云南者桑金矿床元素地球化学特征及其地质意义

为探讨云南者桑金矿床的成矿构造背景、成矿流体及物质来源,对与金矿化相关的岩矿石及石英脉进行了主、微量元素特征研究。研究表明,主量元素的K2O/Na2O-Si O2判别图解及F1-F2判别图解显示本区二叠系上统吴家坪组(P3w)地层构造背景处于被动大陆边缘,母岩物源区呈现由火成岩物源区向沉积物物源区演化的趋势。石英脉稀土元素特征指示本区成矿流体呈还原及弱酸性环境,成矿流体来源总体以壳源为主。岩矿石稀土元素特征表明成矿物质主要来源于富含有机质的吴家坪组含金岩石建造,金成矿晚于印支期基性岩浆活动,推测燕山期成矿更为合理。     

新疆塔吾尔别克金矿区赋矿火山岩地球化学特征与构造意义

针对塔吾尔别克金矿区赋矿火山岩展开的岩相学和主量、微量及稀土元素地球化学研究,结果显示:该区火山岩w(SiO_2)为48.93%~62.24%,w(K_2O)在1.05%~4.03%,w(TiO_2)为0.55%~0.86%,w(MgO)为2.28%~7.98%,w(Al_2O_3)介于12.04%~17.52%,w(Na_2O+K_2O)值为3.39%~5.59%,里特曼指数σ变化于1.49~2.45,显示钙碱系列火山岩;在TAS图解中该区火山岩样品分布在玄武安山岩—安山岩—英安岩区域;微量元素分析表明,岩石轻稀土相对富集、重稀土元素相对亏损的特点(LREE/HREE=4.72~6.55),且具有明显的的Eu负异常(δEu=0.35~0.67);火山岩整体富集LREE,U,Th,大离子亲石元素Rb,K;亏损高场强元素Nb,Ta,P,Ti;是岛弧岩浆作用的典型地球化学标志。在火山岩La/Yb-Sc/Ti判别图解上,表明火山岩的构造环境与大陆边缘弧密切相关。结合区域构造背景和岩石地球化学特征,推测构造背景可能为俯冲带大陆边缘弧环境。     

基性-超基性岩铜镍矿与铬铁矿含矿性判别研究

岩石与矿物地球化学数据常用于判别岩石成因、构造环境等,事实上它们也可以用于判别岩石成矿专属性,从而更好地指导找矿工作。通过对含铜镍矿的基性-超基性岩与含铬铁矿的基性-超基性岩全岩主量、铂族元素和铬铁矿尖晶石地球化学特征进行综合对比研究结果显示:1)铜镍矿的m/f值主要集中在1.5～8.5,铬铁矿主要集中在6.5～12.5,有一定重叠,因此通过m/f值确定是否成矿具有不确定因素;利用全岩主量元素的二元图解进行判别也存在重叠区域,不利于成矿专属性的判别。2)铜镍矿基性-超基性岩全岩具有高的w(PPGE)/w(IPGE)值(0.06～343.75,平均16),w(Pd)/w(Ir)1;铂族元素具有左倾的原始地幔配分模式;铬铁矿尖晶石高w(TiO_2)、Fe~#值,Cr~#、Mg~#值变化范围较大。3)铬铁矿基性-超基性岩全岩具有低的w(PPGE)/w(IPGE)值(0.000 4～20.34,平均0.55),w(Pd)/w(Ir)1,铂族元素具有右倾的原始地幔配分模式;铬铁矿尖晶石低w(TiO2),Fe~#、Mg~#值,高Cr~#值。因此,利用基性-超基性岩的铂族元素与铬铁矿地球化学特征值能有效指示成矿专属性,可成为基性-超基性岩铬铁矿与铜镍矿的勘查工具。     

Al_2O_3/Ti:风化与蚀变过程中的原岩示踪

Al_2O_3和Ti在风化和热液蚀变等地球化学过程中通常被认为是不活动元素,两者的比值Al_2O_3/Ti常被用来指示地球化学作用过程。通过对中国157件火成岩样品元素含量平均值的统计发现,火成岩样品中Al_2O_3/Ti与SiO_2含量值之间存在着较好的幂函数关系:ln(Al_2O_3/Ti)=0.073×SiO_2-0.89,式中Al_2O_3和SiO_2和Ti含量单位均为%。本文基于得到的经验方程和TAS图解构建了一个新的判别岩石类型的图解——Al_2O_3-Ti图解。该图解可以区分酸性岩、中酸性岩、中性岩、中基性岩-基性岩四类岩性。通过对三个火成岩风化剖面的研究发现,花岗岩风化剖面从新鲜基岩到风化形成的土壤在Al_2O_3-Ti图解中均落在酸性岩区,花岗闪长岩风化剖面从新鲜基岩到风化形成的土壤样品均落在中酸性岩区,玄武质安山岩风化剖面从新鲜基岩到风化形成的土壤样品均落在中基性岩-基性岩区。不同风化程度的风化产物与其母岩在Al_2O_3-Ti图解中所在的区域一致,即Al_2O_3-Ti图解可以用来追溯火成岩风化产物的母岩岩性。通过对胶东焦家金矿和豫西牛头沟金矿两个矿区岩石的研究发现,黑云母花岗岩从新鲜岩石到其蚀变岩及其形成矿石的样品在Al_2O_3-Ti图解中均落在酸性岩区。玄武质安山岩从新鲜岩石到其蚀变岩及其形成矿石的样品在Al_2O_3-Ti图解中均落在中基性岩-基性岩区。即不同蚀变程度的蚀变产物与其原岩在Al_2O_3-Ti图解中所在的区域一致,这表明新构建的Al_2O_3-Ti图解可以用来示踪蚀变岩的原岩性质。     

珠江口盆地渐‒中新世古气候及物源特征:以阳江东凹为例

珠江口盆地阳江东凹处于太平洋构造域与新特提斯构造域交汇处,地球动力学背景、构造演化历史复杂,对于盆地物源特征和物源区古气候演化方面研究比较薄弱。选取珠江口盆地阳江东凹A钻井岩心中的珠海组-韩江组砂泥岩样品,对其进行地球化学分析,结果显示,样品呈轻稀土元素富集、重稀土元素平坦的配分模式,有明显的负Eu异常特征,与花岗岩相似;Al_2O_3/TiO_2、F1-F2、La/Th-Hf和Co/Th-La/Sc判别图解表明源岩以长英质为主,并有镁铁质岩石的混入;Al_2O_3/TiO_2、Cr/Zr和Th/Sc值也体现出长英质成分为主的物源特征;(Fe_2O_3+MgO)-TiO_2、Th-Co-Zr/10和Th-Sc-Zr/10构造环境判别图解显示,大部分样品落在大陆岛弧和主动大陆边缘区域,综合研究表明源区岩石特征与中国东南沿海大面积发育的岩浆岩极为相似。化学蚀变指数(CIA)、化学风化指数(CIW)、斜长石蚀变指数(PIA)等指标以及Mg/Ca值,指示珠江口盆地阳江东凹晚渐新世至中中新世物源区经历了中等程度的化学风化,对应温暖湿润的古气候环境,且从早到晚气温降低、降水量减少。     

莺歌海盆地上中新统黄流组海底扇砂岩元素地球化学特征及地质意义

基于砂岩岩心样品元素地球化学资料对莺歌海盆地东方区上中新统黄流组一段海底扇砂体的源岩类型、风化程度及构造背景进行了分析。以平均大陆上地壳(UCC)对主量元素做标准化处理,结果显示SiO2略显示富集,CaO和TiO2仅4个样品相对富集,其他大部分样品主量元素均显示相对亏损特征。稀土元素配分模式呈现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损特征,轻稀土元素与重稀土元素比值介于7.58~11.12之间(平均9.28),(La/Yb)N介于7.15~13.55之间(平均11.04),(Gd/Yb)N介于1.34~2.07之间(平均1.81),Eu元素显示负异常,δEu介于0.48~0.70之间(平均0.64),且样品的配分模式与UCC相似,Al_2O_3/TiO_2=11.03~17.02(平均14.48),以及w(K_2O)-w(Rb)和w(TiO_2)-w(Zr)图解均表明源岩为中性-长英质火山岩。化学蚀变指数(CIA)值(56.48~68.97)、长石蚀变指数(PIA)值(58.90~75.78)、A-CN-K图解表明黄流组砂岩经历了中等强度的风化作用。Th-Sc-Zr/10三角图、w(TiO_2)-w(Fe_2O_3+MgO)判别图解以及主量元素判别图解均显示源区具有碰撞环境特征(主动大陆边缘或大陆岛弧),且稀土元素配分模式与越南物源相似。综合可知,西部昆嵩隆起的中性-长英质火山岩为研究区主要物质来源。     

陕西柞水公家坪金矿稀土元素特征

公家坪金矿位于商丹构造结合带之内,成矿条件好,找矿潜力大。通过对矿区岩石、含金石英脉(矿石)的稀土元素分析,可知该矿床成矿物质主要来源于壳源,其成矿过程与地层中基性火山岩、花岗岩类侵入岩关系密切。     

关于岩石微量元素构造环境判别图解使用的有关问题

针对目前应用愈来愈广泛的不同岩石,特别是岩浆岩的微量元素构造环境判别图解使用过程中存在的问题,从这些判别图解建立的原理,介绍了微量元素构造环境判别图解的使用原则。强调指出所采集的样品必须新鲜(无蚀变或极弱蚀变)、非堆晶的岩石;选择的判别图解必须与判别的岩石类型相一致,即对花岗岩类要用花岗岩的判别图解,不能用玄武岩的判别图解;对特殊类型岩石要选择专门用于该类型岩石的判别图解,如碱性花岗岩,钾质火成岩;要应用多种图解综合判断;不能用单个样品,而应作多个样品分析;要注意所选择判别图解的特别说明等。此外,一些构造环境判别图解还能给出岩石的成岩过程和源区。     

川东南-湘西地区志留系小河坝组砂岩微量元素地球化学特征及意义

砂岩岩石地球化学对沉积盆地形成时期构造背景的稳定与否有着较高的敏感度,已成为地质构造复杂地区研究的有效手段。采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了川东南-湘西地区志留系小河坝组37件砂岩样品的微量元素质量分数,应用w(V)/w(Ni)、w(V)/w(V+Ni)、w(Sr)/w(Ba)及w(V)/w(Sc)等特征微量元素比值及w(Zr)-w(Th)、w(La)-w(Sc)-w(Th)和w(Th)-w(Sc)-w(Zr)/10等多种沉积构造背景判别图解和多种参数交叉分析对研究区志留纪小河坝期砂岩的沉积环境及其源区构造背景进行了研究,结果表明:该区志留纪小河坝期总体上为缺氧的滞流浅海沉积环境,而靠近雪峰山隆起龙山县地区为贫氧环境。其源区沉积构造背景具有活动大陆边缘、大陆岛弧和被动大陆边缘的性质。     

西秦岭大水金矿的花岗岩成矿作用特征

西秦岭大水金矿是西秦岭造山带南缘三叠系浅海相碳酸盐岩中新近发现的一类独特的特大型金矿床。矿区侵入岩属花岗岩大类 ,δ <4,ASI >1,属中性—中偏基性过铝质钙碱系列岩石 ,具深源浅成的特征。岩石化学成分δ τ图解以及稀土元素的w(Rb) w (Yb +Nb)和w(Rb) w(Yb +Ta)图解显示其属造山带同碰撞构造环境。金矿石的碳、氢、氧、硅同位素测试结果显示成矿物质来源于深部。矿石为轻稀土富集型 ,配分模式与岩浆岩接近。全岩K Ar同位素年龄表明格尔括合岩体为 190 0～ 190 5Ma ,矿化脉岩为 182 6～ 184 7Ma ,说明成岩与成矿具同源性但主成矿期滞后于脉岩的形成。花岗岩的成矿作用主要体现为 :( 1)沟通深部矿源场和成矿场 ;( 2 )岩浆高热能和岩浆水参与成矿流体的循环 ;( 3)花岗岩的就位机制为“气球膨胀”式 ,并通过就位扩容压缩围岩产生的张性断裂构造控制金矿体的产出。     

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。     

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.     

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。     

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