生物-有机质-流体成矿系统:以南京栖霞山铅锌银锰多金属矿床为例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:湖北中国地质大学

作者:谢树成，殷鸿福著

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isbn号码:9787562512141

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• 成矿作用
• 有机质
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• 南京栖霞山
• 铅锌银锰矿床
• 生物成矿
• 多金属矿床
• 地球化学
• 矿床学
• 同位素地球化学

地质学与地球科学领域前沿著作： 《深部流体地球化学与矿床形成机制研究》 本书聚焦于地球深部流体在岩石圈物质循环与成矿作用中的关键角色。通过对全球范围内典型矿床的深入分析，本书系统阐述了流体地球化学过程如何驱动金属元素的迁移、富集与沉淀，并构建了多尺度、多时空尺度的流体-岩石相互作用模型。 第一部分：深部流体地球化学基础与示踪技术 第一章：地壳及上地幔流体的来源、性质与演化 本章首先梳理了地壳及上地幔中流体的主要来源，包括岩浆脱气、变质作用释放、以及地幔深处水和碳的循环。重点探讨了这些流体在不同压力和温度条件下的相态变化，如超临界流体、热液流体和熔融流体的地球化学特征。详细介绍了流体中溶解物质（如盐类、酸性气体）的溶解度和迁移能力，这些是控制金属离子迁移效率的基础。 第二章：稳定同位素与放射性同位素在地幔-地壳流体示踪中的应用 本书深入阐述了氢（$ ext{D}/ ext{H}$）、氧（$^{18} ext{O}/^{16} ext{O}$）、碳（$^{13} ext{C}/^{12} ext{C}$）等稳定同位素在地幔流体、变质流体和岩浆流体之间的区分与示踪能力。特别关注了放射性同位素体系（如$ ext{Sr}$、$ ext{Nd}$、$ ext{Pb}$）如何揭示流体在与围岩反应过程中所捕获的源区物质特征。通过对多个区域性成矿带的同位素数据进行再解释，展示了流体演化路径的精确重建方法。 第三章：流体-岩石相互作用的动力学与反应速率 本章侧重于流体在多孔介质中（如裂隙、断层带）的运移过程，并结合实验岩石学数据，量化了流体与围岩之间发生化学反应的动力学速率。讨论了反应控制型（Reaction-Rate Controlled）和扩散控制型（Diffusion-Controlled）反应在不同温度和流速下的差异，这对理解金属在特定地质单元内的滞留或快速迁移至关重要。 第二部分：流体驱动的金属迁移与成矿物理化学 第四章：金属离子在热液体系中的溶解度与配位化学 详细分析了$ ext{Pb}$、$ ext{Zn}$、$ ext{Cu}$、$ ext{Ag}$等关键金属离子在高温高压热液中的溶解机制。着重阐述了氯络合、硫化物络合和碳酸盐络合在控制金属迁移能力中的主导作用。通过热力学计算和实验数据，建立了不同$ ext{pH}$、$T$、$ ext{E}h$条件下金属硫化物的饱和曲线和过饱和度，为预测金属沉淀提供了理论基础。 第五章：热液体系的物理化学控制因素与金属沉淀 本章探讨了导致金属沉淀的物理化学触发机制。核心内容包括：（1）温度骤降： 讨论了岩浆房冷却或地层抬升引起的快速降温对金属硫化物过饱和度的影响；（2）$ ext{pH}$值变化： 阐述了流体与酸性围岩（如硅质岩）反应或碱性围岩（如碳酸盐岩）反应导致的$ ext{pH}$跃变如何驱动硫化物的快速结晶；（3）流体混合： 深入分析了不同来源流体（如岩浆流体与大气水/变质水）混合过程中，氧化还原条件和溶解性盐浓度的突变对金属沉淀的控制。 第六章：多金属矿床的流体-矿物反应序列与结构控制 本书通过对斑岩型、矽卡岩型、火山喷流沉积型（VMS）等典型矿床的案例分析，构建了流体-矿物反应序列。重点讨论了流体沿断层和层理带运移过程中，选择性地与特定矿物相反应，导致矿化作用在构造薄弱带的富集现象。引入了流体逃逸（Fluid Escape）的概念，解释了大型矿化带的形成与地壳尺度的应力场变化之间的耦合关系。 第三部分：全球成矿带的流体演化模式与资源潜力评估 第七章：俯冲带流体循环与斑岩-矽卡岩型矿床的成矿模型 本章将俯冲带视为一个巨大的流体工厂。详细描述了脱水反应如何将深部物质带至俯冲带上覆地壳，以及这些含矿流体如何与新生岩浆作用结合，形成斑岩型铜金矿床。利用地球化学追踪，展示了俯冲带物质在铜、金、铂族元素富集中的贡献比例。 第八章：海相沉积与热液再活化：VMS和SEDEX矿床的流体贡献 针对海相沉积型矿床，本书区分了原生沉积期的流体贡献与后期热液再活化作用。重点分析了海底热液活动（如洋中脊热液）中，海水与洋壳的反应如何提供$ ext{S}$、$ ext{Cl}$和部分金属，并探讨了随后的地壳构造运动如何使这些矿床被热液流体再次改造和富集。 第九章：流体成矿潜力评估：地化异常与地球物理响应的整合 本书强调了地球化学异常（如土壤、水体中的微量元素晕）与地球物理异常（如高磁、高电导率区）在勘探中的协同作用。提出了基于流体迁移路径的概率模型，用以评估特定构造带的深部流体热液潜力，为区域性矿产资源预测提供新的技术框架。 结论：未来深部流体研究的方向 总结了当前研究的瓶颈，如深部超临界流体的原位采样难度，以及多相流体在复杂裂隙网络中的模拟挑战。展望了利用先进的同步辐射技术和高精度计算流体力学（CFD）模型在揭示成矿流体复杂性方面的潜力。 本书内容涵盖了地球化学、实验岩石学、构造地质学和矿床学等多个交叉领域，是研究生、科研人员及专业地质工程师进行深部流体成矿作用研究的权威参考资料。

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这本书的书名听起来就很硬核，直觉告诉我，它可能是一本需要点耐心去啃的专业书籍。虽然我还没来得及深入阅读，但光凭“生物-有机质-流体成矿系统”这个组合，就足以激起我对地质学中那些精密而复杂的化学与物理过程的好奇。我猜想，作者一定花费了大量心血去梳理有机质在矿床形成中的作用，这在传统的成矿理论中可能不算是一个显眼的角色，但“生物”和“有机质”的加入，无疑为整个成矿系统增添了一层生物地球化学的维度，这让我非常感兴趣。我期待书中能够解释，到底是什么样的生物活动，又通过怎样的有机质转化，最终促成了金属元素的富集和矿体的形成。而且，以栖霞山这样一个具体矿床作为案例，也让我觉得这本书的理论联系实际做得不错，不仅仅是空谈理论，而是有实际的地质证据作为支撑。我很好奇，在栖霞山这个特定的地质环境中，生物-有机质-流体这三者是如何精密配合，最终孕育出铅锌银锰这些金属矿产的。这本书的出版，很可能为我们提供一个全新的视角来理解成矿作用，尤其是对于那些与有机质密切相关的沉积型或转化型矿床，意义重大。我甚至可以想象，如果将来研究其他类似的矿床，这本书提供的理论框架和研究方法会是多么宝贵的参考。

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“生物-有机质-流体成矿系统”这个书名，立刻让我联想到一些关于沉积型矿床和生物矿化作用的前沿研究。我一直对有机质在地质过程中扮演的角色很感兴趣，特别是它如何影响流体的化学环境，进而改变金属离子的溶解度和迁移能力。而“生物”的加入，更是让这个系统充满了生命力，我猜想书中可能探讨了微生物群落在有机质分解、金属还原或络合过程中的关键作用，以及它们如何直接或间接参与矿物的形成。如果书中能够详细解释有机质的类型、含量、赋存状态及其对流体氧化还原电位、pH值等参数的影响，并且将这些影响与具体的成矿元素（如铅、锌、银、锰）的富集过程联系起来，那将是非常有价值的。我特别期待作者能够提供关于栖霞山矿床的具体地质证据，例如，在矿石中是否发现了与生物活动相关的痕迹（如叠层石、微体化石等），有机质的化学指纹是否能指示其来源和演化过程，以及流体包裹体研究是否能揭示出与有机质相关的成矿流体特征。这本书的出版，无疑为我们理解生物圈与矿物圈的相互作用，以及如何利用生物指标来寻找矿产提供了新的思路和方法。

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这本书的书名“生物-有机质-流体成矿系统”本身就充满了吸引力，它暗示了一种跨学科的整合视角，将生物地球化学的原理引入到传统的成矿地质学研究中。我之前接触的一些矿床研究，大多集中在岩浆-热液或构造相关的成矿机制，而将有机质的作用，尤其是生物活动与成矿过程的直接联系，作为一个独立的“系统”来强调，这在我看来是一个非常值得探索的方向。我猜测，书中可能详细论述了有机质在不同地质环境下的稳定性、转化路径以及其对围岩和流体化学性质的影响，比如有机质降解产生的还原性环境可能导致某些金属离子的价态降低，从而促进其沉淀。同时，生物活动，特别是微生物，很可能在有机质的分解和矿物的形成过程中扮演着关键角色，例如，某些微生物可能直接参与金属离子的氧化还原反应，或者通过产生生物矿化作用来诱导矿物的沉淀。以栖霞山铅锌银锰多金属矿床为例，我期待书中能提供详细的证据，说明在该矿床中，生物-有机质-流体这三个要素是如何协同作用，共同塑造了矿床的物质组成、空间分布和成矿期次。这本书的出现，或许能够填补我们在理解这类复杂矿床形成机制上的某些空白。

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读到“生物-有机质-流体成矿系统”这个书名，我立刻被它所传达出的复杂性和系统性所吸引。这不仅仅是一个简单的矿床描述，而是一个关于“系统”的理论构建。我预感，书中会深入探讨有机质是如何通过其化学性质（如吸附性、络合性、还原性等）改变地层流体的性质，从而为金属离子的沉淀创造条件。而“生物”的引入，则可能意味着微生物在有机质的转化和矿物形成过程中扮演着至关重要的角色，例如，某些微生物的代谢活动能够产生硫化物，与金属离子反应形成硫化物矿物，或者通过改变pH值来影响金属的溶解度。我好奇书中是否会详细阐述，在栖霞山这个具体的铅锌银锰多金属矿床中，生物活动是如何启动有机质的分解，有机质又如何与流体相互作用，最终促成了这些金属元素的富集和矿体的形成。如果书中能够提供详细的矿物学、地球化学和同位素证据，来支持这个“系统”模型，并解释栖霞山矿床的独特性，那将是一本非常具有启发性的著作。这本书的出现，或许能为我们理解那些与有机质丰富的沉积盆地相关的矿床类型，提供一个全新的、更具生物学视角的解释框架。

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读到“生物-有机质-流体成矿系统”这个书名，我第一反应是它可能触及了一个地质科学研究中相对前沿的领域。传统的成矿理论往往侧重于物理化学条件和岩浆作用，而将生物作用和有机质的影响置于次要地位，甚至在某些时候被忽略。这本书将三者并列，并冠以“系统”之名，让我对作者如何整合这些看似独立的因素，构建一个连贯的成矿模型充满了期待。我设想，书中或许会详细阐述有机质的来源、转化过程（如生物降解、热解等）以及它所释放出的化学物质（如有机酸、硫化物等）是如何与地层流体相互作用，进而影响金属离子的溶解、迁移和沉淀的。特别是“生物”这一环，我好奇它指的是微生物活动，还是更宏观的生物圈活动？如果是微生物，那么书中是否会涉及具体的微生物种类、代谢途径以及它们在矿物形成过程中的催化作用或物质贡献？此外，以栖霞山铅锌银锰多金属矿床为具体案例，也增加了这本书的实用性和可读性，因为它能让抽象的理论概念变得具体可见，方便读者对照实际地质现象进行理解和思考。我希望这本书不仅能解释“怎么形成”，更能深入探讨“为什么是这样形成”，揭示栖霞山矿床的独特性与普遍性。

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