成矿预测:从二维到三维   总被引：1，自引：0，他引：1  

袁峰  张明明  李晓晖  葛粲  陆三明  李建设  周宇章  兰学毅 《岩石学报》2019,35(12):3863-3874

随着矿产资源勘探方法以及计算机科学技术的不断发展,成矿预测的理论和方法已从定性发展至定量,从二维拓展到三维。近十年来,随着深部矿产资源勘探工作的推进,三维成矿预测研究得到了迅猛发展,相关理论与方法也已逐步走向成熟。本文总结了国内外二维成矿预测研究的现状,同时对近十年来国内外学者在三维地质建模技术、三维成矿预测方法等方面的主要成果和进展做了系统总结和分析。目前,国内外多个地区已相继开展了三维成矿预测工作,并成功圈定多个深部找矿靶区,相关成果为深部找矿勘探工作提供了新的方法和方向。在此基础上,本文对未来三维成矿预测的发展趋势进行展望,相较于传统的二维成矿预测,三维成矿预测往往受限于三维预测信息的缺乏。如何更好的挖掘二维数据在深度方向的指示能力,将二维数据推演至三维环境,利用数值模拟、机器学习等方法开展数据挖掘、充分发挥已有数据的内蕴信息将在未来推动三维成矿预测理论的深入发展,提高三维成矿预测的理论方法及应用实践水平。  相似文献   

安徽茶亭铜金矿床赋矿石英闪长玢岩黑云母成分特征及成岩成矿指示意义     

肖庆玲  周涛发  袁峰  王世伟  谢祖军  刘静 《矿床地质》2018,37(6):1179-1194

安徽宣城茶亭矿床位于长江中下游成矿带东南缘的南陵-宣城盆地内,是近年来该盆地内新发现的大型斑岩型Cu-Au矿床。石英闪长玢岩是茶亭矿床主要的赋矿岩石,文章从石英闪长玢岩的造岩矿物黑云母入手,利用EMPA及LA-ICP-MS等原位微区分析方法,对黑云母进行了详细的矿物化学分析,旨在查明赋矿石英闪长玢岩形成的物理化学条件,并探讨其成岩成矿意义。分析结果表明:茶亭赋矿石英闪长玢岩中黑云母具有高w(TiO_2)、低w(Al_2O_3)的特征,整体富Mg、贫Fe。黑云母温压计算结果表明,在不同深度上,石英闪长玢岩具有相似的结晶温度及压力,其结晶温度为746～773℃,压力为44～85 MPa,对应深度为1.7～3.3 km,平均为2.47 km,显示石英闪长玢岩侵位深度相对较浅。黑云母中高的氧化系数(0.613～0.864)、高Mg#(0.557～0.864),以及w(MgO)介于14.73%～15.86%,均显示石英闪长玢岩为壳幔混源,并且以幔源为主。黑云母成分显示石英闪长玢岩形成于较高氧逸度条件下。浅部岩体具有较高的X_(Mg)值,表明浅部岩体氧逸度较高,可能指示随着岩浆的不断演化,残余岩浆的氧逸度不断降低。同时,石英闪长玢岩黑云母相对一般斑岩型铜矿具有较高的w(Cu),并且高Cl、低F。这些特征均有利于茶亭Cu-Au矿床的形成。  相似文献   

来自大别山深成侵入岩图像深度迁移学习的可解释性研究     

陈忠良  袁峰  李晓晖  郑超杰 《地质论评》2023,69(3):2023030017-2023030017

岩石图像识别是以深度学习为代表的感知智能在地质领域的典型应用场景。已有研究显示网络结构简单的深度卷积神经网络能够在岩石图像上取得比复杂网络结构高的分类准确率。这与ImageNet数据集上网络结构越深越好的趋势相悖。如何解释这一现象？深成侵入岩为显晶质,自形—半自形粒状结构,块状构造,其分类的依据是其矿物成分及相对含量。大别山地区岩浆活动广泛,中生代深成侵入岩广泛出露。岩石类型包括超镁铁质岩类、辉长岩类、闪长岩类、正长岩类、二长岩类和花岗岩类,基本覆盖IUGS推荐的深成侵入岩分类方案中的岩石类型。选取大别山地区中生代深成岩图像开展不同网络结构预训练模型迁移学习对比试验,能够专注于深度学习对矿物成分特征的学习解释,降低构造因素的影响。借助局部可理解的模型解释技术和特征图可视化技术,分别从全连接层分类决策区域可视化和卷积隐层可视化两方面对深度学习模型开展可解释性研究。结果表明简单网络结构的卷积神经网络能够提取不同矿物所表现出的颜色特征以及不同矿物组合所表现出的纹理特征。AlexNet模型的削减试验进一步证明：对于岩石图像深度学习,网络结构并不总是越深越好。  相似文献   

安徽宣城荞麦山矿床成矿岩体及其暗色包体成因与成矿意义:锆石U-Pb年代学、地球化学、Sr-Nd-Hf-O同位素制约     

李跃  袁峰  邓宇峰  李晓晖  刘光贤  李贺  陆三明  周宇章 《岩石学报》2019,35(12):3838-3862

宣城矿集区是长江中下游成矿带内新提出的矿集区，近年来取得了重大的找矿突破，尤其是大型斑岩型铜金矿的发现使宣城矿集区逐渐成为研究热点。宣城矿集区一系列的斑岩-矽卡岩矿床均与早白垩世侵入体密切相关。荞麦山铜钨矿床是区内典型的矽卡岩矿床，矿床形成与花岗闪长斑岩密切相关，且花岗闪长斑岩发育较多的暗色包体。确定暗色包体的成因有助于深入理解含矿岩体的岩浆演化过程及成矿意义。本次工作以荞麦山矿床花岗闪长斑岩和暗色包体作为研究对象进行U-Pb同位素年代学、岩石及矿物地球化学、全岩Sr-Nd、锆石Hf-O同位素地球化学分析，探讨暗色包体及成矿岩体的源区、岩浆演化过程及其对成矿的意义。暗色包体的形成时代为141Ma（MSWD=0.8），（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值为0.7059~0.7069，ε_Nd（t）值为-6.0~-9.2，ε_Hf（t）值为-12.7~-5.8，δ¹⁸O值为5.8‰~7.7‰；寄主岩石形成时代为140Ma（MSWD=0.3），（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i值为0.7061~0.7064，ε_Nd（t）值为-8.7~-7.7，ε_Hf（t）值为-12.1~-8.1，δ¹⁸O值为5.6‰~7.4‰。此外，暗色包体与寄主岩石主要氧化物含量与SiO₂含量呈线性负相关趋势、微量元素特征相似和寄主岩石斜长石斑晶的不平衡结构及捕掳晶的发现指示荞麦山暗色包体为岩浆混合成因，花岗闪长斑岩为起源于富集地幔的岩浆与壳源岩浆混合成的母岩浆侵位而来，同时幔源岩浆和壳源岩浆的混合也分别提供了成矿金属元素铜和钨，最终形成了铜钨共生的荞麦山矿床。  相似文献   

碱性岩及碱性与亚碱性岩系列的界线——基于全球火山岩数据的探讨     

焦守涛  张旗  葛粲  朱月琴  袁玲玲  邵葆蓉  凌晓  袁峰  周永章 《地质通报》2019,38(12):1955-1962

国际地球科学联合会规定,碱性岩必须要有实际碱性矿物和/或似长石出现作为标志,但同时又同意TAS图中B区的玄武岩可以细分为碱性玄武岩和亚碱性玄武岩,取决于它们是否有标准矿物霞石出现。有标准矿物霞石出现的玄武岩归入碱性玄武岩,夏威夷岩有霞石标准矿物出现,是碱性玄武岩。碱性玄武岩和夏威夷岩分别出现在TAS图上的两个区(碱性玄武岩在B区,夏威夷岩在S1区),这是否存在概念上的混乱?早先学术界关于碱性和碱性岩的定义并不完美,由许多学者厘定的碱性-亚碱性的界线区分的不是拉斑与碱性系列,而是正常系列与粗玄岩系列。采用全球火山岩数据考察TAS图及碱性-亚碱性界线,发现碱性与碱性岩在术语的解释上存在瑕疵并提出解决的方案。  相似文献   

蚌埠五河地区金矿床成矿物质来源及其年代学研究——以河口和荣渡金矿床为例     

杨治  邓宇峰  袁峰  李跃  林涛  张顺林  张家嘉 《岩石学报》2019,35(12):3875-3893

安徽省蚌埠五河地区河口和荣渡金矿床是华北地台东南缘蚌埠台隆和五河台坳邻接区域的两个金矿床。本文通过对比研究河口和荣渡金矿床的地质特征、流体包裹体地球化学、Re-Os同位素以及H-O-S同位素特征,来厘定其形成时代、探讨其成矿物质来源和成矿过程。河口及荣渡金矿床矿体主要呈细脉浸染状、脉状和网脉状赋存于古太古代西堌堆地层中,成矿过程可划分为4个阶段:(1)石英脉阶段(早阶段);(2)石英-黄铁矿阶段(早阶段);(3)石英-多金属硫化物阶段(中阶段);(4)碳酸盐阶段(晚阶段);其中,中阶段为金的主要矿化时期。河口和荣渡金矿床早阶段(石英脉和石英-黄铁矿阶段)的石英内发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG)以及少量的含子晶的气液固三相包裹体(S型),均一温度为322～412℃,盐度介于5. 56%～15. 67%NaCleqv之间,属于高温中低盐度流体体系;中阶段(石英-多金属硫化物脉阶段)石英内发育有富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG),均一温度为257～357℃,盐度介于3. 06%～7. 45%NaCleqv之间,属于中高温低盐度流体体系。从成矿早阶段到主成矿阶段流体的盐度和温度都发生了较大程度的降低,推测矿化过程可能是由流体温度和盐度的降低引起的。成矿阶段石英中流体水的δ~(18)O值介于5. 01‰～7. 90‰之间,δD_(V-SMOW)值介于-89‰～-65‰之间,表明两个矿床的成矿流体为主要为岩浆水。河口金矿床矿石中的黄铁矿δ~(34)S值介于3. 89‰～9. 65‰之间,荣渡金矿床方铅矿δ~(34)S值为0. 76‰,表明河口及荣渡金矿床δ~(34)S值具有岩浆硫的特征,后期由于岩浆去气作用或地层硫的参与使矿石中的δ~(34)S值升高。因此,这两个金矿床可能是与岩浆热液有关的热液石英脉型金矿床。对荣渡金矿床矿石的黄铁矿进行Re-Os同位素定年,确定金矿床形成于134±19Ma,结合前人对该地区所做的岩浆岩定年工作,推测荣渡金矿床的成矿可能与区内130Ma左右的岩浆活动密切相关。  相似文献   

庐枞盆地大倪庄铜矿床地质特征、成岩时代及成因探讨     

王继强  孙维安  袁峰  尚世贵  周涛发  钟富明  张若飞 《中国地质》2017,44(1):86-100

大倪庄铜矿是庐枞盆地内部近年来发现的一处小型斑岩型矿床。本次工作以大倪庄铜矿为研究对象,基于详细的野外观察和系统的岩相学、矿相学工作,总结了矿床的蚀变特征,即主要发育:钾硅酸盐化、黄铁绢英岩化、青磐岩化、碳酸盐化蚀变;确定了矿化特征、矿物生成顺序并划分了成矿阶段,即:钾硅酸盐化阶段、硫化物阶段、碳酸盐化阶段,其中硫化物阶段可进一步划分为石英硫化物亚阶段、绿帘石-绿泥石亚阶段。通过对与成矿有关的侵入岩体(正长斑岩)采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得正长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(126.6±1.8)Ma,形成时代为早白垩世,对应于盆地内双庙旋回岩浆侵入活动。通过与其他区域相似矿床对比分析,探究了此类矿床控矿因素,为该地区斑岩型铜矿找矿勘查提供参考。  相似文献   

宁芜盆地钟姑矿田典型铁矿成矿岩体Hf-O同位素特征及地质意义   总被引：2，自引：2，他引：0  

孙维安  袁峰  邓宇峰  刘光贤  杨迪  李现锁  傅斌 《岩石学报》2017,33(11):3559-3580

钟姑矿田位于宁芜盆地南部,受矿田内格状构造控制产出一系列早白垩世(129~132Ma)闪长岩及二长岩类侵入体,与铁矿床的形成密切相关,而区域内成矿岩体的研究尤其是岩浆岩的起源和演化有待进一步探讨。本次工作以矿田内的姑山辉石闪长玢岩、龙山辉石闪长岩、白象山闪长岩、钟九闪长岩和太平山二长岩等与铁成矿有关的岩体为研究对象,开展LA-ICP-MS原位锆石Hf同位素和SHRIMP原位O同位素研究。结果显示,钟姑矿田各成矿岩体具有较一致的锆石Hf-O同位素组成,~(176)Hf/~(177)Hf值为0.282425~0.282695,εHf(t)值为-12.3~-3.9,tDM2范围在1.26~1.86Ga;锆石δ18O集中于3.34‰~8.05‰,捕获锆石的176Hf/177Hf比值为0.282324~0.282487,εHf(t)=-15.8~-10.1,锆石tDM2年龄在1.72~20.8Ga之间,锆石δ~(18)O相对集中于5.90‰~6.51‰。钟姑矿田岩浆岩起源于富集的岩石圈地幔,同位素特征指示其携带板块俯冲和蚀变洋壳信息,钟姑矿田的成岩成矿作用应与伸展背景下古太平洋板块俯冲有关。与长江中下游其他矿集区岩浆岩对比研究表明,包括宁芜在内的长江中下游地区岩浆岩具有相同的地幔源区,以铁矿床为主的宁芜和庐枞盆地岩浆岩源区成分以交代岩石圈地幔为主,而以铜陵、繁昌为代表的铜多金属成矿区的岩浆岩受长江中下游新元古代基底的更多影响。  相似文献   

安徽省庐江县沙溪铜矿床地质特征及形成时代   总被引：1，自引：0，他引：1  

汤诚  周涛发  袁峰  范裕  王世伟 《矿物学报》2011,(Z1):91-92

长江中下游成矿带是中国东部重要的多金属成矿带之一。安徽省庐江县沙溪铜矿床位于长江中下游成矿带中部,是该成矿带内目前发现的规模最大的斑岩型铜矿床,勘探工作表明矿床的深部和外围有良好的找矿前景。1矿区地质特征沙溪铜矿床位于滁州-庐江构造岩浆带的西南部,产于郯庐断裂的主干断裂带内,距庐枞火  相似文献   

新疆北天山黄山东含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体地球化学特征及岩石成因     

邓宇峰  宋谢炎  周涛发  袁峰  颉炜 《矿物学报》2011,(Z1):160-161

北天山地体位于中亚造山带南部,夹于准噶尔地块与中天山地体之间,带内至今发现的岩浆铜镍硫化物矿床有:黄山东、黄山西、香山、土墩、葫芦和图拉尔根,这些矿床沿康古尔断裂分布,构成了黄山-镜儿泉铜镍成矿带,镍总储量达到百万吨(刘德权等,2005;Qin et al.,2003)。目前,关于黄山-镜儿泉铜镍成矿带含矿岩体的岩浆  相似文献