早古生代古亚洲洋俯冲作用:来自新疆哈尔里克侵入岩的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素证据

新疆哈尔里克造山带的形成时间(早古生代/晚古生代)及其构造属性(岛弧/弧后盆地)一直是有争议的问题。本文选择位于哈尔里克带内的奥尔达乌台克侵入体,对其成因及所揭示的地质意义进行了探讨。奥尔达乌台克岩体由一套成份连续的岩石组合构成,包括辉长岩、辉长闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩。对闪长岩及其内部暗色包体进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示两者同时形成于~450Ma,为晚奥陶世岩浆活动的产物。岩石学和地球化学证据反映奥尔达乌台克岩体普遍具有富H2O、高fO2的湿岩浆性质,富集LREE、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),与典型的岛弧岩浆岩类似。高放射成因Nd(εNd(t)=+4.4~+5.9)和低初始Sr(0.7032~0.7044)同位素组成表明偏基性的岩浆很可能起源于年轻的俯冲带岩石圈地幔,生成的镁铁质岩浆一部分与壳源长英质熔体发生混合形成各类岩浆,另一部分则是经历演化后(分离结晶)直接添加到地壳中。因此,壳幔岩浆混合作用和幔源物质的直接加入是古亚洲洋俯冲阶段陆壳增生的两种主要方式。Sr-Nd同位素模拟排除了区内存在古老前寒武纪陆壳的可能,陆壳主体应该是年轻的古生代大洋岛弧和洋壳。哈尔里克早古生代岛弧的确立改变了该带是泥盆纪岛弧或弧后盆地的原有认识,将古亚洲洋俯冲作用的时间追溯至奥陶纪。     

长白山区二道白河流域早更新世玄武质熔岩的成因

采用岩石化学和同位素分析方法,研究了二道白河流域早更新世玄武质熔岩的成因。玄武质熔岩由钠质拉斑玄武岩和钾质粗面玄武岩、玄武质粗面安山岩组成。它们的REE分配形式比较相近,表明它们来自共同的源区。Sr、Nd、Pb同位素示踪表明,二道白河流域早更新世玄武质熔岩岩浆源区接近于似原始地幔。它们的Mg#=100Mg O/(Mg O+Fe O)低于中国东部新生代玄武岩原始岩浆的Mg#(60~68),Ni(27.76×10-6~200.6×10-6)低于原始地幔,Rb/Sr(0.05~0.09)、Ba/Rb(15.64~264)高于原始地幔,说明这些岩石不是源自原始地幔。玄武质熔岩的DI变化于42~67,具有高Ca、高Sr、Eu正异常,微量元素图解显示玄武岩保留部分熔融趋势,粗面玄武岩、玄武质粗安岩具有结晶分异趋势,岩浆上升过程中发生了不同程度的地壳混染作用。玄武质熔岩的Nb/Ta之比为14.8~15.8,与勘察加半岛深俯冲带火山类似。Nb/Ta-(Na2O-K2O)关系图解显示研究区玄武质岩浆的形成与俯冲板片的部分熔融有关。     

塔北西部一间房组碳酸盐岩礁滩体同生期暴露溶蚀作用模式

在详细的钻井资料和岩心的宏观及微观特征研究的基础上,通过对塔北隆起西部奥陶系中统一间房组礁滩体沉积相特征及展布规律的分析,结合礁滩体储层同生期溶蚀作用特征研究,按照古沉积地貌单元结合岩相的方法建立了一间房组礁滩体同生期溶蚀作用模式。研究认为一间房组开阔台地相包括台内滩、滩间海和台内点礁3个亚相,沉积相平面分布稳定;一间房组的同生期暴露溶蚀作用明显,普遍反映出滩体的间歇性暴露的特征:生物钻孔和溶蚀孔洞内充填礁滩体暴露形成的古土壤泥;发育潮间带的化石碎片堆积和软体生物活动遗迹;岩心观察和成像测井可以识别出渗流-潜流带溶蚀作用旋回。按照礁滩相沉积地貌结合岩相的模式,将一间房组开阔台地的浅滩和点礁沉积划分出潮上长期暴露滩、潮间间歇暴露滩、潮下高能滩、瓶筐石障积礁、潮汐水道等地貌单元。     

冈底斯中段碱长花岗岩锆石U-Pb-Hf同位素特征及地质意义

本文对冈底斯岩浆带中段谢通门塔玛地区碱长花岗岩进行了原位LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和LA-MCICP-MS锆石Lu-Hf同位素分析。研究结果表明,采自该岩体不同部位的两件锆石U-Pb同位素加权平均年龄分别为(40.02±0.39)Ma和(40.65±0.32)Ma,具有几乎一致的地质年龄,即碱长花岗岩侵位结晶年龄为40 Ma左右。LA-MCICP-MS锆石Lu-Hf同位素研究显示,176Hf/177Hf比值在0.282633~0.282878,平均值为0.282765,计算所得的εHf(t)值介于-4.08~4.15,平均值为0.28,峰值在-1~+1之间;TDMC模式年龄在822~1373 Ma,平均值为1075 Ma,峰值年龄为1000~1200 Ma。其次,样品的εHf(t)值具有正负相间的特点,εHf(t)也相对较小,为典型的壳幔混染型,岩浆源区主要以古老地壳的熔融为主。综合研究表明,谢通门塔玛地区碱长花岗岩主要是由新特斯洋板片的断离,致使软流圈地幔上涌,引起拉萨地体地壳物质的熔融、再循环而形成的,在这个过程中有部分幔源物质的加入。     

西藏羌塘盆地东部中侏罗统混合沉积层序地层学研究

西藏羌塘盆地东部中侏罗统广泛发育陆源碎屑与碳酸盐的混合沉积。综合前人研究成果,结合区域地质资料和室内样品分析,本文对陆源碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩及混积层系,混合层序地层进行了详细研究。研究结果表明,混合沉积在微观上表现为陆源碎屑与碳酸盐沉积物组分的混积岩,宏观上则表现为陆源碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩相互叠加的混积层系,发育滨岸、碳酸盐岩缓坡、潮坪-溻湖、三角洲等沉积体系。运用层序地层学原理将中侏罗统划分为SQ1-SQ4四个三级层序,提高了研究区层序地层划分精度;探讨了混合沉积与层序地层的对应关系。总体上看,以陆源碎屑沉积为主的沉积背景下,混合沉积主要发育在海侵体系域的早期和高位体系域的晚期。以碳酸盐沉积为主的沉积背景下,混合沉积主要发育在海侵体系域的早期和高位体系域的晚期。     

中国地下水水源饮水健康基准值的建立

随着地下水中污染物检出的增多,进行水质评估时大量指标没有参考依据,导致很多监测数据无法得到充分利用,造成严重浪费。旨在综合国外基于健康评价基准值(HBSL,Health-Based Screening Levels)研究进展,结合我国具体情况,构建适用于我国的地下水水源饮水健康基准值体系。HBSLs的建立分为汇总指标清单、建立参数数据库、计算基准值三个步骤。参考美国环保局及国际癌症中心制定的指标致癌分级,将污染物分为致癌物质、潜在致癌物质和非致癌物质三类;调研各数据库,获取参考剂量、致癌斜率因子和终身健康咨询值三项参数,并筛选构建HBSLs的参数数据库。运用参考剂量和致癌斜率因子分别计算非致癌物质与致癌物质的HBSLs,对于潜在致癌物质则采用量化风险法或低剂量线性外推模型确定HBSLs。根据计算结果的差异性,提出了四条原则,完成指标基准值的筛选。HBSLs的建立对地下水质量标准是重要的补充。     

鄂尔多斯盆地浅层大位移水平井钻井液体系优选

针对鄂尔多斯盆地浅层水平井钻井过程中的井壁稳定、井眼清洁、润滑减阻和储层保护的技术难题,通过分析储层的地质特征,在该区原用聚合物钻井液基础上,选择性加入MC-VIS、ABSN、纳米乳液和复合屏蔽暂堵剂,形成纳米乳液封堵钻井液体系,在保证施工安全的前提下,可将岩心渗透率恢复提高至8350%。通过七平1井的应用表明,纳米乳液封堵钻井液体系能够满足低渗透油层大位移水平井的钻井施工需求,为高效开发鄂尔多斯盆地浅层油气藏提供技术支持。     

风化煤及提腐植酸后残渣热解行为与动力学分析

应用热重-质谱(TG-MS)联用技术对风化煤(WC)及其腐植酸提取后残渣(WCR)的热解行为进行了研究,分析了非烃类(H2、H2O、CO和CO2)、低碳烃类(CH4、C3H6和C3H7)和芳烃类(C6H6)的实验结果,并利用Coast-Redfern积分法对其热解和烃类生成动力学进行了探讨,获得了热解过程和烃类生成动力学参数。结果表明:热解过程中风化煤的质量损失率(38.9%)略大于其腐植酸提取后残渣(36.6%);除CO和CO2外,残渣中非烃类、低碳烃类和芳烃类产物的逸出量都稍微或显著多于风化煤中各类组分的逸出量。用Coast-Redfern积分法求得的动力学参数很好地解释了这一结果。     

CG-5重力仪的漂移与寿命

漂移及其线性度是重力仪最重要的性能指标,在很大程度上决定了其精度和寿命。对14台CG-5重力仪漂移数据的分析表明,多数仪器使用2年后的平均漂移率约在(0.7~1.7)×10-5m/s2/d之间。以此为基础,结合厂家提供的相关数据,对CG-5重力仪的使用寿命进行了推测。得到北纬40°地区,仪器平均寿命约10年的结论。     

Buxus Leaves from the Oligocene of Guangxi, China and Their Biogeographical Signi?cance

The present paper reports two new species of Buxus from the Oligocene Ningming Formation of Guangxi, South China, on the basis of several compressed fossil leaves. Buxus ningmingensis sp. nov. is characterized by an elliptic to ovate shape; pinnate venation with marginal secondary, long hairs on the adaxial side of the midvein base; and amphistomatic, anomocytic stomata with a prominent outer ring. All of these characteristics suggest a closest af?nity to the living Buxus microphylla subsp. sinica. Another new species identi?ed as Buxus preaustro-yunnanensis sp. nov. is characterized by the diagnostic formation of its admedially branched tertiaries, the trunks of which are often strongly thickened by sclereides. This species is most similar to the extant Buxus austro-yunnanensis. The co-occurrence of Buxus ningmingensis sp. nov. and Buxus preaustro-yunnanensis sp. nov. suggests that these two Buxus lived during the Oligocene under a warm, tropical to subtropical climate, similar to the current climate of Ningming. Our ?ndings provide the earliest fossil evidence of Buxus leaves with detailed illustrations of leaf architectural and cuticular features. The occurrence of these two species indicates that Buxus began to diversify in Guangxi no later than the Oligocene.