覆蓋區(qū)找礦是當(dāng)前地質(zhì)勘探工作中的難點(diǎn),也是成礦預(yù)測(cè)研究的熱點(diǎn)。在近年來(lái)的找礦勘探工作中,南陵-宣城地區(qū)新發(fā)現(xiàn)了茶亭大型斑巖型銅金礦床、長(zhǎng)山、雙井中型矽卡巖型銅鉛鋅礦床等一系列新的礦產(chǎn)地,同時(shí),在麻姑山矽卡巖型銅鉬礦床、蕎麥山矽卡巖型銅鎢礦床等已有礦床深邊部也取得了新的找礦突破,顯示出極大的區(qū)域成礦潛力,已成為長(zhǎng)江中下游成礦帶新的多金屬礦集區(qū)。由于該區(qū)為覆蓋區(qū),地表露頭少,區(qū)域內(nèi)地質(zhì)工作比較薄弱,找礦工作也面臨“難辨識(shí)、難發(fā)現(xiàn)”的問(wèn)題,亟需新的找礦勘查理論和技術(shù)方法支持。近年來(lái),三維成礦預(yù)測(cè)理論與方法已在國(guó)內(nèi)外覆蓋區(qū)找礦工作中廣泛應(yīng)用并取得較好的找礦效果;而成礦過(guò)程數(shù)值模擬是在礦床學(xué)、物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科交叉的基礎(chǔ)上,利用有限元或有限差分方法,對(duì)成礦過(guò)程進(jìn)行模擬仿真的計(jì)算分析方法,可實(shí)現(xiàn)成礦作用定量化表達(dá)并定量分析礦床規(guī)模、礦體形態(tài)及品位分布等控制因素及其作用過(guò)程、礦床定位空間的控制因素及其作用機(jī)理、成礦過(guò)程持續(xù)時(shí)間等傳統(tǒng)礦床學(xué)的難點(diǎn)問(wèn)題。成礦過(guò)程數(shù)值模擬與三維成礦預(yù)測(cè)的有效結(jié)合將可能為礦床學(xué)的理論研究及覆蓋區(qū)找礦勘查提供新的技術(shù)手段。在系統(tǒng)收集、整理南陵-宣城礦集區(qū)地質(zhì)資料的... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：139 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

巖石圈分層-剝離過(guò)程數(shù)值模擬（Gorczyk&Vogt,2015）；（a）模擬過(guò)程；（b）壓力溫度變化；（c）地形變化

合肥工業(yè)大學(xué)博士研究生學(xué)位論文圖1.2大陸俯沖-碰撞-折返的動(dòng)力學(xué)過(guò)程耦合數(shù)值模擬（李忠海，2014）Fig1.2Couplingsimulationofcontinentalsubduction-collision-exhumation(Li,2014)（2）成礦過(guò)程數(shù)值模擬研究除區(qū)域構(gòu)造尺度地質(zhì)過(guò)程數(shù)值模擬研究外，也有學(xué)者針對(duì)礦床尺度的研究對(duì)象進(jìn)行成礦過(guò)程數(shù)值模擬研究。相對(duì)于區(qū)域構(gòu)造尺度研究對(duì)象來(lái)說(shuō)，礦床尺度的成礦過(guò)程數(shù)值模擬研究涉及更多細(xì)節(jié)。目前，地質(zhì)學(xué)者已針對(duì)成礦過(guò)程中的物理、化學(xué)過(guò)程進(jìn)行較為基礎(chǔ)的數(shù)值模擬研究，建立了初步的成礦過(guò)程數(shù)值模擬理論，并利用軟件工具去檢驗(yàn)礦床形成的動(dòng)力學(xué)過(guò)程（Hobbsetal.,2000;Oliveretal.,2001;Ordetal.,2002;Schaubsetal.,2002;Zhangetal.,2003;Hobbsetal.,2008;Zhaoetal.,2009,2012,2018;Zhangetal.,2008;Alt-Eppingetal.,2010;Yangetal.,2010;Juetal.,2011;Liuetal.,2012）。針對(duì)礦床尺度對(duì)象的數(shù)值模擬（即成礦過(guò)程數(shù)值模擬）按礦床類(lèi)型主要分為兩類(lèi)，即針對(duì)沉積成因礦床的研究與針對(duì)巖漿熱液礦床的研究（張嵩松，2011）。當(dāng)前，沉積礦床成礦過(guò)程數(shù)值模擬主要應(yīng)用對(duì)象為MVT型與SEDEX型礦床，而巖漿熱液礦床成礦過(guò)程數(shù)值模擬主要應(yīng)用對(duì)象為斑巖型礦床與矽卡巖型礦床。自上世紀(jì)50年代以來(lái)，地質(zhì)學(xué)家們針對(duì)沉積型礦床的巖石學(xué)與地球化學(xué)特征進(jìn)行了大量研究，獲取了一定的科研進(jìn)展，但受限于研究方法，無(wú)法準(zhǔn)確分析水文地質(zhì)環(huán)境條件與沉積成礦過(guò)程之間的內(nèi)在聯(lián)系。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展以及數(shù)值模擬技術(shù)方法的形成，地質(zhì)學(xué)家們對(duì)沉積成礦過(guò)程進(jìn)行了全面而深入的研究，定量化分析了其成礦機(jī)制與地質(zhì)特征。White（1971）通過(guò)構(gòu)建古水文地質(zhì)數(shù)值模擬模型，定量分析密歇根州州北WhitePine銅礦的礦化過(guò)程，并討論分析了成礦流體的來(lái)源的不確定性?

合肥工業(yè)大學(xué)博士研究生學(xué)位論文圖1.3形變-流體流動(dòng)-熱傳遞-溶質(zhì)運(yùn)移-化學(xué)反應(yīng)全耦合過(guò)程（Ordetal.,2012）Fig1.3Couplingprocessofdeformation,fluidflow,heattransfer,materialmigrationandchemicalreaction(Ordetal.,2012)Hobbsetal（2000）提出了形變、流體流動(dòng)、熱傳導(dǎo)、化學(xué)反應(yīng)耦合模擬的理論基礎(chǔ)，進(jìn)行了熱液演化過(guò)程中硫化物和硫酸鹽混合條件下，成礦化學(xué)過(guò)程的數(shù)值模擬（圖1.4）。圖1.4成礦化學(xué)過(guò)程數(shù)值模擬（Hobbsetal.,2000）；（a）初始幾何、滲透率和溫度條件；（b）穩(wěn)態(tài)溫度等值線(xiàn)圖；（c）流場(chǎng)指示流體流動(dòng)軌跡；（d）PbS沉淀率Fig1.4Numericalsimulationofchemicalreactionduringore-forming(Hobbsetal.,2000);(a)initialcondition;(b)temperaturedistributionofstablestate;(c)fluidflowvector;(d)precipitationrateofPbSWeisetal（2012）以及Weis（2015）基于BinghamCanyon、Yerington、BatuHijau這四個(gè)具有代表性的斑巖銅礦床建立了典型的斑巖礦床模型并基于模型進(jìn)行了成礦過(guò)程數(shù)值模擬，文章認(rèn)為來(lái)自深部集中的熱對(duì)流與稍晚的大氣降水降溫之間的平衡狀態(tài)控制了斑巖型礦床的規(guī)模、礦體形態(tài)及品位空間分布，且這一過(guò)程是自6

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]成礦預(yù)測(cè):從二維到三維[J]. 袁峰,張明明,李曉暉,葛粲,陸三明,李建設(shè),周宇章,蘭學(xué)毅.  巖石學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]安徽宣城蕎麥山礦床成礦巖體及其暗色包體成因與成礦意義:鋯石U-Pb年代學(xué)、地球化學(xué)、Sr-Nd-Hf-O同位素制約[J]. 李躍,袁峰,鄧宇峰,李曉暉,劉光賢,李賀,陸三明,周宇章.  巖石學(xué)報(bào). 2019(12)
[3]安徽南陵—宣城地區(qū)巖漿巖鋯石U-Pb年齡及元素地球化學(xué)特征[J]. 徐曉春,安昱華,許心悅,傅仲陽(yáng).  地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào). 2020(01)
[4]安徽宣城地區(qū)馬山埠巖體成巖年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J]. 周宇章,趙麗麗,金敏,陸三明,亓華勝,謝祖軍.  安徽地質(zhì). 2019(02)
[5]基于多源數(shù)據(jù)約束的成礦動(dòng)力學(xué)模擬——以寧蕪盆地鐘姑礦田典型礦床為例[J]. 賈蔡,袁峰,李曉暉,胡訓(xùn)宇,廖寶勝,孫維安,張明明,沈樂(lè).  地質(zhì)科學(xué). 2018 (04)
[6]安徽宣城茶亭斑巖銅金礦床金的賦存狀態(tài)及金銅成因聯(lián)系[J]. 徐曉春,季珂,白茹玉,錢(qián)仕龍,楊前國(guó),謝祖軍.  巖石礦物學(xué)雜志. 2018(04)
[7]大數(shù)據(jù)與數(shù)學(xué)地球科學(xué)研究進(jìn)展——大數(shù)據(jù)與數(shù)學(xué)地球科學(xué)專(zhuān)題代序[J]. 周永章,陳爍,張旗,肖凡,王樹(shù)功,劉艷鵬,焦守濤.  巖石學(xué)報(bào). 2018(02)
[8]矽卡巖礦床巖體形態(tài)定量分析及成礦關(guān)系——以安徽銅陵鳳凰山銅礦床為例（英文）[J]. 毛先成,趙瑩,鄧浩,張彬,劉占坤,陳進(jìn),鄒艷紅,賴(lài)健清.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(01)
[9]長(zhǎng)江中下游成礦帶成礦規(guī)律和成礦模式[J]. 周濤發(fā),范裕,王世偉,Noel C WHITE.  巖石學(xué)報(bào). 2017(11)
[10]礦區(qū)深部隱伏礦體三維可視化預(yù)測(cè)方法[J]. 毛先成,張苗苗,鄧浩,鄒艷紅,陳進(jìn).  地質(zhì)學(xué)刊. 2016(03)

博士論文
[1]隱伏礦體三維成礦定量預(yù)測(cè)及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 李曉暉.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[2]安慶月山礦田成礦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)過(guò)程計(jì)算模擬[D]. 趙義來(lái).中南大學(xué) 2012

碩士論文
[1]安徽宣城茶亭銅金礦床礦物學(xué)及流體包裹體地球化學(xué)研究[D]. 季珂.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[2]基于證據(jù)權(quán)方法的白象山礦床三維成礦預(yù)測(cè)研究[D]. 王興會(huì).合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[3]巖漿熱液成礦系統(tǒng)的數(shù)值模擬[D]. 張嵩松.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3281602