金动力迁移的构造地球化学实验研究

研究构造形变中金的动力迁移、富集的规律性的一种新的实验方法。实验结果表明氯化金在动力形变中发生还原作用形成了自然金，析出的金颗粒主要分布在形变产生的微裂隙中及造岩矿物周围；硅和铁在金的动力迁移中起了重要作用，在缺乏大规模流体活动的情况下，金的动力迁移与含硅、铁的硅间流体有关。     

动力变形中的力学—化学耦合研究——以河台金矿为例

动力变形中的力学—化学耦合研究———以河台金矿为例杨元根吴为民金志升王子江张国平（中国科学院地球化学研究所,贵阳５５０００２）关键词动力变形力学—化学耦合压溶机制“构造是完成某种地球化学作用的驱动力”［１］已逐渐被人接受;越来越多的研究表明,动力变...     

青藏高原的现今构造变形与地球动力过程

作为地球陆地上最高、最大、最平坦的地貌单元,青藏高原晚第四纪—现今构造变形的运动学状态是研究其深部地球动力作用的重要基础。全球卫星导航系统能够观测几十年时间尺度的地壳运动定量资料,历史记载和仪器观测获得的历史地震资料提供着数百年时间尺度的构造运动和深部变形数据,而上万年时间尺度的活动断裂定量研究数据则揭示着长期、平均构造变形状态。综合这三类不同时间尺度的地表构造变形定量数据,就能够定性推测或定量模拟驱动地表构造变形的深部地球动力作用。本文综合利用上述三类资料,发现青藏高原晚第四纪—现今的运动状态受控于统一的应变场,地表与深部一致,现今与长期一致。最大剪切应变主要分布在高原周边的主要逆冲断裂带和内部的巨型活动走滑断裂带,产生众多的强震;收缩应变和地壳缩短主要发生在周边山系及其伴随的前陆盆地,形成逆冲断裂和逆冲型强震;面膨胀应变和地壳拉张发生在高海拔的青藏高原内部,形成近南北向正断层和北东/北西向共轭剪切断裂系,并控制着正断层型地震的发生;青藏高原的所谓“向东挤出”,不是刚性岩石圈地块在走滑断裂夹持下的向东滑移,而是高原内部岩石圈物质的向东流动和绕喜马拉雅东构造结的顺时针旋转。这种运动状态...     

变形与元素迁移关系的实验研究

构造成矿研究的早期,人们习惯于用物理学原理来解释物质的变形．用化学原理来解释物质的变质。然而．地球物理与地球化学并不是独立不相关的,而是相互联系、密不可分的。本文以内蒙古扎兰屯西采石场的中粒花岗岩为样品进行了高温高压实验。实验结果显示：在黑云母形变的过程中．呈现出Fe元素滞留富集以及Ti、Mg元素向外迁移的现象。验证了物理作用不单单是物质的变形。也可以改变物质的内部结构,从而导致物质的质变。     

胶东黄铁矿显微构造变形与金富集关系：黄铁矿EBSD组构和地球化学约束

载金黄铁矿显微构造变形与金富集关系可以从显微-超显微尺度揭示金成矿作用和地质过程,探讨金的再活化或再聚集作用。在胶东焦家金矿带成矿期识别出4种类型的黄铁矿,文章应用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)和电子探针(EMPA)等技术方法,探讨黄铁矿显微构造特征、超微观结构与金的富集关系。结果显示:载金黄铁矿均不发育环带,其中w(Fe)为45.70%～46.85%,w(S)为52.57%～53.37%;显微构造变形既有脆性变形又有塑性变形;黄铁矿晶体优选方位(CPO)主要表现为平行于晶轴极密和复杂极密;黄铁矿晶格间距为0.58 nm,主要发育刃位错。焦家金矿带在金成矿作用过程中,可见金集合体经历了从复杂的纳米尺度到宏观尺度矿物载体富集的过程,包括成矿流体中金络合物、金-铋-硫族化合物富集等化学结构变化过程和纳米金、载金黄铁矿纳米颗粒、岩矿石显微-超显微构造微环境变化过程。因此,不同类型载金黄铁矿CPO受到化学结构变化和显微-超显微变形微环境变化的联合制约,间接反映出载金黄铁矿中金的富集与黄铁矿内部变形、表面形貌和结构缺陷有密切关系。     

湘东北长沙—平江断裂动力变质带的构造及地球化学特征

长沙—平江动力变质带是组成湘东北中生代地洼型拉伸构造型式的剥离断层带,其中的糜棱岩是大型韧性滑脱剪切作用的产物。文中重点阐述了糜棱岩的构造及地球化学特征及其成因意义,表明该断裂带的动力变质作用与大规模的地洼岩浆活动有着密切的生成联系,这可能是地洼构造演化的一个重要特征。     

海南二甲金矿的动力变形成矿作用及构造地球化学模拟实验研究

海南二甲金矿是一个与戈枕韧性剪切带活动明显相关的金矿床。利用构造地球化学方法和构造地球化学模拟试验 ,研究了戈枕韧性剪切活动与金成矿的关系 ,结果显示 :动力变形作用不仅导致混合岩发生明显的糜棱岩化 ,而且使矿物成分、化学成分发生明显变化 ,同时伴随着一定的构造岩流体活动。动力变形中岩石的变形机制可发现有多种 ,其中以恢复作用比较有利于糜棱岩中金的富集 ;由动态重结晶石英颗粒统计的差异古应力显示变形强度与Au富集有显著的正相关性 ,相关系数达 +0 .5 92 8。动力变形不同阶段形成的石英矿物其微量元素含量明显不同 ,石英中流体包裹体的成分也有明显的差异 ,反映出不同动力变形阶段流体活动的差异性与金富集密切相关。构造地球化学模拟试验表明 ,变形作用不仅导致岩石组构的变化 ,形成微型剪切带、碎粒流带等流动构造 ,而且伴随有明显的流体活动。这些过程与压溶作用密切相关 ;另外 ,动力作用中伴随着金的沉淀、富集 ,这其中Si、Fe组分起了重要的作用。     

安徽女山麻粒岩包体的地球化学特征:下地壳组成及其构造属性初探

女山麻粒岩包体的Mg#值总体较低（28－51），在化学成分上主要表现为偏中性，没有明显的辉石、石榴子石或Fe-Ti氧化物的堆晶作用，但部分有斜长石的堆晶作用，略具Eu,Sr正异常，部分则有斜长石的分离结晶，略具Eu,Sr负异常。另外，女山麻粒岩包体亏损Rb,Th,Nb,Ta,富集Ba,LREE,Zr,Hf等，具较高的Nb/Ta,Zr/Hf比值，麻粒岩相变质作用过程造成了Rb的强烈亏损，但对Nb,Ta,U,Th的影响较弱。女山麻粒岩包体的形成过程中存在岩浆的结晶分异作用，通过分离结晶混染作用模型（AFC）模拟，表明华北克拉通太古宙基性火山岩和中必一麻粒岩分别为较可能的初始岩浆和混合源，初始岩浆经过10％－40％的AFC可以形成女山麻粒岩包体的微量元素组成。总体上，女山麻粒岩包体的主元素、微量元素特征均相似于华北克拉通太古宙中性麻粒岩、华北克拉通下地壳平均值，而与扬子克拉通下地壳平均值得明显差别。因此女山地区下地壳可能仍属华北克拉通的一部分，因而支持Li(1994)的碰撞拆离模式。     

鄂尔多斯镇原地区下白垩统砂岩地球化学特征及其对物源区、构造背景的指示

本文通过对鄂尔多斯盆地镇原地区下白垩统砂岩进行主量元素、微量元素及稀土元素REE等地球化学分析, 就下白垩统砂岩的沉积再循坏特征、化学风化及其构造背景和物质来源等展开讨论。研究表明: ① 下白垩统洛河组、环河组和罗汉洞组的物源主体上具有相似性, 且在构造背景、物源区及物源特征上有良好的继承性。物源区总体具有富石英、富方解石胶结物、钾长石或富钾矿物较斜长石多的特点, 罗汉洞组较环河组和洛河组硅质更高、方解石胶结物更少、质更纯。稀土元素REE配分模式曲线一致, 轻重稀土分馏明显, 富集大离子亲石元素Ba、Pb、Sr和轻稀土元素, 亏损高场强元素Nb、Ta、Th、Y等,自下而上随着地层变新, 沉积岩中总的稀土含量有变小的趋势, 重稀土元素分馏程度减小; ② 研究区下白垩统砂岩原始物质主要为长英质与基性岩混合岩 (如中酸性侵入岩、长英质变质岩)及部分沉积岩。研究区大部分沉积物是鄂尔多斯盆地西南缘逆冲推覆带母岩风化剥蚀的产物搬运至此沉积形成, 系首次沉积的物质, 少数沉积物 (即风成砂)为就地再次搬运堆积形成, 系再循环沉积物质; ③ 在构造背景上具有以被动大陆边缘构造环境占主要优势的特点。碎屑物主要来源于陆块源区, 其次来源于再旋回造山带和混合源区。     

菌藻生物在成矿作用中的富金实验模拟

进行了菌落生物活体,死体,原油,有机质,有机淤泥和三种粘土矿物富金作用的对比实验,并研究了不同环境不同类型的菌藻生物在不同环境下的富金能力的差异,探讨了生物富金机理。结果表明活体菌藻生物富金能力比其他实验样品的强。与海水和淡水条件相比,温尔泉蓝细菌富金能力强;与常温条件相比,热水条件下的温泉蓝细菌富金能力强。     

强夯的地面变形规律初探

根据工程实测资料 ,分析了强夯时的夯坑深度与场地平均夯沉量的影响因素与变化规律 ,提出了初步估算夯击时夯坑深度和场地平均夯沉量的经验方程。     

矿物中元素迁移变化的高温高压实验研究

实验证实,岩块在高温高压受力变形后,其矿物中的元素将发生迁移和变化,在相同条件下,同一矿物中的不同元素或相同元素在不同矿物中具有不同的迁移和变化规律。实验结果说明,就许多内生金属矿床成矿作用而言,构造及构造变形不仅为成矿热液的运移、沉淀提供场所,而且在某种程度上能促使成矿元素的活化、分异甚至富集。      

细菌富集金的实验及其地球化学意义

细菌富集金的实验表明，细菌具有强烈富集金的能力，起到了海水中微量金捕集器的作用。细菌富集金有吸附和吸收两种形式。吸附是指金被细胞壁分泌的氨基酸等有机物吸附在生物体外；吸收是指金进入生物体内，可能与蛋白质的巯基相结合。细菌是自然界生活力，繁殖力极强，生物产量巨大的微生物。     

竖井变形破坏机理与对策研究

在竖井变形破坏工程调查基础上，从徐淮地区地质背景和工程动力特性出发，论述了人类工程活动与地质环境相互作用的关系；提出了该地区竖井非采动变形破坏的区域性、滞后性和层控性三大特点。根据竖井破坏形态、时、空展布特征和动力学过程，并依据不同特征提出了徐淮地区竖井变形破坏“三因素综合破坏”观点，即地质体薄弱部位、负摩擦力和水平荷载的综合作用。还进行了竖井变形破坏动力学过程的物理模拟实验和三维线弹性、弹塑性数值模拟分析，对矿区初始地应力场和竖井与围土（岩）二次应力场，即地层失水沉降作用下，或水平地应力作用下，或失水沉降与水平地应力及重力共同作用下，研究土体浅部和深部变形时土岩与井壁的相互作用，揭示了徐淮地区竖井变形破坏的机理。另外，在系统科学理论指导下，结合徐州张小楼千米竖井工程实例，从六个方面开展了竖井变形破坏规律及对策研究，为防治竖井失稳提出了可靠的途径。     

冻融与动载耦合作用下路堑边坡变形机制研究

川藏铁路穿越区地质、气候、环境等条件复杂,其建设及运营期间将面临着大量尚未解决的科学技术难题。针对高寒山区岩体在遭受长期冻融循环作用,且耦合长期列车动载作用,岩体的损伤演化规律,及其对路堑边坡应力状态及变形趋势的影响,将是川藏铁路减灾防灾急需解决的关键问题之一。基于此,本文通过实测数据分析,得到交通振动传播规律,即随距离轨道越远,速度峰值越小,同时竖向速度大于水平方向,基于此建立Z向等效荷载模型;通过室内岩石冻融循环试验,发现随冻融次数增加,岩石峰值强度、弹性模量均产生明显弱化现象,如峰值强度、弹性模型降低,压密段变长。对比PFC^2D数值模拟分析,可见：在早期冻融阶段,边坡变形主要以竖向位移为主,随着冻融循环次数增多,边坡水平位移增加量大于竖向;冻融与动载耦合条件下,加速边坡水平变形,易发生边坡破坏失稳。研究成果可为川藏铁路及类似工程运营期边坡风险防控提供一定的科学依据与理论支撑。     

论油气成藏流体动力系统

提出了油气成藏流体动力系统的概念和重力驱动型、压实驱动型、流体封存及滞流型油气成藏流体动力学系统类型的划分方案。流体动力系统类型的确定从盆地演化史分析和流体动力特征分析两方面来进行。油气成藏主要驱动力的相对重要性在重力驱动型、压实驱动型、流体封存型系统中不同,浮力在３类系统中都重要,水动力只在前两类中重要,而热力仅在第三类中发挥重要作用,地应力在第一和第三类系统中重要。油气成藏流体动力系统研究对油     

具有记忆固化压力属性的模型边坡变形实验研究

在开挖引起的位移场的模拟实验中, 是否考虑自重体积力对模型材料固化时的作用及其力学性质的影响, 所得到的模拟结果会有很大的本质的不同。本文通过两种对比实验证明了这一点。