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中国主要类型铅锌矿床S、Pb、C-H-O同位素特征及其成因意义被引量：1: 2025年; 铅、锌是重要的矿产资源,在工业生产中发挥着至关重要的作用。S、Pb、C-H-O同位素地球化学可以用来解释成矿物质来源、成矿流体来源及矿床成因等地质问题。对铅锌矿床的稳定同位素研究自20世纪80年代至今已取得丰硕成果,为从单矿种角度进行全国性的总结奠定了良好基础。本文基于全国重要铅锌矿床的相关硫、铅、氢、氧、碳同位素近万条数据进行分析,结果显示,中国铅锌矿床的S、Pb同位素特征揭示其成矿物质来源复杂,主要为深源岩浆和赋矿地层(海水沉积物),H-O、C-O同位素特征表明中国铅锌矿床的成矿流体中的水主要为岩浆水和大气降水,而成矿流体中的碳主要来源于岩浆和海相碳酸盐岩。S同位素的空间分布特征显示,从我国西部到东部地区,北部到南部地区,铅锌矿床的32S趋于富集,表明我国东部和南部铅锌矿床有更多壳源物质参与成矿。C-H-O同位素特征显示相较于西北部地区,我国东南部地区的铅锌矿床有更多大气降水或盆地卤水参与成矿。; 刘榆江彪王登红王岩宋学信张长青黄凡; 关键词：铅锌矿 S同位素 PB同位素

基于水化学和D、^(18)O同位素的豫西某矿山地下水水源识别: 2025年; 笔者通过对研究区进行水文调查,发现坑道内地下水均为构造裂隙水,并分别在丰水期和枯水期对地表水和坑道水进行了针对性的采样分析。水化学特征显示,地表水中阴阳离子随丰水期和枯水期而发生变化显著,而地下水阴阳离子含量变化小,水化学性质较为稳定。通过对2021年420中段丰水期涌水量和同位素与水库水对比分析,推测在特殊水文年水库水参与该中段地下水活动。而其余地段地表水与地下水的水化学特征和D、^(18)O同位素含量均有较大区别,说明地表水参与地下水活动不显著。综上所述,研究区地下水具有较为独立的含水系统,主要接受岩层内构造裂隙水补给,平时基岩裂隙水和溪沟水补给水库水,当遇到大暴雨,水库水位上升至大于地下水位时,才会反补地下水,推测在水库水位大于535 m时,地表水参与个别中段地下水活动,但涌水总量不大,整体可控。; 赵少攀杨森张东兴常成闫佳喆刘念麻倩倩张茜; 关键词：地表水地下水构造裂隙水水化学

湖南宝山铜铅锌多金属矿床方解石REE和C-O同位素地球化学特征及其意义: 2025年; 宝山铜铅锌多金属矿床位于东西向南岭构造-岩浆-成矿带与北东向钦杭成矿带叠合处,是湘南钨锡铜多金属矿集区的重要组成部分,其规模达到大型,为该区典型矿床。针对该矿床成矿流体来源及演化问题,本文选取矿床深部–110 m、–270 m中段不同产状的6类方解石为研究对象,开展REE元素和C-O同位素研究,取得主要认识:1)REE配分特征表明,与多金属矿化密切相关的Ⅰ类方解石的REE配分特征指示成矿物质主要来源于花岗闪长斑岩;Ⅱ类方解石的REE配分特征则指示成矿物质部分来自于围岩。2)Ⅰ类、Ⅱ类方解石的Eu异常指示成矿流体可能经历了由中-高温、氧化阶段向低温、还原阶段演化的过程。3)不同类型方解石C-O同位素值分散,δ13C_(V-PDB)值范围为–5.04‰~2.80‰,δ18O_(V-SMOW)值范围为7.17‰~29.11‰,这种差异指示C主要来源于海相碳酸盐岩的溶解作用和花岗岩;O来源于岩浆水和大气降水混合,指示成矿物质具多源性。综上所述,本研究认为该矿床成矿流体主要来源于深层岩浆热液和大气降水,沿区域深大断裂及围岩的断裂构造运移,淋滤矿区广泛分布的海相碳酸盐岩地层,萃取围岩中的成矿元素,从而富集成矿。本研究从REE和C-O同位素角度进一步揭示了该矿床成矿流体的来源与演化规律,为正确厘定矿床的成因提供了新的依据。; 孙黎鹏吴鹏韩润生祝干赵冻; 关键词：成矿流体方解石

冀东平原馆陶组地热流体水化学成分和H-O同位素组成特征及其地质意义: 2025年; 冀东平原新近系馆陶组热储为碎屑岩类孔隙型层状热储,地热地质条件优越。为了科学保护、合理利用该地热资源,本文对冀东平原不同地质构造单元所采集的16个馆陶组地热水样开展了化学成分和H-O同位素组成分析。结果显示,冀东平原馆陶组地热水pH值范围7.78~8.62、矿化度722.3~2619 mg/L、水化学类型主要有HCO_(3)·SO_(4)-Na、HCO_(3)·Cl-Na、SO_(4)·Cl-Na型;热水中F^(-)、SiO_(2)、溶解性总固体、锶、锌、溴、碘、铁、锰、偏硼酸等含量较高,但与西藏羊八井和搭格架相比,地热水中一些与岩浆热液活动相关的元素(如F、B、As、Li等)含量要低得多。H-O同位素特征显示,地热水中δD值为-71‰~-73‰,δ^(18)O值为-7.6‰~-9.8‰,地热水补给高程800~1300 m,总体径流方向由西北向东南,地热水与上覆浅部地层水联系不密切,主要受侧向同层径流补给及古生界奥陶系热流体的顶托补给,为深层承压水,属深循环加热成因的地下热水。燕山地区山地大气降水在重力的作用下沿断裂构造向下运移,并向东南径流,地下水被来自地壳深部的热不断加温,水-岩反应逐渐剧烈,溶滤作用,导致热水中矿物质含量显著增加。随着循环深度和距离的增加,地热水赋存环境越来越封闭,水体更新速率逐渐降低,地热水发生脱硫酸作用,同时与下伏深部热储地热流体发生混合作用,主要离子也随之发生了变化。本研究为理解馆陶组地热水的形成与演化过程提供了科学依据。; 徐一鸣李傲宇程立群杜立新张艳帅郝文辉刘亮; 关键词：同位素特征地热水馆陶组

云南茂租铅锌矿床成矿流体的C、O同位素约束: 2025年; 云南茂租大型铅锌矿床规模大、品位高,伴生有用元素多,找矿潜力大,但在成矿物质来源和成矿流体性质等方面还存在分歧。本文系统分析了该矿床与铅锌矿共生的蚀变白云岩、方解石和近矿围岩上震旦统灯影组白云岩的C、O同位素组成,结果表明,蚀变白云岩和热液方解石的C、O同位素组成相对均一,除裂隙矿外,不同类型矿体的C、O同位素组成不具明显差别,近矿围岩灯影组白云岩的δ^(13)C_(V-PCD)=-7.38‰~-1.40‰(均值-4.23‰)、δ^(18)O_(V-SMOW)=20.18‰~23.87‰(均值21.93‰),蚀变白云岩的δ^(13)C_(V-PCD)=-1.30‰~3.50‰(均值1.13‰)、δ^(18)O_(V-SMOW)=17.90‰~18.50‰(均值18.27‰),热液方解石的δ^(13)C_(V-PCD)=-6.80‰~-1.95‰(均值-3.25‰)、δ^(18)O_(V-SMOW)=13.80‰~17.50‰(均值15.26‰)。在δ^(13)C_(V-PCD)-δ^(18)O_(V-SMOW)图上,近矿围岩灯影组白云岩的C、O同位素值多数落入正常沉积的海相碳酸盐岩范围及其附近,层矿状中蚀变白云岩和热液方解石的C、O同位素值落入岩浆碳酸岩与海相碳酸盐岩之间狭小范围内,裂隙矿中热液方解石的C、O同位素值反映沉积有机物氧化特征。结合矿床球化学研究成果表明:茂租铅锌矿床的成矿流体为壳-幔“多来源混合”流体,其中壳源组分可能主要由矿区(或区域)碳酸盐岩地层提供,幔源组分可能与峨眉山玄武岩浆活动的去气作用有关。; 坚润堂孙玉海王崇军田章武沈忠义段鹏; 关键词：成矿流体

图古日格金矿床方解石C、O同位素特征及其意义: 2025年; 图古日格金矿床地处兴蒙造山带西段宝音图隆起区域。为了查明图古日格金矿床的成矿流体来源,本次对矿床的碳氧同位素进行了系统研究。测试结果显示:Ⅱ阶段青色方解石的碳同位素δ^(13) C_(V-PDB)平均值为-8.85‰,氧同位素δ^(18) O_(V-SMOW)平均值为11.65‰;Ⅲ阶段土黄色方解石的碳同位素δ^(13) C_(V-PDB)平均值为-6.78‰,氧同位素δ^(18) O_(V-SMOW)平均值为20.98‰,显示出由贫到富的δ^(13) C和δ^(18) O的变化趋势,反映了所分析的方解石是两个成矿阶段的产物。在前人研究的基础上,本文认为矿床形成的不同阶段中成矿流体的来源和组成有所差异,Ⅱ阶段成矿流体主要来自深部岩浆水,Ⅲ阶段成矿流体为来自岩浆水的热液流体与围岩发生了同位素的交换。通过对比宝音图群与区域地层的C-O同位素组成,发现宝音图群具有明显亏损氧同位素的特征,也指示成矿过程中热液流体与围岩发生了水岩反应。根据水岩反应理论模拟可知,成矿流体的可溶性碳主要以HCO_(3)^(-)的形式存在。同时,成矿流体δ^(13) C、δ^(18) O值分别为-9.2‰,8‰,表明Ⅲ阶段初始流体来源于岩浆,演化过程中与围岩中的海相碳酸盐岩发生水岩反应。结合矿床地质、矿物共生组合以及成矿流体特征等方面,认为图古日格金矿床具有典型的岩浆热液型金矿床的特征。; 刘琦丁成武戴盼赵彬朝王路远; 关键词：方解石碳氧同位素成矿流体

扬子板块西南缘早前寒武纪地质演化:来自撮科元古宙变沉积岩碎屑锆石U-Pb年龄、Hf-O同位素的制约: 2025年; 扬子板块的太古宙-古元古代基底出露十分有限,制约了对扬子早前寒武纪地质演化的认识。本次研究对扬子板块西南缘撮科地区的大红山群和昆阳群变沉积岩开展了碎屑锆石原位U-Pb年龄、Hf-O同位素及微量元素研究。测年结果显示,大红山群谐和锆石年龄分布于3092~1786Ma之间,最年轻碎屑锆石年龄为1786Ma,限定大红山群最大沉积时代为古元古代晚期。昆阳群谐和锆石年龄分布于2874~1031Ma之间,最年轻碎屑锆石年龄为1031Ma,表明昆阳群最大沉积时代为中元古代晚期。除少量较年轻锆石(<1.75Ga)外,昆阳群和大红山群具有相似的年龄分布特征,两个主要的年龄峰为2.0~1.85Ga和2.4~2.2Ga。尽管古元古代碎屑锆石的年龄峰与撮科地区已报道的古元古代岩浆活动期次一致,但仅有少部分碎屑锆石的Hf-O同位素特征与撮科古元古代岩浆岩相似,大多数碎屑锆石Hf-O同位素组成与加拿大Rae克拉通古元古代变沉积岩中碎屑锆石相似,暗示古元古代碎屑物质可能仅少部分来自撮科地区已识别的古元古代岩浆岩,而大部分可能来自与Rae克拉通发育的古元古岩浆岩相似的源区。大红山群和昆阳群中1.9~1.03Ga的碎屑锆石可能来自扬子西南缘发育的古元古代晚期-中元古代晚期岩浆岩。结合前人的资料,我们认为我国撮科和越南北部的Phan Si Pan带经历了与加拿大Rae克拉通相似的古元古代演化过程,支持2.4~2.3Ga扬子西南缘卷入Arrowsmith造山事件,并与Rae克拉通一起参与哥伦比亚超大陆聚合过程的认识。; 高嘉敏谢士稳刘倩王舫陶鹏龙涛; 关键词：碎屑锆石

青藏高原西北部班公湖流域夏季主要水体H-O同位素组成及其影响因素: 2024年; 作为高寒内陆区的青藏高原西北部班公湖流域水文数据资料较为匮乏,导致对区域水循环过程和气候环境的认识不够深入,氢氧稳定同位素示踪技术可为解决该问题提供理想途径。本文系统分析班公湖流域夏季含湖水、河水、冰川融水和地下水4种不同类型的水体中氢氧同位素的组成,阐释水体氢氧同位素、氘盈余参数沿程变化的特征及其与水体矿化度、高程、经纬度和全球大气降雨线之间的关系,并进一步剖析同位素组成变化的控制因素。结果显示,水体中δ^(2)H和δ^(18)O的波动范围分别为-112.37‰~-24.90‰和-14.84‰~2.01‰,平均值及标准差分别为-76.73‰±26.49‰和-8.43‰±5.24‰。湖水δ^(2)H和δ^(18)O相对其他水体富集,测定结果更偏正值,冰川融水δ^(2)H和δ^(18)O相对其他水体更为贫化。流域水体氢氧同位素的大陆效应总体不明显,部分水体有一定高程效应体现。水体氢氧同位素演化趋势表明,冰川融水与全球大气水线接近,易受大气降雨影响。同时其他水体线的较小截距和斜率值,表明大气降雨不是这些水体的直接补给源。河流沿程的水体δ^(2)H和δ^(18)O呈递增趋势,越远离冰川融水补给端的河水和湖水值越偏正,反映强蒸发的特点。水体氘盈余参数及其与矿化度之间的关系也指示蒸发作用是影响该区域水体氢氧同位素变化的主要因素。; 邵玉祥严步青刘旭蒋钦陈文彬龚康易海洋李博; 关键词：氢氧同位素同位素效应

太古宙花岗质岩石Si-O同位素对岩石成因和板块构造的约束: 2024年; 板块构造的起源是地球科学核心问题之一,而表壳物质循环是现代板块构造的重要表现之一,因此检验地球表壳物质循环起始时间是约束板块构造启动时间的重要切入点。近年来,岩浆岩的Si-O同位素联合示踪开始被用来约束太古宙构造环境,但由于大多太古宙样品经历了强烈的变质作用,Si同位素数据是否代表原岩信息需要进一步的评估;此外,Si同位素在高温岩浆分异过程中变化非常小,在分析精度不够高的情况下,其分析结果则很可能无法揭示其潜在的变化规律。本文结合当前地球早期构造环境研究进展以及Si-O同位素的应用情况:(1)重点总结介绍了太古宙花岗质岩石(主要包括英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩;简称TTG)的Si同位素应用原理,及应用Si-O同位素约束地球早期构造环境的优势;(2)分析了目前研究中存在的问题,并给出了具体的改进建议和方法;(3)进一步总结了太古宙TTG Si同位素和全球规模的O同位素,Ge/Si比值,及其他地质学和地球化学指标,确认了在大约3.8Ga开始有表壳物质再循环特征的出现;(4)最后依据当前的研究进展,提出了未来具体研究方向。; 张晴李献华; 关键词：太古宙 O同位素 TTG 岩石成因

一种基于16O同位素循环生产高丰度13CO产品的方法: 本发明提供了一种基于16O同位素循环生产高丰度13CO产品的方法，涉及生产高丰度13CO产品的技术领域，所述方法通过对原料CO进行优化，使得CO低温精馏装...; 卓楷升黄华璠赵东升

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