我院引进红外光谱仪已调试完毕、正式投产

我院于1981年3月从英国尤尼卡姆公司引进一台SP_3—300A型红外分光光度计,该仪器扫描波数范围为4000cm~(-1)—200cm~(-1),采用双光束电学平衡系统,并带有微处理机,是目前该公司的最新产品。9月该公司派工程师霍斯专程来我院安装调试后,已正式投入使用。该仪器性能良好,工作状态稳定,从分析取得的一批数据和谱线来看;提供的地质信息是较理想的。     

郑州邙山马兰黄土的光释光(OSL)测年初步研究

对郑州市西北邙山黄土塬赵下峪(34°58'N,113°22'E)剖面上部马兰黄土(厚约87m)不同层位的24个样品作了细颗粒(4-11μm)组分红外释光(IRSL)测年,其中8个样品同时进行了细颗粒组分绿光释光(GLSL)测年。样品的IRSL和GLSL信号强度都在Daybreak1100TL/OSL检测系统中测量。该系统的本底计数为70-80光子/秒。被检测的IRSL和GLSL波长分别为340-480nm和340±25nm;激发光束波长分别为880±80nm和514±14nm,功率为18mW和15-16mW。所有样品的等效剂量都用再生释光法测定;环境剂量率是通过测定样品的铀、钍和钾含量,按Aitken(1985)的转换系数确定的,考虑了含水量的影响及宇宙射线的贡献。从这批样品的光释光测年结果可得以下初步认识:
(1)8个样品细颗粒组分的IRSL和GLSL测定的等效剂量和年龄值,除1个样品外,都在1-2σ范围内一致。这可能提供了沉积物光释光测年可靠性的一种自检方法。(2)邙山剖面马兰黄土不同层位段的沉积速率变化十分显著,从0.4m/ka到5.6m/ka,并与剖面上质量磁化率测定值的变化大致相吻合。该剖面马兰黄土至少有4个快速堆积层(沉积速率>3m/ka),其磁化率低而变化小;3个缓慢堆积层(沉积速率<0.5m/ka),其磁化率大或变化显著,它们之间有一系列过渡层。(3)邙山马兰黄土大体可三分即上部(L_1-1)埋深2.7-27.5m,中部(L_1-2)埋深27.5-57.9m)和下部(L_1-3)埋深57.9-87.9m。它们的形成年代分别为10.8-36.2ka B P,36.2-70.3ka B P和70.3-80.2ka B P。较详细的黄土-古土壤序列年代表将在文中讨论      

江南造山带乌石垄岩体的成因研究及成矿意义

乌石垄岩体是江南造山带东北端一个具有代表性的成矿岩体。地质特征表明乌石垄岩体沿太平复式向斜轴部侵入,主要岩石类型为花岗闪长岩,次为二长花岗岩。锆石U-Pb定年显示,花岗闪长岩年龄在148.9±2.0 Ma～148.0±2.5 Ma之间,显示花岗闪长岩形成于燕山早期。地球化学特征显示,两类岩石均属高钾钙碱性和过铝质岩石。花岗闪长岩具有高SiO₂(>65%),高Sr/Y比值(样品平均值>21.7)和(La/Yb)_N(样品均值>15.33),高Al₂O₃(均值>15%),低MgO(<1.86%),低Yb(<2.50×10^-6)和Y(<23×10^-6),低Sr(292.38×10^-6～424.60×10^-6)含量,与典型的埃达克质岩相比存在一定差异;而二长花岗岩具有较低Al₂O₃(<13.5%),低Yb(1.29×10^-...     

离子色谱法测定六价铬和三价铬

本文提出了用HPIC-AG4柱和用0.5mmol/L Na_2CO_3为淋洗剂(2.0ml/min),离子色谱法测定土壤中Cr(Ⅵ)。50μl进样体积时的检测限为0.1μg/ml Cr(Ⅵ),同时在0.01mol/L NaOH的介质中,H_2O_2将Cr~(3+)氧化成CrO_4~(2-),然后测定总Cr量,由此计算Cr~(3+)的含量。     

FD-906单片机轻便γ能谱仪

近几年来,由于微电子技术的迅速发展,市场上已推出各种低功耗CMOS单片微型计算机。它是把计算机所需的电路(包括中央处理器(CPU),只读存贮器(ROM),随机存贮器(RAM),输入和输出接口(I/O)、定时/计数器)集成在一块晶片上的超微型计算机。     

大兴安岭南段工农屯地区上侏罗统玛尼吐组火山岩U- Pb年龄、地球化学特征及其成因

内蒙古扎鲁特旗工农屯地区玛尼吐组火山岩位于大兴安岭南段,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为149±1.1Ma,形成时代为晚侏罗世。地球化学特征显示SiO₂(58.14%～63.69%),Al₂O₃(16.31%～18.66%),Fe₂O₃(3.17%～5.39%),K₂O+Na₂O(6.58%～7.86%),MgO(0.82%～2.04%),Mg^#(25～41)。研究区玛尼吐组安山岩属于准铝质—弱过铝质高钾钙碱性岩石。稀土元素总量为136.41×10^-6～163.64×10^-6;轻稀土和重稀土元素之比为7.22～10.02,均值为8.42。(La/Yb)_N为7.70～10.44,均值8.95;(La/Sm)_N为3.18～3.77;因此可知轻稀土元素要比重稀土元素富集程度高,轻重稀土内部存在明显的分馏。δEu为0.84～0.9...     

内蒙古苏左旗白音宝力道Adakite质岩类成因探讨及其SHRIMP年代学研究

内蒙古苏左旗白音宝力道闪长质岩类的地球化学特征类似典型的埃达克岩,其SiO3含量≥56%(61.1-61.6%),Al2O3含量均大于15%(16.6-17.1%),MgO<3%(2.3%),Na2O>3%,Na2O/K2O比值较高(1.8-2.7,平均2.2),亏损HREE,Yb含量<1.9μg/g(1.61μg/g-1.64μg/g),岩体富Sr(604-649μg/g,>400μg/g)、贫Y(14.5-16.2μg/g,<18μg/g),Sr/Y>40(40-42),在微量元素蛛网图上具明显的Sr正异常。表明其成因与板块的俯冲作用有关,可能是消减的MORB板片部分熔融的产物。精确的SHRIMP皓石U-Pb年龄测定显示,内蒙古苏左旗白音宝力道英云闪长岩的结晶年龄为464±8Ma和479 8Ma,结合前人的SHRIMP定年资料,该闪长质岩体的年龄范围可能在464-490Ma之间。表明内蒙古中部的板块俯冲事件发生在早奥陶世。     

内蒙古林东地区晚二叠世高镁安山岩的成因及产出背景

兴蒙造山带中部二叠纪火山岩分布广泛,主要岩性为玄武岩、玄武安山岩、英安岩、流纹岩及火山碎屑岩等,记录了兴蒙造山带晚古生代的构造演化。本文在内蒙古东部林东一带识别出一组新的高镁安山岩,对其开展了地球化学和锆石U-Pb年龄研究,以探讨其岩石成因和地质意义。该高镁安山岩呈灰黑色—灰色,斑状结构,气孔-杏仁构造,斑晶矿物组合主要为斜长石(15%～20%),斜方辉石(5%～10%),单斜辉石(5%)和角闪石(5%),基质中有较多磁铁矿和钛铁矿等,指示富水、氧化的岩浆特点。锆石U-Pb年龄为253±1～255±1 Ma(2σ),ε_Hf(t)=+7.8～+14.3,全岩SiO₂含量52.3%～56.5%,具高的MgO (7.2%～12.7%),Cr (264×10^-6～382×10^-6),Ni (168×10^-6～407×10^-6),Ba (318×10^-6～1130×10^-6)和Sr (288×10^-6...     

中国地下盐卤水的类型与分布

盐卤水泛指高矿化水.本文采用n.M.杜德科卤水分级标准:淡卤(50~150克/升),浓卤(150~320克/升),饱和卤(320~500克/升),过饱和卤(>500克/升).笔者把总矿化度达25~50克/升者命名为盐水.地下盐     

南秦岭东部新元古代埃达克质岩的发现及其地质意义

秦岭造山带是一条复合型大陆碰撞造山带,存在若干新元古代构造岩浆事件的遗迹,它们对深化认识南北秦岭汇聚-碰撞过程和Rodinia超大陆聚合具有重要意义。本文对南秦岭东部豆腐尖岩体英云闪长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和全岩主微量元素地球化学研究。代表性样品的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为860.7±6.0Ma,表明其形成时代为新元古代。岩石地球化学特征表现为高SiO₂(62.41%～68.89%)、高Al₂O₃(15.33%～17.33%),富Na₂O(4.23%～5.80%)和高Na₂O/K₂O比值(1.11～2.41),富Sr(>400×10^-6),低MgO(0.55%～2.08%),低Y(7.40×10^-6～18.20×10^-6)、Yb(0.63×10^-6～1.62×10^-6),...     

亚洲大地构造基本特征和演化规律

根据中国学者的开合构造观点,分析了亚洲大地构造基本特征和演化规律,提出“构造集群”、“构造运动程式”等一些新的认识。（1）亚洲划分为11个大地构造旋回并归纳为大陆基底形成、泛大陆和超大陆形成与发展以及现代板块构造与陆内演化三大阶段。（2）以23条俯冲带或碰撞带为骨干,划分了以西伯利亚陆块、古中华陆块、印度陆块和太平洋板块为核心的北亚、中亚、南亚和东亚4个构造集群,以及11个二级和86个三级构造单元。构造集群系指具有成生联系的陆块、大小不同的地块和各个时期造山带的聚合体;两个构造集群间存在一个构造结合区。（3）亚洲构造变形特点为：中亚构造集群基本呈东西向展布,分别受围绕西伯利亚陆块分布的向南突出的弧形构造和围绕印度陆块分布的主体向北北东突出的弧形构造（仅内弧出现了向南突出的喜马拉雅弧）的挤压,它们同时又被北北东向展布的东亚构造集群强烈改造,从而形成了复杂的构造格局,表明古中华陆块在亚洲大地构造演化中起着“中流砥柱”的重要作用。（4）亚洲大地构造时空演化与全球同步经历了哥伦比亚古陆、罗迪尼亚古陆和潘基亚古陆形成的3次重要造陆事件。在此过程中,中亚构造集群独具特色：哥伦比亚古陆1 850 Ma形成,稍早于南亚构造集群（1 800 Ma）和北亚构造集群（1 800~1 600 Ma）;罗迪尼亚古陆830 Ma形成,晚于南北两侧的900~1 000 Ma;潘基亚古陆210 Ma形成,也比全球普遍于250 Ma形成的时间晚。印支运动的广泛发育和强烈影响是中亚构造集群乃至亚洲最显著的特征。（5）总结出背向俯冲对接式、单向运移拼贴式和原地开合手风琴式3种构造运动程式。背向俯冲对接式的动因是地幔对流（软流圈对流或地幔柱对流）;单向运移拼贴式可能与地幔上升产生的地幔层流有关;原地开合手风琴式推测是深部地幔“热点”周期活动所致。     

油气初次运移理论新探

应用渗流力学的基本原理,研究油气初次运移的机制问题。研究认为,油气的初次运移是以连续相、而不是以溶液相和扩散相的形式进行的;油气初次运移的动力是浮力,因而初次运移的方向是向上的;油气初次运移所需的时间与源岩的渗透能力有关,与油气的粘度有关,还与源岩的厚度有关;油气藏的异常高压是一种暂时的压力状态,气藏的异常高压多于油藏,新生油气藏多于古油气藏;油气初次运移的通道就是源岩的粒间孔隙,源岩的非均质性和微裂缝对油气初次运移十分不利,因形成微油气藏而降低油气运移效率;源岩的厚度越大,越有利于油气聚集;“倒灌”现象是不存在的,缺少基本的动力驱动,基岩油气藏的形成是二次运移过程中侧向运移的结果。初次运移与二次运移具有相同的动力机制、运移相态和运移方向,因而两者是完全统一的。     

Bitumen formation in sediments of carbonate facies

This paper cites evidence to show that the Organic content of Recent carbonate facies is as readily preserved by entombment as it is in the torrigenous facies and that there is little difference in composition or proportion of organic constituents in terrigenous and some types of carbonate facies. The variations in organic content with grain size follow those for terrigenous facies. Organic constituents in Recent limey sediments are at least as reduced as they are in terrigenous facies. The tendency toward reduction of organic constituents to petroleum bitumens and petroleum is just as obvious and as rapid as in terrigenous. Thus it is quite possible for syngenetic petroleum to be entombed in appropriate carbonate facies.—B. N. Cooper     

Analysis of stone-column reinforced foundations

A numerical model is proposed to analyse elastic as well as elastoplastic behaviour of stone-column reinforced foundations. The stone-columns are assumed to be dispersed within the in situ soil and a homogenization technique is invoked to establish equivalent material properties for in situ soil and stone-column composite. The difficulties encountered in carrying out elastoplastic analyses of composite materials are overcome by adopting a separate yield function for each of the constituent materials and a sub-iteration procedure within an implicit backward Euler stress integration scheme. In the proposed procedure, equilibrium as well as kinematic conditions implied in the homogenization procedure are satisfied for both elastic as well as elastoplastic stress states. The proposed model is implemented in an axi-symmetric finite element code and numerical prediction is made for the behaviour of model circular footings resting on stone-column reinforced foundations. This prediction indicates good agreement with experimental observation. Finally, a new scheme in which the length of stone-column is variable is proposed and its behaviour is examined through a numerical example. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

桂林市七星区土壤汞赋存形式及其污染性研究

文章对桂林市七星区五个采样片区的土壤热释汞含量、部分样品汞的赋存形式以及其污染性状进行了分析,并对主要相态汞的来源进行了简单的分析。结果发现:桂林市七星区部分区段土壤汞存在轻度的污染,污染主要源于原始岩石背景含量较高;区内土壤中汞的赋存方式多种多样,组成差异也较大,其中以硫酸汞为主的高温热态汞含量最高,其次为硫化物形态汞,再次为以氧化物形态为主的中温热态汞,而吸附态汞和低温热态亚汞及低温热态汞含量较低,所占总汞含量小于10%。     

考虑基质吸力变化时非饱和土的一维本构模型

当地下水位上升或地面遇水浸润时,土的饱和度将因毛细作用而变化,以此使土体产生变形。其中由于含水量增加而使土的重度增大,从而引起压缩变形;同时含水量的增加而使基质吸力下降,从而引起土的回弹变形,因此最终变形取决于上述两种变形趋势的综合效应。根据广义Hook定律、Fredlund的双应力状态变量及Brooks和Corey关于基质吸力与饱和度之间的经验关系,建立了K0状态下非饱和土的一维本构模型。将这一模型与分层总和法相结合,可以计算基质吸力变化时土的竖向变形。通过研究发现,非饱和土的地面变形不仅取决于土的性质与土层的厚度,而且依赖于土中吸力变化前后的分布及应力状态等因素。所建议的一维本构模型可以用于非饱和土地基上基础的沉降估算。     

加锚岩石抗弯特性试验研究

采用煤层顶板岩石作为加锚基体,用钢丝模拟锚杆,薄钢片模拟钢带,对加锚体进行了三点弯试验,并与常规试件进行对比分析。结果表明,因岩石抗压与抗拉性能的差异,试件在弯曲过程中,下表面拉应变的增长速度大于上表面压应变的增长速度,裂纹最先在下表面产生并逐渐向上发展。加锚试件,因锚杆改善了锚固区域岩石的力学性能,且钢带与锚杆共同承担了一定的拉应力,锚固试件抗弯能力有所增强。试件截面应力状态可以结合破坏过程分为3个阶段,第1阶段为弹性阶段;第2阶段为裂纹产生与扩展阶段,岩石承载能力逐渐劣化,拉应力逐渐向钢带转移,岩石裂纹发展受限,试件抗弯能力有较大提升;第3阶段为破坏阶段,锚杆失黏,挠度持续增加而试件承载能力趋于稳定。     

田黄宝石的矿物学研究

我国名贵的田黄宝石,经X-射线衍射分析、红外光谱分析、差热分析及电子显微镜等研究,证实为一种罕见的珍珠石。田黄按宝石状态划分为三种:1.田黄冻,矿物成分主要为珍珠石,有时可见到一点伊利石。2.田黄石,是珍珠石与地开石成不同比例的混合物。3.银裹金,是纯白色半透明的地开石包裹着金黄色的冻状珍珠石。 这种宝石极为罕见难得,仅在我国寿山的坂田砾石层中偶然发现。文中探讨了寻找原生田黄的标志。     

东营凹陷隐伏砂岩体油气藏含油气性定量预测方法

在对东营凹陷133个隐伏砂岩体含油气性详细剖析的基础上,分析了砂岩体含油气性的主控因素,并应用地质统计方法和成藏动力学分析方法,分别建立了圈闭充满度和含油饱和度的预测模型。研究结果表明,东营凹陷隐伏砂岩体能否成藏主要受砂岩体物性、围岩生排烃条件、砂岩体与围岩接触关系及砂岩体自身规模的影响;成藏主动力包括砂泥岩毛细管压力差、烃浓度差引起的扩散力、烃生成产生的膨胀力,成藏阻力主要为砂岩体内的毛细管阻力。模拟结果表明,实测的圈闭充满度和含油饱和度与预测的圈闭充满度和含油饱和度的差异不大,吻合率在80%以上。     

中国北方东部沙质荒漠化的地学观

中国北方东部的土地荒漠化主要受新构造运动以来的权造－沉积特征、青藏高原隆升所引起的全球气候变化、尤其是亚洲季风等地质背景控制。北方东部沙质荒漠化区域地质分类，按其成因可分为就地起沙型、风沙型和土地粗粒化型等3种类型。其中，就地起沙型沙质荒漠化主要分布在东部毛乌素、科尔沁、浑善达克、呼伦贝尔等沙地内，流经这些沙地的古河道，广泛发育河湖相砂质沉积物以及以砂质沉积物为母质的土壤分布区。风沙型沙质荒漠化主要分布在上述沙地的边缘地带，如毛乌素沙地以南的覆沙黄土区等。土地粗化主要分布在内蒙古锡林郭勒草原－河北坝上草原－河北坝上草原，其土壤类型多为含砾沙土，其土壤母质为基岩风化壳、残坡积或冲洪积物。荒漠化发展趋势上，尽管就地起沙型沙质荒漠化在毛乌素、科尔沁和浑善达达沙地的局部地区均有所逆转，但总体上，在北方广大地区，主要以地表土壤粗化为主的荒漠化和风沙型荒漠化等均有不同程度的扩大。上述不同类型的沙质荒漠化，总体上受地背景控制。其中，第四纪以来的构造－沉积特征控制着不同类型荒漠化的区域分布，气候变化控制着荒漠化的进程，人类活动则是在上述背景的基础上进行。