Clarification of generation process of ore deposits by estimation of present and past regional hydrothermal fluid systems with application to potential assessment of undiscovered deposits

通过估计现在和过去的区域热液系统来澄清矿床的生成过程，并应用于未发现矿床的潜在评估

基本信息

批准号：
22H02017
负责人：
小池克明
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は①日本列島・周辺海域の地殻構造と金属資源の情報を網羅した総合金属資源データベースの構築，②現在の熱水流動系の解明，③鉱床を生成させた熱水の物理・化学条件の特定，④鉱床存在の可能性が高い場所を抽出できる手法の開発，の4つを目標におく。当初計画に沿い，令和4年度は陸域・海域での鉱床に関する既存資料を収集し，データベースを構築するとともに，熱水流動系解明のために3 km深度までの地温構造を推定した。また日本全域にわたる鉱石試料を収集し，鉱物・化学組成分析と流体包有物分析の均質化温度測定によって鉱床タイプごとの特徴抽出，および鉱床生成温度の推定を行った。特に主要元素と微量元素の濃度データを用いて主成分分析を行ったところ，各主成分には特有の特徴が現れ，第一主成分は酸性熱水による変質に関する指標であるなどと解釈できた。これと鉱物組成，希土類元素濃度データを組み合わせることで，元素濃集をもたらした熱水の化学的性質を推定できた。詳細なデータベースとするために，東北日本弧のベースメタル熱水鉱床（秋田県白子森，岩手県和賀仙人，新潟県赤谷）の基礎データを収集するとともに，黒鉱鉱床母岩のジルコンPb-U年代測定を実施した。その結果，東北日本弧東側の黒鉱鉱床が約13-14Ma，西側のものが15-16Maに形成され，時代の経過とともに鉱化作用の場が東へ移動したことが明らかになった。また，日本列島のような沈み込み帯における金属元素濃集のメカニズム解明のため，鉱物分析により，超苦鉄質岩の熱水変質によるニッケル，クロムなどの元素の挙動，および鉱床中の代表的な鉱物である硫砒鉄鉱，黄銅鉱がホウ素を含む熱水流体との反応によると特異なアンチモン鉱物などを伴うことなども明らかにできた。さらに，地殻の広域的透水性推定のため，室内実験や検層データを用いて岩石の浸透率と比抵抗の関係を明らかにした。

这项研究是（1）构建一般的金属资源数据库，该数据库涵盖了日本群岛以及周围水和金属资源的信息，（2）阐明当前热水系统，以及（3）（3）热水和化学条件。与最初的计划一起，在ORWA的第四年，收集了与土地和海洋地区的沉积物有关的现有材料，构建了一个数据库，估计地面温度结构深3公里深，以阐明热水流量系统。另外，收集了日本整个区域的采矿样品，并测量了矿物 /化学成分分析和流体包装分析的均质温度，以提取每种迷你类型的特征，并产生沉积物的温度。特别是，当使用主元素和痕量元素的浓度数据进行主成分分析时，每个主组件都具有独特的特征，并且第一个主要成分被解释为由于酸性热水而导致的恶化指标。。通过将其与矿物质成分和稀土元素浓度数据相结合，可以估计带来一系列元素的热水的化学特性。为了成为一个详细的数据库，请在Tohoku Japan Arc和Black Black Brack Plast Plateau Pb-u时代收集基金水热沉积物（Shirakomori，Akita县，Sento Waga，Niigata县）的基本数据已实施。结果，据透露，日本东部的东部的东部是大约13-14 MA，西侧是15-16 MA，而矿化地点随着时间的推移移动。此外，为了阐明日本群岛等下沉区域中金属基本密度收集的机制，矿物分析会导致元素的元素，例如镍和铬，因为超钢框架 - 植物框架和代表性与消防栓，矿物质和黄铜开采的反应与含有硼的热水流体，很明显，它伴随着独特的矩阵矿物质。此外，为了估计地壳的宽面积水 - 渗透性，使用室内实验和检查层数据揭示了岩石穿透力与比率抗性之间的关系。

项目成果

期刊论文数量（16）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ジルコン U-Pb 年代測定に基づく東北日本弧黒鉱鉱床形成場の時空間変化復元

基于锆石U-Pb测年重建日本东北弧形黑色矿床形成场时空变化

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
平田和希，青木翔吾，鈴木照洋，仁木創太;平田岳史，青木一勝，渡辺寧
通讯作者：
平田岳史，青木一勝，渡辺寧

秋田県白子森鉱床における銀・鉛・亜鉛・マンガン鉱化作用

秋田县白森矿床的银、铅、锌、锰矿化

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
山田照万;渡辺寧
通讯作者：
渡辺寧

中央構造線に伴う緑色の熱水変質岩について

关于与中位构造线相关的绿色热液蚀变岩石

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
白勢洋平;谷口隼大
通讯作者：
谷口隼大

資源として利用される鉱物

用作资源的矿物

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
ミルシル（国立科学博物館）
影响因子：
0
作者：
Gokon Nobuyuki;Jie Chew Shun;Nakano Yuya;Kodama Tatsuya;Bellan Selvan;Cho Hyunseok;宇戸優貴，岡田豪，南戸秀仁;澤栗大樹，安原大智，林広佑，岩村禎一，郷右近展之;渡辺寧
通讯作者：
渡辺寧

愛媛県東温市表川産リスウェナイトについて

关于爱媛县香椿市表川市的Liswenite