地球化学动力学

近30年来热力学在地球化学领域各方面的研究中得到了广泛的应用,取得了非常突出的成果,使人们对地球化学过程的认识有了长足的进步。成岩成矿条件及模式,地壳及地幔演化等各方面得到了实际的应用。热力学已成为矿物学家,岩石学家、矿床学家及地球化学家的主要理论工具之一。随着它的发展与成熟,其局限性也逐步暴露出来,即它只能处理平衡态(或近于平衡态)的问题,无法确定反应的路径及解决速度问题。自然地球化学过程有些     

研究地球化学机制的热动力学方法

章介绍了热动力学方法的研究历史，研究原理以及在研究地球化学机制中的应用，如石膏的脱水反应机制可分二步进行，ＣａＳｏ４．２Ｈ２Ｏ→ＣａＳＯ４．１／２Ｈ２Ｏ→ＣＳＯ４活化能Ｅ＝１１８．７ＫＪ／ｍｏｌ，脱水温度Ｔ＝３８０．６０，呱应速率Ｋ１＝４．４１×１０＾－４Ｓ＾－１方解石的溶解反应机制，在０－５０００Ｓ期间以溶解反应为主，嗣后，发生周期性的溶解反应，热谱图上表现为化学振荡。     

地球化学动力学体系

本文以地球化学作用与其时-空结构的统一性为指导思想,将地质区域和各种地质体视为动力学体系,应用耗散结构理论,通过对云南个旧钖、多金属成矿区的研究,讨论地球化学动力学体系的建立。 作者应用马尔科夫过程理论揭示了沉积过程的地球化学旋回性,并用动力学体系分析阐明每一旋回的时间结构。花岗岩浆的分离结晶作用与对流驱动的热重力扩散作用相结合导致了岩体内痕量元素的化学分带。岩浆期后体系系由具有非线性动力学机制的复杂的反应-输运网络所构成,其拓朴结构使体系产生异常的动力学行为。通过各种物理化学参数的实验测定建立了成岩、成矿作用的动力学模型,并用计算机模拟了典型矿田内热液流体的流速场与温度场。 地球化学全过程的时间结构可以归结为热力学分枝的分支在时间上的展开或多阶耗散结构的阶梯。地球化学场的空间结构产生于耗散结构的局域化和化学波的成生与传播。成矿区域是囿于有界介质内的局域化耗散结构。不同反应前锋的差速前进从而产生不同物种的分异沉淀使成矿区域出现化学分带。成矿源区起因于某种化学反应核心或特殊的物理边界所产生的局域不均一性。 对地球化学动力学体系作进一步的研究可以揭示金属矿源学、历史地球化学与区域地球化学之间的内在联系。     

前寒武纪成矿作用与地球动力学的关系

该文论述了地球演出的方向性和周期性、大气圈和水圈（及生物圈）形成演化、前寒武纪构造作用及其与地球功力学初成矿作用的关系，提出了前寒武纪划分成矿时代的几条值得重视的地质界线．对太古宙成矿期、古元古代成矿期、中元古代成矿期和新元古代成矿期的成矿作用进行了深入讨论。     

兰坪金满铜矿床地质地球化学特征

金满铜矿床受含矿层(J_2h)和构造控制,热液成矿标志明显.依据围岩及矿石的微量元素特征,氧、氢、碳、硫、铅同位素组成及矿物流体包裹体等研究认为,成矿物质来源于含矿地层;成矿流体具热卤水性质;矿床在成因上属改造型.     

地球化学系统的复杂性探索

地球化学系统是一种复杂系统，非平衡和非线性是导致复杂性的根源，探索复杂性就是要研究事物在非平衡条件下的非线性动力学行为，地球化学动力学是揭示地球化学系统的复杂性的有力理论工具，本文列举出锡示岩石圈系统，岩浆系统，表生系统，变质系统，断流体系统及生物有机系统的复杂性的动力学研究内容。     

河北省大营子金矿床成矿流体地球化学特征研究

河北省大营金矿床矿流体地球化学特征为：成矿流体属Na^＋－K－Ca^2 -Mg^2 -F--Cl^-型,盐度为中低等,成矿温度为280℃,成矿玉压力约为74．7MPa,成矿深度约为地下3km ,属中温中深成热液矿床,矿床形成于中性－弱碱性且相对还原条件,成矿流体混合来源,为先期岩浆热液叠加了后期地下水热卤水所致。     

珠江口盆地新生代火山岩地球化学特征及其动力学意义

研究表明，南海(SCS)珠江口盆地新生代火山岩特征如下：早第三纪火山岩成分较复杂，既有玄武岩，也有较多的中酸性火山岩，岩石系列以钙碱性为主。火山岩的K／P值较高，但高场强元素(HFSE)丰度较低，Ti／Yb，Nb/La，Nb／Y值较小，玄武岩Sr、Nd同位素组成为相对富集型；而晚第三纪火山岩成分较单一，全为玄武岩，形成碱性玄武岩和拉斑玄武岩组合。玄武岩K/P值降低，但其HFSE增高，Ti／Yb、Nb/La、Nb/Y值增大，Sr、Nd同位素组成为相对亏损型。这种发展趋势与北美西部新生代裂谷区火山活动的发展序列颇为相似。此外，本区玄武岩的Pb同位素组成具有Dupal异常特征。岩浆作用的发展趁势及地球化学特征反映岩石圈底层剥落或层离作用(delamination)可能是南海北部新生代陆缘扩张的一种重要的动力学机制。     

发展我国地球化学学科之管见

发展我国地球化学学科之管见倪集众，项仁杰（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）（中国地质矿产信息研究院，北京１０００３７）地球化学学科对科学的发展和人类的生存有着重要的战略意义，在解决重大科学问题中起着举足轻重的作用。它涉及了当代科学的五大问...     

国内真空预压法加固软土地基的现状与趋势

真空预压法作为一种近年来兴起的软基处理手段,已成为排水固结法中的重要组成,其适用范围日益扩大,真空预压法的机理、计算方法、效果检测、施工工艺在大量的实验和实测资料对比的基础上不断成熟,真空预压法在微观机理以及三维分析方法等有着广阔的发展空间,同时应考虑其环境效应问题。     

成矿作用动力学──理论体系和方法论

矿床是一种复杂系统，而成矿作用则是一种复杂的动力学过程。矿床成因的基本问题归根结底是成矿作用动力学问题。成矿作用动力学是地球化学过程动力学中的一个重要分支领域，又是矿床地球化学和矿床成因理论中的一个新的学术方向，但至今基本上还是一个有待开发的空白领域。成矿作用动力学研究成矿作用的速率、机制和过程。进行这一方面的研究不仅可以丰富地球化学过程动力学、发展理论地球化学，还可以使矿床成因研究从静态上升到动态，从定性走向定量，对传统的矿床成因理论将有新的突破。笔者在本文中根据自己的研究工作实践和对当前国内外地球化学过程动力学及非线性科学的发展现状和动态的分析与认识提出了成矿作用动力学的理论体系和方法论，并作了较详细的剖析。笔者还针对成矿地球化学系统的特点，强调指出将“多组成耦合系统和多重耦合过程动力学”作为成矿作用动力学的重点研究领域的必要性和重要意义。     

Ore-finding method of fault tectono-geochemistry in the Tongchang Cu-Au polymetallic orefield, Shaanxi, China： I. Dynamics of tectonic oreforming processes and prognosis of concealed ores

Based on the research content and conception of dynamics of tectonic ore-forming processes, with the focus on the dynamics and processes of mineral source, ore formation, transport, accumulation, dissipation and mineralization in response to magmatic invasion and metallogenic fluid under tectonic stress, this paper deals with the ore-finding method of fault tectono-geochemistry and its application on the basis of ore deposit genesis, “giant pressure shadow” structure and ore-finding method of tectonic stress field in the Tongchang orefield, expounds the rules of magmatic emplacement and ore fluid migration and concentration under the control of the structural stress field, hence providing the theoretical basis for the localization and prognosis of concealed ores. The fault tectono-geochemical features show that the Cu-Au polymetallic ore deposits (mineralization) in the orefield are closely related with volcano-(exhalation) sedimentation, magmatism and tectono-reworking. Fault tectono-geochemical anomalies can be applied to prognosis of metallogenetic target areas for ore exploration and can provide strong evidence of “giant pressure shadow” structure. In addition, quite a number of important target areas have been defined in combination with the characteristics of the tectonic stress field, and part of the target areas have been proved by practical activities.     

Dynamics of Ore-Forming Processesof the Stratabound Skarn Copper Depositsof Tongling, Anhui Province

The skarn and ore bodies of the stratabound skarn copper deposits of Tongling, Anhui Province, are both controlled by definite stratigraphic horizons, and they are concordant with the strata. They occur as layers and layer-like bodies in permeable carbonate rocks of the Middle-Upper Carboniferous Huanglong and Chuanshan Formations which are underlain by impermeable shale or siliceous rocks of the Upper Devonian Wutong Formation. The authors study the dynamics of ore-forming processes of the ore deposits with the dynamic model of coupled transport and reaction, and the following results are obtained: The salinity gradient and flow rate of the ore-forming fluids can both promote the mixing and reaction of juvenile water and formation water, and the permeable strata are favourable sites for the intense transport-reaction of mixing and the formation of deposits. (2) As isothermal transport-reaction took place along the bedding of strata, the moving transport-reaction front formed at the contact between the     

滇东南铝土矿床地球化学特征及成矿物质来源研究

滇东南地区铝土矿资源丰富。本文以滇东南沉积型铝土矿为对象,研究了铝土矿的地球化学特征,进而对其成矿物质来源进行了讨论。含铝岩系之中富含稀土元素、分散元素镓、黑色金属元素钛和稀土金属元素铌,均已达到工业开采要求。含铝岩系的稀土总量总体较高,但样品之间稀土总量差别较大;具中等程度的铕负异常;铈异常较为复杂,具铈正异常和铈负异常;稀土配分曲线均为向右倾斜的弱"V"字型曲线,斜率不等,反映稀土元素分馏程度不等;稀土配分曲线特征与下伏咸宁组灰岩的稀土曲线特征一致,说明含铝岩系与下伏威宁组灰岩关系密切。含铝岩系明显富集大离子亲石元素Li、U、高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Th、过渡元素V、Cr、Ti和分散元素Ga,其余元素则明显亏损。野外观察发现含铝岩系直接在风化壳上沉积,含铝岩系具复杂的铈异常和中等的Th/U比值(3~7)、高的Sr/Ba比值(1)以及高钛率值(3.41~44.02)。这些特征说明滇东南铝土矿的成矿物质主要来源于下伏威宁组灰岩风化形成的风化壳,沉积作用起到了对风化壳上成矿物质的改造作用。     

新疆库马苏-小土尔根一带化探异常特征及找矿前景

诺尔特地区下石炭统红山嘴组火山岩为Pb、Zn、Ag、Au矿源层,燕山期岩浆活动对矿源层中的成矿元素进一步富集,并在构造有利部位成矿。该区1∶20万、1∶5万水系沉积物测量和l∶2.5万土壤化探测量资料显示,区内下石炭统中-酸性火山岩出露区以P b、Zn、Ag、Au元素组合为特色的化探综合异常带具有规模大,强度高,浓集中心明显的特点,在异常周边已先后发现了多个铅锌、金、多金属矿床、矿点和矿化点,显示了库马苏-小土尔根地区具有非常好的找矿前景。     

保证国家资源安全的矿产资源基础研究思考

战略性矿产资源的基础研究是建立国家安全体系的关键之一。应加强成矿动力学研究，努力开拓成矿地球化学动力学新领域，注意发现矿床新类型，挖掘空白区，矿集区找矿潜力，加强深部找矿和成矿域，带研究，实施资源环境一体化，尽快建立我国矿产资源资源基础研究创新体系。     

个旧卡房蚀变花岗岩地球化学特征及其与成矿的关系

文章通过分析个旧卡房不同蚀变花岗岩地球化学特征,表明花岗岩总体上呈强酸性、富碱性、铝过饱和、贫基性特点;富集轻稀土模式,显强烈的负铕异常。花岗岩富集Sn、W等成矿元素,具有很好的含矿性。不同蚀变类型对常量、微量、稀土元素的地球化学特征影响有差异,钾化使其具有强富钾特征,绿泥石化使稀土元素特征变化较大,并且这些元素的迁入迁出是影响成矿元素富集的直接因素。与成矿最为密切的是钾化、电气石化、萤石化、黄铁矿化,可作为找矿标志。卡房矿田具有与老卡岩体西凹蚀变岩型矿床类似矿体的找矿潜力。     

土流变学研究现状与趋势

土流变学是研究土流变性的科学,包括宏观力学和微观结构两个研究方面。其中就这两方面阐述了国际土流变学的研究现状和我国土流变学研究水平,并对今后的研究趋势作了展望。