纳米比亚金刚石矿床地质特征、矿床成因及找矿模型

纳米比亚金刚石资源丰富且品质优良,矿床类型以次生砂矿为主。文章对前人的大量研究成果进行分析总结,概述了纳米比亚金刚石矿床的区域地质背景,分析了金刚石矿床的地质特征及矿床成因。对纳米比亚金刚石包裹体氩-氩法定年分析发现,80%的包裹体熔蚀年龄<300Ma,表明大部分纳米比亚碎屑金刚石源自Dwyka期(<300Ma)以后的金伯利岩;纳米比亚金刚石以橄榄岩型(占比46%)和榴辉岩型(占比41%)为主,其余为二辉岩型或介于橄榄岩型-二辉岩型之间;纳米比亚橄榄岩型金刚石包裹体中石榴石-橄榄石平衡矿物的温度为961~1223℃,平均(1107±98)℃;石榴石-斜方辉石的平衡压力多为4.5~6.0GPa。纳米比亚金刚石的找矿有利地区主要为奥兰治河沿线及Oranjemund、卢得立次海岸地区,以次生金刚石砂矿为主。     

非洲基巴拉带东北部卢旺达地层- 构造- 岩浆演化及成矿作用

卢旺达地处中非基巴拉带东北部(卡拉圭-安科连带),是非洲乃至全球重要的铌-钽-钨-锡成矿区.本文梳理和总结了卢旺达境内的地层层序、岩浆作用、构造属性、地球动力学机制和铌钽钨锡矿产成矿作用特征.卢旺达地层主要由古元古代变质基底和中元古代卢旺达超群组成,少量新近纪火山岩,其中以卢旺达超群最为重要,从底至顶依次由四个群组成:基可勒群、平杜拉群、乔霍哈群和卢各支群.侵入岩主要形成于中-新元古代,以四期花岗岩为代表(G1～G4期),其中G4花岗岩与钨锡铌钽矿成矿作用关系密切.岩浆作用与区内构造活动频繁有关,在元古代经历了四阶段挤压-伸展更替的构造岩浆演化.根据对已有资料的梳理和分析,本次研究认为,岩浆作用更可能形成于"汇聚俯冲+板片拆沉(或弧后伸展)"的动力学背景,即俯冲汇聚大背景下的局部伸展体制.铌钽钨锡矿是卢旺达最为典型和最重要的矿种,主要受G4花岗岩和区域构造的控制,表现为伟晶岩型铌钽锡矿、热液石英脉型钨锡矿和云英岩型锡矿,成岩成矿过程的先后关系总结为:G4花岗岩上涌侵位,形成于986～976Ma→分异演化形成伟晶岩和铌钽矿±锡矿,铌钽矿形成于975～962Ma→形成石英脉和锡矿,锡矿形成于951±18Ma.     

坦桑尼亚乌本迪造山带Kipili英安岩-流纹岩的年代学、地球化学特征及岩石成因

Kate-Kipili火山-侵入岩组合位于乌本迪带西缘与班韦乌卢地块的结合部位,通常被认为代表了造山后阶段的岩浆活动记录.本文对Kipili火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年的结果显示,3件样品的207Pb/206Pb年龄加权平均值分别为1887.0±8.6Ma、1885.4±8.0Ma和1869.0±8.0Ma,指示其形成于古元古代晚期.全岩地球化学分析表明,Kipili英安岩-流纹岩样品总体表现为高硅、高碱和低钛、低铁、低镁和低磷的特征,属于偏铝质—弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石;所有样品均富集轻稀土元素及Rb、Th和K等大离子亲石元素,具中等的负Eu异常,亏损Nb、Ta、P和Ti等高场强元素,Ba、Sr含量变化较大.本文样品具有高的分异指数(DI=94～98)、低的铝饱和指数(A/CNK=0.82～1.10)和刚玉分子数(<1.0％),其斑晶通常仅见黑云母(绿泥石化)、石英和长石,而未出现白云母、石榴子石等富铝矿物,暗示它们属于高分异I型长英质岩石.Kipili火山岩的锆石εHf(t)值变化范围大(-5.42～+2.16)、全岩εNd(t)值为较小的负值(-1.83～+0.11)并具有高的锆饱和温度,Hf-Nd二阶段模式年龄均为古元古代早期—新太古代,表明本文英安岩-流纹岩是古老的下地壳物质遭受幔源基性岩浆底侵发生部分熔融并与之混合后的母岩浆经历高程度分离结晶作用形成的.结合区域上已有的资料,本文认为Kipili火山岩很可能形成于乌本迪造山作用同碰撞到后碰撞过渡阶段的伸展背景.     

非洲中南部铀矿床研究现状及资源潜力分析

非洲中南部是世界上铀资源最为丰富的地区之一,该地区铀资源量约占全球铀资源总量的14%,主要分布在南非、纳米比亚、坦桑尼亚和马拉维,矿床类型以石英—卵石砾岩型、侵入型和砂岩型为主。通过对非洲中南部铀矿床资料进行收集整理,分别解剖了南非德里霍特恩砾岩型金(铀)矿床、纳米比亚罗辛白岗岩型铀矿床和马拉维卡耶勒克拉砂岩型铀矿床。通过对上述典型矿床解剖,对非洲中南部铀矿床研究现状进行了研究总结,并分析了该地区铀资源成矿潜力,圈定了5个找矿远景区。南非、纳米比亚、赞比亚和坦桑尼亚是国内企业赴非洲中南部开展铀资源勘查的重要目的地。      

坦桑尼亚Panda山碳酸岩地球化学特征及岩石成因研究进展

Panda山碳酸岩杂岩体含大量烧绿石,构成了一个重要的碳酸岩型铌矿床,自20世纪50年代以来就引起了极大的关注,但其成矿母岩(碳酸岩)的岩石成因问题一直没有得到很好的解决。本文系统总结和分析了前人关于Panda山碳酸岩的年代学、岩石地球化学及同位素地球化学数据,结果显示Panda山碳酸岩在化学组成上以钙质碳酸岩为主,稀土元素呈现为轻稀土富集的右倾分布型式且无Ce、Eu异常;相对富集大离子亲石元素Ba、Sr,相对亏损高场强元素Zr-Hf、Ti,而Rb、Th、U元素的含量则变化较大,这些特征与世界上典型的碳酸岩类似。此外,Sr-Nd-Pb同位素结果显示碳酸岩源区应为高U/Pb地幔(HIMU)与富集地幔(EM)之间的混合,这与东非裂谷系其他碳酸岩源区特征一致。综合现有认识,推测Panda山碳酸岩由地幔橄榄岩低程度部分熔融而来,其形成过程很可能与冈瓦纳大陆裂解引发一系列古断裂重新活动有关。     

水平定向穿越大口径管道起吊仿真分析

水平定向穿越管道起吊过程中,管道的吊点位置决定管道入土角度,如果入土角度偏大或者偏小,都可能导致管道在入土时发生卡管或瘪管事故。通过对管道起吊过程中入土角度、吊点位置对管道应力的影响进行仿真分析,得到：吊点2与管道前端相距10 m,入土角为10°时,两吊点的许用间距为22～28 m;入土角为12°时,两吊点的许用间距为28～36 m;入土角为14°时,两吊点的许用间距为30～36 m,此时管道起吊过程中,管道处于安全状态。当入土角度超过16°时,管道应力超出了管道的屈服应力,因此管道入土角度不宜超过16°。     

一种基于修正西原模型的冻土蠕变本构关系

冻土在高应力水平下通常会表现出加速蠕变特性。经典西原（Nishihara）模型可以反映衰减蠕变和稳态蠕变,但不适用于描述加速蠕变。通过对Nishihara模型中黏性元件进行修正,将黏弹性元件中的定常的黏滞系数修正为时间的函数,并在黏塑性元件中采用非定常、非牛顿黏性元件,得到的蠕变柔量可以考虑应力水平和时间的影响,使其能够反映其加速蠕变的过程。用提出的模型分别对一维和三维应力、不同应力水平下的冻土蠕变试验数据进行了拟合,拟合结果能够反映冻土从衰减蠕变和稳定蠕变状态进入加速蠕变的过程,说明了该模型对于描述冻土在不同应力下不同蠕变状态的适用性。     

坦桑尼亚乌本迪活动带西北部元古宙沉积盆地碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

坦桑尼亚西北部卡拉戈维-安科连活动带和玛拉嘎拉西台地发育一系列元古宙沉积盆地,由于沉积岩性和变质程度相近,地层层序的界定存在争议。本文通过对原划分的卡盖拉超群和玛拉嘎拉西超群乌哈群上部马攸攸组碎屑锆石铀铅年龄的测试,获得了坦桑尼亚西北部基戈马附近中元古代沉积盆地碎屑锆石~(207)Pb/~(206)Pb年龄集中分布于1 276～1 562 Ma、1 735～2 156 Ma和2 505～2 836 Ma三个年龄区间;坦桑尼亚西北部基戈马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部马攸攸组碎屑锆石~(207)Pb/~(206)Pb年龄集中分布于735～1 400 Ma、1 793～2 094 Ma和2 554～2 934 Ma三个年龄区间;坦桑尼亚西北部卡雷马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部的马攸攸组两个样品碎屑锆石U-Pb不一致线上交点年龄分别为2 654±29 Ma和2 671±13 Ma。结合已有的地质资料可以推断坦桑尼亚西北部基戈马附近中元古代沉积盆地沉积时代不早于1 400 Ma;坦桑尼亚西北部基戈马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部马攸攸组沉积时代不早于735 Ma;坦桑尼亚西北部卡雷马附近乌哈群上部的马攸攸组与基戈马附近的马攸攸组碎屑成分来源存在明显差异,建议重新划分。     

河北及邻区地磁加卸载响应比映震分析

应用地磁加卸载响应比方法,选取河北及邻区2008年1月至2016年10月FHD观测数据,研究地磁响应比异常与该区M 4.0以上地震的对应关系。结果表明：①近9年符合判据标准的地磁加卸载响应比异常有11组33次,其中7组异常有震例对应,在选定的14次震例中9次对应震前异常;②异常面积通常与最大异常强度成正比关系;③前兆异常时间与震级之间一般正相关;④组内各次异常位置多具有连续性和迁移性;⑤震中大部分出现在异常高值区。