我国既是钴矿资源消费大国,又是钴矿资源进口大国,受新能源电动汽车工业的影响,近年来钴矿资源得到越来越多的关注.为了科学地评估我国钴矿资源潜力,指导找矿勘查部署工作,立足国内,提高我国钴矿资源的保障能力,笔者２０１９—２０２１年开展了９个重点省(自治区)的钴矿资源潜力评价工作.本文从我国钴矿床分布和地质特征角度,先以成矿地质作用为主线,厘定我国找矿预测矿床类型,包括与沉积地质作用有关的风化型、化学沉积型、砂岩型和海底喷流沉积型,与火山地质作用有关的海相火山岩型、陆相火山岩型,与侵入岩浆地质作用有关的岩浆型、矽卡岩型(接触交代型)、热液脉型和斑岩型,与变质地质作用有关的沉积变质型,以及少量与大型变形地质作用有关的变质核杂岩型;进而梳理并总结了各类型钴矿有关的成矿地质体.通过分析我国钴矿的矿床地质特征和时空分布规律,综合地质、物探、化探和遥感信息等预测要素,建立找矿预测模型,并在此基础上圈定找矿远景区,估算资源量.结果表明:我国钴矿包括风化型镍钴矿、海底喷流沉积型铜钴矿、海相火山岩型铁铜钴矿、海相火山岩型块状硫化物铜锌钴矿、岩浆型铜镍钴矿和热液脉型钴矿６种主要找矿预测类型;圈定416个钴矿最小预测区,圈定64个找矿远景区,优选99个找矿靶区,提出下一步勘查建议;９个重点省(自治区)累计查明钴资源储量45.3万t,预测钴资源量约420万t.

青海省位于青藏高原的东北部，处于秦祁昆造山系和北羌塘—三江造山系两个一级构造单元的拼合部位，先后经历了基底形成、发展及原—古—新特提斯洋扩张消减、闭合碰撞的复合造山及高原隆升过程，并在长期的地质构造演化中，在特定的时空域相伴发生不同的成矿作用并形成与之相配套的矿床系列。本文根据青海省“358地质勘查工程”及找矿突破战略行动实施以来取得的最新矿产勘查成果，通过对已发现的137种矿产、895处矿床和4 597处矿（化）点的成矿地质构造环境、成矿地质条件、成矿特征、成矿作用、成因类型、成矿时代及成矿规律的系统总结研究，运用陈毓川等提出的成矿系列理论，按照5个成矿系列序次（层次），划分出青海省主要矿床成矿系列组14个、成矿系列46个，成矿亚系列76个和矿床式131个。最后提出了最具找矿前景的11个成矿系列组、25个成矿系列、44个成矿亚系列及其63个典型矿床式，并按成矿区带做了简要总结分析。

柴达木盆地是我国主要的盐类存储矿带，有己发现并探明储量和资源量的矿产12种，氯化钾、氯化镁和氯化锂等资源储量居全国首位，同时不断有许多新地域、新层位、新类型、新深度的矿床/矿体被发现，显示出柴达木盆地具大的找矿潜力。本文在全国成矿单元划分基础上，利用最新研究成果，以柴达木盆地新生代地质构造环境为基础，突出盐类矿产原则，综合分析赋盐矿产的岩相、古气候、水文条件和盐类成矿规律及成矿特征等，全面系统地划分了柴达木盆地盐类矿产成矿单元。本文提出柴达木盆地Ⅰ级成矿域隶属秦祁昆成矿域，Ⅱ级成矿省属昆仑成矿省，Ⅲ级成矿区带为柴达木盆地锂-硼-钾-钠-镁-盐类-石油-天然气-芒硝-天然碱成矿带；进一步划分为柴北缘硼-锂-钾盐成矿亚带、中央钾-石盐-镁-锂-天青石-芒硝成矿亚带、昆北硼-钾-石盐-芒硝成矿亚带、察尔汗钾-石盐-镁-锂-硼-天然碱成矿亚带、德令哈石盐-天然碱成矿亚带5个Ⅳ级成矿亚带以及21个Ⅴ级矿集区。

东昆仑成矿带是我国重要的Au-Cu-Co-Ni-Fe-Pb-Zn及其他多金属成矿带，2011年夏日哈木超大型镍矿床的发现使东昆仑一跃成为我国重要的铜镍资源基地。经过多年的勘查，东昆仑成矿带Cu-Ni找矿取得了较大突破，陆续发现了一批具有较大找矿潜力的岩体，如石头坑德、阿克楚克塞、浪木日和尕牙河等岩体。笔者依据近些年研究的成果对东昆仑成矿带岩浆铜镍矿床的成矿规律和成矿特征作初步总结，并指出下一步找矿方向。形成的主要认识如下：东昆仑造山带至少发生了4期强度不等的Cu-Ni-Co-(PGE)成矿事件，分别为寒武纪—奥陶纪（535~445 Ma）、志留纪—泥盆纪（440~394 Ma）、二叠纪—早三叠世（271~239 Ma）与晚三叠世（233~208 Ma），其中志留纪—泥盆纪的岩体数量最多、矿化率最高，产出的矿床数量多、规模也最大，而其他期次岩体的数量少、规模小与矿化弱；与其他成矿期的岩体零星分布于整个东昆仑成矿带不同，志留纪—泥盆纪岩体严格产在昆中断裂以北，又以昆中带数量最多，丛聚性明显；成矿具有显著的专属性，成矿岩体均以杂岩体产出，岩相发育齐全，富含贵橄榄石和斜方辉石的超镁铁质岩是最重要的含矿岩石，多属于铁质超基性岩；原始岩浆起源于软流圈地幔的大比例部分熔融，地壳物质混染是硫化物饱和的关键因素；志留纪—泥盆纪岩体找矿潜力最大，主要分布在昆中带，是今后找矿勘查的主攻方向和区域，其他期次找矿潜力较小，但仍需进一步评价寒武纪—奥陶纪岩体的Cu-PGE含矿性。

青海省东昆仑造山带洪水河铁矿床为一中型铁矿床，其含铁建造产于狼牙山组千枚岩中，矿石类型主要为块状磁铁石英岩型，少量为条带状磁铁石英岩型，前人一般认为其属于沉积变质型铁矿床。本文在前人研究基础上，对洪水河铁矿区含铁建造中块状铁矿石进行了铁同位素、主量元素、稀土元素和微量元素分析。结果显示：除1件样品外，其余含铁建造样品的铁同位素δ56FeIRMM014均介于0.97‰~1.97‰之间，和全球典型新元古代含铁建造的Fe同位素特征基本一致；铁矿石的SiO₂+Fe₂O₃质量分数高达78.56%~98.06%，具有极低的Al/(Al+Fe+Mn)值（0.00~0.06），为典型的化学沉积岩；总稀土元素（w (∑REE)）变化范围为(16.49~80.89)×10^-6，没有明显的Ce异常(Ce/Ce*为0.93~1.05)，轻稀土元素轻微亏损，显示出类似新元古代含铁建造型的特点。综合对比洪水河铁矿区含铁建造的Fe同位素组成、沉积时代和地球化学特征，推断洪水河铁矿区含铁建造的沉积环境为新元古代柴达木—东昆北陆块的被动大陆边缘构造环境，铁等成矿物质主要来源于海相热液流体；富含Fe²+的海相热液流体上涌并逐渐演变为低温热液后在亚氧化水体环境中与含氧海水混合，最后导致Fe²+被部分氧化并形成氢氧化铁，氢氧化铁逐渐沉积在大陆斜坡上最终形成含铁建造。洪水河铁矿的成因类型可划归为拉皮坦型新元古代含铁建造。

哈陇休玛钼多金属矿床是东昆仑成矿带东段目前仅有的中型斑岩型矿床。为了查明其成矿流体性质及成矿物质来源，构建矿床成矿模式，本文进行了详细的流体包裹体和H-O-S同位素研究。流体包裹体显微测温显示，哈陇休玛矿床发育气液两相和含CO₂三相两种类型包裹体，成矿流体呈现中高温（集中于280~340 ℃）、高盐度（w(NaCl),集中于6.00%~18.00%）和中等密度(集中于0.64~0.92 g/cm³）特点，成矿深度为2.4~4.1 km，形成于中浅成环境。H-O同位素显示，成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征，但主体以岩浆水为主；S同位素显示，成矿物质主要来自于深部岩浆。结合区域构造演化认为，哈陇休玛矿床成矿模式为印支晚期东昆仑地区发生强烈壳幔混合作用，形成富含成矿元素的混合岩浆，含矿流体在随混合岩浆上升的过程中发生流体沸腾，并与大气降水混合冷却，导致成矿物理化学条件发生变化，促使成矿物质沉淀成矿。

阿日特克山铜钼矿床位于柴北缘中北段，为近年来新发现的隐伏斑岩型矿床，矿体产出于海西晚期—印支期花岗闪长（斑）岩和古元古代达肯大坂岩群接触部位。为探讨该矿床成矿流体特征和成矿机制，本文对矿床野外地质特征、流体包裹体及稳定同位素组成进行了系统的研究。根据不同类型矿脉之间的相互关系，可将热液成矿期次划分为成矿早期石英阶段、成矿期辉钼矿-多金属硫化物-石英阶段和成矿晚期石英-方解石阶段。流体包裹体岩相学研究表明，阿日特克山铜钼矿床流体包裹体以Ⅰ型（富液相L+V两相水溶液包裹体）、Ⅱ型（富气相L+V两相水溶液包裹体）和Ⅲ型（含子矿物三相水溶液包裹体）为主。显微测温及包裹体拉曼光谱分析结果显示，成矿流体体系为中高温、中低盐度、中高密度的NaCl-H₂O体系，至成矿晚期，流体性质变化为低温、低盐度、高密度流体，矿床形成深度为0.40~4.00 km。氢氧同位素分析测试结果显示，δD_V-SMOW值为-92.9‰~-78.4‰，δ¹⁸O_H2O值为-7.4‰~2.0‰，表明成矿流体以混合流体为主，随着成矿流体的演化，有更多的大气降水不断混入。矿石中金属硫化物δ³⁴S值处于9.4‰~11.7‰之间，平均值为10.2‰，表现出明显的地层硫特征，为岩浆热液与围岩地层相互作用所致。综上认为，阿日特克山铜钼矿床为矽卡岩型-斑岩型矿床，形成于海西晚期—印支期俯冲碰撞构造环境，混合成矿流体强烈的不混溶作用为斑岩型铜钼矿床形成的主要机制。

青海东昆仑西段阿克楚克赛地区基础地质研究较薄弱，为了厘定该区花岗片麻岩侵入体的形成时代及岩石成因，本文对其进行了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学以及Hf同位素研究。研究结果表明：该岩石岩性为片麻状黑云二长花岗岩，SiO₂质量分数为74.44%～76.36%，Na₂O与K₂O质量分数分别为0.06%～0.07%和3.89%～4.35%，Al₂O₃质量分数为9.76%～10.95%，过铝指数（A/CNK）为0.92～1.09，TiO2与MnO质量分数分别为0.32%～0.38%和0.10%～0.13%；CaO质量分数为2.70%～3.46%，Mg#值为25.42～29.69；样品稀土元素质量分数较高， w（ΣREE）为200.04×10^-6～215.30×10^-6，LREE/HREE为6.94～7.88，Rb、U、Th、K明显富集，Nb、Ta、P、Ti、Sr明显呈“V”型亏损。岩石形成时代为新元古代早期（（966±3）Ma，MSWD=4.1），锆石ε_Hf(t)为-3.38～3.14，Hf同位素二阶段模式年龄（T_DM2）为2 033～1 625 Ma。岩石地球化学和Hf同位素研究结果显示，阿克楚克赛片麻状黑云二长花岗岩为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩，岩浆源区以新生玄武质地壳为主，有古元古代硅铝质地壳物质的加入，可能为古元古界金水口岩群斜长角闪岩、片麻岩部分熔融。岩石地球化学特征显示阿克楚克赛片麻状黑云二长花岗岩形成于新元古代早期俯冲向碰撞转换的构造背景下。结合区域构造演化，综合分析认为东昆仑地区普遍存在新元古代岩浆-构造活动，时间上响应全球罗迪尼亚超大陆聚合事件，本次研究样品是罗迪尼亚超大陆聚合在青海东昆仑西段碰撞形成的具体体现，说明本地区在约966 Ma时正在由俯冲向碰撞造山阶段转换。

青海驼路沟钴（金）矿床内发育一套浅变质海相火山-沉积岩系，该套火山-沉积岩系形成时代及构造属性存在争议。本文对该套地层中的绿泥绢云千枚岩样品进行了锆石LA-ICP-MS测年、Lu-Hf同位素和岩石地球化学研究，对其原岩沉积时代、沉积物源及基底构造亲缘性进行了探讨。年代学结果表明，该套浅变质海相火山-沉积岩系碎屑锆石最年轻的年龄组为433~412 Ma，加权平均年龄为（422.8±6.8）Ma，结合区域构造岩浆事件资料认为其原岩沉积时代上限为晚志留世。433~412 Ma年龄组的ε_Hf(t)值为-2.02~5.47，平均为1.80，表明该组锆石的母岩主要为新生的地壳物质；其一阶段年龄为1 124~829 Ma，说明这些锆石的母岩浆来自Grenvillian期Rodinia超大陆汇聚时的壳幔相互作用。岩石地球化学结果显示，驼路沟千枚岩的原岩可能为一套泥砂质沉积岩，沉积环境为稳定的被动大陆边缘环境，其沉积环境与区域构造演化研究一致，即昆中洋于430 Ma左右俯冲结束，东昆仑地区开始进入板内伸展环境，而昆南地块南部地区于晚志留世进入被动大陆边缘环境。碎屑锆石U-Pb年龄谱综合分析表明，太古宙时期碎屑锆石源区属性并不明确，中—新元古代昆南地区的基底与华南克拉通具有明显亲缘性。自Grenvillian造山运动形成华夏—扬子—昆仑—柴达木—祁连联合大陆，至泛非期（650~550 Ma）昆仑陆块可能已从联合大陆中分离出来。

黄羊沟闪长玢岩岩体侵位于甜水海—喀喇昆仑地块上侏罗统红其拉甫组灰岩地层中，为了厘定其形成时代，揭示岩石成因以及构造背景，对黄羊沟闪长玢岩岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及全岩地球化学分析研究。岩石地球化学研究结果表明，该岩体锆石U-Pb年龄为(159.9±1.4) Ma，形成于碰撞后伸展环境，源区具幔源特征，有地壳物质同化混染参与，形成条件为低压、强氧化环境，经历中等分异作用。该岩体具低硅（w(SiO₂)=56.11%~57.36%）、高钙（w(CaO)=4.29%~6.59%）、富碱（w(Na₂O+K₂O)=6.00%~7.96%）特征，属准铝质（A/NCK=0.79~0.95）岩石，且富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th、U及亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf等，具微弱Eu负异常，δEu均值为0.97。通过区域岩浆活动对比研究，认为黄羊沟岩体与班—怒缝合带革吉地区的帕阿岩体I型花岗岩体具有很强的亲缘性，且与班—怒缝合带内的岩浆岩时限一致，表明甜水海地体南部的黄羊沟闪长玢岩是班—怒缝合带以北区域中、新特提斯洋向南俯冲的岩浆作用响应。

西藏拉萨地块阿翁错—盐湖岩浆弧的成因是解决班公湖—怒江特提斯洋俯冲极性和时限的关键。本文选取阿翁错北岩体中的二长花岗岩进行岩相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学与Hf同位素研究。结果表明：阿翁错北二长花岗岩的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(107.0±0.5) Ma，MSWD＝2.6，属早白垩世晚期。样品表现为高硅、富钾的高钾钙碱性岩石系列，A/CNK值介于1.006～1.019之间，属弱过铝质；微量元素富集大离子亲石元素Rb、K、U、Th及轻稀土元素（LREE），亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素，具中等至弱的负Eu异常（δEu=0.55~0.78），属弱过铝质未分异的I型花岗岩。二长花岗岩样品锆石初始Hf同位素ε_Hf(t)值除1颗锆石达11.1外，其他17颗锆石介于3.7~6.3之间，平均值5.0，Hf同位素二阶段模式年龄变化于928~765 Ma之间。基于同位素以及岩石地球化学数据，阿翁错北岩体很可能是新生地壳熔融产生的长英质岩浆与镁铁质岩浆发生不均一混合作用形成，并有少量幔源物质的参与。结合拉萨地块中北部岩浆岩Hf同位素研究分析，阿翁错—盐湖岩浆弧形成于班公湖—怒江特提斯洋后退式俯冲的构造体制下，阿翁错北岩体的形成时代（107~104 Ma）代表了由断离板片俯冲末期向碰撞环境转化的时限。

中国西南部哀牢山成矿带南段长安金矿床成因机制仍然有待研究，为了解其成矿物质与流体来源，掌握其矿床成因类型，给矿山找矿增储工作提供依据，本文以长安金矿床作为研究对象，通过详细的地质特征描述、流体包裹体测温学和矿石H-O-S-Pb同位素测试来研究成矿物质和流体来源、演化，进而制约矿床成因，建立成矿模式。研究结果表明：前人认为的近南北向构造F₆并非断裂构造，而是隐爆角砾岩筒，其为长安金矿床的主容矿构造；主成矿阶段包裹体冰点温度绝大部分为-2.9~-0.7 ℃ ，对应盐度（w(NaCl)）为1.22%～4.79%，均一温度为162～226 ℃，属于低温低盐度流体体系。长安金矿床成矿主阶段石英的δ¹⁸O_H2O介于4.4‰～5.2‰之间，δD为-93.9‰～-85.9‰，落入岩浆水与大气水演化线之间，说明成矿流体为岩浆流体与大气水的混合物。长安金矿床黄铁矿的δ34S平均值为2.1‰（n=32），绝大多数介于0.0~3.6‰之间，具有明显的岩浆硫的特点，认为硫来源于岩浆岩；黄铁矿的铅同位素组成特点明显具有二元性，反映了岩浆铅和上地壳围岩铅的双重贡献。综上，认为成矿物质和流体主要来源于岩浆，后期大气水和围岩也对成矿流体物质有一定贡献；长安金矿床受隐爆角砾岩控制，与低硫化型浅成低温热液型金矿的特征相似，尽管其围岩并非传统的火山岩。

四平山金矿床位于我国黑龙江省东部的完达山陆缘增生带内，矿体主要赋存于下白垩统四平山组，表现出明显的两阶段成矿作用特征。为进一步确定四平山金矿床的成矿作用及矿床成因，本次研究对其成矿地质特征、地球化学、成矿年代学及成矿物质来源进行了分析。地球化学分析结果表明：成矿花岗斑岩为具有高SiO₂（70.07%~72.93%）、（K₂O+Na₂O）（7.17%~8.42%）质量分数和右倾“海鸥型”稀土配分型式特征的A型花岗岩；含矿层状硅质岩中，Al/（Fe+Al+Mn）<0.32、Fe/Ti >20、(Fe+Mn)/Ti>20，并具有较高Fe₂O₃（0.18%～1.79%）、FeO（0.17%～0.96%）、MnO（0.03%~0.12%）、TiO₂（0.03%~0.04%）、Al₂O₃（0.30%~2.79%）和（K₂O+Na₂O）（0.07%~1.76%）质量分数，指示四平山金矿床形成于活动大陆边缘构造背景下与岩浆活动有关的热水沉积环境。四平山金矿床成矿花岗斑岩锆石U-Pb年龄为（113.5±0.7）Ma。H、O、S同位素分析结果（δD=-182.3‰~-84.0‰、δ¹⁸O_V-SMOW=6.5‰~14.3‰、δ³⁴S=-12.4‰~29.7‰）显示，成矿流体主要为大气降水，成矿物质具有以地层为主的多来源特征。综上，四平山金矿床为形成于燕山晚期活动大陆边缘构造背景下的热水沉积型矿床，太平洋板块持续俯冲造成了区域上大规模的拆沉作用，导致区域构造背景由挤压向伸展发生转换，此时形成的花岗斑岩岩浆运移至地壳浅部岩浆房加热上覆地层，在地壳浅部形成了温度与压力梯度带，促使地表的大气降水沿裂隙进入地层后形成流体循环系统，并不断萃取地层中的Au元素形成含矿流体。在成矿早阶段，当压力驱动含矿流体喷出地表后与地表水相遇快速冷却，成矿物质快速沉淀，形成含矿层状硅质岩和硅质胶结砾岩，并通过交代下伏流纹斑岩形成层状、似层状矿体；在成矿晚阶段，随着岩浆房提供的热动力减弱，含矿流体滞留在裂隙通道中或穿切进入早期固结的含矿层裂隙中，沉淀形成脉状-网脉状矿体。

为了对中亚造山成矿带东段南缘红旗岭岩浆型铜镍硫化物矿床深部（500～1 000 m）隐伏矿体进行成矿预测，采用高精度重力和2.5维人机交互式反演方法，对含矿性较好的镁铁质—超镁铁质岩体（如#1、#3及新#3岩体）进行底部含矿性研究。结果表明：高精度重力异常开展不同高度上延并结合垂向一阶导数等数据处理，可有效地厘定深部隐伏岩体空间展布；2.5维人机交互式反演方法可以识别深部微弱的矿致异常，推测研究区#3岩体埋深700～1 100 m存在5个脉状盲矿体。经钻探验证，成功发现32 259 t]镍矿（矿石平均品位达0.36%），其中②号矿体为最厚矿体，见矿深度为700～1 100 m，镍矿平均品位为0.39%，储量达27 433 t。

小西南岔铜（金）矿床位于吉林省延边地区东部，通过对小西南岔铜（金）矿床早白垩世中—酸性岩浆岩进行野外地质、岩相学、年代学和地球化学等方面的研究，进一步探讨延边乃至东北地区中生代大地构造演化。年代学研究结果表明：其同位素年龄分别为(101.69±0.61) Ma（石英闪长岩）、(101.14±0.58) Ma（英云闪长岩）、(100.82±0.62) Ma（花岗闪长岩）和(100.20±1.10) Ma（闪长玢岩），岩浆作用发生在早白垩世末期（102~100 Ma），是同一构造演化过程的产物。岩石地球化学研究表明，闪长玢岩具有典型埃达克质岩石的地球化学特征，其w(SiO₂)=61.419%~62.153%，w(Al₂O₃)=16.872%~17.329%，w(MgO)=2.339%~2.643%，w(Na₂O)=5.749%~6.623%，w(K₂O)=1.483%~1.786%，w(Sr)=(691~888)×10^-6，w(Yb)=(0.71~0.83)×10^-6，Sr/Y值为87.4~120.0，LREE富集，说明闪长玢岩是由俯冲的大洋板片部分熔融产生的埃达克质岩浆上侵就位形成。埃达克质岩浆上侵过程中与下地壳重熔产生的酸性岩浆混合，形成的富集地幔源岩浆上侵就位形成石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等钙碱性花岗质杂岩；岩浆热液沿区域断裂上升过程中与大气降水混合，萃取围岩中的成矿物质，形成富铜（金）组分的成矿热液，在合适的部位卸载沉淀形成脉状铜（金）矿化。晚中生代延边地区位于古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的大陆边缘环境，古太平洋板块的俯冲是形成早白垩世石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和闪长玢岩（脉）以及小西南岔矿床热液脉型铜（金）矿化的直接动力来源。

古太平洋构造体系控制了东亚大陆边缘的形成和演化，但关于古太平洋板块俯冲的开始时间以及精细过程仍存在争议。和龙市石人村位于吉林南部，地处华北板块北缘东段，是研究古太平洋演化的有利区域。本文对研究区内花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Hf同位素研究。结果表明：锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为(173±1) Ma，属中侏罗世；岩石具有高Mg^#（65.23~65.92），异常高w(Sr)（(1 657~2 467)×10^-6），低w(Y)（(7.50~7.98)×10^-6）、w(HREE)的特征，非常类似于低硅埃达克岩，反映了其初始岩浆来源于板片熔融交代的地幔楔。该类型岩石的发现暗示在173 Ma左右区域存在非常热的俯冲作用，可能是斜向俯冲或洋脊俯冲所致，也意味着中侏罗世早期古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲方向发生了偏转或俯冲方式发生了转变。然而，石人村花岗闪长岩又不同于典型的低硅埃达克岩，其w (SiO₂)=61.13%~62.31%，明显大于埃达克岩的56%，在野外和镜下均观察到岩浆混合作用的痕迹，反映岩浆在侵位过程中经历了岩浆混合作用开放体系的演化过程。

冀东秦皇岛地区位于华北板块东部，广泛发育中生代火山岩，为进一步研究该地区中生代岩浆作用的构造背景及其运动机制，本文对秦皇岛茹各庄流纹质晶屑凝灰岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学,Hf同位素组成以及全岩主量、微量元素测试分析。研究结果显示：锆石具有清晰的环带结构，Th/U值为0.37~0.83，为岩浆锆石，测年结果为（113±1）Ma；岩石具高硅（平均质量分数为75.95%）、富碱（平均质量分数为8.47%）、明显贫钙（平均质量分数为0.39%）的特点；岩石中富集高场强元素（Th、U、Ce、Nd、Zr、Hf），亏损大离子亲石元素（Ba、Sr、P、Ti），稀土元素配分型式为微弱右倾型，δEu强负异常（0.02~0.30），暗示斜长石大量晶出；岩浆在演化过程中伴随磷灰石、钛铁矿等矿物晶出，Nb/Ta值接近陆壳，暗示岩石具地壳岩石特征；锆石Hf同位素组成和演化说明该岩石的岩浆源区为古元古代晚期—中元古代中期华北板块古老下地壳幔源岩浆底侵热源引起部分熔融的产物。研究结果表明茹各庄流纹质晶屑凝灰岩为早白垩世岩浆活动的产物，形成于古太平洋板块俯冲后撤而驱动的板内拉张环境。 

为了加快松辽盆地南部（简称松南）深层致密砂岩气勘探开发进程，开展致密砂岩储层形成机制及成藏主控因素研究。通过对松南深层致密砂岩的分析，根据致密砂岩岩性组合特征将已发现的深层致密气类型划分为稳定厚层砂型、砂泥互层型、泥包砂型3种类型，储层物性普遍差，孔隙度多小于6%，渗透率主体<0.10×10^-3 μm²，属于特低孔、特低渗储层。通过对松南典型致密储层矿物成分与微观特征的分析发现，致密砂岩有效储层形成主要受3个方面因素控制：一是早成岩期发育绿泥石包壳，有效抑制成岩中后期粒间钙质胶结、硅质胶结的发生，保护原生残余粒间孔隙；二是富火山岩岩屑溶蚀形成次生孔隙；三是生烃增压产生大量微裂缝，改善储层渗流特征。在此基础上总结出松南致密砂岩气成藏控制因素，即充足气源提供物质基础、斜坡古沟谷与断裂控砂、次生溶蚀与微裂缝控储、断裂活动与稳定盖层控富。

为了开展河南省太行山东麓深部晚生代的厚层暗色泥岩和煤层方面的系统研究。本文以晚古生代地层为研究对象，运用沉积学和层序地层学的方法，对研究区的上古生界太原组、山西组和下石盒子组进行精细地层对比及沉积相划分。研究结果显示：共识别出5种岩石类型和16种岩相类型，5种沉积相、10种沉积亚相类型，并识别出3种层序界面，2种关键性体系域界面，划分了10个三级层序及对应的体系域；由此建立该地区煤系地层层序地层格架，恢复等时地层格架内的岩相古地理特征，分析其沉积演化史，并建立了两种典型的沉积模式。在此基础上，结合气测录井资料，在层序地层格架内对隔水阻气层位和含气系统进行了识别和划分，揭示了煤层含气量的垂向分布特征和层序结构对含气系统的封闭性特征，完成了晚古生代煤系地层的含气系统划分，其中I类含气系统2个，位于太原组层序2和山西组层序4中。 

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油勘探取得巨大突破，但是按照普遍认可的页岩油烃源岩评价标准，本区的烃源岩品质并不理想。为了科学评价玛湖凹陷烃源岩品质特征，本文在系统的岩心观察和有机地球化学分析的基础上，揭示烃源岩的形成环境，并按照矿物组成对烃源岩分类评价。玛湖凹陷风城组细粒岩主要沉积于正常半深湖、咸化半深湖、半咸化半深湖、含热液半深湖和滨浅湖环境中，各环境中细粒岩的有机质特征存在一定区别，其中半咸化半深湖有机质较为富集，w (TOC)均值在1%左右。进一步结合有机质类型判别图解，表明咸化半深湖和含热液半深湖有机质来源以湖泊生物为主，而其他环境中存在湖泊和陆源混合有机质来源。基于有机质生烃潜力评价和成熟度（Vre=0.74%）估算，表明目前风城组烃源岩中有机质正处于大量排烃的成熟阶段，且确定了细粒岩中的烃类为原生烃。由于不同矿物组成的烃源岩吸附能力的差异，按照陆相泥质烃源岩和碳酸盐质烃源岩开展分类评价，结果表明风城组沉积了累计厚度近250 m的的有效烃源岩，且富含以藻类体为主的有机质。