Mo稳定同位素研究进展

随着表面热离子质谱(TIMS)和多接收器电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)的广泛应用以及同位素分析方法的改进,近10年来非传统稳定同位素(Cu、Zn、Fe、Se、Mo、Cr、Hg等)的研究得到迅速发展.其中,由于Mo同位素的分馏明显受氧化还原条件的控制,使其在指示古环境及古气候的变化方面有独特的地球化学指示意义.同时,Mo同位素在指示成矿物质来源和海洋Mo循环等方面也取得较大成果.因此,Mo同位素地球化学研究已成为国际地学领域的一个前沿和热点.本文综合前人的研究成果,结合近期自己的工作,论述了Mo同位素地球化学研究领域的一些重要进展,详细介绍了Mo同位素的化学分离、提纯和质谱分析技术,并对其应用前景进行了展望.     

安徽月山岩体的锆石SHRIMP U-Pb定年及其意义

月山岩体是长江中下游成矿带中安庆-贵池矿集区内月山矿田中最重要的中酸性侵入岩体.本文对月山岩体主要岩石--闪长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb定年,得到年龄值为138.7±0.5Ma,表明岩体形成于早白垩世.该结果与铜陵等地的高钾钙碱性中酸性侵入岩的形成时代类似,但早于月山矿田内的花岗质岩体和庐枞盆地、宁芜盆地中的岩浆岩.在综合区内已有的岩石学、地球化学和成矿年代学资料的基础上,认为月山矿田内的铜金铁成矿作用与月山岩体的形成有着密切的成因联系,二者在时间上是一个连续的过程,皆发生于燕山期,成岩成矿作用过程发生于区域挤压-拉张过渡的构造背景.     

深水沉积层序特点及构成要素

本文在回顾当前国际上深水沉积研究热点的基础上,结合在墨西哥湾深水研究的成果系统描述了深水沉积的定义、形成机理、深水沉积层序及深水沉积构成要素的特点.深水沉积主要是在重力流作用下深水环境的沉积,主要形成于相对水平面下降和早期上升的时期,主要分布在低位体系域中.深水层序以凝缩段为边界,块状搬运沉积最早形成并直接位于层序界面上,其上被河道-天然堤沉积所覆盖.典型深水沉积的要素主要由河道、天然堤及越岸沉积、板状砂、块状搬运沉积等构成,这些沉积要素时空上有序地分布.深水河道是物源的主要通道和沉积的重要场所,从上游至下游河道弯曲度增加,能量逐渐减弱.侧向迁移明显,垂向上由富砂的顺直河道演化为相对富泥的弯曲河道.天然堤及越岸沉积以泥质为主,天然堤沿河道呈楔状分布,其近端砂岩含量高,地层厚且倾角较陡;远端砂岩含量低,地层薄且平缓,侧向连续性好但垂向连续性差.板状砂主要为深水扇前缘非限制性沉积,可分为块型和层型.块型侧向连续性好,同时垂向连通性高.层型侧向连续性好,垂向连通性差.块状搬运沉积主要是低水位期坡上沉积物失稳形成的各类滑塌体及碎屑流,其对下伏地层侵蚀明显,分布广泛,变形构造常见,可作为油气良好的封盖层.     

西藏普兰地区拉昂错蛇绿岩中辉绿岩的锆石SHRIMP U—Pb年龄及其地质意义

蛇绿岩中的辉绿岩岩墙是洋脊扩张的产物．其形成年龄代表了扩张事件的时间,也代表了蛇绿岩的形成时代？对雅鲁藏布江缝合带西段拉昂错蛇绿岩中的辉绿岩岩墙进行锆石SHRIMPU—Pb定年,得出加权平均年龄为120．2Ma±2．3Ma,代表辉绿岩的结晶年龄。结合已有的关于雅鲁藏布江蛇绿岩的形成年龄（西段休古嘎布122．3Ma±2．4Ma,中段大竹卡126．0Ma±1．5Ma、吉定123．0Ma＋_1．8Ma,东段罗布莎162．9Ma±2．8Ma）的报道,表明拉昂错地区特提斯洋海底扩张的时代与体古嘎布地区一致．雅鲁藏布江西段与中段地区洋盆的形成时代一致,但晚于东段的发育时代。这意味着整个东提斯洋盆的发育时代存在东早西晚的特点。     

黑龙江东南部穆棱地区“麻山群”的特征及花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年——对佳木斯地块最南缘地壳演化的制约

通过对佳木斯地块南缘穆棱地区常兴村-新兴村剖面的研究,认为这里是“麻山群”和“黑龙江群”的结合部位．具有古大陆边缘的性质。穆棱地区的“麻山群”为佳木斯地块南缘的陆壳基底,其南侧的“黑龙江群”为包括洋壳残片在内的增生-碰撞杂岩。对“麻山群”混合岩的SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明：佳木斯地块存在中-新元古代的结晶基底,并遭受到约500Ma变质作用的影响。侵入“麻山群”杂岩的花岗岩的岩石学、地球化学研究表明,这些花岗岩具有S型花岗岩的特征;其SHRIMP锆石U—Pb分析表明,其形成年龄为486Ma＋3Ma,略晚于前人确定的“麻山群”杂岩约500Ma的麻粒岩相变质作用,为同碰撞或碰撞后花岗岩。这些资料进一步证明,该地区可能经历了晚泛非-早加里东期的碰撞造山作用。     

贵州修文小山坝铝土矿中镓等伴生元素分布规律研究

通过ICP-MS等分析方法对贵州小山坝铝土矿中伴生元素的研究,发现该矿床TiO2、Ga、Ge、Sc、Nb、Li和REE等有用伴生元素在铝土矿矿体中均有较高富集,其含量大多接近或超过了工业综合利用标准,具有较大的经济价值,特别是矿区富铁铝土矿石中Ga和Sc等含量异常高.贵州铝土矿资源丰富,其伴生元素在铝土矿冶炼过程中所产生的赤泥中更为富集,因此,贵州铝土矿综合利用前景十分巨大,这些元素潜在的经济价值,在某种程度上,甚至会超过主导产品氧化铝的价值.开展铝土矿中镓等伴生有用元素的分布及赋存状态的研究,对于镓等稀散元素在特殊地质地球化学环境中超常富集机制、矿产资源综合价值的重新认识评估和矿产资源的综合利用将十分重要,不仅可为铝工业注入新的活力,增加新的经济增长点,而且还可以解决大量赤泥堆放和利用问题,同时获得较大的社会效益与环境效益.     

滇西南澜沧江结合带北段云县花岗岩的地质特征及形成环境

滇西南澜沧江结合带云县花岗岩体的岩石类型主要为黑云二长花岗岩,SiO2含量平均为68.57%,K2O/Na2O值平均为1.67,相对富钾,岩石属高钾钙碱性系列,岩石酸、碱度低于同类岩石平均值,而镁铁组分高于平均 值,显示岩石偏中性,与同碰撞构造环境形成的花岗岩特征类似.Al2O3含量较高,平均为13.66%,A/CNK平均为1.1,呈铝过饱和,CIPw计算结果均出现标准矿物刚玉分子(105).岩石总体上相对富集大离子亲石元素,亏损高场强元素.稀土元素总量较高,平均为240.75×10-6,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,(La/Yb)N为8.88～9.41,分异不是很大,Eu为中等负异常,銭u为0.52～0.57.经多种相关图解判别,岩石属S型花岗岩,其构造环境相当于大陆碰撞花岗岩类(CCG).锆石颗粒U-Pb测年结果显示,源岩的形成年龄最晚是晋宁期(778 Ma),岩体主体形成于华力西晚期一印支期.其中岩浆成因锆石样品的206Pb.238U和207Pb/235U年龄分别为49 Ma和61 Ma,反映在云县岩体中可能存在喜马拉雅期岩浆活动.     

冲绳海槽有孔虫壳体的微量元素Sr,Nd同位素地球化学

钙质生物壳的微量元素组合和Sr,Nd同位素组成是识别海底混合源沉积物中生物源物质相对贡献的重要参数.冲绳海槽有孔虫壳体强烈富集Sr,P,Mn和Ba,富集Li,U,Th,Sc,Co,Pb,Zn,Cr,Rb,Y,Sb和轻稀土元素,弱富集V,Ga,Zr,Nb,Cd和中稀土元素,相对贫Ge,Mo,In,Sn,Cs,Hf,Ta,W,Tl,Bi和重稀土元素,海水中微量元素的背景含量和生物活动对微量元素的选择性吸收是有孔虫壳体中微量元素发生富集和贫化的主要机制,冲绳海槽有孔虫壳体的稀土元素配分模式与海水和太平洋有孔虫的有明显差异,表现出中稀土元素相对富集,并具有微弱的负Ce异常.有孔虫壳体的Sr,Nd同位素比值也与大洋海水不同,分别为0.709769和0.512162,前者略高于大洋海水,后者略低于大洋海水,表明冲绳海槽海水明显受大陆河水影响.     

Numerical and experimental study on hydrodynamic interaction of side-by-side moored multiple vessels

This paper aims to investigate the basic interaction characteristics of side-by-side moored vessels both numerically and experimentally. A higher-order boundary element method (HOBEM) combined with generalized mode approach is applied to analysis of motion and drift force of side-by-side moored multiple vessels (LNG FPSO, LNGC and shuttle tankers). Model tests were carried out for the same floating bodies investigated in the numerical study in regular and irregular waves. Global and local motion responses and drift forces of three vessels are compared with those of calculations. Discussions is highlighted on applicability of numerical method to prediction of sophisticated multi-body interaction problem of which motion behavior is very important to analysis of mooring dynamics of deep sea floating bodies.     

A new form of generalized Boussinesq equations for varying water depth

A new set of equations of motion for wave propagation in water with varying depth is derived in this study. The equations expressed by the velocity potentials and the wave surface elevations include first-order non-linearity of waves and have the same dispersion characteristic to the extended Boussinesq equations. Compared to the extended Boussinesq equations, the equations have only two unknown scalars and do not contain spatial derivatives with an order higher than 2. The wave equations are solved by a finite element method. Fourth-order predictor–corrector method is applied in the time integration and a damping layer is applied at the open boundary for absorbing the outgoing waves. The model is applied to several examples of wave propagation in variable water depth. The computational results are compared with experimental data and other numerical results available in literature. The comparison demonstrates that the new form of the equations is capable of calculating wave transformation from relative deep water to shallow water.