南天山北缘榆树沟变质基性超基性岩的地球化学及其成因机制

榆树沟变质基性－超基性岩带出露于塔里木板块与哈萨克斯坦板块之间的南天山北缘，主要由变质橄榄岩和变质基性岩组成。变质橄榄岩富相容元素Cr、Co和Ni，贫不相容元素，太离子亲石元素Ba、Rb和Sr含量较低，与世界典型蛇绿岩相似，代表了地幔残留物特征。REE分布模式为LREE亏损型，REE含量小于或等于2．5倍球粒陨石，类似于阿尔卑斯型变质橄榄岩，显示榆树沟的变质橄榄岩是原始地幔岩部分熔融萃取出玄武岩后的残留物。变质基性岩绝大部分为LREE亏损型，类似于N－MORB。所有样品均以富集Nb和Ta、高场强元素不分异，以及微量元素含量低为特征，批示岩浆源区总体上类似于MORB，Nb、Ta富集可能与OIB型源区有关，Nd、Sr同位素特征也显示其具有OIB型源区特征。综合分析认为，榆对沟变质基性岩石的岩浆可能经历了两个阶段的演化过程，即上地幔底部或下地幔顶部的OIB型原始岩浆形成阶段和软流圈地幔亏损阶段。     

西藏舍马拉沟蛇绿岩中辉长岩及辉绿岩地球化学特征

舍马拉沟蛇绿岩位于班公湖-怒江缝合带西段改则地区,是改则蛇绿岩的重要组成部分。为确定该蛇绿岩构造属性及成因,进行了岩石学与全岩地球化学研究。该蛇绿岩中发现有地幔橄榄岩、辉长岩及辉绿岩等,其中辉长岩SiO2平均含量47.65%,Mg#平均值77.1,辉长岩稀土分布模式与地幔橄榄岩相似,具Eu正异常。辉绿岩SiO2平均含量50.52%,Mg#为50~56.4,辉绿岩各样品REE分布模式特征相似,∑REE为45.58×10-6~66.55×10-6,分布型式为平坦型。蛇绿岩具IAT型和MOR型岩石地球化学特征,可能形成于弧后盆地环境,是特提斯大洋岩石圈在俯冲过程中引发弧后次级扩张的产物。     

南公珠错地幔橄榄岩:雅鲁藏布江缝合带西段一个典型的大洋地幔橄榄岩

西藏阿里地区的南公珠错蛇绿岩产在公珠错的南侧,空间上属于雅鲁藏布江缝合带西段之南亚带蛇绿岩。该蛇绿岩主要由地幔橄榄岩和辉长岩等基性岩类组成。地幔橄榄岩中约80%为方辉橄榄岩,20%为二辉橄榄岩,纯橄岩较少。南公珠错地幔橄榄岩矿物化学特征表现为橄榄石具有较低的Fo(89.3~91.4)值、辉石具有较高的Al_2O_3含量(1.89%~6.06%)、尖晶石具有较低的Cr~#(12.7~28.3)值。与原始地幔相比南公珠错地幔橄榄岩的全岩地球化学特征具有较高的MgO含量和较低的Al_2O_3、CaO和TiO_2等易熔元素含量;方辉橄榄岩和二辉橄榄岩的稀土元素总含量分别介于0.66×10-6~1.10×10-6和0.90×10~(-6)~3.78×10~(-6)之间,明显低于原始地幔值,其稀土元素配分模式为轻稀土元素轻微富集型;在原始地幔标准化微量元素蜘蛛图中,南公珠错地幔橄榄岩显示出强烈的U正异常、Nd轻微正异常和强不相容元素Zr的负异常;方辉橄榄岩和二辉橄榄岩的铂族元素总量分别介于15.26×10~(-9)~25.23×10~(-9)和18.74×10~(-9)~26.86×10~(-9)之间,二者含量的变化较小,南公珠错地幔橄榄岩PGEs球粒陨石标准化图解显示其为接近于原始地幔的"平坦型"。南公珠错地幔橄榄岩的矿物化学和全岩地球化学特征与深海橄榄岩相似,指示它们可能形成于大洋扩张脊环境。定量模拟估算表明,南公珠错地幔橄榄岩可能来源于地幔中的尖晶石相二辉橄榄岩源区,系经历了至多16%部分熔融的残余。LREE的微富集和较高的Pd/Ir、Rh/Ir比值指示它们还经历了岩石-熔体反应作用。初步结论认为南公珠错地幔橄榄岩形成于大洋脊环境,为尖晶石相二辉橄榄岩地幔源区较低程度部分熔融的残余,但经历了后期岩石-熔体反应作用。     

东昆仑南缘布青山地区哈尔郭勒玄武岩地球化学特征及其地质意义

哈尔郭勒玄武岩位于东昆仑南缘布青山地区。详细的地球化学研究表明哈尔郭勒玄武岩可以分为碱性玄武岩和亚碱性玄武岩,其中碱性玄武岩的∑LREE=63.8×10-6~175.36×10-6,∑HREE=14.46×10-6~28.56×10-6,∑LREE/∑HREE=4.41~6.14,(La/Yb)N=4.14~6.71,(Ce/Yb)N=3.31~5.12,δEu=1.03~1.17,具有与洋岛玄武岩(OIB)相似的稀土配分模式;亚碱性玄武岩的∑LREE=11.07×10-6~29.95×10-6,∑HREE=12.56×10-6~25.41×10-6,∑LREE/∑HREE=0.88~1.54,(La/Yb)N=0.29~0.74,(Ce/Yb)N=0.37~0.77,δEu=1.02~1.22,具有正常洋中脊玄武岩(N-MORB)的稀土元素地球化学特征。这表明哈尔郭勒玄武岩是OIB与N-MORB的共生组合。布青山地区哈尔郭勒玄武岩中的OIB形成于洋脊附近的海山或洋岛环境,岩浆源区可能为EMⅡ型富集地幔;N-MORB形成于洋脊环境,起源于亏损地幔。哈尔郭勒玄武岩为布青山地区晚古生代存在洋盆提供了更充分的证据。     

赣东北蛇绿岩地幔橄榄岩岩石成因及其地质意义

赣东北蛇绿岩作为华南少有的前寒武纪蛇绿岩长期都是华南大地构造研究中的热点。该蛇绿岩地幔橄榄岩以方辉橄榄岩为主,稀土总量为0.83×10-6~2.62×10-6,远低于原始地幔的含量,而Mg O含量高于原始地幔。稀土元素表现为LREE相对富集,微量元素表现为大离子亲石元素(LILE)富集,高场强元素Nb明显亏损的特征,这表明赣东北地幔橄榄岩具有亏损地幔源区特征,同时也有不同程度的俯冲带流体的交代特征。HREE模拟的部分熔融程度为10%~30%;同时,赣东北蛇绿岩地幔橄榄岩中同时包含Cr#60和Cr#60两种不同成因的铬尖晶石,说明其经历了MOR(mid-ocean ridge)和SSZ(supra-subduction zone)两种构造环境。结合前人资料,笔者推测赣东北蛇绿岩早先可能形成于洋中脊环境(约1060 Ma),随后在洋内俯冲作用下(约970 Ma),位于俯冲带上部的地幔橄榄岩受到了来自俯冲带的流体/熔体的交代,经历了SSZ环境的改造。     

内蒙古梅劳特乌拉蛇绿岩中早二叠世高镁闪长岩的发现及洋内俯冲作用

内蒙古梅劳特乌拉SSZ型蛇绿岩中,新发现了早二叠世巴嘎哈尔高镁闪长岩。该闪长岩位于贺根山缝合带内。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,巴嘎哈尔闪长岩的侵位年龄为(282±2)Ma,其形成时代为早二叠世。该岩石高镁,MgO含量5.00%~10.94%,Mg#值54~74;SiO_2含量53.52%~58.64%,Al_2O_3含量13.48%~14.98%,Na_2O含量1.36%~3.59%;贫钾,K_2O含量0.48%~1.61%;贫TiO_2(0.28%~0.76%)和P_2O_5(0.080%~0.160%);富Cr(75.00×10~(-6)~555.90×10~(-6))和Ni(26.20×10~(-6)~228.40×10~(-6));富集K、Rb和Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti和P等高场强元素;稀土元素总量较低(25.16×10~(-6)~83.57×10~(-6)),稀土曲线为略右倾的平坦型。该岩石具有高镁闪长岩的地球化学特征,与赞岐岩相类似,属于俯冲带岛弧型岩浆岩。结合其与梅劳特乌拉SSZ型蛇绿岩中玻安岩和埃达克岩的岩石组合时空分布特征,表明古亚洲洋贺根山洋盆在早二叠世可能仍然处于大洋俯冲消减状态。该高镁闪长岩可能为俯冲洋壳+俯冲深积物来源的硅质熔体交代上覆地幔楔使其部分熔融的产物。     

新疆西南天山哈布腾苏一带高压-超高压变质基性岩的地球化学特征及其构造意义

新疆西南天山哈布腾苏地区的高压-超高压变质基性岩(榴辉岩和蓝片岩)主要以形态各异的岩块或构造透镜体形式产于其围岩变质沉积岩石榴多硅白云母片岩中.本文对这些变质基性岩进行了详细的岩石学、矿物学和地球化学研究,并对其原岩性质及区域构造演化进行了讨论.地球化学分析结果显示其原岩成分主要为拉斑玄武岩和少量碱性玄武岩.榴辉岩原岩可进一步划分为N-MORB(正常洋中脊玄武岩)、E-MORB(富集洋中脊玄武岩)和OIB(洋岛玄武岩)三种类型,而蓝片岩为OIB型.第一种榴辉岩具低的TiO2(1.00％ ～ 1.08％)、P2O5 (0.09％ ～0.15％)和∑REE(35.98×10-6 ～ 43.51×10-6)含量以及低的LREE/HREE(1.35 ～ 1.43)和(La/Yb)N(0.63 ～0.71)比值等特征,具有N-MORB属性,暗示其原岩可能来源于亏损的地幔源区,形成于大洋环境;第二种榴辉岩具有较高的Ti(TiO2=1.35％ ～2.25％)、P(P2O5 =0.05％ ～0.20％)和∑REE(60.10×10-6～ 77.35×10-6)含量和较高的LREE/HREE(1.25 ～2.43)、(La/Yb)N (0.52～1.52)比值,具有E-MORB特征;第三种榴辉岩TiO2含量为1.16％ ～2.86％,Zr/Y=5.32 ～ 7.78,∑REE=79.12×10-6 ～ 192.1×10-6,LREE/HREE =4.15 ～6.54,(La/Yb)N =3.77 ～9.44,其轻重稀土元素分异明显,显示OIB属性,暗示其原岩可能来源于富集地幔源区.而OIB型蓝片岩则富集TiO2(1.39％～2.86％)和∑REE(88.18×10-6～227.8×10-6)和具有相对高的(La/Yb)N(5.03～9.84)和Zr/Y(4.93 ～9.55)比值,这些特征与OIB型榴辉岩类似,暗示二者可能具有共同的岩浆源区.新疆西南天山哈布腾苏地区具MORB和OIB属性岩石组合的出现揭示该区早古生代曾发育有洋盆,其演化过程中可能受到结晶分异作用以及异源岩浆混合的影响,导致该区的变质基性岩元素地球化学特征具有MORB和OIB的亲缘性,暗示其原岩是在大洋中脊和临近洋岛共同作用背景下形成的.该区榴辉岩和蓝片岩的形成可能与先存洋壳残片经历高压-超高压变质作用及后期构造折返有关.     

四川木洛稀土矿床方解石元素地球化学特征及其成因意义

方解石是木洛稀土矿区常见的一种脉石矿物。对木落稀土矿区郑家梁子矿段方解石元素地球化学研究表明:此类方解石强烈亏损Ti、Mn、Mg、K、Fe,富Ca贫Si,P和Na含量比较稳定,但远低于世界钙质碳酸岩而与沉积碳酸盐岩接近;稀土元素含量较为稳定,∑REE为185.55×10-6~201.43×10-6,LREE为184.01×10-6~195.62×10-6,REE配分模式为LREE富集型,有弱的Eu负异常和强烈的Ce正异常;富集Sr亏损Nb、Zr,其他的Rb、Ba、Th、Ta、Hf、Y、Sc等元素含量较为稳定,均接近中国东部碳酸盐岩平均值。因此,此类方解石为同源流体的结晶产物,主要为沉积热液成因,代表了地幔流体成矿后的一次沉积热液的流体改造。此类方解石可作为氧化型高品位稀土矿和钼铅矿的找矿标志。     

西准噶尔达尔布特SSZ型蛇绿杂岩的地球化学证据及构造意义

西准噶尔达尔布特蛇绿杂岩中的蛇纹岩,表现为低TiO2、Al2O3、CaO和全碱,富MgO、Mg#值高,稀土总量(∑REE)低、LREE富集、稀土配分曲线呈凹型或U型,是原始地幔发生部分熔融的亏损地幔岩。辉长岩、玄武岩特征为稀土总量(∑REE)较低、轻稀土(LREE)亏损、高场强元素不分异,类似于N-MORB;同时不同程度地富集大离子亲石元素LILE,亏损Nb、Ta等。表明该蛇绿杂岩是较为典型的消减带(SSZ)型蛇绿岩,结合新获得的391±6Ma的同位素年龄分析,在中泥盆世,西准噶尔主洋盆已开始消减,大陆板块已开始汇聚。     

西藏丁青弧前蛇绿岩的地球化学特征

丁青蛇绿岩位于班化湖－丁青－怒江蛇绿岩带的东段，其地幔岩出露规模是该带中最大的。本文报道的丁青蛇绿岩主要由地幔橄榄岩、堆晶岩、辉长岩和斜长花岗岩组成。蛇绿岩剖面上覆硅岩中的放射虫化石是早株罗世和晚三叠世诺利克期的，中侏罗统砂岩和砾岩不整合覆盖在蛇绿岩之上，由此确定丁青蛇绿岩是晚三叠－早侏罗世的，在中株罗世之前侵位，丁青蛇绿岩属于玻安岩系，玻安岩的特点是富Si、Mg和大离子亲石元素（LILE），贫高场强元素（Ti、P、Zr、Y、Yb和Nb）。丁青蛇绿岩的堆晶岩、辉长岩和辉绿岩均具“U”型REE分布，暗示丁青玻安岩是由于亏损的地幔源岩和来自消减带的水和流体两组分的混合形成的。丁青玻安岩的地球化学特征类似西太平洋第三纪玻安岩，而明显不同于MORB的地球化学性质， 表明丁青玻安岩应当形成于洋内岛弧的弧前环境，属于弧前蛇绿岩。     

小秦岭、熊耳山金矿区中基性岩墙的岩石化学研究

通过对小秦岭、熊耳山金矿区岩墙的地质学、岩石学、地球化学的综合研究,查明该岩墙主要由辉绿岩和煌斑岩类组成,属钾质、中等铝质岩石并富含挥发份(>2%)的中基性岩。岩石富集LILE和LREE,与原始地幔相比具有明显的Ti、Nb负异常和Pb正异常。对形成岩墙的岩浆演化过程研究后认为,其岩浆演化大致分为三个关键环节:(1)早中生代时期富钾、富硅熔体交代秦岭造山带岩石圈地幔,导致具富集地幔特征的玄武质岩浆的形成;(2)玄武质岩浆与区域热效应形成的花岗质岩浆的混合(混染)作用;(3)混合岩浆在深部热力学和动力学机制下的结晶分异和连续演化过程。     

深港西部通道填海区地下水铜、钒、铊、镉、钨迁移的实验研究

填海工程使滨海地区的地下水物理化学条件改变,导致该区域地下水中重金属浓度升高。本文以深港西部通道填海区为例,采用实验室模拟填海条件的办法,初步探讨了影响填海区地下水重金属迁移的关键因素。模拟实验结果表明,填海区地下水中钨元素含量升高与地下水淡化、淤泥氧化过程以及填料风化有关;铜元素含量升高则与淤泥氧化过程以及填料风化有关;钒元素含量升高与地下水淡化和淤泥氧化过程有关,而其他元素含量升高则主要与填料风化释放有关。     

河北省褐煤资源赋存分布特征与勘查开发利用前景分析

河北省辖区内赋存、分布的褐煤资源形成于早白垩世和第三纪，但由于煤层顶底板岩石固结程度差，建井开采时井巷变形严重，维护困难，致使大量褐煤资源未得以开发利用。根据已有资料分析，褐煤含煤区地质构造条件简单、水文地质条件简单、主要呵采煤层顶板以泥岩或炭质泥岩为主，岩石致密，透气性差。褐煤本身透气性好，燃点低，没有粘结性，挥发分高．受热容易膨胀破裂，诸多因素都表明适合采用煤炭地下气化的开采方式进行开发利用，因此有必要加强我省褐煤资源的地质勘查工作和煤炭地下气化工艺的研究，为今后褐煤开发利用奠定基础。     

西藏多龙矿集区铁格隆矿田荣那和拿若矿床蚀变矿化特征与三维勘查模型

铁格隆矿田位于班公湖_怒江成矿带西段的多龙矿集区西北部。2012~2013年中铝矿产资源有限公司在铁格隆矿田长5.5 km、宽3 km范围内探获2个超大型铜金矿床——荣那和拿若矿床,新增铜金属量640.27万吨,伴生金金属量136.14吨,伴生银金属量1780.09吨。文章重点研究了荣那和拿若矿床的成矿地质条件、找矿标志、矿体空间结构、三维勘查模型等。研究表明,两矿床的赋矿地层均为中侏罗统色哇组变质(长石)石英砂岩,但两矿床又有不同:1荣那矿床的斑岩_浅成低温热液体系中花岗闪长斑岩、花岗斑岩控制了铜金矿体的分布,黄铁绢英岩化带构成主要矿化蚀变带;2拿若矿床东北侧为斑岩型高品位铜金矿体,黄铁绢英岩化带构成主要矿化蚀变带;西南侧为隐爆角砾岩型低品位铜金矿体,青磐岩化带构成主要矿化蚀变带。文章还介绍了近两年在该矿田找矿取得的实践经验:通过开展三维地质建模和蚀变矿物解译,结合物化探数据的二次开发,查明地质时空分布特征,建立矿床蚀变模型,进一步对资源进行动态评价,指导了成矿预测,提高了找矿效率。     

ICP-MS测定土壤中的As、Cr、Pb、Se、Cu和Zn

本文用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)测定了土壤的As、Cr、Pb、Se、Cu和Zn6种微量元素的质量分数,以In作为内标进行基体效应的补偿,方法快速灵敏,回收率为92.4%～106.8%,相对标准偏差小于5.0%,结果达到国家标准要求。     

夏季长江河口潮间带反硝化作用和N2O的排放与吸收

采用培养箱乙炔抑制和现场静态箱法,于夏季(7月)在长江河口潮滩潮间带进行了采样,研究表明,长江河口潮滩水体自身N2O产生速率很低,在潮汐淹没期沉积物是上覆水体N2O的来源,其来自沉积物中反硝化、硝化等氮素循环的多个反应过程,沉积物中N2O自然产生速率在0.10～8.50μmol/(m2·h)之间,反硝化速率在21.91～35.87μmol/(m2·h)之间。退潮出露期中潮滩是大气N2O的排放源犤交换速率在-11.03～13.17μmol/(m2·h)之间犦,5～10cm地温是影响N2O排放速率的显著性因素;低潮滩-大气界面N2O排放、吸收速率在-5.75～0.49μmol/(m2·h)之间。总体上看,中潮滩是大气N2O的排放源;而低潮滩对大气N2O有明显的吸收作用。潮滩植被(海三棱草和底栖藻类)的光合作用明显抑制了N2O的排放并可能导致吸收,而其呼吸作用则增加了N2O的排放,潮间带-大气界面N2O的排放和吸收与CO2的排放、吸收有显著的正相关关系。     

尼泊尔西部代莱克(Dailekh)地区石油地质条件分析

分析尼泊尔石油地质条件对于促进尼泊尔油气的勘探开发有重要意义。本文通过全面搜集尼泊尔油气地质及相关资料,结合实地考察和部分样品分析结果,报道了尼泊尔区域地质特征、油气勘探现状、区域构造特征和地层发育特征;分析了Dailekh地区出露的油气苗特征、烃源条件、生储盖和油气圈闭条件,认为Dailekh地区发育四套烃源岩层,多个生储盖组合,具有较好的油气勘探前景;油气苗为高成熟烃源岩裂解的产物,可能来自变质岩推覆体下伏沉积岩层;断层和逆冲相关的背斜、突起构造和倾斜断块等是找油气的重要构造。     

瓮安县北斗山磷矿三号坑围岩应力分析及支护经验

通过对巷道中开挖岩体前后的应力关系及岩体开挖的破坏模式分析,充分证实了支护与围岩相互作用关系的重要性,鉴于这种相互作用关系,简述一些在采场地压变化及顶板管理中所采取的一些措施及经验。     

贵州水城“7.23”高位远程滑坡冲击铲刮效应分析

以2019年贵州水城“7.23”滑坡为例,采用现场调查、无人机航测和数值模拟技术,分析了滑坡的运动过程和冲击铲刮特征,结果表明:（1）水城“7.23”滑坡属典型的高位远程滑坡,滑体高位启动后冲击下方凸起山脊,铲刮地表残坡积土层,并解体形成碎屑流,最大铲刮深度可达11 m;（2）模拟结果显示,滑坡运动最大速度为30 m?s-1,最大动能达8 900 kJ,铲刮体积达46×104 m3,最终体积为116×104 m3,灾害放大效应明显;（3）水城滑坡的冲击铲刮过程可分为冲击嵌入→剪切推覆→裹挟混合三个阶段。      

喜马拉雅琼嘉岗超大型伟晶岩型锂矿的发现及意义

近年来，喜马拉雅新生代淡色花岗岩的"高度分离结晶、异地深成侵入"成因，及其具有良好的稀有金属成矿潜力而倍受关注。已有野外调查和资源勘查工作表明该花岗岩带可能成为我国稀有金属重要的战略储备基地。目前带内金属组合以铍-铌-钽（锡-钨）组合为主（如错那洞大型锡-钨-铍矿床），但尚未发现工业锂矿体的产出。本次工作在高喜马拉雅琼嘉岗地区发现了超大型伟晶岩型锂矿，并初步揭示该伟晶岩型锂矿的基本地质特征。琼嘉岗伟晶岩属于过铝质LCT型伟晶岩，稀有金属（REL）类REL-Li亚类钠长石-锂辉石型。含矿伟晶岩呈串珠状、囊状体产出在前寒武系肉切村群大理岩中，伟晶岩具有一定分带，目前主要包括细粒钠长石带、文象结构带、分层细晶岩带和块体微斜长石+锂辉石带，赋矿主体结构带为后两者。矿石矿物主要为锂辉石、铌铁矿-铌锰矿，以及少量锡石和绿柱石。59件样品中44件Li₂O含量在工业品位（0.80%）之上，平均1.30%。4条伟晶岩脉群资源量估算表明琼嘉岗锂资源可达超大型规模，琼嘉岗是喜马拉雅首例具有工业价值的伟晶岩型锂矿，其发现证实我国高喜马拉雅地区具有找寻大型-超大型花岗伟晶岩型锂（铍）矿的潜力。