四川拉拉铜矿床赋矿层位变质沉积岩地球化学特征

拉拉铜矿区赋矿层位变质沉积岩的主量元素(ICV(av)=3.04,K2O/Al2O3(av)=0.22,CIA(av)=53.1)及Cs、Rb显著亏损特征,表明其物源区岩石只含有较少的粘土矿物和碱性长石,为中—低化学风化程度,且处于较不稳定的构造环境;多数样品的微量元素表现为显著富集高场强元素、亏损过渡族元素及Cr/Zr(av)=0.15、Th/Sc(av)=0.58,且具轻稀土富集、重稀土平坦((La/Yb)n(av)=25.7)的稀土元素配分模式,表明物源区以长英质组分为主;Sm、Nd同位素组成特征也显示其物源区以长英质组分为主,且沉积于大陆岛弧的弧后拉张环境。同时,结合矿区赋矿层位变钠质火山岩的构造判别结果,认为拉拉铜矿床也形成于该构造背景下。     

河南新蔡练村铁矿床地质特征与成矿构造背景

新蔡铁矿床位于华北克拉通南缘舞阳—霍邱铁矿成矿带中部,是连接西部舞阳铁矿与东部霍邱铁矿的关键部位,矿体主要呈层状、似层状产于新太古界太华岩群变质岩系中。在研究新蔡地区铁矿床地质特征的基础上,对新蔡地区典型矿床练村铁矿床的矿石及围岩进行系统的主微量元素分析,探讨其成矿构造背景。在稀土配分模式上,铁矿石与原岩为杂砂岩及硅铁沉积物的石英岩类、以及原岩为长英质岩-黏土质杂砂岩的片麻岩类的相似度比较高,而与原岩为玄武岩类的角闪岩类相似度较低,成矿物质可能主要来源于同沉积时期的沉积物,后经区域变质作用而进一步富集成矿。对矿体直接顶底板围岩斜长角闪岩原岩恢复及构造环境判别结果显示,斜长角闪岩原岩应为弧后盆地玄武岩,暗示本区含铁建造沉积时的构造环境亦为弧后盆地。     

黑龙江东风沟金矿赋矿岩石地球化学特征及其地质意义

东风沟金矿床位于东宁县老黑山晚古生代断陷盆地内。围岩蚀变类型主要为硅化、碳酸盐化、绢云母化和绿泥石化。赋矿岩石地球化学研究表明,赋矿岩石主要为一套英安质、流纹质火山岩,属于高硅、低碱钙碱性系列岩石(σ3.3)。Rb、Ba、K、Pb等大离子亲石元素(LILE)相对富集,Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)相对亏损;轻稀土元素(LREE)相对重稀土元素(HREE)轻度富集。Nb/Ta值(平均14.7)和Zr/Hf值(26.23~38.37)显示岩浆具有壳源特征,形成于与俯冲带有关的陆缘环境,与库拉板块俯冲关系密切。     

山东省东平—汶上铁矿带铁矿床地球化学特征分析

东平—汶上铁矿带是鲁西重要的鞍山式铁矿带,矿床赋存于新太古界泰山群山草峪组变质岩中,目前已经探明10余处大、中型铁矿床。铁矿体一般呈层状、似层状,长一般800m,厚度6m;矿石主要为磁铁石英岩,发育条带状构造。文章阐述了通过采集典型矿床矿石及围岩样品,测试其常量元素、稀土元素、微量元素,结果显示磁铁石英岩总体表现为高硅,低磷、低铝;矿石和围岩的稀土元素含量都较低(w(ΣREE)=23.74×10~(-6)~141.22×10~(-6)),相对富集轻稀土,亏损重稀土(w(LREE)/w(HREE)=4.10~5.42),Eu负异常(δEu=0.61~0.96,平均0.86),Ce不显异常(δCe=0.93~1.05,平均0.94);富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf、Ti等相对亏损。研究结果表明,东平—汶上铁矿成矿带的赋矿原岩形成于大陆边缘和火山岛弧构造环境;山草峪组变质岩原岩可能经历了多个完整的火山-沉积旋回,火山活动提供了成矿物质铁和硅;成矿期海水为缺氧的弱还原环境。     

伊犁盆地尼勒克凹陷石炭—侏罗系稀土元素地球化学特征及地质意义

基于ICP-MS方法分析尼勒克凹陷石炭—侏罗系泥岩稀土元素丰度,据物源和构造背景判识方法着重探讨不同地质时代泥岩中稀土元素丰度和赋存状态、源岩类型和构造背景。结果表明,除侏罗系西山窑组泥岩中重稀土元素富集外,其它泥岩中稀土元素含量类似上地壳稀土元素丰度,均表现出重稀土相对富集而轻稀土相对亏损,这可能与泥岩中有机质对重稀土元素的优先吸附有关;粘土矿物和锆石是研究区泥岩中稀土元素的主要载体;尼勒克凹陷石炭系、二叠系和侏罗系物源区母岩性质类似中酸性岩(英云闪长岩),与上地壳相比含有更少的长英质组分和更多的铁镁质组分,物源区构造背景以大陆岛弧构造背景为主。     

河南三佛宫铁矿床地球化学特征及其地质意义

为探讨河南三佛宫铁矿床的成矿物质来源及形成环境,选取典型铁矿石和赋矿围岩进行主量元素、微量元素和稀土元素分析测试。分析结果显示,铁矿石主要由TFe_2O_3和SiO_2组成,Al_2O_3和TiO_2含量及微量元素、稀土含量均较低,页岩标准化的稀土元素配分模式呈轻稀土亏损、重稀土富集型,具有明显的La、Eu、Y正异常和弱的Ce负异常,以及较高的Y/Ho值。研究表明,三佛宫铁矿是由极少碎屑物质加入的化学沉积岩,其成矿物质主要来源于海底热液,是在海底相对缺氧的环境中形成的,是与海相火山沉积有关的前寒武纪火山沉积变质型铁矿。     

鞍山陈台沟BIF铁矿与太古代地壳增生：锆石U-Pb年龄与Hf同位素约束

新发现的陈台沟隐伏铁矿床位于辽宁鞍山附近,矿石类型以条带状铁矿石为主,铁矿层顶板围岩为绿泥石英片岩,底板围岩为黑云石英片岩.元素地球化学分析表明,铁矿石及磁铁矿单矿物均富集重稀土,具La、Eu及Y正异常,无明显Ce负异常,反映成矿物质来源于海底高温热液(约占0.1％)与海水的混合溶液,且BIF沉积时海水处于缺氧环境.标型组分分析显示铁矿石及磁铁矿属于沉积变质型或BIF型.原岩恢复表明,绿泥石英片岩原岩为酸性火山岩,黑云石英片岩原岩为泥砂质岩石,二者皆富集Rb、Th、U、LREE,亏损Nb、Ta、Ti.构造背景分析表明两类片岩的原岩均形成于岛弧背景,反映了陈台沟BIF沉积时的构造环境.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示铁矿体夹层绿泥石英片岩中岩浆锆石形成于2551±10Ma,代表陈台沟BIF形成时代;变质锆石形成于2469±23Ma,代表后期变质作用时代.Hf同位素分析显示大多数锆石具有正的εHf(t)值(-2.23 ～7.54),表明岩浆源区以亏损地幔物质为主,但明显受到古老地壳物质的混染;二阶段模式年龄(tDM2)主要介于3133～ 2580Ma之间.结合其他矿区Hf同位素资料,指示鞍本地区可能存在新太古代(～2.55Ga)地壳增生事件.综合分析认为,陈台沟铁矿属Algoma型BIF,是新太古代末华北克拉通大规模BIF成矿事件的代表之一.     

卢氏张家山铁矿床地球化学特征及成矿物质来源

卢氏张家山铁矿床为河南卢氏地区矿产远景调查项目中首次发现的一个褐铁矿床,铁矿床中伴有广泛的Mo、Zn地球化学异常。赋矿围岩为震旦系东坡组碳质含量较高以粉砂质成分为主的一套浅变质岩系组合。铁矿石和赋矿围岩含碳质千枚岩的SiO2/Al2O3值相近,碳质千枚岩n(Al2O3)/n(Al2O3+Fe2O3)值大部分为0.6~0.9;SiO2/Al2O3值大多数<5,绝大多数样品中K2O含量大于Na2O;微量元素Sr/Ba值显示陆源沉积为主;稀土元素配分曲线形态相似,呈轻稀土富集型并有明显的Eu亏损。铁矿形成于相对平静(波动较小)的氧化与弱还原交替的半封闭局限海盆-次深海环境,铁矿石和含碳质千枚岩主要来自于陆源,少量可能与火山作用相关,中元古界官道口群巡检司组白云质灰岩形成环境为海相沉积,与铁矿体和含碳质千枚岩具有不同的物质来源。     

新疆阿尔泰巴特巴克布拉克铁矿床硫同位素和稀土元素地球化学特征及其意义

新疆阿尔泰巴特巴克布拉克铁矿床赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩的矽卡岩中,矿体形态复杂,呈似层状、透镜状及不规则状分布。围岩斜长角闪岩、变粒岩和浅粒岩稀土元素配分模式为轻稀土元素相对富集的右倾型,与矿区英云闪长岩稀土元素配分模式相似;矿石和矽卡岩稀土元素配分模式多表现为重稀土元素相对富集的左倾型,综合了围岩和英云闪长岩二者的特征,表明它们之间有明显的成因联系。结合硫同位素特征(1.4‰～4.8‰)表明,成矿物质来源于基性火山岩(围岩)。矽卡岩为花岗质岩浆期后热液交代火山岩的产物,铁矿化是矽卡岩退化蚀变的产物,矿床形成于弱还原-氧化环境。     

安徽姑山矿浆型铁矿床Fe同位素初步研究

文章报道了宁芜矿集区内姑山矿浆型铁矿床中的铁氧化物、辉石闪长玢岩和赋矿围岩的Fe同位素组成,其δ57Fe的总体分布范围为-0.05‰~0.79‰。结果显示,姑山铁矿床的铁氧化物赤铁矿和镜铁矿均比硅酸盐岩浆结晶产物(辉石闪长岩)富集重的Fe同位素,并且硅酸盐岩浆的Fe同位素组成比已报道的火山岩的平均Fe同位素组成更富集轻的Fe同位素,表明在岩浆不混溶的过程中Fe同位素发生了分馏,富铁熔体相对富集重的Fe同位素,而硅酸盐熔体相对富集轻的Fe同位素;相对于赋矿地层(黄马青组石英砂岩)和辉石闪长玢岩,赤铁矿和镜铁矿更富集重的Fe同位素,围岩地层和闪长岩岩体则富集轻的Fe同位素。因此,姑山铁矿床的铁质不大可能来自于地层或闪长玢岩岩体,而主要来源于深部岩浆房。     

软弱夹层顺层岩质滑坡形成机制及稳定性分析

以贵阳西二环"5·20"滑坡为实例,对滑坡区地质环境条件,滑坡发育特征和变形破坏特征的分析,在工程建设过程中,切脚开挖形成临空面是诱发软弱夹层岩质顺层滑坡,滑坡破坏模式为滑移-拉裂型;采用室内岩土试验、工程类比分析和参数反演等方法,综合确定了滑坡物理力学参数,应用极限平衡法和数值模拟对滑坡稳定性进行定量分析;分析表明,在天然和饱和两种工况条件下,稳定性系数均小于规范要求,在暴雨或外力作用下形成滑坡的结论,理论分析和实际情况一致。     

中国西南河流碳、氮运移机制及其对水文条件变化的响应:以西江为例

流域碳、氮的生物地球化学循环过程关联着区域/全球尺度的气候变化,同时受到气候条件变化的影响。本次研究以我国西南喀斯特地区的西江为例,通过时间序列的高频次样品采集和分析,揭示水文条件变化对河流碳、氮动态变化的影响及其控制机制。结果表明,在高流量条件下,化学风化的加速、土壤CO2的汇入及流域内有机质的降解导致了水体δ13CDIC偏负,碳酸盐矿物的快速风化致使河水HCO3-浓度表现出强烈的"化学稳定性";对DIC、δ13CDIC、流量、温度的联合分析表明,矿物溶解、土壤CO2的汇入与河流中有机质降解的共同作用导致了西江河水碳动态的季节变化;河水NO3-浓度在高流量条件下并未表现出明显的稀释效应,反应了人为输入和化学转化过程对NO3-浓度的影响;硝酸盐氮、氧同位素的分析结果表明,西江NO3-来源受人为活动影响较大,主要转化过程为硝化作用;同位素和水化学证据表明碳酸、硫酸、硝酸共同参与流域岩石化学风化,雨季外源酸参与风化的减弱是河流中HCO3-稀释的重要原因。     

贵州上二叠统龙潭组煤系地层地球化学特征及物源分析:来自黔普地1井的证据

为厘清贵州上二叠统龙潭组煤系地层的物源,以黔西南地区黔普地1井为研究对象,采集了上二叠统龙潭组的岩心进行稀土元素分析。结果表明,龙潭组的稀土总量较高(177.03×10^-6～592.58×10^-6),轻、重稀土分馏明显,稀土元素配分模式呈轻稀土富集、重稀土相对亏损的右倾型;(La/Sm)_N为2.63～4.72,(Gd/Yb)_N值为1.47～2.218,表明轻稀土分馏较重稀土严重;δEu无异常。研究表明,其形成的构造环境与大陆边缘与大陆弧相近,推测黔普地1井二叠系龙潭组物质来源以玄武岩为主。     

嵌岩桩负摩阻力现场试验与计算方法研究

桩-土剪切位移对桩基负摩阻力发展有重要的影响。在既有研究的基础上,通过桩周土体沉降与桩身应变的监测结果建立了计算桩-土剪切位移量的方法。利用该方法对浅中层桩-土监测数据进行分析,确定了在桩顶自由条件下该试验场地桩-土剪切位移量在4~5 mm;对于深层桩-土没有达到该剪切位移量,负摩阻力则无法发挥至极值。根据负摩阻力的发挥特征,改进了规范中嵌岩桩负摩阻力的计算方法,该方法同时考虑了桩周土竖向有效应力与桩土剪切位移的影响。使用该方法计算的负摩阻力与实测结果较为吻合,获得的下拉荷载能够达到安全与经济的效果,可供工程设计参考、借鉴。     

3种模式下钻孔灌注桩桩-土剪切特性现场试验研究

不同的桩-土剪切模式对桩-土剪切位移量的大小和桩侧摩阻力的发挥有重要影响。对抗压桩、顶拔桩和负摩擦桩等3种模式的6根钻孔灌注桩的剪切特性进行了现场加载试验与长期监测。通过对不同桩型的桩身应变、桩顶位移和桩周土沉降等试验资料的系统分析,建立了"侧阻-位移"曲线确定各模式桩-土剪切位移量和不同深度的极限侧阻力。根据不同桩-土剪切模式极限侧阻力的发挥特征,分析了桩-土相对运动方向、剪切边界约束条件、剪切位移量、加载速率和剪切历时等5个因素对极限侧阻力发挥的不同影响。讨论了利用现场顶拔桩试验结果对桩负摩阻力增大段的极限负摩阻力进行预测的可行性,供同行参考借鉴。     

哈播富碱侵入岩体接触带金矿床成矿流体演化特征

哈播富碱侵入岩体位于哀牢山-红河新生富碱侵入带的南段西侧,该岩体由4个单元组成,分别是坪山单元(EP)、三道班单元(ES)、阿树单元(EA)及哈播南山单元(EH)。锆石U-Pb年代学研究表明:坪山单元成岩年龄约为36 Ma;三道班单元成岩年龄约为35 Ma;阿树单元成岩年龄约为37 Ma;哈播南山单元成岩年龄约为33 Ma。围绕该岩体与围岩接触带分布着一系列中小型金矿床,分别是哈播金矿床、哈埂金矿床及沙普金矿床,这些金矿床与哈播富碱侵入岩体有着密切的时空联系。岩体及矿床微量稀土元素研究表明:1)哈播富碱侵入体与金沙江-哀牢山富碱斑岩带北端的玉龙、多霞松多斑岩有着非常相似的蛛网及稀土元素配分图,表明二者具有相同的成岩背景及物质来源;2)哈播金矿床、哈埂金矿床、沙普金矿床及哈播富碱侵入岩体有着相同的物质来源,其源区具有壳幔混合特征;3)各矿床成矿流体富Cl^-,而F^-含量则较低;成矿流体富集亲硫元素Cu、Zn、Cd、Pb及铁族元素Co、Ni;4)哈播金矿床、哈埂金矿床及沙普金矿床总体成矿物理化学条件为还原环境,但是该区成矿热液体系较复杂,这种复杂的成矿热液体系与哈播富碱侵入岩体脉动式侵入造成的热叠加效应有关。     

月面环境过程研究评述

月球在停止强烈地质活动后,持续了30多亿年的月面环境过程,虽破坏了月球早期岩浆洋演化和撞击事件的原始信息,但也很好地将这一过程信息刻录到了月表物质和月面环境现象中。一方面,长期的太空风化过程形成了月壤颗粒特有的表层微观结构、np Fe0、Fe-Si化合物及矿物水等;另一方面,这些特性又是影响月球表面热环境及尘埃环境的重要因素。在当前月球探测快速推进的形势下,工程实施迫切需要更系统地认识月面环境过程,而我国嫦娥五号任务将实现月球采样返回,也将是开展月面环境过程研究的重要契机。为此,本文总结了月面环境过程研究的现状,分析了存在的主要问题和未来研究的方向。     

沧县隆起献县变质核杂岩的发育特征及成因模式

渤海湾盆地周缘发育的多个变质核杂岩,很好地记录了华北克拉通东部晚中生代以来的地壳伸展过程。文中以渤海湾盆地西部献县凸起和饶阳凹陷为研究区,试图揭示盆地内部变质核杂岩的发育特征。根据井、震结合的方法,通过精细的构造解释,厘定了献县断层及其上盘的构造变形特征;利用凹陷内的钻井资料对献县凸起上发育地层的时代和岩性进行限定;结合区域上变质核杂岩的发育特征和形成背景,讨论了献县变质核杂岩的发育时间和成因演化模式。结果表明:在研究区内呈弧形展布的献县断层具有主拆离断层的特征,断层上盘的饶阳凹陷南部残留有中元古界和下古生界,且凹陷内发育有数量众多、不同倾向的次级断层;献县凸起上发育的地层为太古宇-古元古界,岩性包括角闪片麻岩、黑云二长片麻岩,局部发育有花岗片麻岩。研究认为,献县变质核杂岩具有典型变质核杂岩的基本特征,其形成时间为晚中生代(K1?),发育于华北克拉通东部岩石圈大规模减薄的背景下,并以滚动枢纽模式发展演化。     

不同地形特征下的TLS点云空洞修补精度分析

点云空洞修补是三维激光扫描(Terrestrial Laser Scanning,TLS)技术运用于山地测绘中的一个重要数据处理环节。本文构建了一套基于山谷、山脊和河滩三种地形特征的针对山地测绘的TLS点云空洞修补精度分析方法。并对Geomagic Studio提供的修补算法对不同地形特征下点云空洞中的修补精度进行评价。此外,还通过对比分析实验证明了点云空洞范围内地形特征线的位置与空洞的修补效果之间有密切联系。这为山地区域地面点云空洞修补方法的精度评价提供了一种新的方法。该方法也可以在后期针对复杂地形的点云空洞算法的研究中作为精度验证与评价的方法之一。     

提高岩溶地区岩土工程勘察质量的探讨

勘察是设计和施工的基础。岩溶地区地质条件复杂,在该地区进行工程勘察的难点在于查明岩溶形态的分布。岩溶地区岩土工程勘察质量主要取决于勘察技术人员的水平、现场工作的质量、勘察手段的有效性和验槽的责任心。