Timing of UHP metamorphism in the Hong’an area,western Dabie Mountains,China: evidence from zircon U–Pb age,trace element and Hf isotope composition

The Hong’an area (western Dabie Mountains) is the westernmost terrane in the Qinling-Dabie-Sulu orogen that preserves UHP eclogites. The ages of the UHP metamorphism have not been well constrained, and thus hinder our understanding of the tectonic evolution of this area. LA-ICPMS U–Pb age, trace element and Hf isotope compositions of zircons of a granitic gneiss and an eclogite from the Xinxian UHP unit in the Hong’an area were analyzed to constrain the age of the UHP metamorphism. Most zircons are unzoned or show sector zoning. They have low trace element concentrations, without significant negative Eu anomalies. These metamorphic zircons can be further subdivided into two groups according to their U–Pb ages, and trace element and Lu–Hf isotope compositions. One group with an average age of 239 ± 2 Ma show relatively high and variable HREE contents (527 ≥ Lu_N ≥ 14) and ¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf ratios (0.00008–0.000931), indicating their growth prior to a great deal of garnet growth in the late stage of continental subduction. The other group yields an average age of 227 ± 2 Ma, and shows consistent low HREE contents and ¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf ratios, suggesting their growth with concurrent garnet crystallization and/or recrystallization. These two groups of age are taken as recording the time of prograde HP to UHP and retrograde UHP–HP stages, respectively. A few cores have high Th/U ratios, high trace element contents, and a clear negative Eu anomaly. These features support a magmatic origin of these zircon cores. The upper intercept ages of 771 ± 86 and 752 ± 70 Ma for the granitic gneiss and eclogite, respectively, indicate that their protoliths probably formed as a bimodal suite in rifting zones in the northern margin of the Yangtze Block. Young Hf model ages (T _DM1) of magmatic cores indicate juvenile (mantle-derived) materials were involved in their protolith formation. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

诸广岩体南部基性岩脉的地球化学特征及成因

诸广岩体南部的晚白垩世辉绿玢岩位于西部九峰岩体中部,呈近SN向展布.它具有较高的Al2O3(15.76%～18.70%),K2O(1.97%～3.17%),Na2O(4.20%～4.98%)含量和较低的TiO2(2.76%～2.84%),SiO2(46.75%～50.41%)含量.所有样品Na2O>K2O(Na2O/K2O=1.37～2.13)、大离子亲石元素(Ba,Rb,K,Th)富集明显、Cr和Ni的含量明显低于原始玄武岩浆的参考值;样品中稀土总量较高(158.4×10-6～191.6×10-6),轻稀土富集(LREE/HREE=6.45～6.56),基本无Eu异常(δEu=0.93～0.96).且具有低的εNd(t)值(-0.9～-2.2)、较高的(87Sr/86Sr)I值(0.71276～0.71312)和典型的Dupal异常铅特征.在Nd-Sr和Nd-Pb图解上,辉绿玢岩具有DMM和EMⅡ端员混合特征.这种富集特征不是由地幔岩浆上升过程中与地壳物质之间的同化混染作用造成.而是归因于俯冲带流体对上覆地幔楔的交代改造.因此,诸广岩体南部的辉绿玢岩是在晚白垩世时期地壳伸展和岩石圈减薄的构造环境下,由具有DMM和EMⅡ地幔端员混合特征的富集地幔源区部分熔融形成的.     

四川省华蓥市赵子秀山变形体的成因机制研究

赵子秀山变形体位于华蓥市西北部,变形体一旦失稳将直接对华蓥市造成威胁。本文从斜坡地质结构、变形破裂特征、地貌演化及人类工程活动(采煤)入手,结合数值模拟的方法研究变形体的变形机制。研究表明变形体的形成是下部含煤层的中倾角反向层状结构斜坡在河谷下切过程中发生倾倒-拉裂变形所致,同时,后期的采煤活动对拉裂变形的发展有较大影响。     

地下水功能评价指标选取依据与原则的讨论

地下水功能评价是实现地下水可持续利用和有效保护生态及地质环境的重要基础,而评价的关键是指标的选取。本文在遵循主导性、可度量、可操作、覆盖面广和灵活性原则的基础上,考虑地下水功能的影响因素、表征特征,从地下水系统的驱动、状态和响应因子中筛选出地下水功能评价的指标,从而为地下水功能评价建立了一套行之有效的指标集。     

地下水库特征水位与特征库容的划分及确定研究

参考地表水库调控指标的划分方法,将地下水库的特征水位与特征库容划分为死水位与死库容、正常蓄水位与调蓄库容、腾空库容和已占库容以及总库容,并提出了特征水位确定的一般原则以及承压地下水库的库容计算原理与方法。以大庆市西部地下水位降落漏斗区地下水库为实例,确定地下水库水量调蓄的死水位为115m,正常蓄水位为132m,结合现状地下水位,计算得出相应的死库容为1161.58×108m3,调蓄库容为1.75×108m3,腾空库容为1.57×108m3,总库容为1163.33×108m3。     

地下水数值模拟中人为边界的处理方法研究

边界条件预测是地下水数值模拟中的关键问题。本文针对人为边界受自然和人为因素影响,边界流量变化复杂难于预测的问题,讨论了人为边界条件的处理方式和实现方法,并将其应用到具有人为边界的二维潜水含水层系统。预测结果表明,受区内人工开采影响,边界流量呈逐年上升趋势,部分边界由流出边界转化为流入边界,结果符合地下水系统变化趋势,提高了预测精度。     

浙江省长兴县煤山剖面二叠—三叠系过渡地层中的黑碳记录及其地质意义

首次报道了浙江煤山二叠-三叠系界线地层中黑碳的含量及其碳同住素的变化特征。黑碳含量在26层存在一个明显的峰值,含量高达0．51％。黑碳与总有机碳比值从25层底部开始持续升高,在26层达到最高,稳定在0．40以上。黑碳的碳同位素在24层和25层之间有一个陡然的降低,降低幅度达2‰,在25和26层中则存在一个幅度达3‰的缓慢降低,总降低幅度达5‰。黑碳是动植物和化石燃料燃烧的天然记录,浙江煤山二叠-三叠系界线附近黑碳特征反映了二叠纪末期陆地生态系统发生了突然的衰退,发生了强烈的天然大火。根据事件层大火燃烧的长期性或频繁的特征,以及黑碳同位素大幅度陡然降低和缓慢降低,认为燃烧源除了陆地植被外,还有其他富含轻碳的化石燃料,即大火的燃烧源除了植被外,还可能有煤和甲烷水合物等。浙江煤山剖面的黑碳记录,反映了二叠-三叠纪之交地球陆地环境的剧烈变化,有助于理解和揭示生物大灭绝的过程和原因。     

试论雁荡山岩石地貌

雁荡山岩石地貌由叠嶂、方山、石门、柱峰、锐峰、岩洞、天生桥和峡谷、涧溪、瀑、潭、湖等岩石地貌组合而成。其形成的地质学、岩石学基础是白垩破火山岩相与构造。不同类型地貌景观反映了这一破火山构造。断裂切割、重力崩塌与流水侵蚀是形成此类地貌的主要外动力地质作用。雁荡山岩石地貌在形态、成因和审美学意义上均有别于我国砂砾岩岩石地貌、碳酸岩岩石地貌和花岗岩岩石地貌。雁荡山地貌可作为流纹质火山岩地貌的代表。     

四川木洛稀土矿床碳酸岩地球化学

木洛稀土矿床成因上与碳酸岩-碱性杂岩密切相关。碳酸岩主要由方解石组成,CaO/（CaO＋MgO＋FeO＋Fe2O3＋MnO）比值在95.7%～99.6%,为方解石碳酸岩。碳酸岩相对富集大离子亲石元素Ba、Sr、LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Zr、P,高Zr/Hf和La/Nb值,低Sm/Nd和Rb/Sr值,暗示岩石来自富集地幔EMI。地质、地球化学研究表明,木洛碳酸岩是在峨眉山地幔柱地幔遗存物经喜马拉雅造山运动再次活化的产物,但碳酸岩熔浆在上侵过程中受到地壳物质混染。碳酸岩-碱性岩熔浆带来大量稀土元素,并在喜马拉雅造山期造山运动派生的局部引张部位成矿。     

湖北徐家山锑矿床铅同位素组成与成矿物质来源探讨

徐家山锑矿床位于湖北省通山县境内,矿体赋存于上震旦统灯影组和陡山沱组地层中.对采自该矿的辉锑矿进行了系统的铅同位素测定.结果表明,在徐家山矿区范围内存在两组明显不同的铅同位素组成:A组206Pb/204Pb为18.874～19.288,207Pb/204Pb为 15.708～15.805, 208Pb/204Pb为38.642～39.001, 为高放射性成因铅;B组以低放射性成因铅为特征,其同位素组成206Pb/204Pb为17.882～18.171,207Pb/204Pb为15.555～15.686,208Pb/204Pb为37.950～38.340.对应地,相关参数也明显不同,如单阶段模式年龄,A组为负值或极小的正值,而B组为636～392 Ma.铅同位素组成与某些相关参数(Δγ与Δβ、V1与V2)之间呈明显线性正相关关系.根据铅构造模式和矿石铅同位素的Δγ-Δβ成因分类图解等综合分析,A组辉锑矿的铅主要来源于赋矿围岩--震旦系海相碳酸盐岩,B组主要来源于赋矿围岩的下伏基底碎屑岩--中元古界冷家溪群浅变质岩系.研究结果不支持前人沉积-改造成因的观点,成矿物质是多来源的,部分成矿物质来自基底地层.