝分叉和侧列现象常见,且其中常发育不规则状方解石-萤石脉及晶洞构造,显示了张性断裂的特征;同时对矿体有一定的错断,但断距不大,对找矿影响较小。无矿方解石-萤石-黏土矿脉两侧蚀变以黏土矿化为主,并发育少量浸染状黄铁矿化。铁锰碳酸盐脉两侧发育绿泥石化、硅化、黄铁矿化为矿区重要的找矿标志。这一认识对指导矿区及邻区同类矿床的找矿具有重要意义。
西南天山中—新生界层控砂砾岩型铜铅锌矿成矿规律
刘增仁, 朱红英, 贾润幸, 帅磊, 唐虎
2022, 28(1): 50-66. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222803
摘要 (149) HTML (39) PDF (14271KB)(53)
摘要:
西南天山是新疆中—新生界层控砂砾岩型铜铅锌矿的重要产出地区,以萨热克铜矿、乌拉根铅锌矿、花园铜矿、伽师铜矿为代表,均产于隆起剥蚀区边缘的红层盆地中并严格受层位控制,赋矿盆地的下部为煤系生烃岩,中部为渗透性良好的砂砾岩铜铅锌矿储集层,上覆膏岩及泥岩等密闭盖层,具有铜铅锌-铀-煤-天然气同盆共存富集的成矿特征。文章总结了西南天山赋矿盆地沉积-构造演化及赋矿层位特征,研究了铜铅锌典型矿床的控矿条件和成矿作用特征。通过对比分析,总结了中—新生界砂砾岩型铜铅锌矿的区域成矿规律,认为有机质与铜铅锌成矿关系密切,推测在原始矿源层的基础上,在隆起部位经油田卤水叠加形成铜铅锌贫矿体,喜马拉雅期断裂构造沟通深源成矿流体再次叠加形成铜铅锌富矿体。总结构建了西南天山中—新生界层控砂砾岩型铜铅锌矿的成矿模式,以期为已知矿山深边部勘查及区域找矿工作部署提供依据。
云南个旧芦塘坝矿段层间矿成因及构造-岩相控矿规律
贾润幸, 方维萱
2022, 28(1): 67-77. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222804
摘要 (168) HTML (42) PDF (14066KB)(36)
摘要:
云南个旧锡矿是世界级超大型锡多金属矿床,层间矿床(锡石-硫化物)是其中重要的矿床类型之一,其成因也一直存在争议,为了进一步探讨其成因并对该类型矿床的深部勘查提供理论依据,重点对个旧锡矿高松矿田芦塘坝矿段10号矿群不同中段层间矿体的岩石矿物组构和地球化学特征进行了研究。结果表明层间矿床中的原生矿体多为块状硫化矿石,金属硫化物主要为磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿等,脉石矿物主要为透闪石、萤石和少量的石英等;层间矿床中的氧化矿经重砂分析,该矿中的锡石多为红褐色不规则状,少量为半自形状,粒径0.07~0.3 mm。通过对不同中段原生矿和氧化矿的对比分析,总体上氧化矿石中除S和FeO含量小于原生矿石外,SiO2、A12O3、TiO2、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、P2O5和烧失量等均大于原生硫化矿石。单一原生矿体不同中段的主量元素分析结果显示,从下部到上部,矿体中的CaO和P2O5具有增大趋势,MgO、S和烧失量具有从小变大再变小的波状变化。此外,原生矿中的金属硫化物具有明显的分带性,铜矿化分布在下部,锌矿化分布在上部。在上部原生矿中可见到早期高温喷气形成的胶状黄铁矿和气孔,下部则多为自形-半自形的黄铁矿。个旧芦塘坝层间矿主要与燕山晚期岩浆期后气化-热液有关,并受构造和岩相作用控制明显。印支期南北向挤压作用在灰质白云岩层和石灰岩层间形成滑脱构造,为重要的储矿构造,燕山晚期形成的北东向断裂(如芦塘坝断裂)为重要的导矿构造。当燕山晚期岩浆期后气化-热液上侵时在层间滑脱构造带中形成缓倾斜矿体,而后在切层断裂带中形成陡倾斜矿体。该地区广泛发育的岩溶作用对成矿作用具有重大影响,在成矿前对印支期形成的储矿构造具有进一步的扩容作用,在成矿后又加速了层间矿边部的氧化。
新疆库车盆地康村地区砂岩型铜矿成矿模式研究
蔡厚安, 高海欧, 范世家, 肖文进, 张磊
2022, 28(1): 78-89. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222805
摘要 (106) HTML (95) PDF (29790KB)(31)
摘要:
新疆库车盆地分布着一系列砂岩型铜矿床和矿点,文章在野外调查的基础上开展康村地区铜矿沉积环境和成矿模式研究,总结了区内沉积环境、沉积相与铜矿化体的配置关系,进而探讨了矿化成因和成矿模式。结果表明:康村地区新近系中可以识别出主要的沉积相类型有冲积扇相、扇三角洲相和湖泊相,以及5种亚相和7种微相。砂岩型铜矿化与沉积环境相关,矿(化)体主要分布在扇三角洲平原相和扇三角洲前缘相。2件样品LA-ICP-MS测年数据分别为427.4±6.6 Ma、387.3±3.3 Ma和424.6±2.3 Ma、279.9±6.8 Ma,表明康村地区中新统吉迪克组(N1j)含铜砂砾岩的物源主要来自于库车盆地北西南天山造山带古生代晚志留世至早二叠世地质演化所形成的地层和岩浆岩产物。康村地区的矿化类型为砂岩型铜矿化,深部铜富集为硫酸盐热化学还原作用(TSR)型矿化成因,近地表矿化为后期盆地地上和地下卤水改造成因。库车盆地康村地区的铜矿化形成于新近系砂岩成岩之后,为后生富集,主要受新近纪后期断裂构造及后生卤水控制。
江西相山邹家山、沙洲矿床蚀变特征对比及其对成矿热液来源的启示
姚宏鑫, 郭涛, 朱随洲, 施立虎, 储照波, 李令斌, 陶铸, 李新年
2022, 28(1): 90-100. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020040
摘要 (110) HTML (37) PDF (14157KB)(33)
摘要:
结合矿床的蚀变特征,对相山铀矿田邹家山矿床和沙洲矿床不同标高的赋矿围岩及矿石样品进行了常量和微量元素地球化学分析,以制约成矿物质和成矿流体的来源。典型常量元素的变化趋势研究表明,相山矿田垂向蚀变分带明显,邹家山矿床浅部出露的蚀变岩以"碱性"蚀变为主,而沙洲矿床出露的蚀变岩以"酸性"蚀变为主,证实了相山地区蚀变"北碱西酸"的特征。对邹家山和沙洲两个矿床的微量元素进行了相关分析和Q型聚类分析,结果表明两个矿床的地球化学特征相似,Mo、Sr、Th、Tl、U、V、La、Ba是与成矿作用密切相关的元素,微量元素相关分析、Q型聚类分析及正交因子载荷关系分析说明两个矿床成矿热液来源于同一深部流体;正交因子载荷关系分析还表明,流纹英安岩与矿石有极强的相关性,暗示成矿物质最可能来源于流纹英安岩岩浆。
第四纪地质与环境
新疆乌恰康苏地区构造地貌与景观生态格局研究
王磊, 方维萱, 鲁佳, 刘增仁
2022, 28(1): 101-112. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222808
摘要 (156) HTML (22) PDF (29325KB)(43)
摘要:
新疆乌恰康苏地区位于西昆仑山与西南天山对冲作用形成的盆山耦合带,其构造地貌具有显著的山地-平原分布格局特征。文章以"3S"技术为基础进行构造地貌填图,划分新疆乌恰康苏地区的景观类型,研究构造地貌对该区域景观生态格局的影响。采用垂向山地-平原构造地貌为指标,划分5个景观类;以土地利用类型+植被覆盖为指标,划分6个景观型;按照雪山、草地、河流自然生态系统,农田、村镇、工矿人工生态系统划分23个景观类型。结果表明康苏地区整体形成以河流为廊道,以山地景观、平原景观、村镇景观、工矿景观、农田景观为斑块的盆-山-原镶嵌构造景观生态格局。构造运动引起的山脉-高原隆升以及克孜勒苏河-康苏河等的持续性侵蚀作用,直接影响了乌恰-黑孜苇-玛依喀克的景观生态格局演化。
基础地质与区域地质
华北克拉通北缘中—新元古界构造-热演化: 来自锆石(U-Th)/He年龄的约束
李晨星, 常健, 邱楠生, 李美俊, 肖洪
2022, 28(1): 113-125. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021042
摘要 (172) HTML (40) PDF (7402KB)(57)
摘要:
由于复杂的构造沉积史和缺乏有效古温标,华北克拉通北缘燕辽裂陷带中—新元古界热史研究很薄弱,造成古老烃源岩成熟演化过程一直存在争议。研究利用锆石(U-Th)/He热定年技术探讨了燕辽裂陷带自中元古代以来的构造-热演化史,并分析了中元古界两套烃源岩成熟演化期次。燕辽裂陷带中—新元古界单颗粒锆石(U-Th)/He年龄均小于地层年龄,有效地记录了研究区早期的热信息,其中新元古界龙山组单颗粒(U-Th)/He年龄与有效铀浓度具有负相关性。通过正、反演耦合模拟明确了燕辽裂陷带曾经历过440~310 Ma和~220 Ma至今两期快速冷却事件,分别由白乃庙岛弧碰撞和蒙古-鄂霍次克洋洋壳俯冲引起;并揭示出奥陶纪末期和三叠纪末期地层温度变化对古老烃源岩成熟演化具有重要影响。
东天山东段国宝山晚二叠世—中三叠世花岗质岩石成因与构造意义——年代学和地球化学约束
贺昕宇, 方同辉, 薄贺天, 刘海鹏, 张忠义, 肖文进
2022, 28(1): 126-142. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.20222807
摘要 (173) HTML (45) PDF (29830KB)(41)
摘要:
东天山—北山地区是中国重要的金属成矿带,对于其晚二叠世—中三叠世构造演化的认识,仍存在较大分歧。东天山东段国宝山地区出露有一系列晚二叠世—中三叠世花岗质岩石,包括花岗闪长岩、二长花岗岩、石英正长岩、正长花岗岩和天河石花岗岩。该系列岩体整体以富硅、富碱为特征,其中花岗闪长岩、二长花岗岩和石英正长岩具有钾质和富镁特征,轻稀土相对重稀土更富集(LREE/HREE=0.86),稀土配分曲线整体右倾,呈弱Eu负异常(δEu=0.40~0.68);而正长花岗岩与天河石花岗岩类似,具钠质和铁质特征,富集Ta、Rb,重稀土元素较轻稀土更富集(LREE/HREE=5.11~17.17),稀土配分曲线呈海鸥式,具明显Eu负异常(δEu=0.03)。花岗闪长岩锆石206Pb/238U表面年龄集中于255~250 Ma,早于天河石花岗岩247~240 Ma的年龄。岩石地球化学特征表明正长花岗岩与天河石花岗岩同属A型花岗岩,形成于板内构造环境;花岗闪长岩、二长花岗岩和石英正长岩属Ⅰ型花岗岩,形成于后碰撞环境,两个岩石组合属不同的岩浆系列,无成因关系。研究认为东天山东段国宝山地区在255~250 Ma仍处于后碰撞环境,~247 Ma进入板内伸展构造环境。
多源遥感数据在西准噶尔哈拉阿拉特山地区1:5万地质填图中的对比研究
程三友, 王曦, 李永军, 王冉
2022, 28(1): 143-154. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021035
摘要 (138) HTML (69) PDF (48820KB)(44)
摘要:
以ETM、SPOT5和Quickbird为主要信息源,在哈拉阿拉特山地区开展1:5万区域地质填图,对该地区的地层单元、中—小规模地质体(如岩脉、小岩体和火山口)和地质构造特征进行了详细地遥感解译分析,并开展了大量的遥感野外地质调查验证。结果表明,采用彩色空间HSV变换融合法将SPOT5高精度遥感图像数据与ETM图像数据融合,保持了波谱信息的一致性;选择主成分PC1、2、3之SPOT5 1~4、主成分PC1、2、3之ETM 1~7、主成分PC6、5、4之ETM 1~7假彩色合成的图像,清晰地显示了主要岩性地层单元界线的多光谱信息,提高了遥感影像底图的信息量和易解译程度。将野外采集的地质资料与Quickbird高精度遥感图像相结合,可准确而快速地勾绘地质界线,显著提高了对构造和地质体边界勾绘的精度。ETM、SPOT5和Quickbird数据综合遥感解译成果很好地指导了哈拉阿拉特山地区野外地质调查工作,高分辨率遥感影像准确解译中—小规模地质体在该区域地质调查工作中起到了关键作用。