陕西石泉旬阳金矿整装区成矿特征与勘查中存在的问题ppt课件

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1、陕西石泉西石泉旬阳金旬阳金矿整装勘整装勘查区区成成矿特征及勘特征及勘查中存在的中存在的问题陕西省地质矿产勘查开发局陕西省地质矿产勘查开发局一、 区域成矿地质背景该区属于秦岭构造区属于秦岭构造带南秦岭南部逆冲推覆系石泉南秦岭南部逆冲推覆系石泉- -神河逆冲推覆神河逆冲推覆带,阅历了加里了加里东- -海西期海西期拉拉张裂陷,印支裂陷,印支- -燕山期南北向燕山期南北向剧烈烈挤压收收缩褶褶皱造山,燕山造山,燕山- -喜喜马拉雅期拉雅期陆内造山。褶内造山。褶皱断裂断裂发育,岩育,岩浆活活动较弱,弱,仅见中酸性小岩脉分布。是白水江中酸性小岩脉分布。是白水江铁佛寺以金佛寺以金为主的主的级成成矿带的重要地段

2、。的重要地段。扬子地块北缘扬子地块北缘秦岭造山带后陆逆冲断褶带秦岭造山带后陆逆冲断褶带北秦岭叠瓦逆冲推覆构造带北秦岭叠瓦逆冲推覆构造带南秦岭北部逆冲推覆系南秦岭北部逆冲推覆系南秦岭南部逆冲推覆系南秦岭南部逆冲推覆系扬子地块北缘扬子地块北缘南秦岭南部逆冲推覆系南秦岭南部逆冲推覆系石泉石泉-神河逆冲推覆带神河逆冲推覆带勘查区基底为中元古界酸勘查区基底为中元古界酸-基性火山岩建造基性火山岩建造,上覆寒武系上覆寒武系-泥盆系一泥盆系一套深海套深海-浅海及潮坪相硅质岩、细碎屑岩及碳酸盐岩地层浅海及潮坪相硅质岩、细碎屑岩及碳酸盐岩地层 。区内金。区内金矿床的容矿地层为下志留统梅子垭组一套浅蜕变泥质细碎屑岩

3、。矿床的容矿地层为下志留统梅子垭组一套浅蜕变泥质细碎屑岩。牛山牛山凤凰山穹窿凰山穹窿区域地层区域地层耀岭河岩组耀岭河岩组-武当岩群武当岩群泥盆系志留系断裂构造以韧性剪切断裂为主,脆性断裂次之。韧性剪切断裂规模大,呈北西西向横贯断裂构造以韧性剪切断裂为主,脆性断裂次之。韧性剪切断裂规模大,呈北西西向横贯全区,主断裂长度大于全区,主断裂长度大于80千米,宽度千米,宽度100-300米。金矿化体主要受脆韧性剪切构造带控米。金矿化体主要受脆韧性剪切构造带控制制 。区域构造区域构造蜕变作用蜕变作用v根据梅子垭组中浅蜕变岩的特点,可将区内蜕变作用划分为:v区域蜕变作用:划分为3个阶段。M1阶段的共生矿物组

4、合为石英+白云母+钠长石,M2阶段的共生矿物组合为石英+白云母+钠长石黑云母,M3阶段的主要矿物为白云母。v热液蜕变作用 : 划分为2个阶段 ,发生于区域蜕变晚期M2)叠加的热液蜕变作用主要构成了黑云母变斑晶400650 和 石榴石+黑云母角闪石400700。v其中区域蜕变作用之上叠加的热液蜕变作用中,M2期所构成的黑云母变斑晶等与该区金成矿关系最为亲密。 羊坪湾 黄龙 鹿鸣鹿鸣沈坝金矿沈坝金矿 烂木沟金矿烂木沟金矿八庙沟,范家沟八庙沟,范家沟水田坪水田坪白果树,黑龙洞白果树,黑龙洞酒店酒店长沟,吴家湾长沟,吴家湾安康称金州,月河砂金是全国重要的砂金产地,月河以北的志留系岩金矿是月河砂金的主安

5、康称金州,月河砂金是全国重要的砂金产地,月河以北的志留系岩金矿是月河砂金的主要来源。志留系岩金矿西起石泉饶峰、东至旬阳神河,形生长达九十余公里的金矿带,沿要来源。志留系岩金矿西起石泉饶峰、东至旬阳神河,形生长达九十余公里的金矿带,沿该带分布羊坪湾、水田坪、酒店、黄龙、鹿鸣、长沟、柳坑、沙沟、沈坝、烂木沟、八庙该带分布羊坪湾、水田坪、酒店、黄龙、鹿鸣、长沟、柳坑、沙沟、沈坝、烂木沟、八庙沟、金斗坡、范家沟、向家坡等金矿床、矿点数十处。预测矿带远景资源量沟、金斗坡、范家沟、向家坡等金矿床、矿点数十处。预测矿带远景资源量200吨。吨。区域矿产区域矿产二、勘查区地质特征二、勘查区地质特征 区内出露地层

6、为下志留统梅子垭组绢黑云母变斑晶绢云石英区内出露地层为下志留统梅子垭组绢黑云母变斑晶绢云石英片岩、含炭绢云石英片岩夹薄层变砂岩、砂质板岩。片岩、含炭绢云石英片岩夹薄层变砂岩、砂质板岩。勘查区中部铁佛勘查区中部铁佛- -流芳一带分布流芳一带分布5 5条规模较大的韧性剪切带。韧性条规模较大的韧性剪切带。韧性剪切带宽约剪切带宽约100-800100-800米,近东西向展布。米,近东西向展布。 DSZ1 DSZ1、DSZ3DSZ3韧性剪切带韧性剪切带为该区主要的控矿构造,目前发现金矿体及金矿化点主要分布于为该区主要的控矿构造,目前发现金矿体及金矿化点主要分布于DSZ1DSZ1、DSZ3DSZ3韧性剪切

7、断裂带内及其附近的强片理化带内。韧性剪切断裂带内及其附近的强片理化带内。其中其中DSZ1为范家沟、金斗坡、八庙沟金矿的主要控矿构造,为范家沟、金斗坡、八庙沟金矿的主要控矿构造,DSZ3为黄龙金矿、鹿鸣金矿、长沟金矿、柳坑金矿等为黄龙金矿、鹿鸣金矿、长沟金矿、柳坑金矿等6个金矿的主要控个金矿的主要控矿构造。矿构造。DSZ2、DSZ4、DSZ5韧性剪切带由于任务程度低,目前韧性剪切带由于任务程度低,目前未发现成规模的金矿床。未发现成规模的金矿床。三、矿体特征三、矿体特征v矿体形状总体普通比较规那么,主矿体形状总体普通比较规那么,主要呈似层状、透镜状,少数呈扁豆体要呈似层状、透镜状,少数呈扁豆体状状

8、v矿体规模普通中等至较大,普通长矿体规模普通中等至较大,普通长度在度在150m-1300m150m-1300m,厚,厚1-6m1-6m,最厚处有,最厚处有的达的达10m10m以上,矿体走向上膨缩特征以上,矿体走向上膨缩特征较明显,矿体平均档次较明显,矿体平均档次1-3g/t1-3g/t。长沟金矿金窝子梁矿段长沟金矿金窝子梁矿段长沟金矿陈家湾矿段长沟金矿陈家湾矿段吴家湾金矿吴家湾金矿7勘探线剖面图勘探线剖面图岩屋沟金矿岩屋沟金矿0 0勘探线剖面图勘探线剖面图羊坪湾金矿羊坪湾金矿108108号勘探线剖面图号勘探线剖面图 NNE汉滨区沙沟金矿汉滨区沙沟金矿自然金主要以显微自然金主要以显微形状存在于矿

9、石中,形状存在于矿石中,主要呈浑圆状。主主要呈浑圆状。主要分布于石英为主要分布于石英为主的粒间。的粒间。以为矿床工业类型以为矿床工业类型属微细粒浸染型金属微细粒浸染型金矿床。矿床。烂木沟金矿烂木沟金矿3131号勘探线剖面图号勘探线剖面图四、矿石质量特征四、矿石质量特征矿石类型矿石类型 v按矿石的物质组成和形状可分为两类:蚀变岩型和石英脉型。按矿石的物质组成和形状可分为两类:蚀变岩型和石英脉型。前者为主要矿石类型,可以单独构成工业矿体,后者为次要前者为主要矿石类型,可以单独构成工业矿体,后者为次要类型,与蚀变岩型一同构成工业矿体。类型,与蚀变岩型一同构成工业矿体。v蚀变岩型矿石中的金属矿物主要是

10、黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁蚀变岩型矿石中的金属矿物主要是黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿在氧化带,还有黄铜矿、毒砂、闪锌矿、钛铁矿、磁矿在氧化带,还有黄铜矿、毒砂、闪锌矿、钛铁矿、磁铁矿、自然金、银金矿,金属矿物总量不超越铁矿、自然金、银金矿,金属矿物总量不超越8%。v蚀变岩型矿石中非金属矿物主要为石英、白云母、绢云母、蚀变岩型矿石中非金属矿物主要为石英、白云母、绢云母、黑云母,三者总量占到黑云母,三者总量占到70%以上,其次是石榴石、碳质、石以上,其次是石榴石、碳质、石墨、斜长石,还有微量的绿泥石、碳酸盐矿物方解石、墨、斜长石,还有微量的绿泥石、碳酸盐矿物方解石、电气石、磷灰石、绿帘石、黝帘石等。电气石

11、、磷灰石、绿帘石、黝帘石等。矿石组构矿石组构v矿石构造主要为它形半自形粒状变晶构造,鳞片变晶构造,其次有变斑状构造,板条状构造,包含构造,次生交代构造和交代剩余构造。v矿石构造主要为浸染状构造,即由载金的硫化物成矿条沿岩石片理、裂隙浸染而成。其它有片状构造、散染状构造、粒间浸染构造、稀散似斑状、细脉状、网脉状、条带状和团块状构造。金赋存形状金赋存形状v主要呈不规那么状,金以独立矿物方式自然金赋存主要呈不规那么状,金以独立矿物方式自然金赋存v西部地域金的粒度较粗,以中粒金西部地域金的粒度较粗,以中粒金0.076-0.03mm)、粗粒金、粗粒金0.076mm为主,占为主,占41%,其次为细粒金,其

12、次为细粒金0.03-0.015,占,占32%,显微金占,显微金占27%。v东部烂木沟金矿自然金主要以显微形状存在于分布于石英为主的东部烂木沟金矿自然金主要以显微形状存在于分布于石英为主的矿物粒间。矿物粒间。v以粒间金为主,占含金量的以粒间金为主,占含金量的72%,其次为裂隙金,占含金量的,其次为裂隙金,占含金量的16%,包裹金较少,占含金量的,包裹金较少,占含金量的12%。v自然金的粒度分布和嵌布方式有直接关系,在石英颗粒之间的自自然金的粒度分布和嵌布方式有直接关系,在石英颗粒之间的自然金粒度比较细,矿物的包裹金也很细,而分布在硫化物之间的然金粒度比较细,矿物的包裹金也很细,而分布在硫化物之间

13、的自然金那么较大。自然金那么较大。v金的分布极不均匀,在硅化石英细脉的边缘及与围岩接触处相对金的分布极不均匀,在硅化石英细脉的边缘及与围岩接触处相对较为富集。单样金档次变化于较为富集。单样金档次变化于0.5-60克克/吨之间吨之间,变化系数超越变化系数超越200%。v金矿石总体易选,采用重选法,回收率可达金矿石总体易选,采用重选法,回收率可达90以上,尾矿档次以上,尾矿档次控制在控制在0.3g/t以下。以下。AuAu蚀变特征蚀变特征v主要蚀变类型为黑云母化、硅化、黄铁矿化、绿泥主要蚀变类型为黑云母化、硅化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等,与成矿有关主要为黑云母化、石化、碳酸盐化等,与成矿有关主

14、要为黑云母化、硅化和黄铁矿化硅化和黄铁矿化 v黑云母化:黑云母变斑晶在该区非常普遍,主要分黑云母化:黑云母变斑晶在该区非常普遍,主要分布于韧性剪切带两侧。黑云母变斑晶反映了区域蜕布于韧性剪切带两侧。黑云母变斑晶反映了区域蜕变作用后期经过了一期剧烈热液作用的叠加,与金变作用后期经过了一期剧烈热液作用的叠加,与金的成矿作用亲密相关。的成矿作用亲密相关。v硅化:主要表现为沿韧性剪切带出现大量脉状、透硅化:主要表现为沿韧性剪切带出现大量脉状、透镜状石英脉或石英。可分为三期:顺镜状石英脉或石英。可分为三期:顺S2面理贯入石面理贯入石英脉为含金石英脉英脉为含金石英脉 。v黄铁矿化黄铁矿化 :黄铁矿化与金矿

15、化关系非常亲密:黄铁矿化与金矿化关系非常亲密 五、矿床地球化学特征v1. 硫同位素: 两个黄铁矿样品的硫同位素组成,34S为1.410-3和6.310-3,平均值为 3.310-3。接近岩浆硫,短少生物复原硫,反映矿石中的黄铁矿主要在岩浆热液阶段构成,必然有岩浆热液参与了该矿区的成矿作用。v2. 氢、氧同位素v含矿石英脉氢氧同位素组成。流体的18O值,变化于5.0%-10.1%之间;流体的D值变化于-75-99间。在氢氧同位素组成范围图上样品主要投在大气降水范围内,但接近岩浆水区,个别点投在岩浆水范围内。v因此, 该区金矿成矿流体主要来自地下渗流热(卤)水,并有岩浆水参与。矿床地球化学特征 汉

16、阴金矿氢、氧同位素组成汉阴金矿氢、氧同位素组成 v2005-2006年长安大学隗合明等该区石英包裹体进展了测温,温度范围为141.4- 288.6,平均209.3,阐明为低-中温成矿。包体盐度NaCl0.18%-18.96%,变化较大,多集中于4%-10%之间,平均7.28%,不仅超越海水正常盐度值3.5%,而且有不少超越红海中层热卤水值13.1%,阐明本区金成矿有较多热卤水参与,能够是深部来源。包裹体地球化学特征包裹体地球化学特征六、矿床成因初步分析六、矿床成因初步分析普通韧性剪切带成矿方式普通韧性剪切带成矿方式普通剪切普通剪切普通剪切普通剪切带变带变形域与金形域与金形域与金形域与金矿矿化化

17、化化类类型关系型关系型关系型关系图图据据据据陈陈伯林,伯林,伯林,伯林,19991999 v翟裕生翟裕生1993以为断裂构造在成矿过程以为断裂构造在成矿过程中常起着岩浆、热液通道的作用。中常起着岩浆、热液通道的作用。v汉阴地域汉阴地域5条韧性断裂带为成矿提供了较好条韧性断裂带为成矿提供了较好的热源和富集的场所以及导矿、聚矿、容的热源和富集的场所以及导矿、聚矿、容矿构造组合系列。矿构造组合系列。v一条大的构造带从地表至地下深处依次表现为脆性、韧脆性和韧性变形,并发育各自相对应的断层岩类型。糜棱岩只发育在1015km的中深层次的韧性剪切变形域。深部温度高、压力大、岩石塑性大,使Au脱离原来的矿物或

18、岩石中的赋存部位,与其他成矿元素及组分一同被活化分异,构成含金热液或称动力蜕变热液而迁出。因此,韧性剪切变形越强,岩石中Au等成矿元素含量越低。在浅部,主要表现为脆性破碎,由于物理化学条件如Eh值、pH值等的改动,导致Au等成矿元素聚集,构成矿床。 v在韧脆性转换区域沿面理或微裂隙发生交代蚀变和矿化,那么可构成蚀变糜棱岩型金矿;在韧脆性转换带之上沿着碎粒岩的微裂隙或全岩发生交代蚀变和矿化,那么构成构造蚀变岩型金矿化类型;在地壳浅部,沿脆性断裂或裂隙带充填蚀变和矿化,那么构成细网脉或石英脉型金矿化。v经过对该区成矿带的成矿物质来源、热动经过对该区成矿带的成矿物质来源、热动力条件、构造变形条件的分

19、析,结合矿床力条件、构造变形条件的分析,结合矿床本身的特点,以为该矿床成因类型为与燕本身的特点,以为该矿床成因类型为与燕山期碰撞后造山有关的韧性剪切带蚀变岩山期碰撞后造山有关的韧性剪切带蚀变岩型金矿床,总体归属于热液矿床。型金矿床,总体归属于热液矿床。v成矿阅历了堆积蜕变、岩浆期后热液参与成矿阅历了堆积蜕变、岩浆期后热液参与成矿和后期弱的低温热液改造叠加成矿的成矿和后期弱的低温热液改造叠加成矿的特点,与该区堆积、构造变形、蜕变作用特点,与该区堆积、构造变形、蜕变作用及岩浆热事件叠加地质演化相对应。及岩浆热事件叠加地质演化相对应。v陕西省地矿局原地质矿产综合研讨队曾对S2滑劈理面上的黑云母变斑晶

20、用K-Ar法测定,同位素年龄为1.84亿年1992,反映出S2面理上的黑云母变斑晶构成时间,而与该期面理亲密相关的金矿成矿时代也应为燕山期。故燕山期应该是成矿主期。七、成矿控制要素及找矿标志七、成矿控制要素及找矿标志1 1、脆、脆、脆、脆韧韧性剪切构造控制性剪切构造控制性剪切构造控制性剪切构造控制 东东西向展布的大型西向展布的大型西向展布的大型西向展布的大型韧韧性剪切性剪切性剪切性剪切带带控制着南北两个成控制着南北两个成控制着南北两个成控制着南北两个成矿亚带矿亚带,区内,区内,区内,区内金金金金矿矿体及金体及金体及金体及金矿矿化点均存在于化点均存在于化点均存在于化点均存在于韧韧性剪切断裂性剪切

21、断裂性剪切断裂性剪切断裂带带内及其附近的内及其附近的内及其附近的内及其附近的强强片片片片理化理化理化理化带带内。内。内。内。矿矿体受片理化体受片理化体受片理化体受片理化带带及及及及韧韧性剪切构造性剪切构造性剪切构造性剪切构造带带控制,区内金控制,区内金控制,区内金控制,区内金矿矿化富集地段往往是片理化、化富集地段往往是片理化、化富集地段往往是片理化、化富集地段往往是片理化、强强揉揉揉揉皱皱、韧韧性剪切构造及碎斑构造、性剪切构造及碎斑构造、性剪切构造及碎斑构造、性剪切构造及碎斑构造、碎裂构造、角碎裂构造、角碎裂构造、角碎裂构造、角砾砾构造等脆性构造等脆性构造等脆性构造等脆性变变形形形形发发育地段

22、。育地段。育地段。育地段。2 2、层层位、岩性控制位、岩性控制位、岩性控制位、岩性控制 区内区内区内区内矿矿点及点及点及点及矿矿化点均化点均化点均化点均赋赋存在下志留存在下志留存在下志留存在下志留统统梅子梅子梅子梅子垭组垭组S1mS1m地地地地层层中,中,中,中,矿矿化与含炭化与含炭化与含炭化与含炭绢绢云石英片岩、黑云母云石英片岩、黑云母云石英片岩、黑云母云石英片岩、黑云母变变斑晶石英片岩和斑晶石英片岩和斑晶石英片岩和斑晶石英片岩和蜕变蜕变砂岩砂岩砂岩砂岩关系关系关系关系亲亲密,特密,特密,特密,特别别是不同岩石接触界面附近,是金是不同岩石接触界面附近,是金是不同岩石接触界面附近,是金是不同岩

23、石接触界面附近,是金矿矿体体体体产产出的有出的有出的有出的有利部位,而金多利部位,而金多利部位,而金多利部位,而金多赋赋厚于厚于厚于厚于较软较软岩岩岩岩层层中。中。中。中。3 3、热热液液液液蚀变蚀变的控制的控制的控制的控制 凡金凡金凡金凡金矿矿化化化化较较好地段,普通都与硅化、黄好地段,普通都与硅化、黄好地段,普通都与硅化、黄好地段,普通都与硅化、黄铁矿铁矿化、磁黄化、磁黄化、磁黄化、磁黄铁矿铁矿化关化关化关化关系系系系亲亲密,特密,特密,特密,特别别是是是是细细脉浸染状黄脉浸染状黄脉浸染状黄脉浸染状黄铁矿铁矿化及糖粒状石英脉化及糖粒状石英脉化及糖粒状石英脉化及糖粒状石英脉对对金金金金矿矿化

24、化化化特特特特别别有利。有利。有利。有利。(一)成矿控制要素: 二找矿标志1.构造标志:脆韧性剪切构造带、片理化带、强揉皱带2.地层岩性层位:下志留统梅子垭组变砂岩与黑云母变斑晶石英片岩等软硬岩层间的接触带。3.热液蚀变:石英脉、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂等。4.金的重砂异常、金砷锑元素组合异常。八、勘查任务存在的问题八、勘查任务存在的问题一勘查方法问题一勘查方法问题化探方法是金矿找矿的重要手段,但由该区金矿中粗粒颗粒金为主,化探方法是金矿找矿的重要手段,但由该区金矿中粗粒颗粒金为主,次生地球化学晕的分散范围比微细金小,往往较小化探异常就能够次生地球化学晕的分散范围比微细金小,往往较小化探异常就能

25、够找到矿,也出现有些矿能够与异常并不非常吻合的景象。找到矿,也出现有些矿能够与异常并不非常吻合的景象。近年来,有些近年来,有些勘查单位在任勘查单位在任务中采用人工务中采用人工重砂圈定含矿重砂圈定含矿构造、矿化蚀构造、矿化蚀变带,进而开变带,进而开展地质评价,展地质评价,收到了良好地收到了良好地找矿效果。找矿效果。 二化验分析问题二化验分析问题v由于本区金的赋存形状主要为大颗粒金,在由于本区金的赋存形状主要为大颗粒金,在化验分析时由于金自然物理特性的延展性使化验分析时由于金自然物理特性的延展性使其研磨后粒径不能到达所要求的其研磨后粒径不能到达所要求的200目,因此目,因此过筛时将大量颗粒金排除在

26、外,所测数据实过筛时将大量颗粒金排除在外,所测数据实践值为以超微细和类质同像方式等赋存的金践值为以超微细和类质同像方式等赋存的金的档次。多份分析结果均差大,按常规加工的档次。多份分析结果均差大,按常规加工方法时,无论内检、外检,均不能够合格。方法时,无论内检、外检,均不能够合格。 v 磨矿v摇 床v摇 床v摇 床v-0.074mm75%v 磨矿v-0.074mm75%v-0.074mm75%v混匀 4等分v-0.074mm75%v 磨矿v-2mm原矿40kg棒磨v摇 床v金精矿v全溶化验v 磨矿v尾矿v取样化验v金精矿v全溶化验v尾矿v取样化验v金精矿v全溶化验v尾矿v取样化验v金精矿v全溶化

27、验v尾矿v取样化验v10kgv10kgv10kgv10kg目前采用人工重砂淘洗目前采用人工重砂淘洗+ +化学分析再进展评价,测试环节多、化学分析再进展评价,测试环节多、周期长、本钱高,难以及时指点勘查评价任务。周期长、本钱高,难以及时指点勘查评价任务。从表中能够看出,常规加工方法分析结果与矿石真从表中能够看出,常规加工方法分析结果与矿石真实档次有较大差距。新的加工分析方法虽然分析精实档次有较大差距。新的加工分析方法虽然分析精度得了提高,添加了分析本钱,依然未处理内外检度得了提高,添加了分析本钱,依然未处理内外检超差大的问题。超差大的问题。汉阴长沟金矿区矿石实验数据对比表汉阴长沟金矿区矿石实验数

28、据对比表样品样品编编号号浮选平浮选平均档均档次次矿石平矿石平均档均档次次矿石矿石总总量量加权平加权平均倍均倍数数10.202160.819261243.84.6820.272530.85129844.630.314730.581181159.71.7840.216820.390641085.450.426740.60811606.860.319940.521068318317 70.266810.54964882.4三工业目的问题三工业目的问题v该区金区金矿分析分析结果普遍果普遍较低,金低,金矿石石总体易体易选,采用,采用重重选法,回收率可达法,回收率可达90以上,以上,选矿本本钱低。低。v2006年年8月月28日,日,陕西省国土西省国土资源源厅以以陕国土国土资贮藏藏2006166号文件,下号文件,下发了了“关于关于矿产资源档次目的源档次目的备案案证明,其明,其详细论证并并经过的档次目的的档次目的为:v1、边 界界 品品 位:位:0.510-6v2、最低工、最低工业档次:档次:1.210-6v3、矿床平均档次:床平均档次:1.610-6

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