地球深部水循环的动力学机制与相关问题研究进展

地幔转换带是上下地幔的过渡区域,其内部发生的地质过程深刻影响着相关的地球动力学过程。俯冲带作为壳幔相互作用最强烈的地区之一,所产生的广泛分布在地表的大陆溢流玄武岩是研究壳幔循环动力学机制的重要对象之一。地幔转换带中含有相当数量的水,都赋存在名义上无水矿物之中,通过俯冲作用引发的残余板片脱水产生的流体交代大陆岩石圈,所产生的大陆玄武岩具有弧型特征的地球化学信息,使得在判别大陆玄武岩与岛弧玄武岩时容易误判。传统的玄武岩构造判别图在区分2类玄武岩(CFB、IAB)时判别精度不够高,可以通过敏感元素进一步划分,所以需谨慎地使用构造判别图。新提出的地幔转换带水过滤器模型将地球深部水流体循环、大规模陆内岩浆作用和超大陆拼合与裂解组成了一个体系。这个模型揭示了超大陆的聚合潜在地导致了含水大洋板片在地幔转换带内的积累,并且可能改变了地幔对流的模式。     

四川绵竹走马岭特大泥石流动力特性的数值分析

针对绵竹市走马岭沟特大泥石流灾害及防治工程,采用基于有限体积法的CFD软件CFX,对泥石流流体采用宾汉体模型,建立三维几何模型,确定泥石流的初始条件和边界条件,建立控制方程,采用合理的控制参数等,模拟计算了走马岭泥石流的速度、压力、泥深等流场数据。然后将数值计算得出的流场数据导入有限元软件ANSYS中进行流固耦合计算,从而得出泥石流的流场对拦砂坝的作用力,以及拦砂坝在泥石流作用下的应力应变、安全系数等情况,为泥石流的相关研究工作提供一些参考。     

川西南雷波小沟早寒武世磷矿床磷酸盐富集沉降机制探讨

为了解我国扬子地区早寒武世磷块岩矿床磷酸盐的富集沉降机制,本文以川西南雷波县小沟大型磷矿床大型磷矿床为解剖对象,采用共焦激光拉曼和激光剥蚀等离子体质谱分析（LA-ICP-MS）技术,从岩相学和地球化学的角度对其进行了初步探讨。结果显示：小沟矿床磷块岩主要由胶磷矿、碳酸盐矿物、有机质、硅质及少量黄铁矿组成;矿石中微生物发育,鉴定其可能为Eoentophysalis和Obruchevella;胶磷矿LA-ICP-MS原位REE分析表明,所有点位均具明显的负Ce异常,指示沉积成矿过程中氧化—次氧化的底层水与孔隙水条件。综合上述研究认为,成矿与有机质沉降及胞外聚合物（EPS）关系密切：①氧化—次氧化底层水条件下,生物有机质沉降,并在埋藏过程中迅速分解导致孔隙水中溶解磷酸盐达到过饱和是磷富集沉淀的主因。②胞外聚合物（EPS）粘附细胞和有机碎屑,加速了生物有机质的聚集沉降,埋藏过程中,EPS为磷质聚集提供大量成核位点,促进了胶磷矿的快速析出与沉淀。     

川西南雷波小沟早寒武世磷矿床磷酸盐富集沉降机制探讨

为了解我国扬子地区早寒武世磷块岩矿床磷酸盐的富集沉降机制,本文以川西南雷波县小沟大型磷矿床为解剖对象,采用共焦激光拉曼和激光剥蚀等离子体质谱分析(LA-ICP-MS)技术,从岩相学和地球化学的角度对其进行了初步探讨。结果显示：小沟矿床磷块岩主要由胶磷矿、碳酸盐矿物、有机质、硅质及少量黄铁矿组成;矿石中微生物发育,鉴定其可能为Eoentophysalis和Obruchevella;胶磷矿LA-ICP-MS原位REE分析表明,所有点位均具明显的负Ce异常,指示沉积成矿过程中氧化—次氧化的底层水与孔隙水条件。综合上述研究认为,成矿与有机质沉降及胞外聚合物(EPS)关系密切：(1)氧化—次氧化底层水条件下,生物有机质沉降,并在埋藏过程中迅速分解导致孔隙水中溶解磷酸盐达到过饱和是磷富集沉淀的主因。(2)胞外聚合物(EPS)粘附细胞和有机碎屑,加速了生物有机质的聚集沉降,埋藏过程中,胞外聚合物为磷质聚集提供大量成核位点,促进了胶磷矿的快速析出与沉淀。