地幔交代作用的微区微量元素证据——云南双沟蛇绿岩的质子探针研究

用质子探针技术对双沟地幔交代熔融物的微区微量元素进行了测定。研究表明,地幔橄榄岩中的残留矿物橄榄石和斜方辉石仅含Ni和Zn,而Ga、Ge、Sr、Rb、Zr、Y、As、Pb等微量元素主要集中在地幔部分熔融所产生的矿物(尤其是尖晶石和绿泥石)中。微区范围内微量元素的分布表明,尖晶石二辉橄榄岩地幔不均一性的尺度可达微米级,通常解释为尖晶石二辉橄榄岩在开放系统下地幔交代作用的结果。     

云南新平县双沟蛇绿岩的初步研究

双沟蛇绿岩由基底岩石、辉长—辉绿岩和玄武岩三部分组成。岩相学和地球化学研究表明,双沟斜长二辉橄榄岩中存在地幔交代作用的证据,属于浸染橄榄岩(impregnated peridotite)。蛇绿岩岩石组合中缺少超镁铁质堆晶岩和席状岩墙群,而辉绿岩和玄武岩的化学成分与MORB相拟,表明双沟蛇绿岩的形成机制与大洋中脊环境类似,但岩浆房很小,扩张速度缓慢,推测相当于哀牢山古特提斯小洋盆扩张早期的裂谷阶段的产物。     

建立江苏泗洪双沟地质公园的可行性研究

在实地考察和系统收集以往研究成果资料的基础上,对泗洪双沟地区的地质遗迹资源进行了研究,主要有地层层型剖面、古生物和水体景观3个大类。叙述了下草湾组层型剖面等剖面,对下草湾中新世脊椎动物群进行了归纳统计,计有脊椎动物化石5纲19目43科98种,其中的长臂猿类双沟醉猿、森林古猿类江淮宽齿猿是我国特有的。经对比分析,属于国家级地质遗迹有3类5处,省级地质遗迹有2类2处。论述这些地质遗迹的科学价值与科普价值,同时对审美学价值、旅游与社会经济价值、开发建设条件进行评价。泗洪双沟地区具备建设地质公园的条件。     

双沟印支期花岗岩地球化学和地质年代学研究

双沟狗头坡花岗岩属高SiO2、K2O的过铝质A2型后造山(后碰撞)型花岗岩,形成于伸展构造背景下(地壳厚度<15km)。U-Pb锆石测年得到双沟岩体的年龄为235.4±1.4Ma。结合区域地质资料分析,双沟岩体的侵位时间和地球化学性质说明T2末期之前,金沙江-哀牢山洋盆业已闭合,碰撞造山期已经结束,研究区进入了造山带垮塌机制下后造山的伸展阶段。     

CHIM法在双沟金矿深部找矿中应用及效果

双沟金矿常规找矿方法难有突破。用地电化学勘查法(CHIM)对矿区深部开展隐伏矿预测,共圈定金异常4个,经钻探工程验证,深部已发现金矿脉。     

云南新平县双沟蛇绿岩U—Pb年代学初步研究

对滇西哀牢山双沟蛇绿岩进行了Ｕ－Ｐｂ年代学研究。龙塘辉长岩锆石Ｕ－Ｐｂ下交点年龄为３６２±４１Ｍａ;双沟斜长花岗岩给出Ｕ－Ｐｂ年龄３２８±１６Ｍａ。这一结果表明滇西地区存在海西期蛇绿岩套,为解决古特提斯洋形成时代问题提供了新的年代学依据。     

云南新平县双沟蛇绿岩中地幔岩初始熔融物

本文描述了野外和镜下所见到的双沟二辉橄榄岩中初始部分熔融现象,研究了初熔物的矿物、主元素、微量元素以及稀土元素。它们源于LREE亏损的地幔岩,其成分是超镁铁质的,它们向上运移,经过某种分离过程才演化为玄武质岩浆,进入洋壳底部的岩浆房,因此,初始熔体应是所谓玄武质或苦橄质原始岩浆的源泉。文中还讨论了初始熔体形成条件以及铬铁矿的成因。     

蛇绿岩研究之检讨与反思:以“双沟蛇绿岩”为例

"双沟蛇绿岩"是笔者最早研究的蛇绿岩之一,位于云南哀牢山带。双沟出露的岩石有二辉橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、斜长花岗岩、玄武岩、硅质岩等。辉长岩亏损LREE,锆石U-Pb年龄为362～328Ma。玄武岩具N-MORB和E-MORB的特征,锆石U-Pb年龄为249Ma。研究认为,"双沟蛇绿岩"可能产于陆间小洋盆或裂谷或裂陷槽背景。但是,双沟没有可信的深海沉积和混杂堆积的记录,虽然岩石组合类似蛇绿岩,地球化学也具有MORB的特征,暗示双沟可能不是一个典型的蛇绿岩。如果双沟不是蛇绿岩,则晚古生代的哀牢山带就不存在一个有一定规模的洋盆,也不可能存在大陆碰撞的记录。双沟不是蛇绿岩是什么?可能是造山橄榄岩(Orogenic peridotite)。造山橄榄岩与蛇绿岩的岩石组合类似,蛇绿岩的橄榄岩产于洋壳之下;造山橄榄岩产于陆壳之下。检讨双沟蛇绿岩的研究,反思蛇绿岩的概念。笔者认为,斯泰因曼的"三位一体"概念是合适的,1972年彭罗斯会议的决议是正确的,1996年怀柔会议构造学家对蛇绿岩概念的理解是对的。考虑到混杂堆积对于蛇绿岩的重要性,建议将混杂堆积也作为与蛇绿岩相伴的一个重要指标加进来。如果这个想法合适,则一个完整的蛇绿岩组合将由三个要素组成:1)岩浆岩(包括地幔岩、堆晶岩、侵入岩和火山岩,代表大洋岩石圈的物质组成); 2)深海沉积(代表洋盆顶部的物质组成); 3)混杂堆积(代表洋盆消失、陆块碰撞的构造产物)。蛇绿岩不同于其他岩浆岩,其研究需要特殊的方法和思路,明白这一点,蛇绿岩研究才能走上正轨。双沟蛇绿岩研究遇到危机,中国其他一些蛇绿岩也可能需要重新审视。因此,检讨双沟蛇绿岩,对反思蛇绿岩的研究具有一定的意义。     

浅埋煤层过双沟地形开采地表裂缝发育规律

为保护黄河流域矿区生态环境,以府谷县庙哈孤矿区安山煤矿125203工作面为背景,采用数值模拟实验、相似材料模拟实验和理论分析相结合的手段,基于工作面过双沟地形开采时地表裂缝发育位置、发育形态等参数,总结出开采诱发地表裂缝发育规律。通过理论分析,建立了浅埋煤层过双沟地形开采地表裂缝发育相对位置函数T及其判别条件,讨论了双沟地形沟谷参数与地表裂缝发育相对位置之间的关系。研究表明,工作面过支沟G1时,共发育地表裂缝4条,最大裂缝宽度23 cm,最大错台11 cm,裂缝发育超前于工作面推进;过主沟G2时共发育地表裂缝7条,最大裂缝宽度79 cm,最大错台45 cm,裂缝发育滞后于工作面推进。裂缝发育相对位置受地质条件、沟深、坡度和沟谷跨度等因素共同影响。地表裂缝发育相对位置函数与裂缝超前(滞后)距离、裂缝宽度和错台以及单沟裂缝总条数密切相关。双沟相互影响程度与工作面推进方向有关。研究结果可为浅埋煤层沟谷下开采地表裂缝发育研究提供一定的理论依据。      

学习波普尔哲学，加快科学研究进程

中国科学界现在采用的研究方法是证实的方法,归纳的方法。波普尔强烈批评了证实的方法,指出证实不可能达到全称理论。哲学的本质是批判的,科学的本质也是批判的,因此,波普尔坚持科学研究的方法是证伪而不是证实。证伪的方法不仅是正确的科学研究的方法,还能够大幅度提高科学研究的速度与进度。因为,采用证伪的方法,只要抓住关键的证据,切中要害,就可以一剑封喉,一锤定音。科学在本质上是进步的,科学是向前发展的。美国哲学家库恩指出,并不是所有的科学研究统统是向着真理方向前进的。有些科学家在兢兢业业地研究,可是,他们的研究却不一定是在为真理添砖加瓦。科学是探索未知,追求真理,如果研究的方向与真理背道而驰,则越研究离真理越远。文中讨论了中国学术界关注度较高的几个问题,如大陆深俯冲、岩石圈减薄、北方造山带、板块构造启动时间,还有笔者研究过的双沟蛇绿岩等,指出研究中存在的问题。当务之急是改弦易辙,采用证伪的方法,加快科学研究的进程。这样,中国科学才能独立于世界科学之林。