内蒙古四子王旗乌尔塔高勒庙岩体的侵位时代及岩石地球化学特征

内蒙中部四子王旗乌尔塔高勒庙花岗岩基位于兴蒙造山带的二道井-查干乌拉-红格尔缝合带南缘,主要由角闪正长岩、二长花岗岩及正长花岗岩组成.为精确厘定该岩体形成时代,我们对其三类岩石进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年.角闪正长岩、二长花岗岩、正长花岗岩分别获得了271 Ma±18 Ma(MSWD=4.1),256 Ma±3 Ma(MSWD=2.7)和261Ma±2 Ma(MSWD=1.2)的206 pb/238U年龄.岩石地球化学数据表明二长花岗岩和正长花岗岩属钙碱性岩石系列,而角闪正长岩为碱性岩系列;角闪石正长岩高Ga/Al比值,高Zn,Y,Nb含量等特征与A型花岗岩类一致;二长花岗岩高Sr(407×10-6～626×10-6),低Y(2.2×10-6～4.8×10-6)和Yb(0.27×10-6～0.45×10-6)以及高Sr/Y(84～235)和LaN/YbN (8.9～49.6)比值,δEu正异常(1.3～3.3)等特征,暗示源区残留相以石榴石+角闪石+斜长石为特征,具加厚地壳特征;该类型岩石通过斜长石的分离结晶形成具低锶花岗岩特征的正长花岗岩.同位素定年和岩石地球化学特征表明乌尔塔高勒庙岩体形成于碰撞后构造环境,是大规模岩浆底侵作用导致地壳熔融的结果.     

沈阳地铁开挖引发地面沉降的BP神经网络反分析

以沈阳地铁一号线重启区间隧道为研究背景,采用基于均匀试验设计法的有限元数值分析法确定隧道围岩土体物理力学参数与地面沉降之间的关系,并以此作为神经网络的输入样本,通过BP神经网络对样本的训练、学习,建立隧道围岩土体力学参数与地面沉降之间的映射关系,然后利用这种映射关系,根据地铁开挖引发的地面沉降实测值反演岩土体的物理力学参数,最后根据参数反演结果,建立有限元应力应变模型预测地面沉降,并与实测值相比较,以检验BP神经网络地面沉降位移反分析方法的有效性和合理性。     

铁岭柴河1#尾矿坝数值模拟及其稳定性分析

铁岭柴河1#尾矿坝位于辽宁省开原市靠山镇猴石社区的关门山沟内,由初期坝和尾矿堆积坝组成。本文在该尾矿坝现场勘察的基础上,将坝体实测主轴剖面进行合理地概化和延伸,建立有限差分数值模型,并以Duncan—Chang双曲线模型来反映尾矿坝岩土体应力—应变本构关系,对处于正常运行条件下的坝体进行数值分析,从而揭露坝体内部应力状态,同时在数值分析结果的基础上,采用基于极限平衡理论的条分法——Fellenius法和Biship法对尾矿坝的稳定性进行计算,从而实现对尾矿坝稳定性的定量分析,对尾矿库的安全生产具有重要指导意义。     

内蒙中部四子王旗地区基性侵入岩锆石定年及其意义

内蒙中部四子王旗地区横跨华北板块和北方造山带两大构造单元,是研究北方造山带古生代地壳增生演化的重要地区,而出露在该区的古生代基性岩体准确的侵位时代一直无人问津。为此,本文选择该区位于两大构造单元中的三个基性岩体进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。位于锡林浩特-苏尼特左旗花岗-变质带东延地区的四子王旗北哈达敖包岩体（样品号NM40）明显遭受了后期低级变质作用以及构造挤压作用,其锆石核部发育岩浆成因的震荡环带,给出了508±10Ma(MSWD=1.5)的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄,应代表岩体侵位年龄,反映大洋板片俯冲作用在晚寒武-早奥陶世已经开始;其锆石边部高CL强度无环带的特征暗示受到后期变质作用影响而发生过重结晶作用,加权平均年龄为467±9Ma(MSWD=0.75),并被解释为变质重结晶年龄下限,可能是弧-陆碰撞事件。位于华北北缘的两个基性岩体（样品号NM54和NM47）的锆石内部特征均显示出岩浆成因的韵律条带,分别给出了331±4Ma（MSWD=1.2）和302±2Ma（MSWD=5）的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄,应代表它们侵位的时代;结合区域研究成果,330~300Ma的岩浆作用很可能是陆-陆碰撞的结果。     

内蒙古乌兰拜其铅锌矿床成因探讨:流体包裹体及矿石矿物S-Pb同位素、微量元素证据

乌兰拜其铅锌矿床是近年来在大兴安岭中南段地区新发现的一处中型铅锌多金属矿床,目前已探明铅锌储量约27万吨,其中Ⅰ号矿段为主要的组成矿段。本文以乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段作为研究对象,试图讨论乌兰拜其铅锌矿床成矿流体性质、成矿物质来源、成矿地质背景及成因类型。乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段矿体主要呈似层状赋存于白音高老组地层中酸性火山碎屑岩中。根据矿物的组构和穿插关系,初步将I号矿段成矿作用划分为:毒砂-黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段和绢云母-绿泥石阶段等三个主要成矿阶段。其中矿床中主成矿阶段的石英、闪锌矿中的流体包裹体可分为气液两相包裹体(Ⅰ型)和含子晶多相包裹体(Ⅱ型)两类。石英中气液两相包裹体的均一温度范围为125～481℃,盐度为2.74%～7.02%Na Cleqv;闪锌矿中的流体包裹体均一温度范围为110～327℃,盐度为2.90%～7.02%Na Cleqv。分析计算得出的包裹体形成时的成矿压力为8.27～37.43MPa,平均压力为21.26MPa;成矿深度为0.28～1.25km,平均深度为0.71km。这表明乌兰拜其铅锌矿床的成矿流体具有中低温、低密度、低盐度的特征,其形成于压力较低,深度较浅的环境下。矿床主成矿阶段的多金属硫化物具有较小的δ34S值变化范围(-6.73‰～0.17‰,均值为-4.10‰),指示硫来源于深源岩浆。闪锌矿、黄铜矿Pb同位素(206Pb/204Pb为18.130～18.267,207Pb/204Pb为15.488～15.545,208Pb/204Pb为37.920～38.104)组成较为稳定。其μ值为9.27～9.28,ω值为33.46～34.02,暗示乌兰拜其矿床铅具有壳幔混合来源特征。乌兰拜其硫铅同位素组成与大兴安岭地区成矿物质为岩浆来源的金属矿床特征相似,与早白垩世火山岩浆活动关系密切,是深部岩浆热液逐步演化的产物。结合矿区与成矿关系密切的燕山晚期花岗岩,本次研究初步认为乌兰拜其铅锌多金属矿床是受燕山晚期中酸性火山岩-次火山岩和断裂控制的,与岩浆活动有关的中低温热液铅锌多金属矿床。     

华北克拉通北缘白乃庙组变质火山岩锆石定年与岩石地球化学特征

白乃庙组绿片岩是白乃庙铜金矿床赋存层位,矿区构造上位于华北克拉通北缘古生代陆缘增生带内。岩石学、岩石地球化学特征指示该绿片岩原岩为中基性火山岩。对白乃庙组变质火山岩的锆石LA-MC-ICP-MS UPb年代学研究表明,该火山岩形成年龄为449±3Ma(n=33,MSWD=4.0),为晚奥陶世岩浆活动的产物。白乃庙组变质火山岩具有低的SiO2(43.47%~54.64%)、TiO2(0.60%~1.31%)和P2O5(0.08%~0.35%),宽的MgO(3.98%~12.99%)含量,属于钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素K、Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta,Zr、Hf也表现为轻微的亏损。轻重稀土分馏明显,具有不同程度的Eu异常(Eu/Eu*=0.7~1.2)和轻微负的Ce异常(Ce/Ce*=0.74~1.01)。岩石地球化学特征表明白乃庙变质火山岩经历了一定程度的结晶分异,橄榄石和单斜辉石为主要的结晶相。该变质火山岩具有较低的Ti/Y(2.5~5.0)和Zr/Y(189~355)值、低的176 Hf/177 Hf比值和较宽的εHf(t)值,暗示源区可能为岩石圈地幔,且受到了地壳的混染。Nb和Ta强烈亏损、极低的Nb/Ta值(0.08~1.09)以及Ce的负异常表明与大洋板块的俯冲作用有关,岩浆源区可能已受到俯冲组分的影响。构造环境判别显示白乃庙变质火山岩为与消减作用有关的大陆弧岩浆岩。锆石二阶段Hf模式年龄(tDM2)变化范围为1073~1470Ma,平均值为1285Ma(n=30),暗示华北板块北缘在中—新元古代时期曾发生过一次重要的构造热事件。     

内蒙古中部四子王旗地区北极各岩体锆石定年及其岩石化学特征

内蒙古中部四子王旗北极各花岗岩基位于兴蒙造山带的二道井—查干乌拉—红格尔缝合带南缘,主要由正长花岗岩组成。为精确厘定该岩体的形成时代,对其进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了(264.0±3.4)M a(MSWD=1.5)的206Pb/238U加权平均年龄,应代表其侵位年龄。岩石地球化学数据显示该岩体具相对富碱、富钾的特征,w(K2O+Na2O)变化于8.0%~9.29%之间,w(K2O)/w(Na2O)比值为1.20~2.59,属于高钾钙碱性岩石系列;w(Rb)/w(Sr)值较低(2.4~4.2),富集大离子亲石元素(LILE),(La/Yb)N介于3.1~13.6之间,亏损高场强元素(HFSE)等特点显示其应为Ⅰ型花岗岩。岩石暗色矿物为黑云母,副矿物出现榍石而未见富铝矿物,富含暗色包体,与过铝质花岗岩相伴生,为较典型的KCG岩石组合,属于由俯冲作用向大陆碰撞演化过程中构造体制转换阶段的产物,而在构造环境判别图解中均落入同碰撞花岗岩区域。同位素定年和岩石地球化学特征表明北极各岩体形成于同碰撞环境,可能是大规模岩浆底侵作用导致地壳熔融的结果。     

藏南萨迦县赛区“混杂岩”放射虫的发现及其意义

在藏南萨迦县赛区北部发育一套滑塌混杂沉积。对于这套混杂沉积的时代及地层归属,长期以来一直存有争议,主要原因是未能在其中获得足够的化石证据。本次工作在该套混杂岩中首次发现大量白垩纪放射虫化石,并建立4个放射虫组合:①Holocryptocaniumaff.barbui-Dictyomitraturris组合;②Acanthocircusdicrancanthos-Thanarlapulchra组合;③Thanarlaveneta-Pseudodictyomitrapseudomacrocephala组合;④Dictyomitramegnifica-Dictyomitratur-ritu组合。赛区“混杂岩”无论是古生物还是岩性组合特征,均可以与相邻地区的宗卓组进行对比,从而确认该套“混杂岩”属上白垩统宗卓组而非三叠系“修康群”。     

内蒙古西乌旗格尔楚鲁晚三叠世流纹岩年代学、地球化学特征及其地质意义

为确定西乌旗格尔楚鲁地区的一套浅色流纹岩的形成时代及其成岩构造环境,进而为探讨古亚洲洋闭合时间提供新的证据,本文对其开展了锆石U-Pb年代学、岩石学和地球化学研究。结果表明,流纹岩形成于221±1Ma;岩石富硅碱、贫钙镁、高Ga/Al值,A/CNK1;轻、重稀土元素分馏不明显,具有显著的Eu负异常;强烈亏损Sr、P、Ti,富集Zr,具有A2型花岗岩的特征,其成因可能是造山后伸展环境下幔源岩浆的底侵和地壳减薄,暗示研究区在三叠纪已经处于伸展背景,古亚洲洋在三叠纪之前已经闭合。研究区三叠纪伸展背景之下的岩浆活动始于早三叠世并一直持续到晚三叠世。     

西藏南部康马-亚东地区花岗岩类中的副矿物特征

西藏南部康马-亚东地区的花岗岩类可分为三个岩带,自北向南称为Ⅰ岩带、Ⅱ岩带和Ⅲ岩带,其分别位于北喜马拉雅构造带(拉轨岗日带)、北喜马拉雅(拉轨岗日带)与高喜马拉雅分界断层带和高喜马拉雅构造带.通过对区内10个人工重砂样品分析研究,发现这三个岩带岩石中的副矿物在含量、种类、矿物组合、平均比重、挥发分矿物相对含量和锆石晶体特征等方面均存在明显差异,并具分带性,同时也反映了各岩带岩石的形成深度和成因类型存在差异.