自然资源科学技术奖推荐书.docx

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1、然资源科学技术奖推荐书（科技进步奖）（2023年度）一、成果基本情况成果名称名称古特提斯阶段斑岩铜矿的形成与保存机制公布名古特提斯阶段斑岩铜矿的形成与保存机制主要完成人杨志明，冷成彪，张兴春，曹康，李炜恺，田振东主要完成单位中国地质科学院地质研究所，东华理工大学，中国科学院地球化学研究所，中国地质大学（武汉）推荐单位（盖章）院士（签字）李廷栋成果名称可否公布是密级定密日期保密期限（年）定密审查机构学科分类名称1矿床学与矿相学代码2成矿地球化学代码3岩石学代码所属国民经济行业科学研究和技术服务业任务来源中国地质调查局、国家自然科学基金委具体计划、基金名称、项目名称和编号：（不超过300字）中国地

2、质调查局地质调查子项目一中特提斯地区重要矿床地质背景、成矿作用和找矿潜力研究一8国家自然科学基金面上项目一云南中旬地区斑岩铜（金）矿化与大陆动力学背景研究一国家自然科学基金面上项目一云南中甸地区斑岩铜（金）矿化体系成矿流体演化一国家自然科学基金面上项目一滇西北中甸岛弧印支期斑岩铜矿床的保存与剥蚀程度研究：低温年代学制约一授权发明专利（项）授权的其他知识产权（项）2项目起止时间起始：2004年1月1日完成：2023年12月31日推荐单位推荐等级一等、提名意见（适用于院士推荐）姓名李廷栋身份证号专家类型中国科学院院士中国工程院院士口工作单位中国地质科学院地质研究所职称研窕员学科专业大地构造邮政编码

3、100037通讯地址北京市西城区百万庄大街26号联系电话电子邮箱推荐意见：特提斯域斑岩铜矿床众多，是全球铜金资源的重要基地。经典理论认为，富氧环境的大洋俯冲，有利于斑岩铜矿的形成。前期研究显示，古特提斯洋演化过程中多处于缺氧环境，其俯冲常被认为不利于斑岩矿床的形成。然而，我国西南三江地区发育普朗等多个大型超大型古特提斯期斑岩铜矿床，这很难理解，查明其成因显得极具科学意义。以杨志明为首的研究团队，针对三江地区古特提斯期斑岩矿床展开立典式研究，发现古特提斯岩浆弧的氧逸度具有空间不均一性，成矿有关的斑岩岩浆具有较高的初始氧逸度，浅部地壳演化过程中氧逸度逐渐降低；证实铜矿化主要形成于晚期绿石泥-绿帘石

4、-绢云母化阶段，而非通常认为的钾硅酸盐化阶段；发现残留准平原是特提斯构造域中斑岩矿床得以保存的关键地貌条件；开发了地质氧逸度综合计算软件（Geo-./O2）,建立了斑岩矿床冷却与剥蚀过程定量化研究方法等。杨志明研究团队的上述发现，回答了古特提斯洋演化阶段斑岩铜矿形成及保存机制问题，大幅度拓展了对古特提斯期斑岩铜矿成矿规律及成矿机制的认识，提升了我国矿床学的国际影响。推荐该项目为自然资源科学技术奖二等奖。声明：本人遵守自然资源科学技术奖章程（暂行）规定，承诺遵守评审工作纪律，所提供的材料真实有效，且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的的情

5、形。本人承诺认真履行作为推荐人的义务并承担相应的责任。院士签名：2023年12月31日三、成果简介（限1页，1200字）特提斯成矿域产出众多世界级斑岩铜矿床，是全球重要的铜金资源基地。经典成矿理论认为，形成斑岩铜矿需要俯冲的大洋具有富氧环境，从而才能形成氧化的成矿斑岩岩浆。古特提斯洋，因长期处于赤道、且呈半封闭的形态，其演化过程中多处于缺氧环境，其俯冲常被认为不利于斑岩矿床的形成。然而，我国西南三江中甸地区却发育古特提斯演化阶段的大型超大型斑岩铜矿床，其成因难以理解。近20年来，项目组针对中甸带斑岩矿床开展系统研究，揭示了其蚀变及矿化特征、岩浆起源及演化过程，厘清了矿床的保存机制，并科学评价了

6、该带成矿潜力。1 .发现成矿斑岩相对较低的氧逸度因浅部地壳多级岩浆房演化所致，其初始岩浆氧逸度很高，提出古特提斯岩浆弧具有良好的斑岩铜矿成矿潜力以普朗超大型斑岩矿床为实例，发现含矿岩浆至少经历过3级不同深度（1722km、714km、35km）中间岩浆房的演化过程。含矿复式岩体是多期次岩浆补给的结果，且经历了多次氧化-还原状态的改变。成矿母岩浆具有非常高的初始2，五）2的降低主要发生于浅部地壳（约3.6km）,因而有效抑制了硫化物的深部熔离，这是古特提斯阶段斑岩矿床形成的关键。2 .发现古特提斯域斑岩矿床具有强烈叠加的蚀变分带模式，揭示了铜矿化主要形成于晚期绿泥石-绿帘石-绢云母化阶段通过对云

7、南普朗、雪鸡坪等斑岩铜矿床的详细解剖及我国斑岩铜矿床的综述发现，斑岩铜矿系统的青磐岩化并非总产在矿区外围且与矿化无关,其完全可以在矿化中心产出且与矿化有关。同时发现，斑岩铜矿中的铜可以在早期钾硅酸盐化阶段形成，但更多在晚期蚀变阶段沉淀（如绿帘石-绿泥石化、绿泥石-绢云母化），铜主要沉淀于早期阶段的经典观点需要重新审视。3 .发现残留准平原是古特提斯域斑岩矿床得以保存的关键地貌条件运用低温热年代学和数值模拟，精细刻画了普朗矿床的冷却与剥露历史，发现普朗复式岩体至少经历了两阶段的剥露过程：早侏罗世持续至晚白垩世，平均剥蚀速率为3345剥蚀深度约为5.0km；晚白垩世持续至今，平均剥蚀速率为517m

8、m.y.,剥蚀深度为0.51.0km0普朗矿区自晚白垩世以来，经历了十分漫长且极端缓慢的剥露历史，这归因于青藏高原东南缘白垩纪以来准平原的形成，这是该区矿床能够保留至今的关键。4 .创新斑岩成矿体系的研究方法项目组开发了地质氧逸度综合计算软件（Geo/#，为准确限定斑岩氧逸度提供了新方法;建立了斑岩矿床冷却与剥蚀过程定量化研究方法，拓宽了斑岩矿床深部资源评价的思路；创新了以“矿物温度计-压力计-湿度计-氯逸度计和钳族元素地球化学”为核心手段的综合方法，使系统反演岩浆在中上地壳的分异和演化过程成为可能。项目共计发表论文28篇，其中SCI论文14篇。8篇代表性论文Goog1eScho1ar引用48

9、6次，部分代表性论文被GrOVeS院士和Miiner博士合著的经典书籍引用。主要完成人成长为国家杰青、优青，当选为国际经济地质学家协会理事和地球科学世界理事，多次应邀在重要国际矿床大会上做主旨报告，提升了我国矿床学的国际影响。四、客观评价(限2页)项目执行期间在EconomicGeo1ogySEGSpecia1Pub1icationContributiontoMinera1ogyandPetro1ogysG-CUbed、1ithOS等国际矿床学、岩石学和地球化学领域权威期刊，共发表论文28篇，其中SC1论文14篇。8篇代表性论文GOOg1eSChO1ar引用486次。项目成果得到国内外同行的广

10、泛引用和正面评价，具体评价如下：成果1：发现成矿斑岩相对较低的氧逸度因浅部地壳多级岩浆房演化所致，其初始岩浆氧逸度很高，提出古特提斯岩浆弧具有良好的斑岩铜矿成矿潜力。代表性论文4,6,7,8作为支撑该科学发现的核心成果得到了国内外同行的积极评价和引用(GOog1eScho1ar引用258次)。例如，著名矿床学家RichardGo1dfarb(GondwanaResearch,2014,25,48-102)KeikoHattori(EconomicGeo1ogy,2023,115,1119-1136)等，岩石学家RobertR.1oucks(Earth-ScienceReviews,2023,1

11、03744),地球化学家钟孙霖团队(TeCtOniC,2019,38,3505-3543),以及构造地质学专家W.TJacksonJr.(Tectonics,2018,37,2466-2485)在探讨古特提斯洋构造演化及斑岩成矿的文章中均正面引用了本项成果。又如，矿床学家Mij11er博士和GroVeS院士合著的经典书籍“Potassicigneousrocksandassociatedgo1d-copperminera1ization(第五版)“弓用了代表性论文6陈华勇(EconomicGeo1ogy,2023,116,607-628).薛春纪(Geo1ogica1Society,2023,

12、516,155-176)等团队,以及地质学家和沉积学家王成善院士团队(JAES,2019,183,103975)在探讨特提斯构造域演化或斑岩矿床保存机制的相关文章中均多次正面引用本项成果。另外，第二完成人近年多次受邀在全国性的专业学术研讨会上围绕“斑岩矿床的剥露过程做了大会报告”或主题报告”，激发了国内外同行在矿床保存与剥蚀方面的研究热情，推动了矿床隆升剥蚀研究领域的快速发展。成果4：创新斑岩成矿体系的研究思路和研究方法。项目组开发的地质氧逸度综合计算软件(GeO-左2)(代表性论文5)目前已被国内外同行广泛弓I用(Goog1eSChOIar引用62次)。例如，例如，香港大学孙敏教授团队(GCA,2023,278,340352)应用该方法来计算我国北天山志留纪正常弧安山岩的氧逸度【Theoxygenfugacityofthenorma1arcandesitesofthisstudycanbeestimatedusingtheGe