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第 3 5 卷第 6 期 地质 与勘 探 V d. 3 5 N o 6 用土壤测量对新立屯 1 5万水系沉积物金异常进行检查, 圈出3条 A u 、 A g 、 I 、 S b 、 F 、 P b 、 S n在空间 上相互重叠的多元素异常带。对地表异常的地质观测和初步的槽探揭露, 发现这 3 条异常带基本与两 条矿化蚀变带相对应. 并在局部地段圈出具工业价值的 A u矿体。对这些土壤异常含矿性的地球化学评 价表明, 新立屯工区的土壤异常主要是由盲矿体所致. 推测盲矿体的埋探在 1 0 0 m一2 0 0 m之间, 预计钻 孔在 1 5 0 m一 2 0 0 I l l 孔段. 可打到主矿体的中上部位 , . 关 黼 , 立屯 . , , I f { , 。 所影响的范围, 用4 . 8 r 圈定竹中带异常则基本 1 区域地质、 地球化学概况 反应皮沟金矿田分布范 丽用9 6 E 的内带异 新立 屯异常区位 于长 白山与张广才岭交接地 带, 区内原始森林密布, 中深切割, 河川发育, 是我国 尚存的为数不多的原始森林区之一。测区内绝大部 分地区均为第四系覆盖, 植被十分发育, 主要工作地 段土壤覆盖不厚, 一般在 0 . 5 m一 2 / n 之间, 局部地 段地表可见基岩露头。 新立屯异常区地处华北地台北缘, 位于胶辽台 隆铁岭一靖宇隆起的东端, 属北西向夹皮沟成矿带 中段 图 1 。区域上出露的地质体主要为太古宙~ 元古宙中深变质岩 系, 即五道砬子河组、 扬家店组、 三道沟组 。其中三道沟组与金成矿关系密切 , 与元 古代混合花岗岩构成花岗绿岩带。 共同组成夹皮沟 金成矿带。区内 A u 矿床 、 矿点几 乎均受北西 向的 夹皮沟韧性剪切带控制 图 1 , 该韧性剪切带长大 于5 0 k m, 宽大于 1 . 5 k m, 糜棱岩化较强, 糜棱叶理 极为发育 , 叶理总体走向 3 1 5 。 , 倾 向 N E, 倾角一般为 4 一6 0 , 局部呈舒缓波状。该剪切带也控制了唐 胡店沟变质二长花岗岩的展布。 对金矿床的分布具 有明显的控制作用。区内岩浆活动频繁. 元古代混 合花岗岩 、 中生代中一酸性脉岩与矿化关系密切。 在薪立屯工区已发现两条北西向构造蚀变带 , 其中 东侧的蚀变带控制着庙岭、 二道沟金矿, 西侧的蚀变 带经初步踏勘新发现金工业矿体一条。 1 2 0 万水系沉积物测量表明, A u 元素从夹皮沟 金矿田西北端冰湖沟起至东南端八家子之间形成了 巨大而完整的主体异常, 异常空间分布范围与夹皮 沟金矿田北西向韧性剪切带范围基本混合⋯。其中 以2 . 4 n g / g 固定的A u 外带异常指示矿田成矿作用 本文 1 9 9 8年 4月收科 , 王延忠编辑 58 图 I 吉林省夹皮淘金矿田地质略图 据孟繁文, 1 9 9 0 修改 l 株罗系; 2 一色洛河群; 一 央皮沟绿岩带上部层位 ; 辛 一夹皮沟 绿岩带下部层位; 5 太古官高级变质岩; 6 一燕山期花岗岩; 卜 华 力西期花岗岩; 8 一五台一中条期钾质花岗岩; 9 一阜平期英云闪 长岩一奥长花岗岩; 1 0 “ -- 金矿床; 1 l 一韧性剪切带; 1 2 一断层 2 工区土壤测量地球化学异常特征 新立屯工区地质工作程度较高。本次工作的重 点在庙岭、 二道沟金矿床的南侧。区内均为残坡积 物覆盖, 覆盖厚度在 0 . 5/n 一1 0/ n 之间。 且森林 、 植 被极为发育, 局部地段地表偶见基岩出露。为对新 立屯地区 l 5 万水系沉积物金异常进行追踪评价, 采用 6 4 03 2 01 6 0 8 0 m 柏 一2 0 m的采样密 度在新立屯工区东、 西两带进行土壤测量, 采集土壤 样品 2 0 5件, 分析测试 了 A u 、 、 A s 、 s b 、 № 、 F 、 P b 、 Z n 、 Mo 等 9 个元素, 测量结果如图 2 。 维普资讯 第6 期 成杭新 吉林省夹皮淘成矿带新立屯金异常地球化学台矿性评价 2 l A u 、 A E 地球化学异常特征 从图 2 a中可 以看 出, 在新 立屯工 区东带 用 5 r ∥g 圈出的金异常可 以分为两个带 , 这两个带的异 常整体形态呈条带状分布, 异常走向在 3 1 0 。 ~3 3 0 之间。其中①号金异常带规模 巨大, N W、 S E两端还 未封闭, 目前控制长度大于 2 . 6 k m, 异常宽在 4 0 I n ~ 2 3 0 m之间。异常具有明显的浓集中心, 但强度 不大, 呈现复合分枝、 尖灭再现的特点。以2 0 n g 圈出的高浓度带主体出现在4 7 4 8 测线之间, 其长 度大于 1 2 0 0m, 宽在 4 0I l l ~1 6 0I l l 之间。在 3 1 线 的 3 4 ~ 4 2 号采样点之间和 1 4 3 线的 l 8号采样点分别 出现该异常带的第二、 三个高浓度带; ②号金异常带 基本与①号金异常带平行 , 呈不连续、 尖灭再现的条 带状分布在①号金异常带的东侧, 异常浓度分带也 十分明显。综观这两个异常带的总体分布态势, 发 现①号金异常带在空间上基本与②、 ③矿化蚀变带 的分布范围和方向相一致, 而②号金异常带反应的 则是①号矿化蚀变带。 / 进 \ { / 8 0 1 6 0 3 2 0 ri g 2 S b ” 圈 】 骶 / E勰 图2 新立屯地区土壤测量 A I l 、 A g 、 、 异常图 从图 2 b中可以看出 , A g 异常主要分布在 4 7 线 以南, 异常长 1 0 0 0 余 Il l , 宽在 4 0 m一3 3 0 m之间, 其 中2 0 0 n 一 4 0 0 x g / g的异常主要出现在 3 1 1 6线 之问, 8 0 0 n g 圈出的高浓度带出现在 1 6 ~1 5 线之 间, 基本与①号金异常带的高浓度带重叠, 但规模较 ①号金异常带小。 2 . 2 H g 、 S b 、 F 地球化学异常特征 图 2 c 、 图2 d展示的是 № 、 s b 地球化学异常分布 图。从图中可以看 出, } k、 s b具有极其类似 的分布 规律 , 异常规模较大。其中 H g 异常浓集 中心明显 , 浓度分带极为清晰 ; 尽 管 s b异常无 明显 的浓集 中 心, 但浓度分带清晰可辨。两元素异常主体部分均 分布在 4 7 线 以南地段 , 与金异常的分布相类似, 可 以分为两个异常带 , ① 、 ②号 № 、 s b异常带在空间上 分别与①、 ②金异常带分布相一致。与金异常分布 规律有所不同的是 №、 s b 异常带形态 比较规整, 不 具有复合分枝、 尖灭再现的特点。同时相对应的地 质体也与金异常有所区别 , 其中①号 H g 、 s b 异常带 主要反映出③号矿化蚀变带的分布范围, ②号 №、 S b 异常带则与①矿化蚀变带相一致, 而②号矿化蚀 变带则无 } k、 s b 异常。 与 №、 s b 地球化学异常分布规律不同的是F 异 常分布在① 、 ②、 ③号矿化蚀变带两侧 , 异常规模基 本与 A u 一致, 但异常无明显浓度分带。在 3 1 线以 南地段的③号矿化蚀变带上方出 现 F 异常 图3 a 。 2 . 3 P b 地球化学异常特征 与金异常分布规律相类似, P b 异常也可分两个 异常带, 其中①号 P b 异常带与①号金异常带基本重 叠 , 但其高浓度带规模较金小。②号 P b 异常带规模 远较②号金异常带小 , 它仅在 3 1 线到 1 6线 之间出 现 P b 异常。与№ 、 s b 异常带相同的是, 在②号矿化 蚀变带上方无 P b 异常出现 图 3 b 。 2 . 4 M o 地球化学异常特征 土壤中M o 异常不明显, 异常规模和强度均较 小, 异常浓度分带也不发育。异常从 3 1 线往南沿③ 号矿化蚀变带分布 图 3 c 。 从 A u 、 A g 、 № 、 S b 、 F 、 P b 、 M 0 元素的土壤异 常分 布规律和地质特征来看, 4 7 线以南的①、 ②号金异 常带的高浓度带分布范围应是新立 屯工区寻找金、 银矿体的最有利地段 。 3 土壤异常槽探揭露初步地质成果 与土壤异常相对应的是 , 通过槽探揭露 , 在新立 屯工区东带, 发现 3 条规模较大的矿化蚀变带 图 3 d 。矿化蚀 变带主要产于变质二长花岗岩、 英云闪 长岩或变质二长花岗岩与石英闪长岩 的接触带上 , 总体走向 3 1 0 。 一3 , 倾向北东 , 倾 角 5 o 。 ~7 0 0 。矿 5 9 维普资讯 地质与勘探 9 9 9年 石为贫硫化物石英脉型, 局部为硅化蚀变岩型。金 属矿物以黄铁矿、 方钳矿为主, 次为闪锌矿、 黄铜矿, 围岩蚀变以硅化、 碳酸盐化为主, 次为绢云母化 、 钾 化、 高岭土化等。东带矿化蚀变带通过初步的槽探 揭露. 目前已控制矿化蚀变带长度大于 3 3 k m, 含 矿性变化较大, 沿走向具有分枝复台的特点。其中 ① 号矿化蚀变带 控制长 7 5 0 m. 矿化蚀变带宽 0 . 2m 5 . 0m, 平均宽 2 . 5 m, 矿体控制长 度为 I 6 0 m,宽 0 . 2 0 m一1 . 2 0 m, 金最高品位 2 9 . 6 01 0 ~, 平 均品位为 3 . 1 41 0~, 银最高品位 I 2 8 51 0 ~, 平均 品位 2 8 6 . 6 5 1 0 ~。 / l 2 4 }lg 幢 / M o E盈弱 ■ / 图 3 新立屯地区土壤测量 F 、 P b 、 M o 异常图 斜长角闪岩; 英云闪长质片麻岩带; 变质二长花 岚岩 石 英冈长岩 1 一矿忧蚀变带及编号; 2 一断层 3 一破 碎带; 4 一盘矿体; 矿体; 6 一钻孔位置厦编号 ②号矿化蚀变带 控制长 5 2 0 m , 矿化蚀变带宽 0 . 3 m一1 3 . 0In , 仅见金矿化体, 金含量为 0 . 4 0 l 0一 ~0. 6 41 0~ 。 ③号矿化蚀变带 为主要的矿化蚀变带。地表 以不等间距的探槽控制长 3 3 0 0 m, 矿化蚀变带宽 1 . 5 0m~3 0 . 0m, 平均宽 7 0m 。已有探槽刻槽样分析 结果金最高品位 7 . 5 8 1 0 ~, 含银最高品位 6 6 . 2 6 0 1 0 ~。在 r I ℃ 2 0 探槽 与 I 02探槽之间为不连续金 矿体, 断续长 1 0 0 0 余 rf l , 矿体宽0 . 5 m~1 . 3 r fl , 平均 宽 O . 9 m, 金平均含量为 2 . 5 3 1 0 一。 4 工区土壤异常的地球化学解释推断 为了对新立屯土壤异常的含矿性作出评价, 需 对新立屯工区的土壤异常作出进一步的解释推断。 在评价新立屯土壤异常的含矿性之前, 较系统地收 集和研究了夹皮沟金矿田已有的地质、 地球化学资 料, 并根据这些资料制定异常解释推断的准则。 4 . I 土壤异常的推断解释准则 据朱太天①对夹皮沟地区金矿地球化学异常模 式的研究 , 土壤异 常的下列特征可用于评价 土壤异 常的含矿性 1 盲矿体上方的土壤地球化学异常特征 当含金石英脉埋深几十米且含矿断裂系统已出 露地表而被土壤覆盖时, 其上方的土壤中能形成 A u 、 A 羁 、 B a 、 P b 、 c u 、 A g 、 H g 、 F 、 I 元素的异常, 其中 A u 、 A g 、 P b 、 c u 元素只有较弱的低缓异常, 但 B a 、 A s 、 H B 、 F 、 I 元素形成明显的异常。 2 夹皮淘金矿田中金矿床原生异常的分带序列 对夹皮沟金矿田金矿床原生晕研究表明, 央皮 沟地区金矿床的元素垂直分带序列为 № 、 A s 一 S f L P b Ag _ 一 C u A c 口 一 MⅡ 一 Ni M0 o 其中 № 、 A s ~s F 为矿体顶部或矿上元素; P b A g 为矿体上部元素; c r A u c o为矿体中部 元素; M n iM o 为矿体下部或矿下元素。 3 夹皮沟金矿田中金矿床的空间分布规律 多年的开采和研究表明, 夹皮沟金矿田中金矿 床主要以盲矿体的形式赋存在三道沟组的绿片岩系 中, 矿体头部一般距现代地表 5 0 m一 2 5 0 m左右, 矿 石品位一般是上贫下富。矿体沿 N W向韧性剪切带 分布. 产状近于直立 , 矿体延深一般大于延长, 且有 数个成矿标高梯段。矿体在平面上和剖面上都呈侧 立式排列, 复台分枝、 尖灭再现的规律。夹皮沟金矿 田中最大的三道淘金矿床的开采表明, 一个成矿梯 段的延深约为 2 0 0m~2 4 0m左右。 4 矿体前缘晕的规模及已经证实的成功预测 据朱太天 1 9 8 7 对三道岔金矿床的原生晕研 究, 夹皮沟金矿田中金矿床的前缘元素 H F的原 生异常规模一般距矿体头部 4 13 o m, 经自然剥蚀后, ①去太天 央应淘金矿田地球化学异常模式厦外围预搠 研究报告 l 维普资讯 第 6 期 成杭新 吉林省夹皮沟成矿带新立屯金异常地球化学含矿性评价 在现代地表条件下, H g 、 F的原生异常距矿体头部一 般为 2 0 0 m左右 , 并根据三道岔金矿床 0 m~3 8 0 m 标高的 r t g 、 F原生晕成功地预测出 5 0 0 m~ 6 0 5 m标 高的第二个成矿梯段 图 4 。根据4 2 5 m~ 4 7 0 m标 高的H F 原生晕预测在 8 0 0m中段将出现第 3 个 成矿梯段 , 现正在验证之中。 图4 夹皮淘金矿田三道岔金矿床 F 、 异常模式图 据米太天, 1 9 8 7 修改 1 一含盘石英脉; 2 一蚀变破碎带; 3 一斜长角闪片麻岩 4 . 2 新立屯工区土壤异常含矿性的地球化学评价 根据夹皮沟地区金矿床的上述地球化学异常模 式及地质控矿特点 , 新立 屯工区东带 4 8线 至 4 7 线 的金异常地段 , 金的异常形 态具有夹皮沟金矿体复 合分枝 、 尖灭再现 的分布规律 。同时发育有 H 卧s h 前缘元素及A 鼻 、 P b 指示元素的异常, 表明该地区是 一 个寻找金 、 银矿床的有利地段。从①、 ②号金异常 带的异常强度来看, 金异常带虽然具有明显的异常 浓度分带, 但异常强度不强, 而在相应地段却发育有 异常强 度大、 浓 度分 带清 晰的 H 异 、 s b前 缘元 素及 地 、 P b等近矿指示元素的低缓异常, 这表明虽然在 该异常带的局部地段已发现一些够品位的矿体, 但 这些已够工业品位的矿体可能是一些小矿脉, 其主 矿体应是盲矿体。根据夹皮淘金矿田三道岔金矿床 的原生晕分布规律来看, 金矿床的前缘元素 F 、 H 异 、 S b 在矿床形成过程中, 在矿体上方可形成远离矿体 头部约4 O O m的原生异常, 而在现代地表条件下, F 、 H R 、 s b的异常遭到一定程度的剥蚀, 具体到三道岔 金矿床中表现为 F 、 H g 、 S b距金矿体头部还有 2 4 O m 左右, A 鼻 、 P h 异常浓集中心距主矿体的头部距离为 5 0 m~1 0 0 m。新立 屯工区异常地段与三道岔金矿 床相比, №、 s h 异常强度 比三道岔金矿床强, F 异常 较三道岔弱 , 、 P b异常较三道 岔强, 但异常高浓 度 带的规模不大 . 表明现代地表条件下 , A g 、 P b异常可 能刚露头。根据夹皮沟金矿田中金矿床的元素分带 序列及三道岔金矿床开采的主矿体距现代地表的实 际距离 2 4 O m , 新立屯工区异常地段的盲矿体的 埋深应比三道岔金矿床主矿体距地表的距离要稍 浅。而 6 0 年代初期有色 6 0 4 队在新立屯工区东带 进行的钻孔验证资料表明, 在第 1 勘探线 C K 4 6 8 孔 于③号矿化蚀变带斜深 9 5 m处见到0 . 4 0 m、 品位为 3 . 1 1 0 的金矿体, 在第5 勘探线 C K 4 8 8 孔于③号 矿化蚀变带斜深 1 0 0 m处见到 0 . 6 6 m、 品位为 3 . 4 0 l 0 的金矿体. 在第 2 l 勘探线 C K 4 6 6 孔于①号矿 化蚀变带斜深 8 6m和 9 8 m处分别见到 0 . 4 0 m和 0 . 6 7 m的金矿体, 品位分别为 3 . 3 0 1 0 和 5 . 6 l 0 ~。这一方面已表 明目前所发现的①、 ②金异 常 带及相对应的① 、 ③号矿化蚀变带具有找矿远景, 另 一 方面也说明这些钻孔所见的金矿体可能是主矿体 的头部或是主矿体上侧呈斜列式产出的小矿体。据 此推测新立屯工区异常地段盲矿体的埋深应在距地 表 1 0 0 m ~1 5 0 m之间能见到主矿体。然而, 作为一 种贫硫化物石英脉型金矿脉. 由于其脉宽通常在 1 m左右, 如具工业开采规模, 则矿体延长和延深均应 达到 1 5 0 m左右, 因此预计钻孔在 1 5 0 n l ~ 2 130 n l 孔 段, 可打到主矿体的中上部分。 5 结论 1 通过土壤测量 , 在新立屯工区发现两个 A u 、 地、 H 异 、 S b 、 F 、 P b 、 M o 元素相互叠置的异常带, 其中 4 7 线以南的①、 ②号金异常带的高浓度带分布范围 是新立屯工区寻找金、 银矿体的最有利地段。相应 的地质观察和槽探揭露表明 ①号金异常带在空间 分布上与③号金矿化蚀变带分布基本吻合; ②号金 异常带与① 、 ②号金矿化蚀变带基本一致。 2 通过对①号矿化蚀 变带探槽和浅井揭露 , 已 控制金矿化蚀 变带长 7 5 0 n l , 矿化蚀变带宽 0 . 2 0 m ~ 0 . 5 0 m, 矿体控制长度达 1 6 0 m, 宽度 0 . 2 0 m一1 . 2 0m , 金最高品位 2 9 . 6 01 0 一, 平均品位 3 . 1 4 1 0 ; 银最高品位 1 2 5 81 0 ~, 平均品位 2 8 6 . 5 l 0 一。通过对③号金矿化蚀变带初步槽探揭露发 现, ③号金矿化蚀变带是该地区主矿化带 , 地表控制 长度达 3 3 0 0m, 蚀变带宽 1 . 5 0m~3 0 . 0 n l 之间, 金 最高品位 7 . 5 8 1 0 ~, 平均品位 2 . 5 3 1 0 ~; 银最 高品位 6 6 21 0 ~, 地 表金矿 体不连续, 断续长达 1 0 0 0余 m, 宽 0 . 5 0m~1 . 3 0m。 【 下转第 6 6 页 61 维普资讯 地质与勘 探 1 9 9 9 拄 5 结论 通过理论模型和实例计算说明 1 正则化线性规划法其方法理论正确, 软件使 用效果好, 稳定性较高, 已达到实用程度。 2 通过模型反演比较、 曲面直接反演优于平面 反演。 3 本方法可 同时适用重力场和磁场反演。 参考文献 】 刁在筠 第一粪弗雷德霍姆积分方程的线性规划解法. 高等学校 数值计算数学学报 1 9 8 7 , 4 2 刘晨 , 等. { 用技性规划法求重、 磁场原分布, 物探化探计算技 术 . 1 9 9 2 , 4 3 曾华霖 , 等 莺磁勘探反淘司 题 石油工业出版社, 1 9 9 1 A 皿 r I “ D oF RE GULA RI ZE D I I NE R P ROGRA MMI NG A P P L YI NG T D D矾 ECⅡ n砸RS I C OF P OT EN TI AL F I E L DS ON A CU RV ED S UR F ACE L i u Z h a n, W a n g W a Ⅱ n Am ,o d o f 1 刊 减l 呵明I m n g f o r d l r e e fl y i n -- io n 0 f g r a v i t y a n dm a g n e t i c fi el c h o n o u y q d 汕f 黜 i s d L s e u s el M 咖 讪 . th e m o d e l e q u a tl o t , s o lvin g F ,mc e a n d r elt t e c h n i c a l a c be ma r e p r e ,,xn t e d.. c e c a d i n gt ofi l e b 0 f Bh 0 ft h e o r e t i c a l mo d e U l n g .t h ef e a a i b i] J t y 0 f mo t be d c a nbe t e a t L 删 .t h e p p l i e .a l io n ami n i n g a r e B 0 f n i a k e l 一。 r 9 t h e T }l 0 d c a n b e u s e dt oj n Y a 帆dp mai mlfi e l d e . iel m c u re d mff a o e 在西安工程学院获硕士学位, 现 球物理厦工程地质学的科研和教 上接第 6 1 页 3 通过对土壤异常的推断解释, 认为①、 ②号金 异常带的局部地段虽已发现一些够品位的矿体, 但 这些已够工业品位的矿体可能是一些小矿脉, 其主 矿体应是盲矿体。通过与夹皮淘金矿田的三道岔金 矿床地球化学异常模式的比较研究, 推测新立屯工 区异常地段的盲矿体的埋深应在距地表 1 0 0 ii1 ~ 2 0 0 m之间, 并预计钻孔在 1 5 0 m一 2 0 0 m孔段, 可打到主 矿体的中上部分。 参考文献 l 盂繁文. 吉林省央友淘金矿田水系沉积物地球化学异常特征 . 吉 林地质科拄情 报, t g g 0 3 1 2 1 7 GE oC 丑 皿 ● 1 c I E VAL UA T I ON ON GoI A K , I 雌 I y OF T 皿 Ⅱ兀1 i A REA I N THE J I A P I GOU M E TA LL OGENI C B EL T, J I LI N C Ze n gHa I l n ,S uWe n l i ,L i Yi n g g , S h l C h a n g y i ∞d s u r e ym c a r ri e d o u t eX ld] i t u nt otr a c e a n d e v id u met h eAu a ma elydt h e1 5 0 0 0 0 s mm m ll mmt s u r v e y.Th eⅡI mo t ml y b e l t 0 f g l s b , F , p b a n d w e r e d el l n mt e d T h e i n v e g a t l o n t r e n c h i n g e n g l n o e t i n g i n d i c a t e t h a t t h e 妇∞ a a o m y dt ot h e 血T l e r a z a l b db 1 1 t g o ld叩e b 0 d j 曲 h 眦b e e nf o u n d T h e a a c g , ml ie a E the枷 e o o c e d e dgol d 0 r e I e 自 wh ic h a 1 0 0t o2 0 0md 咖Th e u p fi “ a r . d a t M d l e t h e d ∞ 啦 唧 t o b ei n t e m r, e e t e d b y d r j u s d 印出 0 f 1 5 0 mt o 2 0 0m 矗 坶 w a r d s d o a o m el y m 瑚 帆 , X il i t t m 第一作者简介 啦I 亢 新男, 1 9 6 4 年生。1 9 8 7 年毕韭于长春地质学院岩化系找矿地球化学专韭, 1 9 9 4 年在地质矿产部 地球物理地球化学研究所获应用地球化学硕士学位。现为国士资螺部地球物理地球化学勘查研兜所高级 工程师。主要从事地球化学勘查科研工作。 通讯地址 河北省廊坊市盎光道8 4号 国土资-撩部地球物理地球化学勘查研究所化探方法室 邮政 编码 0 6 5 0 0 0 维普资讯
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