中国关键矿产清单、应用与全球格局 被引量：30

1

作者 张生辉 王振涛 +19 位作者 李永胜 莫宣学 董庆吉 陈丛林 耿林 王利 张海啟 谭秀民 薛迎喜 周尚国 田郁溟 姚超美 焦森 陈正国 陈军元 王寿成 张浩钰 付水兴 王春连 王永 《矿产保护与利用》 2022年第5期138-168,共31页

关键矿产是指对经济社会发展和国家安全至关重要,由于供应短缺存在较大风险或者具有一定优势对全球供应具有较强影响力的矿产资源。当前国际贸易争端由经济领域、技术领域扩展到矿产资源领域,世界局势变化对中国矿产资源安全保障提出了... 关键矿产是指对经济社会发展和国家安全至关重要,由于供应短缺存在较大风险或者具有一定优势对全球供应具有较强影响力的矿产资源。当前国际贸易争端由经济领域、技术领域扩展到矿产资源领域,世界局势变化对中国矿产资源安全保障提出了新的挑战,也带来了新的机遇。简要介绍了具有代表性的美国、欧盟和日本关键矿产/原材料清单,并分析了当前关键矿产的竞争态势:一是美欧日关键矿产清单重合度高,二是美欧日均出台并实施供应链安全战略,三是关键矿产对碳中和进程至关重要。在此基础上提出了一份37种中国关键矿产建议清单,包括大宗矿产、三稀金属矿产、关键黑色有色贵金属矿产、战略非金属矿产和特种气体矿产。在这份清单中31种矿产与美国、欧盟、日本清单重合。文章还对37种关键矿产的应用领域,全球分布、生产和贸易格局等进行了概略研究。研究表明,这些关键矿产既是当今世界经济社会发展不可或缺的重要物质基础,也是战略性新兴产业、清洁能源、国防军工技术发展不可替代的重要物质保障。37种关键矿产中我国需要净进口的22种,净进口超过50%的19种,超过90%的10种;我国净出口的11种,净出口超过50%的5种,其中镓超过了90%。文章最后对中国关键矿产安全战略提出了建议:一是制订、公布并适时更新关键矿产清单;二是基于全产业链进行系统布局,掌握一批关键核心技术;三是统筹紧缺矿产和优势矿产,提高话语权和控制力;四是加强国内资源调查、勘查和选冶等技术攻关;五是建立关键矿产储备制度;六是加强海外资源勘查开发合作;七是完善相关法律制度。其中,基于全产业链布局、统筹紧缺与优势矿产和加大调查勘查力度等尤为重要。 展开更多

关键词 关键矿产 清单研究 应用概要 全球格局 安全战略

下载PDF 职称材料

西藏南部极低级变质岩及其地质与资源意义

2

作者 毕先梅 莫宣学 刘艳宾 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期201-210,共10页

极低级变质作用(very low-grade metamorphism)是当代地球科学的前沿研究课题之一。极低级变质岩(very low-grade metamorphic rocks)既是地质过程的记录,又在资源环境方面有实用意义。西藏南部广泛分布着处于成岩-极低级变质-低级变质... 极低级变质作用(very low-grade metamorphism)是当代地球科学的前沿研究课题之一。极低级变质岩(very low-grade metamorphic rocks)既是地质过程的记录,又在资源环境方面有实用意义。西藏南部广泛分布着处于成岩-极低级变质-低级变质阶段的岩石。它们记录了从新特提斯到青藏高原形成发展的诸多信息,并为在西藏南部寻找油气资源提供了有用的线索。本文对采自西藏南部不同地点和构造单元的71件珍贵的富含黏土矿物的岩石样品进行了XRD分析,获得了71套以伊利石结晶度(Ic)为主的黏土矿物数据。数据表明,这些岩石的伊利石结晶度(Ic)在0.21°~1.61°(Δ2θ)范围内,分别落在低级成岩区、高级成岩区、极低级变质区、低级变质区。不同构造单元显示不同的变质特点。北喜马拉雅碳酸盐台地P_(2),J-K,K_(2)均属极低级变质,N显示早期成岩阶段特征。拉轨岗日被动陆缘盆地发育P1,T_(1),T_(2),T_(3),J_(1),J-K,K_(1),K_(2)地层,绝大多数均遭受极低级变质,总的趋势是随着时代变新变质程度逐渐降低,具有埋藏变质的特点。也有部分样品的Ic落在成岩带内,提供了寻找油气的线索。从雅鲁藏布蛇绿(混杂)岩带中的沉积岩样品获得两组数据:一组相当于成岩阶段;另一组相当于极低级变质。初步解释,前者可能反映蛇绿岩形成时的古环境条件,后者可能代表蛇绿岩碰撞定位阶段的记录。日喀则弧前盆地中K_(2)(日喀则群)虽然有较强的褶皱变形,但变质程度不高,属高级成岩带,可能说明晚白垩世弧前盆地沉积并未卷入俯冲作用。冈底斯岩浆弧中侵入岩、火山岩、沉积岩均发育,沉积岩的伊利石结晶度(Ic),落入低级变质-极低级变质-成岩作用带的较宽范围,并显示埋藏变质与岩浆作用叠加的特点。西藏南部成岩阶段沉积岩-极低级变质岩中还蕴藏着有关石油天然气的信息。特别是,白垩纪中期发生的全 展开更多

关键词 极低级变质作用 极低级变质岩 西藏南部 伊利石结晶度(Ic) 地质与资源意义

下载PDF 职称材料

中亚成矿域西部早二叠世金、镍重大成矿事件

3

作者 薛春纪 赵晓波 +9 位作者 赵云 赵伟策 莫宣学 肖文交 马华东 朱炳玉 Nikolay Pak Bakhtiar Nurtaev 邓军 侯增谦 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期749-784,共36页

晚古生代是地球历史上一个重要时期,蕴含着潘吉亚超大陆、规模最大冰期、最严重的生物大灭绝以及巨量矿产资源形成的关键信息。地处欧亚大陆腹地的中亚成矿域是全球最大的显生宙大陆增生区,以晚古生代大规模成矿为显著特色,尤其早二叠世... 晚古生代是地球历史上一个重要时期,蕴含着潘吉亚超大陆、规模最大冰期、最严重的生物大灭绝以及巨量矿产资源形成的关键信息。地处欧亚大陆腹地的中亚成矿域是全球最大的显生宙大陆增生区,以晚古生代大规模成矿为显著特色,尤其早二叠世(270~290 Ma)在中亚成矿域西部天山及邻区巨量金、镍爆发性集中成矿作用,造就出世界第二大金成矿省,形成了超过10000 t金,造就出具有世界特色的造山带岩浆型镍矿集区,形成了包括8个大型-超大型矿床在内的东天山、额尔齐斯、北山3个重要镍矿床集中区,镍资源达250万t,是一次全球罕见的金-镍时间耦合重大成矿事件。文章基于最新研究成果,系统论述了中亚成矿域西部早二叠世金、镍大规模成矿的时空分布和基本地质特征,探讨了该重大成矿事件的区域动力学背景和可能成矿机制。研究认为,早二叠世金矿床产于天山古缝合带附近的脆/韧性构造变形带,构成独具特色的大陆变形带金成矿系统,已有成矿理论难以涵盖,含碳碎屑岩系、地块抬升导致的大规模区域变质作用、多来源的流体作用、多期构造活化富集、多种因素耦合叠加等,可能是大规模金成矿的关键条件;早二叠世镍矿床沿天山、北山、阿尔泰地区深大断裂附近的镁铁-超镁铁质岩体线性展布,是全球造山带镍成矿作用最强烈、发现矿床数量最多的地区,俯冲熔/流体的交代岩石圈地幔/软流圈发生高程度部分熔融、区域超壳深断裂为玄武质岩浆提供快速运移的通道、壳源物质加入触发硫化物熔离、硫化物与多幕脉动侵位的岩浆反应是造山带岩浆型镍大规模成矿的关键。整体上,中亚成矿域西部早二叠世金、镍重大成矿事件表现为“时间耦合、西金东镍”的时空格局,但大规模成矿的全球和区域动力学背景、金与镍富集机制及成矿响应机理还是未解� 展开更多

关键词 早二叠世 大陆变形带金成矿系统 造山带岩浆型镍成矿系统 重大成矿事件 中亚成矿域西部

下载PDF 职称材料

大陆碰撞过程的火山岩响应:以西藏林周林子宗火山岩为例 被引量：5

4

作者 董国臣 莫宣学 +1 位作者 赵志丹 朱弟成 《沉积与特提斯地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期332-339,共8页

印度-亚洲大陆碰撞伴生有大量火山活动,其中,林子宗火山岩发育最广,遍布碰撞带北侧的冈底斯带,形成长逾1200 km的火山岩带。林周地区作为林子宗火山岩的命名地,该套火山岩发育相对齐全,为安山岩、流纹岩及相应的火山碎屑岩夹沉积碎屑岩... 印度-亚洲大陆碰撞伴生有大量火山活动,其中,林子宗火山岩发育最广,遍布碰撞带北侧的冈底斯带,形成长逾1200 km的火山岩带。林周地区作为林子宗火山岩的命名地,该套火山岩发育相对齐全,为安山岩、流纹岩及相应的火山碎屑岩夹沉积碎屑岩组合,顶部发育巨厚流纹质凝灰岩,可以划分出三个火山旋回,其生成时代介于63.89~48.73 Ma。岩石学和地球化学资料显示,林子宗火山岩自下而上SiO2和K2O含量以及Al2O3饱和度增加,其岩浆从早到晚由中性、中钾和准铝质变化到酸性、高钾和过铝质,晚期喷发巨厚的火山灰流,反映区域地壳明显的加厚,由早期的30~40 km变化到晚期的50~60 km。火山岩相对富集Cs、Rb、K、U,亏损Ta、Nb、Ti、Sr、Ba、P,早期与桑日组安山岩地球化学特征相近,而中-晚期与乌郁、扎嘎等地渐新世高钾火山岩相似,表明早期岩浆具有新特提斯洋俯冲板片印迹,而中-晚期具有后碰撞作用特点。林子宗火山岩作为印度-亚洲大陆碰撞过程的响应,记录着古新世至始新世(64~48 Ma)印度-亚洲大陆之间的碰撞向碰撞后演化过程。 展开更多

关键词 大陆碰撞 火山活动 林子宗火山岩 演化 林周 西藏

下载PDF 职称材料

西秦岭三叠纪酸性侵入岩中高An值斜长石的成因及其地质意义 被引量：5

5

作者 宁亚格 李小伟 +5 位作者 胡俊强 莫宣学 孙雨沁 张国坤 谢元惠 汪方跃 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3527-3547,共21页

研究I型花岗岩中再循环晶的成分和结构特征,对揭示岩浆系统的形成和演化历史以及壳源和幔源岩浆的相互作用具有重要的意义。本文以西秦岭北西段三叠纪过马营复式岩体内的不同造岩矿物为主要研究对象,通过对具有不同结构特征的斜长石“... 研究I型花岗岩中再循环晶的成分和结构特征,对揭示岩浆系统的形成和演化历史以及壳源和幔源岩浆的相互作用具有重要的意义。本文以西秦岭北西段三叠纪过马营复式岩体内的不同造岩矿物为主要研究对象,通过对具有不同结构特征的斜长石“粗晶”和黑云母展开电子探针(EMPA)、LA-ICP-MS微量元素面扫描、原位Sr同位素分析,来探讨含高An斜长石的成因,示踪不同岩浆房端员的属性,约束岩浆演化过程并建立多级岩浆房模型。过马营复式岩体的岩性分为偏铝质花岗岩类和过铝质花岗闪长岩类,两类岩性中均存在An值呈突变的筛状结构斜长石,即高An(72~85)区与低An(20~55)区在同一颗粒中并存,其对应主、微量元素也存在截然变化。与低An区相比,高An区具有高Fe、Mg,高Ba的特征。高钙区斜长石可进一步分为两类,第1类高钙区斜长石(An_(80-85)),和第2类高钙区斜长石(An_(72-78))。第1类高钙区比第2类高钙斜长石区具有更高的Ca、Al、Fe、Mg、Ba含量。本研究中斜长石晶体存在核_(高An)-边_(低An)与核_(低An)-幔_(高An)-边_(低An)两种不同类型的环带结构,表明其各自的生长过程有所不同。高An区与低An区之间An值跳跃式的变化与对应主、微量元素Fe、Mg、Sr、Ba含量特征均指示斜长石成分差异并非晶内扩散、动力学作用以及物理条件的变化造成的,更可能形成于开放的岩浆系统。本文认为斜长石粗晶为再循环晶,其内部的高An区形成于深部富H 2O玄武质岩浆,低An区形成于浅部酸性岩浆房(偏铝质与过铝质)。两种不同高钙区斜长石及其对应的主、微量元素差异指示它们很可能结晶于两批次不同的玄武质岩浆,其中第1类高钙区斜长石的母岩浆相对更富Fe、Mg、Ba。两种玄武质岩浆携带高An斜长石沿岩浆通道向上运移,上升过程熔蚀先前结晶的高An斜长石,将其带入浅部酸性岩浆房后与内部花 展开更多

关键词 再循环晶 筛状结构 高An斜长石 过马营岩体

下载PDF 职称材料

华北克拉通减薄的岩浆岩响应:来自河北武安洪山含霓石斑状正长岩的证据 被引量：4

6

作者 张波 苏尚国 +5 位作者 莫宣学 冯少憧 伍月 蒋校 冯艳芳 刘江涛 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期168-181,共14页

洪山碱性杂岩体出露于河北省邯郸市永年县,地处太行山南段,出露面积约53 km^2,岩性以正长岩类为主体,侵位于晚古生代—中生代地层中。洪山碱性杂岩体中正长岩属于钾质的碱性系列岩石,形成于拉张环境,其形成年龄为(120.1±4.6) Ma,... 洪山碱性杂岩体出露于河北省邯郸市永年县,地处太行山南段,出露面积约53 km^2,岩性以正长岩类为主体,侵位于晚古生代—中生代地层中。洪山碱性杂岩体中正长岩属于钾质的碱性系列岩石,形成于拉张环境,其形成年龄为(120.1±4.6) Ma,是华北克拉通岩浆作用峰期的产物。岩体稀土元素配分图中无Eu异常,表现为轻稀土元素富集的配分型式。富集Rb、K、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,具有大陆地壳特征。野外观察到岩石具有从深成到浅成-超浅成的特征,电子探针发现长石出现反环带,正长岩中不含继承锆石等特征,结合若要使地壳内岩石部分熔融产生无铕异常的正长质岩浆,那么压力应大于20 kbar,说明洪山碱性杂岩体形成于加厚地壳局部熔融,后经历了少量幔源岩浆混合及地幔流体的注入等过程,导致正长岩出现一定的地幔Hf、Nd同位素印记,而未改变其主微量元素特征,随后在拉张环境下快速上升至地表浅处。 展开更多

关键词 洪山 正长岩 地球化学 锆石U-Pb年龄 岩浆混合 拉张环境

下载PDF 职称材料

柴北缘茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床铌钽铁矿年代学与地球化学

7

作者 孙文礼 赵志丹 +5 位作者 莫宣学 董国臣 李小伟 袁万明 唐演 王涛 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3417-3433,共17页

茶卡北山锂铍矿床是柴北缘东段近年新发现的花岗伟晶岩型稀有金属矿床。为厘定成岩成矿时代、示踪演化过程和查明区域成矿事件相关性,本文系统开展了茶卡北山锂铍矿床19号铍矿化花岗伟晶岩脉铌钽铁矿(CGMs)内部结构、主量元素组成和U-P... 茶卡北山锂铍矿床是柴北缘东段近年新发现的花岗伟晶岩型稀有金属矿床。为厘定成岩成矿时代、示踪演化过程和查明区域成矿事件相关性,本文系统开展了茶卡北山锂铍矿床19号铍矿化花岗伟晶岩脉铌钽铁矿(CGMs)内部结构、主量元素组成和U-Pb年代学研究。19号铍矿化花岗伟晶岩发育岩浆成因(CGMs-1)和交代成因(CGMs-2)两类铌钽铁矿。CGMs-1为具有振荡环带和均一不分带等简单内部结构的铌铁矿-铌锰矿。CGMs-2为具有交代镶边、交代蠕虫等复杂内部结构的铌铁矿-钽铁矿。CGMs-2是花岗伟晶岩演化最后阶段富Ta残余熔体交代CGMs-1产物,通常由富Nb贫Ta背散射亮度较暗(CGMs-2a)和富Ta贫Nb背散射亮度较亮(CGMs-2b)两个不规则部分组成。19号花岗伟晶岩岩浆成因和交代成因的铌钽铁矿U-Pb年龄在误差范围内一致(约229Ma)。多种矿物年龄数据联合约束限定茶卡北山锂铍矿床花岗伟晶岩群形成于240~229Ma,后于217~212Ma遭受亚固相线交代。茶卡北山锂铍矿床成岩成矿时代、锆石ε_(Hf)(t)和t_(DM1)年龄与北秦岭官坡-丹凤花岗伟晶岩型锂矿和甘孜-松潘-甜水海花岗伟晶岩锂矿不同,表明其代表青藏高原北缘一个新的伟晶岩锂成矿事件。 展开更多

关键词 铌钽铁矿族矿物 U-PB年龄 伟晶岩群 茶卡北山锂铍矿 区域对比

下载PDF 职称材料

哀牢山中段镇沅金矿晚二叠世花岗斑岩U-Pb年代学、岩石地球化学及其构造意义 被引量：2

8

作者 张垚垚 张达 +3 位作者 陈宣华 莫宣学 赵泽南 霍海龙 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1674-1690,共17页

云南镇沅地区位于哀牢山构造带中段,是古特提斯哀牢山洋关闭及碰撞造山的关键部位。本文对该地区出露的花岗斑岩进行了年代学、岩石地球化学与同位素地球化学研究。锆石U-Pb年代学给出加权平均年龄为253.3±2.0Ma,表明花岗斑岩形成... 云南镇沅地区位于哀牢山构造带中段,是古特提斯哀牢山洋关闭及碰撞造山的关键部位。本文对该地区出露的花岗斑岩进行了年代学、岩石地球化学与同位素地球化学研究。锆石U-Pb年代学给出加权平均年龄为253.3±2.0Ma,表明花岗斑岩形成于晚二叠世。3个花岗斑岩脉共5个样品分析结果表明,其SiO2含量65.30%~70.79%,全碱含量(K2O+Na2O)3.53%~4.39%,Al2O3含量13.42%~16.40%,为高钾钙碱性亚碱性系列岩石,成分上与花岗闪长岩类似,为S型花岗岩。稀土元素含量较低,轻重稀土分异程度较高,稀土配分曲线为右倾,无明显Ce异常,具弱负Eu异常,微量元素配分曲线为右倾,大离子亲石元素相对富集,高场强元素相对亏损,与典型地壳相一致。锆石Hf同位素εHf(t)为-1.0~4.1,显示岩浆源区为亏损地幔和古老地壳物质部分熔融。岩石大地构造环境分析表明,该花岗斑岩形成于晚二叠世同碰撞构造环境。 展开更多

关键词 哀牢山 花岗斑岩 锆石U-PB年龄 HF同位素

下载PDF 职称材料

河北武安洪山正长岩杂岩体成因与地表快速隆升-剥蚀特征 被引量：1

9

作者 张波 张晓旭 +4 位作者 苏尚国 莫宣学 刘江涛 伍月 蒋校 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2571-2584,共14页

为了解洪山正长岩杂岩体的源区和成因,以及其形成过程中伴随的地表快速隆升-剥蚀现象,在详细野外地质调查的基础上,采用岩石学、地球化学、U-Pb年代学和锆石Lu-Hf同位素研究.获得洪山正长岩杂岩体内粗粒辉石正长岩和粗面岩锆石U-Pb定年... 为了解洪山正长岩杂岩体的源区和成因,以及其形成过程中伴随的地表快速隆升-剥蚀现象,在详细野外地质调查的基础上,采用岩石学、地球化学、U-Pb年代学和锆石Lu-Hf同位素研究.获得洪山正长岩杂岩体内粗粒辉石正长岩和粗面岩锆石U-Pb定年结果分别为125.6±1.2 Ma和121.9±2.3 Ma,粗粒正长岩年龄介于二者之间;岩体属于高硅、富碱、富铝、贫镁、Mg#较低的准铝质-过铝质碱性岩,经历了大量地壳流体的改造;粗粒辉石正长岩锆石普遍发育年龄相近的核-边结构,核部εHf(t)为-5.0^-8.4,具有较高的U、Th、Pb含量,边部与同时期的粗面岩锆石特征一致εHf(t)为-11.3^-14.4,U、Th、Pb含量较低,表明锆石结晶初期岩浆具有地壳来源的特征;喷出相的粗面岩直接覆盖在中心相的粗粒正长岩上,这一现象说明洪山正长岩杂岩体形成过程中伴随了地表的快速隆升-剥蚀.洪山正长岩杂岩体的形成过程与拆沉作用关系密切,是华北克拉通减薄作用在地表浅部的响应. 展开更多

关键词 正长岩杂岩体 中生代 锆石U-PB年代学 地球化学 LU-HF同位素 隆升-剥蚀 克拉通减薄

原文传递

长白山新生代玄武岩中橄榄岩包体所揭示的岩石圈地幔特征 被引量：1

10

作者 徐青鹄 刘嘉麒 +3 位作者 莫宣学 贺怀宇 张云辉 赵文斌 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2047-2066,共20页

长白山地区位于华北克拉通东北部,广泛出露富含地幔橄榄岩包体的新生代玄武岩,为研究岩石圈地幔的性质和演化提供了优越条件。本文对长白山地区天池和龙岗新生代火山岩群中尖晶石相橄榄岩包体进行了岩石学、全岩主微量元素、矿物主量元... 长白山地区位于华北克拉通东北部,广泛出露富含地幔橄榄岩包体的新生代玄武岩,为研究岩石圈地幔的性质和演化提供了优越条件。本文对长白山地区天池和龙岗新生代火山岩群中尖晶石相橄榄岩包体进行了岩石学、全岩主微量元素、矿物主量元素、单斜辉石微量元素和Sr-Nd-Hf同位素分析。研究结果表明,尖晶石相橄榄岩包体由二辉橄榄岩和少量的方辉橄榄岩组成,Mg^#值为87.4~91.2,表现出新生饱满的特征,平衡温度为900~1100℃。橄榄石的Mg^#值(%Fo)为85.6~91.3。单斜辉石包括四种类型:(1)轻稀土元素严重亏损型;(2)轻稀土元素亏损型;(3)向右微倾型和(4)"勺型"。单斜辉石表现出Sr同位素(87Sr/86Sr=0.702749~0.707276)整体亏损,部分样品富集的特征,单斜辉石的Nd-Hf同位素呈现出亏损特征(143Nd/144Nd=0.512886~0.51333、εHf=+17.7^+49.8)。长白山地区二辉和方辉橄榄岩分别经历了小于10%和略大于10%的部分熔融作用,并受到富水硅酸盐熔体的地幔交代作用。太平洋板块向西俯冲作用使得软流圈上涌并携带大量壳源物质进入地幔深部,与岩石圈地幔发生橄榄岩-熔体反应,形成了长白山地区不均一的岩石圈地幔,以新增生饱满地幔为主,夹有少量古老难熔岩石圈地幔碎片。 展开更多

关键词 橄榄岩包体 部分熔融 地幔交代 长白山 华北克拉通

下载PDF 职称材料

锆石微量元素及其揭示的深部过程 被引量：47

11

作者 赵志丹 刘栋 +4 位作者 王青 朱弟成 董国臣 周肃 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期124-135,共12页

近十年来对锆石研究已从早期的U-Pb放射性同位素定年和锆石同位素分析,发展到大量研究锆石的微量元素。锆石微量元素不仅可以作为锆石Ti温度计估算岩浆温度,也可以用来识别锆石及其母岩的岩石类型和成因,区分岩浆熔体或者流体控制的岩... 近十年来对锆石研究已从早期的U-Pb放射性同位素定年和锆石同位素分析,发展到大量研究锆石的微量元素。锆石微量元素不仅可以作为锆石Ti温度计估算岩浆温度,也可以用来识别锆石及其母岩的岩石类型和成因,区分岩浆熔体或者流体控制的岩浆作用、变质作用、成矿作用等深部作用过程。文中在归纳总结岩浆锆石、变质锆石、热液锆石、碎屑锆石等不同类型锆石的微量元素成分基础上,以青藏高原碰撞后超钾质岩石中产出的锆石为例,系统介绍了超钾质岩石中各类锆石的结构、年龄和微量元素特征,并应用于解释超钾质岩石成因、岩浆源区成分、岩浆演化和上部地壳物质的混染、下地壳加厚和高原隆升之间的关系。 展开更多

关键词 锆石 微量元素 深部过程 青藏高原 超钾质岩石

下载PDF 职称材料

岩浆作用与地球深部过程 被引量：30

12

作者 莫宣学 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1487-1493,共7页

为纪念马杏垣院士诞辰一百周年而作.首先简述了地球系统科学的基本思想和指导意义.指出岩浆作用实质上是地球各层圈之间相互作用的结果,岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体.通过众多研究实例,重点讨论了岩浆作用的地球动力... 为纪念马杏垣院士诞辰一百周年而作.首先简述了地球系统科学的基本思想和指导意义.指出岩浆作用实质上是地球各层圈之间相互作用的结果,岩浆是地球各层圈之间物质和能量交换的重要载体.通过众多研究实例,重点讨论了岩浆作用的地球动力学意义:一方面,火成岩及其所携带的深源岩石包体可以当作地球深部的"探针"和"窗口";另一方面,火成岩也是大地构造事件的记录,可以用以恢复古板块构造格局,追溯大地构造演化历史. 展开更多

关键词 地球系统科学 岩浆岩与岩浆作用 岩石探针 大地构造事件记录 构造地质

原文传递

冈底斯带南部桑日高分异I型花岗岩的岩石成因及其动力学意义 被引量：30

13

作者 王珍珍 刘栋 +3 位作者 赵志丹 闫晶晶 石卿尚 莫宣学 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2479-2493,共15页

冈底斯岩浆岩带位于西藏南部的拉萨地体南缘,它形成于特提斯洋和印度-亚洲大陆长期俯冲碰撞过程中,是青藏高原花岗岩最发育的地区。前人对冈底斯岩浆带中各类型花岗岩的成因、源区、时空分布以及其地球动力学意义进行了详细大量的研究,... 冈底斯岩浆岩带位于西藏南部的拉萨地体南缘,它形成于特提斯洋和印度-亚洲大陆长期俯冲碰撞过程中,是青藏高原花岗岩最发育的地区。前人对冈底斯岩浆带中各类型花岗岩的成因、源区、时空分布以及其地球动力学意义进行了详细大量的研究,但是对高分异花岗岩的具体成因、演化过程以及在70~65Ma拉萨地块的地球动力学演化过程研究较少。本文选择冈底斯南缘白垩纪末桑日花岗岩进行研究,揭示了桑日花岗岩的岩石学特征、锆石U-Pb年龄、锆石Hf同位素特征和地球化学特征。本文样品LA-ICP-MS测得的锆石U-Pb年龄为67~66Ma。桑日花岗岩属于高钾钙碱性系列,具有高Si O2(74.26%~76.93%)、高K2O+Na2O(7.87%~8.56%),低P2O5(0.02%~0.04%)和Ca O(0.28%~1.00%),以及富集K、Rb、Th,亏损Nb、P、Ti的高分异I型花岗岩的特征。在锆石Hf同位素上,桑日花岗岩εHf(t)>0(+4.6^+10.9),且具有Hf不均一的特征。结合前人研究,本文认为桑日花岗岩是高分异I型花岗岩,在特提斯洋板块北向俯冲过程中,板片回转,俯冲洋壳脱水产生的流体进入地幔楔,引发地幔楔发生部分熔融产生镁铁质幔源物质并底侵上涌,导致浅部地壳发生部分熔融,并与幔源岩浆混合,从而在浅部形成混源岩浆房,最终在侵位与成岩后期经历高程度的分异演化形成的。 展开更多

关键词 冈底斯 桑日花岗岩 高分异I型花岗岩 板片回转

下载PDF 职称材料

从岩浆岩看青藏高原地壳的生长演化 被引量：19

14

作者 莫宣学 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2245-2257,共13页

青藏巨厚陆壳的性质和形成机制,是重要的科学问题.通过对青藏岩浆岩,特别是其Nd、Hf同位素的研究,证明青藏高原并存着新生地壳和再循环地壳两类地壳.地壳的结构和属性对成矿矿种、矿床类型和分布有重要的控制作用.青藏巨厚地壳是由两种... 青藏巨厚陆壳的性质和形成机制,是重要的科学问题.通过对青藏岩浆岩,特别是其Nd、Hf同位素的研究,证明青藏高原并存着新生地壳和再循环地壳两类地壳.地壳的结构和属性对成矿矿种、矿床类型和分布有重要的控制作用.青藏巨厚地壳是由两种机制(构造加厚;地幔物质通过岩浆作用注入加厚)共同造成的,二者贡献比例约6∶4.地壳增厚主要发生在50~25 Ma期间.大陆碰撞带是造成地壳净生长的重要构造部位. 展开更多

关键词 青藏高原两类地壳 新生地壳 再循环地壳 青藏地壳增厚机制 地壳增厚的时间 岩石学

原文传递

中-哈-吉-乌天山变形带容矿金矿床:成矿环境和控矿要素与找矿标志 被引量：12

15

作者 薛春纪 赵晓波 +5 位作者 赵伟策 赵云 张国震 Bakhtiar NURTAEV NikolayPAK 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期294-319,共26页

天山是全球第二大金矿富集区,世界级和大型-超大型金矿床东西成带横贯中国新疆中部-哈萨克斯坦东南部-吉尔吉斯斯坦-乌兹别克斯坦,构成巨型跨境金成矿带。天山巨型跨境金成矿带和重要金矿床形成的地质环境、成矿的控制要素、找矿勘查的... 天山是全球第二大金矿富集区,世界级和大型-超大型金矿床东西成带横贯中国新疆中部-哈萨克斯坦东南部-吉尔吉斯斯坦-乌兹别克斯坦,构成巨型跨境金成矿带。天山巨型跨境金成矿带和重要金矿床形成的地质环境、成矿的控制要素、找矿勘查的标志都是学术界和工业界高度关注的重大地质和找矿问题。通过广泛、深入地文献调研和境内外天山较全面野外地质矿产调查与研究,本文认为中-哈-吉-乌天山大规模金成矿主体形成于晚石炭世-早二叠世古亚洲洋闭合后的陆块拼贴变形过程,部分形成于中-晚二叠世陆内走滑变形过程。中天山南、北缘古缝合带及其附近的大型脆性/韧-脆性变形带是巨量金成矿的关键控制因素,多期叠加复合成矿是天山变形带容矿金矿床的显著特征。地壳初始富集、构造变形活化、岩浆热液叠加是天山变形带容矿金矿床的主控因素。"碳质细碎屑岩+脆韧性变形带+海西末期岩体"是中-哈-吉-乌天山变形带容矿大型-超大型金矿的找矿标志组合。 展开更多

关键词 大型金矿床 大型变形带 陆块拼贴变形 陆内走滑变形 中-哈-吉-乌天山

下载PDF 职称材料

大陆边缘弧岩浆成因与大陆地壳形成 被引量：11

16

作者 朱弟成 王青 +4 位作者 赵志丹 牛耀龄 侯增谦 潘桂棠 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期67-77,共11页

大陆地壳如何形成是国际学术界长期关注并正在持续攻关的一个重大基础科学问题。活动陆缘弧的岩浆成因和密度分选过程是理解大陆地壳形成机制和演化过程的关键。北美白垩纪Cordilleran大陆边缘弧的形成可能经历了与底侵幔源岩浆有关的... 大陆地壳如何形成是国际学术界长期关注并正在持续攻关的一个重大基础科学问题。活动陆缘弧的岩浆成因和密度分选过程是理解大陆地壳形成机制和演化过程的关键。北美白垩纪Cordilleran大陆边缘弧的形成可能经历了与底侵幔源岩浆有关的下地壳部分熔融和岩浆混合,或幔源初始玄武质岩浆的两阶段成分分异过程,以花岗质成分为主的北美内华达地区垂向地壳成分剖面结构可能与榴辉岩相残留体或堆晶岩的拆沉作用密切相关。目前并不清楚亚洲大陆南部以约200 Ma和约90 Ma两个时间断面为代表的中生代冈底斯弧,为何出现大量角闪石岩并具有玄武安山质的平均成分。探究中生代冈底斯弧的岩浆成因、地壳垂向成分结构和地壳形成机制可能有助于或多或少地解决这一问题。 展开更多

关键词 地壳形成 中生代冈底斯弧 白垩纪Cordilleran弧 青藏高原南部 北美

下载PDF 职称材料

超大型矿床成矿背景-过程-勘查三位一体的找矿理念 被引量：8

17

作者 陈永清 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期26-48,共23页

超大型矿床是某一(或某些)矿种资源的巨大储库。据统计,全球矿产资源70%~85%的勘探储量集中分布于占全球矿床数10%的超大型矿床。由此可见发现超大型矿床对一个国家经济与社会发展的极端重要性。超大型矿床成矿背景是其形成的基础,成矿... 超大型矿床是某一(或某些)矿种资源的巨大储库。据统计,全球矿产资源70%~85%的勘探储量集中分布于占全球矿床数10%的超大型矿床。由此可见发现超大型矿床对一个国家经济与社会发展的极端重要性。超大型矿床成矿背景是其形成的基础,成矿过程是其成矿的关键,勘查评价是其发现的根本途径。文章试图从成矿背景、成矿过程与勘查评价相互关联的角度探索超大型矿床“三位一体”的找矿理念。对于隐伏的和新类型超大型矿床,集“成矿背景、过程与勘查评价”于一体的找矿理念是矿产勘查成功的关键。我们根据地球成矿动力学理论,将地壳结构复杂的地质异常区域(如板块边界)定义为找矿可行地段;在找矿可行地段内,根据成矿系统理论,将成矿关键要素(源、运、储、盖)发育的地段定义为找矿有利地段;在找矿有利地段内,根据成矿系列理论,将可能出现矿床共生组合的地段定义为找矿远景地段。根据自组织成矿系统理论,一个矿集区内,矿床规模频率幂律分布,奠定了多尺度聚焦找矿的理论基础。地质矿化单一信息的多解性和不确定性奠定应用综合致矿信息找矿的理论基础。基于成矿系统和综合致矿信息数字找矿模型的矿产勘查是从成矿的因果关系(本质)和矿床与诸控矿因素的相关关系(现象)两个方面确定可能矿化地段的最有效方法。超大型矿床找寻上升至综合地学学科水平,应视为一种科学的探索,这种探索综合来自地学各相关领域致矿信息,然后将从这些信息中获取的关键成矿过程和参数转换为找矿的空间数据信息,根据选靶模型识别并确认这些空间数据信息的存在,最后在全球、成矿省和矿化集中区尺度上圈定能够定量排序的超大型矿床的找矿远景区(靶区)。集“成矿背景、过程与勘查评价”于一体的找矿理念应为未来的超大型矿床勘查奠 展开更多

关键词 超大型矿床 地球动力学背景 成矿动力学系统 综合致矿信息数字找矿模型 综合定量勘查与评价

下载PDF 职称材料

大型-超大型矿床成矿地球动力学背景 被引量：5

18

作者 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期13-19,共7页

大型-超大型矿床是地球成矿元素超常富集的产物,发现新的大型-超大型矿床是满足国家对矿产需求的关键。实践证明,将成矿地球动力学背景和成矿过程研究与定量勘查评价"三位一体"有机结合,是卓有成效的。大型-超大型矿床的成矿... 大型-超大型矿床是地球成矿元素超常富集的产物,发现新的大型-超大型矿床是满足国家对矿产需求的关键。实践证明,将成矿地球动力学背景和成矿过程研究与定量勘查评价"三位一体"有机结合,是卓有成效的。大型-超大型矿床的成矿地球动力学条件从宏观层次影响和控制着成矿,主要包括大地构造环境、壳幔结构与深部过程、成矿的岩石系统、区域热-流体条件等4个基本方面。要从根本上探明我国矿产的分布格局与资源潜力,从深层次上揭示区域成矿规律和金属巨量堆积过程,开辟新的找矿空间和深度,预测找矿战略新区,尤其要深入揭示地球深部物质、结构和各圈层间物质-能量交换的地球动力学过程。 展开更多

关键词 大型-超大型矿床 地球动力学 成矿过程 壳慢深部过程 战略性关键金属矿产

下载PDF 职称材料

冈底斯岩浆弧东段变泥质岩的逆时针P-T-t轨迹与构造机制 被引量：4

19

作者 康东艳 张泽明 +3 位作者 董昕 田作林 向华 莫宣学 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期349-362,共14页

青藏高原南部冈底斯岩浆弧东段出露的中-高级变质岩代表岩浆弧的中-下地壳,是研究岩浆弧深部组成与形成演化的理想载体。本文对冈底斯弧东段布久地区的变泥质岩,即石榴石夕线石云母片岩进行了岩石学、相平衡模拟和地质年代学研究。岩石... 青藏高原南部冈底斯岩浆弧东段出露的中-高级变质岩代表岩浆弧的中-下地壳,是研究岩浆弧深部组成与形成演化的理想载体。本文对冈底斯弧东段布久地区的变泥质岩,即石榴石夕线石云母片岩进行了岩石学、相平衡模拟和地质年代学研究。岩石学和相平衡模拟表明,片岩由黑云母、白云母、石榴石、夕线石、斜长石、石英及少量的钛铁矿、金红石组成,含或不含蓝晶石,经历了早期的低压麻粒岩相变质与部分熔融,变质温压条件为～7kbar和～770℃,中期的高压麻粒岩相变质与深熔作用,变质温压条件为～10. 5kbar和～775℃,以及晚期的角闪岩相退变质与熔体结晶作用,退变质温压条件为～7. 5kbar和～705℃,具有逆时针型的变质作用P-T-t轨迹。本文和现有年代学研究表明,片岩的早期的低压麻粒岩相变质与部分熔融发生在～70Ma,后续高压麻粒岩相变质与深熔发生在50～45Ma,晚期角闪岩相退变质与熔体结晶开始于45Ma,持续到25Ma。大体积幔源岩浆底侵导致的地壳加热与加厚,以及大陆碰撞导致的地壳缩短与加厚是冈底斯弧表壳岩在晚中生代至早新生代被埋藏到下地壳,经历长期持续高温、高压变质与部分熔融的构造机制,而加厚岩石圈地幔在渐新世的拆沉导致了岩浆弧加厚下地壳的折返。 展开更多

关键词 冈底斯岩浆弧 变泥质片岩 逆时针P-T-t轨迹 麻粒岩相变质作用 部分熔融 地壳加厚

下载PDF 职称材料

冈底斯岩浆弧东端泥质岩的变质作用及构造意义 被引量：2

20

作者 江媛媛 张泽明 +5 位作者 丁慧霞 秦圣凯 李文坛 张成圆 康东艳 莫宣学 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2631-2645,共15页

冈底斯岩浆弧东端林芝地区出露的中-高级变质岩来自岩浆弧的中、下地壳,是研究岩浆弧深部组成与形成演化的窗口。本文对林芝布久地区西部产出的泥质片岩进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。研究表明,含夕线石石榴石云母片岩的峰期矿物... 冈底斯岩浆弧东端林芝地区出露的中-高级变质岩来自岩浆弧的中、下地壳,是研究岩浆弧深部组成与形成演化的窗口。本文对林芝布久地区西部产出的泥质片岩进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。研究表明,含夕线石石榴石云母片岩的峰期矿物组合为石榴石+黑云母+斜长石+白云母+夕线石+石英+金红石,经历了角闪岩相变质作用和部分熔融,峰期变质温度和压力条件为~7.4kbar和~715℃。片岩的进变质和部分熔融作用很可能开始于~70Ma,退变质和熔体结晶作用发生在61~48Ma。本文和现有研究成果表明,冈底斯岩浆弧东端变质岩的变质条件存在明显的空间变化,角闪岩相和麻粒岩相变质带变质岩分别代表岩浆弧的中地壳和下地壳组成。同时,岩浆弧的下地壳主要由变质的基性和长英质岩浆岩组成,含少量变质沉积岩,而中地壳主要由变质的花岗质岩浆岩和变质沉积岩组成。我们认为在晚中生代-早新生代,印度大陆与亚洲大陆的碰撞和俯冲的新特提斯洋岩石圈的断离,引起了岩浆弧地壳构造缩短加厚和幔源岩浆增生,进而导致上地壳的沉积岩被埋藏到中、下地壳,并经历长期持续的高温变质和部分熔融作用。本研究不仅揭示出冈底斯岩浆弧经历了晚中生代-早新生代的变质作用,也为岩浆弧的地壳组成与空间变化提供了重要信息。 展开更多

关键词 泥质岩 角闪岩相变质 晚中生代-早新生代 地壳组成 地壳加厚 冈底斯岩浆弧

下载PDF 职称材料