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西北地质
中国地质学会 西安地质矿产研究所
西北地质

中国地质学会 西安地质矿产研究所

徐学义

季刊

1009-6248

xbdzbjb@163.com

029-87821951

710054

西安市友谊东路438号

西北地质/Journal Northwestern GeologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道西北地区地质大调查中造山带地质、资源地质、水文地质与环境地质、数字地质方面的创新性研究成果，反映中国地质调查局西北地区地调项目管理、工作动态及地调最新进展。并优先发表由国家、省部委重大科技项目及基金资助的相关研究成果，同时也报道大地调中边缘学科及交叉学科的研究动态和进展，发布中国地质调查局西北地区地调项目管理方面的地质调查动态。
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    阿尔金西段库木塔什萤石矿床成因:磷灰石U-Pb年龄、原位Sr-Nd同位素、地球化学约束

    高永宝陈康王亮赵辛敏...
    1-20页
    查看更多>>摘要：近年来,阿尔金西段取得萤石找矿重大突破,相继发现卡尔恰尔和库木塔什等矿床,但成矿时代和成矿机制研究薄弱.笔者选取库木塔什矿床与萤石密切共生磷灰石为研究对象,开展原位U-Pb定年、Sr-Nd同位素及地球化学分析,以探讨萤石矿成矿时代及矿床成因.磷灰石常呈自形-半自形结构,表面均匀,单偏光下近乎透明,主要与萤石、方解石、带云母、氟碳铈矿等矿物共生.结果显示,磷灰石U-Pb同位素年龄为(448±27)Ma,成矿作用与碱长花岗岩侵入活动密切相关,均为晚奥陶世构造-岩浆活动产物.磷灰石中F含量为4.20%～5.12%,Cl含量小于0.02%,极低的Cl含量表明出溶的流体Cl含量较低.磷灰石稀土元素含量较高(908×10-6～2 164×10-6),稀土配分曲线显示强烈Eu负异常和Ce正异常,且与萤石、方解石、碱长花岗岩有明显的一致性,推测与岩浆-热液阶段大量流体出溶密切相关.磷灰石的 87Sr/86Sr值为 0.709 13～0.710 47,143Nd/144Nd值为 0.511 38～0.511 53,εNd(t)值为-13.3～-10.3,表明成矿物质具有壳幔混合特征.综合研究表明,阿尔金西段萤石成矿时代为奥陶纪,与同期碱长花岗岩密切相关,形成于后碰撞伸展阶段,成矿流体来源于碱长花岗岩的熔体-流体演化,为岩浆热液充填型矿床.

    地球化学特征磷灰石萤石矿床库木塔什阿尔金西段

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    阿尔金西段库木塔什萤石矿床成矿流体特征及成矿机制探讨

    张毅高永宝刘明王元伟...
    21-36页
    查看更多>>摘要：库木塔什萤石矿床位于阿尔金西段卡尔恰尔超大型萤石矿带内,是近年来新发现的一处大型萤石矿床,矿体以萤石-方解石脉型为主,伴生含锂带云母,产于古元古界阿尔金岩群的NE向与近EW向断裂中.目前,关于矿床成矿流体特征与成矿机制的研究较为薄弱.本研究以不同成矿阶段萤石和方解石的流体包裹体为研究对象,开展流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼光谱和H、O同位素研究.成矿过程可划分早阶段(Ⅰ)、晚阶段(Ⅱ)两个阶段.早阶段形成块状矿石,主要发育富气两相水溶液包裹体和CO2 三相包裹体,均一温度为 225.1～410.8℃,盐度为5.20～9.63 wt%NaCleqv,密度为 0.25～0.76 g/cm3;晚阶段形成角砾状、网脉状矿石,主要发育富液两相和富气两相水溶液包裹体,均一温度为 117.2～347.8℃,盐度为 0.53～12.73 wt%NaCleqv,密度为0.40～0.91 g/cm3.包裹体的液相成分以H2O为主,含有少量CO2,气相成分以CO2 为主,含少量的CH4、N2、H2 及H2S等.成矿早期流体为中高温、中低盐度、低密度的NaCl-H2O-CO2 热液体系,成矿晚期流体为中低温、低盐度、低密度的NaCl-H2O-CO2 热液体系.H、O同位素研究结果表明,成矿流体来源于岩浆热液和大气降水的混合.成矿早期萤石的沉淀机制主要为岩浆热液和大气降水混合以及水-岩反应,晚期进一步发生流体混合作用,致使温度降低,形成角砾状及网脉状矿石.库木塔什萤石矿床属岩浆热液充填型脉状萤石矿床.

    流体包裹体H、O同位素成矿机制库木塔什阿尔金西段

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    浙江缙云县吾山萤石矿床成因:来自稀土元素、流体包裹体、红外光谱的制约

    沈金祥张建芳曹华文喻黎明...
    37-49页
    查看更多>>摘要：吾山萤石矿床位于华夏板块北东端,浙江萤石矿集区中部.矿床产于下白垩统馆头组与燕山晚期花岗岩接触带中,矿体受NW向断裂控制,发育条带状萤石.在野外地质调查的基础上,对不同颜色萤石的稀土元素、流体包裹体及红外光谱开展研究.研究结果表明,不同颜色萤石的稀土元素含量、成矿温度呈现规律性的变化.从绿色萤石到紫色萤石再到黄色萤石,具有δEu值增大,∑REE值减小,LREE/HREE值增大,成矿温度逐渐降低的特征.结合矿床地质特征,认为3种颜色萤石结晶成矿过程为温度变化范围较大的还原环境,萤石形成顺序为绿色萤石先结晶,紫色萤石次之,黄色萤石最后形成.Tb/Ca-Tb/La、La/Ho-Y/Ho图解和包裹体测温显示,区内不同颜色萤石为同一流体来源在同一成矿期次不同阶段成矿.条带状萤石的形成是成矿热液周期性脉动上涌的结果.研究区萤石矿床的成矿流体属于中-低温、低盐度、低密度含F热液,吾山萤石矿床属于中-低温热液裂隙填充型萤石矿床.

    稀土元素流体包裹体红外光谱矿床成因吾山萤石矿床

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    内蒙古喀喇沁旗大西沟萤石矿床成因:来自稀土元素、流体包裹体和H-O同位素的制约

    马少兵裴秋明王亮韩术合...
    50-65页
    查看更多>>摘要：萤石是战略性矿产,对于维护国家资源安全和经济稳定发展具有重要作用.内蒙古喀喇沁旗位于华北板块北缘,是萤石矿的重要产区,笔者对喀喇沁旗大西沟萤石矿床进行了稀土元素、流体包裹体和H-O同位素分析,探究其成矿流体性质及矿床成因.大西沟早阶段萤石稀土元素含量高于晚阶段萤石,早、晚阶段萤石具有相近的Y/Ho值,指示其同源性,在Tb/Ca-Tb/La图解中,样品全部落入热液矿床范围内,指示矿床为热液成因.早、晚阶段萤石均具有Eu的负异常和Ce的弱负异常,说明其形成于还原环境.萤石中流体包裹体类型以富液相的气液两相包裹体为主,均一温度集中于160～190℃,盐度集中于0.18%～2.57%NaCleqv,密度集中于0.88～0.94 g/cm3,综合区域萤石矿床的H-O同位素数据,单一型萤石矿床的H-O同位素组成具有明显的纬度效应,指示成矿流体以大气降水为主.大西沟萤石矿床为中低温热液脉型矿床,根据矿脉穿插关系,推断大西沟萤石矿床形成于燕山晚期(＜120 Ma),晚侏罗世和早白垩世两期韧性构造变形形成的大量断层和裂隙为成矿流体运移和聚集提供通道,水岩作用是萤石的主要沉淀机制.

    萤石矿床稀土元素流体包裹体H-O同位素热液脉型华北陆块北缘

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    内蒙古北山花石头山萤石矿床成因:萤石微量、稀土和H-O同位素制约

    刘天航唐卫东高永宝魏立勇...
    66-79页
    查看更多>>摘要：花石头山萤石矿是北山成矿带东段新发现的具有中-大型潜在资源的萤石矿床,矿体位于梭梭井黑云母二长花岗岩外接触带,受NE向、近SN向断裂构造控制,赋矿围岩主要为西双鹰山组石英砂岩和粉砂岩夹灰岩透镜体.笔者在对花石头山萤石矿床地质特征研究基础上,开展萤石微量、稀土和H-O同位素地球化学特征研究.结果显示,9件萤石样品均表现出MREE相对LREE和HREE强烈富集,标准配分曲线呈"倒V"型.Eu的正异常(1.11～1.25)和Ce的负异常(0.90～0.95)指示成矿流体来源相同且为较低温度的弱氧化环境.此外,萤石样品的La/Ho-Y/Ho特征也表明形成这些萤石的成矿流体可能为同期同源的富F流体.5件萤石中的δDV-SMOW和δ18OV-SMOW值分别为-109.7‰～-99.4‰(平均值为-104.3‰)和-3.1‰～-1.9‰(平均值为-2.3‰),表明成矿流体为岩浆水和大气降水的混合热液.Tb/La-Tb/Ca特征进一步表明花石头山萤石矿床是岩浆热液作用的产物.此外,全部萤石样品中仅Sb元素相对围岩(西双鹰山组、北山地区和地壳)表现为不同程度富集,其余元素均呈不同程度亏损.两件黑云母二长花岗岩的稀土标准配分曲线呈右倾型,LREE相对HREE强烈富集.结合矿床地质特征,认为花石头山萤石矿床形成于中低温弱氧化还原环境,成矿流体为岩浆水和大气降水的混合热液,成矿物质F主要来源于黑云母二长花岗岩,Ca主要来源于西双鹰山组,成因类型为中低温热液充填型矿床.

    萤石矿床微量元素稀土元素H-O同位素内蒙古

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    赣东上水桥萤石矿床萤石微量元素地球化学特征及其对矿床成因的指示

    万弘欧阳永棚陈祺蒋起保...
    80-96页
    查看更多>>摘要：赣东黎川上水桥萤石矿床位于华南褶皱系武夷成矿带北端,产于燕山期黑云母花岗岩的断裂破碎带内.笔者对该矿床的地质特征、不同颜色萤石及围岩黑云母花岗岩的微量元素地球化学特征进行了研究.结果表明,萤石整体上呈现Eu正异常和Ce负异常,但不同颜色的萤石REE配分模式特征有差异,浅绿色、深绿色和紫色萤石为轻稀土富集型,白色萤石为重稀土富集型.围岩的REE配分模式为轻稀土富集型,整体呈现Eu负异常.Y/Ho-La/Ho关系图和REE配分模式图显示,萤石成矿过程中Y-REE发生了分馏,白色萤石成矿时期最晚.Tb/Ca-Tb/La关系图显示,研究区萤石矿床为热液成因.围岩黑云母花岗岩的微量元素配分曲线变化趋势与萤石基本一致,且围岩和萤石的Sm/Nd值十分接近.越靠近矿体的围岩F含量越高,且近矿围岩发生硅化、绢云母化等蚀变,推测萤石矿中的Ca和F主要来自围岩.矿区内萤石形成于中低温氧化环境,矿床成因类型为多期次的中低温热液充填型萤石矿床.

    萤石矿床微量元素地球化学特征矿床成因黎川上水桥

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    萤石矿床成因研究方法及发展趋势

    张建芳陈浩然伍江涵王振...
    97-112页
    查看更多>>摘要：萤石是重要的战略性非金属矿产,深化其成因理论的研究至关重要.笔者对萤石矿床成因研究方法的进展进行综述,以期促进国内萤石矿床成因的深入研究,助力新一轮找矿突破战略行动.在对全球和中国的萤石矿床分布特征和成因类型进行归纳总结的基础上,重点从流体包裹体、成矿流体和物质来源、成矿年代学等方面综述了目前的主要研究现状和进展.总结了萤石的流体包裹体组合和单个流体包裹体原位成分分析技术,探讨了H-O-Sr-Ca-Nd同位素示踪物源,讨论了原位微量稀土元素对成矿过程的精细刻画等.笔者认为应该重点使用原位分析技术对流体包裹体和萤石成分进行测试,以便更精细的刻画成矿流体组分的演化过程.萤石Lu-Hf、U-Pb、Sm-Nd、(U-Th)/He和裂变径迹年代学不仅对精确获得含萤石的矿床成矿年龄至关重要,而且在矿产勘查中对矿床抬升剥蚀的正确认识也十分有必要.

    萤石成矿流体成矿年代学LA-ICP-MS发展趋势

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    白云鄂博矿区矿石中磁铁矿及萤石的X射线粉晶衍射半定量分析方法及矿物三维空间分布模型

    孙宁岳闫国英李国武王昭静...
    113-120页
    查看更多>>摘要：白云鄂博超大型铁-稀土-铌矿床,伴生大量萤石等资源.现阶段,矿山资源评价采用的是多元素定量分析方法,该方法存在不能客观的表征出可用资源的矿物组成和赋存状态的缺陷.为了较为准确地确定元素赋存形式及磁铁矿、萤石矿物含量,本研究选用粉晶X射线衍射K值法定量分析法,通过以白云鄂博白云石为参比物质分别调配 1∶1比例产自白云鄂博的磁铁矿、萤石与白云石单矿物样品,获得以白云石为参比的磁铁矿参比强度KFe3O41=0.61、萤石参比强度KCaF21=2.51,同时,精选了白云鄂博其他常见共生矿物的K值,以实现对白云鄂博不同矿石类型中矿物含量的半定量分析,通过测试已知标样验证了改进优化K值的正确性和适用性.利用大量实际岩心矿石样品矿物定量分析数据,通过克里金插值法获得白云鄂博主矿磁铁矿和萤石矿物的空间分布三维模型,初步呈现了资源矿物的空间分布特征,推测在矿区深部仍存在巨大的找矿潜力.X射线粉晶衍射定量分析技术直接对可回收资源的矿物半定量分析研究,为矿山精准分采和资源综合利用探索了新的解决思路,也为选矿流程的优化提供的重要的技术参考.

    白云鄂博磁铁矿萤石X射线粉晶衍射矿物组分半定量分析

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    多源遥感卫星数据在脉状萤石矿床中的找矿预测应用:以内蒙古水头萤石矿床为例

    裴秋明沈家乐王世明房大任...
    121-134页
    查看更多>>摘要：萤石是一种战略性非金属矿产,脉状萤石矿床是全球萤石产量的主要来源,应用遥感技术开展脉状萤石矿床的勘查找矿研究具有重要意义.笔者选择内蒙古中东部水头萤石矿床为研究区,在野外地质调查和前期研究的基础上,综合应用Landsat-8、ASTER、Sentinel-2和WorldView-2多源遥感影像进行成矿预测.首先,基于光谱协同理论将Landsat-8与WorldView-2融合生成协同数据,对研究区地层岩性和控矿构造进行遥感解译;利用Sentinel-2和ASTER影像进行了羟基、铁染和硅化蚀变信息提取.基于已知萤石矿点的遥感解译特征建立研究区萤石矿的遥感解译标志,在此基础上,应用GIS平台对提取特征信息进行加权叠加分析,开展研究区内萤石矿的综合预测.研究结果表明:Landsat-8与WorldView-2数据融合的假彩色合成影像可有效区分研究区萤石矿化点;由于脉状萤石矿体具有明显的垂向分带特征,在研究区地表露头中多发育硅质顶盖,因此硅化蚀变异常与羟基异常组合可作为萤石矿化的重要特征依据.GIS综合预测结果与已知矿点吻合度高,证实了应用多源遥感数据在脉状萤石矿床勘查找矿中的有效性,并预测了三处新的靶区,相关结果可为后续勘查部署提供依据,也可为其他地区的萤石遥感找矿勘查提供参考.

    遥感萤石矿床线性构造热液蚀变多源遥感数据找矿预测

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    物化探综合找矿方法在内蒙古喀喇沁旗大西沟萤石矿找矿中的应用

    张成信任永健金松魏龙飞...
    135-143页
    查看更多>>摘要：笔者以大西沟热液裂隙充填型萤石矿床为例,结合地质调查,联合应用 1∶5万水系沉积物测量、1∶1万土壤地球化学剖面、1∶1万高精度磁测、1∶1万高密度电阻率剖面和 1∶1万电阻率剖面综合技术方法开展了萤石找矿勘查的有效性试验研究.结果表明:1∶5万水系沉积物测量工作可以缩小找矿目标区域;高精度磁测、高密度电阻率和视电阻率联合剖面物探技术方法相结合可有效地探测控矿断裂浅地表的空间延伸情况及规模;土壤地球化学剖面圈出的高F异常可有效地识别断裂构造的含矿性.将上述物探和化探综合技术方法应用到大西沟矿床外围,探测到控矿构造北西延伸至画匠沟村以北 1 000 m以上,并在地表发现两处矿化露头.对矿化露头经地表槽探工程揭露,浅地表矿体达工业规模,这为矿山外围深部勘查扩增工作提供了依据.同时该方法组合可为区域热液裂隙充填型萤石矿找矿工作提供一定的借鉴.

    大西沟萤石矿物化探应用

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