金鸡岭产铀花岗岩体印支期侵位的岩浆动力学证据及其构造意义

通过对南岭西段金鸡岭花岗岩体地质-岩石地球化学特征研究,判明该岩体的侵位深度(7.5km)、围岩温度(270℃)及岩浆初始温度(950℃),建立起金鸡岭花岗岩体的数学计算模型,分别计算得出:金鸡岭花岗岩熔体侵位后,其初始温度降低至结晶温度所需的时间(Δtcol)为3.91Ma;由于结晶潜热释放而使结晶过程延长的时间(ΔtL)为2.92Ma;由于金鸡岭花岗岩体放射性元素含量(U——16.5×10-6,Th——51.3×10-6,K2O——4.82%)是世界平均花岗岩放射性元素含量(U——5×10-6,Th——20×10-6,K2O——2.66%)的3倍左右,金鸡岭花岗岩熔体侵位后产生的放射性成因热使结晶过程延长的时间(ΔtA)为34.5Ma,远长于按世界花岗岩平均放射性元素含量计算的ΔtA*(2.82Ma)。金鸡岭花岗岩体的侵位-结晶时差(ΔtECTD)为41.3Ma,结合锆石U-Pb年龄值(156Ma),通过反演计算得出金鸡岭花岗岩体侵位年龄值(tE)为197.3Ma,从而为该岩体属于印支期侵位提供了重要的岩浆动力学证据。     

南岭花山和姑婆山花岗岩基属印支期侵位:来自花岗岩熔体冷却-结晶和放射成因热计算的依据

通过对南岭西段花山和姑婆山花岗岩基地质-岩石地球化学特征研究,判明它们的侵位深度(5.5km)、围岩温度(196℃)及岩浆初始温度(950℃),建立起花山和姑婆山岩基的数学计算模型,计算得出:花山-姑婆山花岗岩熔体侵位后,其初始温度降低至结晶温度所需的时间(△tco1)分别为4.14 Ma(花山)和4.36Ma(姑婆山...     

江西富城岩体西部过铝质细粒花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征

针对江西会昌富城岩体年代学的不同结论,对该岩体西部的细粒花岗岩进行了锆石U-Pb 年代学研究,并分析了细
粒花岗岩和粗粒花岗岩的岩石地球化学和锆石Hf 同位素地球化学特征,探讨了该岩体的成因和构造背景。细粒花岗岩LAICP-
MS 锆石U-Pb 定年结果表明,成岩年龄为219.1~221.5 Ma（平均220 Ma）,为印支期岩浆活动产物;岩石地球化学组成
上表现为高硅（SiO2=71.7%~78.2%）、富碱（K2O+Na2O=7.16%~8.13%,K2O/Na2O=2.00~3.53）、强过铝（A/CNK=1.11~1.26）,贫Ca,Mg; 稀土元素总量较低（ΣREE=72.9×10-6~203.0×10-6),Eu 负亏损强烈, 富集Rb,Cs,K,Pb等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S型花岗岩。粗粒花岗岩定年结果表明,成岩年龄为227 Ma,也为印支期岩浆活动的产物;岩石地球化学组成上同样表现为高硅
（SiO2=75.1%~76.3%）、富碱（K2O+Na2O=7.39%~8.72%,K2O/Na2O=1.79~2.60）、弱过铝到强过铝（A/CNK=0.9~1.14）,贫Ca,Mg。稀土元素总量较低（ΣREE=125.5×10-6~160.2×10-6）,Eu负亏损强烈,富集Rb,Cs,K,Pb 等大离子亲石元素和Th,U,Ta,Zr 等高场强元素,贫Ba,Sr,P,Ti 等元素;综合岩相学和岩石地球化学特征表明该岩体为S 型花岗岩。同位素组成方面,富城细粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-2.3~-10.8 之间,平均为-7.5,两阶段模式年龄为1.4~1.96 Ga,粗粒花岗岩体的εHf（t ）值变化于-5.0~-19.8之间,平均为-8.8,两阶段模式年龄为1.59~2.51 Ga,表明源岩为元古代壳源富泥质变质组分经过部分熔融,再经过分离结晶作用,在同碰撞构造背景下形成了富城细粒花岗岩和粗粒花岗岩。     

正演模拟技术在地震采集设计中的应用

随着地震勘探开发的不断深入和发展,地震勘探的主战场逐渐向复杂地区转移.复杂地区既指地表条件复杂的地区,也指地下地质构造和地层条件复杂的地区,这些都对地震勘探提出了新的挑战和更高的要求.地震正演模拟正是开展此类问题研究的一个重要手段和方法.目前市场上具有正演模拟功能的软件大多是根据射线理论采用射线追踪的方法来完成正演模拟的,这种方法不能很好地反映地震波的动力学特征,特别是在复杂地区难以得到正确的结果.本文利用高阶有限差分有效克服了常规有限差分算法求解波动方程的频散问题,并以高效的OpenMP并行计算模式进行了并行优化,较大程度上提高了正演计算的速度和精度;同时实现了二阶Higdon边界条件,改善了边界吸收效果;也在一定程度上提高了计算速度.塔中地区主要目的层埋藏深,逆断层发育,地震反射特征复杂,增加了地震勘探的难度.本文依据该地区的地质模型,利用波动方程正演技术论证了该地区的地震采集观测系统,为该区地震采集观测系统的设计提供了科学依据.     

海洋铪同位素演化及其对大陆物源与洋流变化的启示

尽管海洋铪(Hf)同位素早在20世纪80年代就有报道,但直到最近几年随着分析测试技术的发展,它作为示踪陆源风化输入和洋流循环改变的新指标才越来越受到关注。综述了全球大洋Hf同位素现代分布以及新生代演化特点,其中最重要的现象是Nd-Hf同位素投影图上海水与岩石具有不一致的趋势线。在这些观测资料的基础上着重讨论了围绕海洋Hf同位素物源争议的一系列问题,阐述了海洋热液系统、大陆差异风化、洋岛陆架沉积物溶解等对海洋Hf的贡献以及Hf,Nd存留时间不一致等对海洋Hf同位素的影响等。弄清Hf的海洋地球化学行为,对深入认识海洋Hf的循环以及古海洋演化具有着重要的意义。     

二维微动剖面探测"孤石":以深圳地铁7号线为例

"孤石"是花岗岩不均匀风化所残留的风化核,在我国南方沿海地区普遍发育."孤石"埋藏分布随机,形状大小各异,给地铁盾构施工带来重大安全隐患,探测"孤石"一直是地铁工程勘察面临的难题.我们首次尝试利用二维微动剖面技术探测"孤石",在深圳地铁7号线车公庙-上沙段区间实测二条剖面,结合少量钻孔资料进行岩性层划分和"孤石"解释.实测结果显示,在二维微动视S波速度剖面上,素填土、粉质粘土、砾质粘性土等岩土层、全风化、强-中风化、微风化和未风化的花岗岩层,视S波速度值各不相同,剖面特征也存在较大差异,利用少量钻孔结果标定,易于划分;在强-中风化花岗岩层中,视S波速度(岩性)横向变化剧烈,局部发育"团块状"高速体,本文将其解释为未风化的花岗岩"孤石".本文结果表明,二维微动剖面技术探测"孤石"是有效的微动视S波速度剖面除能直观显示岩性的纵、横向变化,提供工程基岩面的埋深及起伏形态信息外,还可给出岩土层风化程度的判断信息,为高层建筑的桩基设计提供地球物理依据.作为一种全新的"孤石"探测手段,二维微动剖面技术尤其适用于交通繁忙、建筑物密集的、各种场源干扰严重的闹市区.     

论玄武岩底侵作用与长英质火成岩形成的关系--以华东南花岗质火山-侵入杂岩为例

地球层圈热结构特征表明,大陆地壳位于力学边界层（MBL）范围内,其热传递效应受地壳岩石热传导率制约。本文根据热传导理论,采用与前人相同的热物理参数,计算得出1200℃、500m厚玄武岩浆侵位于初始温度为500℃的地壳岩石中,由底侵作用引起地壳部分熔融产生的长英质岩浆（850℃）厚度≤250m,且产生长英质岩浆的时间限制在玄武岩侵位到地壳中后短暂的2700年内。江西南部龙南县临江地区中侏罗世余田群菖蒲组双峰式火山岩地质-地球化学特征及同位素年代学研究证实,该火山岩组合中的流纹质火山岩是拉班玄武质岩浆底侵作用的产物,符合上述数量比例和时间条件。我国东南部中生代陆壳（厚度≤50km）位于热传导起主导作用的MBL层内,由玄武岩浆底侵作用产生的长英质火成岩,在形成的时间及数量上应受地壳岩石热传导机制制约。但在我国东南部大面积出露的中生代火成岩中,花岗岩、流纹质火山岩类占90％以上,而玄武岩仅有局部零星分布,两者在数量上不匹配,在形成时间上也不一致,因而,我国东南部大面积出露的长英质火成岩可能并不是玄武岩浆底侵作用产物,其形成的热动力学背景和机制有待进一步研究。     

浙西地区奥陶系砚瓦山组瘤状灰岩及其成因探讨*

对浙江常山黄泥塘剖面奥陶系砚瓦山组瘤状灰岩中瘤体和基质的矿物组成、结构、构造、化学成分及碳氧同位素等做了系统研究,并从其基本特征、尤其是碳氧同位素特征出发,结合前人研究成果,对瘤状灰岩的成因进行了初步探讨。研究表明,瘤状灰岩的瘤体和基质存在明显差异：瘤体主要由方解石组成（70％～98％）,基质则以黏土矿物为主（40％～78％）,方解石次之（20％～58％）;瘤体和基质的δ¹³C_VPDB值分别为0.5‰～1.4‰和-0.4‰～1.1‰,平均值分别为0.9‰和0.2‰, δ¹⁸O_VPDB 值分别为-12.8‰～-8.0‰和-11.7‰～-9.0‰,平均值分别为-10.6‰和-10.3‰;每个样品中瘤体的碳同位素值和形成温度均比基质高。黄泥塘剖面砚瓦山组瘤状灰岩是沉积物沉积时期周期性底流溶解和成岩过程中差异性压实和压溶共同作用的产物,瘤体原岩中非碳酸盐组分含量及后期压溶作用强度的差异导致瘤状灰岩不同的存在形式,有条带状、断续状和杂乱状3种。     

磷酸根对水稻土中重金属镉汞铅吸附特性的影响研究

以合肥市郊的大兴镇和义城镇地区水稻土为主要研究对象,利用批量平衡法初步研究了重金属在两种土壤中的吸附热力学,据此分析研究水稻土对重金属的吸附性能及机理。在施磷情况下两种水稻土对三种重金属Cd,Hg,Pb吸附自由能均为负值,是常温常压下可以自发进行的过程,是物理和化学吸附并存的过程。两种水稻土对三种重金属Cd,Hg,Pb吸附过程均是熵增过程。     

CO_2封存及其地球物理监测技术研究进展

随着温室效应加剧,CO2排放量的控制日益受到重视,CCS(Carbon Capture and Store,简称CCS)技术被看作是最具潜力的解决方案之一.其主要包括捕捉、运输、封存、监测等主要环节,封存中的地质封存适用性最好.CO2地质封存后,需在地表监测其泄漏运移情况,这是CCS技术能够成功的关键之一.本文概述CCS技术及其研究进展,并分析介绍了CO2的监测技术,重点阐述地球物理监测技术及发展状况.微动技术作为具有潜力的监测新方法正日益受到重视.