镁铁质-超镁铁质层状岩体基本特征及岩浆作用

镁铁质-超镁铁质层状岩体可以产于多种构造环境,岩体具有典型的层状构造和韵律结构。层状岩体形成时主要的岩浆作用有重力分异作用、双扩散对流作用、压实作用、同化混染和岩浆混合作用等,其中重力分异作用很好地解释了层状岩体垂向上岩石类型的变化和矿物组分的变化,双扩散对流作用和岩浆混合作用在韵律层理形成过程中起了很重要的作用,而压实作用对岩浆演化晚期阶段补堆晶结构的形成作用明显,同化混染作用可改变岩浆的成分,导致岩浆分异产物的组成和成分的变化。堆晶结构的不同主要依赖于粒间液体的活动性和晶粥的渗透率,补堆晶结构形成需要高渗透率,而粒间液体不活动时将有利于正堆晶结构的形成。岩石组合、岩石结构、矿物组分及其变化规律很好地记录岩浆分异过程、岩浆补给等信息,可以用来讨论层状岩体的岩石成因:温度压力条件、原生岩浆及其演化过程等。     

桂北中—新元古代镁铁质—超镁铁质岩的岩石地球化学

桂北中、新元古代镁铁质－超镁铁质岩主要属钙碱质岩系，镁铁质岩的Nb/Lapm=0.13-0.51,Th/Lapm=0.85-3.3,Ti/Ti^*=0.29-0.61，在原始地幔标准化曲线上出现明显的Nb,Ti负异常，中元古代镁铁质岩εNd(t)值低（＝－1．99－5．13），新元古代镁铁质岩εNd(t)值相对较高（＝－0．74－2．4），它们都具有岛弧火山岩系的地球化学特征，是会聚板块边缘岩浆作用的产物，不具有地幔柱来源的岩浆的特性，不能作为Rodinia超大陆裂解的标志。     

大别造山带中镁铁质——超镁铁质岩石和榴辉岩有关问题的讨论

根据近年来积累的文献资料及研究讨论指出：（１）大别山造带镁铁质－－超镁铁质岩石可分成两大类;一类以任家湾、童家冲、祝家铺道士冲、青山、沙河等辉石辉长岩类为代表,它们具有相同的牲和成岩年龄,可能与华北、华南地块聚敛碰产生的岛弧或大陆岩浆岩有关;另一类以铙拔寨,大化坪、碧溪岭和毛屋岩体为代表,虽然它们的成岩年龄均在前寒武纪,但却有着不同的成岩时代和成岩环境。（２）大别造山带榴辉岩等多属异地来源,具有不     

大别造山带白鸭山A型花岗岩中镁铁质微粒包体成因及其地质意义

大别造山带早白垩世白鸭山A型花岗岩体中广泛分布着暗色微粒包体。对该包体及其寄主岩进行岩相学、矿物学和地球化学研究发现:镁铁质微粒包体(MME)与其寄主岩具有相同的矿物组合,相似的主量元素、微量元素和稀土元素特征,指示MME与寄主岩具有明显的亲缘关系;包体中岩浆成因褐帘石的发现,否定了富云包体的残余体成因,包体中含有碱性长石捕虏晶及大量针状磷灰石,指示岩浆混合作用的影响。结合共分母和不共分母图解判别,揭示MME与寄主岩明显具有岩浆混合作用特征,FeO*-MgO判别图解也指示包体为岩浆混合成因。Nd,Sr同位素组成指示MME的主体成分来源于富集岩石圈地幔,寄主岩体的物质来源为北大别杂岩。综合研究表明,大别地区在早白垩世存在一次壳幔混合作用,可能与岩石圈的伸展减薄有关,岩石圈的伸展导致富集地幔上涌,底侵并诱发古老下地壳熔融,同时发生岩浆混合作用。     

大陆碰撞造山带镁铁质岩浆岩记录俯冲古洋壳物质再循环

在大陆碰撞造山带中寻找消失的古洋壳再循环及其壳幔相互作用的证据,对理解从洋壳俯冲到陆壳俯冲化学地球动力学过程的转变,以及板块构造理论的发展具有重要意义.通过对桐柏-红安造山带晚古生代和晚中生代镁铁质岩浆岩的岩石地球化学特征进行总结,可以识别出俯冲古洋壳再循环的岩石学和地球化学记录.晚古生代岛弧型镁铁质岩石具有弧型微量元素特征和相对亏损的放射成因同位素组成,记录了俯冲古洋壳在弧下深度（80~160 km）的流体交代作用;而晚中生代洋岛型镁铁质岩石OIB型微量元素特征和亏损-弱富集的放射成因同位素组成,记录了俯冲古洋壳在弧后深度（>200 km）的熔体交代作用.这一定性的解释也进一步得到了定量计算的证实,其结果表明镁铁质岩浆岩中的不相容元素的含量以及放射性成因同位素的富集程度,主要受控于地幔源区中所加入的地壳组分的性质和比例.因此,碰撞造山带中的岛弧型和洋岛型镁铁质岩浆岩,分别记录了弧下和弧后深度的俯冲古洋壳物质再循环.      

安徽铜陵地区幔源镁铁质团块研究及其地质意义

幔源岩石包体研究,是认识上地幔岩石圈物质组成、幔源岩浆演化及壳幔动力学过程的重要手段。铜陵地区小铜官山石英二长闪长岩中发育有微粒闪长质包体,并且这些微粒闪长质包体中不均匀地分布着镁铁质团块,三者的形成过程可视为铜陵地区岩浆演化的缩影,为了解本区深部岩浆作用过程提供了有力的证据。在前人研究的基础上,笔者借助电子探针、扫描电镜、电镜能谱和二次飞行时间离子探针(Tof-SIMS)对产于铜陵地区微粒闪长质包体中的镁铁质团块进行了详细的研究,首次获得了一套精确的矿物化学资料和元素分布图,总结了镁铁质团块的特征,并讨论了本区的深部岩浆作用过程。矿物学研究表明,镁铁质团块中的角闪石和辉石均已发生了不同程度的透闪石化和阳起石化蚀变,蚀变过程中,从镁钙闪石到镁角闪石,再到透闪石,随着Si的增加,角闪石呈现出Mg的富集和Ti、Al贫化的特点。团块中的富Cr磁铁矿、Ti磁铁矿和少量的铝直闪石指示了其具有深源性。Tof-SIMS元素分布图显示,透闪石主要由Al、Si、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Cu和Sr元素组成,透辉石主要由Si、Mg、Ca、Cu和Rb组成。在铜陵地区,上地幔部分熔融形成一套玄武岩浆,受岩浆底侵作用影响,玄武岩浆上侵,进入下地壳深位岩浆房,与下地壳硅镁层发生同化混染作用,形成一套轻度演化的中基性(辉长质)玄武岩浆,镁铁质团块就是这类中基性玄武岩浆直接结晶形成的。后受构造作用影响,这类中基性玄武岩浆上侵到中地壳岩浆房(12~16 km),与中地壳的变质岩系发生同化混染和结晶分异作用形成一套中性闪长质岩浆,微粒闪长质包体就是这套闪长质岩浆发生结晶分异作用而形成的。镁铁质团块和微粒闪长质包体清楚地解释了铜陵地区深部岩浆作用过程,并有力地证明了铜陵地区中地壳的闪长质岩浆来源于下地壳的壳幔混源岩浆。     

河西堡花岗岩体中闪长质包体与岩浆混合作用

河西堡花岗岩体为阿拉善地块西南缘早古生代中酸性岩浆活动的产物，其中产出一些闪长岩，石英闪长岩甚至玄武岩的暗色包体，这些包体的岩相学特征间示它们是曾经与寄主花岗岩处于同一熔融状态的基性岩浆相分的结晶产物，矿物温压计估算的结果表明，包体与寄主岩的再平衡结晶温压条件十分接近，寄主花岗岩的岩石化学，稀土元素及锶同位素组成也表现出基性组分与酸性组分混合的特点，采用Ｃ＾混＝ＫＣ＾基＋（１－Ｋ）Ｃ＾酸混合定量模     

长英质岩石中暗色微粒包体的形成机理

通过对熔体网络结构中基性组分和酸性组分的分布特征和各自联结程度的定量描述，确定了岩浆液态分离作用发生的临界状态。长英质岩石中广泛分布的暗色微粒包体是岩浆演化过程中液态不混溶作用发生的结果，是岩浆体系自身演化到某一特阶段的产物。     

海岸带陆海相互作用(LOICZ)研究及我们的策略

介绍了全球变化研究中关于“海岸带”的定义，海岸带在地球系统研究中的重要地位及其生态系统的脆弱性。我国海岸带地跨三大气候带，海岸类型多种多样，不但有黄河、长江等大河入海，每年有巨大的向海物质通量（包括从大气中的粉尘输入），有宽阔的陆架，有陆架区和近洋之间强烈的物质和能量交换，而且沿海人口密集，大河流域经济活动频繁，人类活动和自然因素冲突集中。近年来海岸带环境和生态系统已经发生了巨大变化。今后，在全球变化条件下为使我国的海岸带环境和生态系统进入良性循环和制定科学的长期管理政策，亟待通过陆海相互作用研究提高对其未来变化的预测能力。文中根据国际ＬＯＩＣＺ运行计划和我国的特点，提出开展我国ＬＯＩＣＺ研究的策略和主要科学问题。     

开放体系下方铅矿和黄铁矿之间原电池反应的实验研究

金属硫化物矿物之间的原电池反应对于酸性矿山排水的形成、硫化物矿床的次生富集作用、地球电化学勘探以及湿法冶金过程等都有很重要的影响。通过改变溶液中氧化剂组分F e3 的浓度、pH值、溶液的流动状况以及溶液的盐度(如N a2SO4的浓度),采用精密的电流计和电位计,对作为阳极的黄铁矿与作为阴极的方铅矿所形成的原电池反应的电流密度和整个原电池的混合电位进行研究,结果表明:溶液中[F e3 ],pH值以及溶液的流动状况对黄铁矿和方铅矿之间原电池反应的影响很大,而溶液的盐度对反应的影响不是很显著。实验还发现,当黄铁矿电极表面存在微小裂纹时,其电极电位可降低至同条件下方铅矿的电极电位以下。这一实验结果在混合电位理论和Bu tler-V o lm er方程中得到了理论上的解释。     

青藏东缘六合-香多镁铁质深源包体的岩石学和矿物学研究

对青藏东缘新生代六合-香多地区高钾岩系中镁铁质深源包体的岩石学和矿物化学成分的详细研究表明：六合-香多镁铁质深源包体为中-下地壳变质岩。包体有5种岩石类型，即石榴透辉岩、石榴斜长角闪岩、石榴角闪岩、斜长角闪岩和角闪石岩，其矿物组合分别为Grt Di Hbl，Grt Pl Hbl Di，Grt Hbl Pl，Pl Hbl和Hbl Bt。包体具中-粗粒变晶结构，退变质作用强烈。石榴石主要为铁铝石榴石(Alm=64．86％～32．93％，Prp=41．80％～4．96%，Grs=35.83％～8.43％)，发育后成合晶结构和角闪石冠状体。大颗粒石榴石内部保存有完好的生长环带，边部石榴石和小颗粒石榴石因受高钾岩浆热和流体的强烈改造致使其生长环带已被抹平；辉石为透辉石和次透辉石，富Ca(CaO=19．70％～24．64％)贫Na(Na2O=0．28％～2．72％)；角闪石主要为韭闪石；斜长石成分变化大(An=0．90～82．95)；云母为金云母(XMg=0．60～0．67)，具有高Mg(MgO=14．20％～14．23％)的成分特征。温压估算表明，前3类包体主要来自下地壳，平衡温压较高(720℃～950℃，0．74GPa～1．50GPa)；后两类包体主要来自中地壳，平衡温压较低(510℃～735℃，0．60GPa～0．98GPa)。包体属偶然包体，是起源深度大于50km的高钾岩浆在快速上升过程中于20km～50km部位随机俘获的中-下地壳变质岩。     

湘赣地区中生代镁铁质岩浆作用与岩石圈伸展

综合分析了华南内部中生代 (178～ 80Ma)镁铁质岩石的年代学和元素同位素地球化学特征。研究表明区内主要发育 4期镁铁质岩浆活动 :2 2 0Ma± ,175Ma± ,12 0～ 15 0Ma ,80～ 90Ma ,其中 2 2 0Ma仅在道县发育辉长岩包体。地球化学上区内 175Ma左右的宁远太阳山和赣中项家碱性玄武岩和 80～ 90Ma的镁铁质岩石主要表现为Hawaii OIB玄武岩的元素同位素地球化学特征 ,而175Ma的其他镁铁质岩石表现为岩石圈地幔属性。 12 0～ 15 0Ma的镁铁质岩石则介于岩石圈地幔端员与软流圈地幔端员之间。时、空上表现为以郴州—临武断裂为界 ,西侧自 170Ma左右的EMI型为主向 80～ 90Ma的OIB型为主迁移演化 ,而东侧则自老而新自EMII型 (175Ma)为主演变为以OIB型 (80～ 90Ma)为主。上述资料暗示区内至少存在 4期强烈的岩石圈减薄作用 ,软流圈物质上涌和岩石圈伸展减薄是华南中生代岩浆作用形成的主要机制。但 2 2 0Ma左右的伸展减薄范围局限 ,而较大规模的岩石圈伸展减薄和软流圈上涌始于 178Ma ,其形成可能与华南印支造山作用的后造山 (或后碰撞 )拉张裂解地球动力学背景有关。同时也暗示郴州—临武断裂可能是界定中生代EMI型扬子岩石圈和EMII型华夏岩石圈地幔的重要边界。     

黔西二叠纪玄武岩及岩浆来源初步分析

本文以织金熊家场剖面为例进行岩石学及岩浆来源分析研究。岩性和岩石化学特征表明,区内玄武岩为碱性—钙碱性拉斑玄武岩。同位素地球化学和稀土元素分布模式研究资料表明,本区玄武岩原始岩浆来源于地壳和地幔二元组分相混合的体系。通过锶同位素组成的计算,显示了原始岩浆中的幔源和壳源二元组分的混合比例为5.4:1。     

桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石成因和地质意义

文章通过桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石学和地球化学研究,探讨了南岭西段早古生代壳幔相互作用及其构造背景.研究结果表明,桂岭岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩,其SiO2含量为70.24％～75.13％,全碱含量为7.95％～8.44％;(La/Yb)N值为5.0～8.4,具有轻稀土富集、重稀土亏损和明显负Eu异常(δE...     

大兴安岭扎兰屯地区四班岩体岩石成因及构造环境研究

大兴安岭扎兰屯地区四班岩体主要由正长花岗岩和二长花岗岩组成,内部发育细粒闪长质包体。二长花岗岩和正长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为303±3Ma和291±3Ma,属于晚古生代岩浆活动的产物。四班花岗质岩石高硅(67.9~77.5 wt%)、富碱(K_2O+Na_2O=7.55~10.79 w%)、相对高铝(Al_2O_3=12.05~16.33 wt%),富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),而亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P等),属于高钾钙碱性I型花岗岩。四班花岗质岩石内部发育的闪长质微粒包体及花岗岩与其伴生的基性岩的"一锅粥"现象,表明四班花岗质岩石具有岩浆混合成因的特征,地球化学特征也支持上述观点。四班岩体显示后碰撞岩浆岩的岩石学及地球化学特征,为后碰撞阶段岩石圈地幔拆沉减薄壳幔相互作用的产物。     

论灾害和环境的交融与互馈

环境为人类生存发展提供了空间和所需要的资源,因此是重要的基础性生产要素。自本世纪５０年代以来,环境问题已成为世界关注的焦点,人类对环境的认识出现了两次飞跃性进展。大量事实表明,灾害与环境同是地球运动和人类社会经济活动的产物。环境是灾害活动的背景和基础,灾害是环境异常恶化的表现,二者相互作用,同步消长,形成密切的交融与互馈关系。在减灾行动中,只有把防灾抗灾和保护与治理环境有机地结合起来,才能取得充分的效果。