余文超
- 作品数：47 被引量：488H指数：17
- 供职机构：中国地质大学地球科学学院更多>>
- 发文基金：国土资源公益性行业科研专项国家自然科学基金贵州省地勘基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 中国铝土矿成矿作用的物质来源与深时环境因素:进展与讨论被引量：13
- 2023年
- 铝土矿是工业上可供利用的铝矿石总称,可视为陆表化学风化作用的终极产物。作为一种战略性大宗矿产,当前我国铝土矿使用总量的60%以上依赖于进口铝土矿石,铝土矿及其伴生的其他金属资源对国家资源安全的重要性突出。铝土矿化作用、红土化作用、热带成壤作用是热带风化作用的不同表现形式,主控因素包括适宜的气候(温度、降水)、侵蚀速率、母岩、时间、植被、地形地貌等。三者之间存在联系,但区别也较为显著,主要体现在时间尺度和沉积作用复杂程度两方面。红土化作用或热带成壤作用可能包含在铝土矿化作用的某一阶段。中国铝土矿资源主要集中在晚古生代,在不同地区存在不同的物质来源,可概括为:稳定的板块内部原地-准原地物源、板块边缘异地火山活动物源、板块边缘造山带异地物源3种主要类型。物源成分则可能来自于下伏沉积岩基底或板块边缘火山弧物质,或者两者的混合供给。不同成矿物质来源的铝土矿中保存了特征明显的碎屑锆石年代学分布规律,且在一定程度上决定了不同地区铝土矿床的地球化学组成特征,其中TiO_(2)含量变化显著,可视为潜在的物源指标。中国晚古生代铝土矿化作用除特殊的大地构造背景外,古气候、海平面变化、古水文条件等深时环境因素也需加以考量。在古气候条件类似的情况下,通过使用逻辑回归模型计算,本文认为区域构造活动性是中国铝土矿形成的关键因素,决定了铝土矿成矿物质来源和构造抬升强度等成矿条件。海平面变化为次级因素,相对较低的海平面条件能够促使成矿母质更强烈的暴露和淋滤,形成优质的铝土矿资源。
- 余文超杜远生杜远生成龙邓旭升戴贤铎庞大卫翁申富雷志远李沛刚翁申富
- 关键词：风化作用红土化作用古土壤
- 中国含铝岩系中稀土元素的赋存形式:主量元素数据驱动的集成机器学习分析
- 2025年
- 铝土矿及含铝岩系中的稀土元素是重要的潜在供应源,随着技术进步和市场需求增长,其勘探、开发和利用变得日益重要。目前,对含铝岩系中稀土元素的主要赋存形式和富集机制仍有争议,尤其是重稀土(HREE)。本研究汇编了中国含铝岩系的地球化学数据,利用机器学习方法预测轻稀土(LREE)和重稀土(HREE)含量,探讨其赋存形式。研究构建了随机森林(RF)、极限梯度提升(XGBoost)、支持向量机(SVM)和多层感知器(MLP)4种模型,并结合最优的2种模型构建集成模型,以提高预测性能。结果表明,集成模型在预测HREE和LREE含量方面表现更佳,能较好预测剖面尺度的稀土变化规律,并对高稀土含量剖面更敏感。特征重要性评估显示,P2O5和TFe2O3是预测HREE含量的关键变量,表明铁相矿物和磷酸盐矿物是HREE的主要载体。HREE可能通过类质同象替代和内环络合形式在磷酸盐矿物和铁相矿物中富集。含铝岩系中铁相矿物的存在是赋存HREE的基础,而磷酸盐矿物则是富集HREE的关键。对于LREE,P2O5的重要性显示含磷矿物是其重要赋存载体,即含磷稀土矿物为代表的独立稀土矿物是中国含铝岩系LREE的重要赋存形式。黏土矿物和铝矿物的离子吸附形式作为一种背景现象同样存在,但对稀土异常富集影响较小。研究建议,在找矿勘查中,针对LREE应关注P2O5含量较高的层位,含铝岩系的岩性应关注贫铁铝土矿和黏土质铝土矿。对于HREE,应首先关注TFe2O3含量较高的层位,若同时有较高的P2O5含量,则HREE富集可能性更大,建议关注的岩性包括富铁铝土矿和铝土质黏土岩。本研究建立的稀土含量预测模型在中国含铝岩系伴生稀土预测方面展现出潜力,需进一步验证、优化与应用。
- 周锦涛余文超杜远生杜远生翁申富雷志远
- 关键词：磷酸盐矿物稀土矿物
- 基于古盐度视角的大塘坡锰矿成矿机制研究
- 2025年
- 通常认为,黔东南华系大塘坡组锰矿的发育与氧化还原条件、热液输入和生物等因素密切相关。南华盆地作为一个半封闭盆地,在后冰川时期气候、环境动荡的条件下,水体的盐度可能同样会发生变化,从而影响水体的氧化还原状态并调节锰矿的形成过程,然而盐度对于锰矿形成的控制作用却一直被忽视。本研究基于古盐度指标(B/Ga),结合氧化还原等多个古环境指标,对大塘坡锰矿形成时期的水动力条件和锰来源等开展了进一步研究。结果显示,大塘坡组一段锰含量变化趋势与古盐度、氧化还原指标显著相关,揭示出古盐度在大塘坡锰矿成矿过程中具有重要作用。此外,锰含量与Eu/Eu^(*)、^(87)Sr/^(86)Sr和εNd(i)之间显著相关,表明南华盆地大塘坡锰矿主要为热液来源。间歇性的热液活动不仅提供了锰的来源,同时引入了营养物质,促进了初级生产力的发展、微生物的繁盛和锰矿的富集。有机碳的氧化与冰川融水的输入造成了南华盆地高碱度的水体环境(水体富含CO_(3)^(2-)和HCO^(-)_(3)),长期缺氧的环境以及海底热液活动导致水体中锰离子大量富集,两者相结合促进了盖帽碳酸盐岩的形成。因此本研究认为,较多的碳酸根离子输入、活跃的热液活动以及微生物的催化作用,是促进大塘坡锰矿富集的重要因素。
- 陈起宏魏巍余文超杜远生
- 关键词：古盐度锰矿微生物成矿
- 黔东及毗邻区南华纪“大塘坡式”锰矿研究历史、主要进展及展望被引量：22
- 2018年
- 锰矿是国家战略紧缺矿产。自上世纪1958年在黔东松桃大塘坡地区发现"大塘坡式"锰矿以来,经过三代地质科技工作者的不懈努力,终于在锰矿成矿理论、找矿方法和找矿成果等方面取得重大突破,使黔东地区成为新的世界级锰矿资源富集区和中国锰矿资源最丰富的地区。为纪念"大塘坡式"锰矿发现60周年,特撰文介绍该地区锰矿的主要研究历史、研究现状和近年来该类型锰矿主要研究进展与找矿突破性成果,同时展望未来,提出下步工作建议。谨以此文向为黔东及毗邻区南华纪"大塘坡式"锰矿找矿事业做出突出贡献的老一辈地质工作者表示崇高的敬意!
- 周琦杜远生袁良军张遂余文超谢小峰杨炳南
- 关键词：锰矿黔东
- 贵州南华纪—震旦纪沉积大地构造及其对沉积矿产的控制作用被引量：12
- 2018年
- 新元古代早期(>820 720 Ma),华南由扬子地块、华夏地块和江南造山带3个构造单元组成。新元古代晚期,南华纪-震旦纪(720 541 Ma)沿新元古代早期的江南造山带发育一裂谷盆地-南华裂谷,贵州东部是南华裂谷的重要组成部分。传统认为黔东地区该裂谷盆地为北北东向,越来越多的证据证明该裂谷盆地为北东东向。黔东地区南华纪裂谷盆地具有典型的地堑、地垒结构,并控制着"大塘坡式"锰矿的分布。震旦纪之后,裂谷盆地处于沉降阶段,沉降中心向南迁移到凯里-玉屏一线。震旦纪时期,扬子地块和南华裂谷存在明显的滨浅海磷矿-碳酸盐岩和深水泥质岩-硅质岩的沉积分异。扬子地块和南华裂谷控制着扬子地块震旦系陡山沱组磷矿和南华裂谷老堡组重晶石等沉积矿产的分布。富磷矿位于松桃-贵阳同沉积断裂以北的扬子地块南缘,重晶石矿发育于裂谷盆地强烈沉降区的天柱-岑巩一带。
- 杜远生周琦余文超张亚冠王萍覃永军庞大卫
- 关键词：震旦纪裂谷盆地控矿作用
- 地震和非地震引发的软沉积物变形被引量：39
- 2017年
- 地震事件沉积(震积岩)是现代沉积学的一个热点问题。地震可引发各种软沉积物变形,容易造成地震成因的和非地震成因的软沉积物变形的混淆。论文重点讨论了地震成因和非地震成因(冰融作用,天然气水合物泄漏,水力破裂,滑坡、滑塌、泥石流,液化等)的软沉积物变形,并对地震同生、准同生软沉积物变形及其与相关的软沉积物变形关系进行了讨论。
- 杜远生余文超
- 关键词：震积岩
- 南华北早二叠世泥岩沉积与深时陆地古温度重建被引量：2
- 2021年
- 地球在地质历史时期经历过多次冰室与温室气候状态间的相互转换,也发生了以雪球地球为特征的极冷和以快速升温为特征的极热气候事件。二叠纪是晚古生代冰期到中生代温室气候转换的关键时期。为深入认识二叠纪的重大气候演变,急需解决的一个科学问题是如何获取高精年代地层约束的陆地古气候信息。通过总结近年来报道的华北南部石炭—二叠纪含煤岩系的同位素年代学和泥岩风化地球化学数据,建立了基于高精年代地层格架的化学风化趋势,定量重建了华南南部在约300~286 Ma的陆地古温度变化曲线,揭示了低纬陆地古气候对高纬冰川活动和全球气候变化的响应。新建的南华北陆地古温度曲线指示了与早二叠世Asselian初期和Sakmarian晚期两次冰川消融相对应的气候变暖事件,也指示了与Asselian早期和Artinskian早期两次冰川扩张相对应的气候变冷事件。
- 杨江海杨江海刘佳马睿杜远生杜远生刘超
- 关键词：泥岩
- 冀东秦家峪中元古界高于庄组锰矿成因:来自矿物学和地球化学的制约被引量：10
- 2022年
- 冀东秦家峪锰矿赋存于中元古界蓟县系高于庄组二段底部含锰岩系内,其成因尚不明确.以秦家峪锰矿ZK58-2钻孔样品为研究对象,通过显微薄片观察、电子探针分析及全岩地球化学分析等方法,探讨了高于庄组锰矿的锰质来源和沉积环境对成矿的贡献.显微薄片观察、电子探针分析表明,原生矿带中含锰矿物主要为菱锰矿、铁镁菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石等含锰碳酸盐矿物.主量元素分析显示,相对于底板样品,锰矿层样品(Mn>8%)的TiO_(2)、SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、K_(2)O、Na_(2)O含量较低,Mn含量与Al_(2)O_(3)呈负相关.锰矿层样品和底板样品微量元素相对于上地壳(UCC)未表现出特别富集的特征,富集系数显示仅Th、U轻微富集.Th/U及自生Th/U比值具有相似的地层变化趋势,与较低的Fe/Mn比值共同指示沉积水体以次氧化环境为主.UCC标准化的稀土元素配分曲线较为平坦,不存在显著的Ce异常(Ce/Ce*=1.00±0.02,n=39),具有较低的Y/Ho比值.初始^(87)Sr/^(86)Sr比值介于0.713383~0.725378之间,平均值为0.720180,与Al_(2)O_(3)含量呈负相关.秦家峪锰矿矿物学及地球化学特征表明,高于庄组含锰岩系的锰质来源于热液与陆源风化双重输入,其与裂谷盆地演化、古海洋氧化以及海平面变化等多种因素共同制约着高于庄组锰矿的形成.
- 靳松马鹏飞郭华余文超许灵通林茜
- 关键词：高于庄组锰矿古环境地球化学
- 遵义下石炭统铝土矿物源：来自地球化学及碎屑锆石U-Pb年龄的证据
- 贵州省遵义市下石炭统(维宪阶)九架炉组铝土矿层位于扬子板块黔中隆起北缘,属于典型的哈萨克斯坦型矿床。受黔中隆起的构造隆升和加里东运动的地壳整体抬升的综合影响,该矿层与下伏基底芙蓉统娄山关群白云岩或下奥陶统桐梓组和湄潭组泥...
- 熊国林余文超杜远生翁申富李沛刚庞大卫
- 关键词：下石炭统碎屑锆石下奥陶统下志留统黔中隆起地球化学
- 黔东松桃南华系大塘坡组锰矿层物源:来自Sr同位素的证据被引量：27
- 2016年
- 锰矿床的物质来源是锰矿床研究的难点问题之一.辨别黔东松桃地区南华系大塘坡组锰矿沉积的物质来源有助于加深对锰矿成矿过程的理解.对黔东松桃地区南华系大塘坡组锰矿沉积的Sr同位素研究显示,15个锰矿石、锰质页岩及炭质页岩样品87Sr/86Sr同位素比值变化范围为0.705 727~0.732 536,其中炭质页岩样品具有最高的Sr同位素比值0.732 536,含锰岩系样品87Sr/86Sr同位素比值平均值为0.711 128.样品中87Sr/86Sr比值随着Al含量的上升,分别出现87Sr/86Sr比值上升与下降的两个分异趋势.87Sr/86Sr比值随Mn含量的上升总体呈现下降的趋势,但该趋势无显著相关性,残差分析显示这主要是由于样品中87Sr/86Sr比值随着Mn含量上升出现收敛性波动造成.上述现象是由于陆源碎屑成分和海底热液成分混合输入造成.通过与大塘坡组同时代（约660 Ma）古海水Sr同位素组成,世界范围内不同时代锰矿沉积以及现代红海沉积物的Sr同位素结果对比,发现黔东松桃地区南华系锰矿层中Sr同位素比值分布范围较宽,部分锰矿样品87 Sr/86 Sr比值低于古海水87Sr/86Sr比值,与典型大洋成因的锰矿层或铁锰结核具有不同的Sr同位素特征.联系黔东南华系大塘坡组锰矿层形成时期的特殊地质背景,认为锰质积累过程与沉淀过程为不同阶段产物——锰质的积累过程在Sturtian冰期盆地缺氧水体中完成,可能主要以海底热液喷溢系统完成;而锰矿的沉淀过程则是在间冰期伊始古海洋化学条件动荡的水体中完成.
- 余文超杜远生周琦彭头平王萍袁良军徐源潘文谢小峰齐靓
- 关键词：SR同位素锰矿矿产地质
