矾山碱性岩体磷铁矿床金的地球化学

河北矾山钾质碱性岩体,由３期侵入岩和脉岩正长岩组成。第１期岩石为层状超镁铁质岩系,具韵律层结构。层状岩系中赋存巨大磁铁磷灰石矿床。碱性岩体全岩２２５个样品平均含金为７．８×１０－９。矾山岩体金的丰度为６．１×１０－９,是地壳金丰度（３．５×１０－９）的１．７４倍。第１期岩石平均金含量为８．８×１０－９,第２期岩石为５．１×１０－９,第３期岩石为７．４×１０－９,正长岩为４．２×１０－９。第１期侵入岩中辉石岩平均金含量为９．３１×１０－９,黑云辉石岩平均为７．７８×１０－９,伟晶正长黑云辉石岩为７．４０×１０－９,间隙状正长辉石岩为８．００×１０－９,磁铁磷灰石岩为１３．７８×１０－９,磷灰石岩和黑云磷灰石岩为１１．８０×１０－９,黑云母岩为１８．６３×１０－９。在垂直层状岩系的剖面上,岩石金含量呈韵律性变化。在东矿区,岩石金含量由西向东趋于降低。在岩浆液相分离过程中,金倾向富集在含铁、镁、钙和磷的熔体相中,而在岩浆结晶分异过程中,金可能富集在流体相中。     

我国首例典型超基性-碱性-碳酸岩杂岩体及磷矿的发现

通过40年前验证马伸桥航磁异常获得的隐伏超基性碱性岩体钻孔原始编录等资料的综合分析研究,发现了岩体深部为火成碳酸岩体,从而确立为我国首例典型超基性岩-碱性岩-碳酸岩三位一体的杂岩;发现超基性岩为一多韵律的层状岩系;发现9个磷矿层,累积厚度68.25m,P2O5含量6%¹2.6%,已构成大型中品位磷灰石矿床。马伸桥杂岩体与矾山杂岩体具有诸多相同或相似性特点,有极大可比性:都是航磁发现的隐伏岩体、围岩为中元古代蓟县系白云岩、产出的地质构造为燕山台褶带、成矿时代为印支期、多韵律的层状岩系、产大型到超大型磷灰石矿……。这才是"矾山式"磷矿的独特特点。     

矾山磷铁矿床稀土元素地球化学特征

矾山磷铁矿床赋存于矾山杂岩体内 ,呈层状产出 ,是由深源富钾铁镁质岩浆演化而形成的晚期矿床。矾山杂岩体由三期侵入岩和脉岩组成 ,矿床产于第一期侵入岩中。第一期侵入岩较其它期次侵入岩REE含量高 ,按辉石岩—黑云母辉石岩—磷灰石岩的顺序增加。矿床稀土元素地球化学特征及主要元素含量表明 :在岩桨演化晚期 ,在贫硅和缺少足够“Ca2 +”的条件下 ,稀土元素极易代替“Ca2 +”而进入磷灰石晶格形成补尝类质同象。这对于研究矿床形成的物理化学环境和岩桨的演化具有重要意义。     

河北矾山超钾质岩浆氧逸度及含水性特征的磷灰石地球化学记录

产于华北克拉通北缘的晚三叠世矾山超钾质碱性岩杂岩体主要由单斜辉石岩和辉石正长岩等组成,以发育内生磷灰石-磁铁矿矿床而闻名。本文选取矾山杂岩体中的磷灰石为研究对象,通过测试磷灰石的主微量元素及原位Sr-Nd同位素组成以探讨母岩浆的氧逸度及含水性特征。研究表明,矾山磷灰石以轻稀土元素富集、重稀土元素亏损为特征,显示出缺乏显著Ce异常的“右倾”的稀土配分型式,且具有较低的Ga含量及较高的δEu值,暗示杂岩体具有较高的岩浆氧逸度,这也得到了磷灰石Mn氧逸度计的支持。所有磷灰石以高Sr、低Y为特征,具有较高的Sr/Y(>30)和La/Yb(>90)比值,且Sr/Y与La/Yb存在明显的正相关关系,表明矾山超钾质岩浆具有较高的含水量。矾山磷灰石的原位Sr-Nd同位素投点位于地幔序列,明显偏离地壳趋势。母岩浆的“氧化且富水”特征是矾山杂岩体得以发生磷灰石-磁铁矿矿化的重要因素,其主要与板片俯冲过程中蚀变洋壳对岩石圈地幔的交代作用有关。通过对比矾山杂岩体与全球范围内其他地质环境中磷灰石的成分数据,发现具有“高Sr、低F、少Cl”特征的磷灰石可作为识别超钾质碱性岩杂岩体(及其相关金属矿床)的...     

矾山磷铁矿床矿石类型特征及磷铁元素相关性分析

矾山磷铁矿床属磁铁磷灰石型岩浆晚期堆积矿床。可分为四种主要矿石类型，即磁铁磷灰石岩型、磷灰石岩型、磷灰石黑云母辉石岩型和正长黑云母辉石岩型。它们不但在矿石结构、构造、矿石化学成分和Ｐ２Ｏ５品位等方面各有其特征，而且Ｐ２Ｏ５和ＴＦｅ含量的相关性也不同．其中在磁铁磷灰石岩型矿石和正长黑云辉石岩型矿石中二者呈显著正相关关系，而在其余两类矿石中则呈负相关关系。     

新疆西南天山高压-超高压变质带中磷灰石的地球化学研究

作为不同地质环境中普遍发育并能稳定存在的副矿物,磷灰石是卤素和REE、Sr、Y等微量元素的重要载体,对研究岩石成因、流体成分及演化等具有重要的指导意义。新疆西南天山高压-超高压变质带的榴辉岩及高压脉体中普遍发育磷灰石。磷灰石主要以矿物包体、粒间颗粒及脉体矿物的形式产出,本文主要以后两种粒径大于0.1mm的磷灰石为研究对象。电子探针分析结果表明,不同类型的磷灰石均为氟磷灰石,F含量变化范围为1.44%~3.56%,Cl含量则在0.09%以内变化,反映了与之平衡的流体盐度较低。LA-ICP-MS微区原位分析结果表明,磷灰石均相对富集Sr、Y和REE,亏损大离子亲石元素和高场强元素,稀土元素总量变化范围为10×10~(-6)~660×10~(-6),变化较大。根据稀土元素总量和分馏情况,可以把样品中的磷灰石分为稀土元素总量较低的轻稀土亏损型、稀土元素总量适中的平坦型和稀土元素总量较高的中稀土富集型3类。自形大颗粒的磷灰石具有从核部到边部稀土元素含量明显降低的成分环带,可能反映了磷灰石的生长过程,并暗示了流体成分的变化。     

江西省清江岩盐矿床地质特征与成盐机理

清江岩盐矿床为新生代陆相碎屑—化学岩沉积,矿层厚度大,层数多,呈层状和似层状,产状平缓,矿石质量好,有益元素含量高,有害元素含量低;含盐系地层由碎屑岩和化学岩组成,具有旋回性、多级韵律和多韵律性特征;岩盐是在长期干旱的古气候环境下,沉积环境相对较为稳定,持续时间长,封闭性较好,物质来源丰富的内陆盆地中形成的;成盐过程是在浅水环境下,借助机械沉积和化学沉积在同一成盐凹陷中或交替进行,或同时发生,形成不同的成盐机理,建立了成盐模式。     

青海玛温根矿区氧化铅银矿工艺矿物学特性及分析研究

结合光学显微镜鉴定、扫描电镜、X射线能谱探针、筛析等技术手段,系统研究了青海省玛温根矿区产出的有代表性的氧化铅矿石的工艺矿物学特征。结果表明:矿石主要有价元素是Pb(2. 76%)和Ag(204. 4×10-6);矿石中铅的赋存状态较复杂,主要赋存于铅铁矾等难溶铅中,其次赋存于氧化铅、硫酸铅中,矿石中的铅矿物主要是铅矾、白铅矿、砷铅铁矾,少量方铅矿、砷铅矿等;银的赋存状态亦较为复杂,独立银矿物为硫铜银矿,含量甚微,部分银呈类质同像赋存于其他的金属硫化物中。通过偏光显微镜和扫描电镜分析发现,主要的铅矿物如铅矾、白铅矿等相互交代连生现象明显,且嵌布粒度细小,这与筛析检测结果相一致,同时矿石中As含量较高,达到了5. 43%,含砷矿物主要为毒砂、臭葱石,经X射线能谱分析,部分铅矿物与砷元素关系密切,并形成了砷铅铁矾、砷铅矿等复杂砷铅矿物。所以预测在选矿过程中,砷会随铅矿物同步富集,银的独立银矿物主要是硫铜银矿,且嵌布粒度微细,大部分银矿物以微细粒包裹态赋存于石英、褐铁矿等硅酸盐或氧化物中。根据以上研究成果,可判定该氧化铅银矿属于极难选矿石,建议采用浮选-化学选矿工艺综合回收铅、银金属的技术路线。     

土壤中铁元素对铬元素p-XRF测定准确度的影响与校正

便携式X射线荧光光谱仪（p-XRF）能够快速检测土壤中的铬元素，但由于土壤成分复杂、基体效应不明，导致其检测准确度较低。铁元素作为土壤基体中的主量元素，在不同类型土壤中含量变化范围大，是影响铬元素p-XRF测定准确度的主要元素之一，深入研究铁元素对铬元素荧光强度的影响有助于提高p-XRF测定土壤中铬元素的准确度。本文以人工配置的铬-铁土壤样品研究铬元素荧光强度与铬元素含量和铁元素含量的变化关系，采用经验公式校正铁元素对铬元素p-XRF分析准确度的影响。结果表明：土壤样品中的铁元素含量固定不变时，铬元素的含量与其相应的特征X射线荧光强度呈线性变化，相关系数均在0.9990以上，且铬元素荧光强度的增长速率随着土壤中铁元素含量的增加而增大；另外通过对同一铬含量、不同铁含量土壤样品的研究，验证了铁元素对铬元素的荧光增强效应，并发现该增强效应还与铁、铬元素的相互作用有关。结合铬、铁元素基体效应研究结果，本文建立了铁元素对铬元素p-XRF测定的校正方程式，相比于普通的线性回归，该方法的相关系数从0.9011提高到了0.9986，硅藻土样品的p-XRF分析平均相对误差从21.94%下降至2.52%，实际土壤样品的p-XRF分析平均相对误差从51.02%下降至5.21%。     

磷灰石单晶体同步辐射X射线荧光探针成分分析

采用同步辐射X荧光（SRXRF）探针技术对河北峪耳崖和甘肃大水两地花岗岩中单颗粒磷灰石的化学成分进行了分析。结果显示，磷灰石含有P、Cl、S、K、Ca、Mn、Fe、La、Ce、Nd、Sm、Gd、Yb、Sr、Y、Zr、U、Th等多种元素，峪耳崖磷灰石富含Mn、Fe，大水磷灰石则富含As。峪耳崖花岗岩为S型，大水花岗岩为Ⅰ型，两地磷灰石在稀土元素（REE）含量上具有明显差别：大水磷灰石呈右倾的REE配分模式和明显的轻稀土（LREE）富集；而峪耳崖呈现上凸的REE配分模式和LREE亏损。依据磷灰石的REE配分模式可有效地区分不同类型的花岗岩，以此作为花岗岩岩浆演化的指示。     

层状侵入体的韵律层理成因

层状侵入体的一个典型的特征是具有隐导理和韵律层理，分析比较了前人提出的韵律层理形成的各种机制并结合对攀枝花层状侵入体的研究认为，层状侵入体的韵律层理的形成与成岩的压实作用关系密切，细粒韵律层理是由于颗粒大小的微小差别或矿物成分含量的逐渐增加和重复的再平衡所致，矿物成分含量的逐步增加和重复是通过在类似于奥斯特瓦尔德成熟的条件下循环溶解和晶体生长形成的，在影响层理形成的多种因素中，以对流作用，密度，粘度及岩浆房的几何形状等因素的研究较为详细，各研究者也存在较大分歧。     

云南个旧塘子凹锡多金属矿床夕卡岩地质地球化学特征

从地质产状、矿物组合和岩石化学成分等方面探讨了个旧塘子凹接触带不同类型夕卡岩的特征。该夕卡岩带从内侧到外侧常具有辉石夕卡岩带和石榴子石夕卡岩带交替出现的现象，其岩石化学成分也相应地发生韵律变化，表现为在辉石夕卡岩带中SiO2和MgO含量较高，而在石榴子石夕卡岩带中CaO、TFe和Al2O3含量较高。认为夕卡岩带中的韵律变化一方面与被交代围岩中存在灰质白云岩和大理岩的互层带有关，另一方面与岩浆期后热液的渗滤交代作用有关。围岩中的灰质白云岩层被交代后形成辉石带，大理岩层被交代后形成石榴子石带。     

Sedimentary vs. diagenetic control on rhythmic calcareous successions (Pliensbachian of Asturias, Spain)

The diagenetic overprint in rhythmic hemipelagic successions can either enhance or change the original distribution of CaCO₃, but it is difficult to evaluate its effect because in most field examples, it is not possible to distinguish between sedimentary and diagenetic features. The rhythmic succession of the Pliensbachian of Asturias (Spain) shows alternation of bioclastic and laminated/burrowed intervals. The original content of carbonate brought by storms from shallow areas was larger in the bioclastic horizons. However, there is a widespread mismatch between facies alternations and the observed lithological rhythms. The diagenetic redistribution of CaCO₃ resulted in successive limestone–marl/clay couplets that do not match (either in number or in the location of the boundaries) the sedimentary cycles defined by facies alternations. We conclude that interpreting the limestone–marl rhythms as a direct response to primary changes is highly questionable, unless there is unequivocal proof of a sedimentary origin of the alternation of the two lithologies.     

辉长岩韵律层厚度的分形结构与模拟计算——以攀枝花层状侵入体为例

运用分形理论对四川攀枝花层状侵入体的韵律层厚度进行分维计算, 并结合计算机模拟手段, 对韵律层理的成因进行了探讨.通过分形计算表明, 攀枝花层状侵入体的韵律层在厚度上具有分形结构, 其分维数介于1.4~1.8之间, 不同级别韵律层的厚度分维数不同, 韵律演化的级别越高, 厚度分维数越大.通过模拟计算的韵律色度分维数与实测韵律层的厚度分维数比较接近, 变化规律也比较相似, 这不仅说明在韵律的演化过程中, 厚度和色率之间有一定的内在联系, 也说明了重力在韵律形成机制中是一个重要的影响因素.地球的重力作用与地球的其他物理化学作用在空间和时间上耦合, 形成了这种具有时空分形结构的韵律现象.      

Aragonite cycles: diagenesis caught in the act

Organic biomarker and nannofossil assemblages are used in combination with sedimentary petrology to identify the role of diagenesis for the formation of a rhythmic calcareous succession. A record from the Early Pliocene of the Maldives (Ocean Drilling Program, ODP Leg 115) is presented containing precession and eccentricity cycles expressed as variable aragonite content. Additional sub‐Milankovitch cycles are caused by rhythmic precipitation of calcite cement in the lower part of the interval. Comparison with palaeo‐productivity indicators (nannofossils, chlorin, total organic carbon) suggests that cementation occurs preferentially in intervals characterized by increasing or decreasing productivity. The coupled variability in productivity and carbonate diagenesis is attributed to the effect of organic matter degradation in the sediment. The observed combination of primary and diagenetic factors hampers the interpretation of the cyclicity on Milankovitch and sub‐Milankovitch scales. Diagenetically stable proxies for palaeo‐productivity, such as nannofossil assemblage data, were used to distinguish between palaeoclimate and diagenetic influences.     

攀西地区基性-超基性岩地球化学及嵌套韵律层的分形动力学研究

攀西地区层状基性 -超基性岩体从下到上具有套叠式韵律结构的特征 ,这种韵律由岩石的颜色、矿物的成分、结构等表征。在长期的地球重力作用下 ,物质的液态分异或固相结晶分异为层状岩体韵律成因的关键。提出用类似于 Cantor分形集合法构筑重力分异时空分形集合 ,结果以色谱条带图和直方图表达 ,并与攀枝花层状岩体的野外岩石观察的颜色韵律以及岩体实测的矿物成分、长石的 An号码进行了对比 ,表明岩体实测数据与构筑的重力分异时空分形理论图式很相似 ,揭示了攀西层状基性 -超基性岩体的套叠式韵律结构在成因上具有时空分形的特征     

Sedimentation rhythmicity as a reflection of astronomical cyclicity

The Mesozoic-Cenozoic rhythmic continental sedimentary rocks are analyzed for every particular period and epoch from the Triassic to the Pliocene. The maximal distribution areas of rhythmic deposits are within the latitudinal zone of 20°-40°. Investigation of rhythmic Mesozoic-Cenozoic carbonate-containing deposits of Europe and North America enables us to attribute rhythmicity to climate change owing to insolation and eustatic variations of oceanosphere’s level, on the one hand, and to compare duration values of the rhythmic unit and rhythmic sequence with cycles of orbital precession, ecliptic plane inclination, and the eccentricity of the Earth’s orbit, on the other hand.     

Coronitic textures in the ferrogabbros of the Elet’ozero intrusive complex (Northern Karelia,Russia) as evidence for the existence of Fe-rich melt. 2. Origin of Fe-rich liquid

The study of coronitic textures in ferrogabbros and data on rhythmic layering of the Elet’ozero Massif supports the existence of a specific low-temperature Fe-rich liquid in nature. This liquid was formed during solidification of intrusion owing to the local multiple accumulation of Fe and Ti contents in a parental Fe-rich Fe–Ti basaltic melt. According to obtained data, this occurred on micro- and macroscale: 1) in the interglanular (intercumulus) space of the crystallization zone where intercumulus melt becomes rich in Fe and Ti owing to the crystallization of cumulus silicate minerals and is transformed into Fe-rich liquid, which concentrates residual components of an intergranular melt; 2) during formation of rhythmic layering when Fe-rich residual melt is accumulated before the upper part of the moving front of solidification; when Fe content reaches a certain limit, the melt is also transformed in a separate Fe-rich liquid, the interlayers of which form the upper (lowest temperature) members of rhythms. It was concluded that the emergence of a Fe-rich melt is related to its specific structure, which is formed when the Fe content reaches certain critical values in a liquid. Thus, this liquid is not a product of immiscible splitting of a melt, but represents a peculiar phenomenon. The preservation of primary textures and structures of the rocks is supposedly related to the lyophobic properties of surfaces, i.e., “repulsion” of nonwetting liquid by facets of cumulus crystals, especially plagioclase. Owing to this, the drops and even horizons of heavy Fe-rich liquid are retained in situ of their formation.     

东营凹陷牛38井沙三中上段红灰韵律层中的环境信息

通过环境磁学、沉积学、遗迹化石学与地球化学对牛３８井厘米级红灰韵律层的综合研究发现红层中具明显的胶体凝聚现象，其磁化率值、总铁与游离铁含量较高，层内生物扰动作用相对较强，表明气候变化引起的化学沉积是控制韵律旋回的主因，底栖生物的潜穴活动促进了沉积界面处微化学环境的变化。经频谱分析等时序分析法的估算可知该红灰韵律层是受十年级与百年级主周期的控制，可能与太阳黑子或太阳磁场活动等天文周期有关。虽然此类天文周期对地球气候变化的影响能力也许不强，但由于化学沉积对气候变化反应灵敏，而且可能当时湖水化学环境正处于胶体沉积的临界值附近，因而水体化学性质稍有偏离即可导致韵律层的形成。     

南盘江盆地中三叠统复理石韵律的马尔科夫链特征及其地质意义

本文利用南盘江盆地中三叠统复理石韵律的野外测量数据,从马尔柯夫链原理出发,对其进行了频数转移矩阵、概率转移矩阵、极限概率矩阵和环流矩阵等沉积旋回最优分解综合分析.分析过程中发现并命名了循环链和二级循环链,并对循环链进行了特殊处理.通过分析模拟获得的状态循环模式图,建立了不同地点实测段的代表性韵律结构模式并绘制了韵律结构...