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2022年  第28卷  第3期

封面
封面
2022, 28(3): .
摘要 (33) PDF (1412KB)(100)
摘要:
封二
地质力学研究所矿田构造研究团队
2022, 28(3): 315-315.
摘要 (119) PDF (17796KB)(177)
摘要:
封三
动力成岩成矿-流体包裹体实验室
2022, 28(3): 316-316.
摘要 (50) PDF (10610KB)(122)
摘要:
目录
目录
2022, 28(3): 317-317.
摘要 (28) PDF (488KB)(108)
摘要:
主编致辞
矿田构造研究与找矿预测
2022, 28(3): 318-318.
摘要 (58) HTML (46) PDF (765KB)(156)
摘要:
矿田构造理论与技术方法
新世纪构造地质学两大支柱理论: 最大有效力矩准则与变位形分解
郑亚东, 张进江, 张波
2022, 28(3): 319-337. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021118
摘要 (276) HTML (48) PDF (27416KB)(192)
摘要:
传统构造地质学用摩尔-库伦准则和贝克尔的应变椭球体理念分别解释地壳中的脆性断层和塑性变形,将变形局部化的韧性剪切带形成解释为平行应变椭球体的圆切面,却无法解释变形局部化的共轭剪切带稳定夹角~110°面对应缩短方向。变形局部化是独立于脆性和塑性变形外的变形领域,受最大有效力矩准则控制。20世纪末提出的变位形分解理念,摆脱连续介质力学的束缚,合理地说明广泛存在的走滑断层平行俯冲带或逆冲断层带。非均匀变形和非连续介质力学理念的建立,为地质学与力学的结合开辟了新的前景。文章试用上述两理念概略分析中国和邻区中新生代构造格局,以期引发讨论。
西藏冈底斯中段南缘叶巴岩群膝折构造及其地质意义
西洛郎杰, 王根厚, 曾庆高, 冯翼鹏, 次旦, 韩宁, 张培烈, 魏延嵩, 王伟屹
2022, 28(3): 338-352. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021163
摘要 (143) HTML (49) PDF (40453KB)(126)
摘要:
位于冈底斯南缘的叶巴岩群内发育着复杂的构造变形,是典型的构造转换带,已有证据表明这些复杂的构造变形与发育在叶巴岩群中的驱龙、甲玛等大型矿床的形成密切相关,其中大量发育的膝折构造是脆-韧性转换构造带中的代表。此次研究工作的主要对象为叶巴岩群内部的膝折构造,研究其分布特征、变形及扩容方式,分析其运动学特征及温度环境,结合构造变形时代探究其形成的大地构造背景。绿泥石温度计及方解石e双晶特征实验结果显示研究区膝折构造形成温度环境在170~299℃之间,表明研究区膝折构造形成的过程伴随着构造抬升。根据宏观露头及显微视域对于膝折构造的运动学特征分析,判断主压应力方向为自上而下(铅直向下),这一以垂向挤压的重力为主的主应力方向与该时期的冈底斯南缘大规模南北向滑覆构造的主压应力一致,研究结果认为发育于叶巴岩群内部的浅部膝折构造为25 Ma以来南拉萨地体伸展滑覆构造背景之下的变形作用的产物。
青藏高原东北缘武威盆地内部全新世伸展构造特征及其成因机制
李艺豪, 杜星星, 李天秀
2022, 28(3): 353-366. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021151
摘要 (157) HTML (22) PDF (29198KB)(145)
摘要:
武威盆地位于青藏高原东北缘北祁连山与龙首山之间的河西走廊东端,全新世期间处于北东向挤压环境中。野外地质调查发现,武威盆地内部发育有两组走向近于垂直的正断层,即北西西走向和北东走向的正断层。光释光测年结果表明,两组正断层在0.70 ka、0.49~0.18 ka发生了两期构造活动。分析结果认为,北西西走向正断层是由武威盆地内部坟门山隆起持续隆升所产生的垂直于地层层面的差异应力作用所形成;北东走向正断层可能是盆地两侧近东西走向左旋走滑断裂控制下形成的张性破裂(T破裂),也不排除是由在青藏高原北东向挤压作用下,与挤压应力相垂直方向上的伸展作用形成。因此,晚全新世期间武威盆地的构造变形受到青藏高原东北缘构造的控制。
矿田构造解析与找矿进展
粤北长江铀矿田棉花坑断裂、油洞断裂特征及其与铀成矿关系
陈柏林, 高允, 申景辉, 曾广乾
2022, 28(3): 367-382. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021082
摘要 (184) HTML (30) PDF (63060KB)(118)
摘要:
长江铀矿田位于广东仁化县,是中国华南地区最重要的硬岩型铀矿田。铀矿田内发育北北西(近南北)向含矿构造和北东东向棉花坑断裂及北西西向油洞断裂。棉花坑断裂、油洞断裂与铀成矿的关系涉及到矿田控矿构造格局构建和进一步找矿预测等关键问题。通过精细野外地质调查,重点研究棉花坑断裂、油洞断裂与北北西(近南北)向含矿断裂的相互关系,特别是断裂构造发育的特点和相互配套关系,取得如下认识:棉花坑断裂为脆性断裂破碎带,以未胶结的含有磨圆的花岗岩角砾的构造角砾岩和断层泥为特征,线性构造和负地貌特征明显,属于成矿后压扭性断裂,断错铀矿体和铀矿化带,但位移不大;油洞断裂为脆性破碎带,具有线性构造和负地貌特征,为北北西(近南北)向控矿构造的伴生张扭性断裂,并局部被其后的基性岩脉充填,它不是高级序控矿断裂,仅仅起局部含矿构造作用;油洞断裂带附近的韧性变形不是油洞断裂的连续韧性变形带,而是油洞岩体内小规模、零星不规则、多方向韧性变形的一部分;基于含矿构造呈北北西(近南北)向的展布特征,矿田内进一步的找矿方向不是沿着棉花坑断裂或油洞断裂的方向,而是沿着北北西(近南北)向含矿构造及现有矿化带的走向和倾向深部,在现有矿带间空白区的深部也很可能存在隐伏矿带。
青海昆仑河北地区岩浆活动、金矿成矿特征及找矿前景分析
焦和, 康继祖, 黄国彪, 贾建团, 彭建, 鲁海峰, 雷延祥
2022, 28(3): 383-405. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021159
摘要 (90) HTML (13) PDF (25191KB)(68)
摘要:
青海昆仑河北地区靠近昆中断裂带,经历早古生代、晚古生代—中生代多期岩浆活动,近年来自西至东陆续发现黑海北、拉陵灶火、苏海图、加祖它士西、向阳沟、加祖它士东、大灶火、黑刺沟等多个金矿床(点),形成一条东西长度近150 km长的成矿带。文章在总结带内金矿成矿基本特征基础上,选取黑海北金矿和加祖它士东金矿的赋矿围岩开展锆石U-Pb定年,结果显示黑海北硅化二长花岗岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为443±8 Ma,形成于原特提斯洋向柴达木地块俯冲碰撞后伸展环境;加祖它士东的花岗闪长岩脉含有较多的继承锆石,锆石206Pb/238U加权平均年龄为250±1 Ma,继承锆石206Pb/238U加权平均年龄为420±2 Ma,加祖它士东花岗闪长岩侵位于古特提斯洋向北俯冲背景下的大陆弧构造环境。综合分析认为昆仑河北地区金矿成矿作用与早中生代三叠纪岩浆活动关系更为密切,其矿床类型存在造山型金矿与岩浆热液型金矿两种不同认识。昆仑河北地区土壤化探异常、低阻高极化激电异常、主要断裂(穿矿区)的次级断裂形成的蚀变破碎带等可以作为区内主要的找矿标志,推测该成矿带具有较大的找矿前景。
西藏隆子县那穷锑金矿地质特征及找矿前景分析
娄元林, 唐侥, 郭威, 李毅, 袁永盛, 杨桃
2022, 28(3): 406-416. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021143
摘要 (7) HTML (1) PDF (12608KB)(2)
摘要:
那穷锑金矿是近年来通过区域地质矿产调查在西藏自治区隆子县新发现的金多金属矿床,其矿化带受断裂构造控制。目前该矿床研究程度相对较低,若对其成矿地质条件、地质特征及找矿潜力等内容进行专门性和系统性研究,可为该矿床的下步找矿勘探工作提供依据。文章通过总结区域成矿地质背景,分析了该矿床地质特征、地球物理与地球化学异常特征、包裹体地球化学特征,并结合遥感地质特征和异常查证开展相关研究工作,结果表明:矿体主要产于上三叠统涅如组中,受东西向次级断裂构造带控制,目前共发现3条破碎蚀变带;土壤地球化学剖面测量工作中,选择了Sb、Au、As、Bi、Cu作为Sb及多金属成矿指示元素,共圈定单元素异常10处,各元素异常套合较好;激电中梯测量共圈定极化体2条,视极化率异常3处;与成矿有关的流体包裹体类型主要为富液包裹体,并推测矿区流体为含微量CO2、N2气体的中低温低盐度NaCl-H2O热液体系。综合分析认为那穷锑金矿区具备优越的成矿条件,具有寻找金多金属矿的潜力。
广西平果沉积型铝土矿Ga的分布特征与沉积环境关联性探讨
密静强, 陈远荣, 于浩, 张宏, 凌尔仲, 王延俊, 杜佳云, 邓明华
2022, 28(3): 417-431. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021090
摘要 (83) HTML (9) PDF (21244KB)(22)
摘要:
广西平果上二叠统合山组沉积型铝土矿储量大,并以伴生稀散元素Ga为特色。从主量成分和微量元素角度研究平果铝土矿的地球化学特征、形成环境及其与Ga的相互关联性,对综合回收利用和提升矿床经济价值有重要帮助。通过对整个研究区内均匀采集的18件不同类型的矿石及铝土岩样品进行金属Ga和常量、微量元素测试,经统计学方法计算和相关性图解分析,发现样品中Ga平均含量已达到工业品位(0.002×10-2)。但在不同类型矿石中的富集程度不同:豆鲕粒状铝土矿>致密块状铝土矿>铝土岩。而且Ga含量与Al2O3含量呈显著正低相关性;与SiO2含量呈显著负相关关系;与V含量呈显著正低相关关系;与稀土元素相关性不强,无明显规律性。通过对那豆沉积型铝土矿床古地理环境和不同类型样品Sr/Ba比值、Ga的富集、LREE/HREE比值分析发现:区内沉积型铝土矿主成矿期为较稳定、酸性、潮湿的滨海至浅海相环境;而且从二叠纪合山组早期的滨海相氧化环境逐步过渡到二叠纪合山组后期的浅海相还原环境。矿石类型则由早期的紫红色致密块状矿化变化为青灰色至灰黑色鲕粒状矿化。
构造地球化学及流体成矿作用
川西南大梁子铅锌矿床矿化蚀变分带规律与元素组合分带模型
袁航, 韩润生, 冯志兴, 吴鹏, 管申进, 丁天柱, 李凌杰, 杨博
2022, 28(3): 432-447. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021016
摘要 (178) HTML (69) PDF (50190KB)(66)
摘要:
川西南大梁子铅锌矿床是川滇黔地区震旦系灯影组碳酸盐岩赋矿的后生热液型铅锌矿床的代表之一。针对该矿床矿化蚀变分带规律不清的现状,基于矿区内1884 m、1944 m、2004 m、2064 m中段1∶200矿化-蚀变岩相学填图,精细解剖了蚀变类型、强度及蚀变岩组构,总结了矿化蚀变的强弱变化、矿物共生组合、元素组合及其空间分带特征,揭示了不同矿化蚀变带特征元素含量的变化规律,构建了从铅锌矿体中心向赋矿围岩的矿化蚀变空间分带模式:中等硅化+白云石化角砾状铅锌矿石相带(Ⅰ带)→中等硅化+白云石化网脉状铅锌矿化相带(Ⅱ带)→强硅化+白云石化+方解石化+细脉至星点状黄铁矿化相带(Ⅲ带)→方解石化+炭质+黄铁矿化相带(Ⅳ带)。基于成矿元素、特征元素组合及其元素比值的变化特征研究,矿化指示元素在不同蚀变带中依次具有Pb-Zn-Cd→Pb-Zn-Ag-Cu(Sb)→Ag-Cu-As-Sb→As-Sb的水平分带规律,总结了矿化指示元素的变化趋势。该研究对该矿床深部找矿勘查和同类矿床矿化蚀变分带研究具有启示意义。
黔西南架底金矿床流体包裹体研究
闵壮, 陈正乐, 潘家永, 周振菊, 张文高, 吴玉, 张涛
2022, 28(3): 448-463. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021170
摘要 (102) HTML (10) PDF (26174KB)(36)
摘要:
架底金矿是近年来在黔西南新发现的主要赋存于玄武岩中的大型微细粒浸染型金矿床。为查明其成矿流体特征,探讨流体成矿机制,针对矿床不同成矿阶段采取流体包裹体样品开展工作。根据野外观察和室内分析,架底金矿热液成矿期可分为3个阶段:黄铁矿阶段、烟灰色石英阶段和硫化物阶段,其中烟灰色石英阶段为主要成矿阶段。流体包裹体以NaCl-H2O和CO2-NaCl-H2O型为主,黄铁矿阶段富CO2包裹体,均一温度(Th)为211~231℃,盐度(wt)为2.10~7.60(% NaCl equiv);烟灰色石英阶段见大量NaCl-H2O和CO2-NaCl-H2O型包裹体,均一温度(Th)为182~218℃,盐度(wt)为1.40~5.90(% NaCl equiv);硫化物阶段包裹体均一温度(Th)普遍小于183℃,盐度(wt)为0.90~5.30(% NaCl equiv)。激光拉曼光谱分析显示包裹体中含CO2、CH4、N2、SO2等气相组分,随着成矿流体均一温度、盐度和密度的不断下降,包裹体中气相组分种类也趋于简单。通过计算成矿流体的ρ、P、pH、Eh和fO2等物理化学参数,表明成矿环境具有中低温、低盐度、低密度、近中性、相对还原及低氧逸度的特征。流体包裹体组合变化表明成矿作用发生在流体CO2含量不断降低的过程,主成矿阶段流体混合和区域伸展构造引起流体沸腾作用强烈,大量金属成分(黄铁矿、自然金等)快速沉淀形成金矿体。
南秦岭烂木沟金矿床地球化学特征与矿床成因研究
王晓虎, 郭涛, 李效壮, 廖华, 张文高, 赵新科, 贾凤仪, 曹林杰
2022, 28(3): 464-479. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021002
摘要 (134) HTML (57) PDF (25203KB)(51)
摘要:
烂木沟金矿位于陕西省旬阳县境内,产于南秦岭石泉-神河构造岩片中,受黑虎庙脆-韧性剪切带控制。文章通过烂木沟金矿区域成矿背景、地质特征及矿床地球化学分析,初步探讨了烂木沟金矿床成因。烂木沟地区地层中黄铁矿微量元素Co含量为67.60×10-6~208.00×10-6,Ni含量108.00×10-6~585.00×10-6,稀土元素总量2.16×10-6~22.90×10-6,矿石黄铁矿中Co含量为317.00×10-6~751.00×10-6,Ni含量82.80×10-6~304.00×10-6,稀土元素总量4.04×10-6~51.74×10-6,矿石黄铁矿中δ34S值为9.9‰~12.9‰,均值11.27‰,矿石黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.560~20.206,207Pb/204Pb值为15.668~15.708,208Pb/204Pb值为38.257~38.860,地层黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.502~20.086,207Pb/204Pb值为15.644~15.788,208Pb/204Pb值为38.475~38.907,矿石中石英的δ18OV-SMOW值为13.5‰~15.9‰,均值为14.7‰,δDV-SMOW值为-77.8‰~-71.3‰,均值为-74.55‰,矿石中黄铁矿Re-Os等时线年龄202±12 Ma。结论认为烂木沟金矿成矿物质来源于地层中火山岩夹层,成矿流体为多来源,主体为建造水改造后的变质水。烂木沟金矿形成于晚三叠世末期—早侏罗世早期秦岭造山带碰撞后的伸展阶段,成矿流体充填于脆-韧性剪切带片理中,矿物沉淀富集,为造山型金矿。
盆地构造与能源地质
渤海湾盆地东营凹陷现河矿区古近系断裂体系及形成演化
邓路佳, 吴孔友, 焦红岩, 董方, 赵海燕, 刘煜磊, 张法冰
2022, 28(3): 480-491. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021139
摘要 (110) HTML (33) PDF (23934KB)(40)
摘要:
受双重动力背景控制,渤海湾盆地东营凹陷现河矿区古近系伸展与走滑作用叠加明显,明确断裂体系叠加关系对油气勘探意义重大。文章运用高精度地震资料及钻井资料,通过井震结合解释、构造样式识别、断裂活动性定量表征及平衡剖面恢复等技术手段,从断裂类型与组合样式、断裂叠加关系、断裂活动及演化、区域动力学背景等方面开展了深入研究。结果表明:现河矿区古近系发育伸展与伸展-走滑两套断裂体系,伸展-走滑断裂基于先期伸展断裂叠加走滑作用形成。古近系主干断裂存在沙三中期和东营早期两次活动高峰,受控于伸展-走滑应力叠合作用,现河矿区古近系共经历初始伸展阶段(Ek—Es4)、强伸展阶段(Es3—Es2)、走滑-弱伸展阶段(Es2—Es1)、再活化伸展阶段(Ed)和定型保留阶段(N—Q)5个主要的断裂演化阶段。
渤海莱州湾凹陷不同类型烃源岩活化能影响因素分析
王波, 张铜耀, 史长林, 王晓东, 宋建坤, 程焱, 刘博阳, 李阔
2022, 28(3): 492-500. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2021156
摘要 (99) HTML (11) PDF (4734KB)(26)
摘要:
选取不同干酪根类型的低熟烃源岩作为剖析对象,从干酪根类型、干酪根中有机硫含量、可溶有机质和黏土矿物对烃源岩活化能的影响进行研究,结果表明:Ⅱ1和Ⅰ干酪根活化能分布范围窄,Ⅱ2和Ⅲ干酪根活化能分布范围宽,干酪根平均活化能Ⅲ>Ⅱ2>Ⅰ>Ⅱ1;有机硫含量高的干酪根平均活化能低,有机硫对烃源岩生烃起催化作用;可溶有机质的存在影响烃源岩平均活化能的大小和分布特征,可溶有机质分布在活化能低值区间,对烃源岩生烃起催化作用;烃源岩黏土矿物中伊/蒙混层含量高,平均活化能高;伊利石含量高,平均活化能低,伊利石对烃源岩生烃起催化作用。