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.     

粤北桃村坝花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

桃村坝花岗岩体位于粤北贵东复式花岗岩体中部。锆石U-Pb年龄为161.5±1.8 Ma (MSWD=1.7),属于燕山早期岩浆 活动产物。该岩体具有稍低的硅、富铝、富碱、钾大于钠、贫钙镁和高FeO*/MgO等特征。富集Rb,Th,U而亏损Ba, Sr,Ti和Nb;LREE富集(LREE/HREE=7.39~16.4, (La/Yb)N=8.79~25.5),Eu亏损较为明显(δEu=0.44~0.59);Ga/Al比值较高(平 均值为2.99),Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为518×10-6)大于350×10-6,可归属于A2型花岗岩;εNd(t)值低,为-9.7~-8.95,Nd模式 年龄为1.66~1.76 Ga;锆石的εHf(t)值为-20.0~-14.6,相应的Hf模式年龄为2.12~2.46 Ga。综合以上特征表明桃村坝花岗岩是 在地壳伸展-减薄的构造背景下、由古元古代地壳组分部分熔融的方式形成。     

正、副角闪岩判别标志的新认识--赣中前寒武纪正、副角闪岩的矿物-岩石地球化学特征对比研究

通过对赣中相山地区前寒武纪正、副角闪岩矿物学、岩石-地球化学特征系统对比研究,得出角闪岩成因判别标志的几点新认识:①提出了识别正、副角闪岩的角闪石矿物学标志;②阐明了区分正、副角闪岩的稀土元素地球化学特征;③对角闪岩微量元素地球化学特征提出采用模糊聚类分析与蛛网图相结合进行成因判别的有效方法;④提出综合应用15种元素对的比值(Ti/V,Ce/Yb,La/Yb,Th/Yb,La/Sm,La/Nb,Ce/Y,Rb/Sr,Nb/Y,Sm/Nd,Sr/Y,Sr/Ba,Zr/Y,Ti/Zr,Ti/Y)作为判别角闪岩成因的标志.     

海洋环境影响评价中溶解氧评价方法的改进初探:以官井洋为例

2014年官井洋增养殖区溶解氧含量在4.24~8.62 mg/L之间,平均值为6.70 mg/L,在夏季形成低氧环境(5 mg/L),使得鲍鱼在养殖中受到溶解氧影响,虽影响不大(溶解氧标准指数不超过1.5),应引起重视。水温对全年溶解氧含量变化起到主要因素。海洋环境影响评价中溶解氧评价方法的改进:1)首先在《环境影响评价技术导则地面水环境》(HJ/T 2.3-1993)中饱和溶解氧含量计算公式基础上增加盐度影响因子,统一饱和溶解氧含量的计算方法;2)并针对现有评价方法存在赋值不正常以及结果无法描述实际情况等的不足,在建议修改《海水水质标准》中溶解氧的分类范围的基础上,提出新的溶解氧标准指数算法,并将取样层次内所有(或特定)生物安全生存的溶解氧浓度作为溶解氧评价标准。     

赣中早白垩世橄榄玄粗岩（Shoshonite）系列火山岩的厘定及成因研究

对赣中地区打鼓顶组第四岩性段中基性火山岩的岩石-地球化学特征系统研究表明,这一岩性段的火山岩具有高碱、 富钾、低钛、贫铁以及富集轻稀土和大离子亲石元素等特征,据此厘定其为橄榄玄粗岩-安粗岩组合,属典型的大陆板内橄 榄玄粗岩系列火山岩。这套火山岩的全岩Rb-Sr等时年龄为（138±8.8） Ma, I Sr偏高,中等的εN（d t）,富放射性成因铅。盛 源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩的△7/4Pb值为14~19.6（ 平均值为16）,△8/4Pb值为70.5~97（ 平均值为89.2）,△Sr值为 121.5~161.8（ 平均值为136.3）,显示存在典型的Dupal同位素异常。根据Sr-Nd,Sr-Pb,Nd-Pb,Pb-Pb同位素相关性分析,判 明赣中地区橄榄玄粗岩是由亏损地幔端元（DM）和岩石圈富集地幔端元（LEM）在源区混合形成的。按Nd,Sr双变量二元 混合方程式计算,得出源区物质中亏损地幔端元（DM）和岩石圈富集地幔端元（LEM）所占份额分别为37%（平均值）和 63%（ 平均值）。赣中地区早白垩世橄榄玄粗岩系火山岩的形成反映了华南板块内部在燕山晚期发生的一起重要的伸展构造 事件。