贵州瓮福磷矿含磷岩系层序特征及黔中古陆控矿意义

新元古代末期震旦系陡山沱阶和早古生代早期寒武系梅树村阶是全球两大成磷时期。贵州瓮福磷矿含磷岩系—早震旦世陡山沱组磷矿a矿层与b矿层,是震旦系陡山沱阶成磷事件的典型代表。瓮福磷矿含磷岩系为在浅水陆棚地区沉积的一套与磷矿有成因联系的岩石组合,属于浅海台地相型;含磷岩系具备早期准备阶段、磷质富集阶段及晚期磷质贫化消失阶段的沉积特征,在纵向上呈三段式递变;以陡山沱组内三段(Z_1d~3)与四段(Z_1d~4)侵蚀间断面分隔,两次海侵旋回造成两次磷质的富集,经生物化学、机械破碎簸选及后期改造形成a、b两层工业磷矿体。瓮福磷矿陡山沱期构造位置位于上扬子陆块东南部,雪峰运动结束冒地槽沉积造就了黔中古陆以及东部半封闭的海湾浅滩。瓮福磷矿陡山沱期处于黔中古陆东缘,东临大海,整体地势西高东低;以黔中古陆为中心,从西到东、由陆向海形成古陆—滨岸—浅海—深海的古地理格局。黔中古陆在陡山沱期两次海侵旋回中,一方面其边缘海湾浅滩为磷质富集提供有利的沉积环境,另一方面其遭受剥蚀和夷平作用后为磷块岩矿床的形成提供含石英、长石、白云石、黏土等矿物的陆源碎屑。通过典型岩相剖面分析,黔中古陆边缘海湾浅滩的沉积环境及岩相直接控制了瓮福磷矿床的形成和分布,其具有重要的控矿意义。     

贵州瓮福磷矿矿床地质特征与黔中古陆的时空展布关系及成矿模式

黔中地区瓮福磷矿处于扬子地块东南缘,是全球早震旦世陡山沱期成磷事件的典型代表。本文运用地层学、岩石学、矿物学、沉积学、古地理学等方法,综合研究瓮福磷矿矿床成因、找矿预测及成矿模式。研究表明,瓮福磷矿为浅水陆棚地区沉积的一套岩石组合,属于浅海台地相型,受控于陡山沱早期与晚期2次海侵旋回及规模,形成a、b等2层工业磷矿体。矿石质量特征指示沉积水体环境由浅至深,水动力条件由强到弱。中元古代末—新元古代期间扬子地块先后发生了晋宁、武陵、雪峰等多期次构造旋回运动。雪峰运动（结束时限约720Ma）结束地台基底冒地槽沉积,促使黔中隆起或黔中山系不断发生地质演化形成黔中古陆,长期遭受剥蚀和夷平作用为磷块岩矿床的形成提供陆源碎屑。冰川事件（结束时限约635 Ma）之后,在扬子地块东南缘的黔中古陆东部地带形成瓮福磷矿（成矿时代介于600～550 Ma）。瓮福聚磷海湾浅滩磷块岩相带是今后地质找矿的优势靶区,白岩高坪含磷潮坪硅云岩相带次之,前雍无磷潮上坪硅云岩相带一定程度上不利于地质找矿。通过以上研究综合分析,建立了瓮福磷矿陡山沱期成矿模式。     

深穿透地球化学勘查技术在黔西北大坪子铅锌矿找矿中的应用

黔西北矿集区是川滇黔铅锌多金属成矿区的重要组成部分,也是贵州省主要的铅锌资源产地。目前,地表和浅埋藏的铅锌矿体已几乎开采殆尽,找矿目标已转入被厚层基岩所覆盖的深部隐伏矿,常规的地球化学勘查方法难以获取深部隐伏矿信息,找矿效果不理想。本文利用在黔西北大坪子铅锌矿区开展土壤有机烃结合金属活动态的深穿透地球化学勘查技术方法试验,对烃类组分和金属元素活动态产生的异常进行研究,评价该技术方法的应用前景。结果显示,大坪子铅锌矿区土壤中烃类组份发育对偶双峰式和多峰式异常,金属活动态在矿体上方和断裂构造地表出露位置有清晰的异常显示,土壤有机烃和金属活动态可以有效地指示断裂构造,并很好地反映深部隐伏铅锌矿体信息。通过综合分析,在大坪子铅锌矿区12号剖面和16号剖面上共预测2个异常靶区,经钻探工程验证,发现1个铅锌矿体,矿体厚1.33m,Zn品位为2.24%,Pb品位为0.44%,推测为Ⅱ-11矿体往深部的延伸。应用实例表明,土壤有机烃结合金属活动态的深穿透地球化学勘查技术可用于黔西北地区铅锌矿的深部找矿预测,对隐伏铅锌矿的找矿勘查工作具有较好的指导意义和应用前景。     

上黑龙江盆地前哨林场黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

上黑龙江盆地前哨林场位于兴蒙造山带东段额尔古纳微地块北缘, 北与西伯利亚古陆以蒙古—鄂霍次克缝合带相隔, 东以塔源—喜桂图断裂与兴安地块相邻。本文通过对上黑龙江盆地前哨林场黑云母二长花岗岩进行锆石U-Pb年龄、主微量及同位素地球化学系统研究, 为探讨早古生代额尔古纳微地块与相邻地块的碰撞机制提供理论依据。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测定技术, 获得研究区黑云母二长花岗岩结晶年龄为(458.4±2.4) Ma(MSWD=0.022), 确定了岩体形成时代为早古生代中—晚奥陶纪。岩石中锆石Hf同位素?Hf(t)值介于–4.64 ~ 1.84, 其测点大部分位于球粒陨石演化线之下, 两阶段模式年龄(tDM2)介于 715 ~ 1 126 Ma。地球化学显示岩石具有富硅、富铝、富碱等特征; 稀土配分曲线表现出轻稀土(LREE)相对富集, 重稀土(HREE)相对亏损的右倾特征, 且岩石相对富集大离子亲石元素Rb、K及高场强元素Th、U、Zr、Hf, 相对亏损大离子亲石元素Ba、Sr及高场强元素Nb、Ta、P、Ti。岩石成因类型判别图显示前哨林场黑云母二长花岗岩具A型花岗岩特征, 岩石Hf同位素及微量元素特征显示岩体岩浆来源于中—新元古代古老地壳的熔融, 且存在少许幔源物质及新增生地壳物质熔融的参与, 元素特征暗示岩石形成于额尔古纳地块与西伯利亚古陆碰撞后的伸展构造环境背景下。结合前人对额尔古纳地块早古生代花岗岩形成背景的研究, 认为额尔古纳地块北缘及东北缘早古生代花岗岩形成机制不同, 前者形成于额尔古纳地块与西伯利亚古陆及蒙古—图瓦地块碰撞、拼接后伸展背景下; 后者主要形成于额尔古纳与兴安地块碰撞伸展背景下。     

论固体矿产绿色勘查的重要意义——以新民绿色勘查示范为例

固体矿产勘查为国民经济建设和社会发展提供了强有力的资源保障。传统固体矿产勘查因经常采用探槽、浅井、坑道、钻孔等探矿工程,对生态环境造成较大的负面影响。为深入探讨固体矿产绿色勘查在节能减排、环境保护、和谐勘查等方面的作用,以贵州省道真县新民铝土矿绿色勘查示范为例,详细介绍示范区的生态环境与资源情况,并将传统固体矿产勘查与绿色勘查对环境的影响程度进行分析对比。结果表明:通过科学的工程布置,调整对生态环境影响较大的勘查设备,运用先进的勘查技术手段,降低了能源消耗,减少了污染物排放,同时在很大程度上减少了地质勘查活动对生态环境的破坏;通过合理的钻机场地分区布置、建设,环保型冲洗液的应用,科学规范的钻孔封闭,可减少对环境的扰动,保护地下水环境。通过环境恢复治理,可短期内恢复破坏的生态环境,使地质勘查与生态环境保护相协调发展;绿色勘查实施可增加当地收入,助推脱贫攻坚战略,构建和谐地勘环境。综上所述,固体矿产绿色勘查能实现节能减排的良好效果,可在很大程度上减少对生态环境的扰动,能最大限度地恢复生态环境,构建和谐共赢的地勘环境,实现地质找矿和环境保护的双赢。     

贵州务—正—道地区铝土矿含铝岩系中稀土元素富集规律及赋存形式

务川-正安-道真（务-正-道）地区是贵州省重要的铝土矿集区,提交铝土矿石资源储量超过7亿吨。区内铝土矿含铝岩系为下二叠统大竹园组,其中广泛富集稀土元素,由于这类稀土元素富集规律和赋存形式尚存在较大争议,综合利用和地质勘探依然缺少实际理论依据。本文通过对该区铝土矿含铝岩系的地质特征及其中伴生稀土元素研究,以总结分析稀土元素地球化学特征和富集规律,并讨论其赋存形式。研究结果表明,务-正-道地区含铝岩系中稀土元素基本呈右倾的配分模式,LREE表现为明显富集,Eu负异常明显。该套含铝岩系中上部样品普遍具有Ce正异常,而底部绿泥石泥岩则为Ce负异常。总体而言,稀土元素在研究区北西部和南东部向斜中的含量相对较高,而在中部向斜含铝岩系中相对较低。稀土元素主要赋存在底部的绿泥石泥岩中。其赋存形式可能主要以离子吸附或类质同象置换的形式赋存于铝矿物和黏土矿物表面或晶格中,也存在稀土元素的独立矿物。本研究为该类资源地质勘探和综合利用提供地质地球化学依据。