河南三佛宫铁矿床地球化学特征及其地质意义

为探讨河南三佛宫铁矿床的成矿物质来源及形成环境,选取典型铁矿石和赋矿围岩进行主量元素、微量元素和稀土元素分析测试。分析结果显示,铁矿石主要由TFe_2O_3和SiO_2组成,Al_2O_3和TiO_2含量及微量元素、稀土含量均较低,页岩标准化的稀土元素配分模式呈轻稀土亏损、重稀土富集型,具有明显的La、Eu、Y正异常和弱的Ce负异常,以及较高的Y/Ho值。研究表明,三佛宫铁矿是由极少碎屑物质加入的化学沉积岩,其成矿物质主要来源于海底热液,是在海底相对缺氧的环境中形成的,是与海相火山沉积有关的前寒武纪火山沉积变质型铁矿。     

辽宁本溪大台沟铁矿床地球化学特征及成因探讨

为探讨辽宁大台沟铁矿床的成矿物质来源及形成环境,选取典型铁矿石5块进行主量元素、微量元素和稀土元素分析测试。结果显示:大台沟铁矿床保存有明显的化学沉积特征,化学成分主要由Fe_2O_3,FeO和SiO_2组成(Fe_2O_3+FeO+SiO_2=87.33%～96%),其他组分(MnO,MgO,CaO,Na_2O,K_2O,TiO_2,P_2O_5,Al_2O_3)含量较低;页岩标准化后的稀土元素配分曲线显示为稀土总量低(ΣREE平均为19.65×10^-6),轻稀土元素相对亏损,重稀土元素相对富集;且具有一定的Eu(Eu/Eu~*=1.52～2.72),Y(Y/Y~*=1.18～1.52),La(La/La~*=1.17～2.26)的正异常,弱的Ce(Ce/Ce~*=0.79～0.92)异常;Y/Ho值平均34.19接近于海水的分布范围;Sr/Ba值平均1.79,属于火山岩和海相沉积物;Ti/V值平均38.84,属于火山建造。这些特征表明:该矿床的形成可能与海相火山沉积物有关,属于火山沉积变质型铁矿范围;成矿物质来源于热水和海水的混合作用;矿床形成于相对于缺氧的环境。     

青海省洪水河铁矿床岩石学、地球化学特征及其成因

为探讨青海洪水河铁矿床的成矿物质来源及形成环境,选取典型铁矿石和赋矿围岩进行主量元素、微量元素和稀土元素分析测试。结果表明,铁矿石富SiO_2和TFe_2O_3,其Zr(Nb)-Al_2O_3,Zr(Nb)-TiO_2具强相关性,稀土元素呈现轻稀土元素亏损、重稀土元素富集的特征,具La、Y正异常,无明显Eu异常,无Ce负异常。分析认为,洪水河铁矿矿质来源于远离火山口的地幔源区热液,在形成过程中有较多陆源碎屑的加入,而最终形成于海底低温热液和海水混合的还原环境。结合东昆仑地区构造演化历史可认为洪水河铁矿形成于元古宙大陆裂谷边缘环境,为幔源岩浆活动的热水沉积产物。     

冀东司家营铁矿床富矿成矿条件研究

根据野外勘查,对冀东司家营铁矿床的普通矿石和富铁矿石进行了岩相学、主量元素、微量元素和稀土元素的研究。富铁矿顺层产于贫矿体中,富铁矿石颗粒与贫铁矿相比稍粗,主要由磁铁矿及铁闪石组成,部分铁闪石蚀变为绿泥石,表明司家营铁矿床的富铁矿矿石的形成与后期热液活动密切相关。司家营铁矿床不同矿石的主量元素分析结果表明,富矿石较普通矿石的石英含量减少,镁铁质矿物含量相对增加,所有矿石中MnO/TFe2O3比值极低,含量变化于0.001～0.01之间,平均值为0.002,指示了矿石的热水沉积成因。普通矿石和富铁矿石的微量元素和稀土元素配分模式有较好的一致性,表明不同类型矿石成矿物质来源可能相同。与磁铁矿普通矿石相比,赤铁矿普通矿石和富铁矿矿石的∑REE+Y含量更高,稀土元素配分曲线相比较更加平缓。造成赤铁矿普通矿石∑REE+Y含量增高和稀土元素配分曲线平缓的原因可能是赤铁矿距离地表较近,遭受后期淋滤作用。关于富铁矿矿石稀土元素∑REE+Y含量最高和稀土元素配分曲线平缓的原因,除了铁质沉积物更易吸收稀土元素外,后期变质热液蚀变也是非常重要的因素。     

河南省铁山河铁矿床地球化学特征及成因探讨

铁山河铁矿床赋存于古元古界银鱼沟群地层中,是华北陆块南缘一个重要的富铁矿床。文章对铁山河铁矿床进行了系统的野外地质调查和矿床地球化学研究,并与国内外典型的沉积变质型铁矿床进行了对比。结果显示:铁山河铁矿床保存有明显的化学沉积的特征,化学成分主要由Fe_2O_3、FeO和SiO_2组成,Al_2O_3和TiO_2含量较低;稀土元素总量较低,稀土元素配分模式呈轻稀土元素亏损、重稀土元素富集的特征,具有明显的Eu、Y、La正异常,弱的Ce异常,Y/Ho比值与海水的分布范围相近,Sr/Ba和Ni/Co比值分别与鞍山弓长岭铁矿和山西五台山、冀东迁安地区铁矿相似,但与基性岩浆活动相关的Co、Ni、Cr、V、Ti元素含量相对偏高。这些特征表明:该矿床的形成可能与海相火山沉积物有关,属于火山沉积变质型铁矿的范围,区内基性岩脉广泛发育,矿床可能遭受了后期热液的叠加改造作用;成矿物质来源于热液和海水的混合作用,矿床形成于相对缺氧的环境。     

辽宁弓长岭铁矿床磁铁矿稀土元素特征及其地质意义

辽宁弓长岭铁矿床是我国著名的沉积变质型铁矿床,其二矿区的磁铁富矿达大型规模,属国内之最.为探讨弓长岭铁矿床铁矿的物质来源、形成环境和富矿成因,本文以二矿区六个铁矿体的贫铁矿石和富铁矿石中磁铁矿单矿物为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱进行了系统的稀土元素测试.结果表明,所有样品中磁铁矿的稀土元素总量(∑REEs)和Y具有非常一致的特征:稀土元素总量较低,Y/Ho比值较高;经太古界后平均澳大利亚页岩( PAAS)标准化呈现重稀土相对富集、轻稀土相对亏损的分馏模式,大部分呈现La正异常,所有样品都有明显的Eu和Y正异常,这些特征表明研究区的磁铁矿成矿物质主要来源于海底高温热液和海水;虽然磁铁矿的Ce/Ce*为0.69～ 0.97,但大多数样品缺乏真正意义的Ce负异常,这暗示其沉积于还原的海水环境;富铁矿石磁铁矿的稀土元素总量和Eu含量明显高于贫铁矿石的磁铁矿,而且含富矿的上含铁带Eu异常明显较高,表明富铁矿石磁铁矿具有更明显的热液特征,是在贫铁矿石的基础上受热液活动形成的.     

山东昌邑莲花山铁矿矿床地质与矿石稀土、微量元素特征

莲花山铁矿位于昌邑-安丘铁成矿带的中部,铁矿体赋存于古元古代粉子山群小宋组中。本文通过矿石地球化学特征及其与矽卡岩矿物组合和赋矿围岩结构特征的对比研究,证明了莲花山铁矿与条带状铁矿相似。莲花山铁矿矿石稀土元素含量较低,经页岩标准化的稀土元素配分模式呈现轻稀土元素亏损、重稀土元素富集的特征,具有明显的Eu、Y、La异常,为无明显Ce异常,Y/Ho比值反映了在其沉积时受到海水作用的影响,表明莲花山铁矿的稀土元素来源于火山热液和海水的混合溶液。微量元素中Ti、V、Co、Ni、Mn、Sr、Ba等含量较低,原始地幔标准化的微量元素配分曲线显示,U、La、Hf呈正异常,Ba、Nb、Ta、Sr呈负异常,SiO2/Al2O3、Ti/V、Ni/Co、和Sr/Ba的比值指示了莲花山铁矿成矿物质来源于火山物质的沉积。研究结果表明,莲花山铁矿成矿作用源于火山热液与海水的混合,成矿物质来自火山沉积物,其地质与地球化学特征与五台山铁矿一致,为火山沉积变质型铁矿床。     

新疆乌恰炼铁厂地区铁矿床特征及成因分析

新疆乌恰炼铁厂地区石炭系碳酸盐岩建造中发育多处小型铁矿,这些铁矿床多受断层或构造裂隙控制,按照矿石矿物组构特征可划分为红山镜铁矿型铁矿和萨热塔什磁铁矿型铁矿,红山镜铁矿型铁矿石主要由镜铁矿、方解石和白云石等组成,萨热塔什铁矿石主要由磁铁矿、镜铁矿、黄铁矿和方解石、石英等组成。本文对两类铁矿床中的岩（矿）石进行了主量元素、微量元素和电子探针分析,研究认为,红山镜铁矿型铁矿和萨热塔什磁铁矿型铁矿的形成都与中石炭统康克林组碳酸盐岩沉积作用和后期构造叠加作用有关,前者成矿物质成分简单、成矿温度相对较低。后者成矿物质成分相对复杂、成矿温度也相对较高,除主要成矿物质来源于中石炭统康克林组碳酸盐岩沉积作用外,可能还有北东向深大断裂带中基性岩浆物质成分的混入。     

辽宁本溪大台沟铁矿地球化学特征及其地质意义

通过主量元素和稀土元素相结合的方法,对大台沟铁矿成矿物质来源提出了有效制约.研究表明：大台沟铁矿化学成分主要由TFe₂O₃和SiO₂组成,并且具有较低的Al₂O₃和TiO₂含量,这一特征与鞍本地区及山西五台山和冀东迁安地区铁矿一致,表明大台沟铁矿为火山沉积变质铁矿.稀土元素呈现轻稀土亏损、重稀土富集的特征,具有明显的Eu正异常特征,这些特征表明成矿物质来源于火山热液和海水的混合液.     

河北省宣龙式铁矿的地球化学特征及其地质意义

本文报道了宣龙式铁矿的主量元素、微量元素、稀土元素、Fe同位素和Nd同位素的分析结果。结果显示:主量元素的化学成分中Fe2O3T的含量最高,并且具有较高的Al2O3、TiO2和P2O5含量;微量元素含量总体与平均地壳相似,并显示氧化-还原敏感元素V、U、Mo的相对富集;稀土总量高、轻稀土元素亏损重稀土元素富集、无Ce、Eu正异常、Y/Ho比值与地壳平均值相似;同时,铁矿具有较低的εNd值,这些特征表明宣龙式铁矿的成矿物质来源为陆源。相对于标准物质IRMM-014,宣龙式铁矿中赤铁矿的Fe同位素组成均为正值,这与由现代蓝细菌氧化而成的赤铁矿Fe同位素组成应小于或等于0不同,因此,宣龙铁矿是由铁细菌氧化为主的生物粘结矿床。此外,铁矿无Ce的负异常;V、U、Mo的相对富集;Fe同位素比值为正值的这些特征均说明当时铁矿沉淀的环境为低氧状态。     

各向异性片岩的微观组构信息定量提取与断面形貌特征分析

取3类具有明显片理面的武当群片岩,采用偏光显微镜、扫描电镜研究其微观组构、断面形貌特征。构建了面积百分比、尺寸与周长-面积分形维数、定向分布系数等指标,利用IPP专业图像处理软件,对矿物和孔隙(微裂隙)两系统的含量、形态、分布特征等进行定量分析;并基于Matlab的数字图像处理技术,对断裂面粗糙度展开定量评价。偏光显微镜下显示,片岩具有矿物定向排列与粒、片状矿物近互层状分布的典型特征。矿物系统的微观定量分析结果表明:武当群片岩白云母的含量为11%~30%;小岛法计算的白云母矿物周长-面积分形维数为1.31~1.39;定向分布系数为0.61~0.85;微裂隙依附于白云母矿物边缘孕育、扩展,导致武当群片岩的孔隙(微裂隙)微观指标与对应的矿物微观指标有较强的相关性。沿片理面的片岩断面主要呈现沿晶破坏特征,断口较平坦,基于断面形貌图绘制的灰度信号波曲线的盒维数为1.48~1.60;斜交片理面破裂的片岩断面以穿晶破坏为主,有穿晶-沿晶破坏交替而生的迹象,断口粗糙起伏,对应的灰度信号波曲线的盒维数为1.65~1.69。武当群片岩的断面粗糙度各向异性约为1.03~1.14。     

基于不同侵蚀模型的高速崩滑碎屑流动力过程模拟分析

为实现高速崩滑碎屑流沿程侵蚀动力过程的模拟分析,采用连续理论方法对NomashRiver碎屑流动力过程进行了数值模拟。其中,在连续理论模型中采用3种不同侵蚀速率模型,并采用HLLC近似Riemann解对有限体积数值离散控制体单元的界面通量进行了计算求解。致灾范围及运动时间的计算结果均与实际灾害情况吻合良好,验证了计算模拟的正确有效性,并对最终堆积深度、运动速度和侵蚀区域侵蚀深度进行了分析讨论。结果显示:采用McDougall侵蚀模型得到的最终堆积平均深度和最大深度与实测情况较为接近;每个时刻采用Medina侵蚀模型得到的最大速度值最大,其次是采用McDougall侵蚀模型的结果,最后是采用Pitman侵蚀模型的结果;采用McDougall侵蚀模型得到的侵蚀深度分布较为连续,其最大值8.1m与估测值8m比较接近,采用Medina侵蚀模型和Pitman侵蚀模型得到的侵蚀深度结果则较为分散,其最大值分别为10.9m和8.6m。     

大兴安岭中北段大金山地区早侏罗世埃达克质花岗闪长岩的成因及构造环境

对大兴安岭中北段大金山地区的花岗闪长岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以便了解其形成时代、成因及构造背景。结果表明,花岗闪长岩为早侏罗世(183. 2±1. 0 Ma)岩浆事件的产物,具有较高的SiO_2(>56%)、Al_2O_3(>15%)和较低的MgO(<3%),较高的Na_2O/K_2O值(1. 12～2. 04),为高钾钙碱性岩浆系列;具有较高的Sr含量(>400×10^-6),不明显的Eu异常,轻重稀土分异明显,强烈亏损Yb和Y;富集轻稀土元素,具有埃达克岩的地球化学特征。大金山岩体表现为富钾、低镁(Mg~#为38. 70)特征,属于C型埃达克质岩,推测其形成于加厚的玄武质下地壳的部分熔融。早侏罗世埃达克岩的发现表明大兴安岭中北段大金山地区有陆壳加厚的过程,大陆发生过垂向增生;大金山岩体可能形成于蒙古-鄂霍茨克洋俯冲作用下的活动大陆边缘环境。     

中国东北及邻区白垩纪古地磁分析与块体旋转运动动力学背景

内容提要：为了更好地理解中国东北及邻区白垩纪各块体的旋转运动模式及其运动量,本文根据最新的地层学进展分早白垩世中期、早白垩世晚期与晚白垩世三个阶段对该区古地磁数据进行了精细分析。通过与华北-华南地块（不包括朝鲜半岛、辽东及胶东半岛）相应时期的古地磁极对比,说明朝鲜半岛及辽东早白垩世中、晚期相对华北-华南地块分别顺时针旋转约11º,晚白垩世以来没有明显的旋转运动。辽西地区则出现了小幅度的逆时针旋转运动。以上旋转运动与太平洋板块俯冲引起的中国东北及邻区强烈岩石圈减薄和伸展作用具有密切联系。     

基于InSAR技术的盘锦地区地面沉降研究

为掌握盘锦地区地面沉降现状,包括沉降中心位置、沉降区面积、沉降量、沉降速率等,选取2013-2016年覆盖研究区的19期C波段Radasat-2数据,采用SBAS-InSAR技术提取盘锦地区地面沉降速率和累积地面沉降量。结果表明,研究区内存在两个沉降区:曙四联沉降区,面积约为43.6km^2,最大沉降速率为-151.49mm/a;龙王村沉降区,面积约为33.28km^2,最大沉降速率为-119.55mm/a。与2007-2009年的3期ASAR数据得到的结果进行对比后发现,两者得到的沉降区基本一致。通过地面沉降监测数据的时序分析,累积沉降量和沉降区范围均随着时间不断增大。     

对辽宁省煤质分布规律的认识

辽宁省是一个产煤大省，而且煤类齐全。从褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、无烟煤皆有存在。本省煤质分布可划分为三个带即：长焰煤、气煤带；褐煤、长焰煤、气煤带；肥煤—无烟煤带。其中：长焰煤、气煤带主要分布在辽宁西部阜新、北票、朝阳等地区；褐煤、长焰煤、气煤带主要分稚在辽宁中部昌图、新民、辽中、台安地区；肥煤—无烟煤带主要分布在辽宁东部的辽阳、本溪、恒仁地区。对辽宁省煤的煤质分布规律作出正确的评价对今后的生产起到指导作用。     

虎头石煤矿土地整理地表沉陷稳定性评价

已闭坑多年的凌源市虎头石煤矿矿区范围内要实施土地整理项目,为确保土地整理工程安全,对其进行地表沉陷稳定性评价。本文通过虎头石煤矿采空区的采深采厚比及采空区埋深与覆岩破坏高度大小判断地表变形是否连续,采用概率积分法进行地表移动变形计算,通过地表移动延续时间和地表移动变形分析和评价矿区采煤沉陷稳定性,为类似煤矿地表沉陷稳定性评价提供参考。     

The Liaonan metamorphic core complex, Southeastern Liaoning Province, North China: A likely contributor to Cretaceous rotation of Eastern Liaoning, Korea and contiguous areas

The Mesozoic Liaonan metamorphic core complex (mcc) of the southeastern Liaoning province, North China, is an asymmetric Cordilleran-style complex with a west-rooting master detachment fault, the Jinzhou fault. A thick sequence of lower plate, fault-related mylonitic and gneissic rocks derived from Archean and Early Cretaceous crystalline protoliths has been transported ESE-ward from mid-crustal depths. U–Pb ages of lower plate syntectonic plutons (ca. 130–120 Ma), ⁴⁰Ar–³⁹Ar cooling ages in the mylonitic and gneissic sequence (ca. 120–110 Ma), and a Cretaceous supradetachment basin attest to the Early Cretaceous age of this extensional complex. The recent discovery of the coeval and similarly west-rooting Waziyu mcc in western Liaoning [Darby, B.J., Davis, G.A., Zhang, X., Wu, F., Wilde, S., Yang, J., 2004. The newly discovered Waziyu metamorphic core complex, Yiwulushan, western Liaoning Province, North China. Earth Science Frontiers 11, 145–155] indicates that the Gulf of Liaoning, which lies between the two complexes, was the center of a region of major crustal extension.Clockwise crustal rotation of a large region including eastern Liaoning province and the Korean Peninsula with respect to a non-rotated North China block has been conclusively documented by paleomagnetic studies over the past decade. The timing of this rotation and the reasons for it are controversial. Lin et al. [Lin, W., Chen, Y., Faure, M., Wang, Q., 2003. Tectonic implication of new Late Cretaceous paleomagnetic constraints from Eastern Liaoning Peninsula, NE China. Journal of Geophysical Research 108 (B-6) (EPM 5-1 to 5-17)] proposed that a clockwise rotation of 22.5° ± 10.2° was largely post-Early Cretaceous in age, and was the consequence of extension within a crustal domain that tapers southwards towards the Bohai Sea (of which the Gulf of Liaoning is the northernmost part). Paleomagnetic studies of Early Cretaceous strata (ca 134–120 Ma) in the Yixian–Fuxin supradetachment basin of the Waziyu mcc indicate the non-rotation of North China and the basin [Zhu, R.X., Shao, J.A., Pan, Y.X., Shi, R.P., Shi, G.H., Li, D.M., 2002. Paleomagnetic data from Early Cretaceous volcanic rocks of West Liaoning: evidence for intracontinental rotation. Chinese Science Bulletin 47, 1832–1837]. Such upper-plate non-rotation supports our conclusion that the lower plates of the Waziyu and Liaonan metamorphic core complexes were displaced ESE-ward in an absolute sense away from the stable North China block, thus contributing to the rotation of Korea and contiguous areas. Rotation is inferred to have affected only the upper crust above mid-crustal levels into which we believe the Jinzhou and Waziyu detachment fault zones flattened. If this is the case, the regional Tan Lu fault that lies between the two core complexes was truncated at mid-crustal depth, since in areas to the south it forms the boundary between the North and South China lithospheric blocks. It is noteworthy that the two extensional complexes lie not far north of the Bohai Bay, the area proposed by Lin et al. [Lin, W., Chen, Y., Faure, M., Wang, Q., 2003. Tectonic implication of new Late Cretaceous paleomagnetic constraints from Eastern Liaoning Peninsula, NE China. Journal of Geophysical Research 108 (B-6) (EPM 5-1 to 5-17)] as the site of the pole of rotation for Korea's clockwise displacement.Lin et al. [Lin, W., Chen, Y., Faure, M., Wang, Q., 2003. Tectonic implication of new Late Cretaceous paleomagnetic constraints from Eastern Liaoning Peninsula, NE China. Journal of Geophysical Research 108 (B-6) (EPM 5-1 to 5-17)] were unaware of the Liaonan and Waziyu mcc's and argued that most of the regional block rotation was post-Early Cretaceous and, in part, early Cenozoic. However, the ca. 130–120 Ma ages of the two Liaoning mcc's and a Songliao basin mcc (Xujiaweizi), the latter discovered only by recent drilling through its younger stratigraphic cover, support our and some Korean coworkers' conclusions that most of the clockwise rotation was Early Cretaceous.     

辽南变质核杂岩饮马湾山和赵房岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

辽南变质核杂岩形成于晚中生代华北岩石圈伸展和减薄背景下,其演化过程分为三个阶段：第一阶段（约130Ma）,在伸展作用下辽南地区发育拆离断层及其下伏韧性剪切带;第二阶段（130~120Ma）,同构造花岗质岩体的主动侵位影响了拆离断层的演化;同时在124Ma变质核杂岩的构造-岩浆活动达到峰值;第三阶段（113Ma之后）花岗质岩体在较浅层次侵位于停止活动的拆离断层带。辽南变质核杂岩发育与演化过程在年代学意义上揭示了华北板块晚中生代时期的区域性岩石圈伸展与减薄过程。本文认为由伸展后期侵位的赵房岩体所记录的拆离断层停止的时限（113Ma）可以作为华北岩石圈强烈构造岩浆活动的转捩点,113Ma之前华北板块广泛发育变质核杂岩、拉分盆地等一系列伸展构造,之后则以平稳的隆升和冷却过程为主。