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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：1
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作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页
东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素
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西羌塘地体勒玛擦铜铁矿化区岩浆属性与成矿条件 被引量：1
2
作者 赵晓燕 杨竹森 +5 位作者 刘畅 李应栩 徐培言 董艳蕊 崔师源 杨文杰 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期565-584,共20页
勒玛擦矿化区位于多龙矿集区的西北侧,地表出露大面积的岩浆岩,发育斑岩和矽卡岩型铜铁矿化,但岩浆岩的地球化学特征以及起源演化仍未可知,该区域的成矿潜力还需进一步探索。为此,文章对勒玛擦矿化区出露的岩浆岩进行了详细的锆石U-Pb... 勒玛擦矿化区位于多龙矿集区的西北侧,地表出露大面积的岩浆岩,发育斑岩和矽卡岩型铜铁矿化,但岩浆岩的地球化学特征以及起源演化仍未可知,该区域的成矿潜力还需进一步探索。为此,文章对勒玛擦矿化区出露的岩浆岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、全岩主微量、Sr-Nd同位素分析,并对岩浆岩中的角闪石开展了电子探针和原位微量元素分析,探讨岩浆岩的源区及演化过程,厘定其温压条件、岩浆氧逸度及含水性等要素,为进一步评价区域的成矿潜力提供支撑。研究显示,勒玛擦矿化区岩浆岩主要包括角闪石堆晶岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗闪长岩和花岗斑岩,锆石U-Pb年龄集中在122~118Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。角闪石堆晶岩具有明显的堆晶结构,SiO 2含量(44.97%~45.91%)接近玄武质原生岩浆的范围,稀土元素配分曲线呈右倾平缓样式;闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩均属于高钾钙碱性系列,为弱准铝质-过铝质岩浆岩。四类岩石均显示弧岩浆岩属性,且具有一致的Sr-Nd同位素组成,其(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)和ε_(Nd)(t)值分别介于0.7058~0.7063和-3.7~-2.8之间,均处于MORB和下地壳的混合线上。由角闪石阳离子数计算的角闪石堆晶岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩的矿物结晶温度的平均值分别为:923℃、873℃、847℃和763℃,结晶压力对应的侵位深度分别为:12.6km、5.8km、5.7km和2.5km,氧逸度平均值分别为ΔNNO+0.35、ΔNNO+1.36、ΔNNO+0.88和ΔNNO+1.97,含水量平均值分别为7.14%、4.28%、4.95%、4.23%。四类岩石均起源于俯冲板片交代地幔楔部分熔融,其中角闪石堆晶岩为源区岩浆在一定深度发生角闪石堆积形成的岩块,而闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩为角闪石堆晶后的残余熔体继续演化的结果。含矿的花岗闪长岩浅成侵位,富含角闪石,具有高氧逸度高含水量的特点,显示勒玛擦矿化区具有良好的斑岩铜矿成矿潜力,进一步拓展了该成矿带的找矿空间。 展开更多
关键词 地球化学 矿物学特征 岩浆属性 勒玛擦矿化区
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东昆仑波洛尕熊金矿区石英闪长玢岩锆石U-Pb测年、岩石地球化学及地质意义
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作者 孔会磊 李青 +4 位作者 李金超 张江伟 南卡俄吾 国显正 贾群子 《西北地质》 北大核心 2025年第1期150-165,共16页
波洛尕熊金矿区位于青海东昆仑东段,矿区内石英闪长玢岩脉与金矿化带在空间上伴生产出。笔者通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及地球化学研究,探讨了波洛尕熊石英闪长玢岩的岩浆源区和岩石成因、大地构造意义、形成时代与找矿意义。岩石地球... 波洛尕熊金矿区位于青海东昆仑东段,矿区内石英闪长玢岩脉与金矿化带在空间上伴生产出。笔者通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及地球化学研究,探讨了波洛尕熊石英闪长玢岩的岩浆源区和岩石成因、大地构造意义、形成时代与找矿意义。岩石地球化学研究表明,石英闪长玢岩属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列岩石,富集大离子亲石元素、轻稀土元素和Pb,相对亏损高场强元素,基本不显示铕异常。Rb/Sr、Nb/Ta、Zr/Hf等特征反映闪长玢岩具有壳幔混合的源区特征。石英闪长玢岩LA−ICP−MS锆石U−Pb年龄为(226.6±1.6)Ma(MSWD=0.41),形成时代为印支期晚三叠世,为东昆仑造山带古特提斯构造岩浆演化的产物。综合东昆仑地区前人年代学数据及区域构造演化,认为波洛尕熊石英闪长玢岩为后碰撞伸展阶段地壳重熔的产物,东昆仑在约228 Ma就已全面进入后碰撞演化阶段。印支期中基性岩脉尤其是闪长玢岩脉经常与东昆仑地区金矿化在时空分布及成因上关系密切,在今后金矿找矿勘查中应高度重视。 展开更多
关键词 地球化学 锆石LA-ICP-MS U-Pb定年 后碰撞 石英闪长玢岩 波洛尕熊 东昆仑
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薄层介壳灰岩中方解石沉淀模式及致密储层成因——以川北下侏罗统东岳庙段为例
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作者 冯明友 罗振宇 +6 位作者 刘小洪 祝海华 曾德铭 王兴志 张芮 曹娟 谢圣阳 《沉积学报》 北大核心 2025年第1期301-313,共13页
【目的】川北地区侏罗系自流井组东岳庙段为典型湖相致密页岩油储层,富有机质页岩中发育多套薄层介壳灰岩夹层,其间发育多期裂缝、方解石胶结以及溶蚀作用,储层致密化过程及富集规律不清。亟需进一步揭示介壳灰岩夹层历经的埋藏—成岩序... 【目的】川北地区侏罗系自流井组东岳庙段为典型湖相致密页岩油储层,富有机质页岩中发育多套薄层介壳灰岩夹层,其间发育多期裂缝、方解石胶结以及溶蚀作用,储层致密化过程及富集规律不清。亟需进一步揭示介壳灰岩夹层历经的埋藏—成岩序列,探讨方解石形成与页岩油气关系。【方法】结合详细岩心观察、铸体薄片、电子探针成分分析及埋藏史—热演化史等,针对方解石矿物产状、主/微量元素及共生矿物特征开展深入分析。【结果】川北地区东岳庙段介壳灰岩夹层中发育细—中粒介壳重结晶方解石、脉状—透镜状纤维方解石、交代—溶蚀状微—亮晶方解石、含介壳泥岩中纤维状方解石、泥质介壳灰岩及含泥介壳灰岩中微晶粒状方解石、介壳灰岩孔缝中充填亮晶方解石等六种类型方解石,并对应于(1)早成岩A期沉积物重结晶成因、(2)早成岩B期与富有机质页岩生排烃有关的纤维状方解石、(3)中成岩A期溶蚀—再沉淀方解石及(4)中成岩B期方解石共四期胶结作用,方解石中Fe、Mn、Sr等元素含量与其形成时间及期次关系密切。【结论】多期方解石胶结是导致东岳庙段介壳灰岩储层致密化的主要原因,流体超压形成的纤维状方解石既引起储层致密化亦为后期溶蚀作用奠定一定基础,成岩中期的方解石沉淀则进一步降低孔隙度。方解石沉淀导致的储层致密化约束了页岩油时空分布。 展开更多
关键词 川北地区 侏罗系 东岳庙段 页岩油 方解石胶结物
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胶东栖霞闪长玢岩脉中花岗岩捕虏体地球化学、锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素研究及地质意义
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作者 于晓卫 任天龙 +7 位作者 程蓉蓉 王来明 刘汉栋 张学松 何铁良 王英鹏 杨仕鹏 单伟 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第1期1-23,共23页
胶东地区晚侏罗世玲珑期花岗岩主要出露于招远、莱州、文登、乳山等地区,主要包括玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体,而两者之间的栖霞地区主要出露太古宙TTG类岩石。本次在栖霞地区上曲家村闪长玢岩脉(围岩为TTG类岩石)中发现较多中粒二长花... 胶东地区晚侏罗世玲珑期花岗岩主要出露于招远、莱州、文登、乳山等地区,主要包括玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体,而两者之间的栖霞地区主要出露太古宙TTG类岩石。本次在栖霞地区上曲家村闪长玢岩脉(围岩为TTG类岩石)中发现较多中粒二长花岗岩捕虏体,锆石SHRIMP U-Pb年龄为161.0±2.2 Ma,^(176)Hf/^(177)Hf值为0.281929~0.281971,εHf(t)值为-26.39~-24.77,亏损地幔二阶段模式年龄t_(DM2)为2871~2773 Ma,岩石地球化学特征显示,二长花岗岩捕虏体具有富钾、高铝、贫镁和铁的特征,为过铝质高钾钙碱性岩石,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分馏明显,(La/Yb)_(N)值变化在28.11~78.50之间,有明显的Eu正异常(Eu/Eu^(*)=1.16~1.77),大离子亲石元素Rb、K、Ba、Sr相对富集。其同位素年代学、岩相学、岩石地球化学特征与玲珑岩体、鹊山-昆嵛山岩体基本一致,是在古太平洋板块的运动背景下,扬子板块与华北板块陆陆碰撞加厚的地壳部分熔融的结果,物源区以TTG类岩石为主,本文认为这些二长花岗岩捕虏体归属为玲珑期花岗岩。结合区域重力异常解译,认为栖霞地区TTG类岩石下部有隐伏的玲珑期花岗岩体,推测范围西起陡崖断裂,东至桃村断裂,南至胶莱盆地北缘,北至臧家庄盆地南缘,玲珑岩体和鹊山-昆嵛山岩体在深部可能是连通的。 展开更多
关键词 花岗岩捕虏体 岩石地球化学 U-Pb同位素测年 LU-HF同位素 胶东栖霞
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便携式X射线荧光分析仪在稀有金属伟晶岩含矿性评价中的应用——以青海茶卡北山锂铍矿床为例
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作者 王新 梁婷 +5 位作者 李积清 余福承 李善平 韩杰 谭细娟 凤永刚 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1352-1366,共15页
便携式X射线荧光分析仪(pXRF)是一种快速、便捷的野外现场分析方法,广泛应用于金、铜、锌、铁等矿产的野外勘查和矿体圈定,鲜有应用于锂铍稀有金属矿床勘查的报道。本文以青海茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床的块状样品、组合样品为对象,探讨p... 便携式X射线荧光分析仪(pXRF)是一种快速、便捷的野外现场分析方法,广泛应用于金、铜、锌、铁等矿产的野外勘查和矿体圈定,鲜有应用于锂铍稀有金属矿床勘查的报道。本文以青海茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床的块状样品、组合样品为对象,探讨pXRF在稀有金属矿石成分分析的实验条件、稳定性和准确性,以及在含矿性评价的应用潜力。结果表明,pXRF单点重复测量结果稳定,分析时间影响小,粉末状样品用pXRF和ICP-MS定量分析结果具有一致性,其中伟晶岩分析结果拟合度在0.9404~0.9900之间,平均0.9633,pXRF分析伟晶岩粉末样品效果最佳。pXRF分析结果显示伟晶岩中伴生元素Ca、Nb含量与Li、Be具有显著相关性,铍矿化伟晶岩大部分都具有低Ca(<2000×10^(-6))、高Nb的特征,锂矿化伟晶岩具有高Nb特征,不含矿伟晶岩具有高Ca(2000×10^(-6)~5000×10^(-6))、低Nb的特征。利用该特征在野外勘查以及钻探编录中配合手持式研磨仪使用可以快速判别稀有金属伟晶岩的含矿性,提高稀有金属伟晶岩脉的勘查效率。 展开更多
关键词 便携式X射线荧光分析仪 野外勘查 茶卡北山 伟晶岩型锂铍矿床 含矿性评价
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大兴安岭南段黄岗梁地区早白垩世正长花岗岩成因及构造启示:锆石U−Pb年龄、岩石地球化学和Sr−Nd−Pb同位素证据
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作者 顾玉超 陈仁义 +1 位作者 杜继宇 鞠楠 《地质通报》 北大核心 2025年第1期91-116,共26页
【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围... 【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围样品,进行岩相学、锆石U−Pb测年、岩石地球化学及Rb−Sr、Sm−Nd、Pb同位素研究。【研究结果】获得岩浆结晶年龄为141.9~139.1 Ma,较成矿年龄早约3 Ma,形成于早白垩世。岩石具有高硅、低铝、低镁、富钾少钠特征,为高钾钙碱性A型花岗岩。(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)和^(143)Nd/^(144)Nd值分别介于0.70031~0.70543和0.512572~0.512636之间,ε_(Nd)(t)值为0.07~1.18,Nd同位素模式年龄T_(DM2)为926~838 Ma。【结论】黄岗梁矽卡岩型锡铁矿床成岩物质于新元古代从亏损地幔分离,在上升侵位过程中受到地壳物质混染。大兴安岭南段地区在早白垩世经历了蒙古–鄂霍次克洋碰撞闭合伸展作用和古太平洋高角度俯冲作用叠加。 展开更多
关键词 Sr−Nd−Pb同位素 花岗岩 碰撞后伸展环境 锆石U−Pb年龄 黄岗梁地区 大兴安岭
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陆相层序地层构型与沉积模拟研究现状及进展
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作者 邵龙义 王浪浪 +2 位作者 连豪杰 朱红涛 朱筱敏 《古地理学报》 北大核心 2025年第1期1-15,共15页
层序地层学作为一种新的盆地分析方法,受到广大地质学家的重视,尤其是陆相层序构型与数值模拟研究已成为一个国际性热门方向。文中总结了陆相层序构型在国内外的研究进展,介绍了国外近年来的“下游控制区”和“上游控制区”概念以及层... 层序地层学作为一种新的盆地分析方法,受到广大地质学家的重视,尤其是陆相层序构型与数值模拟研究已成为一个国际性热门方向。文中总结了陆相层序构型在国内外的研究进展,介绍了国外近年来的“下游控制区”和“上游控制区”概念以及层序构型特征,“下游控制区”发育依赖于相对海(湖)平面变化的“低位正常海(湖)退”、“海(湖)侵”、“高位正常海(湖)退”和“下降阶段”体系域,“上游控制区”发育不依赖相对海(湖)平面变化的高河道合并体系域和低河道合并体系域。国内层序构型研究也有多种观点,最有代表性的应该是“L型、T型、TH型、H型(E-H型和L-H型)”层序构型的划分。陆相层序模拟已经从水槽物理实验为主发展到当今以数值模拟及水槽实验并举的时代。在介绍层序数值模拟发展史、国内外研究现状的基础上,重点介绍了SEDPAK正演化模拟、SEDSIM正演数值模拟、基于Delft3D模型的三维正演模拟、DIONISOS的三维正演模拟及基于N-S方程的层序数值模拟等5种数值模拟方法,总结了陆相湖盆层序构型及数值模拟在油气勘探开发领域的应用情况,分析了目前存在的理论问题、数值模拟技术难点及数值模拟未来的发展方向。 展开更多
关键词 陆相层序地层 下游控制区 上游控制区 层序构型 数值模拟
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东南极拉斯曼丘陵中山片麻岩锆石U-Pb年龄、地球化学及其构造意义
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作者 李淼 刘晓春 陈龙耀 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1318-1337,共20页
中山片麻岩是一套含石榴石的淡色长英质片麻岩,主要出露在东南极拉斯曼丘陵的中山站附近。新的LA-ICP-MS U-Pb锆石年龄数据分析结果表明:中山片麻岩原岩的物源区主要来源于中元古代晚期大陆地壳,原岩的沉积作用发生在1200~944Ma之间;在... 中山片麻岩是一套含石榴石的淡色长英质片麻岩,主要出露在东南极拉斯曼丘陵的中山站附近。新的LA-ICP-MS U-Pb锆石年龄数据分析结果表明:中山片麻岩原岩的物源区主要来源于中元古代晚期大陆地壳,原岩的沉积作用发生在1200~944Ma之间;在格林维尔期(~944Ma)麻粒岩相变质作用过程中,这些沉积岩原岩经深熔作用形成淡色花岗岩;随后在泛非期(~550Ma)再次经历了高级变质作用。岩石学、全岩地球化学分析结果表明,中山片麻岩主体属于一套过铝质高钾钙碱性岩石系列,具有类似S型花岗岩的地球化学特征,结合微量元素Nb、Ta和Ti亏损,富集Rb、Th和K大离子亲石元素的特征,反映其源区很可能是以杂砂岩为主混合少量泥质岩的沉积岩,沉积物源区可能来自与俯冲有关的大陆岛弧地区,也就是说拉斯曼丘陵在1000Ma前处于印度-南极克拉通边缘的成熟的活动大陆边缘的构造环境。 展开更多
关键词 东南极 中山片麻岩 地球化学 锆石U-PB定年 S型花岗岩
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阿拉善-华北北缘晚古生代-早中生代岩浆作用:对古亚洲洋俯冲-闭合过程的制约
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作者 曾浩 宋东方 +1 位作者 肖文交 李普庆 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期66-90,共25页
位于中亚造山带南部的阿拉善-华北北缘地区保存了丰富的晚古生代-早中生代岩浆记录,为理解古亚洲洋从俯冲至闭合的构造演化过程提供了关键信息。本文对位于内蒙古西部的甘其毛都地区的4个侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学... 位于中亚造山带南部的阿拉善-华北北缘地区保存了丰富的晚古生代-早中生代岩浆记录,为理解古亚洲洋从俯冲至闭合的构造演化过程提供了关键信息。本文对位于内蒙古西部的甘其毛都地区的4个侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析。锆石U-Pb定年表明这些岩体分别形成于早二叠世(283±3Ma、273±5Ma、272±5Ma)和中三叠世(238±3Ma)。早二叠世岩体以石英闪长岩和闪长玢岩为主,富集轻稀土与大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta等,Hf同位素显著亏损(-4.0~+15.6)。它们可能是由俯冲板片流体交代地幔楔部分熔融形成的基性岩浆经分离结晶演化而成。中三叠世侵入体为花岗闪长岩,轻重稀土元素强烈分异,锆石ε_(Hf)(t)值均为正值(+5.0~+8.5),可能代表了碰撞造山阶段新生下地壳物质部分熔融的产物。在此基础之上,本文系统收集并分析了阿拉善-华北北缘地区晚古生代-早中生代岩浆岩的时空分布规律与地球化学特征,以限定其构造背景与深部动力学过程。结合前人研究成果提出:石炭纪时期,古亚洲洋向南俯冲至阿拉善-华北克拉通之下并不断向北后撤;至早二叠世,俯冲板片转变为前进式俯冲,整体处于挤压环境,发育大规模岩浆活动与弧背前陆盆地;早-中三叠世,古亚洲洋闭合,阿拉善-华北克拉通沿索伦缝合带与北侧的中亚弧增生体系发生碰撞-拼贴。 展开更多
关键词 阿拉善 华北北缘 晚古生代-早中生代 古亚洲洋 俯冲-闭合
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含CO_(2)硅酸盐熔体-橄榄岩反应的实验研究:对中国东北异剥橄榄岩和单斜辉石岩捕虏体成因的制约
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作者 张薇 王春光 +2 位作者 许文良 杨德彬 李本仙 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第1期72-83,I0003,共13页
东北地区新生代碱性玄武岩中辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体的岩石学和矿物化学特征暗示其形成于含CO_(2)熔体-橄榄岩反应,为进一步限定熔体-橄榄岩反应的类型及其经历的深部过程,本文使用反应偶的方法进行了含CO_(2)熔体和橄榄岩相互作用的... 东北地区新生代碱性玄武岩中辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体的岩石学和矿物化学特征暗示其形成于含CO_(2)熔体-橄榄岩反应,为进一步限定熔体-橄榄岩反应的类型及其经历的深部过程,本文使用反应偶的方法进行了含CO_(2)熔体和橄榄岩相互作用的系列实验。结果显示,在1.5 GPa、1275℃条件下,CO_(2)从硅酸盐熔体中分离,熔体对橄榄岩的改造作用较弱;在2~3 GPa、1325~1375℃条件下,CO_(2)存在于硅酸盐熔体中,反应造成橄榄岩中单斜辉石的显著富集,尤其在3 GPa、1375℃条件下,在熔体-橄榄岩界面形成单斜辉石岩反应带。含CO_(2)硅酸盐熔体-橄榄岩反应形成的单斜辉石具有较低的Mg/(Mg+Fe)值,矿物成分变异趋势与前人碳酸盐熔体-橄榄岩反应的实验结果相反。通过实验结果与东北地区地幔捕虏体的对比研究,认为汪清单斜辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体是含CO_(2)硅酸盐熔体-橄榄岩反应的结果,而双辽、蛟河辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体是碳酸盐熔体-橄榄岩反应的结果。 展开更多
关键词 熔体-橄榄岩反应实验 单斜辉石岩 异剥橄榄岩 地幔捕虏体 中国东北地区
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基于改进YOLOv7的露头区岩石裂缝检测识别
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作者 王婷婷 王洪涛 +3 位作者 黄志贤 杨明昊 赵万春 郑雄杰 《地质科技通报》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
野外露头区岩石裂缝的检测对于裂缝性油气藏的地质勘测具有重要意义,但传统的图像处理算法对岩石裂缝检测效果欠佳,经典的深度学习模型检测效率与复杂地质环境的岩石裂缝检测精度较低,因此提出了一种改进的露头区岩石裂缝检测算法YOLOv7... 野外露头区岩石裂缝的检测对于裂缝性油气藏的地质勘测具有重要意义,但传统的图像处理算法对岩石裂缝检测效果欠佳,经典的深度学习模型检测效率与复杂地质环境的岩石裂缝检测精度较低,因此提出了一种改进的露头区岩石裂缝检测算法YOLOv7-PCN。首先,融入PConv(partial convolution)模块替换主干网络的部分标准卷积,从而降低网络计算量,提高网络检测速度;其次,引入坐标注意力机制(coordinate attention,简称CA),增强对裂缝关键边缘与密集分布位置特征的提取能力;最后,边界框回归损失函数使用NWD(normalized Wasserstein distance)度量方式,优化了网络训练的收敛速度,提高了复杂地质环境岩石图像分辨率较低与小目标裂缝的定位检测精度。同时在数据处理方面结合数据增强方法构建了露头区岩石裂缝数据集,提高了网络模型的泛化能力。实验结果表明,该算法在4种岩石类别(白云岩、灰岩、泥岩和砂岩)的裂缝检测上mAP值(平均精确率的均值)达到82.5%,相比于原YOLOv7算法,提升了7.7%,同时模型参数量减少了29.6%,模型计算量节省了31.2%,模型检测速度提升了39.2%。本研究提出的改进YOLOv7岩石裂缝检测算法,在实现轻量化同时使得复杂环境下的裂缝检测结果更加准确,为地质岩石裂缝识别与勘测任务提供了重要的技术参考。 展开更多
关键词 裂缝检测 YOLOv7 PConv NWD 注意力机制 露头区
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唐巴勒蛇绿岩中玄武岩地球化学特征及其构造意义
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作者 佟丽莉 杨高学 +1 位作者 李海 朱钊 《地球化学》 北大核心 2025年第1期79-88,共10页
唐巴勒蛇绿岩位于西准噶尔南部边缘的库鲁木迪地块,岩石组成主要为蛇纹岩、蛇纹石化方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、纯橄岩、豆荚状铬铁矿、玄武岩、辉长岩及深海放射虫硅质岩。本次研究对蛇绿岩中玄武岩开展详细的岩石地球化学分析,为蛇绿岩... 唐巴勒蛇绿岩位于西准噶尔南部边缘的库鲁木迪地块,岩石组成主要为蛇纹岩、蛇纹石化方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、纯橄岩、豆荚状铬铁矿、玄武岩、辉长岩及深海放射虫硅质岩。本次研究对蛇绿岩中玄武岩开展详细的岩石地球化学分析,为蛇绿岩形成环境提供新制约。结果表明,玄武岩的SiO_(2)含量(44.89%~46.46%)较低,Fe_(2)O_(3)含量(10.02%~11.03%)较高,MgO含量(4.76%~7.00%)较低,Mg#为31~46,Na_(2)O+K_(2)O含量为3.69%~4.12%,并且相对富Na(NaO_(2)/K_(2)O=6.7~10.4),P_(2)O_(5)含量(<0.11%)较低,属于亚碱性拉斑玄武岩系列。样品的稀土元素总量较低(∑REE=(63.0~93.1)×10^(-6)),根据其配分曲线可分成两类:①轻稀土元素略微富集而重稀土元素平坦型((La/Yb)_(N)=2.97~4.56),类似于富集洋中脊玄武岩(E-MORB);②轻稀土元素略微亏损而重稀土元素平坦型((La/Yb)_(N)=0.67~0.89),类似于正常洋中脊玄武岩(N-MORB)。所有样品均无明显的Eu异常(Eu/Eu*=0.91~1.07),富集大离子亲石元素(Rb、K、Ba),而相对亏损高场强元素(Ti、Zr、Hf),具有明显的Nb和Ta负异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。综合研究认为,唐巴勒蛇绿岩中玄武岩形成于俯冲带环境,其岩浆来源于尖晶石二辉橄榄岩的部分熔融。结合区域研究背景,认为西准噶尔在寒武纪处在洋内弧演化阶段。 展开更多
关键词 玄武岩 蛇绿岩 地球化学 唐巴勒 西准噶尔
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山东昌乐地区王家大山玄武岩流变性质研究
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作者 王晓宁 姜哲轩 +4 位作者 郑小东 张洪通 李建峰 吴东伟 宋茂双 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1454-1465,共12页
本文选用采自山东昌乐地区王家大山的玄武岩作为初始样品,利用Paterson气体介质高温高压流变仪在围压~300MPa、温度973~1173K、应变速率5×10^(-6) s^(-1)~4×10^(-5) s^(-1)的实验条件下开展了轴向压缩变形实验(应变量≤15%),... 本文选用采自山东昌乐地区王家大山的玄武岩作为初始样品,利用Paterson气体介质高温高压流变仪在围压~300MPa、温度973~1173K、应变速率5×10^(-6) s^(-1)~4×10^(-5) s^(-1)的实验条件下开展了轴向压缩变形实验(应变量≤15%),以探究玄武岩的高温流变行为。傅里叶变换红外光谱仪分析测得变形前后样品都是含水的,说明玄武岩在实验过程中发生含水条件下的变形。应力-应变曲线表明玄武岩发生宏观塑形变形;样品稳态(或接近稳态)流变差应力介于41~427MPa之间,且随应变速率降低和温度升高而减小,遵守幂律流变方程。当温度≥1073K时,应力指数(n)=3.6±0.3,活化能(Q)=340±34kJ/mol;当温度≤1023K时,n=5.9±0.8,Q=259±23kJ/mol。显微结构观察发现:变形后样品以基质斜长石普遍发育形状优选定向(SPO)为最显著特征,可识别出基质斜长石发育波状消光和膝折等晶内变形显微证据;低温(≤1023K)高应力(>300MPa)样品中基质斜长石、单斜辉石发育微裂隙,并可见沿微裂隙的滑移错动,表明脆性破裂承担了部分应变量;温度≥1023K的样品中发生脱水引起部分熔融,在淬火熔体中可见细粒的重结晶角闪石生成,但由于熔体含量较低似乎对玄武岩的流变行为影响不明显。本文报道的含水条件下的玄武岩流变数据与前人报道的辉绿岩数据一起,可以为构建不同水含量的大陆下地壳(大洋洋壳)流变强度剖面提供支持,也可以为理解洋壳变形、下地壳流动和拆沉等重要构造过程提供流变学证据。 展开更多
关键词 玄武岩 流变 位错蠕变 矿物反应
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华北克拉通和巴西圣弗朗西斯科-刚果克拉通新元古代早期岩浆作用(ca.940~890Ma)序列与成因
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作者 苏向东 彭澎 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期167-182,共16页
华北克拉通和巴西圣弗朗西斯科-刚果克拉通新元古代早期的岩墙和岩床及玄武岩(ca.940~890Ma)岩浆活动时间对比和古地磁研究结果表明,上述克拉通在新元古代可能相邻。这些阶段性岩浆作用的演化趋势和源区特征及其所反映的地质过程与构造... 华北克拉通和巴西圣弗朗西斯科-刚果克拉通新元古代早期的岩墙和岩床及玄武岩(ca.940~890Ma)岩浆活动时间对比和古地磁研究结果表明,上述克拉通在新元古代可能相邻。这些阶段性岩浆作用的演化趋势和源区特征及其所反映的地质过程与构造背景对进一步开展大陆重建有重要意义。本文系统总结和对比分析了两个克拉通新元古代镁铁质岩石的岩相学、地球化学和同位素年代学数据。研究发现,这些岩石大致可分为两类多期:(1)年龄较老(ca.940~920Ma)且演化的高Ti岩石(MgO<6.5%,TiO_(2)>2%),负Eu异常明显(Eu/Eu^(*)=0.7~1.0);(2)年龄较年轻(ca.915~890Ma)且较为原始的低Ti岩石(MgO>6.5%,TiO_(2)<2%),具有正Eu异常(Eu/Eu^(*)=1~1.2)或者没有Eu异常(Eu/Eu=1)。早期高Ti岩浆源区类似于EMⅠ型地幔端元(ε_(Nd)(t)=-8~+3),Sr-Nd同位素特征表明其可能是软流圈上涌熔融产生的岩浆与岩石圈地幔相互作用的结果;而晚期低Ti岩石Nd同位素与球粒陨石值类似(ε_(Nd)(t)=-2~+3),可能来源于软流圈地幔。这两类岩石在华北克拉通和巴西圣弗朗西斯科-刚果克拉通几乎同时出现,且可类比。岩浆演化趋势、微量元素和Sr-Nd同位素等特征及单斜辉石-熔体平衡深度计算表明,早期高Ti岩浆产生于大陆岩石圈破裂初期,经历了较高程度的结晶分异作用;而晚期低Ti岩浆的持续作用(~30Myr)可能与岩石圈破裂过程中不断增强的软流圈岩浆活动相关。该裂谷演化进程在Sr同位素特征变化上也有体现,即与早期高Ti岩石相比,晚期低Ti岩石的Sr同位素更为富集但Nd同位素保持不变,表明该类岩石的产生可能在大陆裂谷发育过程中受到海水蚀变的影响。以上证据表明,华北克拉通和巴西圣弗朗西斯科-刚果克拉通在新元古代早期具有可类比的岩石圈应力演化状态,且经历了相似的地幔地球化学动力学过程,支持两个克拉通在该时期相邻。 展开更多
关键词 华北克拉通 圣弗朗西斯科-刚果克拉通 新元古代 大火成岩省
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基于轻量化网络和迁移学习的岩石智能识别
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作者 李顺勇 李青辉 邢煜曼 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期1774-1782,共9页
在岩石图像识别中,实现岩石快速准确的识别是岩石数字化发展的关键。其中,光照、湿度等环境因素引起的图像模糊问题成为岩石智能识别的最大挑战之一。基于此,提出了一种新的深度学习方法(MbileNetV3-small-RegNetX)来识别岩石图像,其适... 在岩石图像识别中,实现岩石快速准确的识别是岩石数字化发展的关键。其中,光照、湿度等环境因素引起的图像模糊问题成为岩石智能识别的最大挑战之一。基于此,提出了一种新的深度学习方法(MbileNetV3-small-RegNetX)来识别岩石图像,其适用于移动设备等资源有限的场景。在RegNet网络的基础上采用迁移学习方法,结合MobileNetV3残差结构与通道注意力(squeeze-and-excitation,SE)模块的优势,有效地优化了特征提取与网络结构,并显著提升了检测速度。为验证该方法的准确性,将新模型与当下主流的轻量化模型(DenseNet和ShuffleNet)进行消融对比实验。结果显示,所提模型表现出高精度(82.15%)、快速(0.06 GFLOPs)的特点。此外,该模型对于光照、湿度等环境因素引起的图像模糊具有良好的适应性。 展开更多
关键词 岩石识别 深度学习 图像分类 迁移学习 MobileNet网络
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广东省河源铀矿田东部花岗斑岩年代学、地球化学特征及其地质意义
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作者 林坤 刘斌 +1 位作者 李海东 龙自强 《铀矿地质》 2025年第1期129-141,共13页
广东省河源铀矿田东部发现大量花岗斑岩,多呈脉状、岩珠状产出,且在空间上与铀矿化关系较为密切;但花岗斑岩的成因及其与铀矿化的关系尚不清楚。文章在野外地质调查基础上,选取花岗斑岩进行LAICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学特征研究。... 广东省河源铀矿田东部发现大量花岗斑岩,多呈脉状、岩珠状产出,且在空间上与铀矿化关系较为密切;但花岗斑岩的成因及其与铀矿化的关系尚不清楚。文章在野外地质调查基础上,选取花岗斑岩进行LAICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学特征研究。结果表明,花岗斑岩的锆石U-Pb年龄为(161.3±1.2)Ma,属晚侏罗世。花岗斑岩具有高硅、富碱、富铝的特征,为亚碱性过铝质钾玄岩系列。稀土元素总量较高,属轻稀土元素富集型(LREE/HREE=3.09~9.51),明显负铕异常(δEu=0.22~0.37);相对富集Rb、U、Nd、Ti等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、P、Nb等元素。河源铀矿田东部花岗斑岩具有壳源S型花岗岩的特征,形成于后碰撞造山构造环境,为地壳物质发生部分熔融的产物。该花岗斑岩可为铀成矿提供铀源及有利的赋矿空间。 展开更多
关键词 年代学 地球化学 铀成矿关系 花岗斑岩 河源铀矿田
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西南天山托云盆地古近纪熔积岩成因及其古环境意义
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作者 刘帆 程志国 +1 位作者 郭祝芳 冀文涛 《现代地质》 北大核心 2025年第1期46-61,共16页
熔积岩是一种由炙热的熔岩流与湿冷沉积物混合形成的特殊火山碎屑岩,主要由浆源碎屑和宿主沉积物两部分构成。其独特的成因和产出环境为岩浆喷发期的沉积环境研究提供了重要依据。西南天山托云盆地记录了中生代以来塔里木湾海退的地质演... 熔积岩是一种由炙热的熔岩流与湿冷沉积物混合形成的特殊火山碎屑岩,主要由浆源碎屑和宿主沉积物两部分构成。其独特的成因和产出环境为岩浆喷发期的沉积环境研究提供了重要依据。西南天山托云盆地记录了中生代以来塔里木湾海退的地质演化,新发现的古近纪熔积岩揭示了区域海陆转换过程。本研究以托云熔积岩为对象,通过典型剖面宿主碳酸盐岩的主微量元素和碳氧稳定同位素分析,探讨其古环境特征。分析结果显示,宿主碳酸盐岩的δ^(13)C_(VPDB)变化范围为-4.05‰~-7.74‰,δ18OVPDB变化范围为-6.42‰~-11.93‰。基于经验公式计算,其形成的古环境温度为30.3~6.9℃,古盐度指数为114.6~105.5(平均为110.2),古盐度值为24.77‰。综合研究表明,该熔积岩形成于海陆边界的微咸水潟湖环境。 展开更多
关键词 托云盆地 熔积岩 始新世 古环境 白云岩
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安哥拉西北部CONDA地区铝质A型花岗岩岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究
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作者 周永刚 张洪瑞 +6 位作者 刘治博 罗迪柯 贾鹏飞 于春楠 王子圣 李春稼 靳立杰 《矿物学报》 北大核心 2025年第1期67-81,共15页
本文对安哥拉西北部CONDA地区A型花岗岩的岩相学、锆石U-Pb年代学和全岩地球化学等方面进行了研究,确定了其形成时代、岩石成因及形成的构造背景。锆石U-Pb定年结果为(1990±12)Ma,表明该岩体的侵位时代为古元古代造山纪。样品富SiO... 本文对安哥拉西北部CONDA地区A型花岗岩的岩相学、锆石U-Pb年代学和全岩地球化学等方面进行了研究,确定了其形成时代、岩石成因及形成的构造背景。锆石U-Pb定年结果为(1990±12)Ma,表明该岩体的侵位时代为古元古代造山纪。样品富SiO_(2)(65.20%~70.57%)、K_(2)O+Na_(2)O(6.43%~8.33%),中等的A/CNK(0.94~1.02),w(Al_(2)O_(3))、w(CaO)、w(MgO)分别为13.74%~15.43%、1.84%~3.52%、0.69%~1.75%,K_(2)O/Na_(2)O为1.35~1.51,w(K_(2)O)为3.66%~4.86%,具有轻稀土富集,重稀土亏损的右倾型稀土配分模式,轻、重稀土分馏程度中等((La/Yb)_N为11.03~30.27),Eu总体表现为负异常(δEu为0.56~1.02),Ce异常不明显(δCe为0.90~1.06)。样品相对富集大离子亲石元素Rb、Th、U和K等,亏损Ba、Sr、Eu,并强烈亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti等,具有高的Zr、Y、Nb、Ga、Ce含量,Rb/Nb(6.42~10.12)、Y/Nb(1.16~2.31)、10~4Ga/Al值均>2.6,较高的Zr饱和温度(816.0~850.1℃),表明岩体具有A2型花岗岩的特征。岩浆源区压力较低、温度较高,主要来源于下地壳的部分熔融。结合区域地质资料,认为CONDA地区的A2型花岗岩可能形成于古元古代哥伦比亚超大陆聚合过程中,活动大陆边缘的俯冲作用引起的弧后伸展环境。 展开更多
关键词 锆石U-PB定年 岩石地球化学 古元古代 A型花岗岩 安哥拉CONDA地区
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福州鼓山地区A型花岗岩中碱性暗色矿物特征及其地质意义
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作者 邓心禾 王力圆 +1 位作者 徐净 陈素余 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期112-134,共23页
岩浆作用的不同时期、不同种属的碱性暗色矿物的矿物学信息能反演岩浆演化过程。本文对福建福州鼓山地区的晶洞花岗岩进行了主微量元素、锆石U-Pb同位素定年、Lu-Hf同位素分析,并对其特征暗色矿物进行了电子探针微区分析。鼓山花岗岩发... 岩浆作用的不同时期、不同种属的碱性暗色矿物的矿物学信息能反演岩浆演化过程。本文对福建福州鼓山地区的晶洞花岗岩进行了主微量元素、锆石U-Pb同位素定年、Lu-Hf同位素分析,并对其特征暗色矿物进行了电子探针微区分析。鼓山花岗岩发育典型的钠铁闪石、霓石等碱性暗色矿物,地球化学特征表现为高硅、富碱、贫镁钙、低铁铝,属于准铝质到过碱质岩石;其LREE富集,HREE亏损,具有Eu负异常的特征,均显示K、Rb、Th、U等元素相对富集,Ba、Sr以及高场强元素Nb、Ta、P、Ti相对亏损,为典型的高分异的碱性A型花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄在95Ma左右,指示其形成时代为晚白垩世早期。锆石的平均ΔFMQ=+5.36,表明岩浆具有较高的氧逸度,钠铁闪石和霓石等碱性暗色矿物形成于岩浆演化的晚期阶段。霓石显示出其高硅、高钠、高铁,低钛、镁、铝、锰的特征。钠铁闪石具有富碱、高铁、多硅、贫钙的特征。碱性花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)值范围为-1.8~+5.4,二阶段模式年龄t DM2为810~1278Ma,岩浆源区为同期底侵的富集地幔来源的陆壳岩石在高温下部分熔融形成,形成于太平洋板块俯冲后撤背景下的伸展环境。 展开更多
关键词 福州鼓山 A型花岗岩 霓石 钠铁闪石 岩石成因
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