浙江衢州地区铀成矿流体来源及其迁移富集机理

新路和大洲火山岩盆地分属于不同的大地构造位置,是赣杭铀成矿带东段重要的产铀区,其成矿特征具有很强的代表意义。通过流体包裹体研究发现该区发育气液两相盐水包裹体、CO_2(含)多相包裹体、纯气体包裹体和含子矿物多相包裹体,其均一温度和盐度在成矿期明显增高。含子矿物三相包裹体显著发育,表明铀成矿是在流体沸腾作用机制下形成。成矿流体总体为富含卤素、硫及碱金属的C-H-O流体,δ~(34)S值在大洲矿区为2.6‰~5‰,平均为3.8‰,在新路矿区为-16.3‰~14.9‰,平均为2.1‰,结合不同区段地质特征分析,认为成矿流体来源于地壳深部或上地幔。研究认为深部铀元素是通过铀氢化物、铂合金氮化物从上地幔、地壳深部迁移至地壳浅部成矿,浅部铀元素是通过热液蚀变萃取并以碳酸盐配合物迁移富集成矿。     

南江地区灯影组储集层次生孔洞充填矿物

探讨四川南江地区震旦系灯影组白云岩储集层的次生孔洞类型和孔洞充填物成因及特征。通过对次生孔洞充填矿物的形态、阴极发光、稳定同位素等特征的综合对比分析,现存储集空间都是与溶解作用和重结晶作用相关的晶间(溶)孔、粒间溶孔、特大溶孔和残余喀斯特孔洞等次生孔洞,可划分出第一世代纤柱状白云石→第二世代细-粗粒白云石→第三世代自形石英→第四世代他形石英→第五世代巨晶白云石的流体充注序列。孔洞充填矿物使得储集层内次生孔隙度显著降低,不利于灯影组古油藏的形成和保存。     

广西拉么锌铜多金属矿床流体包裹体的地球化学特征研究

通过对广西拉么锌钢多金属矿床，不同成矿阶段的矿物流体包裹体的类型及特征、成矿温度、成矿盐度、成矿密度、成矿压力以及气液相成分特征的研究，确定了该矿床形成时的物理化学条件，并对成矿流体的成分、性质及来源进行初步探讨。     

塔里木盆地顺北地区中下奥陶统流体改造与油气充注耦合关系

为明确顺北地区中下奥陶统流体改造与油气充注耦合关系,通过对方解石充填物进行阴极发光、流体包裹体显微镜下观察和油包裹体及其伴生盐水包裹体均一温度测试分析,结合方解石微区原位U-Pb同位素定年开展顺北地区中下奥陶统流体改造期次及序列、油气充注期次和时期及流体改造与油气充注耦合关系研究。结果表明：一间房组和鹰山组上段均经历多期流体改造,形成了具有不同阴极发光特征的多期方解石充填物,两者区别在于鹰山组地层未经历大气水改造;油包裹体荧光显示呈现蓝绿色-蓝白色,指示原油成熟度较高,且一间房组与油包裹体共生的盐水包裹体均一温度分布范围84℃～98℃,平均均一温度92.49℃和113℃～130℃,平均均一温度119.91℃、鹰山组上段均一温度分布范围91.2℃～104℃,平均均一温度96.1℃和112.7℃～128.1℃,平均均一温度119.97℃,表明存在加里东晚期和海西晚期-印支期两期油气充注,主成藏期为海西晚期-印支期。烃类包裹体宿主矿物方解石微区原位U-Pb测试表明,其主要形成于加里东中晚期（466.8±8Ma ～ 470.6±4.5Ma）,揭示油气充注发生在加里东晚期混源流体改造形成的具备红色-橙红色阴极发光特征方解石之后。     

阴极发光技术及其应用

阴极发光是通过阴极电子束轰击固体材料使之产生电子跃迁而发光的一种物理学现象.它以矿物结构学、光谱学和化学键相关的晶体场理论、分子轨道理论及能带理论为基础,为固体材料研究提供了新的概念和广阔的应用前景.通过发光,可以帮助我们了解固体材料的原子结构、电子结构、性质以及对压力、温度的依赖关系,还能了解固体材料在形成和转变过程中各种现象和反应机理.新研制成功的发光仪,在地质学、矿物学、岩石学、材料学及天体、医学、宝石鉴定等学科相继应     

四川大水沟碲矿床成矿物质来源研究

四川大水沟碲矿床是世界首例独立碲矿床。通过对其进行矿床地质、常量与微量元素、矿物包裹体地质及稳定同位素测试分析研究 ,认为该矿床成矿物质具有多源性 ,且不同矿化期的成矿元素、成矿流体来源亦不相同 :主成矿期 Te主要源于地幔岩浆脱气 ,少量来源于基性岩或大理岩 ,S可能主要源于早期形成的磁黄铁矿 ,Bi可能与中酸性、基性岩浆有关 ;成矿流体主要为岩浆气液。     

粤北302铀矿床成矿机制探讨——来自流体包裹体的证据

在对粤北302铀矿床岩相学研究的基础上,划分矿物生成世代,并对成矿期流体包裹体进行岩相学观察,得出成矿期流体包裹体主要有三种类型,按其成分划分为盐水包裹体、含CO2三相包裹体、纯CO2包裹体。盐水包裹体冰点温度为-0.8~-3.4℃,均一温度为106~254℃,盐度为2.39%~5.55%wtNa Cl equiv;含CO2三相包裹体充填度为20%~90%,均一温度为198~354℃,盐度为3.76%~9.24%wtNa Cl equiv;纯CO2包裹体均一温度为17.8~22.1℃。流体包裹体岩相学观察结合显微测温数据说明成矿流体经历过沸腾作用,其成矿温度大约在250℃,压力约为(1.0~1.1)×108Pa,流体沸腾作用可能是导致302铀矿床成矿的重要机制。     

地质成岩成矿演化过程的太赫兹光谱研究

流体包裹体是研究矿物演化的重要手段之一.不同温度条件下生长的石盐矿物中,其流体包裹体中的个体形态、数量与大小不同,流体包裹体是反映成矿流体的成分、温度和压力的最直接证据.本文利用太赫兹时域光谱系统对石盐体系进行了检测,根据样品的吸收系数变化建立了石盐矿物在温度环境下的演化模型,总结出石盐矿物的成岩过程:即早成岩期、晚成岩期和近似变质阶段,采用XRD和包裹体显微镜测试为辅助手段进行分析,并通过理论模拟进一步验证了演化模型的正确性,实现了利用太赫兹技术对地质成岩成矿演化过程的评价.     

鄂南三叠系延长组自生成岩矿物成因及期次

为弄清鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组关键成岩矿物形成的时间与过程,通过对自生矿物之间的产状及其与其他矿物互生关系的镜下观察,并利用流体包裹体、碳酸盐碳氧同位素记录的成岩流体信息,深入讨论了盆地南部自生成岩矿物成因及期次。研究认为,泥-微晶方解石、菱铁矿和白云石（旬邑地区）为成岩早期沉淀的矿物,其中,菱铁矿的形成时间早于自生绿泥石包膜;泥-微晶方解石沉淀时间与菱铁矿大致同期;旬邑地区白云石胶结物与北部物源区的泥-微晶方解石和菱铁矿胶结物的形成同期;中-晚期亮晶方解石和铁方解石等的形成时间整体早于白云石和铁白云石。石英次生加大边的两个世代分别对应90.0~100.0 ℃和110.0~120.0 ℃;自生微晶石英生长的时间略早于或同时于自生绿泥石的形成时间。自生绿泥石包膜主要形成于成岩早期,一般呈两个世代生长,第一世代自生绿泥石形成于20.0~50.0 ℃,以颗粒绿泥石环边赋存状态为主;第二世代形成于部分机械压实作用以后,只生长于孔隙接触的颗粒表面或第一世代绿泥石形成的微晶石英晶体表面,形成温度约为50.0~70.0 ℃。研究区延长组自生伊利石的分布较为广泛,其形成具有多源性的特点。     

流体包裹体在矿床学研究中的应用

流体包裹体是指那些被矿物捕获时呈流体相的那部分物质。在成矿过程中,流体的作用是巨大的。通过研究流体包裹体,可为解决许多地质问题提供可靠资料。流体包裹体研究很早就被应用到矿床学研究中,并且由于能够提供直接的成矿流体的基本信息,现在已经成了矿床学研究中一个不可或缺的工具。     

SiC材料发光性能表征综述

本文从SiC材料发光性能表征方法出发,介绍了光致发光、阴极荧光和离子激发发光三种光学测量方法．不同发光表征技术适用研究材料不同的品质特征,光致发光是一种无损检测,阴极荧光对SiC外延层的位错缺陷具有更好的测量效果,离子激发发光可以观测缺陷发光的原位信息．发光变化与材料中的缺陷中心相关,因而光学测量可以很好地反映材料内部特征．通过不同光学测量方法研究SiC材料的发光性能,为更好地拓展SiC发光应用奠定了重要基础．      

松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩有利储层控制因素

应用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性分析及粘土矿物衍射,对松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩储层基本特征进行分析。结合区域构造特征、沉积特征及成岩作用研究该套致密砂岩的成因,分析致密砂岩中优质储层发育的控制因素。研究结果表明:登娄库组储层为一套辫状河及辫状河三角洲沉积砂体,岩石类型主要是岩屑质长石砂岩或长石质岩屑砂岩。现今洼陷内储层均已致密,沉积作用是形成致密储层的最基本因素,物源区岩性决定后期成岩作用的类型和强度,成岩作用中压实作用、胶结作用则是形成致密储层的关键。致密砂岩中优质储层受多种因素的控制作用,储层沉积相、砂岩粒径及深部流体溶蚀是控制登娄库组优质储层分布的主要因素。     

四川盆地二叠—三叠系碳酸盐岩和砂岩中的鞍形白云石——岩石学、形成温度与流体

鞍形白云石是沉积岩中的一种重要成岩矿物。显微镜下鞍形白云石具有特殊的弧形晶面和波状消光,广泛分布于热液环境和其他相对高温的成岩环境中,也常被作为半定量的地质温度计和某些特殊流体的指示矿物。本文综合讨论了四川盆地二叠—二叠系碳酸盐岩和砂岩中鞍形白云石的岩石学特征,铁、锰、钙含量和阴极发光特征,形成温度和矿物的氧同位素组成,以及推算的源流体的氧同位素组成和盐度;同时对照研究了鄂尔多斯盆地上古生界砂岩中的鞍形白云石、塔里木盆地寒武—奥陶系的鞍形白云石以及南海珠江口盆地新近系的鞍形白云石,得到如下认识:(1)碳酸盐岩中大多数的鞍形白云石的晶体大小都超过1mm,具有粗晶—极粗晶结构。砂岩中鞍形白云石胶结物的晶体相对较小,主要具中—粗晶结构。碳酸盐岩中的鞍形白云石主要分布在晶洞或裂缝中,砂岩中的鞍形白云石主要是晚期的胶结物。(2)碳酸盐岩中的鞍形白云石普遍具有阴极发光和很低的铁、锰含量,在钙、镁含量上接近理想组成;砂岩中的鞍形白云石胶结物普遍具有较高的铁、锰含量,因铁的猝灭作用而经常没有阴极发光,同时因富钙而偏离白云石的理想组成。(3)存在溶解现象(或去白云化现象)是一些鞍形白云石的重要特征,与热液有关的鞍形白云石的溶解可能与热液作用后温度和(或)盐度的降低及镁离子的消耗有关,较大埋深条件下形成的砂岩中的鞍形白云石胶结物的溶解可能与构造抬升造成的温度降低有关。(4)大多数鞍形白云石都是在较高的温度和盐度的流体中沉淀的,四川盆地二叠—三叠系碳酸盐地层中鞍形白云石包裹体均一化温度为100~270℃,源流体的盐度(NaCl质量分数)为4.7%~9.7%,盐度最大值约为当时海水的5倍;三叠系须家河组砂岩中的鞍形白云石胶结物包裹体均一化温度为120~170℃,流体盐度在2.6%~6.6%,也超过当时海水的盐度值。(5)南海珠江口盆地新近系碳酸盐岩中的一些鞍形白云石晶体较小,以细晶为主,缺乏可进行均一温度分析的两相包裹体,其形成温度可能较低,因而鞍形白云石形成的最低温度可能低于80℃,但这仍然需要资料的进一步积累。     

Discovery of Sr-bearing and LREE daughter minerals in fluid inclusions of Maoniuping REE deposit, Sichuan Province

Maoniuping rare earth element (REE) deposit, located in Mianning area of Sichuan Province, is of unique geological characteristics and is large in scale. Some studies have shown that there are large amounts of multi phase fluid inclusions in fluorite, quartz and calcite. Besides the daughter minerals of halite, barite and gypsum, Sr bearing minerals (celestite, strontianite), apatite and eight light rare earth element (LREE) minerals have been found by scanning electron microscope/energy dispersive spectrometer techniques. The abundant occurrence of these daughter minerals shows that the ore-forming fluid is rich in Sr, Ba and LREE contents, and is related to nordmarkite in genesis.     

西藏甲玛铜多金属矿床主要矿石矿物特征

采用镜下鉴定及电子探针方法,研究西藏甲玛铜多金属矿床主要矿石矿物特征.显徽镜鉴定结果表明,矿石结构主要为结晶结构、交代结构及固溶体分离结构;矿石构造以细脉浸染状构造为主,中等浸染状、稠密浸染状、块状构造次之.矿石类型较为复杂,以原生硫化物矿石为主,次为氧化物矿石和混合型矿石.据赋矿岩石不同可将矿石划分为夕卡岩型、角岩型...     

新疆蒙其古尔砂岩型铀矿床含矿目的层中黄铁矿类型与铀成矿关系初析

黄铁矿是砂岩型铀矿床中常见的载铀矿物之一,可为成矿提供有利的还原环境。以新疆蒙其古尔砂岩型铀矿床含矿目的层中黄铁矿为研究对象,通过偏光显微镜观察与电子探针微区化学成分分析方法相结合进行研究。结果表明:区内含矿目的层中出露有三种不同形态的黄铁矿,即草莓状黄铁矿、立方体自形晶黄铁矿和不规则状黄铁矿,它们在结晶形态、赋存形式及化学成分方面均有所不同;其硫铁平均比值显示为S/Fe(草莓状)S/Fe(立方体自形晶)S/Fe(不规则状),化学成分总体呈现出富Mo、As、Co,贫Ni、Pb、Se、Zn、Ag、Sb。另外在铀成矿过程中,不规则状黄铁矿与铀矿物的分布存在密切关系,为成矿流体提供了必要的还原剂,继而为区内含矿目的层中铀的富集提供了有利条件。     

副矿物地球化学研究进展

副矿物广泛分布于各类火成岩、变质岩和沉积岩中,对寄主岩石的形成环境有很高的敏感度。以锆石、金红石和磷灰石为例,分别从结构特征、微量元素地球化学特征和同位素年代学等方面介绍副矿物地球化学的主要研究进展。锆石中U和Th的含量、Th/U值、Zr/Hf值等均与锆石成因类型有关,但共生矿物的存在和蜕晶化等因素可能会对这些微量元素产生影响,也可能导致不准确的同位素年龄结果。金红石以高Nb和Ta为特征,不同类型岩浆岩中Nb/Ta值差异较大,Cr-Nb二元判别图解也可以用来判断变质原岩类型。Mn2+、Eu2+、Sm3+、Dy3+、Er3+等微量元素会使磷灰石在受到阴极射线的激发下产生黄、绿或蓝色的光,因此磷灰石的发光特征可以反映其化学组成。不同类型岩石中的副矿物REEs的组成特征明显不同,说明受后期地质活动影响较弱的副矿物仍能精确指示其形成环境。由于锆石中的Ti和金红石中的Zr均是温度的函数,因此是重要的地质温度计,而榍石中的Zr对压力较敏感,常被用作地质压力计。锆石、金红石和磷灰石均为高铀矿物,均可进行U-Pb同位素定年,副矿物Sm-Nd、Lu-Hf也已逐渐成为常规定年法。热年代学得到快速发展以来,高-中-低温同位素体系与地质温度计和压力计的配套使用,不仅能够获取更准确的年龄值,还能提供更完整的地质体演化p-T-t曲线。副矿物地球化学将会更注重于尚未深入研究的其他副矿物在岩浆和高温变质过程中、在油气成藏演化的不同阶段中、在微生物活动影响下的内部结构和成分变化,新的同位素体系、纳米技术和精度更高的分析仪器等的发展会为副矿物研究带来更多突破。     

姬塬油田砂岩储层成岩作用与孔隙演化

目的研究姬塬油田延长组砂岩的成岩作用及其对储层物性的控制作用。方法采用了染色、铸体薄片鉴定、电镜扫描、阴极发光、X射线衍射、镜质体反射率测定及流体包裹体测温等多种分析测试手段。结果成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶解作用和交代作用,胶结物有硅质、碳酸盐和黏土矿物,成岩阶段已达中成岩A期;成岩作用对本区砂岩储层孔隙演化起着重要的控制作用,早期的机械压实和胶结作用使原生孔隙大量丧失,长石的溶蚀对储层物性起重要的改善作用,以铁方解石为主的胶结物又使砂岩孔隙再度降低。结论原生孔隙的大量丧失和胶结物中次生孔隙的不发育是造成砂岩低孔、低渗的主要原因。     

湖南宁乡钾镁煌斑岩及相关岩石重砂锆石地球化学特征、U-Pb年龄及其地质意义

 对湖南宁乡等地多个含有金刚石的钾镁煌斑岩及相关岩石的重砂矿物进行了分离,利用电子探针、阴极发光图像及LA-ICPMS等对其中的锆石进行了主微量元素成分、内部结构及U-Pb同位素年龄的分析。结果表明,不同地点钾镁煌斑岩重砂锆石的地球化学特征具有一定相似性;与钾镁煌斑岩有关锆石的U-Pb年龄显示研究区的岩浆活动具有多期次的特点,其中宁乡Ⅰ号及Ⅲ号岩管钾镁煌斑岩4颗重砂锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(101.6 ± 5.1)Ma,显示出较为年轻的特点,但石门上五通地区白垩系红层中也发现具有²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb 谐和年龄为(2 008±29)Ma古老岩浆结晶锆石的存在,证实该地和金刚石有关火山物质的来源具有复杂性。     

某淋积铀矿床中铀石的形成条件

铀石是一种迄今研究程度很低的重要工业铀矿物．本文报过在国内首次采用透射电镜发现某淋积型铀矿床中超显微状轴石是较完整四方双锥短柱状晶体，同时测定其主元素成分．根据该矿床的矿物学、包裹体地球化学研究资料，确定该矿床中铀石生成的主要条件为：常温、常压；ｐＨ＝６．１～６．７；Ｅｈ＝－０．３７～－０．４２Ｖ；。与沥青铀矿的生成条件作了对比．