天然气中氮的地球化学特征

本文研究了天然气中氮的地球化学特征，并讨论了氮的成因。     

深部物质运动的气体地球化学特征

根据氦同位素地球化学资料讨论了中国东部和云南腾冲地区上地幔的脱气。尽管地球脱气作用主要发生在地球形成时的十亿年间，但是后期的脱气作用仍是影响大气圈演化的主要因素。在两种力学性质不同的构造带──中国东部大陆裂谷和位于欧亚板块与印度板块缝合带的腾冲火山区，采集了天然气样，并分析了气体组分和氦同位素组成，较高的３Ｈｅ／４Ｈｅ值和地质、地球物理资料表明天然气和温泉气中的氦相当一部分是来自上地幔。来自上地幔的氦和其他气体自第三纪以来不断在气藏中聚集或向大气中逃逸。伴有源于上地幔的岩浆活动的地幔脱气是深部物质运动的具体表现形式，它对新生代气候演变可能有直接影响。     

滇西金满铜矿床成矿流体地球化学特征及来源

滇西金满铜矿床是产于兰坪-思茅弧后盆地北缘的含银富铜脉状铜矿床。本文对该矿床的流体包裹体和稳定同位素进行系统的地球化学研究,揭示了在成矿期的充填交代阶段与沸腾喷发和沉积阶段,成矿温度分别为t1=140～280℃和t2=94～204℃,成矿压力为6×107～1．2×108Pa,成矿流体的盐度为5wt％～20．8wt％（NaCl）。硫化物的δ34S（CDT）分布范围为-9．6‰～＋11．03‰,极差为22.66‰,在δ34S直方围中具明显的塔式分布特征,各硫化物δ34S值符合同位素平衡分馆特征（即δ34SPy＞δ34SCp＞δ34SBn）。矿石样品中的TS／TOC=0．16～5．54,数值变化大,无线性关系。用大本（Ohmotot）模式,计算得出成矿两阶段,成矿溶液中含硫原子团的氧化还原比R'1-2.16×10－17,R’2=1.55×104。方解石与石英包裹体中δ13CC02（PDB）为-8.12‰--3.18‰,均值为-5.26‰,与慢源CO2组成相一致。石英包裹体中δ13CCH4（PDB）为-32.11‰~－22.24‰,均值为-26.69‰,与现代地热气甲烷的碳同位素相近。成矿溶液的δ18OH2O)（SMOW）为-1057‰～＋9.77‰,δDH2O（SMOW）为-51‰~－135‰,投点范围大。在考虑水-岩相互作用过程中的同位素交换反应效应,成矿溶液的投影点大多落在大气降水与碎屑岩反应线上或其间,少数点落于岩浆     

赣南地热气体起源的同位素与地球化学证据

对取自赣南地区10个温泉的地热气体进行了气体化学成分及氦、碳、氖同位素组成的分析。该区地热气体可分为CO₂型和N₂型两种类型。CO₂型地热气体分布在赣南东南部地区,主要成分是CO₂,占总体积96.47%以上,二氧化碳气体的δ¹³C值为 -5.50‰～-3.49‰（PDB）,平均为 -4.66‰,为幔源无机成因,其氦同位素组成为1.36～2.27 R_a,具有明显的幔源成因特征,最高约有28.2%的氦源于地幔,其N₂-Ar-He关系研究表明,该型地热气体中的氮源于地幔-地壳-大气混合成因。研究揭示该区CO₂型地热气体属幔源无机成因气,是地幔脱气作用的产物。N₂型地热气体分布在赣南西部地区,N₂含量占91.04%以上,其中二氧化碳气体的δ¹³C值为 -23.7‰～-12.6‰,平均为 -17.82‰,为壳源有机成因,其氦同位素组成为0.06～0.13 R_a,具有明显的壳源放射性成因特征,³He/⁴He 与 ⁴He/²⁰Ne关系和He-Ar-N₂关系研究表明,N₂型温泉气主要来源于大气,并有壳源气体的贡献。     

哀牢山缝合带中两类火山岩地球化学特征及其构造意义

在哀牢山构造带的哀牢山断裂与花山－雅邑断裂之间出路大量不同构造环境的岩浆岩。除双沟蛇绿岩外,尚发现有景东火山岩和墨江火山岩。地球化学研究表明,景东火山岩具有类似于富集型洋中脊玄武岩（Ｐ－ＭＯＲＢ）地球化学特征,形成于以双沟蛇绿岩为代表的哀牢山洋盆先期的陆内裂谷构造环境;墨江火山岩具有岛弧火山岩地球化学特征,形成于哀牢山洋盆向西俯冲消减作用下的岛弧构造环境。景东裂谷型火山岩和墨江岛弧火山岩分别代表了     

五大连池火山区气体地球化学特征

根据泉（池）水中气体的组分和同位素组成,讨论了五大连池火山区气体的来源和运移。１９９７年８月从五大连池火山区泉中采用了９个气、水样品,同年９月测定了游离气和水溶气的气体组分、Ｈｅ同位素幽会和ＣＯ２的δ＾１３Ｃ值。气体以ＣＯ２为主,多数样品的ＣＯ２体积分类大于８０％。Ｈｅ和ＣＨ４的体积分数变化范围大,分别为０．７×１０＾－６－３８０×１０＾－６和４．０×１０＾－６－１８０×１０＾－６。＾３Ｈｅ／Ｈｅ     

西藏地热气体的地球化学特征及其地质意义

西藏水热活动是青苦恼高原碰撞造山过程的产物，其成因类型、物质来源和时空分布与青藏高原的隆升过程密切相关，地热流体（气、液相）中携带有中上地壳乃至地幔物质的深部信息。西藏地热流体可以区分出CO2型和N2型两类气体，其中绝大多数的地热气体样品属于CO2型气体，而典型的N2型气体则较少。前者具有岩浆热源和深循环两种成因类型，后者都是深循环成因。西藏气体样品中的He含量变化范围非常宽，最高的可达到1．5％。在门士热泉，首次检测到地幔He组分，这说明西藏地壳深处有地幔物质侵位。根据He同位素组成推断，羊八井、谷露等处的地壳熔融体中约有3％的地幔组分。西藏地热气体中的N2和Ar组分主要是大气成因，CO2组分大多以海相碳酸盐岩成因为主，混有少量有机沉积物成因CO2。当Log(H2/Ar)处于－0．8－0．3的区间时，H2／Ar地热温度计可以良好地指示热储层的温度范围。实际调查表明：西藏水热活动区大多分布在斑公错－怒江链合带以南地区，高温水热活动区主要出现在雅鲁藏布缝合带和那曲－羊八井－亚东活动构造带沿线。     

西秦岭寨上金矿床地球化学特征 及成因机制研究

寨上金矿床共发现金矿脉22条,金矿体19条.通过氢、氧同位素分析得出:该区成矿流体水具有多来源特征.δ34S的组成特点可能反映了硫源为岩浆硫和地层硫的混合.碳的来源主要由海相沉积碳酸盐岩经溶解作用和花岗岩岩浆热液提供.矿石稀土元素并没有完全继承围岩的特征.成矿流体具有以下特征:成矿流体为中低温、低盐度、低密度、多期次活动的流体.金矿成矿是在300Ma之后燕山晚期形成的.成矿热液中,金主要以硫化物配合物的形式迁移.成矿流体与围岩发生充分的物质交换后.运移到裂隙发育部位,并因为流体的混合和围压突然降低,成矿流体产生强烈的沸腾作用,使成矿物质沉淀富集成矿.     

中条山地区武系地球化学特征与沉积环境研究

华北地区沉积岩石特征表明:早寒武世辛集期主要为潮间-潮下带沉积,馒头期海平面相对稳定,毛庄期—张夏期大量的潮下鲕粒滩发育,中寒武世张夏期为寒武纪最大海侵期.随后海平面下降,晚寒武世主要表现潮坪相的白云岩沉积.通过地球化学分析表明:碳酸盐岩δ13C多数为-1.23~0.34, 总体上反映相对水体较浅的环境.早寒武世δ13C为负值,中寒武世逐渐正漂移,晚寒武世又逐渐负偏,表明该地区寒武纪海平面经历了由浅变深再变浅的变化过程,最大海侵面时期为中寒武世张夏期,与岩石特征所反映的结果一致;低负值的δ18O说明该区域均为较为局限的海域.LREE/HREE值反映了轻稀土富集、重稀土亏损,与碳酸盐岩球粒陨石标准化后的稀土元素配分曲线一致;δEu和δCe异常、La/Yb值显示早寒武世和晚寒武世海平面均发生过几次明显波动,表明寒武纪碳酸盐岩沉积时期,沉积水体经历了几次氧化-还原环境变化.     

滇西北金沙江带中基性火山岩的地球化学特征

对滇西北金沙江带出露的东竹林火山岩、辉长岩和奔子栏、维西攀天阁、石鼓地区中基性火山岩进行了系统的主量元素、微量元素、Sr-Nd同位素的地球化学研究,并对东竹林辉长岩进行了Sm-Nd等时线年龄的测定,以探讨金沙江地区的大地构造背景及其演化.研究表明,金沙江带出露的从泥盆纪到三叠纪的火山岩形成于弧后盆地、初始裂谷和岛弧等各种不同的构造环境.研究为金沙江带构造演化的多次裂开,多次俯冲消减的多岛洋模式提供了新的证据.     

云南水富地热钻孔水的地质地球化学特征

本文讨论了金沙江河谷区云南水富地段内地热带的区域地质背景和主要地质构造格局,并通过对区内地热钻孔水及邻近的地表泉点、地表水的同位素与水化学分析研究,地热水的形成和成藏的地质地球化学过程探讨,指出地热区位于多方向构造的复合部位,发育的断裂构造利于富集和提供良好的热源和深部地下水循环通道,属中低温对流型地热系统;源于大气降水,补给区系区内最高,运移途径长,循环深度大,在含水层内的滞留时间最长,与热储层的能量交换充分.地热水具有水温稳定、水量大及承压的特点,有较大的开发潜力.     

Geochemical Characteristics of Gases from the Wudalianchi Volcanic Area,Northeastern China

The origins of gases in springs, pools and wells from the Wudalianchi (WDLC) volcanic area are discussed based upon molecular and isotope compositions of the gases. Nine gas and water samples were collected from bubbles and water of the springs and pools in the WDLC volcanic area, Northeastern China, in August 1997. The molecular components were measured with a MAT-271 mass spectrometer (MS), helium isotope ratios with a VG-5400 MS, and (13C with a MAT-251 MS in the Lanzhou Institute of Geology. The gases are enriched in CO2 , and most of the CO2 concentrations are over 80% (V). The helium and methane concentrations have relatively wide ranges of 0.7 to 380×10-6 and 4 to 180×10-6, respectively. The 3He/4He ratios are between 1.05 Ra and 3.1 Ra (Ra = 1.4×10-6); the 4He/20Ne values are between 0.45 and 1011, larger than the atmospheric value (0.32). The (13C (PDB) values of carbon dioxide range from (9.6 to (4.2‰. These geochemical data demonstrate that the spring water is from aquifers at different depths, and that helium and carbon dioxide are derived from the mantle, and are contaminated by crust gases during deep fluid migration. Also, there are larger fluxes of deep-earth matter and energy in the WDLC volcanic area.     

滇西龙陵地区勐冒奥陶纪二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其构造环境

对出露于滇西龙陵的二长花岗岩进行了系统的地球化学研究,重点讨论了奥陶纪二长花岗岩的岩石成因、成岩物质来源及其构造环境。二长花岗岩SiO2和Al2O3的含量均很高,SiO2含量变化为72.17%~76.45%,A/CNK为0.86~1.45（平均1.12）,为Si和Al过饱和类型,属典型的过铝质花岗岩。稀土元素总量（∑REE）为（138.17~383.68）×10-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,Eu为负异常。具有富集K、Sr、Rb、Ba等大离子亲石元素,亏损Zr、Ta、Nb、Th等高场强元素的特点。岩石可能是以砂岩成分为主的沉积岩部分熔融形成的花岗质岩浆上升侵位形成的,是一种典型的壳源成因类型。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,勐冒花岗岩形成于中奥陶世（454.7Ma±1.5Ma）。奥陶纪二长花岗岩具有后碰撞岩浆活动的特征,代表冈瓦纳大陆造山运动后期岩浆活动的产物,形成于同碰撞（挤压环境）向碰撞后（伸展环境）转化阶段,为后碰撞花岗岩类,对揭示滇西地区怒江断裂带的构造属性有重要意义。     

滇西碧罗雪山花岗岩体地球化学特征及其地质意义

碧罗雪山花岗岩体位于三江成矿带中段的左贡岩浆弧带内,由花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩和少量暗色包体组成。花岗岩类SiO_2含量67.10%~74.67%,富钾(K_2O/Na_2O=1.32~2.67)和低CaO(0.83%~2.6%),铝过饱和指数A/CNK=1.07~1.26,标准矿物中出现刚玉(1.06~3.38)。以上特征表明,该岩体为强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩。稀土元素配分曲线呈右倾型,具弱至中等负Eu异常(δEu=0.38~0.97),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Cs、Rb、Th、U、K等大离子亲石元素。研究表明花岗岩为富含长石的砂屑岩部分熔融形成,形成于挤压环境向伸展环境转换的后碰撞阶段,为临沧花岗岩基的北延部分。     

滇西腾冲地区勐连花岗岩体南段LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其构造意义

高黎贡构造带属于冈底斯地块东缘,滇西高黎贡花岗岩是冈底斯构造活动重要的岩浆记录。对高黎贡构造带的勐连花岗岩体南段的蒲川花岗岩地球化学特征进行的研究表明,蒲川花岗岩主要属于钙碱性-高钾钙碱性花岗岩,并表现出较强的过铝质特点;稀土元素配分模式曲线均表现为向右陡倾的LREE富集模式,具较弱的Eu负异常;花岗岩具后碰撞的特征,形成于主碰撞之后地壳向后碰撞-陆内转换的构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,蒲川花岗岩形成于早白垩世（128.9Ma±2.4Ma）,年龄、地球化学特征与高黎贡构造带北部和中部一致,其形成可能是滇西怒江带碰撞作用的岩浆响应。     

云南苍山变质带前寒武纪正变质岩的邓尚贤地球化学特征及其形成时代

元素地球化学研究结果表明，苍山变质带内发育两类正变质基性岩：一类为形成于富集型MORB构造环境的变拉斑玄武岩，另一类为形成于板内构造环境的变碱性玄武质岩墙，Sm-Nd同位素体系研究表明，变拉斑玄武岩形成于晚古元古代至中元古代（2．0－1．4G a );变碱性玄武质岩墙形成于中新元古代（1．3－0．8Ga)，已发表的Sm-Nd等时线年龄（2408Ma)其Sm/Nd比植变化很小，故没有实际的地质意义。     

云南马厂箐钾质碱性花岗岩特征和锆石U-Pb年龄

马厂箐钾质碱性花岗岩岩石化学成分中具富碱高钾和富钙特征,微量元素富集Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素.在稀土元素组成上,富集轻稀土(LREE/HREE= 22.2 - 25.0),基本无铕异常(δEu=0.80～1.10).锫石SHRIMP U-Pb年龄为(34±0.5)Ma,相当于晚始新世,属喜...     

云南南涧各救母岩体地球化学特征及其构造背景

各救母岩体位于滇西富碱斑岩带中,属于金沙江-红河富碱侵入岩带的南段。对岩体进行了地球化学特征分析。样品主量元素的分析表明,各救母岩体属中酸性岩,具有高钾、高碱的特征,属于高钾钙碱性或钾玄岩系列;微量和稀土元素的分析表明,该岩体LREE/HREE值和(La/Yb)_N值分别为12.60~19.25和17.02~34.87,属于轻稀土富集型,δEu为0.73~0.98,Eu具轻微的负异常,形成各救母岩体的岩浆应来自于高压环境的上地幔-下地壳,经历了地幔交代作用,并与富碱岩浆进行了混合。各救母斑岩体锆石U-Pb定年(LA-MC-ICPMS)加权平均年龄为(37.91±0.35) Ma(n=27,MSWD=0.99)。研究表明各救母岩体处于印度欧亚大陆的晚碰撞构造转换阶段,亦为后碰撞的早期阶段。