Geochemistry of South African On- and Off-craton, Group I and Group II Kimberlites: Petrogenesis and Source Region Evolution

Bulk-rock geochemical compositions of hypabyssal kimberlites,emplaced through the Archaean Kaapvaal craton and ProterozoicNamaqua–Natal belt, are used to estimate close-to-primarymagma compositions of Group I kimberlites (Mg-number = 0·82–0·87;22–28 wt % MgO; 21–30 wt % SiO₂; 10–17 wt% CaO; 0·2–1·7 wt % K₂O) and Group II kimberlites(Mg-number = 0·86–0·89; 23–29 wt %MgO; 28–36 wt % SiO₂; 8–13 wt % CaO; 1·6–4·6wt % K₂O). Group I kimberlites are distinguished from GroupII by their lower Ba/Nb (<12), Th/Nb (<1·1) andLa/Nb (<1·1) but higher Ce/Pb (>22) ratios. Thedistinct rare earth element patterns of the two types of kimberlitesindicate a more highly metasomatized source for Group II kimberlites,with more residual clinopyroxene and less residual garnet. Thesimilarity of Sr and Nd isotope ratios and diagnostic traceelement ratios (Ce/Pb, Nb/U, La/Nb, Ba/Nb, Th/Nb) of Group Ikimberlites to ocean island basalts (OIB), but more refractoryMg-numbers and Ni contents, are consistent with derivation ofGroup I kimberlites from subcontinental lithospheric mantle(SCLM) that has been enriched by OIB-like melts or fluids. Sourceenrichment ages and plate reconstructions support a direct associationof these melts or fluids with Mesozoic upwelling beneath southernAfrica of a mantle plume(s), at present located beneath thesouthern South Atlantic Ocean. In contrast, the geochemicalcharacteristics of both on- and off-craton Group II kimberlitesshow strong similarity to calc-alkaline magmas, particularlyin their Nb and Ta depletion and Pb enrichment. It is suggestedthat Group II kimberlites are derived from both Archaean andProterozoic lithospheric mantle source regions metasomatizedby melts or fluids associated with ancient subduction events,unrelated to mantle plume upwelling. The upwelling of mantleplumes beneath southern Africa during the Mesozoic, at the timeof Gondwana break-up, may have acted as a heat source for partialmelting of the SCLM and the generation of both Group I and GroupII kimberlite magmas. KEY WORDS: kimberlite; geochemistry; petrogenesis; mantle plumes; South Africa     

城市地质信息数据安全管理研究

随着国家对城市地质工作的不断重视以及力度的加强,城市地质信息系统在经历着不断的发展和更新换代,同时有关地质体状况的基础地质数据、地质环境数据（如地面沉降监测）等也在随着技术的不断发展而逐渐增长。所有的数据集群在一起,通过各种应用平台为城市规划、建设、管理服务。但是,日益庞大的数据将面临数据存储、备份、保护等问题。经过对网络运营状况,现有网络设备、软件系统、数据库规模以及未来网络发展的分析研究,本文结合自身网络特性、通过相应技术手段,为配合未来发展需求,建立了一套城市地质信息数据安全管理体系。     

On the Petrogeny of the Leucite-bearing Rocks of the Roman and Birunga Volcanic Regions

The petrogeny of the leucite-bearing rocks occurring in theRoman and Birunga volcanic regions is reappraised using previouslypublished data. It is shown by means of Principal Latent VectorVariation Diagrams (Le Maitre, 1968) that the chemical analysesof rocks from the two provinces form complementary suites withina well defined trend, which can be interpreted in terms of low-pressurecrystal differentiation. The potential role of the basic compositionsof the trend as parent material is examined in the light ofrecent experimental evidence and a possible evolutionary modelis proposed involving polybaric crystallization.     

孤岛油田南区馆1＋2砂层组细分对比标志特征

基于沉积学和储层地质学理论,以孤岛油田南区馆1＋2砂层组高弯曲流河沉积为例,充分利用密井网条件下的测井资料,研究储层细分对比中的标志类型、特征、分布及其应用。首先,介绍了馆1＋2砂层组的测井响应、地震反射等宏观特征;接着,利用感应电导率曲线、自然电位曲线的响应特征寻找细分对比标志;然后,将选取的标志联合使用得到孤岛油田南区馆1＋2砂层组的顶面构造图。结果表明：研究区缺少全区性标志,但存在局部性标志;局部性标志有泥岩类、砂岩类、＂钙质尖＂类、砂泥组合类等4类;泥岩类标志表现出高感应电导率特点,砂岩类标志表现为低电阻率,自然电位曲线呈＂箱形＂或小型的＂钟形＂,＂钙质尖＂类标志表现为高电阻、高微电阻、低声波时差,低自然电位值的尖锋,砂泥组合类标志表现为感应曲线特征的可对比性强;泥岩类和砂岩类标志分布面积较大,呈局部连片状;＂钙质尖＂类和砂泥组合类标志分布面积较小,呈条带状;上述4类标志在平面上的叠合分布完全覆盖研究区。总之,充分利用好局部性标志,同样能够很好地进行类似地区的储层细分对比。     

右江褶皱带东南缘西大明山矿集区铅同位素地球化学特征及其地质意义

广西西大明山多金属矿集区是右江褶皱带东南缘近年找矿突破的重要地区,发育凤凰山特大型银矿床、罗维中型钨锌多金属矿床、弄屯大型铅锌矿床及一些中、小型矿床等。其中罗维和弄屯矿床是近年新发现的矿床,矿体分别呈层状赋存于寒武系碎屑岩和呈脉状赋存于寒武系与泥盆系接触界面附近或断裂破碎带中。笔者对矿集区内层状和脉状矿床矿石硫化物铅同位素进行研究,并与赋矿围岩、隐伏二长花岗岩进行对比。铅同位素数据显示:罗维层状矿床矿石硫化物铅同位素组成为:~(206)Pb/~(204)Pb=18.1320~18.5980,~(207)Pb/~(204)Pb=15.5920~15.7988,~(208)Pb/~(204)Pb=38.4041~39.0461;弄屯脉状矿床矿石硫化物铅同位素组成为:~(206)Pb/~(204)Pb=18.3240~18.5060,~(207)Pb/~(204)Pb=15.7321~15.9140,~(208)Pb/~(204)Pb=38.6511~39.2311;二者具有相似的同位素组成,但弄屯矿床矿石硫化物~(207)Pb/~(204)Pb比值略高于罗维矿床矿石硫化物。罗维矿床矿石硫化物铅同位素组成与深部隐伏二长花岗岩铅同位素组成一致;而弄屯矿床矿石硫化物~(208)Pb/~(204)Pb值介于二长花岗岩和地层铅同位同位素组成之间,且矿石~(207)Pb/~(204)Pb比值指示矿石铅可能来源于上泥盆统莲花山组碎屑岩与中寒武统黄洞口组碎屑岩。渌井和大新铅锌矿床显示出异常高的~(207)Pb/~(204)Pb,暗示可能还有其他富铀的地质体为成矿提供放射成因铅,铅同位素特征值(μ值、ω值)揭示矿石硫化物和岩体都具有壳源铅的特征;从垂向上,各矿床距罗维隐伏岩体顶界距离增加,岩浆铅减少,地层铅增加。综合研究认为,西大明山多金属矿集区应属于典型的与深部燕山期岩体侵入有关的岩浆热液充填交代型矿床,成矿物质主要来源于燕山期岩浆和围岩地层。     

河北省雾的气候特征及趋势研究

为了研究河北省雾的气候特征及变化趋势,用1965-2006年河北省49个代表站的气象观测资料,采用相关分析、趋势分析以及Mann-Kendall检验等统计方法,分析了雾的时空特征、日变化规律和长期变化趋势.结果发现:河北省年平均雾日数为15 d,平原的雾日数多大于20 d,高原、山区、丘陵的雾日一般小于10 d;秋、冬季是雾的多发季节,11月雾发生频率最高为15.7%,除夏季外的其他季节,平原的雾日数一般最多;20世纪70年代初是河北省雾的明显转折点,雾日在1965-1971年处于偏少期,而1971年后经历了偏多一偏少一偏多三个阶段;凌晨5时雾生的频率最高为22.2%,早上8时雾消的频率最高为18.8%,3 h以内的短时雾最易出现;河北省雾日有一定的变化趋势,除了山前平原区站点多数为正趋势外,其他地形区测站则一般呈现为负趋势.     

改进遗传算法在变形监测网平差中的应用

遗传算法在处理非线性最小二乘问题上具有其独到的优势。文中通过对遗传算法的理论性研究,对常规遗传算法的选择交叉策略、变异步长及变异率都作了改进。并将改进的遗传算法应用到变形监测网平差中,实现变形监测网在不同基准下的非线性平差计算,并通过实例证明其实用性及优越性。     

海上风电基础下放通过浪溅区响应特性研究

多筒型导管架基础下放安装过程筒顶开口,筒内气—水自由置换,浪溅区下放过程由于浮力、冲击载荷、附加质量、阻尼效应等因素影响具有很强的非线性。开展模型试验研究波浪荷载下外界控制因素对四筒导管架基础下放过程气垫响应、基础运动和吊缆张力响应的影响机理,探究气垫结构对基础下放过程附加质量和固有周期的影响。结果表明：初始下放过程,筒内气体积聚,气垫压力非线性增长,随着下放深度增大,气垫压力趋于稳定;气垫压力响应趋势与基础下放速度和开孔率相关,波浪荷载仅影响气垫响应幅值;筒型基础下放穿越浪溅区阶段受到砰击荷载作用,气垫结构对砰击荷载产生缓冲效果;考虑气垫—水柱耦合作用时,顶盖即将入水阶段,气弹簧和水弹簧耦合作用下整体刚度增大,基础固有周期出现减小趋势。