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2011CB403100-青藏高原南部大陆聚合与成矿作用.doc

2011CB403100-青藏高原南部大陆聚合与成矿作用

humaoxuanhn
2018-09-05 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《2011CB403100-青藏高原南部大陆聚合与成矿作用doc》,可适用于医药卫生领域

项目名称:青藏高原南部大陆聚合与成矿作用首席科学家:侯增谦中国地质科学院地质研究所起止年限:至依托部门:国土资源部中国科学院二、预期目标、总体目标揭示青藏高原大陆聚合过程与成矿耦合关系以及巨型成矿系统的发育机制和大型矿床的成矿机理实现大陆聚合成矿理论的原创性突破抢占国际成矿理论研究的制高点完善矿产资源评价预测系统研发针对不同类型矿床的勘查模型和定位预测技术科学评价西藏地区资源潜力实现找矿靶区矿床矿体快速定位显著提高找矿效率。●查明大陆聚合过程与成矿驱动机制:查明青藏高原特提斯增生造山过程和印度亚洲大陆碰撞造山过程及其造就的成矿地质背景精细刻画不同成矿系统的时空结构与矿化特征揭示大陆聚合过程中关键地质作用、构造应力变化、深部作用过程及其驱动成矿系统的机制。●孕育和创建大陆聚合成矿理论:揭示不同汇聚体制下巨型成矿系统的形成机制阐明成矿物质超常聚集过程和主要矿床的成矿机理揭示构造体制转换和叠加复合对成矿系统及其矿床的破坏、改造和再生控制构筑不同尺度的成矿模型和构造控制模型创建大陆聚合成矿理论。●研发矿床勘查模型和定位预测技术:构建重要矿床的勘查模型和评价指标体系完善成矿模型驱动的GIS成矿预测系统形成种重要矿产的定位预测技术和最佳方法组合通过中尺度成矿预测示范预测并优选个战略新区为快速取得找矿重大突破、加速实现矿产资源接替基地提供理论依据与技术支持。●定量指标:通过年的研究发表篇左右的高质量(SCI收录)论文造就一批活跃于国际地学舞台的科学家群体培养研究生和博士后人增强矿床学研究的后备力量。、五年预期研究目标本项目预期研究时间年(-年)年:全面收集、分析、处理和解释已有的相关资料和研究成果深化研究区构造-成矿格架认识进一步聚焦关键科学问题进一步明确研究突破点制定详细的研究计划重点开展关键区域面积性的野外地质工作获得第一手的资料、信息和数据为深入研究奠定坚实基础。年:在年工作基础上对重点区带和成矿系统进行解剖实施详细的野外地质工作获取第一手资料和数据开展室内测试分析和数据处理解释初步查明青藏高原造山带的基本结构初步厘定增生碰撞造山期的主要构造格架、基本特征和构造式样基本查明青藏高原区域矿化的时空分布规律和重要成矿系统的基本特征取得若干关键科学问题的初步进展。年:继续实施以重点地区和矿集区为主的研究工作加强对关键地段和典型矿床的解剖对前两年研究成果做出阶段性总结和评估查明聚合造山过程与成矿耦合关系初步建立聚合造山演化过程与成矿理论模型并针对不同成矿系统和矿床类型拟定成矿概念模型提炼和量化成矿预测指标集初步对西藏地区做出预测评价。年:补充相关的野外地质工作加强综合对比研究集中力量实现关键科学问题的突破构建相关理论框架完善成矿预测系统完成西藏地区成矿预测和靶区优选提供处具有大型矿远景的战略靶区为矿产资源勘查部署提出科学建议。年:以总结提高与成果集成为重点围绕项目总体目标集成各课题研究成果提升和凝练成矿理论建立大陆聚合成矿理论完善预测评价体系形成套针对不同矿床类型的定位预测技术完成项目目标。三、研究方案、学术思路本项目拟围绕“孕育和创建大陆聚合成矿理论”总体科学目标以青藏高原冈底斯带及邻区重要成矿构造单元为野外实验室以聚合过程与成矿作用为主线以三大巨型成矿系统研究为核心通过多学科交叉融合、多技术联合应用、系统对比研究和综合集成研究途径查明“俯冲增生碰撞”大陆聚合过程中的关键致矿地质作用揭示大陆聚合过程与成矿耦合关系查明主要成矿系统的时空结构、金属组合、矿床类型及其成生联系揭示大陆聚合构造转换与构造应力变化和壳幔相互作用与异常热能对成矿系统形成和巨量金属聚集的约束机制阐明成矿系统的驱动机制、发育机理和金属超常富集过程创建大陆聚合成矿理论。探索大陆复合造山带成矿预测和潜力评价的新方法和新途径建立典型矿床勘查模型研发相应的定位预测技术完善矿产资源预测评价系统。、技术途径主要技术路线立足青藏高原聚焦西藏冈底斯及邻区突出战略性和急需的Cu、PbZn、Fe、Au等矿种针对种大陆聚合构造体制抓住个关键地质作用围绕个巨型成矿系统解剖种主要成矿类型加强中生代“增生造山成矿”研究深化新生代“碰撞造山成矿”认识集成大陆聚合与成矿研究成果实现大陆聚合成矿理论创新。在已知矿集区和典型矿区通过方法试验和集成研究建立“勘查模型”集成定位预测技术在成矿预测区和找矿靶区进行预测示范和应用验证修改完善并最终形成成熟化的集成技术和快速高效的技术方法组合。关键技术方法针对拟解决的关键科学问题和以往研究的薄弱环节特提出下列有针对性的关键技术和研究方法:综合地质解释:对前人已完成地球物理资料进行再处理并对所获得的深部结构信息进行野外调查和比对分析配合将实施的青藏高原深地震反射剖面测量建立跨越冈底斯构造带的地质地球物理地球化学断面图揭示该区成矿地球动力学背景和深部壳幔结构及其成矿制约。构造岩相填图:采用平衡剖面技术、构造剖面精细分析、构造应力场分析等技术方法查明关键构造单元构造变形的几何学和运动学特征再造构造演化过程对于关键成矿赋矿构造单元开展大比例尺构造岩相填图查明各期次斑岩的时空分布、相互穿切关系、岩浆演化序列及其矿化的时空关系恢复矿区岩浆活动规律和岩浆侵位特征查明控矿区域构造特征、类型和级次关系以及变形特征和运动学特征厘定成矿系统的主控因素。事件年代学研究:采用多种同位素方法进行成矿事件和造山事件的精确定年。采用UThHe法和裂变径迹技术研究地质体的抬升剥露历史和过程追索构造叠加复合过程和历史确研究矿床改造再造过程。岩浆起源与壳幔作用研究:在岩相学、岩石学和岩石地球化学研究基础上联合SrNdPbHfOOs同位素研究岩浆起源和大规模岩浆作用机理采用锆石SHRIMP和或Cameca方法对矿区侵入体精细测年厘定斑岩岩浆的活动寿命、演化过程与成矿作用时限。蚀变填图与流体示踪:对区域流体系统形成的矿集区或矿田采用流体填图技术、流体示踪技术、流体包裹体显微热分析技术和矿化蚀变信息遥感提取技术开展“廊带”式蚀变流体填图对岩浆热液系统形成的矿田开展补充性的蚀变流体填图完整地圈定蚀变带、蚀变晕的空间分布查明各蚀变带的类型、分布和时空关系。成矿系统研究:针对三大成矿系统选择若干典型矿集区和不同类型的代表性矿床进行深入解剖。采用点面共举的研究方式通过构造分析厘定成矿系统的边界尺度查明成矿系统的物质结构和变化特征利用成矿期矿物的高精度测年查明成矿系统的时间结构及其与关键地质事件的关系通过典型矿床的深入解剖厘定矿化地质特征和主要成矿类型通过大比例尺填图和矿田构造研究查明成矿系统的主要控矿因素。勘查评价技术集成:针对青藏高原山高、谷深、高寒和冰雪等地貌和气候条件重点研发矿床矿体快速定位预测的有效技术和方法组合。重点将矿床描述模型转化为找矿标志、控矿要素与示矿多元信息构建矿床勘查模型和综合信息找矿模型。重点选择高分辨率电磁测深技术、高精度磁测和高分辨率地震成像技术等特别是通过各类探测技术之间的相互约束和联合反演来提高对矿化地质体探测、定位的准确率。四、年度计划年度研究内容预期目标第一年全面收集、分析、处理和解释研究区已有资料开展关键区域面积性的野外地质工作)深化研究区成矿地质背景认识)进一步梳理出完成项目研究目标需解决的关键科学问题明确研究突破点进而制定详细的研究计划)通过面积性野外调查获得第一手的资料、信息和数据为深入研究奠定坚实基础。第二年在前一年工作基础上对重点区带和成矿系统进行解剖实施详细的野外地质工作并开展详细的室内测试分析和数据处理解释)初步查明青藏高原造山带的基本结构)初步厘定增生碰撞造山期的主要构造格架、基本特征和构造式样)基本查明青藏高原区域矿化的时空分布规律和重要成矿系统的基本特征)取得若干关键科学问题的初步进展。第三年继续实施以重点地区和矿集区为主的研究工作加强对关键地段和典型矿床的解剖并对前两年研究成果做出阶段性总结和评估)查明大陆聚合造山过程与成矿耦合关系)初步建立聚合造山演化过程与成矿理论模型并针对不同成矿系统和矿床类型拟定成矿概念模型提炼和量化成矿预测指标集初步对西藏地区做出预测评价。第四年补充相关的野外地质工作加强综合对比研究集中力量实现关键科学问题的突破)初步建立大陆聚合成矿理论框架完善成矿预测系统)完成西藏地区成矿预测和靶区优选提供处具有大型矿远景的战略靶区为矿产资源勘查部署提出科学建议。第五年围绕项目总体目标开展各课题成果的总结提高和综合集成。)提升和凝练成矿理论建立大陆聚合成矿理论)完善预测评价体系形成套针对不同矿床类型的定位预测技术完成项目目标。一、研究内容聚焦青藏高原南部的冈底斯兼顾其南北邻区瞄准国家急缺的Cu、PbZn、Fe、Au等矿种充分运用现代观测、测试分析等高新技术围绕上述关键科学问题主要开展下列研究:大陆聚合过程及关键致矿地质作用以查明青藏高原南部大陆聚合过程中重大地质事件和主要成矿事件为基础研究关键致矿地质过程与成矿作用的成因联系及时空耦合揭示成矿地质环境及成矿驱动机制。A、增生造山过程及关键致矿地质作用重点研究高原南部雅鲁藏布江、班公湖怒江两大古洋盆体系及所夹持的拉萨地体。通过深入解剖洋壳俯冲速率和角度变化对岛弧性质、发育和终止的影响规律厘定雅鲁藏布江、班公湖怒江蛇绿混杂岩带各自所代表洋盆的构造属性及其沟弧盆体系的时空配置两大洋盆的成生关系和闭合过程深入研究拉萨地块的结构、组成特别是火山岩浆弧带的性质及发育过程地块内部古特提斯洋遗迹与新特提斯洋的关系。通过与“东南亚”式造山过程对比研究深入揭示增生造山的方式、机制及过程。通过岩石探针查明增生造山不同阶段对应的火山岩浆事件、壳幔物质交换过程、大陆地壳增生的时间与方式以及造山带中生代岩石圈结构等通过放射性同位素精细定年技术建立成矿事件与增生造山过程中不同地质作用的耦合关系识别出关键致矿地质作用并通过对关键致矿地质作用的精细研究查明增生造山过程成矿的主要驱动机制。B、碰撞造山过程及关键致矿地质作用拟在高原地壳变形和岩浆作用前期研究基础上通过对青藏高原南部大型构造系统(大型拆离构造系统、走滑剪切构造系统、EW向逆冲构造系统、NS向正断层系统)变形历史、发育时间与动力学机制等方面的深入研究以及对新生的火山岩浆事件(林子宗火山岩、冈底斯弧岩浆、钾质岩、超钾质岩及埃达克岩等)的补充研究进一步阐明大陆碰撞过程、大陆地壳增生过程、壳幔物质交互过程识别出关键致矿地质作用。通过对关键致矿地质作用的基本特征、发育时间及发育机制的研究查明碰撞造山过程成矿的地球动力学背景及驱动机制。C、构造转换过程及关键致矿地质作用立足于拉萨地体基于详细的地质填图资料采用岩石探针及放射性同位素精细定年技术查清青藏高原南部大陆聚会过程中构造体制转换的类型、特征、表现形式、发育时限等重点研究俯冲碰撞体系转换的时间、叠合特征、变形式样和物质表现以及运动学和动力学特征。通过放射性同位素精细定年技术建立成矿事件与构造转换过程的耦合关系识别出转换过程中关键的致矿地质作用并通过对关键致矿地质作用的精细研究查明构造转换过程成矿的主要驱动机制。大陆聚合过程中主要成矿系统的时空结构及发育机制以精细刻画成矿系统的基本特征为基础揭示不同汇聚体制下巨型成矿系统的形成机制阐明不同成矿系统中的成矿物质超常聚集过程。具体研究内容如下:A、增生造山过程中的主要成矿系统立足于雅鲁藏布江缝合带北侧的雄村尼雄铜金、铁矿带及班公湖怒江斑岩铜矿带重点开展上述成矿系统的成岩成矿年代学、含矿岩石地球化学研究查明成矿地质背景及成矿驱动机制详细研究系统的时空分布规律、构造控制要素、蚀变特征及时空分布、矿化特征及时空分布规律最终查明各成矿系统的时空结构及基本特征深入研究各成矿系统岩浆热液过渡过程、流体演化过程及该对应过程中的金属分配情况厘定金属供给运移沉淀机制并与安第斯带对应成矿系统的对比研究建立和完善增生造山过程中主要成矿系统的区域成矿模型和构造控制模型。B、碰撞造山过程中的主要成矿系统立足于拉萨地体内的斑岩CuMoW矿带和角砾岩型PbZnAg矿带、藏南造山型SbAu矿带和PbZnSb矿带重点研究不同成矿系统的形成环境与控制要素配置不同成矿系统的发育时限、矿化结构、矿床类型、金属组合及其成生联系深入研究岩浆热液成矿系统流体出溶、演化过程及该对应过程中的金属分配及沉淀机制热液成矿系统中流体的性质、来源、迁移路径及金属沉淀机制综合集成和理论提升上轮项目成果适当开展与西亚特提斯成矿带对应成矿系统的对比研究完善碰撞造山过程中主要成矿系统的区域成矿模型和构造控制模型。C、构造转换过程中的主要成矿系统立足于冈底斯斑岩Mo矿带、藏南夕卡岩型CuAu矿带重点研究上述成矿系统的地质背景、构造控制、基本特征、矿床类型和矿化组合特征查明主要叠合事件与叠合成矿关系、叠合改造事件序列与构造岩浆热事件的时代、叠合事件序列与叠合成矿式样查明叠合事件序列中的矿化产物和热液记录热液流体的物理化学特征和可能来源矿床改造的物化过程与元素的聚散规律。典型矿床成矿机理与改造保存机制A、典型矿床成矿机理重点选择既具潜力、又独具特色、且难以被现有成矿模型所涵盖的大型超大型矿床即岩浆弧环境富Au斑岩型Cu矿和叠合型CuAu矿大陆碰撞环境斑岩型CuMo和WMo矿构造拆离(滑脱)带控制的PbZnAg和SbZnSb矿、造山型Au矿以及夕卡岩富Fe矿开展系统的年代学、矿床学、矿床地球化学研究查明其成矿环境、构造控制、含矿建造、矿化特征、蚀变分带、流体系统、矿质来源和沉淀机制在原有研究基础上建立矿床的描述模型和成因模型丰富、发展、完善相应的成矿理论和成矿模型。B、碰撞造山过程对已有矿床的改造保存机制重点选择青藏高原增生造山期的若干矿床如雄村铜金矿床尼雄铁矿床开展研究重点开展:体制转换和构造叠加对已有矿床的叠加改造典型矿床形成改造事件序列与时间标定研究已有矿床在碰撞造山过程中的改造保存机制矿床形成改造类型与改造物理化学过程研究矿床改造过程中的元素表生聚散机理研究等几个方面研究。不同成矿系统的勘查模型和定位预测技术基于典型矿床的描述模型和成因模型针对性地集成当今先进的地球物理、地球化学探测和遥感技术集成矿床模型、控矿要素、找矿标志与综合示矿信息构建主要类型矿床的勘查模型和综合信息找矿模型运用不同矿床的勘查模型通过系统的现场技术试验和预测示范摸索总结适合高原典型地貌景观、地质环境和矿床类型的矿床矿体定位预测技术基于已有研究基础和其它课题的最新研究进展通过综合研究建立中尺度成矿预测的预测指标集完善成矿模型驱动的GIS成矿预测评价系统开展中尺度成矿预测示范聚焦找矿靶区实现矿床矿体预测定位。

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