地学前缘

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“全国重要矿产资源评价”主题专辑目次

2018, 25(3): 0-0.

摘要 ( 70 )

PDF(6561KB) ( 231 )

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特约主编致读者

陈毓川，肖克炎，陈建平

2018, 25(3): 0-0.

摘要 ( 71 )

PDF(3784KB) ( 255 )

众所周知，对未发现矿产资源位置、数量及经济价值进行科学预测评价是当前矿产勘查评价主要的研究领域。2006—2014年,全国开展了为期8年的重要矿产资源潜力评价工作。该项工作是由国土资源部规划、中国地质调查局组织实施的一项国家矿情调查计划，研究团队包括各省（直辖市、自治区）、各行业地质单位、有关地质院校和科研院所等3 700余位矿产地质专家，完成了我国陆域25种重要矿产资源潜力评价工作，提交了完整的全国矿产资源潜力评价成果，基本摸清了我国重要矿产资源潜力家底。工作中运用的技术方法——成矿系列综合信息矿产资源预测方法，包括首次应用知识推断、信息融合与定量地质参数模型等技术，被国际矿床成因协会副主席、国际SCI核心刊物Ore Geology Reviews主编、中华人民共和国国际科学技术合作奖获得者Franco Pirajno教授认为是“具有较强的实用价值，且对世界其他地方，特别是发展中国家，具有推广价值”，美国地质调查局矿产资源评价专家、“三部式”定量预测评价方法的发明人Donald A. Singer教授评价该项目研发的理论方法以及获得的预测成果、数据资源都极有价值。本专辑的出版凝聚了我国“矿产资源评价工程”的精华。
       本专辑《全国重要矿产资源评价》是在由肖克炎研究员主持的中国地质调查局地质调查专项——“全国重要矿产总量预测”（编号：1212010633905，1212010733806，1212011121040）研究基础上，针对全国重要矿产资源预测评价的新成果而出版的，对我国25种重要矿种的成矿地质背景演化史、矿床时空分布特征进行综合分析，并结合全国矿产资源评价和成矿区带划分的最新成果，进一步分析了我国矿产资源潜力及勘查格局的变化趋势。本专辑共收录16篇论文。以牛翠祎、崔宁、唐攀科、夏庆霖、娄德波、孙莉、李童斐、阴江宁、丛源、杨毅恒、朱鹏飞、孙鹏慧、王吉平、曹烨等为第一作者的15篇论文，以矿床成矿系列等先进的成矿地质理论为指导，以Ⅲ级成矿区（带）为单位，划分了中国金矿、铜矿、铅锌矿、钨矿、锡矿、镍矿、铝土矿、稀土矿、铁矿、锰矿、铬铁矿、铀矿、菱镁矿、萤石矿、硫矿的成矿区带、预测类型，并综合利用物化探、自然重砂、遥感等资料所显示的地质找矿信息，应用GIS技术，实现了对以上矿种的资源潜力预测评价，划分了预测工作区，获得了预测资源量，为国家的资源勘探及部署提供了宝贵数据资料和方向。此外，以宋相龙为第一作者的《矿产资源潜力评价成果数据信息管理系统设计与实现》一文运用GIS技术，构建存储不同类型数据的元数据库，实现多源异构数据的统一管理和快速访问，为矿产资源潜力评价成果数据推广应用提供信息技术支撑，提高了潜力评价成果的信息化服务能力。
       本专辑凝练了“全国重要矿产总量预测”项目的部分成果，为我国的矿产勘查工作提供了丰富的理论和资料依据，促进了地质找矿的突破，是我国乃至全球的矿产资源预测评价理论发展高峰和矿产勘查部署的实际依据。当前矿产资源评价已步入“矿产资源潜力动态评价”和应用大数据平台进行操作的新时代，在未来的矿产资源预测评价工作中，本成果将引领预测评价工作爬坡过坎、一往无前！
       感谢所有作者（包括论文没有在本期刊登的论文作者）、审稿专家和编辑部人员为本专辑出版所付出的辛勤努力。

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中国金矿成矿地质特征、预测模型及资源潜力

牛翠祎，刘烊，张岱

2018, 25(3): 1-12.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.001

摘要 ( 237 )

PDF(4381KB) ( 1235 )

为了摸清全国金矿资源潜力，科学合理地部署金矿地质勘查工作，在全国金矿资源潜力评价成果的基础上，总结了金矿成矿规律、时空分布及资源潜力特征，跟踪金矿勘查进展，提出金矿勘查部署建议。中国金矿床虽以小型居多，但大中型金矿床的资源储量约占80%。金矿床在中生代呈大规模成矿特征，其矿床数和资源储量均居主要地位，其次为新生代、晚古生代、中新元古代、早古生代。金矿床在空间上呈区域集中分布特征，根据成矿地质背景、成矿条件和金矿床空间分布，结合地球物理、地球化学特征、预测资源量，修订了金矿成矿区带划分方案，确定了57个Ⅲ级金矿成矿区带，其中胶东、小秦岭—伏牛山、滇黔桂、西秦岭、燕辽、松潘—摩天岭、东秦岭、长江中下游、丽江—哀牢山和吉南—辽东成矿区带，其查明资源储量和预测资源量在全国均居前列。以服务于矿产资源潜力评价为目的，提出了金矿预测类型划分方案，将金矿床类型归纳为12类，分别为与中深成侵入岩有关的热液型、微细浸染型、构造破碎蚀变岩型、陆相火山岩型、变质碎屑岩地层中热液型、斑岩型、夕卡岩型、砂金型、花岗绿岩型、海相火山岩型、风化壳型、砾岩型，其中以前5种矿产预测类型为主。在总结金矿床地质背景、地质特征和找矿标志的基础上，建立主要类型金矿预测评价模型。全国金矿资源潜力评价预测金资源量31 125.6 t，预测深度大多小于1 000 m，50%的预测资源量分布于已知矿床外围及深部。根据资源潜力评价成果，结合近年来金矿勘查取得新的找矿进展，找矿主攻矿床类型为中深成侵入岩有关的热液型、微细浸染型、构造破碎蚀变岩型、陆相火山岩型；中国东部胶东、小秦岭—伏牛山、西秦岭、滇黔桂为金矿重点勘查区带，已知矿床深部和外围仍是金矿重点找矿地段；西部地区如东昆仑、巴颜喀拉、冈底斯、班公湖—怒江、丽江—哀牢山等区带的金矿勘查突破，基础性地质勘查和科研工作投入，为西部地区金矿勘查开发提供理论和技术支撑，有利于开创西部地区金矿勘查的新局面。

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中国铜矿预测模型与资源潜力

崔宁，陈建平，向杰

2018, 25(3): 13-30.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.002

摘要 ( 177 )

PDF(12106KB) ( 844 )

铜矿是一种非常重要的有色金属，由于其具有良好的延展性和韧性，被广泛用作热和电的导体，此外，铜还是重要的建筑材料和各种金属合金的组成部分。随着现代工业的发展，铜的应用越来越广泛，已被广泛应用于现代机械的制造中，是一种重要的工业原材料。中国铜矿资源丰富且产量巨大，截至2015年底，中国铜矿查明资源储量为9 910.20×104 t，同比增长392.20×104 t，较“十一五”增长23.30%。该研究以矿床成矿系列等先进的成矿地质理论为指导，以Ⅲ级成矿区（带）为单位，全面总结了中国铜矿的成矿类型，综合利用物化探、自然重砂、遥感等资料所显示的地质找矿信息，应用GIS技术，实现对铜矿资源潜力的预测评价。通过该研究，全国共划分了63个铜矿成矿区带，9个铜矿预测类型，379个铜矿预测工作区，获得2 000 m以浅预测资源量3.07×108 t。其中，以西藏的资源潜力最为巨大，其2 000 m以浅预测资源量约为0.60×108 t，约占全国预测总量的28.50%。研究得出以下结论：中国铜矿资源丰富，区域分布广泛，相对集中，具有显著的时空分布特征,空间上受大地构造演化的控制，时间上以中—新生代为主；中国铜矿可划分为9种预测类型，其中以斑岩型和夕卡岩型在我国储量最为丰富，也是未来找矿的主要类型；铜矿预测资源量主要分布在西北地区和长江中下游地区，且深部资源潜力巨大。

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中国铅锌矿产资源成矿特征与资源潜力评价

唐攀科，王春艳，梅友松，郝玉军，吴碧娟，管友飞，段建良

2018, 25(3): 31-49.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.003

摘要 ( 273 )

PDF(7144KB) ( 815 )

近年来经济的快速发展导致铅锌矿产资源需求大量增加，使得我国的铅锌资源储备形势依然严峻。基于此，在全国开展铅锌矿产资源潜力评价工作，通过总结铅锌矿地质矿产成果，掌握铅锌矿产资源现状，预测未查明的铅锌矿产资源潜力，能够更好地满足未来铅锌矿产资源规划部署及合理利用的需要。在系统梳理全国29个省级行政单位铅锌矿产资源潜力评价成果的基础上，总结中国铅锌矿时空分布规律特征，结合传统的矿床模型以及全国重要矿产预测类型划分方案划分了铅锌矿矿产预测类型，将全国铅锌矿划分为9类矿产预测类型，分别是层控碳酸盐岩型（MVT）、碳酸盐岩细碎屑岩型（SEDEX）、砂砾岩型、沉积改造型、陆相火山岩型、海相火山岩型、岩浆热液型、夕卡岩型和风化壳型；分析了重要成矿区带的铅锌矿矿产预测类型、成矿时代，总结了各成矿区带主要类型铅锌矿区域预测要素，建立了主要类型铅锌矿区域预测模型。结合全国大地构造相图、全国成矿区带图以及全国各级预测区分布图等资料，划分了15个铅锌矿成矿省和47个Ⅲ级成矿区带，以成矿省(成矿区带)为主线开展矿产资源潜力评价和预测工作，为勘查部署提供依据。

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中国钨矿成矿地质特征与资源潜力分析

夏庆霖，汪新庆，刘壮壮，李童斐，冯磊

2018, 25(3): 50-58.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.004

摘要 ( 580 )

PDF(2710KB) ( 708 )

钨矿是中国传统优势矿种，前人在钨矿成矿理论方面积累了非常丰富的研究成果。然而，随着近年来在江西、云南和新疆等地取得的多项钨矿重大找矿突破，对原有的钨成矿带地质认识提出了挑战，急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源潜力，为今后地质找矿工作提供理论指导。文中采用矿床模型综合地质信息预测方法，在各省区钨矿资源潜力预测成果的基础上，以MapGIS为平台，进行数据库汇总与综合分析研究。首先，基于全国1 538处钨矿产地数据的统计分析，初步总结了中国钨矿时空分布特征，以及岩浆岩、构造和地层等控矿因素。其次，根据钨矿床及预测区的空间分布和大地构造单元，划分了56个钨矿成矿区带。再次，将钨矿的预测类型划分为石英脉型、夕卡岩型、斑岩型、云英岩型、陆相火山岩型、沉积变质型、层控夕卡岩型和砂矿型，并建立了主要钨矿类型的预测模型。最后，在全国范围累计圈定的1 357个最小预测，累计预测资源量(WO3)2 973×104 t。根据钨矿区域成矿特征，将最小预测区归并为461个二级预测区，并进一步合并为118个钨矿三级预测区，其中，找矿潜力大的河南卢氏—栾川、新疆白干湖、湖南香花岭—瑶岗仙、甘肃野马滩—干巴河脑、江西坪背山—八仙脑和大湖塘等6个三级预测区可优先部署钨矿勘查工作。

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中国锡矿床时空分布特征与潜力评价

夏庆霖，汪新庆，常力恒，刘壮壮，甘雪婷

2018, 25(3): 59-66.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.005

摘要 ( 167 )

PDF(2667KB) ( 682 )

锡矿是中国传统优势矿种，但是近年来遇到了找矿潜力区不足和找矿方向不明等问题，急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源潜力，为今后地质找矿工作提供借鉴。文中采用矿床模型综合地质信息预测方法，在各省区锡矿资源潜力预测成果的基础上，以MapGIS为平台，进行数据库汇总与综合分析研究。首先，基于全国893处锡矿产地数据的统计分析，初步总结了中国锡矿时空分布特征，岩浆岩、构造和地层等控矿因素。其次，根据锡矿床及预测区的空间分布和大地构造单元，划分了44个锡矿成矿区带。再次，将锡矿的预测类型划分为石英脉型、锡石硫化物型、夕卡岩型、云英型、伟晶岩型、火山岩型和砂矿型，并建立了主要锡矿类型的预测模型。最后，在全国范围累计圈定1 179个最小预测区，累计预测资源量1 861.13×104 t。根据锡矿区域成矿特征，将最小预测区归并为405个二级预测区，并进一步合并为109个锡矿三级预测区，其中找矿潜力大的湖南香花岭—千里山和塔山—大义山、云南个旧和薄竹山—都龙、内蒙古黄冈梁等5个三级预测区可优先部署锡矿勘查工作。预测结果还表明锡矿在500 m以浅的找矿空间里仍有很大资源潜力，因此，找矿工作应注重深浅结合，在重视老矿山深部外围找矿的同时，还应重视覆盖区和非传统锡矿类型等新领域的找矿勘查。

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中国镍矿床地质特征与矿产预测

娄德波，孙艳，山成栋，孙嘉，肖克炎

2018, 25(3): 67-81.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.006

摘要 ( 197 )

PDF(8350KB) ( 650 )

我国是镍矿资源消费大国，同时又是镍矿资源相对匮乏的国家。为了科学地评估我国镍矿资源潜力，指导找矿勘查工作，进而提高我国镍矿资源的自我保障能力，国土资源部在2006—2013年部署了包括镍矿在内的25个矿种的全国矿产资源潜力评价项目。该项目以矿产预测类型为主线，通过分析我国镍矿的矿床地质特征和时空分布规律，对代表预测要素的地质、物探、化探和遥感信息进行综合,最终形成预测模型，并在此基础上采用相似类比的思想圈定预测区，估算资源量。结果表明：（1）我国镍矿包括岩浆型、风化壳型和沉积型3种矿产预测类型，其中以岩浆型镍矿占绝对主导地位，其查明资源储量约占全国镍矿资源总量的93%；（2）我国共划分了30个成镍带，其中重点成镍带13个，大部分集中在西部地区；（3）不同预测类型对应的预测模型，其主要预测要素存在明显差异，岩浆型镍矿最重要的预测要素是基性超基性岩体，风化壳型镍矿最重要的预测要素是超基性岩顶部形成的风化壳，沉积型镍矿最重要的预测要素是寒武系下统黑色岩系；（4）全国圈定了524个镍矿最小预测区，在此基础上，全国共圈定98个镍矿3级预测区，在3级预测区中，大于10万t的镍矿预测区共有35个；（5）镍矿累计查明镍资源储量共计1 345万t，预测镍资源量共计2 820万t。

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中国铝土矿资源潜力预测评价

孙莉，肖克炎，德波

2018, 25(3): 82-94.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.007

摘要 ( 211 )

PDF(6658KB) ( 700 )

铝土矿是铝的主要来源，我国铝土矿的产量和储量均居世界前列。为摸清我国铝土矿资源家底，制定合理的经济产业政策，需要对铝土矿资源潜力进行准确预测。我国铝土矿可分为沉积型、堆积型和红土型，以沉积型为主，占总资源储量的80%以上。沉积型主要成矿时代为石炭纪和二叠纪，而堆积型和红土型为第四纪。铝土矿的成矿与碳酸盐岩和基性岩基底有关，受岩相古地理条件、古气候条件、古地貌等条件控制。在地质研究基础上，划分了18个铝土矿成矿区带，其中山西断隆区、华北陆块南缘、桂西南、桂中南、黔中等为最重要的成矿区带。在典型矿床研究的基础上，分析了三种类型铝土矿的预测要素，并建立了预测模型.采用矿床模型综合地质信息预测方法，利用计算机信息技术（特别是GIS技术），挖掘成矿信息，编制预测要素图，并采用成矿地质体体积法估算了2 000 m深度以浅预测资源量。预测结果表明：我国铝土矿1 000 m深度以浅有较大找矿潜力，目前资源查明率仅为35.6%，除河南、广西、山西、贵州等资源大省外，云南、重庆、山东、河北、陕西也具较大的找矿远景。预测结果为铝土矿勘查工作部署提供了科学依据。

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中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析

李童斐，夏庆霖，汪新庆，刘岳，常力恒，冷帅

2018, 25(3): 95-106.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.008

摘要 ( 455 )

PDF(2542KB) ( 1206 )

稀土元素是元素周期表中15种镧系元素以及钪、钇等17种元素的总称。由于其在材料、冶金等行业具有难以替代的作用，因而有“工业维生素”之称。作为具有战略意义的优势矿产资源之一，中国稀土资源由于近几十年的过度依赖极少数超大型矿床以及资源过度开采等问题，其占世界稀土资源储量的比重急剧下降。因此，急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律以及资源潜力评价。中国是世界稀土资源大国，稀土矿矿床类型齐全，前人针对其成矿理论方面也做了大量工作。本文采用矿床模型综合地质信息预测方法，在全国各省份稀土矿成矿潜力预测结果的基础之上，以MapGIS软件为平台，进行数据库汇总与综合分析研究。根据中国稀土时空分布、岩浆岩、构造和地层等控矿因素以及大地构造单元，划分了17个稀土矿成矿区带。同时，筛选出不同成因的典型矿床，总结其成矿地质特征及成矿模式。在此基础上，建立了沉积变质型、岩浆型、风化壳离子吸附型等稀土矿预测模型。在全国范围内总计圈定了930个稀土矿最小预测区，累积预测资源量约32 700×104 t。根据稀土矿区域成矿特征，将最小预测区归并为2级预测区，并进一步归并为133个3级预测区。此外，根据不同成矿带，按照不同预测深度、不同地质可靠程度以及不同利用程度对稀土资源量进行了汇总。最后根据稀土矿成矿地质条件，选取了广西云开大山、大寺—小董, 内蒙古白云鄂博、巴尔哲, 湖北庙娅—蒋家堰以及四川冕宁等6个重点的3级预测区进行资源潜力分析，为下一步勘查部署工作提供指导。

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中国铁矿预测模型与资源潜力分析

阴江宁，肖克炎，娄德波

2018, 25(3): 107-117.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.009

摘要 ( 172 )

PDF(7801KB) ( 598 )

文章依据全国矿产资源潜力评价项目相关数据和资料对中国铁矿资源进行概况总结。截至2013年底，中国铁矿区共计4 406个，累计查明资源储量882×108 t，保有资源储量76×108 t，但是其中绝大多数为贫铁矿（全铁品位平均为30%），富铁矿（全铁品位大于50%）仅有10.33×108 t，占1.35%。中国铁矿资源查明资源储量超过1 000×104 t的铁矿共计727个，其中超大型铁矿（>5×108 t）共计32个，大型铁矿（（1~5）×108 t）共计121个，中型铁矿（1 000×104 t~108 t）共计574个。根据可利用性划分：可利用的铁矿共计678个，其中超大型27个，大型113个，中型538个；难利用的铁矿共计49个，其中超大型5个，大型8个，中型36个。截止到2010年，全国预测铁矿资源量1 927×108 t。资源量按预测深度统计：500 m以浅775×108 t，1 000 m以浅128×108 t，2 000 m以浅1 927×108 t。按照目前技术经济评价，在预测铁矿资源量中，可利用的铁矿资源量1 382×108 t，暂不可利用的545×108 t。全国划分了铁矿最小预测区共计6 081个，在此基础上共圈定全国3级预测区392个，铁矿预测资源量10×108 t 以上46个，（1~10）×108 t为118个，1×108 t 以下128个。在典型矿床分析和区域成矿规律研究的基础上，结合物探、化探、遥感等异常找矿标志，归纳概括各类型预测要素并构建其区域预测模型，指导该区域的找矿勘查。根据中国铁矿资源潜力和开发现状，全国铁矿划分了8个开发基地和7个勘查基地，这些基地集中分布在我国东部，包括辽宁的鞍山—本溪、河北冀东、安徽庐枞地区等。中国西部铁矿资源潜力总体不大，但四川攀枝花、云南惠民、新疆西天山和西昆仑等也具有较大的找矿远景。

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中国锰矿资源特征及潜力预测

丛源，董庆吉，肖克炎，陈建平，高永宝，阴江宁

2018, 25(3): 118-137.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.010

摘要 ( 251 )

PDF(15003KB) ( 1009 )

中国的锰矿资源丰富，截止到2016年，保有储量达15.5亿t，位居世界第六位。中国锰矿主要集中分布在南方的泛扬子古陆、北部的燕辽、西部的天山和祁连山等地区。中新元古代、早古生代（寒武纪、奥陶纪）、晚古生代—早中生代是中国锰矿形成的重要时代。在锰矿成矿规律研究的基础上，提出了如下方案：（1）以成矿作用作为一级分类要素，含矿岩系作为二级分类要素的8种成因类型划分方案；（2）根据锰资源潜力评价工作需要，将成因类型和工业类型相结合，以成矿作用和预测要素为一级要素，含矿岩系为二级要素的3种预测类型划分方案。其中，海相沉积型、风化壳型和古天然气渗漏沉积型锰矿是中国具有找矿潜力的主要锰矿床类型。基于此，将全国锰矿划分为11个Ⅲ级锰矿成矿带，对优选出的7个主要锰矿远景区的含锰层位、成矿特征、主攻类型、资源潜力进行了分析。最后，针对目前中国锰矿资源面临的问题，提出了下一步工作部署的建议和意见。

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中国铬铁矿资源潜力分析及找矿方向

杨毅恒，曾乐，邓凡，胡建中

2018, 25(3): 138-147.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.011

摘要 ( 330 )

PDF(7191KB) ( 689 )

铬铁矿是我国急缺的战略矿产之一，主要来源依靠进口，由于资源储量和生产量有限，供需缺口连年加大。本文在全国重要矿产资源潜力评价数据成果基础上，对全国铬铁矿资源进行潜力预测。通过对我国铬铁矿产分布特征、成矿类型的系统分析，进行了成矿区带划分，划分出4个Ⅰ级成矿域、11个Ⅱ级成矿省和20个Ⅲ级成矿带。综合成矿规律，归纳出预测要素，建立了两种预测评价模型，分别为与超基性岩有关的侵入岩体型铬铁矿和与超基性岩有关的似层状岩浆型铬铁矿。在充分收集整理各省铬铁矿地质资料基础上，以GIS的矿产资源预测与评价为手段，开展了预测区的圈定与优选，重点筛选出3个预测资源量较大可达到500万t以上的铬铁矿三级预测区，进行了简单的资源评价，探讨铬铁矿资源潜力，提出找矿建议。评价数据显示，全国铬铁矿资源总量7 215.32万t；累计查明铬资源量共计1 565.59万t；预测铬资源量共计5 649.73万t。综合分析铬铁矿研究区已有工作成果和找矿进展，结合全国重要矿产资源潜力评价最新成果，认为在新疆萨尔托海、西藏罗布莎、甘肃大道尔吉等地区资源潜力巨大，是主要找矿方向，可作为重点找矿部署区。

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中国铀矿资源成矿地质特征与资源潜力分析

朱鹏飞，蔡煜琦，郭庆银，刘武生，李建红，张明林，漆富成，张字龙，贾立城，徐浩

2018, 25(3): 148-158.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.012

摘要 ( 474 )

PDF(3731KB) ( 1083 )

铀资源是我国重要的战略资源和能源矿产，为摸清其资源潜力，科学规划资源勘探、开发与利用，铀矿与其他25个重要矿种一同开展了全国性的资源潜力评价工作。在项目开展过程中，通过对中国铀矿资源特征、铀矿床类型（成因类型和预测类型）、时空分布研究，总结了中国铀矿的成矿规律。评估工作全面梳理了中国铀资源勘查成果与最近铀矿勘查工作进展，总结了中国铀矿时空分布特征及规律，划分了29个铀成矿区带和20个铀成矿远景区带；建立了4大类9类21亚类铀矿床类型划分方案，划分了50个铀矿预测类型；采用矿床模型综合地质信息法完成了共49个铀成矿（远景）区带的资源潜力评价工作；并对各区带潜力评价成果进行了全面的统计与分析。上述研究成果综合分析、评价了我国铀资源潜力，为未来的铀矿找矿工作和核能发展规划提供了依据。

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中国菱镁矿成矿地质特征与资源潜力

孙鹏慧，李景朝，肖克炎，刘长纯

2018, 25(3): 159-171.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.013

摘要 ( 186 )

PDF(3881KB) ( 481 )

国土资源部为了基本摸清全国重要矿产资源“家底”，为矿产资源保障能力和勘查部署决策提供依据，开展了全国重要矿产资源潜力评价项目。菱镁矿是开展的25个重要矿种之一。本项目的实施，是我国矿产资源方面的一次重要的国情调查。本次工作以成矿地质理论为指导，深入开展区域成矿规律研究；充分利用地质、物探、化探、遥感和矿产勘查等综合成矿信息，建立典型矿床预测模型和区域预测模型，圈定成矿远景区和找矿靶区；充分应用现代矿产资源预测评价的理论方法和GIS评价技术，逐个评价其成矿远景区资源潜力；用地质体积等多元信息方法估算了地下2 000 m以浅的菱镁矿资源量，为科学合理地规划和部署矿产勘查工作提供依据。中国菱镁矿主要成矿时代为古元古代，成矿类型以沉积变质型为主，全国共有累计查明资源储量（矿石量）36.42亿t，主要分布于辽宁、山东和新疆。全国共圈定菱镁矿最小预测区129个，获2 000 m以浅预测资源量（矿石量）131亿t。全面总结并建立了菱镁矿典型矿床预测模型及区域预测模型，共划分菱镁矿成矿区带11个。

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中国萤石矿预测评价模型与资源潜力分析

王吉平，朱敬宾，李敬，商朋强，熊先孝，高永璋，张浩，张扬，祁才吉，朱颜农

2018, 25(3): 172-178.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.014

摘要 ( 245 )

PDF(1511KB) ( 578 )

中国萤石矿资源较丰富，探明资源量居世界前列。我国的萤石矿研究工作主要围绕大中型萤石矿床的地质特征、物质来源、成因、区域成矿规律和少数省级萤石矿成矿远景区划、区域萤石矿资源潜力评价展开。为摸清萤石矿资源家底，制定科学合理的经济产业政策，亟需开展系统的、全国性的萤石矿成矿规律和资源潜力评价。依据中国萤石矿资源潜力评价报告数据和成果，文章分析了中国萤石矿矿床类型、矿床地质特征和时空分布特征，划分了成矿区带；在各省区建立的典型矿床预测模型和区域预测模型基础上，以成矿系列理论为指导，突出总结萤石矿成矿要素和预测要素，归纳、汇总、提出了热液充填型和沉积改造型萤石矿矿床预测评价模型；以各省区圈定的最小预测区、归并的2级预测区和估算的资源量为基础，依据预测要素和区域预测模型，归并、圈定了198个3级预测区，汇总估算了全国萤石矿预测资源量，提出了中国萤石矿预测远景区。中国萤石矿资源丰富，找矿潜力大，预测资源量（CaF2）约9.5亿t，其中单一萤石矿预测资源量约4.3亿t，以热液充填型预测资源量为主。预测远景区主要分布于中国东部，四子王旗、冀北—辽西、豫南、皖南—浙西、浙中、闽北—粤东等地区成矿条件好，资源潜力大，是萤石矿预测资源量较大的地区。

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中国硫矿资源预测模型及资源潜力分析

曹烨，唐尧，要梅娟，商朋强，邹振东，邱国玉，熊先孝

2018, 25(3): 179-195.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.015

摘要 ( 309 )

PDF(5924KB) ( 611 )

硫是化学工业最重要的基本原料之一，主要用于生产化肥。我国硫矿资源工业开发利用的主要为硫铁矿和伴生硫。2007—2013年，中国地质调查局实施了全国化工矿产资源潜力评价项目，完成了全国硫矿成矿规律及预测研究，编制了相关图件，建设了数据库，取得了阶段性的成果。文章在以往研究和省级硫矿资源潜力评价成果的基础上，总结了全国硫矿时空分布特征，划分了成矿区带和成矿类型，建立了典型矿床和预测工作区的预测模型，最后对全国硫矿资源潜力进行了分类评价汇总。结果表明，全国共有硫矿床、矿点、矿化点共1 437处，其中硫铁矿1 418处，自然硫矿19处。成矿时代跨度为太古宙晚期—新生代，以元古宙硫矿储量最大。全国共划分为46个Ⅲ级硫矿成矿区带和17个矿集区；划分了沉积变质型、沉积型（海相、煤系）、岩浆热液型、海相火山岩型、陆相火山岩型、自然硫型6种预测类型和17个矿床式；梳理了6种预测类型典型硫矿床的预测要素和预测模型。全国共划分沉积变质型硫铁矿预测工作区20个，沉积型硫铁矿58个，岩浆热液型68个，海相火山岩型12个，陆相火山岩型9个，自然硫矿5个。全国共圈定硫矿3级预测区274个，其中硫铁矿268个，自然硫矿6个。全国硫铁矿硫铁矿和自然硫资源总量分别为241.35亿t和5.67亿t，其中预测资源量分别为184.57亿t和2.32亿t。根据成矿地质条件、矿床地质特征、矿石选冶性能、资源量可靠程度，文中遴选出21个硫矿优先勘查区，预测自然硫资源量2 229.3万t(S)，硫铁矿50.58亿t(矿石)。该区成矿地质条件好，找矿潜力大，有一定的工作基础，已知矿床深边部等近期可优先安排勘查工作的预测区，远景好时可作为整装勘查基地。

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矿产资源潜力评价成果数据信息管理系统设计与实现

宋相龙，李楠，肖克炎，范建福，崔宁

2018, 25(3): 196-203.

摘要 ( 182 )

PDF(5645KB) ( 365 )

全国矿产资源潜力评价（2006—2013）工作历时8年，是建国以来规模最大的矿情调查工作之一，形成了海量（TB级）的成果数据。如何高效的管理该数据集，实现数据的广泛应用，成为数据共享服务的关键和难点。文章以全国矿产潜力评价成果数据为基础，运用GIS技术，分析了地质大数据存储管理、基于元数据的查询检索、空间数据可视化等关键技术，提出了一种针对海量、多源、异构的地质数据的统一管理思路。通过对成果数据的分析整理，构建元数据库作为存储不同类型数据的索引，完成数据的统一集成管理，同时实现数据的快速查询访问；借助强大成熟的Mapgis k9功能模块和开源的NASA World Wind三维数字地球引擎，进行二次开发，搭建适合于矿产资源潜力评价成果数据信息管理系统平台，为矿产资源潜力评价成果数据推广应用提供信息技术支撑，提高潜力评价数据的信息化服务能力。

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地史学研究的简要回顾

王训练

2018, 25(3): 204-214.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2017-10-3

摘要 ( 137 )

PDF(607KB) ( 515 )

21世纪以来地球科学进入地球系统科学时代，地球系统科学逐渐成为地球科学重要的指导思想，对地球科学各分支学科产生了巨大影响。文中分别论述了传统地球科学时代和地球系统科学时代地史学的研究内容与任务；分5个阶段：启蒙阶段（18世纪末以前）、狭义地史学（地层学）阶段（18世纪末至19世纪70年代）、近代地史学阶段（19世纪70年代至20世纪中叶）、现代地史学阶段（20世纪中叶至20世纪末）和当代地史学或系统地史学阶段（21世纪以来），简要回顾了地史学研究的发展历程及中国地史学研究的成就；认为21世纪地史学研究首先要重视不同学科之间的融合和交叉，不仅要重视地史学与地球科学其他分支学科之间的融合和交叉，而且要重视地史学与包括社会科学在内的其他学科之间的融合和交叉，其次要重视地球圈层相互作用的研究，将各种地质现象纳入地球圈层之间以及地球与其他有关星球之间相互作用记录与产物这个体系中认识，还要关注地史时期全球环境变化规律的研究，使地史学研究为人类与自然的和谐发展服务，实现地史学由地球科学向地球科学和社会科学结合的跨越。

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黑龙江黑河地区早白垩世火山岩岩石地球化学特征及其构造环境意义

邵帅，邓晋福，刘翠，赵院冬，段培新，许逢明，狄永军

2018, 25(3): 215-229.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2017-3-52

摘要 ( 156 )

PDF(9178KB) ( 382 )

黑龙江省黑河地区广泛发育侏罗-白垩纪火山岩，但是该火山岩的岩石组合、成因和所表征的大地构造环境目前有很大的争议。本文对该套火山岩开展详细的岩石学、岩石地球化学等研究。该火山岩形成于早白垩世，主要以安山岩英安岩流纹岩为主，包含英安岩、安山岩、粗面岩、流纹岩、安粗岩、玄武安山岩、粗面英安岩、钾玄岩、歪长粗安岩，因此属于弧火山岩的组合。该区火山岩主要为亚碱性系列，岩石Na2O/K2O比值一般>1.2。A/CNK在1附近，为准铝质过铝质岩石。SiO2TFeO/MgO图上既有钙碱性系列(包括低铁钙碱性系列)，又有拉斑系列。SiO2K2O图上主要为中钾钙碱高钾钙碱系列。SiO2(Na2O+K2O-CaO)图上主要为钙碱系列、碱钙系列和碱性系列，在SiO2MgO图中主要落入实验玄武岩的局部熔融范围和镁安山岩系列范围。痕量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素，K、La、Zr、Hf、Tb、Tm为峰，亏损Nb、Ta、Ti、Y、Yb等高场强元素。稀土元素球粒陨石标准化配分模式为缓右倾型的模式，轻稀土相对富集，重稀土内部分馏不明显，具有微弱负Eu异常。大部分岩石具有高Sr低Y的特征，其中一些岩石具有adakite岩的特征。上述特征均指示弧火山岩的特征。结合构造环境判别认为该火山岩形成于与洋俯冲有关的环境。推测岩浆可能的源区为俯冲的洋壳、上覆的地幔楔、兴安弧的下地壳。

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内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩锆石年代学、岩石地球化学及大地构造意义

薛建平，刘美玉，李钢柱，赵广明，吴春娇，李成元，刘永新，梁月升，连琛芹

2018, 25(3): 230-239.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2017-3-53

摘要 ( 117 )

PDF(3455KB) ( 300 )

内蒙古索伦山地区是中亚造山带构造演化的关键区域，其中关于古亚洲洋的闭合时限以及西伯利亚板块和华北板块的拼贴时空关系一直存在争议。出露于内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔的中酸性侵入岩，其深入研究对探讨古亚洲洋演化具有重要意义。文中对内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩进行了系统的岩石学、年代学及地球化学研究。获得哈尔博格托尔TTG岩的LAICPMS锆石UPb年龄为(266.7±3.7) Ma，表明该侵入岩形成于中二叠世。地球化学主量元素分析表明，索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩的岩石系列主要为含钠较高的钙碱性准铝质系列。其稀土元素总量较低，呈现轻稀土元素(LREEs)相对于重稀土元素(HREEs)弱富集的特征，Eu异常不明显；微量元素呈现Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素富集，Nb、Ta、Ti等高场强元素强烈亏损的特征，与典型的岛弧岩浆岩类似。结合索伦山TTG岩体地质特征和区域地质背景，综合年代学和地球化学特征分析，笔者认为索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩体形成于岛弧环境，即中二叠世期间古亚洲洋壳向华北板块还存在俯冲作用，因而古亚洲洋至少应在中二叠世以后才闭合。内蒙古索伦山地区哈尔博格托尔TTG岩是洋壳俯冲的岩石学记录，为索伦山缝合带及古亚洲洋构造域演化提供了新的基础地质资料。

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新疆萨热克巴依盆内构造样式及对萨热克大型砂砾岩型铜矿床控制规律

方维萱，王磊，郭玉乾，李天成，贾润幸，刘增仁

2018, 25(3): 240-259.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2017-12-20

摘要 ( 99 )

PDF(11412KB) ( 204 )

新疆乌恰县萨热克式大型砂砾岩型铜多金属矿床受萨热克巴依中生代陆内拉分断陷盆地控制显著，但该盆地内部构造古地理格架和构造样式不明。查明盆内构造样式特征，有助于提升对研究区内成矿规律认识和寻找隐伏矿体。采用构造岩相学填图新技术对该盆地内部构造样式及其对砂砾岩型铜多金属矿床控制规律研究表明：（1）阿克苏岩群为盆地下基底构造层和半原地异地地层系统。古生代地层为盆地上基底构造层和原地地层系统。早侏罗世成盆期为山前拉分断陷沉积形成的粗碎屑岩系，演进含煤碎屑岩系，最终为湖沼相黑色碳质泥岩灰黑色粉砂岩煤层。在中侏罗世主成盆期最大湖泛面以深湖相结晶灰岩、湖震相砾屑状泥灰岩泥质砾岩和震积岩相泥灰质同生角砾岩等为标志，揭示三组NE向同生断裂带是成盆主控同生断裂带。早白垩世向上变粗的陆相碎屑岩系揭示该次级盆地萎缩封闭。（2）构造古地理格局为“三面环山，北西连通”，在晚侏罗世初库孜贡苏期发生构造反转后，形成了周缘环山封闭式尾闾湖盆，为萨热克式砂砾岩型铜矿床形成提供了良好构造古地理格局。萨热克巴依次级盆地原型盆地为斜切西南天山造山带的山间盆地，构造动力学类型为中生代陆内拉分断陷盆地。（3）盆地内部构造样式（矿田沉积成岩成矿期构造系统）主要有裙边式复式向斜构造、NW向基底隆起构造带、古构造洼地、构造坡折带和同生断裂带、披覆褶皱等，这些构造样式和组合及后期构造变形样式对砂砾岩型铜多金属矿体控制明显。在隐伏基底隆起构造带上部受层间断裂裂隙带和岩相岩性带圈闭而聚集，推测矿质大规模聚沉机制为在该构造部位富烃类还原性成矿流体与岩相岩性多重耦合，富烃类还原性成矿流体与铜铁氧化物相岩石（含铜紫红色铁质杂砾岩类）强烈地球化学岩相学作用发育，强烈还原作用导致矿质大规模沉淀富集成矿。

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济南四大泉群泉水补给来源混合比探讨

邢立亭，周娟，宋广增，邢学睿

2018, 25(3): 260-272.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.021

摘要 ( 119 )

PDF(3199KB) ( 304 )

济南泉水众多闻名于世，人类活动造成泉水断流。为恢复名泉，多年来一直实施地下水自备井限采、集中开采的水源地禁采、回灌补源等措施，但保泉效果并不明显。根据泉水位观测、示踪试验、水质指标测试、岩溶发育程度分析、数理统计等方法，研究泉水补给来源的混合比例。研究结果表明：泉水位及泉水电导率动态变化特征揭示泉水补给来源存在季节性差异，丰水期泉水以东南方向管道流补给为主，枯水期泉水以西南方向裂隙流补给为主；岩溶水系统排泄区的水位动态与泉水位具有明显的相关性，奥陶系灰岩补给区地下水位与泉水位的相关性高于张夏组岩溶水水位与泉水位的相关性，枯水期在张夏组灰岩含水层进行回灌补源并不能遏制泉水位下降的势态；根据42组水质资料计算，泉水的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、总硬度等常规离子组分含量介于寒武系张夏组岩溶水和奥陶系岩溶水之间，四大泉群流量中，来自于张夏组含水层的补给比例占11%~32%，凤山组—奥陶系含水层的补给比例占24%~60%，历阳湖占5%~10%，兴济河占0~6%，玉符河占1%~8%，市区回灌对五龙潭的流量有重要影响。可见，北方岩溶发育极其不均，泉水动态变化反映出北方岩溶的管道流与裂隙流并存，济南保泉回灌补源地点宜选择在奥陶系灰岩分布区。

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卫河流域河流地下水流系统氮素运移的数值模拟

高志鹏，郭华明，屈吉鸿

2018, 25(3): 273-284.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2017-12-22

摘要 ( 144 )

PDF(5050KB) ( 267 )

卫河是海河流域污染最严重的河流之一，该河如何影响附近浅层地下水的水质是长期受到重视但缺乏定量研究的关键问题。为探讨这一问题，利用Hydrus2d模型模拟河流非饱和带氮素的迁移转化，以GMS软件中的RT3D模块模拟氮素在饱和含水层中的运移，将包气带底部淋滤出的污染物浓度定为饱和带溶质运移模型的上边界条件，首次实现了河流非饱和带饱和含水层氮素运移的联合模拟，得到河流线状污染源对浅层地下水的影响程度及范围。研究结果表明：由于吸附作用、硝化反硝化作用的存在，从河流上游到下游，包气带厚度加大，运移至含水层中的NH4-N、NO2-N浓度呈下降趋势，而NO3-N浓度则呈上升趋势。随着入渗时间的增长，进入饱和含水层中的NH4-N、NO2-N、NO3-N的浓度逐渐升高并最终保持稳定。污染的河流对浅层地下水的影响呈带状分布，污染物随入渗水流在包气带中垂直入渗；在饱和含水层中以水平运移为主，污染羽偏向地下水流动的方向，其影响距离不超过500 m。

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南海北部陆坡沉积物中P-S-Fe的相互作用及其对划分硫酸盐甲烷转换带的指示意义

张劼，雷怀彦，杨鸣，陈勇，孔媛，卢毅

2018, 25(3): 285-293.
DOI: 10.13745/j.esf.yx.2018-2-2

摘要 ( 149 )

PDF(1222KB) ( 258 )

对南海北部陆坡台西南海域9734岩心沉积物中自生磷灰石磷（PCAF）和铁氧化物结合态磷（PFe）及4种活性Fe组分进行了分步提取测定。结果显示:沉积物自生磷灰石磷（PCFA）含量为0.34%～3.24%，是该站沉积物P的主要成分，其含量自海底向下反复波动;铁氧化物结合磷（PFe）含量为0%～1.38%，总体上出现多次升降。Fepy含量为0.05%～0.72%，平均含量为0.27%，Fecarb含量为0.14%～0.64%，平均含量为0.33%，在硫酸盐甲烷转换带（SMTZ）上部Fepy和Fecarb均出现上升现象，在SMTZ下部Fepy迅速下降而Fecarb含量缓慢上升。Feox含量为0.32%～0.73%，平均含量为0.46%；Femag含量为0.18%～0.34%，平均含量为0.25%。Feox和Femag含量变化趋势基本一致。结合沉积物总硫（TS）、酸可挥发性硫（AVS）及孔隙水中硫酸根（SO2-4）等指标分析可得出：9734柱中两种SO2-4还原模式产生的CO2- 3均会抑制磷灰石晶体的凝聚成核作用；可以利用Fepy和Fecarb含量的反向变化及Feox和Femag的迅速升高对SMTZ上下部进行判定划分；PCAF和PFe含量在SMI界面以下的往复波动的现象为研究水合物不稳定分解影响的环境范围及古SMI界面提供了新的思路。

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《地学前缘》开设“学术争鸣”专栏

2018, 25(3): 294-294.

摘要 ( 102 )

PDF(125KB) ( 156 )

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辽东地区北辽河群变酸性火山岩形成的时代及构造背景：古元古代陆内裂谷，还是活动大陆边缘?

毕君辉，邢德和，葛文春，杨浩，董玉

2018, 25(3): 295-308.
DOI: 10.13745/j.esf.2018.03.024

摘要 ( 299 )

PDF(5522KB) ( 403 )

辽东半岛辽河群出露于胶辽吉活动带北段，发育大量的古元古代花岗质岩石、镁铁质侵入体和火山沉积岩系。本文在河栏地区北辽河群中新识别出一套变酸性火山岩，并对其进行详细的岩石学、锆石LAICPMS UPb年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素的研究，以确定其形成时代、源区性质及其构造属性。变酸性火山岩中的锆石多呈自形半自形晶，发育明显的振荡环带结构，Th/U比值=0.34~0.92，指示其为岩浆成因。对岩浆锆石的定年结果表明，变酸性火山岩的原岩形成于古元古代((2 153±11) Ma)，该年龄在误差范围内与区域上广泛出露的辽吉花岗岩属于同期岩浆作用的产物。岩石地球化学特征表明变酸性火山岩具有高SiO2(64.09%~72.82%)及相对较低的Nb/Y比值(0.24~0.42)，属于亚碱性火山岩，而样品的CaO、MgO、Fe2O3等含量明显偏高，可能与后期强烈的热液活动有关；其稀土元素配分模式均呈右倾型，LREE/HREE=7.57~11.13，(La/Yb)N=7.60~11.53，δEu=0.14~0.22；在微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素(Rb、K)的富集和高场强元素(Nb、Ta)及Ti、P的亏损，显示出弧岩浆的特征；锆石εHf(t)值介于-12.00~+6.88，二阶段Hf模式年龄(TDM2)介于3 467~2 310 Ma。上述特征表明，研究区内变酸性火山岩的原始岩浆起源于中—新太古代增生的下地壳物质的部分熔融，在岩浆演化过程中可能伴有少量古老地壳物质的加入。结合前人有关辽吉花岗岩及区域镁铁质侵入岩、变质作用等资料，认为辽东半岛河栏地区北辽河群变酸性火山岩形成于活动大陆边缘环境，其地球动力学机制可能与龙岗地块南缘大洋板块的俯冲作用有关。

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