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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。
正式出版
收录年代

    富磷水体中铀在水—钠长石界面的吸附机制研究

    赵永才王新宇施泽明倪师军...
    1-11页
    查看更多>>摘要：磷矿开发、磷肥施用会引起表生水系中铀与磷酸盐浓度的升高.通过吸附试验,探讨了 pH、总磷酸盐浓度、固液比和离子强度对富磷水体中铀在水—钠长石界面的吸附机制.研究结果表明:在总磷酸盐浓度为0.2 mg/L、固液比为10 g/L、离子强度为0.1 mol/L、pH=4.0时,钠长石对铀吸附性最强,最大吸附百分比为95％;酸性条件下,相对于无磷酸盐溶液,磷酸盐溶液会增强钠长石对铀的吸附性;碱性条件下,磷酸盐浓度较低时,钠长石对铀吸附性强于无磷酸盐的溶液,但是磷酸盐浓度较高时,钠长石对铀吸附性弱于无磷酸盐的溶液.不同NaCl浓度条件下的吸附实验表明,当2＜pH＜4,离子强度变化对吸附性影响微弱,当4＜pH＜11,离子强度的增大可明显提高钠长石对铀的吸附性.不同固液比条件下的吸附实验表明,当2＜pH＜4,钠长石对铀吸附性随固液比的增大而增大;当4＜pH＜11,钠长石对铀的吸附性并不随固液比的增大而提高,固液比10 g/L时,反而吸附性最强.本研究结果不仅对理解富磷水体中铀迁移性转化性质具有重要的科学意义,而且对于磷矿铀污染具有重要参考价值.

    富磷水体钠长石吸附铀赋存形态

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    滇西雪龙山杂岩新生代高钾花岗质岩脉锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成与区域构造意义

    陈玮熊富浩赵涵蒋文忠...
    12-29页
    查看更多>>摘要：新生代印度—欧亚板块碰撞后,增厚的羌塘—三江特提斯区域地壳因造山后伸展作用形成一系列高钾岩浆.本次研究以雪龙山杂岩中的糜棱岩化高钾花岗质岩脉为研究对象,通过构造变形解析、锆石U-Pb与Hf同位素研究、岩石地球化学与岩石成因分析,以期对哀牢山—红河剪切带北段新生代构造演化进行限定.结果表明,3个花岗质岩脉锆石新生代U-Pb年龄分别为34.8±0.4 Ma,35.4±0.3 Ma和32.6±0.2 Ma,反映了岩浆就位时间;锆石εHf(t)值分别为+7.8～+8.6,+3.7～+7.0和+6.3～+9.2,二阶段模式年龄分别为563～658 Ma,664～876 Ma和524～706 Ma,表明其源区为新生镁铁质下地壳.3个花岗质岩脉岩石地球化学特征相似,w(SiO2)(70.14％～73.74％)较高,w(MgO)(0.07％～0.84％)、w(Y)(3.92×10-6～8.66 ×106)、w(Yb)(0.27×10-6～0.77×10-6)含量较低,具有高 Sr/Y 比值(42.54～129.18),低 Na2O/K2O 比值(0.82～1.66)特征,呈现出(类)埃达克质岩浆属性.综合分析表明,在始新世—渐新世,三江地区增厚的下地壳在后续重力失稳作用下发生碰撞后板片断离,诱发深部地幔物质上涌和底侵加厚地壳,进而促使加厚地壳熔融,形成(类)埃达克质高钾岩浆.在岩浆上涌过程中,捕获或继承了古特提斯洋演化不同阶段的锆石.结合岩石变形分析,哀牢山—红河剪切带新生代左行走滑剪切应在32.6 Ma之后.

    雪龙山杂岩锆石U-Pb与Hf同位素分析岩石地球化学高钾花岗岩脉哀牢山—红河剪切带

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    甘肃省明水地区石英闪长岩年代学、地球化学特征及其地质意义

    唐文轶徐磊费光春刘胜江...
    30-46页
    查看更多>>摘要：为揭示甘肃省北山明水地区石英闪长岩和似斑状石英闪长岩的成岩时代、成因和地质意义,本研究对该套岩石进行了全岩地球化学、岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析.研究结果表明,该套岩石属准铝质高钾钙碱性Ⅰ—型花岗岩.该套岩石总体硅含量较高w(SiO2)56.88％～67.78％,富铝w(Al2O3)14.26％～18.15％,全碱含量中等 w(K2O+Na2O)4.97％～6.80％,K2O/Na2O 的变化范围为 0.78～1.46,以及具有弱过铝质的特征(A/CNK=0.90～1.03).微量元素中,Nb,Ta,Ti,等高场强元素明显亏损,Rb,Th,K等大离子亲石元素则较富集,与典型火山弧岩浆岩的地球化学特征相似.稀土元素球粒陨石标准化曲线均呈不对称的右倾特征,轻重稀土分馏较强(LREE/HREE=8.59～23.41)和较弱的负Eu异常(δEu=0.74～0.96).明水石英闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为晚石炭世中期(311.80±1.51 Ma).另外,石英闪长岩具有正εHf(t)(2.08～4.48),相对较小的Hf模式年龄(TDM的变化范围为746～863 Ma),表明岩浆应源自幔源岩浆底侵而导致的上覆年轻地壳的部分熔融.综合研究和分析表明,明水石英闪长岩和似斑状石英闪长岩形成于海西中期俯冲作用下的大陆边缘弧,应为红石山洋向南侧俯冲背景下的直接产物.

    石英闪长岩锆石U-Pb年代学地球化学地质意义北山

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    东昆仑东段瓦勒尕矿区基性岩脉地球化学特征及地质意义

    张方然丁枫黄勇范宇航...
    47-61页
    查看更多>>摘要：东昆仑造山带是青藏高原东北缘的一条巨型构造岩浆岩带,其上极少发生新生代岩浆活动.本次研究对东昆仑东段瓦勒尕矿区新生代基性岩脉开展了岩相学、岩石地球化学及年代学特征等方面的研究.基性岩脉呈近EW向展布,与区域断裂延伸方向较为一致.基性岩脉主要岩石类型为辉长岩和辉绿岩,岩石地球化学显示具有低—中钾钙碱性准铝质的特征(A/CNK值为0.70～0.79,AR值为1.26～1.35,σ值为1.26～1.35),大离子亲石元素富集(Ba,K,Rb),而相对亏损高场强元素(Nb,Ta),轻重稀土分馏不明显(LREE/HREE平均值分别为2.92和2.26),无铕异常(δEu特征值分别为0.97～1.05),微弱的正铈异常(δCe特征值分别为1.03～1.07),其分布模式呈近平坦的曲线.所有锆石稀土元素表现出典型的岩浆锆石特征,具有Ce正异常和Eu负异常,轻稀土亏损且重稀土富集的陡倾斜模式.LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示瓦勒尕基性岩脉形成时代为中新世早期(17.31±0.26 Ma和16.93±0.33 Ma),岩石地球化学显示具其有与拉张环境相关的板内玄武岩特征,基性岩脉同藏北新生代火山岩具有相似的构造背景.结合区域构造环境,推测东昆仑走滑断裂的活动引起下部岩石圈富集地幔发生减薄熔融作用,富集地幔上涌,熔体沿着东昆仑地区深大断裂向上运移,并遭受下地壳物质的混染作用,最终于瓦勒尕地区侵位结晶而形成.这些基性岩脉填补了东昆仑造山带新生代岩浆活动的空缺.

    基性岩脉岩石地球化学构造环境瓦勒尕矿区东昆仑

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    四川乌斯河铅锌矿床闪锌矿微量元素特征及其指示意义

    赵文皓陈翠华康许浩杨玉龙...
    62-73页
    查看更多>>摘要：四川乌斯河铅锌矿床是川滇黔地区的大型矿床之一,近年来以其富含稀散元素Ge而备受关注,学者们在此做了大量的研究,但对其成因类型及Ge元素在矿床中的分布仍存在争议.本次研究运用显微镜下观察及LA-ICP-MS分析等测试手段,对乌斯河矿床按照矿体的不同部位采集两阶段闪锌矿共计12块样品,对其微量元素组成、结构特征等进行了测试分析,研究结果表明,该矿床中不同阶段的闪锌矿都具有相对富集Cd,Ga,Ge元素,贫Se、In的特征,其中Ⅰ阶段闪锌矿中Ge含量平均值为186×10-6,Ⅱ阶段闪锌矿中Ge含量平均值为56.4 ×10-6,两阶段的闪锌矿中Ge含量均大于5.00×10-6,Ⅰ阶段闪锌矿中的Ge含量高于Ⅱ阶段.此外,由Ⅰ阶段闪锌矿Zn/Fe的比值介于32.9～276.0,Ⅱ阶段闪锌矿Zn/Fe的比值介于126～3 183得知,两阶段的闪锌矿成矿时的温度都属中—低温,且Ⅰ阶段闪锌矿的温度略高于Ⅱ阶段,得出在乌斯河矿床中Ge更易在温度较高的闪锌矿中富集.结合乌斯河矿床基础地质特征、微量元素组成特征、前人研究成果和本次研究内容可知,其与SEDEX,矽卡岩型以及岩浆热液型的矿床在微量元素特征、大地构造环境、矿体形态、矿石组构、矿物组合、围岩蚀变等方面存在明显区别,而与川滇黔地区MVT铅锌矿床(如会泽等铅锌矿床)基本一致.因此,认为乌斯河铅锌矿床属于MVT铅锌矿床.

    乌斯河铅锌矿床闪锌矿微量元素特征MVT铅锌矿床LA-ICP-MS

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    川南上二叠统宣威组底部黏土岩型镓矿地球化学特征及镓元素的富集成因

    刘治成赵伟文俊陈敏...
    74-87页
    查看更多>>摘要：川滇黔地区上二叠统宣威组底部发育一套富镓黏土岩,但目前对镓富集的沉积环境和成因研究较少.本次在川南沐川地区开展了地质调查、岩石学和岩石地球化学研究,总结了镓元素含量垂向变化规律,探讨了沉积环境及镓元素的富集成因,以期为今后的选区研究和勘探开发提供参考.结果表明,含镓岩系主要由紫红色铁质黏土岩型镓矿、杂色铁铝质黏土岩型镓矿、浅灰绿色铝质黏土岩型镓矿、灰白色铝质黏土岩型镓矿、灰色黏土岩型镓矿、深灰色碳质黏土岩型镓矿组成,3个钻孔揭示镓矿层平均厚度12.14 m,Ga平均品位70×10-6,Ga元素在灰白色铝质黏土岩中最为富集.含镓岩系的ΣREE为263.87× 10-6～12 820.56× 10-6,ΣLREE/ΣHREE为4.31～24.67,LaN/YbN为3.83～122.71,表明轻稀土的富集程度较高.镓矿层的物源与峨眉山大火成省的形成有关:下部紫红色铁质黏土岩型镓矿的物源与峨眉山玄武岩的风化剥蚀产物有关,上部灰白、浅灰绿、灰、深灰色黏土岩型镓矿的物源主要源自于碱性火山灰和少量玄武岩风化产物.含镓岩系形成于多次受到海水侵入的陆相湖泊环境中,严格受岩相古地理的制约.Ga元素的富集过程受风化淋滤作用和沉积作用的双重控制,成因类型属古风化壳—沉积型.上述研究成果对丰富和完善峨眉山地幔柱成矿系统具有重要意义,同时可为川滇黔地区镓矿的找矿工作提供重要线索.

    上二叠统宣威组峨眉山玄武岩稀散元素沐川

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    平面走滑层内微幅构造对页岩气保存条件的影响——以川南地区宝藏向斜Y3井为例

    雍锐贾承造陈更生李忠权...
    88-95页
    查看更多>>摘要：四川盆地南部是目前中国海相页岩气勘探开发最为成功的地区,随着川南页岩气的勘探开发迈向深层,在实际生产过程中,却常因深部构造地质复杂、页岩气"甜点"认识不清、目的层追踪导向困难等问题而导致钻井施工失利.针对上述问题,前人常从沉积相变化、页岩孔隙度、区域宏观构造、地层压力、地应力等因素去分析,鲜见从影响钻头钻进尺度的层内微幅构造去剖析原因.实际上,层内微幅构造对页岩气富集、"甜点"分布及钻井施工等影响非常大.本次研究以川南地区宝藏向斜Y3井为研究对象,利用三维地震资料对其进行了构造精细解释与微幅构造、微小断层识别,并在此基础上探讨了平面走滑体系下页岩层层内微幅构造对页岩气保存条件的影响.研究结果表明,Y3井用液强度(主体段为30 m3/m,风险段为21 m3/m)、加砂强度(2 t/m)等与其周缘高产井差异较小,施工参数对其产量的影响较小.三维地震水平切片结果显示,Y3井位于左行平面走滑体系内,若走滑体系所伴生的次级构造仅在目的层中形成断距极小的局部断层,其在地震剖面上表现不清,但在地震水平切片上反映明显.Y3井水平井段上顶板因受小断层突破,对页岩气保存条件不利,从而降低了该井页岩气产能.该发现对川南地区页岩气相似构造区域的下步勘探开发工作有重要借鉴价值.

    川南地区页岩气断裂构造成藏条件地球物理

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    龙门山构造带北段山前带松木咀区域构造解析

    田贤东赵德军童馗
    96-107页
    查看更多>>摘要：青藏高原东缘的龙门山构造带是连接青藏高原与四川盆地的陆内挤压造山带,带内地质构造复杂,断裂及地震活动强烈,恢复龙门山构造带形成与演化过程对理解青藏高原东缘隆升和生长过程及其动力学机制具有重要意义.通过对龙门山北段松木咀"飞来峰"开展野外地质调查和地震剖面精细解译,揭露研究区地腹构造特征,恢复松木咀地区逆冲推覆构造演化过程.研究结果表明松木咀"飞来峰"系松木咀断层围限的古生界地层,其地层单元源于天井山古隆起南缘的原地系统,并非外来地层单元.松木咀地区的地表及地腹特征表明松木咀断层为一组独立的同倾向断层,不符合龙门山北段滑覆型飞来峰特征.据此将研究区松木咀构造界定为"楔状冲断体",并提出"褶皱破裂—背冲冲断—挤压递进变形"的构造成因模式,这一模式合理解释了松木咀构造的独特性.松木咀楔状冲断体系龙门山造山带前锋部位准原地系统形成与演化的产物,属造山带中的楔形挤出构造,体现出构造层次转换与递进变形效应引起的构造变形作用,对造山带形成及演化的贡献不容忽视.

    青藏高原东缘龙门山构造带楔状冲断体准原地系统天井山古隆起

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    川西地区沙溪庙组储层特征及双向物源条件下孔隙差异性演化

    陈春宇梁庆韶田景春余瑜...
    108-121页
    查看更多>>摘要：四川盆地侏罗系沙溪庙组是重要的致密气储层.通过对川西地区侏罗系沙溪庙组储层特征的研究,探究南北双向物源条件下沙溪庙组储层砂岩孔隙的演化过程,对指导致密砂岩气的高效勘探开发具有重要意义.根据岩心和薄片观察结果,使用X射线衍射、阴极发光、扫描电镜、电子探针等实验技术手段对储层特征进行研究,从储层演化和储层成因机理方面讨论优质储层成因.研究发现:受物源方向影响,川西南在南向物源影响下,主要发育长石砂岩和岩屑砂岩,川西北地区受北向物源影响,主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩;川西南地区平均孔隙度为10.52％,平均渗透率为0.133 4×10-3μm2,川西北地区,平均孔隙度9.74％,平均渗透率为0.526 2× 10-3μm2;川西地区储集空间主要为原生粒间孔和次生粒内溶孔;压实作用在孔隙减少中占主导地位,导致川西北地区孔隙度减少了 23.94％.相比之下,由于绿泥石包膜的保护作用,川西南地区孔隙度减少了 22.75％;胶结作用在孔隙减少中发挥次要作用,川西北和川西南地区的孔隙度分别减少了 9.2％和11.3％;与此相反,溶蚀作用在孔隙增加方面起到积极作用,分别使川西北和川西南地区的孔隙度增加了 5.26％和4.32％.综合分析显示,川西地区沙溪庙组储层的现今孔隙特征是多种成岩作用共同作用的结果.

    四川盆地侏罗系沙溪庙组储层特征主控因素成岩作用

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    塔里木盆地北部震旦系—寒武系盐下碳酸盐沉积模式演化及油气地质意义

    王胜利孟万斌祝贺冯明石...
    122-136页
    查看更多>>摘要：为查明塔里木盆地北部震旦系—寒武系盐下勘探层系生储盖分布及组合特征,利用20余条二维地震测线和北塔里木连片三维地震数据和近30 口钻井资料,结合盆地西北缘野外露头剖面,分析了晚震旦世—中寒武世岩相古地理、沉积模式演化、生储盖层发育规律和成藏组合.结果表明:塔里木盆地北部晚震旦世—中寒武世发育碳酸盐缓坡、弱镶边台地和强镶边台地3种碳酸盐沉积模式,其中晚震旦世奇格布拉克组和早寒武世肖尔布拉克组沉积期发育碳酸盐缓坡,中寒武世吾松格尔组—沙依里克组沉积期发育弱镶边台地,中寒武世阿瓦塔格组沉积期发育强镶边台地.区内沉积演化经历了碳酸盐缓坡→碎屑滨岸—陆棚→碳酸盐缓坡→弱镶边台地→强镶边台地等5个阶段,该演化过程控制了不同储层类型的规模和有利区发育位置.奇格布拉克组沿古隆起北缘的内—中缓坡发育生物丘滩储层,肖尔布拉克组在塔中和柯坪地区的内—中缓坡发育藻丘滩储层,沙依里克组储层主要受台缘带控制,发育沿台缘展布的滩相储层.塔里木盆地北部发育下寒武统玉尔吐斯组优质烃源岩、肖尔布拉克组和震旦系潜在烃源岩,发育上震旦统奇格布拉克组、下寒武统肖尔布拉克组和中寒武统沙依里克组3套规模性白云岩储层,它们与吾松格尔组和阿瓦塔格组两套膏盐岩盖层共同组成了塔里木盆地北部盐下层系3套油气生储盖组合.

    岩相古地理沉积模式成藏组合晚震旦世—中寒武世塔里木盆地北部

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