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期刊信息/Journal information
岩石学报
岩石学报

翟明国

月刊

1000-0569

ysxb@mail.iggcas.ac.cn

010-82998205

100029

北京市朝阳区北土城西路19号

岩石学报/Journal Acta Petrologica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>本刊是由中国科协主管，中国矿物岩石地球化学学会和中国科学院地质研究所主办的学术性期刊。其办刊方针是：坚持以创新性、综合性、前沿性、导向性特色，坚持“百花齐放，百家争鸣”，依靠和团结全国广大地学工作者，探索自然奥秘，开展广泛而深入的基础理论研究，促进我国地球科学领域研究和发展，发表高水平科研成果，为我国培养和造就大批地学科研人才。本刊主要报道有关岩石学基础理论的岩石学领域各学科包括岩浆岩石学、变质岩石学、沉积岩石学、岩石大地构造学、岩石同们素年代学和同位素地球化学、岩石成矿学、造岩矿物学等方面的重要基础理论和应用研究成果，同时也刊载综述性文章、问题讨论、学术动态以及书评等。
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收录年代

    浙江铜山源铜多金属矿床铍矿化的发现及其地质意义

    李晓峰朱艺婷韦星林邓宣驰...
    2611-2620页
    查看更多>>摘要：浙江铜山源铜多金属矿床位于江山-绍兴与丽水-余姚深断裂之间,华夏褶皱系浙东南褶皱带丽水-宁波隆起带中.该矿床矿化带赋矿围岩为元古界八都群堑头组变粒岩,主要受北东向压-压扭性和北西向压扭-张扭性断裂构造控制,铜铅锌矿化类型主要为破碎带蚀变岩型和石英脉型.在野外详细地质调查的基础上,本次研究在该矿床破碎带蚀变岩型矿化带中发现存在明显的铍富集矿化现象,Be含量在15.5×10-6～147×10-6之间.经电子探针和激光拉曼等分析测试,确定铍矿物主要为羟硅铍石,与铍矿化有关的热液蚀变主要为萤石化和碳酸盐化.根据铍矿化产出的地质条件和特点,本文把它划分为一种新的铍矿化类型——变质改造型,推测成矿流体中Be可能以(BeF4)2-和[Be(CO3)2]2-络合物的形式进行迁移.当富Be成矿热液流体遇到钙铁榴石等含钙的矿物时,热液中的F或者(CO3)2-与钙铁榴石中的钙优先结合形成萤石或者方解石,导致(BeF4)2-和[Be(CO3)2]2-络合物分解,Be以羟硅铍石的形式沉淀下来.铜山源铜多金属矿床变质改造型铍矿化的发现,为区域上寻找同类型铍矿资源提供了良好的范例.另外,在寻找该类型铍矿同时,还应关注Cd、Co、In等关键金属的富集矿化现象.

    变质改造型铍矿矿床类型高级变质岩Cu-Pb-Zn矿床浙江铜山源

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    中国首例太古宙LCT型矿化伟晶岩——鲁中雁翎关锂辉石伟晶岩的发现及意义

    李鹏李建康刘秦龙王登红...
    2621-2637页
    查看更多>>摘要：新太古代是地球演化历史上的重要时期,众多克拉通完成聚合并趋于成熟稳定,在此过程中广泛的陆块拼合及碰撞造山事件,形成了世界范围的稀有金属成矿作用高峰.我国的稀有金属成矿事件主要集中于显生宙,未见太古宙LCT型矿化伟晶岩的报道.本文第一作者所在的研究团队通过建立中国稀有金属伟晶岩的成矿谱系,厘定了大地构造演化与稀有金属成矿的关系,提出华北克拉通在我国具有产出太古宙伟晶岩的最佳条件.通过详细的野外地质勘查,我们在鲁中雁翎关地区首次发现了我国太古宙LCT型(Li-Cs-Ta)矿化伟晶岩.铌钽铁矿原位U-Pb定年结果显示,雁翎关伟晶岩经历了 2609.0±13.0Ma和2501.6±8.6Ma两阶段成矿事件.其中,2609Ma成矿事件与华北克拉通东部块体雁翎关绿岩带的形成时代对应,2502Ma成矿事件则对应了与华北陆块克拉通化有关的大规模壳熔花岗岩事件.矿物学研究表明,雁翎关矿床伟晶岩中锂辉石Li2O为7.66％～7.93％,接近锂辉石中Li2O的理论上限,为高品质锂资源.同时伟晶岩还含有锂电气石、富Cs长石、钽锰矿和磷灰石,是典型的LCT型伟晶岩.相比于国内外同类型矿床,雁翎关伟晶岩结晶温压条件较高,故无透锂长石产出.～2.50Ga华北克拉通频繁的陆-陆碰撞作用,伴随了多期次的岩浆活动,为太古宙基底的渐进式部分熔融创造了持续的热供给,为稀有金属元素的超常富集及LCT型伟晶岩的形成提供了理想的条件."富陆源组分基底+微陆块构造带"可作为华北克拉通伟晶岩型稀有金属资源的重要找矿标志.

    稀有金属LCT型伟晶岩太古宙雁翎关华北克拉通

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    滇西首例火成碳酸岩的发现与厘定

    高雅俊宋文磊周家喜雷碧东...
    2638-2652页
    查看更多>>摘要：火成碳酸岩(又称碳酸岩)是由地幔派生的富碳酸盐矿物且贫硅的火成岩石,地表出露较少.碳酸岩是研究地幔性质及其演化过程的岩石"探针",并且蕴藏着丰富的稀土和铌等关键金属矿产资源.因此,对它的研究具有重要的科学和经济价值.本次工作首次在云南保山龙陵地区发现火成碳酸岩岩体,规模较大,岩体出露面积约为60000m2.出露于保山地块与腾冲地块之间的龙陵-潞西褶皱带内.新发现的碳酸岩主要由方解石和白云石等矿物组成,其次还含有大量的磷灰石、磁铁矿、黑云母、辉石、独居石和斜锆石等副矿物.结合岩相学、矿物学和全岩地球化学组成,可将新发现的碳酸岩划分为钙质、镁质和含铁钙质三类.不同岩性的 CaO(29.57％～51.66％)、Fe2O3T(0.72％～21.15％)和 MgO(1.76％～16.90％)含量变化大.微量元素特征显示,碳酸岩总体富集 Sr(3431 × 10-6～9753 × 10-6)、Ba(197 × 10-6～2428 × 10-6)、Pb(14.4 × 10-6～425 ×10-6)和 ∑REE(841 ×10-6～2341 ×10-6)等大离子亲石元素,相对亏损 Nb(1.09 ×10-6～12.48 × 10-6)、Ta(0.12×10-6～4.74×10-6)和Hf(0.07×10-6～7.85 ×10-6)等高场强元素.稀土配分模式为右倾型,(La/Yb)N比值介于58～104之间,富集LREE,具有弱铕负异常(δEu=0.68～0.74).碳酸岩中主要造岩矿物方解石、白云石和磷灰石也表现出与全岩相似的元素地球化学特征.碳酸盐矿物的δ13CV-PDB值(-7.45‰～-3.54‰)大多落入"初始火成碳酸岩"范围,但δ18O V-SMOW值(10.79‰～20.06‰)偏高,很可能源于岩浆期后热液蚀变.上述全岩、矿物化学和C-O同位素特征与全球大多数碳酸岩基本一致,证实坡头岩体为典型的火成碳酸岩.钙质碳酸岩中斜锆石的LA-ICPMS测年结果显示,其U-Pb等时线谐和年龄为160.7±2.0Ma(MSWD=1.8),206Pb/238U加权平均年龄为159.7±1.8Ma(MSWD=2.4),表明其形成于中侏罗世,为三叠纪碰撞造山作用后的岩浆活动产物.坡头碳酸岩的发现与厘定将有助于揭示所在区域地幔特征,其关键金属成矿潜力也值得进一步的探究.

    坡头碳酸岩全岩地球化学C-O同位素斜锆石U-Pb年龄云南保山

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    安徽南部侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化的发现及地质意义

    陶耐谢卓君任廷仙夏勇...
    2653-2663页
    查看更多>>摘要：黏土型锂矿具有储量大、厚度大,产出稳定等特征,是全球新兴的重要锂资源.世界上已发现的黏土型锂矿有三种类型:(1)淋虑萃取-蚀变作用形成的火山岩黏土型锂矿;(2)风化-沉积作用形成的碳酸盐黏土型锂矿;(3)花岗岩型锂矿经历表生风化作用形成的高岭土风化壳型锂矿.本次研究在安徽南部旌德岩体中发现的黏土型锂矿化在构造背景、矿化特征、赋矿岩石、矿物组合、锂的来源、锂的赋存矿物及成矿作用过程等方面均与已有黏土型锂矿显著不同,为新的黏土型锂矿化类型,暂称为"侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化".其主要成矿特征包括:(1)锂矿化发生在中-酸性岩体侵入之后,矿(化)体赋存于岩体中的构造破碎带内,赋矿岩石主要为中-酸性侵入岩;(2)矿石中矿物组合主要为石英、高岭石、伊利石、萤石等,为热液交代或热液中直接沉淀而形成;(3)锂主要赋存于黏土矿物高岭石和伊利石中;(4)锂来自富锂、氟成矿流体,可能为岩浆出溶而形成(?);(5)成矿作用主要过程为成矿流体沿着构造破碎带与花岗闪长岩发生水-岩反应,流体交代花岗闪长岩中的长石、角闪石等易蚀变矿物,形成富锂高岭石、伊利石等黏土矿物,同时形成石英、萤石脉,锂进入黏土矿物中."侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化"的提出本质上是提出了黏土型锂资源新的成矿作用过程.该类型的提出将寻找黏土型锂资源从破火山口湖相沉积分布区(寻找火山岩黏土型锂矿)、古碳酸盐风化-沉积界面分布区(寻找碳酸盐黏土型锂矿)和钠长石化、白云母化花岗岩分布区(寻找高岭土风化壳型锂矿及其相关的原生花岗岩型锂矿)拓展到可不发育花岗岩型锂矿的中-酸性侵入岩分布区,是锂矿找矿思路的重要拓展.

    锂资源黏土型锂资源侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化皖南

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    喜马拉雅琼嘉岗伟晶岩型锂矿成矿地质特征和形成机制

    赵俊兴秦克章何畅通李俊瑜...
    2664-2678页
    查看更多>>摘要：西藏喜马拉雅琼嘉岗伟晶岩型锂矿是喜马拉雅稀有金属成矿带标志性的伟晶岩型矿床.其成矿地质特征、成矿机理-机制和含矿性评价的研究对喜马拉雅稀有金属成矿带的形成机制和找矿勘查工作研究具有重要意义.中国科学院地质与地球物理研究所在2021～2023年期间对喜马拉雅琼嘉岗伟晶岩型锂矿形成机制研究中,获得如下认识:(1)琼嘉岗锂辉石伟晶岩的主矿体主要顺矽卡岩化大理岩和钙质千枚岩面理侵入,中部整体上呈板状近水平(10°～20°),主矿体两侧倾角相对较大(30°～50°);(2)琼嘉岗矿床的富锂矿物主要为锂辉石(包括3个期次),次为透锂长石、锂绿泥石、锂云母等,其他稀有金属矿物包括绿柱石、日光榴石、羟硅铍石、铌锰矿-铌铁矿、锡石等,围岩蚀变主要为矽卡岩化并含有少量锡矿化;(3)琼嘉岗锂矿中花岗岩-伟晶岩的演化和成矿受岩浆结晶分异过程控制,锂辉石伟晶岩矿体的形成与系统大量流体出溶有关,花岗质熔体演化的早期阶段稀有金属可能达到饱和;(4)钾长石Ti温度计和流体包裹体等容线相交法揭示出从电气石白云母花岗岩到锂辉石伟晶岩呈现降温趋势,锂辉石伟晶岩石英形成时流体的捕获温度为410～475℃,捕获压力为180～240MPa,结合含锂矿物相关系揭示出降压是锂辉石伟晶岩形成的重要机制;(5)建立了琼嘉岗锂矿的成矿模式,指出高度结晶分异、流体出溶和降压过程控制了琼嘉岗锂辉石伟晶岩的形成,流体交代作用形成了稀有金属矿化;(6)长石结构和化学成分(Rb、Cs、Sr、Ba、K/Rb和形成温度)、石榴子石组成(高水含量、高Mn/(Mn+Fe)的锰铝榴石)、副矿物组成及其包裹矿物类型是琼嘉岗及周边伟晶岩含矿性评价的有效指标.

    琼嘉岗锂矿地质特征成矿机制成矿模型喜马拉雅稀有金属成矿带

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    阿尔金锂铍花岗岩-伟晶岩成矿规律与资源潜力

    徐兴旺洪涛张朋刘善科...
    2679-2702页
    查看更多>>摘要：阿尔金是原特提斯构造带,曾是锂铍金属成矿研究与找矿的空白区.通过科学分析,研究团队认为阿尔金锂铍研究空白区有找锂铍金属矿床的潜力,并于2018年率先进入阿尔金山无人区开展锂铍成矿作用的调查与研究、并发现多个花岗伟晶岩型锂铍矿床.本文对阿尔金中段地区花岗伟晶岩型锂铍矿床的成矿规律进行了梳理与总结,结果显示:(1)锂铍等稀有金属花岗伟晶岩类型多样,不同类型伟晶岩脉空间上分带,部分伟晶岩脉内部发育丰富的分带结构;(2)锂铍等稀有金属伟晶岩为花岗岩演化的产物,区域上发育有从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩、钠长花岗岩及电气石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、锡石伟晶岩、锂辉石伟晶岩、锂云母伟晶岩与铯沸石伟晶岩的分带结构;(3)花岗岩-伟晶岩成因于变泥砂岩在麻粒岩相变质过程中的黑云母脱水熔融形成的花岗岩浆的结晶分异,是区域构造演化的产物.吐格曼地区的锂铍矿床形成于阿南陆块与阿中陆块的拼贴-碰撞,而位于塔特布拉克花岗岩基两侧的瓦石峡南与塔木切锂铍矿集区的锂铍花岗伟晶岩则形成于三个微陆块的最终碰撞阶段.阿尔金中段地区早古生代花岗岩-伟晶岩发育,成矿条件优越,成矿潜力大,有望成为我国大型锂资源基地.

    花岗岩-伟晶岩锂铍矿床成矿规律资源潜力阿尔金

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    东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律

    凤永刚梁婷岑炬标王梦玺...
    2703-2728页
    查看更多>>摘要：东秦岭(即北秦岭造山带东段)是我国重要的稀有金属成矿区,产出约7000条伟晶岩脉体,集中分布于峦庄、官坡、龙泉坪和商南四个伟晶岩密集区.本文对东秦岭伟晶岩的空间分布特征、金属赋存状态、成矿时代、成矿条件及构造控矿要素进行了梳理,在前人研究基础上进一步总结了东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律.空间分布上,具有Li-Be等稀有金属矿化的伟晶岩在区域上多沿灰池子复式岩体以北的栾川-朱夏断裂和蔡川断裂分布,少量产出于在商丹缝合带北侧的商南地区(如大苇园、凤凰寨等),而并非以灰池子岩体为中心呈同心状分布.稀有金属伟晶岩形成时代为445～370Ma,尽管与东秦岭花岗岩形成时代存在交集(440～400Ma),但年代学数据和锆石Hf同位素组成表明东秦岭出露的花岗岩体并非众多稀有金属伟晶岩的母源花岗岩.锆石Hf同位素研究结果同时指示出,秦岭岩群可能通过深熔形成官坡、商南一带稀有金属伟晶岩.但商南富锂伟晶岩比官坡富锂伟晶岩具有较高锆石εHf(t)值及较为年轻的二阶段模式年龄,揭示出东秦岭稀有金属伟晶岩的源区多样性.伟晶岩的空间分布与俯冲-碰撞密切联系,并且形成时代与区域构造演化之间具有耦合性,体现出构造-深熔-成矿特征,稀有金属伟晶岩可以产出于北秦岭造山带碰撞及伸展的多个阶段.

    稀有金属伟晶岩侵位机制伟晶岩时代成矿规律东秦岭

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    东秦岭官坡地区稀有金属伟晶岩成矿机制

    周起凤秦克章唐冬梅马留锁...
    2729-2752页
    查看更多>>摘要：东秦岭伟晶岩区是我国著名稀有金属产地,是秦岭造山带规模最大、稀有金属矿化最丰富的伟晶岩区.官坡地区以伟晶岩脉数量多、含矿伟晶岩脉占比高、稀有金属矿化类型全(锂、铍、铌、钽、铯)、产出具有一定规模的锂矿化伟晶岩和多种稀有金属矿物为特色,是东秦岭伟晶岩区最具代表性和典型性的伟晶岩密集区.官坡地区由北西至南东依次产出火炎沟锡铌钽矿、南阳山、七里沟-前台和蔡家沟锂矿.稀有金属伟晶岩内部结构分带型式多样,呈弱分带(均一结构和分层结构)和复杂分带(主要为对称分带);伟晶岩类型主要是复杂型锂辉石亚型,少量为复杂型锂云母亚型和钠长石-锂辉石型;总体具有高硅、富碱、过铝质特征,富集大离子亲石元素(Rb、K)和高场强元素(Nb、Ta、Hf),亏损Ba和Ti,具有低的Nb/Ta值,稀土元素四分组效应明显,显示伟晶岩岩浆高度分异演化特征.矿物学研究结果表明,与火炎沟含锡伟晶岩相比,南阳山、七里沟和蔡家沟稀有金属伟晶岩(主要是锂矿化伟晶岩)岩浆具有更高的分异演化程度.官坡地区存在晚奥陶世-早志留世伟晶岩岩浆活动,稀有金属伟晶岩主要成岩成矿峰期为晚志留世-早泥盆世(424～408Ma)和早-中泥盆世(399～384Ma).官坡稀有金属伟晶岩形成于北秦岭碰撞阶段、汇聚减弱-地壳抬升背景和造山后伸展阶段,集中于造山作用晚期.电气石B同位素和锆石Hf同位素组成显示官坡稀有金属伟晶岩来自元古宙陆壳变质沉积岩.官坡稀有金属伟晶岩与区域上出露的花岗岩不具有明显的成因联系,可能为北秦岭单元熔融产物.弱分带火炎沟锡铌钽矿化伟晶岩岩浆就位后未经历明显的分异作用;弱分带锂矿化伟晶岩岩浆是富锂岩浆在其就位后未经历明显的结晶分异即达到锂饱和的沉淀锂矿物,在该体系进入流体阶段后继续沉淀锂矿物完成稀有金属矿化;复杂分带锂矿化或锂铍铌钽铯矿化伟晶岩在岩浆就位后通过结晶分异形成稀有金属饱和熔体,开始沉淀稀有金属矿物,随着熔体和挥发分不断演化,形成富挥发分和稀有金属的熔体,沉淀不同稀有金属矿物组合,并通过碱质流体(部分天水加入)交代进一步完成稀有金属沉淀和再分配.官坡地区稀有金属伟晶岩岩浆的形成过程和岩浆就位后的岩浆-热液演化过程共同完成稀有金属富集成矿.矿物学、岩石地球化学、围岩蚀变和区域构造等方面研究为官坡地区稀有金属伟晶岩找矿提供了潜在的矿化指示标志.

    稀有金属伟晶岩岩浆-热液演化过程伟晶岩岩浆来源成矿机制东秦岭

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    新疆和田大红柳滩矿田稀有金属矿床的成矿机制

    高景刚梁婷王登红凤永刚...
    2753-2768页
    查看更多>>摘要：大红柳滩稀有金属矿田位于西昆仑中段,是松潘-甘孜-西昆仑花岗伟晶岩型稀有金属成矿带的重要组成部分,已发现白龙山、509道班西、大红柳滩东、507锂矿等大中型花岗伟晶岩型锂矿床7处,探获Li2O储量达到1 Mt以上,成矿潜力巨大.本文梳理了前人对大红柳滩稀有金属矿田的成矿特征及成矿作用研究,得出以下认识:(1)花岗伟晶岩与大红柳滩复式岩体形成于晚三叠世,两者空间关系密切,自岩体向远端可分成微斜长石型(矿物组合为微斜长石、石英和白云母)、锂辉石型(矿物组合为锂辉石、钠长石、石英和白云母)的分带规律,锂辉石伟晶岩多数分布在岩体外接触带1～2km范围内;(2)石英闪长岩、黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩具有不同的地球化学特征以及εHf(t)、εNd(t)和δ7 Li值,是晚三叠世同碰撞构造背景下不同源区熔融的产物;(3)花岗伟晶岩与二云母二长花岗岩形成时代基本一致,具有相似的Hf、Li同位素特征,反映其源于相同的源区,形成于富白云母矿物的变沉积岩通过白云母脱水熔融;(4)初始熔体富助熔元素P、B、F和碱金属,能够增加H2O在熔体中的溶解度,有利于Na、Li碱金属元素的富集,形成初始富锂熔体;(5)二云母二长花岗岩和花岗伟晶岩的空间关系、地球化学和Li同位素特征与岩浆分离结晶模型不同,与花岗岩浆的不混溶作用有关.综上所述,富挥发分、碱金属元素的初始富锂熔体上升过程中的熔体-流体分离作用可能是稀有金属元素超常富集的主要机制.大红柳滩复式岩体的外围,特别是二云母二长花岗岩的外接触带1～2km范围是寻找锂辉石伟晶岩的有利地区.

    稀有金属伟晶岩花岗岩成矿机制大红柳滩

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    新疆可可托海式伟晶岩型稀有金属矿床成矿机制

    张辉李国胜
    2769-2785页
    查看更多>>摘要：可可托海3号脉形成于晚三叠世(～220Ma),侵入于3号脉的白云母钠长石花岗岩形成于早侏罗世,而同时代的阿拉尔花岗岩不是稀有金属花岗岩.因此,3号脉不可能是花岗岩分异的产物,而是变质深熔成因.可可托海3号脉具有低的锆石εHf(t)(+1.25～+2.39)、δ180(7.57‰～8.85‰)等特征,指示物源为新生地壳与古老地壳的混合物.可可托海3号脉经历了岩浆(Ⅰ-Ⅳ带)、岩浆-热液过渡(Ⅴ-Ⅷ带)和热液(Ⅸ带)阶段,伟晶岩经历了 70％的分离结晶后进入晶体、熔体、流体共存的岩浆-热液过渡阶段.高分异伟晶岩以显著内部结构分带为特征,而结构单元也是伟晶岩的组成部分,与岩浆过冷条件下不平衡结晶或热液蚀变有关.Be矿化主要在3号脉岩钟体部分中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ带,Li矿化主要产于Ⅴ、Ⅵ、Ⅷ带,指示3号脉铍、锂矿体分别形成于岩浆阶段和岩浆-热液过渡阶段.3号脉Ⅱ带中板状绿柱石与骸晶磷灰石、石榴子石和少量白云母共生,磷灰石结晶前后熔体体系的ASI显著变化,是导致3号脉Ⅱ带中大量绿柱石饱和结晶的成矿机制;从早期到晚期结构带,碱性长石和云母类矿物中K/Rb比值随Li、Rb、Cs含量增大而减小以及锆石中Zr/Hf比值随Hf含量增大而降低的分异趋势,指示岩浆分离结晶作用是伟晶岩型锂矿床中Li超常富集的主要机制.

    源区特征岩石成因成矿时代成矿机制可可托海3号脉

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