Study on indium occurrence state and enrichment patterns in the Xianghualing Sn-Pb-Zn orefield in southern HunanSCIEI北大核心CSCD

In作为一种分散元素,通常极难形成独立矿床,而主要以伴生组分的形式赋存在锡多金属矿床中。香花岭矿田蕴藏着丰富的Sn、Pb、Zn等矿产资源,是我国潜在的In资源基地,但目前该矿田中In的赋存状态、分布规律及成矿潜力尚不清楚。鉴于此,本文以香花岭矿田3个典型锡多金属矿床(新风、铁砂坪、茶山)为研究对象,在野外地质及矿相学观察的基础上,采用ICP-MS、EPMA和LA-ICP-MS开展了全岩地球化学和闪锌矿元素地球化学研究。结果表明,In主要以类质同象的形式富集在闪锌矿中,可能的替代方式为In^(3+)+Cu^(+)2←→Zn^(2+)。不同矿床中In的富集程度明显不同,其中,新风最富In(平均品位213.7g/t),其次为茶山,而铁砂坪最贫In。发现当闪锌矿中Cd含量介于5000×10^(-6)~7000×10^(-6)区间时,对应的In含量最高(>1000×10^(-6))。3个矿床的闪锌矿均富集Fe、Mn、In等高温元素,显著亏损Ga和Ge等低温元素。通过对比发现,这些闪锌矿与典型中高温岩浆-热液矿床(如远端矽卡岩型矿床)中闪锌矿的元素地球化学特征相似,应用闪锌矿地质温度计估算的结晶温度为345~372℃,且新风闪锌矿温度略高。闪锌矿中In的含量主要受温度控制,越靠近岩体、温度越高的闪锌矿越富In。结合前人资料,估算香花岭矿田伴生In资源量超过15000t,潜在经济价值巨大,应予以回收利用。     

在地形地质图上求解岩层（矿层）真厚度的简便方法

介绍了３种在大比例尺地形地质图上求解岩层真厚度的简便方法,导线法是根据岩层上下层面已同程点连线的长度,高程差、与岩层倾向后夹角和岩层真倾角计算岩层真厚度,水平面切割法和铅直面切割法是通过假想的平面来获得岩层上下层面的２条走向线。它们之间的距离或离程关芬别代表了岩层的最大露头宽度或铅直厚度,结合岩层真倾角很救是岩层的真厚度。     

江西丹霞地貌演化阶段与分布及其构造控制探讨

晚白垩世至古近纪期间,江西省内沿区域性断裂构造发育30余个断陷盆地,沉积了巨厚的红色陆相碎屑岩,为丹霞地貌的形成提供了物质基础。已发现的228处丹霞地貌点主要分布于江西东部武夷山北麓和西麓的红层盆地内。利用面积—高程积分法,对江西省9个盆地的丹霞地貌演化阶段进行了定量分析,结果表明省内丹霞地貌景区的面积—高程HI为0. 17~0. 52,平均为0. 38,即其演化阶段处于壮年晚期至老年早期,在空间分布上具有由南向北,由壮年期转为老年期的趋势。该趋势可能与武夷山的构造隆升有关。构造分析显示,节理与武夷山的隆升对江西丹霞地貌演化起控制作用,具体表现为：① 龙虎山、九仙湖、仙岩、蛤蟆坞、赭亭山、龟峰等地发育的崖壁、一线天、巷谷、石墙、石寨、峰丛、峰林等丹霞典型景观均与节理有关。② 流水侵蚀等外营力的作用对丹霞地貌的剥露、削平起重要作用,统计表明距离武夷山越近,丹霞地貌山峰越密集、崖壁越陡峻,指示武夷山的隆升与丹霞地貌的发育有直接关系。总体来看,江西省内的红层为丹霞地貌的发育提供了物质基础,武夷山的隆升控制了丹霞地貌的分布。值得注意的是,丹霞地貌区的节理构造是否与武夷山的隆升存在直接因果关系还需进一步研究。     

河流相层序地层学研究现状及发展方向

目前层序地层学研究多种模式并存,具备较为成熟的概念体系。理论和实践研究表明层序地层学理论可用于陆相地层分析。但是,由于海相和陆相地层与生俱来的明显差异,导致陆相层序地层研究更为复杂,需要更新的研究思路和更为有效的、精细的分析方法,所以陆相层序地层研究仍然是有待深入研究的一个领域。基于国内外陆相层序地层研究现状及存在问题,本文对陆相层序地层研究工作的基本原则、基准面和可容纳空间、陆相层序发育模式及体系域组成等核心内容进行了综述和探讨分析。在陆相层序地层研究工作过程中,需要重视露头和现代沉积的研究,融合测井和地震等地球物理资料,研究构造活动和古气候变化对层序地层结构的影响和控制作用,从成因上完善陆相层序地层模式、概念体系及工作流程。需要重视和加强河流泛滥平原细粒沉积的研究,古土壤不仅是良好的地层对比标志,同时也包含了重要的古气候信息。米兰科维奇天文旋回驱动在陆相和海相沉积地层中沉积响应的对比将有助于陆相高频层序的研究,因而具有重要意义。     

红层盆地岩性差异对丹霞地貌发育的控制

陆相红层盆地的岩性在横向上和纵向上都有比较明显的变化,导致发育的丹霞地貌形态迥异。本文以赣东北信江盆地、粤北丹霞盆地、陕北地区为例,采用对比分析、数值模拟等研究手段,总结了红层盆地中常见的岩石及地貌类型,提出岩性在丹霞地貌坡面演化过程中的关键作用。在信江盆地中,龙虎山、龟峰等挺拔高耸的山峰主要发育在盆地南缘的河口组厚层砾岩中,而盆地中部贵溪、弋阳地区的近圆形山丘则产在塘边组大型交错层理风成砂岩中;与其类似,丹霞山的赤壁陡崖主要发育在丹霞组厚层砾岩夹风成砂岩中;相反,陕北地区波浪状地貌主要发育在洛河组风成砂岩中。利用河道-山坡综合地形演化(CHILD)地貌模拟软件,假设在同样的构造抬升和河流侵蚀作用下,分别模拟了细砂岩、细砾岩、中砾岩构成的山体坡面的演化过程。模拟结果显示,细砂岩山体易形成较为平缓的坡面,中砾岩易形成陡峻崖壁和巷谷,而介于二者之间的细砾岩则形成较为明显的沟壑系统。CHILD模拟结果与实地观测一致。因此,红层岩性差异在丹霞地貌演化过程中扮演了重要的角色,也是未来地貌定量模拟研究中需要考虑的关键因素。     

湘东丫江桥岩体时代与成因:来自LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、地球化学和Lu- Hf同位素制约

丫江桥岩体是湘东地区重要的成矿花岗岩,为精确厘定丫江桥岩体侵位时代、查明岩石成因,本文对丫江桥岩体中粗粒和中细粒黑云母二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、全岩地球化学和原位锆石Lu-Hf同位素分析。获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为213.0±1.2Ma(n=12,MSWD=0.67)和212.1±1.2Ma(n=14,MSWD=0.09);岩石SiO_2含量为70.39%～72.88%和73.19%～74.85%;K_2O+Na_2O值为6.94%～7.95%和7.58%～7.96%;K_2O/Na_2O比值为1.25～1.70和1.45～1.58,A/CNK比值为1.05～1.07和1.07～1.09。稀土元素配分模式右倾,轻、重稀土分馏明显,(La/Yb)N值为13.76～24.52和7.12～11.01;负Eu异常,δEu值为0.34～0.61和0.26～0.33。富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、Eu和高场强元素Nb、Ta、Ti等。锆石ε_(Hf)(t)值为-7.01～-0.90和-6.38～+6.85,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))为13.1～16.9Ga和12.7～16.6Ga。上述结果表明黑云母二长花岗岩为印支晚期岩浆活动产物,属弱过铝质花岗岩,岩浆主要来源于中元古界地壳物质重熔,可能有少量地幔物质参与。结合前人研究成果认为,黑云母二长花岗岩形成于后碰撞伸展的构造背景下,地壳减薄和压力降低以及地幔物质上涌的共同作用,导致地壳部分熔融形成花岗质岩浆,岩浆侵位冷却结晶,形成花岗岩体。     

粤北丹霞盆地上白垩统丹霞组锦石岩段顶部泥岩岩石地球化学特征及其地质意义

丹霞山是“中国丹霞”世界自然遗产的典型代表,目前对其成景地层上白垩统丹霞组沉积环境的研究程度不高,尤其对锦石岩段沉积环境还存在较大争议。锦石岩段以厚层—巨厚层状中-粗砂岩为主,发育大型交错层理,夹中薄层—极薄层状泥岩、粉砂质泥岩以及钙质层。本次采集的锦石岩段顶部中层状泥岩样品的黏土矿物成分以伊利石为主,稀土总量较高,ΣREE = 191.19×10^-6～308.73×10^-6,轻、重稀土分异明显,轻稀土富集,δEu = 0.52～0.63,负异常明显,δCe = 0.91～1.27,Ce无异常,古盐度 = 10.74‰～16.21‰、B/Ga = 3.89～5.04、V/（V+Ni）= 0.74,代表了在干旱到半干旱的气候环境下,缺氧条件下的半咸水沉积水体,可能与晚白垩世中期Campanian期东亚中纬度地区的干旱古气候条件相关。短期有淡水注入,可能与其暂时性河道发育有关。La/Yb-ΣREE图解和Hf-La/Th图解研究表明,丹霞组锦石岩段泥岩的母岩物质成分以长英质和基性岩为主,具有岛弧属性。     

江西龙虎山世界地质公园白垩系辫状河相沉积及其丹霞地貌发育特征

通过野外露头及相关室内研究,分析了龙虎山世界地质公园及邻区白垩系辫状河相沉积特征及其与丹霞地貌发育规律关系。研究认为:龙虎山世界地质公园丹霞地貌发育除了与冲积扇相沉积有关外,还与辫状河相沉积有关,表现为辫状河道巨厚砂体为丹霞丘陵地貌发育提供物质基础;发育于辫状河道中呈小型透镜体或扁平状、脉状体的河床滞留沉积和洪泛沉积,易风化剥蚀形成溶蚀风化崩塌型丹霞地貌。此外,多期河道的多旋回沉积交错叠置形成楔状交错层理,其层系上下界面平直,层系厚度在小范围内变化很快,层系内细层的倾向相反,为后期风化剥蚀提供了条件,易形成溶蚀风化崩塌型丹霞地貌。进一步研究发现丹霞丘陵地貌、溶蚀风化崩塌型丹霞地貌分布与辫状河相沉积平面展布具有较好的一致性,吻合度较高。本文首次研究了辫状河沉积体系与丹霞地貌发育特征的关系。     

数字地质填图系统的几点改进意见及实用技巧

本文简要介绍了数字地质填图系统的功能及其优点,该系统功能齐全,实用性强。在实际应用过程中,笔者也发现了该系统存在的一些不足:在实测地层剖面过程中,由于方位角、坡度角和坡长的测量存在误差,随着剖面的增长,误差逐渐积累,最终导致剖面终点有时偏离实际终点比较远;在有放射性矿产远景区测量剖面时,需要进行能谱测量,而在数字剖面系统中无法将能谱数据直接融入系统中;在数字剖面系统中,地层厚度计算未考虑特殊剖面的岩层厚度计算问题,例如剖面由于地形、建筑物等影响,出现部分回测现象时,在数字剖面系统中回测部分地层厚度会重复累加;在数字地质罗盘中测量的产状需在平板机中进行数据转换,不能直接显示所测的产状,这样就大大限制了数字地质罗盘的推广使用。文中对上述问题的解决办法进行了详细阐述,并结合野外和室内工作体会,对数字地质填图系统的应用给出了一些简单实用的小技巧。