甘肃柳园地区晚三叠世辉绿岩脉年代学和地球化学研究及其对北山造山带早中生代构造演化的指示

位于中亚造山带中段南缘的北山地区不仅是我国北方重要的三叠纪多金属成矿带,也是诠释中亚造山带南缘早中生代构造演化的关键区域。甘肃柳园地区位于北山南带,区内缺失三叠纪沉积记录,花岗质复式岩体和中酸性岩脉十分发育基性岩脉也有分布从而为探究北山早中生代构造演化提供了重要条件。基于此,本文对甘肃柳园地区晚三叠世辉绿岩脉开展了系统的锆石U-Pb-Hf同位素和全岩主量、微量元素分析。LA-ICPMS锆石U-Pb分析显示,辉绿岩形成于227.5±1.4Ma,年代为晚三叠世。全岩地球化学分析显示,辉绿岩具有高Mg~#(65～70)、较高Ni含量(110×10~(-6)～157×10~(-6))、轻重稀土分馏不明显((La/Y) N为1.42～1.94)、无或弱Eu正异常、强烈亏损Nb、Ta和Zr、Hf弱富集的特征。较高的(Th/Nb) N( 1)和较低的Nb/La (1)比值稳定的La/Nb和Th/Nb比值说明其岩浆侵位过程中壳源物质的混染不强;而较高的Th/Yb比值,较低的Th/U和La/Nb比值说明源区存在一定俯冲物质的参与;此外,较低的Nb/Yb、Th/U,明显的Nb和Ta负异常平坦的HREE配分形式排除了来自OIB类似岩浆源区的可能;而较低的Nb/Yb比值及较高的ε_(Hf)(t)值(平均值为1.08)说明镁铁质岩浆主要来自亏损的软流圈地幔。因此,该辉绿岩更可能源于受俯冲作用改造的亏损软流圈地幔的部分熔融,此幔源熔体在上升过程中与大陆岩石圈发生相互作用导致少量壳源物质的混染。结合区内二叠纪基性-超基性岩脉的地球化学特征本文认为辉绿岩岩浆源区受到先前俯冲物质的混染辉绿岩形成于晚三叠世软流圈上隆的岩石圈伸展构造背景。在系统分析前人关于柳园地区早二叠至晚三叠世中酸性和基性-超基性侵入岩锆石Hf同位素数据后,本文发现:自～280Ma至～220Ma北山南部中-酸性侵入岩锆石ε_(Hf)(t)值具有先降后升的变化趋势而同期基性-超基性岩锆石ε_(Hf)(t)值主要呈逐渐降低走势。结合前人关于二叠纪至三叠纪区域构造变形、盆地沉积物源、岩浆演化和成矿作用等研究,本文认为Hf同位素的上述变化与北山南部构造演化有关指示该区的碰撞造山可能持续到早-中三叠世,并在晚三叠世进入造山后伸展环境。该认识进一步完善了北山地区自晚古生代至早中生代的构造演化过程。     

湘东北应家山古近纪玄武岩地球化学特征及其成因意义

湘东北应家山玄武岩的K-Ar年龄为(62.1±0.9)Ma,喷发于古近纪,属亚碱性玄武岩。低MgO(5.65%～7.08%),Mg#(0.52～0.58),Nb-Ta明显亏损,无Eu负异常(Eu/Eu=0.93～1.11),(La/Yb)N=6.2～7.0,Zr/Nb=8.56～9.53,Ce/Y=1.57～1.72,表明其岩浆来源于较浅部的尖晶石二辉橄榄岩地幔大比例部分熔融。样品明显亏损Nb-Ta,富集LREE和LILE,初始87Sr/86Sr=0.708266～0.708464,εNd(63Ma)=-1.51～-2.02,暗示其源区为受到过早期俯冲流体交代的富集岩石圈地幔。结合区域上粤北、赣西北、闽西和琼南晚中生代基性岩脉的研究资料,表明华南内部存在一个相似的受到过早期流体交代的EMⅡ型富集岩石圈地幔。这一研究为了解华南内部中新生代以来陆下岩石圈地幔的属性以及构造演化提供了重要的信息。     

内蒙古东部碧流台地区辉长岩锆石U-Pb测年、地球化学特征及其成因

对内蒙古东部碧流台辉长岩进行了岩石学、地球化学与锆石LA-ICP-MS U-Pb测年分析研究.测年结果显示辉长岩形成时代为早三叠世早期（249±2.9 Ma）.岩石地球化学特征显示该辉长岩为一套钙碱性系列岩石：SiO₂含量为46.43%~50.77%,Al₂O₃ 11.27%~16.32%,TiO₂ 0.20%~0.37%;富钠（Na₂>K₂O,K₂O/Na₂=0.18~0.56）;高Mg^#,含量为75.08~78.93;轻重稀土分异较弱,（La/Yb）_N=2.32~3.99,（Ce/Yb）_N=2.45~3.45;岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti、Zr,具有俯冲带构造背景特征.结合区域资料,碧流台辉长岩母岩浆应该是古亚洲洋闭合后,西伯利亚古板块和中朝古板块碰撞造山带受流体交代过的岩石圈地幔部分熔融作用的产物.     

甘孜-理塘蛇绿混杂岩带晚三叠世洋岛型岩石组合识别及其对甘孜-理塘洋盆构造演化的制约

甘孜-理塘蛇绿混杂岩带位于特提斯构造域东段,为西南“三江”多岛弧盆系的重要组成部分,具有完整的沟-弧-盆体系。以理塘地区拉扎嘎山一带下坝岩组洋岛型“玄武岩+碳酸盐岩”岩石组合为研究对象,开展岩石学、地球化学和锆石U-Pb测年分析,为甘孜-理塘洋晚三叠世洋陆格局的恢复重建提供新的证据。岩石地球化学分析结果表明,样品SiO₂含量为42.16%～48.32%,TiO₂为2.81%～3.75%,稀土元素总量为164.51×10^-6～414.40×10^-6,轻稀土元素较重稀土元素富集,(La/Yb)_N值为9.35～34.31,明显富集Rb、Ba、Th、U、K等大离子亲石元素,以及Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素,玄武岩的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与典型洋岛型玄武岩(OIB)相似。锆石U-Pb测年表明,洋岛型玄武岩形成于211 Ma。这些资料进一步表明,晚三叠世甘孜-理塘洋盆存在洋岛环境,同时,也为甘孜-理塘洋盆晚三叠世处于俯冲消减阶段的认识提供了新的证据。     

西准噶尔萨吾尔地区吉木乃组火山岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及构造背景

西准噶尔萨吾尔地区吉木乃组为一套以火山碎屑岩、火山熔岩、沉积岩为主的火山-沉积地层。对该剖面顶部玄武安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,吉木乃组顶部火山岩结晶年龄为（294.0±1.4） Ma,为早二叠世。结合吉木乃组内古生物化石组合,将其时代归属为晚石炭世—早二叠世。该组火山岩w（SiO₂）介于48.10%~54.35%之间,主要为玄武岩、玄武安山岩;w（TFeO）为7.38%~10.92%,w（MgO）为3.35%~5.16%,Mg^#介于41.02~55.05之间,主要为拉斑系列。稀土分配模式呈右倾型,轻稀土富集（（La/Yb）_N为4.00~6.04）且重稀土轻微分异（（Gd/Yb）_N为1.68~2.26）,δEu=0.91~1.07,δCe=0.91~1.06。微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素（Rb、Ba、Sr、P）富集,除样品JM2和JM3外均表现为高场强元素（Nb、Ta、Ti）相对亏损的特征。大部分样品（Th/Nb）_N值介于1.39~2.10之间,Nb/La值介于0.39~0.74之间,显示样品受到岩石圈地幔和地壳的轻微混染。吉木乃组火山岩Zr/Y值以及微量元素质量分数较高,结合相关判别图解,该组火山岩形成于后碰撞构造背景,是源于软流圈地幔的玄武质岩浆上涌,在上升过程中受到岩石圈地幔和地壳轻微混染后的产物。     

川西甘孜-理塘结合带洋岛型玄武岩地球化学、年代学特征及其地质意义

甘孜-理塘结合带作为三江特提斯造山带与松潘-甘孜造山带的重要组成部分,发育大量的洋岛-海山岩石组合,洋岛玄武岩的存在标志着洋盆已发育成熟的洋壳.木里地区的洋岛-海山岩石组合由"基性火山岩+碳酸盐岩"构成,对基性火山岩的地球化学特征分析表明：基性火山岩SiO₂含量为40.17%~49.19%,TiO₂含量1.77%~4.86%,Al₂O₃含量9.67%~15.39%,MgO含量3.85%~17.75%,全碱含量（K₂O+Na₂O）0.87%~6.33%,属碱性玄武岩系列.稀土总量∑REE值较高,为106.21×10^-6~378.83×10^-6,（La/Yb）_N比值为9.23~39.41,为轻稀土富集型,Eu、Ce无异常,配分模式为右倾型.微量元素表现出大离子亲石元素Rb、Ba、Th、K富集,而亏损高场强元素Nb、Zr.稀土元素及微量元素特征与标准洋岛型玄武岩相近,源区为软流圈地幔石榴石橄榄岩,且部分经历了岩浆结晶分异,形成于洋岛台地环境.玄武岩的锆石U-Pb定年结果为218.96~221.71 Ma,表明洋岛型玄武岩形成于晚三叠世中期.     

东昆仑造山带三叠纪富Nb基性岩墙的岩石成因及其对古特提斯洋俯冲过程的启示

富Nb基性岩在大地构造重建中扮演着重要角色。本文以首次厘定的东昆仑三叠纪富Nb基性岩为研究对象，通过岩石学、年代学和地球化学研究，探讨其岩石成因和地球动力学背景。结果显示，岩石以辉绿岩岩墙群形式产出，其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为251 Ma;岩石的SiO₂(48.15%～54.41%)、MgO(4.33%～9.74%)和Al₂O₃(13.38%～16.41%)含量较高，属于钙碱性玄武岩系列岩石；岩石轻重稀土分馏较显著(La_N/Yb_N为3.43～6.85),具有弱负Eu异常(δEu为0.71～0.91),富集LILEs(Th、U和K等),亏损HFSEs(Nb、Ta和Ti等),Nb含量显著高于岛弧玄武岩(10.92×10^-6～20.88×10^-6);岩石具有富集的锆石Lu-Hf同位素组成[ε_Hf(t)为-1.4～1.3]。综合区域资料，本文认为东昆仑早三叠世富Nb基性岩墙群形成于东昆仑古特提斯洋俯冲消减阶段...     

华北陆块早元古代基性岩墙群及其构造意义

华北陆块中部带的晋冀蒙地区早元古代未变形变质基性岩脉形成于1781~1765 Ma。东部陆块鲁西地区早元古代类似的基性岩脉形成时间约为1841 Ma。中部带基性岩脉依据其FeOt含量、(Nb/La)N和(Th/Nb)N值的差异能划分为组1、组2和组3三类。它们的元素-同位素组成变化表明,组1样品起源于再循环大陆玄武质组分参与的交代岩石圈地幔,组2样品源于交代富铁岩石圈地幔与MORB组分的混杂源区,组3样品则是受辉长质组分混染的、经俯冲改造而成的岩石圈地幔产物。相反,鲁西地区基性岩脉亏损HFSE,具MORB型钕同位素组成。上述地球化学特征支持华北陆块中部带约1780 Ma的基性岩脉与早期俯冲碰撞作用的关系密切,而东部陆块约1840 Ma基性岩脉类似于弧后盆地构造背景产物。     

沂沭断裂带高桥盆地早白垩世火山岩的地球化学及岩石成因

沂沭断裂带内高桥盆地早白垩世火山岩SiO₂含量为51.97%～68.94%;由玄武粗安岩、 粗面岩和流纹岩组成;都属于碱性岩。岩石富集Rb、 Ba、 K等大离子亲石元素和轻稀土元素;相对亏损Nb、 Ta、 Ti等高场强元素和重稀土元素;并具有富集的Sr-Nd-Pb同位素组成。钾质粗面岩具有高稀土Cr、 Ni含量、 La/Yb、Sr/Y和Th/U高比值;这类似于华北克拉通东南缘早白垩世富集岩石圈来源的基性岩（如方城玄武岩、 沂南辉长岩）;其可能主要来源于富集岩石圈地幔部分熔融。与之相比;钠质玄武粗安岩具有低Cr、 Ni含量 、 ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr（t）、 Th/U和高ε_Nd（t）值;表明它可能由岩石圈地幔熔体与软流圈物质混合而成。沂沭断裂带高桥盆地火山岩形成于岩石圈伸展背景下;沂沭断裂带的活动可能诱使软流圈物质的上涌;导致岩石圈地幔升温发生部分熔融;并为软流圈物质的上升提供了通道。     

泰宁地区中志留世辉绿岩脉成因及对陆内造山作用的制约

华南早古生代造山作用以武夷-云开造山带最为典型.然而,该次造山作用过程中岩石圈地幔性质及构造背景一直存在争议,还需要更多的基性岩证据.对武夷造山带中段泰宁地区何宝山辉绿岩脉开展了年代学、地球化学及Sr-Nd-Hf同位素研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄（430±3 Ma）表明辉绿岩脉形成于中志留世.岩石具有高Al₂O₃（15.23%~18.49%）、低Na₂O（2.82%~4.21%）和K₂O（1.63%~2.42%）含量特征,属亚碱性系列.稀土元素标准化图呈右倾,无明显Eu异常,显示富集大离子亲石元素（Rb、Ba、K、La、Sr）、不同程度亏损高场强元素（Ta、U、Hf、Ti）.岩石具有高Nb含量（5.74×10-6~8.45×10-6）,其（Nb/La）_N和Nb/U值与富Nb岛弧玄武岩相似.全岩（87Sr/86Sr）_i=0.709 5~0.710 9,ε_Nd（t）=-0.8~-0.1,锆石ε_Hf（t）=-9.2~-2.7,对应二阶段模式年龄T_2DM（Hf）=1.4~1.8 Ga.地球化学、Sr-Nd及Hf同位素揭示泰宁地区基性岩浆源自富集岩石圈地幔13.3%~21.8%的熔融,但在熔融前曾受到古俯冲物质（俯冲板片熔体+5%沉积物熔体）的源区混染.武夷地区于早古生代为陆内造山环境,脉岩形成于后造山垮塌阶段,可能与冈瓦纳东缘造山作用的应力向大陆传播引起华夏地块内部俯冲有关.      

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。     

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.     

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。     

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