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期刊信息/Journal information
现代地质
中国地质大学（北京）
现代地质

中国地质大学（北京）

邓军

双月刊

1000-8527

xddz@cugb.edu.cn

010-82322463

100083

北京市学院路29号中国地质大学

现代地质/Journal GeoscienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为全国中文核心期刊和中国科技核心期刊，2008年被评为“中国高校优秀科技期刊”。据2009年版《中国科技期刊引证报告》(扩刊版)，本刊2008年总被引频次和影响因子分别为1230和1.220。在32种地质科学类期刊中总被引频次和影响因子排名分别为11位和12位。《现代地质》是综合性地学学术期刊，主要报道最新地学研究成果，内容涵盖地层、古生物、岩石、矿物、矿床地质、构造地质、地球化学、油气地质、遥感地质、环境地质、工程地质、地球物理等。目前本刊已被国内外多家数据库收录。
正式出版
收录年代

    构造物理化学的理论纲要和应用前景

    吕古贤张宝林胡宝群周永胜...
    837-852页
    查看更多>>摘要：构造物理化学是地质力学在"构造结合建造"领域兴起的研究方向,发展为探讨构造作用过程中岩石物理变化与化学变化相关性的交叉学科领域.针对"构造力能否影响化学平衡"的地球科学难题,作者开展矿田地质构造的深入研究,进行构造力影响压力的探索.构造应力场可以分解为两部分:一部分是应力差,使岩石发生变形;另一部分是平均应力部分,即各向相等的正压应力状态,使岩石体积变化.后者称为"构造附加静水压力"."构造附加静水压力"叠加在其地质作用引起的压力之上,改变该点的压力并影响其他物理化学条件,由此控制成岩成矿地球化学过程.构造物理化学是研究"构造力改变物理化学条件进而影响化学过程",即研究构造引起的构造附加压力、温度等物理化学条件及其控制物理化学过程的领域.构造物理化学和"成矿深度构造校正"等理论方法预测胶东金矿深部存在"第二富集带"已得到证实,为胶东成为全球第三大金矿区提供了理论和方法方面的支撑.经过30多年科研和找矿实践,构造物理化学产生了广泛学术影响;中国地质学会地质力学专业委员会1996年设立"构造物理化学专业学组",中国地球物理学会2018年批准成立"构造物理化学专业委员会".构造物理化学需继续深入研究的问题有:构造附加静水压力问题,构造作用影响温度问题,构造作用改变岩石物理性质问题,构造作用影响地质P-T相图问题,还要发展"构造结合建造"的构造变形岩相观测研究方法等.构造物理化学在地壳异常压力和地壳深部压力状态、构造对油气的驱动和圈闭问题、成岩成矿深度的构造校正测算和隐伏矿床预测、超高压变质带的"构造增压壳内成因"问题、煤变形-变质作用的物理化学条件、临界成矿的热力学分析、地震灾害流体对于岩石系统的构造物理化学约束以及构造变形岩相基础上的地球物理勘查等方面推广应用已取得长足进展,且具有广阔的发展前景.

    构造物理化学构造附加静水压力构造附加参量深度校正测算构造地球化学

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    新华夏构造体系地块的多层次"构造隆起-拆离凹陷"特征:大兴安岭造山带例析

    吕古贤张宝林焦建刚王翠芝...
    853-864页
    查看更多>>摘要：地块形态分为构造带和构造地块两个类别.地块内部的岩石变形强烈且具复杂地质作用的延伸带被称为构造带,往往显示为隆起造山带;而岩石变形微弱、以沉积作用为主且长-宽相近的区域称为构造地块,多数是拆离构造控制的凹陷盆地.构造体系中这种地块"隆起-拆离"构造特征具有普遍意义.本文揭示地块分布显示层次的特点,某个层次的构造地块,可能在更大范围或更高层次被视为构造带,而在更小范围和更低层次表现为低级别的构造带与构造地块组合.本文以大兴安岭造山带为实例,阐述多层次"隆起-拆离凹陷"的地块构造特征.第一层次的新华夏构造体系,是具有海洋板块和大陆板块之间反时钟方向压剪动力成生联系的东亚地区构造形迹组合;中国东部新华夏构造体系发育的,北北东方向的巨型隆起构造带和巨型拆离沉积盆地带属于第二层次;大兴安岭造山带属于第三层次,隆起构造带和沉降凹陷带相间分布;而大兴安岭南段,或者赤峰地区等的"岩浆核杂岩隆起-拆离盆地凹陷带",属于新华夏构造体系的第四层次;第五层次,柴胡栏子金矿田的"中生代花岗杂岩核隆起带-火山岩凹陷带",成为矿田找矿的关键.新华夏构造体系的地块多层次"构造隆起-拆离凹陷带"的特征,可以指导成矿区划单元的确定、成矿规律研究和找矿勘查工作,特别是构造体系五级构造——矿田的地块分布,对于找矿突破具有基础性和指导性的意义.

    新华夏构造体系构造隆起-拆离凹陷分布地块层次

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    构造成矿作用的地应力分析:研究现状与思考

    范桃园吕承训吕古贤
    865-872页
    查看更多>>摘要：地下岩石的"静岩压力"模型认为,地下岩石的静岩压力主要源于上覆岩石的重力.该模型要求岩石质量在内部是静态的,不存在剪切应力."静岩压力"模型的前提是岩石在相对稳定的环境下长期存在.然而,地球是一个非稳态的动态系统,不同的构造环境控制着岩石的形成和演化,受到各种动态机制的影响."静岩压力"模型的应用在不同程度上受到限制,特别是在压缩构造环境中,水平构造应力可能导致"静岩压力"的偏差.地下岩石的压力由两部分组成:重力应力和构造应力.深部地下岩石矿物的形成和演化受到形成环境的温度和压力的控制.构造动力学是控制固体岩石矿物内部压力的主要因素,同时也受到固体岩石的塑性、黏性强度以及岩石内部孔隙和裂缝中流体压力的影响.矿床形成过程受到构造环境的影响,并受到温度和压力条件的限制,矿床形成过程需要结合具体的构造环境进行分析.岩石内部孔隙流体随着构造作用的演化而发生相应的变化.当岩石孔隙裂缝在构造作用演化过程中的渗透性受阻时,就会形成一定程度的孔隙流体超压.不同构造环境下相同深度的孔隙流体超压和差应力是不同的,压缩性构造环境中的流体超压高于伸展性构造环境."构造附加静岩压力"在地壳深部构造研究、构造控制岩石和矿石规律以及深部工程地质等方面的研究中具有重要的参考价值.

    构造成矿岩压力模型构造应力复合重力的地应力构造附加静岩压力有效应力

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    成矿流体运移与就位及其构造控制机理:以胶东焦家金矿带为例

    张龙啸杨立强杨伟谢东...
    873-891页
    查看更多>>摘要：热液成矿系统的形成受控于构造运动引发的成矿流体运移和就位,构造是一级控矿因素,成矿流体的运移与就位则为构造控矿理论的核心.以流体压力差为主导、综合水力梯度和热传导等多种或单一主导因素驱动流体在围岩中由断层、裂隙和孔隙组成的输运通道中运移.流体在构造裂隙或孔隙中发生化学反应、流体混合和不混溶作用、流体沸腾都会导致流体物理化学性质发生变化,导致成矿物质沉淀;流体运移形式影响着矿化形式的表达,以管道流形式在宏观断层和裂隙中运移的流体以形成规模较大且矿化程度高的脉状矿体为主,而在围岩微米级裂隙和孔隙中广泛发育的渗透流多形成矿化品位稳定、规模中等的细脉-浸染状矿体.构造变形与流体压力、应力状态之间的动态耦合导致矿体的时空定位,断层阀-泵吸机制是解释造山型金成矿作用最具代表性的构造-流体耦合成矿动力学模型.胶东焦家金矿带中矿床的形成与分布受到焦家断裂带上一、二、三级断裂构造的联合控制:压剪性的焦家断裂为一级控矿构造,控制了广泛的以绢英岩化为主的热液蚀变作用和破碎带蚀变岩型金矿体的形成与就位;在其下盘张剪性的望儿山断裂为二级控矿构造,热液蚀变相对较弱,发育过渡型金矿体;三级控矿构造为以鲍李断裂为主的数十条张剪性断裂和节理系,蚀变-矿化程度最弱,主要控制石英脉型金矿体的产出.寺庄金矿床矿体三维几何学结构研究表明从Ⅰ号到Ⅲ号矿体群的形态扁平程度增加,说明成矿流体输运方式由渗透流向管道流的空间演变,矿体产状差异则反映成矿流体运移方向也发生了变化.进一步研究需融合多学科方法和成果,特别是深入剖析显微-超显微变形组构与成矿流体行为耦合关系,构建逼近实际的多尺度构造-流体耦合成矿模型,揭示热液成矿系统形成的精细过程和机理.

    热液成矿系统成矿流体运移与就位构造控矿构造-流体成矿动力学焦家金矿带

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    煤变质作用的构造物理化学机理实验研究进展

    董博曹代勇魏迎春王安民...
    892-909页
    查看更多>>摘要：煤作为对温度、压力等地质环境条件极敏感的有机岩,地质历史演化过程中各种构造-热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,物理模拟实验则是揭示煤变质作用机理的重要手段.本文基于煤变质热模拟实验、高温高压模拟实验方面的研究成果,着重对煤变质作用机理、演化进程及煤变质作用模拟实验的应用和发展趋势进行阐述.煤变质作用包含煤化作用和石墨化作用两个阶段,体现为多尺度、多阶段的物理化学结构演化,基本特征趋向于分子结构有序化和化学成分单一化.温度是煤变质的主导因素,而力的作用方式同样约束着煤变质作用.热模拟实验基于"时间-温度补偿原理",采用开放、半开放和封闭等不同实验体系,模拟不同温压条件和构造-热环境下的热解过程.高温高压模拟实验基于相似性原理,在热模拟基础上加入压力变量,模拟不同温压条件和应力-应变环境,以全面模拟煤在各种构造物理化学条件下所发生的物理化学变化,探究不同温压耦合条件下煤变质作用机理、影响因素与演化途径.煤变质的热模拟及高温高压模拟实验在油气生成、煤储层评价、煤成石墨化及煤中战略性金属元素迁移等多个领域得到广泛应用,今后将朝多学科交叉融合和多场耦合模拟实验方向发展,以期更精确地模拟地层构造作用下的复杂地质条件,为深入探究煤变质作用的构造物理化学机理提供更有效的技术手段.

    煤变质作用构造物理化学机理热模拟实验高温高压模拟实验

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    胶东金矿成岩成矿深度测算方法探讨

    吕承训王建平陈小龙
    910-921页
    查看更多>>摘要：胶东金矿的储量和产量分别占全国的四分之一和三分之一.胶东地区的金矿成矿理论正经历着随地质科技发展而不断研究、讨论、发展和创新的过程.胶东西北部的新城金矿是胶东蚀变岩型金矿的典型代表,同时也是重要的生产矿山之一.随着国家对于矿产安全保障重视程度的不断提高,胶东地区深部找矿增储的迫切需求也随之而来.在矿产勘查领域,尤其是深部找矿过程中,成岩深度、成矿深度和剥蚀深度测算是重要的地质学方法.因此,本文选取新城金矿作为胶东地区的典型金矿代表,探讨其成岩、成矿和剥蚀深度的测算方法及应用.采用矿物压力计算方法,推算得到新城的成矿岩体——郭家岭花岗闪长岩的平均成岩深度为3 km;采用成矿深度构造校正方法,推算得到新城金矿的蚀变成矿平均深度为2 km;采用裂变径迹分析方法,得到新城金矿成矿后的剥蚀深度约为2.5 km.在上述成岩深度、成矿深度和剥蚀深度测算结果的基础上,深入讨论胶东地区的金矿成矿规律和深部预测问题.研究区的生产勘探工作证明,本文的成矿深度计算结果与现已认识的深部成矿规律相吻合,研究成果对胶东金矿及其他相关类型的热液金属矿床的深部找矿工作有重要的参考价值.

    成矿深度成岩深度剥蚀深度构造校正测算胶东金矿

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    镁铁质岩浆周期性补给对云南普朗斑岩Cu-Au矿床的制约:能量约束下热力学模拟

    张少颖和文言肖仪武
    922-933页
    查看更多>>摘要：镁铁质岩浆周期性补给于硅酸质岩浆房是形成大型斑岩矿床的关键因素.本文以普朗超大型斑岩Cu-Au矿床为例,通过能量约束体系下的热力学方法模拟浅部硅酸质岩浆房中镁铁质岩浆周期性补给过程,定量评估该过程对形成大型斑岩矿床的控制作用.普朗矿床成矿前粗粒石英闪长玢岩(CQD)和成矿期石英二长斑岩(QMP)复式岩体中均普遍发育镁铁质暗色微粒包体(MMEs),岩相学特征显示斑岩体中角闪石和黑云母发育韵律环带结构或港湾状溶蚀结构以及针柱状磷灰石的存在均指示发生了镁铁质岩浆混合作用.与单一的分离结晶模型(FC)相比,多阶段岩浆补给-分离结晶模型(R3FC)显示,镁铁质岩浆的补给一方面会抑制长石的结晶,另一方面会促进钙铁镁和铁镁等多类型角闪石的形成,并大幅提前黑云母的结晶次序.以硅酸质岩浆物质摩尔分数变化与挥发分之间相关性为参照,获得的熔体H2O、SCSS(硫化物饱和时硅酸盐熔体中的S含量)和Cl溶解度显示,镁铁质岩浆补给将在岩浆演化早期提高而在晚期降低残余熔体 H2O含量(0.16％、0.04％、-0.30％),持续提高熔体 SCSS(78.74 ×10-6、94.44 × 10-6和137.88 × 106)和 Cl溶解度(0.04％、0.10％和0.20％),但对Cu含量影响有限.结果表明,能量约束体系下的R3FC和FC热力学模型不仅能够合理解释普朗复式斑岩体矿物结构特征,也定量验证了镁铁质岩浆的补给对成矿岩体异常高H2O、S和Cl含量的贡献.

    岩浆混合热力学模拟挥发分普朗斑岩Cu-Au矿床

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    基于构造变形岩相带的覆盖区化探资料解释与找矿应用:以广西金秀镍钴多金属矿田为例

    张宝林吕古贤沈晓丽张壮...
    934-946页
    查看更多>>摘要：覆盖区化探资料复杂,解释难度大,亟须加强构造控矿要素方面的约束.不同类型覆盖区的构造形迹出露程度差别很大,因此需要从多个级别的构造体系中提取含矿构造变形岩相带的分布信息.本文提出基于地质力学构造体系阶段性演化特征判别覆盖区有利含矿构造走向,解译化探资料的成矿信息,以快速圈定找矿靶区的新思路.首先,从已知的地质、遥感和物探资料中解译出矿田的构造形迹和热液矿床的成矿信息;其次,依据成矿期的构造应力场特征确定主应力方向;第三,将张扭性和张性构造变形岩相带作为有利的含矿构造;最后,根据数据处理结果确定找矿异常区.将上述方法应用在广西金秀镍钴多金属矿田,确定了两个主要的含矿构造方向,即NWW—EW—NEE向断裂和NW—NNW向断裂,它们的形成时期不同,分别控制富砷化物型和富硫化物型的镍钴多金属矿脉.该方法和找矿思路可在覆盖区矿产资源勘查工作中进一步推广.

    覆盖区地球化学勘查构造变形岩相构造体系找矿预测广西金秀

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    岩浆演化过程中硫化物饱和对斑岩型Cu-Au矿床形成的控制

    陈浩宇和文言
    947-958页
    查看更多>>摘要：斑岩型矿床是全球铜、金、银、钼等战略性矿产的重要来源,其主要分布于汇聚板块边缘.已有研究揭示大型斑岩矿床一般起源于板片俯冲产生的岩浆作用,俯冲板块脱水诱发地幔楔部分熔融形成初始弧岩浆,在经历过一系列复杂的演化后,最终上升至近地表(3～5 km)成矿.而岩浆硫化物能强烈络合亲铜元素,对岩浆演化过程金属的富集起着重要作用,研究硫化物中亲铜元素富集与活化过程是揭示斑岩矿床成矿机理的重要一环.本文对近年来斑岩矿床中岩浆硫化物的研究成果进行系统总结,梳理硫化物饱和的控制因素与分异过程,对比分析岩浆硫化物饱和过程对斑岩矿床金属富集的控制.岩浆硫化物饱和受温度、压力、氧逸度等多种因素共同控制,其中氧逸度变化是导致硫化物饱和的关键;硫化物饱和将促使金属Cu、Au、PGE等高效浓聚,PGE元素和Au对硫化物饱和异常敏感,少量硫化物饱和会导致大量PGE和Au聚集.岩浆硫化物饱和过程对斑岩成矿潜力影响存在争议,一些研究认为硫化物饱和是斑岩成矿的关键步骤,因为饱和的硫化物将促使金属Cu、Au高效浓聚,当新的岩浆注入或岩浆氧逸度或硫逸度变化时,硫化物将被再次溶解使成矿金属重新在硅酸盐熔体中富集;一些研究则认为岩浆演化过程中硫化物饱和不妨碍斑岩成矿,因为早期少量硫化物饱和沉淀并不会降低剩余岩浆中成矿元素丰度,不影响成矿潜力.厚地壳中硫化物饱和一般发生在早期,薄地壳中硫化物在晚期饱和.

    岩浆硫化物斑岩矿床亲铜元素弧岩浆

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    赣南加里东期重稀土矿赋矿母岩岩石成因及地质意义

    张德富王先广何涛曹明轩...
    959-976页
    查看更多>>摘要：前人对燕山期重稀土赋矿母岩研究较多,加里东期赋矿母岩报道较少.本文对加里东期赣南孙屋岩体黑云母二长花岗岩开展岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素及Sr-Nd同位素研究,并对其稀土含矿性进行探讨.孙屋岩体SiO2含量为69.70％～73.00％,K2O/Na2O值为1.38～2.20,A/CNK值1.20～1.67,属于高硅高钾钙碱性-钾玄S型花岗岩.轻稀土相对富集((La/Yb)N=6.78～10.38),中等负铕异常(6Eu=0.43～0.63).两件花岗岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(451±3.8)Ma和(461±5.6)Ma,属中奥陶世.锆石Hf同位素地壳模式年龄(TDMC)为1918～1496 Ma,全岩Nd同位素二阶段模式年龄(TDM2)为1.79～1.76 Ga,显示岩浆源区主要为中元古代下地壳麻粒岩相源岩,岩体为华南加里东早期陆内造山环境花岗岩.孙屋岩体(含)稀土矿物经过风化可形成离子吸附型重稀土矿床,加里东期花岗岩在今后的重稀土矿产勘查工作中应给予足够重视.本文的研究成果可为加里东期花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿找矿提供参考.

    二长花岗岩U-Pb定年Lu-Hf同位素Sr-Nd同位素孙屋岩体离子吸附型稀土矿

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