华南印支期弱过铝质和强过铝质花岗岩中黑云母的矿物化学及其岩石成因制约

华南印支期岩浆活动强烈,并形成了大量的花岗质岩石,按矿物组合可将其分为含典型过铝质矿物白云母、电气石、黄玉的强过铝质花岗岩(SPG)和含角闪石、黑云母等镁铁质矿物,而缺乏典型过铝质矿物的弱过铝质花岗岩(WPG)两大类。黑云母是花岗岩类岩石中最常见的镁铁质矿物之一,其成分特征可以有效示踪花岗岩的成岩物理-化学条件和源区性质。以赣南印支期龙源坝岩体和湘中白马山岩体为例,对华南印支期花岗岩中两类过铝质岩石的黑云母矿物化学成分进行研究,结果显示WPG中黑云母富镁、贫铝、贫铁,属镁质黑云母,而SPG中黑云母贫镁、富铝、富铁,属铁质黑云母。黑云母平衡结晶温度和氧逸度估算结果显示,WPG比SPG具有更高的岩浆温度和氧逸度。WPG属于壳幔岩浆混合产物,而SPG则来自于接近纯地壳沉积物质部分熔融产物。花岗岩中黑云母的化学成分可以有效判断源区性质,无法单独判断构造背景。     

湘南王仙岭花岗岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其地质意义

湘南王仙岭岩体由主体电气石黑云母花岗岩和侵入其内部的黑云母二长花岗岩组成,LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年显示电气石黑云母花岗岩形成于印支期(235.0±1.3Ma),黑云母二长花岗岩形成于燕山期(155.9±1.0Ma),表明该岩体是两期岩浆活动的产物。这两期岩石均为高钾钙碱性系列,A/CNK值为1.07～1.66,属过铝-强过铝质花岗岩类。稀土元素显示LREE富集,HREE亏损,Eu负异常明显(0.01～0.38)的特征。早期电气石黑云母花岗岩和晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)值分别为-7.92～+4.61和-10.66～-5.35;两阶段Hf模式年龄(tDM2)分别为1758～967Ma和1875～1538Ma。两期花岗岩均来自于古中元古代地壳物质重熔,其中早期电气石黑云母花岗岩在侵位上升过程中捕获了部分幔源老锆石,成岩过程中有少量地幔物质参与,且其源区具有高εHf(t)值的特点。综合前人研究成果,本文认为华南中生代印支期和燕山期均有钨锡矿化作用,印支期花岗质岩浆形成于碰撞挤压作用间隙伸展环境,而燕山期花岗质岩浆可能形成于大陆边缘弧后伸展环境。     

南岭西段加里东期苗儿山岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

苗儿山岩体位于南岭西段,主体为加里东期花岗岩,少量印支期和早燕山期花岗岩。加里东期花岗岩具块状构造,由早期黑云母花岗闪长岩、中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒黑(二)云母二长花岗岩组成,以斑状黑云母二长花岗岩为主。对中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒二云母二长花岗岩各进行了1个样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄测试,分别得到428.5±3.8 Ma、409±4 Ma的年龄值,反映出早志留世末、志留纪末-泥盆纪初2期岩浆事件。中期主体花岗岩具有富硅(SiO2=70.09%~76.59%)、中铝(Al2O3=12.71%~14.72%)、高钾(K2O=4.48%~5.73%)、中碱(Na2O+K2O=7.24%~7.91%)、高ASI(平均1.15)的特点,总体属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。主体花岗岩微量元素中Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集,稀土总量中等(179.8×10-6~270.6×10-6),轻稀土富集[(La/Yb)N=5.07~14.33],具明显的负Eu异常(δEu=0.15~0.46)。岩体具有较高的ISr值(0.70660~0.72082)和较低的εNd(t)值(-8.29~-7.94),两阶段Nd模式年龄(t2DM)为1.81~1.84 Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩为变质泥质岩和碎屑岩。上述地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳岩石。花岗岩氧化物和微量元素构造环境判别图解指示岩体形成于后碰撞构造环境。基于岩石成因、构造环境判别以及区域构造演化过程,推断加里东期苗儿山花岗岩的具体形成机制为:在陆内强挤压之后挤压应力相对松弛、压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中、上地壳岩石减压熔融并向上侵位。结合区域资料分析,苗儿山地区在奥陶纪末-志留纪初北流运动和志留纪后期的广西运动中均产生过强烈的陆内挤压和地壳增厚。     

湘西南苗儿山地区早燕山期花岗岩地球化学特征及形成环境

湘西南苗儿山地区早燕山期花岗岩形成于晚侏罗世早期,侵入于加里东期花岗岩(构成苗儿山岩体主体)和印支期花岗岩中。主要岩石类型为细粒—中粗粒斑状黑云母二长花岗岩,局部发育细粒二云母二长花岗岩。岩石SiO_2为76.02%~80.26%、Al_2O_3为10.94%~12.88%、K2O为3.42%~5.34%、Na_2O+K_2O为5.37%~8.22%、ASI为1.04~1.31(平均1.14),总体属铁质、钙碱性系列过铝质花岗岩类。微量元素中Ba、Sr、P、Ti表现为强烈亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等相对富集。稀土总量较低(122.9~175.4μg/g),轻稀土略富集((La/Yb)N=2.55~3.79),具明显的负Eu异常(δEu=0.07~0.22)。岩体ISr值为0.99007和1.15860,εNd(t)值为-9.20和-8.80,两阶段Nd模式年龄(t2DM)为~1.7Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩主要为变质泥质岩和变质杂砂岩。强过铝花岗岩样品的Al_2O_3/TiO_2比值部分100。上述地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳酸性岩石,并有少量地幔物质加入。花岗岩主量和微量元素构造环境判别图解以及区域构造演化过程表明花岗岩形成于后造山构造环境,岩浆形成与先期(中侏罗世)陆壳增厚升温及软流圈地幔的热传递有关。     

云开地区燕山晚期花岗岩的岩石成因及构造意义: 锆石U-Pb年龄及Hf同位素证据

相比较丰富的前寒武纪和早古生代地质记录, 云开地区燕山晚期花岗岩类分布很少, 且未见详细的研究报道.对云开地区广西陆川米场、三叉冲钨矿床以及松旺钨锡钼矿床等3个典型地区的燕山晚期花岗岩进行了系统的LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb和Lu-Hf同位素研究.定年结果表明, 米场黑云母花岗岩、三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩的侵位年龄分别为113±1 Ma, 103±1 Ma和88±1 Ma, 为燕山晚期岩浆作用的产物.三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩具有较一致锆石ε_Hf(t)值(分别为-5.2~-2.7和-5.2~-3.6)和二阶段模式年龄T_DM2(分别为1.3~1.5 Ga和1.4~1.5 Ga), 指示为中元古代地壳物质再造的产物.米场黑云母花岗岩具有相对较高的ε_Hf(t)值(-2.3~1.4)和T_DM2(1.1~1.3 Ga), 并且其含有大量的镁铁质微粒包体(MME), 表明米场黑云母花岗岩很可能是壳源-幔源岩浆混合的产物.结合中国东南部构造-岩浆演化来看, 云开地区燕山晚期花岗岩的形成可能与白垩纪时太平洋板块向华南板块俯冲后板片的折返-断离有关.      

伊春地区晚印支期Ⅰ型花岗岩带特征及其构造背景

晚印支期花岗岩岩石类型主要为一套含角闪石黑云母二长花岗岩及含黑云母正长花岗岩,岩石中暗色闪长质岩包体发育较普遍,富含角闪石及镁质黑云母,副矿物以榍石、磁铁矿、磷灰石常见,Al2O3/(Na2O K2O CaO)＜1.1,显示出Ⅰ型花岗岩特征.利用岩石矿物组合、岩石化学特征判别其产于碰撞后构造环境,认为造山后伸展体制是这期花岗岩形成的重要原因.岩石(87Sr/86Sr),及δEu值反映其源区为壳幔过渡区,氧同位素(δ18O)测定值在5.5‰～10‰之间,具壳幔混源的特点,表明岩石来源于下地壳或壳幔过渡部分,与下地壳的部分熔融或壳幔过渡区部分熔融作用有关.     

西秦岭格尔括合花岗闪长斑岩岩石成因:黑云母矿物学特征约束

西秦岭造山带位于松潘-甘孜地体、碧口地体、祁连造山带和东昆仑造山带等多个块体的结合部位,经历了古特斯洋北枝的构造演化,发育了巨量的印支期岩浆活动与显著的金、铜(钼)、铅锌成矿作用,为研究秦岭印支期造山作用与成矿过程提供了可靠物质记录,是理解古特提斯洋北枝构造演化及成矿系统的关键。本文通过对西秦岭南缘格尔括合花岗闪长斑岩进行系统的岩石学、岩相学研究与黑云母成分的电子探针原位分析,厘定了矿物形成的物理化学条件,探讨了岩石成因及形成的构造环境,为解析秦岭造山带印支期造山过程中壳幔演化、构造-岩浆活动提供了矿物尺度的制约。研究表明,格尔括合花岗闪长斑岩中黑云母Fe2+/(Mg+Fe2+)比值介于0.22%~0.34%,并显示贫钙的特征,属于典型的岩浆成因黑云母。黑云母化学成分FeO T与MnO呈现正相关性,FeO T、MnO值与MgO值呈现负相关性,表明其结晶过程中可能发生了Mg2+和Fe2+的置换反应,而Mn则主要以类质同象替代Mg进入黑云母晶格。黑云母Al2O3介于16.15%~14.97%,TiO 2介于2.81%~2.05%,卤族元素(F、Cl)含量介于1.73%~0.84%。黑云母的氧化系数为0.27~0.56,MF值为1.33~1.57,Mg#为0.66~0.78,单位分子中阳离子数AlⅥ为0.08~0.18,以单位分子中Ti和Al阳离子数计算的黑云母结晶温度为629~684℃,结晶压力为131~181MPa,相应的侵位深度为5.0~7.1km。上述特征指示该岩体为壳幔混源成因的I型花岗岩,黑云母结晶于相对高温和高氧逸度的环境,岩浆结晶分异程度高。根据岩浆岩内黑云母成分构造环境判别,结合区域上同时期岩体的地质、地球化学特征,推测格尔括合岩体形成于西秦岭晚三叠世后碰撞伸展构造环境,可能是由底侵的幔源岩浆与广泛部分熔融的下地壳物质混合后上升至浅部岩浆房,并发生结晶分异而形成的具有壳幔混源成因的I型花岗岩。     

湘南都庞岭复式花岗岩成因及地质意义:矿物化学、锆石U-Pb年代学、地球化学与Nd-Hf同位素制约

文章对位于南岭西段湘桂交界处的都庞岭东侧岩体开展了锆石SHRIMP U-Pb年代学、岩石学、矿物化学、岩石地球化学和Sm-Nd、Lu-Hf同位素分析研究。锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示,粗中粒斑状黑云母二长花岗岩年龄为215.6±2.1 Ma,中粒斑状黑云母二长花岗岩年龄为220.5±1.8 Ma,中粒环斑黑云母二长花岗岩年龄为222.8±1.5 Ma,结合以往研究获得的细粒白云母二长花岗岩年龄209.7±3.1 Ma,认为岩体侵位时限介于222.8~209.7 Ma,为印支期岩浆活动产物,非以往认为的燕山期。环斑钾长石、黑云母聚晶的矿物化学特征表明环斑黑云母二长花岗岩形成过程中岩浆温度、压力、成分发生震荡变化,在玄武质岩浆的底侵作用下发生多次熔融作用形成黑云母聚晶。都庞岭黑云母二长花岗岩具有较高的SiO₂和K₂O+Na₂O含量,A/CNK值为1.02~1.39,里特曼指数(δ)为0.93~2.18,属过铝质钙碱性系列;微量元素地球化学性质表现为富集REE、Rb、Th和U及较高的HFSE(Nb、Y和Ga),亏损Ba、Sr、Eu,具有高的TFeO/MgO、Ga/Al比值,地球化学特征显示为A型花岗岩;Nd同位素ε_Nd(t)值为-8.74~-8.13,T_2DM值为1.71~1.66 Ga;锆石Hf同位素ε_Hf(t)值为-14.1~-1.4,T_2DM值为2.14~1.34 Ga,显示都庞岭黑云母二长花岗岩主要源于古老地壳物质的部分熔融,并受到了一定程度的亏损地幔物质的混染。印支运动的变质峰期在258~243 Ma,233 Ma以后华南地区处于伸展的构造背景并受到幔源玄武质岩浆大范围底侵,诱发地壳物质重熔形成伸展背景下的都庞岭印支期铝质A型(环斑)花岗岩。      

粤东田东钨锡多金属矿床花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其意义

田东钨锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带北东带,矿区出露多个岩性侵入岩。本文以田东钨锡多金属矿区三种花岗岩为研究对象,开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素特征研究。三种花岗岩岩性分别为中粒花岗岩、粗粒花岗岩、细粒黑云母花岗岩,分别获得锆石206 Pb/238 U加权平均年龄为191.5±0.9 Ma、158.0±1.3 Ma、140.5±0.8 Ma,表明矿区发生了多次岩浆活动事件,分别发生在早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世。中粒花岗岩的锆石εHf(t)值介于4.023~9.784,平均值为7.644,在εHf(t)-t图解上,εHf(t)值均在球粒陨石演化线之上,亏损地幔演化线之下,二阶段模式年龄介于611.0~974.9Ma,表明成岩物质主要来源于新生地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。粗粒花岗岩的锆石εHf(t)值介于-3.623~-0.120,平均值为-1.680。细粒黑云母花岗岩的锆石εHf(t)值介于-5.358~-1.609,平均值为-3.577。在εHf(t)-t图解上,粗粒花岗岩和细粒黑云母花岗岩的εHf(t)值均落在球粒陨石演化线之下和中元古代地壳演化线之上,二阶段模式年龄分别介于1216.6~1438.5 Ma和1329.9~1422.5 Ma,表明成岩物质主要来源于中元古代古老地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。     

湘东地区锡田印支期花岗岩的地球化学特征及其构造意义

华南印支期花岗岩分布较为分散,其构造背景长期存在争议。湘东地区的锡田印支期花岗岩位于扬子板块和华夏板块的结合带中部,主要由黑云母花岗岩和黑云母二长花岗岩组成,二者均含有较高的SiO_2(67.6%~76.8%)和全碱含量(ALK=K_2O+Na_2O,6.8%~10.7%),呈过铝质的特征(A/CNK值范围为1.0~1.2),分异指数D.I值为84~93;微量元素显示出Rb、Th、U富集和Ba、Nb、Sr、P、Ti亏损的特征,稀土元素配分图呈右倾海鸥状,轻重稀土分馏明显,指示岩体经历了高度的分异演化;P_2O_5和微量元素比值随着分异程度变化的特征,表明岩石过铝质的特征是由高度的分离结晶作用造成。锡田印支期花岗岩的ε_(Hf)(t)值为-11.3~-4.34,δ~(18)O值分布范围为6.9‰~10.8‰,O同位素分布较为分散,主要是记录了源岩与流体的不同特征。Hf同位素的二阶段模式年龄为1.6～2.2Ga,反映其源区主要为中元古-古元古代的华夏基底;Hf-O同位素呈现出良好的线性关系,同时未蚀变的花岗岩明显偏离源岩为沉积岩的大容山花岗岩,表明锡田花岗岩的形成受到了幔源岩浆的底侵作用。结合邻区邓阜仙岩体和王仙岭岩体的研究成果,显示研究区在印支期就处于伸展的构造背景,可能与古太平洋板块的俯冲作用有关。     

黄土湿陷性及其成因

本文根据甘肃17个剖面湿陷系数的测定,查明黄土湿陷性从上向下呈现波动变小,造成湿陷性垂向上变小的原因是土层自重压力,引起波动变化的原因是土层受成壤强弱的差异。作者根据镜下鉴定和湿陷性与成壤强弱关系的研究,将黄土微结构分为18种类型,指出湿陷性是在几种特定的成壤过程中产生的,是成壤作用弱的黄土所具有的特征,受风化成壤作用强的黄土不具湿陷性。      

金矿物统计研究中容易忽略的问题

当前的金矿物统计工作大多局限于颗粒数百分比计算,而且常常把粒比简单地等同于重量比,这在理论上的实践上均是错误的。金矿物配分的本质是重量上的配分。根据物质的三维尺度特性,在光片中可以用面积比代替重量比;而在重砂分析中应尽量直接测定金矿物的质量,否则只能用体积比代重量比。     

软土路基沉降与软土层厚度及填土高度的关系分析

本文就路基沉降观测资料进行深入分析,总结出路基沉降与软土层厚度及填土高度的关系和规律,并分析了原因,推导出计算路基沉降的公式,提出了判断填土速率快慢和填土高度变化大小的新方法。     

湖南矿产资源形势分析与对策研究

湖南省不少矿产按地均资源占有量,高于全国平均水平,是国内矿产资源丰富和矿产最多的省份之一。从湖南的自然条件、经济条件、区位优势、资源地位、发展水平等方面分析,利用丰富的矿产资源发展湖南经济不失为一条重要的途径。要获取资源开发的总体效益和最佳效益的关键,是实现勘查、开采、加工三位一体化,发展多种形式,多层次的开发网络,面向国内、国外两大市场,加强资源综合利用、综合治理,才能把矿产資源优势转化为经济优势。     

甘肃省黑河干流细土平原区灌溉水入渗运移的初步研究

西北干旱地带农业区的灌溉水入渗是地下水补给的重要途径。在甘肃省黑河干流细土平原区，利用中子仪和负压计观测了灌溉水入渗时包气带的含水率和土水势的变化，初步分析了灌溉水入渗运移规律，确定了灌溉水入渗补给系数随地下水埋深的变化，为本区进行地下水资源评价奠定了基础。     

青藏高原北缘银石山地区地貌年代学初步研究

青藏高原北缘银石山地区可划分出7类一级地貌类型：强抬升断块区、弱抬升断块区、低丘区、早期夷平面残留区、晚期准夷平面分布区、冲洪积平原、残积缓丘区等。通过相关沉积物的光释光和石英电子自旋共振年龄以及覆于早期夷平面、后期山丘、夷平低地或堆积台面等之上的火山岩年龄测年,重塑了晚新生代以来的地貌演化过程：中新世中晚期—上新世中期为主夷平面发育时期,上新世晚期(3．7Ma)主夷平面解体,强(弱)抬升断块区和低丘山地等开始形成。早更新世早期在低丘区中形成夷平低地或堆积台面,中后期抬升断块区与低丘区相间的地表形貌特征进一步强化。中更新世早期(0．64Ma)残积缓丘区形成,中期(0．43Ma)嵩华山北面形成一级冰斗,中后期(0．365Ma)低丘区主要斜坡地貌成型,末期(0．178Ma)强抬升断块区的主要沟谷地貌基本成型。晚更新世以来主要河流阶地形成,其间在0．037Ma前后冲洪积平原形成。     

徐州龟山汉墓病害及其产生原因分析

通过介绍徐州龟山汉墓的建筑特点及病害特征,分析了汉墓病害的产生原因,为治理病害的施工图设计及具体文物加固保护方案提供了极为有益的借鉴资料.     

水系沉积物成矿元素的丰度在矿产资源量预测中的应用

统计资料表明,湘南地区32个有色金属矿区的矿产储量与其所形成的水系沉积物成矿元素的丰度之间,存在一定的线性关系。当用矿上元素组与矿下元素组的垒加衬度比值对异常丰度进行修正即相乘后,这种线性关系更为明显。这就是区域化探扫面应用丰度模型法的依据。     

地理信息技术的发展与应用

地理信息系统是国家信息资源的重要组成部分。地理信息技术经过20多年的飞速发展，已经渗透到社会各个方面，促使人们生产、生活方式发生深刻变化。我国地理信息系统(GIS)技术正在向信息化方向发展，并正在逐步成为面向21世纪的支柱产业一信息产业的重要组成部分。国际GIS技术的发展趋势，主要体现在两个方面，一是综合，二是分化。从空间信息处理的角度看，可将GIS的发展分为空间信息的管理、分析、模拟和调控四个阶段。GIS技术的应用表现在一是面向大型项目，二是面向公众。     

煤的显微煤岩学特征与焦炭强度的关系

摘 要　 为探讨煤的煤岩学特征与焦炭强度之间的关系‚对北京焦化厂所用华北地区26个矿 点的原料煤的煤岩学特征进行了研究‚并对10kg 小焦炉焦炭的强度进行了测定。通过对 M 40 ≥80％矿点煤的统计分析‚表明活性成分含量的最佳范围是63∙40％～69∙40％‚镜质组 平均反射率基本处于1∙12％～1∙36％之间。镜质组反射率分布图谱不仅可以直观地反映活性 成分的大致分布状况‚而且也可以反映原料煤的混合程度。