高精度测量岩石样品Ce同位素组成的TIMS方法

介绍了对岩石样品的Ce同位素组成进行高精度测量的TIMS方法.采用α-羟基异丁酸(α-HIBA) 离子交换法分离和纯化岩石样品中的La、Ce元素, Ce同位素组成和La、Ce含量测定在Triton热电离质谱仪上完成.质谱标样JMC304的138Ce/142Ce比值统计值为0.0225762±0.0000015, 与大部分文献值一致.应用该方法对USGS玄武岩标样BCR-2和峨眉山玄武岩EQB的138Ce/142Ce比值和La、Ce含量进行了分析, 其结果分别为: 0.0225572±0.0000010、25.2±0.3μg/g、55.8±0.9μg/g和0.0225755±0.0000003、54.2±0.4μg/g、117.4±1.3μg/g.BCR-2的La、Ce含量测定结果与其证书值在误差范围内一致, 其分析精度为0.001%~0.005%.所有样品的140Ce/142Ce比值测定结果统计值为7.9439±0.0002, 介于文献最低值7.941与最高值7.947之间, 可能代表了该比值的最佳估计值.      

生物滞留带结构层参数对道路径流滞蓄效应影响

基于非饱和土壤水分运动理论,采用数值模拟方法研究了4种降雨作用下生物滞留带结构层参数对设施积水、产流及径流调控效应的影响特性。结果表明:生物滞留带表层积水受蓄水层深度影响显著,随蓄水层深度由20 cm增加到30 cm,设施的溢流控制水量平均提高0.196 m3左右,但积水时长增加可达85 min;生物滞留带各结构层参数对穿孔管产流均有一定影响,随种植土层与砂滤层厚度比或内部储水区高度增加,穿孔管产流时刻推迟,产流峰值减小,而蓄水层深度的增加则可导致穿孔管产流时刻提前、产流峰值增大;在4种降雨作用下,5类滞留带径流量平均消减率为16.71%~37.31%,径流峰值平均消减率为41.53%~63.90%,产流平均延迟时间为97.75~166.50 min;当滞留带发生溢流时,设施的径流调控能力显著降低,且结构层参数对设施径流调控效果的影响减弱。     

内蒙古金厂沟梁地区晚三叠世脉岩地球化学特征及成岩动力学背景

金厂沟梁位于张家口-赤峰-朝阳金矿集区东端, 区内发育大量规模不等的脉岩, 岩性以闪长岩、闪长玢岩为主.对其进行了锆石U-Pb年龄、主微量元素及Sr-Nd同位素分析.脉岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄值可分为三组: 2 458~2 524 Ma、253±6 Ma(MSWD=3.0)及228±1 Ma(MSWD=0.26).2.5 Ga锆石反映成岩过程中有古老地壳物质参与, 253 Ma锆石可能与古亚洲洋闭合时的岩浆事件有关, 228 Ma则为脉岩的形成年龄.脉岩SiO₂(51.22%~68.48%)、MgO(1.35%~8.13%)含量变化较大, 且具有高Na₂O+K₂O、Al₂O₃及低的TiO₂、P₂O₅含量等特征.岩石LREE及LILE富集, HFSE亏损.脉岩(87Sr/86Sr)_i比值较为一致(0.704 95~0.705 92), 而ε_Nd(t)(-0.2~-9.5)及T_2DM(1.02~1.77 Ga)值变化范围较大.主微量元素及同位素研究结果表明: 部分熔融的岩石圈地幔熔体底侵到壳幔边界, 诱发古老地壳物质的部分熔融, 随后发生的幔源熔体与壳源熔体的混合是脉岩最可能的源区过程.主微量元素构造判别图解指示岩石形成于陆弧向板内演化的构造环境; 结合区域上同时代脉岩群、碱性岩带及A2型花岗岩的侵位, 认为晚三叠世华北板块北缘已完成与蒙古弧地体的碰撞并进入造山后伸展阶段.      

广西大厂锡多金属矿田亢马矿床地质特征及成矿时代

亢马矿床是广西大厂锡多金属矿田东矿带中一个研究程度较低的中型锡多金属矿床。矿床特征研究表明,区内的锡多金属矿化主要呈脉状产出,明显受构造控制,成矿作用以充填-交代为主,后生成矿作用特征明显。成矿作用可分为3个阶段,各阶段的完全均一温度分别为30 0～35 0℃、2 10～2 80℃、14 5～175℃。石英流体包裹体Rb- Sr测年获得等时线年龄为94 .1±2 .7Ma(2σ) ,表明成矿时代属燕山晚期,成矿流体的87Sr/ 86 Sr初始值为0 .710 15 ,与大厂矿田中部龙箱盖黑云母花岗岩87Sr/ 86 Sr的初始值0 .7110接近。成矿年龄与成矿流体的87Sr/ 86 Sr初始值均表明亢马锡多金属矿的成矿作用与区内的龙箱盖岩体具有一定的成生联系。     

Geochronological Study of Caledonian Granulite and High-Pressure Gneiss in the Dabie Mountains

Using the single-zircon evaporation technique and U-Pb method, the authors have conducted an isotope geochonological study of the Huilanshan granulite and Shima garnet-bearing plagioclase gneiss (" country rocks" of the Shima eclogite) in the Dabie Mountains. The study shows that these rocks have peak metamorphic ages of 443-455 Ma, which are essentially consistent with that of the Caledonian high-ultrahigh pressure eclogites. This indicates the existence of the Caledonian collisional orogeny in the Dabie Mountains.     

太平洋中国开辟区铁锰结核稀土元素和铈钕同位素特征

从东太平洋中国开辟区南部挑选了4个铁锰结核(地理坐标,北纬7.7533°～8.6866°,西经143.875°～146.937°),每个结核以内部较容易剥离面和密集的铁锰质纹层为界,分成核部、中部和边部3部分,共12个样品做了Ce、Nd同位素组成和REE浓度测定。另外,从相同站位上又选择了3个结核进行了全结核的常量和微量元素浓度测定。常量与微量元素浓度测定结果证明,被研究结核属于早期成岩型。稀土元素图形特征与以前报道不同,从较广泛区域内挑选出的样品,除一个基本上无Ce异常外,其他都显示弱的负Ce异常,平均δCe为0.85。更重要的特征是,被测定的12个样品ε_(Ce)和ε_(Nd)都呈负值,同时,ε_(Nd)值高于其他大洋,它们分别为-0.80～-1.9和-1.4～-4.6,在ε_(Ne)-ε_(Nd)坐标图上位于第Ⅲ象限。根据这些特征,结合洋底地质环境,可能暗示直接或间接来源于大洋亏损地幔的成矿物质在太平洋结核中占有绝对优势。结核内部壳层之间的Ce、Nd同位素组成和Ce异常强度的变化,可能说明,在整个结核形成期间,成矿组分的来源曾发生过较大变化,幔源组分的强烈活动出现在结核的形成过程中。     

鄂东北早元古代沉积变质锰矿元素矿物组合特征

鄂东北早元古代沉积变质锰矿是我国时代最古老的锰矿之一,是由早元古代锰质碳酸盐岩经区域变质作用而成,后又经风化富集形成工业矿床。由于特殊的地质构造背景和成矿作用的多阶段性,元素和矿物组合复杂,具有独特性。本文研究了各种组分的演变关系和元素集散因素,为锰质碳酸盐岩在高压绿片岩相区域动力变质及其后表生作用中的演变提供了一个实例。     

Oxygen Isotope Exchange Kinetics Between Coexisting Minerals and Water in the Aral Granite Pluton of the Altay Mountains, Northern Xinjiang

Coexisting quartz, feldspar and biotite vary widely in their δ18O values and display a remarkable 18O/16O disequilibrium relation; especially, a quartz-feldspar reversal (△ 18OQUartz_feldspar< 0) exsists in the Aral granite pluton of the Altay Mountains, northern Xinjiang. The 18O / 16O exchange reaction definitely occurred between granite and water. Initial δ18O values of the granite and exotic fluid are evaluated by the mass balance consideration. The conventional method of discrimination between various magma derivations simply with δ18O values of either whole rock or separate minerals is misleading and unreliable. Experiments carried out by the authors show that the 18O / 16O exchange reaction is not accompanied by what geologists describe as petrological and mineralogical alteration effect. This decoupling relation implies that exchange reaction occurs at a relatively high temperature during subsolidus-postmagmatic cooling of magmas. The exchange mechanism is mainly diffusion-controlled. It is     

苏北榴辉岩中水晶的形成时代及其对超高压变质岩折返的示踪意义

江苏东海水晶以其晶体粒大和产量巨大而闻名，在地质上也因其产于高压超高压变质带而独具特色。在对大别—苏鲁超高压变质带的区域成矿作用进行研究和对中国大陆科学钻探工程(CCSD)主孔岩心进行编录的过程中，认识到超高压带存在着超低压成矿现象，包括中国最主要的水晶矿床成矿带在内的许多矿床都可能是在超高压变质之后退变质结束阶段的超低压环境中形成的，对水晶进行流体包裹体的Rb-Sr等时线年代学研究，获得208Ma的等时线年龄，表明成矿时代为印支期。该年代可视为超高压变质带折返并经历了退变质之后而“稳定”下来的时间。     

南岭西段花山-姑婆山A型花岗质杂岩带:岩石学、地球化学和岩石成因

花山-姑婆山花岗质杂岩带由同安、花山、牛庙、金子岭、乌羊山、里松和姑婆山等岩体所组成,岩性为闪长岩、石英二长岩、二长花岗岩和正长花岗岩等,富含中基性暗色包体,主要侵位时代为160～163 Ma.岩带以富碱,高钾,富含Rb、K、Ba、Pb等大离子半径亲石元素(LILE)及富含Th、U、REE、Y、Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)为主要特征.中酸性主岩和暗色包体的ISr值分别在0.70501～0.70742和0.70473～0.70570范围内,εNd(t)值分别在-0.37～-3.21和-0.47～+1.94范围内.这是一个以地幔物质略占优势的A1亚型花岗质杂岩带,其源区物质可能主要是经过交代和富集的具有OIB型微量元素特征的岩石圈地幔和下地壳.在后造山阶段大陆地壳拉张减薄的构造环境下,软流圈地幔沿超壳深断裂的上涌和底侵,导致了强烈的壳幔相互作用,源区物质不同程度、不同深度和多批次的熔融,以及硅酸盐熔浆不同程度的分离结晶和地壳混染,是形成岩带中不同类型中酸性岩浆岩的主要机制.