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矿物岩石
矿物岩石

兰江华

季刊

1001-6872

Ljh@cdut.edu.cn

028-84078994

610059

成都市二仙桥东三路1号成都理工大学

矿物岩石/Journal Journal of Mineralogy and PetrologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。刊载矿物学、岩石学、矿床地质、地球化学方面的研究成果，介绍岩矿鉴定、分析测试的新技术、新方法等。设有矿物岩石、沉积学与石油天然气地质、油气田开发、新技术新方法、岩矿测度与环境、综述、简讯等栏目。读者对象为从事地质科研与生产的工作人员及相关院校师生。
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    四川省会理地区纤维用玄武岩质量评价

    田玉珂彭秀红周建斌朱昕洋...
    1-12页
    查看更多>>摘要：玄武岩纤维被列为国家战略性资源,在各领域有广阔应用前景.但作为支撑产业发展的纤维用玄武岩原矿矿产勘查工作程度总体水平还较低,尤其是优质纤维用玄武岩的开采与评价标准仍有待完善.四川会理市龙肘山峨眉山玄武岩分布面积广,岩体厚度约3 000余米,存在多层化学性质相对较稳定的致密块状玄武岩,可用于制备优质玄武岩纤维.为评价会理地区连续玄武岩纤维矿体质量,在野外调查的基础上,采用岩相学结合元素地球化学方法,探讨化学成分、特征参数工业指标及成因特征对纤维用玄武岩质量影响.研究结果表明:(1)会理地区玄武岩岩矿资源丰富,可作为优质玄武岩纤维原料的致密块状玄武岩厚度达1 000余米,找矿前景巨大.(2)玄武岩样品 w(SiO2)为 47.01％～49.81％、w(TiO2)为 2.79％～5.22％、w(CaO)为 5.37％～11.22％、w(A12O3)为 11.73％～14.87％、w(TFe2O3)为 12.79％～15.03％、w(MgO)为 3.53％～10.22％、w(Na2O+K2O)为 1.76％～5.04％,且酸度系数(Ma)为 3.12～5.22,w(FeO/Fe2O3)为 0.90％～2.31％,w(SiO2+Al2O3)为61.08％～63.75％,原料具有适宜熔点和黏度,所制纤维具有良好稳定性和强度.(3)区内玄武岩属于碱性-亚碱性系列,微量、稀土元素特征与OIB型玄武岩相似,其玄武岩浆来源于大陆板内稳定的石榴石橄榄岩区,上升过程中未受到地壳同化混染,拉丝时原料具有稳定的硅酸盐结构.(4)会理地区玄武岩Li,Ni,Zn,Ce,Er5种元素含量适宜,可提高玄武岩纤维耐高温、抗腐蚀等性质.总之,会理地区玄武岩储量大,具有纤维用玄武岩矿石的良好赋存地质条件,且品质优良,可作为优质原料开采,研究成果对建立优质纤维用玄武岩地质勘查及矿石品质综合评价体系具有指导意义.

    四川省会理地区峨眉山玄武岩玄武岩纤维岩石成因特征质量评价

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    XRD-Rietveld全谱拟合法定量土壤矿物可行性研究——以四川盆地常见紫色土为例

    邓予炜邓翔戚明辉巫崇雨...
    13-24页
    查看更多>>摘要：土壤的固体骨骼是复杂的晶质-非晶质矿物的多相混合物,其矿物组成与准确定量直接影响土壤的性质、结构及肥力水平的评价,常规基于峰位-强度(d-I/I0)的X射线外标法受限于参比强度值的多选而不能准确的反应矿物真实含量,无定标Rietveld全谱拟合法在定量复杂组成的自然界土壤矿物上依然存在准确性验证的问题.针对上述问题,根据土壤中常见的矿物类型和大致含量,选取结晶良好的高纯单矿物配置4组3～6相固定比例的土壤模拟样品(石英+赤铁矿+高岭石;石英+赤铁矿+高岭石+伊利石;石英+赤铁矿+高岭石+伊利石+方解石;石英+赤铁矿+高岭石+伊利石+方解石+碱性长石),并对K值法、RIR值法和Rietveld全谱拟合法3种方法定量结果进行讨论,选择四川盆地分布广泛的紫色土开展Rietveld全谱拟合法及非晶质成分定量的实际应用.结果表明,4组土壤模拟样品Rietveld法定量结果(绝对偏差范围0.8％～4.8％,均值2.7％)与K值法定量结果(0.6％～8.8％,均值3.1％)显著优于RIR值法定量结果(绝对偏差范围1％～28％,均值11.2％),对于低含量的黏土矿物,Rietveld全谱拟合法(绝对误差范围1.8～3.8,均值2.3)比K值法(绝对误差范围1.4～5.5,均值3.0)反应更加灵敏.紫色土样品Rietveld全谱拟合法定量后换算的元素分布曲线与化学分析(XRF)结果分布曲线相关程度高,其相关性达到99.78％,表明全谱拟合法定量结果能较为真实的反映样品信息.无定标的XRD-Rietveld全谱拟合法定量方法规避了常规分析手段带来的分析误差,能有效的提高定量结果的精度,具有广阔的应用前景.

    Rietveld全谱拟合定量分析紫色土非晶质含量四川盆地

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    柴北缘都兰地区志留纪高镁闪长岩的成因及其动力学背景:锆石U-Pb年代学、地球化学和Hf同位素的制约

    白兴卫周虎刘忠媛楚志强...
    25-38页
    查看更多>>摘要：高镁闪长岩是探究岩浆动力学过程和大地构造演化的重要岩石探针之一.本次研究以柴北缘东段都兰地区新发现的高镁闪长岩为对象,开展岩相学、年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素地球化学研究,探究其成因机制及动力学背景.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学揭示都兰高镁闪长岩的结晶年龄为430士3 Ma(MSWD=0.85,N=15),形成于晚志留世.岩石具有较低的w(SiO2)(52.8％～59.8％)、中等的全碱(w(Na2O+K2O)=4.52％～6.74％)和较高的 w(Al2O3)(16.0％～17.85％)、w(FeOT)(6.23％～8.10％)含量,属于钙碱性准铝质系列岩石.岩石具有高w(MgO)(3.21％～5.09％)含量、Mg#(48～53)值和低Sr/Y(5.08～13.6)值的特征,属于高镁闪长岩.都兰高镁闪长岩富集Rb,Ba,Th,U,K等大离子亲石元素,亏损Nb,Ta,Ti等高场强元素,Eu负异常较弱(δEu=0.74～0.97),具有较高的Zr/Hf(33.0～45.7)、Nb/Ta(13.5～16.9)比值和亏损的锆石Lu-Hf同位素组成,以及相对较小的模式年龄(eHf(t)=2.51～5.01,TDM1=859～996 Ma).结合柴北缘变质峰期、沉积作用和岩浆活动记录,本次研究认为都兰高镁闪长岩是碰撞后板片断离背景下的岩浆产物,其岩浆起源于幔源岩浆底侵背景下的新生地壳部分熔融以及壳幔岩浆混合作用.

    柴北缘晚志留世碰撞后高镁闪长岩岩石成因

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    黄陵球状花岗闪长岩的岩相学与地球化学特征及其球状体成因探讨

    裴康达魏君奇付强
    39-51页
    查看更多>>摘要：湖北黄陵球状花岗闪长岩产出于扬子陆块核部黄陵岩基,出露面积很小.球状岩体由球状体、球间基质和主岩组成.其中球状体由中心的球核(浅色球核或暗色包体球核)和外层球壳(单层球壳或多层韵律球壳)组成,主要矿物为斜长石(中长石为主)+角闪石,球状体内部具有放射状构造;球间基质主要矿物为斜长石(更长石为主)+石英+黑云母,呈中细粒花岗结构.球状体间的基质相较球状体有更高的SiO2含量、稀土元素总量、轻重稀土分馏程度和更高的强不相容元素Rb,Th,Ta,Nb,Ce,Zr,Hf丰度,浅色球核、球壳、基质SiO2分别在55.02％～58.05％,54.25％～54.97％,60.00％～69.50％;∑REE 分别在 37.23× 10-6～53.13×10-6,54.63 × 10-6～73.40×10-6,94.58× 10-6～246.03×10-6;(La/Yb)N 分别在 14.26～24.81,9.52～15.95,22.99～42.56;δEu 分别在1.66～2.10,1.27～1.41,0.78～1.29.基质相较球状体酸性程度更高并且基质显示出晚期岩浆结晶的特征,推测基质的形成晚于球状体;根据球状体构造特征和球状体相互之间的截断关系,推断球体围绕核心由内向外生长.球状岩矿物的径向生长和放射状构造可能是熔体在先过热后过冷的条件下,固相表面的非均匀形核作用使矿物围绕结晶中心沿热传递的方向结晶形成的;球壳处发育的韵律可能是球状体矿物晶出过程中生长面熔体成分过饱和度自发振荡形成的.

    球状岩球状构造黄陵岩基

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    扬子板块北缘城口地区新元古代龙潭河组凝灰岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

    曹芳杨文光秦溱麦源君...
    52-63页
    查看更多>>摘要：扬子板块北缘城口—房县断裂出露新元古代龙潭河组火山—沉积序列,被认为是新元古代Rodinia超大陆聚合和裂解的产物,记录了构造事件的重要信息,是探讨扬子板块北缘构造演化的理想产物,对于理解新元古代扬子板块北缘构造演化格局具有重要意义.本文对城口地区龙潭河组凝灰岩开展了锆石SHRIMP U-Pb年代学、全岩主、微量元素地球化学测试分析,测试结果表明锆石具典型的环带状结构,锆石Th/U比值全部大于0.4,为岩浆锆石,锆石 U-Pb 年龄加权平均值分别为 871.0±25.0 Ma,819.0±8.1 Ma,813.0±11.0 Ma,798.0±15.0 Ma,表明城口龙潭河组凝灰岩可能为青白口纪中—晚期岩浆活动产物.岩石地球化学特征显示岩石轻稀土元素富集,重稀土分布平坦,轻重稀土分异较强,原始地幔标准化微量元素蛛网图上明显富集Rb,Ba,Th,U,K等大离子亲石元素(LILEs),并且强烈亏损Nb,Ta,Ti等高场强元素(HFSEs),与弧岩浆的地球化学特征相一致;Zr/TiO2与Nb/Y图解显示岩石类型与活动陆缘组合相一致,Th/Tb与Ta/Yb图解也显示出强烈的大陆亲缘性,表明龙潭河组凝灰岩可能形成于活动陆缘岩浆弧的俯冲背景下.综合分析已有的地质学、地球化学和年代学研究,在新元古代Rodinia超大陆裂解的背景下,扬子板块北缘在871～798 Ma仍处于以俯冲作用为主的构造活动,可能Rodinia超大陆裂解在扬子板块北缘的构造活动中响应较弱.

    新元古代扬子板块北缘龙潭河组凝灰岩俯冲作用构造意义

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    康滇地轴前震旦纪混合岩铀成矿作用研究进展及找矿方向

    张成江姚建徐争启陈友良...
    64-77页
    查看更多>>摘要：近年来在康滇地轴中南段前震旦纪混合岩区发现了以国际上罕见、具有极高科学研究价值的粗粒晶质铀矿和特富铀矿石为的特征的铀矿类型.本次研究在研究团队研究基础上,综合前人研究成果,较系统分析了特富铀矿特征及成矿作用,指出了存在的主要科学问题,探讨了今后的研究思路与找矿方向.研究认为,康滇地轴产于混合岩中的铀矿存在两类明显不同的成矿类型,代表了两期成矿作用的产物:早期为典型的岩浆成矿作用,成矿元素组合为铀—钛—磷,晶质铀矿与钛铁矿、磷钇矿、独居石、金红石、锆石、钍石、方钍石、氟磷灰石、榍石紧密共生,基本不含硫化物;晚期为与岩浆期后高温热液有关的热液成矿作用,典型成矿元素组合为铀—钼—铜—硫,晶质铀矿与黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿紧密共生.铀成矿时代主要集中于760～1 000 Ma,形成于新元古代由挤压造山向拉张伸展转化的地球动力学背景.成矿与混合岩化过程中深熔作用产生的钠质岩浆或与其有关的气液流体关系密切,碱质岩浆演化晚期富Si,P,F等流体分异是粗粒晶质铀矿形成的关键作用,深熔作用与大型韧性剪切带耦合对铀成矿具有重要的控制作用.早期与韧性剪切作用有关的以深熔岩浆贯入为主形成的混合岩造成了铀的初步富集,局部形成低品位铀矿化,后期构造—流体叠加形成了极高品位铀矿,成矿后构造活动和地壳隆升对矿体破坏改造明显.研究表明,康滇地轴存在形成高强度铀矿化的地质事件和成矿作用,具有寻找特富铀矿的潜力.

    特富铀矿粗粒晶质铀矿成矿作用前震旦纪康滇地轴

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    海拉尔盆地克鲁伦凹陷伊敏组绿泥石特征及其与铀成矿关系

    孟繁敏聂逢君夏菲杜宝华...
    78-89页
    查看更多>>摘要：克鲁伦凹陷含矿目的层伊敏组铀矿化与绿泥石关系密切.本次研究针对克鲁伦凹陷伊敏组中灰白色砂岩、灰绿色砂岩和灰色砂岩的绿泥石开展岩相学和电子探针原位微区分析,旨在查明绿泥石特征及其与铀矿化关系.通过化学定量分析确定了绿泥石种类并大致确定其形成条件,在此基础上探讨了不同种类绿泥石性质及其与铀成矿关系.结果显示,研究区绿泥石可以分为孔隙充填型和黑云母蚀变型.Fe-Si图解表明伊敏组中灰色砂岩和少量灰白色砂岩中绿泥石主要为蠕绿泥石,多数灰白色砂岩和个别灰绿色砂岩中绿泥石为密绿泥石,少数灰白色砂岩和灰绿色砂岩中绿泥石为铁斜绿泥石.根据Mg/(Fe+Mg)-Al/(Al+Fe+Mg)关系图解确定不同颜色中绿泥石主要来源于镁铁质流体,少量为泥质来源.依据经验公式计算所得灰白色砂岩的绿泥石形成温度为150～170℃;灰绿色砂岩的绿泥石形成温度为150～180 ℃;灰色砂岩的绿泥石形成温度为170～200 ℃,结合绿泥石中主要阳离子与镁的关系图解共同确定出绿泥石是由多期次的中低温热液流体作用产物.与铀成矿有关的灰色砂岩中绿泥石较灰白色砂岩和灰绿色砂岩的绿泥石形成于更还原环境,其形成机制包括溶蚀—结晶和溶蚀—迁移—结晶两种方式.绿泥石化过程以及与绿泥石形成有关的热液作用既能够促进了铀的活化迁移,也促进了铀的吸附沉淀.

    绿泥石电子探针铀成矿克鲁伦凹陷

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    川西新台子金矿床的矿化特征及成矿流体特征研究

    梁翼黄皓南周春波沈开红...
    90-104页
    查看更多>>摘要：川西新台子金矿床位于龙门山造山带和鲜水河韧性平移断裂带的复合交接部位,是"姑咱-孔玉-丹巴"金成矿区的重要组成之一.该矿床产于泥盆系下统危关群第一岩组的千枚岩中.本次研究通过电子探针测试、流体包裹体显微测温、LA-ICP-MS扫面测试、自然金成矿流体的热力学模拟等方法研究新台子金矿床的矿化特征及成矿流体特征.根据野外调查与镜下观察,新台子金矿床的含金石英细脉主要赋存在早期贫矿石英脉的裂隙中,热液作用可分为早期的黄铁矿-石英阶段和晚期的自然金-多金属硫化物-石英阶段,自然金主要与晚期的黄铁矿和闪锌矿等金属硫化物共生.电子探针查明自然金的成色值范围介于918.9～945.9,且晚期黄铁矿中Au,As,Zn的含量较高.流体包裹体的均一温度范围介于189～349 ℃,盐度w(NaCleqv)介于0.6％～13.7％,估算压力值范围介于2～15 MPa.LA-ICP-MS扫面测试显示As,Au,Ag,Co,Ni,Cu,Pb,Zn,Sb元素以及Au/Ag比值(＞0.1)在晚期黄铁矿中较高,而在早期黄铁矿中较低.基于实验结果的热力学模拟揭示,温度降低和氧逸度升高可能是促发金沉淀的机制,金成色值的变化可能是晚期流体的温度降低所致.根据早期贫矿石英脉被晚期含金石英细脉充填的矿化特征,以及中低温、低盐度、低压的H2O-NaCl成矿流体特征,本次研究认为新台子金矿床属于浅成的造山型金矿.

    自然金流体包裹体LA-ICP-MS扫面测试成矿流体特征松潘-甘孜造山带

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    川东南侏罗山式构造与泸县地区活动构造研究

    易子韩肖瑞卿匡野王刚...
    105-122页
    查看更多>>摘要：2019年9月16日四川省泸州市泸县发生Ms6.0级强震,为该地区有历史记录以来的最大地震.地震发生在华蓥山断裂带南段的宜宾—华蓥山一线,位于螺观山—梯子崖背斜和海潮背斜夹持的喻家寺向斜内部.本次研究以泸县Ms6.0地震震区及邻区活动构造为主要研究对象,在野外地质调查基础上,结合遥感影像解译、地震反射剖面解译、断层泥石英形貌学及电子自旋共振测年方法,对研究区地表断层的活动性和深部构造变形特征加以判断.研究结果表明,震中所处的喻家寺向斜内部不存在明显的地表断层;两侧背斜中的走向断层如黄泥垭断裂、堆金湾断裂具有右行走滑为主兼具压性的运动学特点,未见断层切割第四系的确凿证据;构造地貌、水系位错、沿断层局部出现温泉证明它们具有活动断层的迹象;采自黄泥垭断裂的断层泥石英颗粒微形貌特征以代表晚更新世的次贝壳状微形貌占优势,ESR测年获得85±22 Ka的数据,表明该断裂具有晚更新世活动性.地震反射剖面显示典型的侏罗山隔挡式薄皮构造,地表断层和隐伏断层整体构成"人"字形或"入"字形的构造组合样式,总体呈对冲式逆冲构造,向下主要收敛于中—上寒武统底部软弱膏盐层构成的滑脱层中.断层擦痕的构造解析表明,研究区晚更新世以来的最大水平挤压应力来自230°～316°方向,即与川滇地块和龙门山喜马拉雅构造活动有关.

    活动构造地震石英形貌学ESR泸县

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    中国西部三大盆地古生界典型海相砂体特征、分布及意义

    田景春王峰郑启明张翔...
    123-141页
    查看更多>>摘要：塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地是中国西部三大含油气大盆地,油气资源丰富,勘探领域广泛,其中海相成因的陆源碎屑岩砂体是油气勘探的重点对象之一.本论文在前人研究成果的基础上,针对中国西部三大盆地古生界典型海相砂体特征、分布进行刻画,并阐述其油气地质意义.研究结果表明,中国西部三大盆地主要发育四大类海相砂体:(1)滨岸砂体,通常发育于无障壁海岸附近,主要受波浪和沿岸流等动力作用的影响,砂体碎屑颗粒分选、磨圆好,发育典型的冲洗层理,主要发育于塔里木盆地泥盆系东河塘组和鄂尔多斯盆地寒武系辛集组;(2)潮汐砂体,形成于有障壁的海岸环境,主要受潮汐作用控制,砂体发育典型的潮汐层理,主要发育于塔里木盆地志留系柯坪塔格组和鄂尔多斯盆地本溪组、太原组;(3)陆棚砂体,主要发育于浅海陆棚环境,受海流和风暴潮等影响,具有沉积厚度大和储集性能好的特点,主要发育于鄂尔多斯盆地二叠系本溪组、太原组、山西组和四川盆地志留系石牛栏组;(4)浊积砂体,主要发育半深海—深海环境,由深海浊流沉积形成,通常具有高孔隙度和渗透性,是优良的储集层,主要发育于塔里木盆地奥陶系却尔却克组.上述四类海相碎屑岩砂体在三大盆地不同层位广泛发育,大面积分布,构成了良好的油气储集层.系统研究三大盆地古生界海相碎屑岩砂体具有重要的构造地质学意义、古地理学意义、古海洋学意义和重大的油气地质意义,对于深化认识海相碎屑砂体的油气地质意义具有重要的理论意义和实践价值.

    塔里木盆地鄂尔多斯盆地四川盆地古生界海相砂岩成因地质意义

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