滇东南南秧田白钨矿矿床矽卡岩矿物学特征及成因探讨

南秧田白钨矿矿床是我国西南地区一个罕见的超大型白钨矿矿床,矿体赋存在矽卡岩中,呈层状产出.层状矽卡岩矿物为辉石、石榴子石及少量符山石,退化蚀变矿物为绿帘石、绿泥石、透闪石、阳起石、磷灰石等.电子探针分析结果表明,矽卡岩矿物中的单斜辉石以次透辉石、似次透辉石、普通辉石为主,其次为低铁次透辉石,含极少量的透辉石;石榴子石端...     

鄂东南矿集区程潮大型矽卡岩铁矿的矿物学特征及其地质意义

程潮铁矿是鄂东南地区典型的矽卡岩铁矿,迄今为止对其矽卡岩矿物学特征研究较少。本文以程潮铁矿主要矽卡岩矿物为研究对象,利用电子探针技术对该矿矽卡岩矿物学特征进行了研究。电子探针分析结果表明:程潮铁矿石榴石和辉石分别以钙铁榴石和透辉石为主;角闪石主要是韭闪石,其次为铁韭闪石、透闪石、阳起石。其中,早期矽卡岩阶段的石榴石和辉石分别以钙铁榴石和透辉石为主;晚期脉状矽卡岩阶段的石榴石端员组分介于钙铁榴石和钙铝榴石之间,而辉石则相对于早期矽卡岩阶段的辉石更趋近于钙铁辉石端员。通过矽卡岩矿物学特征研究表明,花岗岩对矽卡岩和矿体的形成起到了重要作用。     

长江中下游成矿带矽卡岩型矿床矿物包裹体激光拉曼分析结果及其地质-地球化学意义

矽卡岩矿床各种硅酸盐矿物中熔融包裹体和流体-熔融包裹体的显微测温资料和相成分让我们提出过大量矽卡岩是岩浆成因的建议。在本文中,我们提供沿长江中下游成矿带的许多矽卡岩矿床包含在石榴子石和辉石里的熔融包裹体和流体-熔融包裹体的激光拉曼分析结果,目的是证明所研究的并与Cu-Fe-Au矿床共生的矽卡岩系岩浆成因。我们的研究结果显示,熔融包裹体只含固体相和微量气相。流体-熔融包裹体除了含大量固相外,还含微量流体和气相以及没有被仪器检测到的气体。固体相与包裹体寄主矿物相同或类似。流体相主要为水或盐水溶液和包括C6H6、C3H6、C3H8、CH4、CO2和O2的气体。我们提出,熔融包裹体和流体-熔融包裹体是原始岩浆的最好代表。这就证明,矽卡岩组合是由一个原生岩浆直接结晶而成。此外,我们还讨论了岩浆矽卡岩形成的温度、分布范围和规模、形成机制和与Cu-Fe-Au矿化作用的联系。     

西藏班-怒结合带尕尔穷铜金矿床矽卡岩 矿物学特征及其地质意义

尕尔穷铜金矿床位于西藏班公湖-怒江成矿带西段,是该带上近年来取得重大勘查突破的矽卡岩(斑岩)型铜金矿床.矿区产出的矽卡岩为典型的钙质矽卡岩,其矽卡岩矿物主要由石榴子石、辉石、硅灰石、绿帘石、绿泥石、符山石、矽线石等组成.电子探针分析结果表明,矿区石榴子石主要为钙铁榴石和钙铝榴石,辉石主要为透辉石,绿泥石可见铁绿泥石及铁镁绿泥石两种.石榴子石成分剖面显示其矿物组分随着石榴子石环带的变化而变化,表明矿区矽卡岩不是在一个完全封闭的平衡条件下形成的,指示矿床形成过程中热液流体具有多期多阶段性.尕尔穷矿区矽卡岩具有良好的分带性,表现为从靠近岩体的深部到靠近围岩的浅部具有石榴子石-透辉石相→透辉石-硅灰石相→硅灰石-绿帘石绿泥石相的分带特征,并伴随一定的矿化组合.典型矽卡岩矿物端员组分的识别及其Fe2+/Fe3+的比值计算结果表明,尕尔穷矿床形成于相对氧化环境.辉石组分中Mn/Fe比值的特征表明尕尔穷矿区具有一定的寻找钼矿的潜力.     

高级变质岩中熔体包裹体研究进展

高级变质岩中的熔体包裹体为包裹于寄主矿物（石榴子石、锆石等）中的熔体滴,主要由子晶矿物、玻璃和一些偶然捕获的固相矿物组成.最近10年来,熔体包裹体已经成为研究区域变质岩部分熔融作用的新手段和新途径.熔体包裹体粒径通常 < 20 μm,微小的尺度对熔体包裹体识别与分析提出巨大挑战.为此系统总结了熔体包裹体的识别方法、结构特征、化学成分分析方法,并指出熔体包裹体研究对于部分熔融的识别、部分熔融发生的温压条件、机制和流体状态的限定等具有重要的意义.      

湖南金船塘锡铋矿床矿物化学特征及其地质意义

金船塘锡铋矿床是东坡矿田内一以锡铋为主的大型矽卡岩型多金属矿床,迄今为止对其矽卡岩矿物学特征的系统研究较少。本文以金船塘锡铋矿床主要矽卡岩矿物为研究对象,利用电子探针技术对该矿矽卡岩矿物学特征进行了研究。电子探针分析结果表明:金船塘锡铋矿床的矽卡岩中的石榴子石主要为钙铝榴石-钙铁榴石系列,含少量的锰铝榴石,辉石为透辉石-钙铁辉石系列,角闪石主要为铁镁钙闪石,其次为钙镁闪石、阳起石和透闪石,表明该区的矽卡岩为钙质矽卡岩,含少量的锰质矽卡岩。同时,根据矽卡岩矿物学特征的研究,笔者进一步探讨了该矿床锡石的沉淀机制:早期矽卡岩阶段的氧逸度较高,Sn主要以Sn4+的形式替代Fe3+存在于石榴子石中,而在晚期矽卡岩阶段由于氧逸度的降低,Sn主要以Sn2+的形式呈氯的络合物在流体中迁移,由于流体的温度、盐度、pH和氧逸度的变化,Sn2+被氧化成Sn4+,导致锡石沉淀。     

石碌铁矿成矿流体特征及成因

石碌大型—超大型铁矿赋存于石碌群第六层中段条带状透辉石透闪石岩、铁质千枚岩和铁质砂岩中。铁矿体形态总体呈层状-似层状,沿地层走向连续分布,受石碌群第六层和北西向北一复向斜联合控制。矿床可划分为5期:海底喷溢沉积期、区域变质期、矽卡岩期、石英-硫化物期和表生期,石碌铁矿主要形成于喷溢沉积期和区域变质期。其中区域变形变质作用与古特斯洋沿着昌江-琼海断裂带向南俯冲及随后的与印支地块的碰撞作用有关,区域变形变质作用形成于印支期(约243Ma)。喷溢-沉积期包裹体为气液二相包裹体,均一温度多集中在150～210℃,盐度变化于0.71%～3.06%NaCl。矽卡岩早期阶段石榴子石、绿帘石和石英中包裹体均一温度变化范围宽,介于150～497℃,峰值出现于230～310℃、370～410℃和450～470℃3个区间,包裹体盐度变化于1.23%～22.31%NaCl,出现4%～7%NaCl、11%～13%NaCl和21%～22%NaCl 3个峰值区间。矽卡岩期晚期阶段石英和方解石中气液二相包裹体均一温度变化于155～286℃,峰值出现于170～210℃和230～250℃2个区间,包裹体盐度变化于1.40%～7.17%NaCl。含CO2三相包裹体均一温度变化于218～533℃,明显比气液二相包裹体高,包裹体盐度变化于4.98%～8.35%NaCl。石英-硫化物期石英和方解石中均一温度变化于151～462℃,峰值出现于170～250℃、290～310℃和370～390℃3个区间,包裹体盐度变化于1.05%～16.53%NaCl,有1%～4%NaCl和14%～17%NaCl二个区间。矽卡岩期早期阶段和晚期阶段石英同时出现气液二相包裹体、富CO2包裹体、含CO2三相包裹体,由流体不混溶作用所引起,成矿流体来源于岩浆流体。虽然矽卡岩期成矿流体能导致磁铁矿交代赤铁矿,但对铁矿的富集不起决定作用,相反导致矿石的贫化。     

山西刁泉银铜矿两类矽卡岩特征及其含矿性差异的初步研究

山西刁泉银铜矿为矽卡岩型矿床,矿区内存在石榴子石矽卡岩和辉石石榴子石矽卡岩。多数情况下,这两类矽卡岩不共存,只在辉石石榴子石矽卡岩中见石榴子石矽卡岩角砾。X-射线衍射分析显示石榴子石矽卡岩由98．5％的石榴子石（包括钙铁榴石、钙铬榴石、钙钒榴石）和1．4％的石英组成;辉石石榴子石矽卡岩由71．4％的石榴子石（包括钙铁榴石、钙铬榴石、钙钒榴石）和28．5％的透辉石组成。这两类矽卡岩的微量元素、稀土元素特征基本相同,其矿化均与石英有密切关系,由于辉石石榴子石矽卡岩叠加了较多石英脉,其含矿性明显优于石榴子石矽卡岩。作者根据矿区地质背景和两类矽卡岩的特征分析,认为这两类矽卡岩的形成与燕山晚期不同期次的岩浆活动有关,石榴子石矽卡岩的形成时间早于辉石石榴予石矽卡岩;矿区燕山晚期与成矿有关的岩浆热液存在脉动现象,这种多期次岩浆热液活动的叠加有利于成矿;叠加了石英脉的辉石石榴子石矽卡岩可以作为该矿区找矿标志之一。     

大兴安岭北段富林矽卡岩铜矿床成因:印支期含矿岩浆源区特征、蚀变矿物学及勘查意义

新近发现的印支期富林矽卡岩铜矿床位于大兴安岭北段新林区新林镇东约90km。矿区发育与成矿直接相关的花岗岩和侵入花岗岩中的花岗斑岩,矿体主要赋存于花岗岩与古元古代兴安桥组大理岩和早奥陶世黄斑脊山组钙质粉砂岩接触带内。富林矿床矿化与矽卡岩密切相关,整个矿化过程可分为两期:矽卡岩期和石英-硫化物期,5个阶段:早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、氧化物阶段、早期硫化物阶段和晚期硫化物阶段,其中铜矿化主要发生在早期硫化物阶段。硫化物主要包括黄铜矿和黄铁矿,并含少量闪锌矿、方铅矿、斑铜矿等。蚀变类型包括石榴子石-透辉石矽卡岩化、阳起石-透闪石矽卡岩化、绿帘石矽卡岩化、绿泥石化、绢云母-粘土化、钾长石化和局部角岩化。电子探针分析(EMPA)结果表明:矿区内的石榴子石属钙铝-钙铁榴石系列,主要为钙铁榴石,辉石为透辉石-钙铁辉石系列,以透辉石为主,闪石主要为透闪石、阳起石以及少量镁绿钙闪石和铁浅闪石,帘石为黝帘石-绿帘石系列。黑云母以镁铁黑云母和铁叶云母为主,绿泥石主要为密绿泥石和铁叶绿泥石,长石以正长石和钠长石为主。石榴子石成分剖面显示从核部到边部,石榴子石呈现出钙铝榴石和钙铁榴石交替变化的环带特征,且Fe~(3+)含量的逐渐升高暗示后期成矿流体氧逸度升高,结合黑云母Mg-Fe~(3+)-Fe~(2+)图解,说明富林矽卡岩型铜矿床形成于较强的氧化环境。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果显示花岗岩形成于~253Ma,花岗斑岩形成于~244Ma,为大兴安岭地区一期新的成矿事件。锆石原位Hf同位素测试结果表明,花岗岩εHf(t)介于-1.60~2.23,花岗斑岩εHf(t)介于-3.53~1.90,二者均具有古老的两阶段模式年龄,结合前人对区域构造背景的研究,认为富林花岗质岩石可能来自于松辽地块和兴安地块后碰撞背景下俯冲板片断离软溜圈上涌导致古老下地壳的部分熔融并卷入少量地幔物质而形成的岩浆。花岗斑岩及与斑岩有关的脉状矿化和蚀变的出现暗示富林地区可能存在印支期的斑岩型矿床,此外结合石榴子石、辉石成分特征以及辉石Mn/Fe比值与世界矽卡岩矿床对比,指出富林矿区外围找矿应综合考虑铜、钼、铁、金、铅、锌等矿化组合。     

滇西北铜厂沟Mo-Cu矿床成矿流体和成矿物质来源:矽卡岩矿物学与稳定同位素证据

义敦地体位于三江特提斯成矿域中北段,晚三叠世和晚白垩世斑岩-矽卡岩型Mo-Cu多金属成矿作用强烈。铜厂沟Mo-Cu矿床位于义敦地体最南端,是近年来该区新探明的Mo-Cu矿床之一,已探明资源量142.5Mt。矽卡岩在铜厂沟矿区广泛出露,是该矿区最主要的赋矿岩石。根据矿物组合及共生关系,可将矽卡岩划分为石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩和透闪石矽卡岩三种类型。通过详细的地质填图和钻孔岩心编录,发现铜厂沟矿区矽卡岩矿物组合受花岗闪长斑岩体与大理岩空间分布的控制:(1)由大理岩向外依次发育透辉石矽卡岩→透闪石矽卡岩→石榴子石矽卡岩;(2)由浅至深,石榴子石粒度逐渐变大;③矿化与透闪石、绿帘石等退化蚀变矿物密切相关,矿体多形成于外接触带。矽卡岩中最主要的矿物是石榴子石,多呈自形粒状或粒状集合体产出,颜色较深,均质性,以钙铝榴石为主(62.2%~78.3%),其次为钙铁榴石(16.7%~34.2%),少量锰铝榴石、铁铝榴石和镁铝榴石,属于钙铝榴石-钙铁榴石固溶体系列(Gro62-78And17-34Spe+Pyr+Alm2-6)。石榴子石Fe~(2+)/Fe~(3+)比值变化范围为0.00~0.20,平均值为0.06,指示石榴子石形成于酸性的氧化环境。石榴子石的δ~(18)OSMOW变化范围为5.2‰~9.5‰,反映矽卡岩可能直接继承斑岩体的氧同位素组成;金属硫化物具有较为均一的S-Pb同位素范围(δ~(34)S(CDT)=-0.7‰~1.4‰;~(206)Pb/~(204)Pb=18.332~18.694,~(208)Pb/~(204)Pb=38.454~39.088,~(207)Pb/~(204)Pb=15.588~15.663),表明成矿流体和成矿物质均来源于壳源的长英质岩浆。     

岩石坚硬程度对核电厂地基-基础地震响应特征的影响分析

考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明：随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期（高频段）方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。     

Strains of scattering of near-field of a point source

Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。     

土钉支护失稳分析

某基坑采用复合土钉墙支护,开挖至坑底后,基坑北侧发生失稳事故。本文就其事故发生原因作一探讨。     

地震次生地质灾害风险评估集对态势分析

5．12四川汶川8级强震引发了大量次生地质灾害,加剧了灾情并严重影响抗震救灾。地震次生地质灾害受多重因素制约,其孕育与致灾过程具有不确定性。利用集对分析原理与方法,对地震次生地质灾害进行同异反态势分析,拟定了风险评估的集对分析同一度、差异度、对立度等指标体系的构建原则与赋值标准,对承灾体系统的不确定性及其作用作了刻画与分析,建立了不同风险分区代表性的集对分析联系度表达式,为地震灾害研究提供了可资借鉴的新思路和技术方法。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

下扬子区三叠纪古地理演化

下扬子区在三叠纪期间接受了早-中三叠世海相碳酸盐沉积、中-晚三叠世海陆交互相和陆相湖沼沉积.沉积相带的空间分布和古地理格局的变迁明显地受到区域构造的控制.区内盆地发育与演化是在华南板块与扬子板块、扬子板块与华北板块相互作用的背景下进行的.早-中三叠世末期的印支运动是下扬子区构造-古地理格局改变的决定性因素,使下扬子海盆闭合,沉积类型由海相沉积变为陆相沉积.下扬子区三叠纪古地理的演化特征也为板块碰撞提供了沉积证据.     

多年冻土融沉性分类研究

在冻土工程中,冻土的融沉性评价是工程地质勘察的主要内容之一,融沉性分类是冻土地基基础设计施工的重要依据．根据345个冻土原状样品融沉压缩试验数据,提出了细砾、砂土、粉土、黏性土、泥炭化黏性土和泥炭质土等6类土的融沉系数一含水量或融沉系数一超塑含水量线性回归方程式,得到与各融沉性分级相应的界限含水量或界限超塑含水量．最后...     

Kinetics of dehydration of Ca-montmorillonite

Isothermal thermogravimetric experiments have been carried out to determine the reaction kinetics of the dehydration processes in fuller's earth, a natural Ca-montmorillonite. Dehydration in swelling clays is a complex reaction, and analysis of the thermogravimetric data using empirical rate equations and time-transformation analysis reveals that the nature of the rate controlling mechanism is dependent upon both the temperature regime of the sample as well as the extent of reaction. For fuller's earth, we find that the dehydration kinetics are dominated by a nucleation and growth mechanism at low temperatures and fractions transformed (stage I), but above 90 °C the last stages of the reaction are diffusion controlled (stage II). The activation energy for dehydration during stage I is around 35 kJ · mol⁻¹, whereas the removal of water during stage II requires an activation energy of around 50 kJ · mol⁻¹. These two stages of dehydration are associated with primary collapse of the interlayer (stage I) and movement of water that is hydrated to cations within the interlayer (stage II). Received: 28 August 1998 / Revised, accepted: 27 January 1999