【摘 要】
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长江中下游成矿带是我国重要的铁铜金属“仓库”,然而,关于矿体密集分布成因的深部背景研究仍存较多争议,前人相继提出了碰撞变形、俯冲变形、构造机制转换等多种解释模型.本文基于成矿系统概念和前人对成矿系统各组成要素的研究成果,分析长江中下游成矿带内宁芜、庐枞、南陵-宣城和安庆-贵池矿集区的深部电性结构,并发现成矿带地壳深部普遍存在的相对统一的高导结构.探测结果显示:(1)长江中下游成矿带下地壳高导层指示着曾经发生的部分熔融以及壳慢物质混染的空间;(2)成矿带的浅部垂向高导异常是控矿通道的反映,并与深部高导层相连
【机 构】
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中国地质科学院,北京 100037;中国地质调查局中国地质科学院地球深部探测中心,北京 100037;中国地质科学院,北京 100037;中国地质调查局中国地质科学院地球深部探测中心,北京 10003
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长江中下游成矿带是我国重要的铁铜金属“仓库”,然而,关于矿体密集分布成因的深部背景研究仍存较多争议,前人相继提出了碰撞变形、俯冲变形、构造机制转换等多种解释模型.本文基于成矿系统概念和前人对成矿系统各组成要素的研究成果,分析长江中下游成矿带内宁芜、庐枞、南陵-宣城和安庆-贵池矿集区的深部电性结构,并发现成矿带地壳深部普遍存在的相对统一的高导结构.探测结果显示:(1)长江中下游成矿带下地壳高导层指示着曾经发生的部分熔融以及壳慢物质混染的空间;(2)成矿带的浅部垂向高导异常是控矿通道的反映,并与深部高导层相连.电性结构具有一定程度的同源性,是研究区铁铜成矿系统的共性特征之一.基于电性结构和以往地球物理、地球化学研究成果,本文提出下地壳与上地幔混染的熔融物质不仅为区域广泛分布的中酸性岩浆岩提供了岩浆热液,同时“扮演”着铁铜成矿系统中的深部金属物源要素的角色,而与源区相连的通道在应力转换过程中控制着浅部成岩-成矿作用.基于通道宽度估算的应力体制转换过程的发育时间约为10Myr,期间控制着铜铁成矿系统的两个主要阶段.对于铜成矿系统,应力转换初期含铜热液迁移路径较长,混染了更多的地壳物质;而后期的铁成矿系统中含铁热液的上升通道较宽,二次壳慢混染较弱.
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新疆阿尔泰造山带是我国重要的稀有金属矿床矿产资源基地,尤以富Li和富Be伟晶岩型矿床广泛发育为特色.本研究选择阿尔泰造山带卡鲁安-阿祖拜矿田富Li和富Be伟晶岩型矿床开展典型解剖,以贯穿岩浆阶段-伟晶岩阶段的白云母矿物为研究主线,探讨不同矿化类型伟晶岩中云母的成分演化规律、花岗岩与伟晶岩的成因联系.矿物学特征显示富Be伟晶岩中发育大量磷酸盐矿物,而富Li伟晶岩含较多橙色锰铝榴石、锂云母而缺乏典型的Fe-Mn磷酸盐.白云母成分分析显示,从白云母花岗岩→富Be伟晶岩→富Li伟晶岩,白云母总体呈Nb含量和Nb/
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扎乌龙-草陇锂矿床位于松潘-甘孜造山带中西部,为典型的花岗伟晶岩型稀有金属矿床.前人基于矿区花岗岩和伟晶岩紧密的时空及成因关系,认为伟晶岩与白云母花岗岩同源且成矿与花岗质岩浆的分异相关.然而,岩浆分异演化过程中熔体的信息记录及其何种地质过程对成矿起主导作用,仍缺乏有效制约.本文对矿区花岗质岩浆来源及其演化过程开展了研究,即对白云母花岗岩、14号成矿伟晶岩脉进行了精细的磷灰石微区原位分析测试.结果显示,磷灰石具有高的Sr同位素、高F低C1及还原性质特征,指示了扎乌龙矿区初始岩浆源自于造山过程中深部三叠纪复理
高温流体的化学组成及同位素特征是深部环境信息的重要载体.本文基于锂同位素地球化学方法系统分析了川西现代热泉地热流体的水化学特征、水岩反应过程、补给来源、水岩反应温度及循环深度.研究结果显示,茶洛热泉水化学相类型为HCO3-Na型,与地表水和冷地下水的HCO3-Ca型存在明显区别.利用锂同位素温标估算茶洛热泉的水岩反应体系温度为227.80±19.84℃(2σ,n=8),热循环深度为7348.08m±684.26m(2σ,n=8).茶洛热泉水化学成分主要受水岩反应控制,处于非平衡向局部平衡过度.高K、Li、
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江南造山带位于华南大陆扬子块体和华夏块体之间,其深部地壳结构与变形特征记录了扬子块体与华夏块体拼合与相互作用的痕迹,且在其内部与邻区发育了丰富的多金属矿床,并形成了巨型Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带,是深化认识华南大陆地壳演化、岩浆作用与成矿系统的关键地域.针对华南大陆地区的地壳结构与成矿过程,国家科技重点研发计划“华南陆内成矿系统的深部过程与物质响应”项目在该区实施了一条密集宽频带地震流动探测剖面,旨在探测其深部结构与物性变化特征和深部成矿背景.本文利用其中江西广昌-湖南浏阳段长320km的宽