辽西义县组玄武岩捕虏晶的发现及其意义

辽西早白垩世义县组底部有一套镁含量较高（MgO=8％～10％）的橄榄玄武岩,有人称之为“高镁玄武岩”。通过这些玄武岩所含的橄榄石、单斜辉石的形态特征、环带结构以及所包含不透明矿物的研究,笔者认为它们属于地幔捕虏晶。捕虏晶和玄武质熔体反应的结果形成了环带结构,由于捕虏晶比玄武质熔体富Mg、Ni、Cr,贫Fe、Mn、Ca,因此作用结果提高了熔体的镁含量。此外,辉石的反环带以及复杂环带结构反映了两种熔体的混合作用。因此上述橄榄石、辉石捕虏晶的发现有助于揭示：1）岩石圈地幔和熔体相互作用以及高镁岩石的成因;2）两种熔体的混合作用。这一发现对进一步研究华北中生代岩石圈地幔的改造与破坏,理解华北克拉通东部中生代地球动力学背景和构造环境是有意义的。     

辽西义县组玄武岩中环带状单斜辉石的成因及其对岩浆演化的约束

辽西四合屯地区早白垩世义县组玄武岩包含大量具环带结构单斜辉石。本文对这些单斜辉石进行了系统的矿物学、主微量元素和原位Sr同位素分析,并探讨了义县组玄武岩的岩浆成因和演化历史。四合屯义县组玄武岩中的单斜辉石主要发育正环带结构,少量为反环带结构。反环带单斜辉石核部主要为透辉石,并具有低的Mg^#(65.5~79.7)和Cr₂O₃(< 0.48%),以及高的Na₂O (0.34%~1.33%)和Al₂O₃(1.02%~3.20%)。它们具有轻稀土元素富集的配分型式,具有明显的Eu和Sr负异常,说明其与斜长石平衡过。在Mg^#-Na₂O/Al₂O₃相关图中,反环带单斜辉石核部总体落入华北古老下地壳麻粒岩中单斜辉石的成分范围,因此其可能是来自下地壳麻粒岩的捕虏晶。反环带单斜辉石幔部和正环带单斜辉石核部主要为普通辉石,它们具有高度一致且变化范围相对窄的化学组成,包括高的Mg^#(84.7~89.2)和Cr₂O₃(0.13%~1.41%),以及低的Na₂O (0.17%~0.48%)和Al₂O₃(1.44%~2.57%)。它们的轻重稀土元素强分馏,与玄武岩全岩组成吻合。利用单斜辉石和基性岩浆之间Fe-Mg及微量元素的分配系数,我们计算了与反环带单斜辉石幔部和正环带单斜辉石核部平衡的岩浆组成,结果表明它们与剔除橄榄石捕虏晶的全岩组成达到平衡,因此这部分单斜辉石是岩浆成因的斑晶。它们相比全岩具有变化范围较宽和整体略高的原位⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值(0.7058~0.7085)。岩浆成因单斜辉石结晶温压计算结果(1171~1221℃、0.54~1.08GPa)表明义县组玄武岩的岩浆演化主要发生在下地壳浅部(18~36km)。四合屯义县组玄武岩具有壳幔双重属性,捕虏晶矿物的同化混染和下地壳榴辉岩的拆沉作用并不能合理解释其大陆下地壳属性。本次研究中反环带单斜辉石核部捕虏晶具有较高的HREE含量,它们可能作为源区残留相记录了华北东部古老下地壳在中生代的部分熔融过程,该过程中对应的熔体相则可以解释义县组玄武岩的下地壳属性。因此,我们认为四合屯义县组玄武岩是壳幔相互作用(岩浆混合)的结果。义县组玄武岩的主体来自受俯冲洋壳改造的岩石圈地幔,在下地壳岩浆房或幔源岩浆上升过程中存在少量下地壳来源酸性熔体的混合作用。

     

川西地区中二叠统栖霞组中—粗晶白云岩成因

通过野外剖面、岩心、薄片的观察及地球化学分析等手段,对川西地区栖霞组中—粗晶白云岩成因进行了研究。结果表明,中—粗晶白云石晶形呈自形、半自形及他形,可见残余生物(碎屑)幻影,裂缝发育,白云石被缝合线切割,储集空间以溶蚀孔洞和晶间孔为主,孔洞内充填有自形白云石及鞍状白云石。中—粗晶白云岩的碳同位素值处于二叠系海相碳酸盐岩的范围;川西的南部地区中—粗晶白云岩氧同位素相对于川西的北部地区更偏负;川西的北部中—粗晶白云岩锶同位素比值处于二叠系海相碳酸盐岩的范围,而川西的南部则高于此范围;稀土元素配分模式显示白云岩基本继承了石灰岩特点;白云岩Ce显示正异常,Eu无明显正异常,川西的南部地区具有较明显的La负异常。综合研究得出:颗粒滩相是白云石化作用发生的有利相带,浅埋藏阶段的海水白云石化作用是中—粗晶白云岩的主要成因,后期局部遭受热液改造作用,孔洞内充填的自形白云石也为浅埋藏阶段的海水白云石化作用所形成,而鞍状白云石为后期热液成因。     

碳酸盐岩中"假纹层构造"的成因分析

常见于泥微晶碳酸盐岩中的毫米级水平纹层是低能沉积环境特有的相标志.川东北地区长兴组-飞仙关组碳酸盐岩地层无岩芯钻探的岩屑中,通过岩石薄片鉴定发现该层段岩屑样品中,大量岩屑出现纹层构造,甚至水动力条件下不可能形成水平纹层构造的颗粒碳酸盐岩、结晶碳酸盐岩中也有出现,通过对这些现象的薄片鉴定、电子探针及Kα元素面分布等分析手段证实其为非沉积成因、非构造成因的"假纹层构造",研究后将其归因为钻探工艺所使用的钻头(PDC型).为准确对岩石薄片进行鉴定并提升无岩芯钻井地质剖面的解释质量,针对沉积动力学、构造动力学和制片工艺学都无法解释的"假纹层构造"的成因分析具有十分重要的现实意义.     

胶东白垩纪煌斑岩中单斜辉石再循环晶的识别及其地质意义

穿地壳岩浆系统理念的提出为认知岩浆岩的形成机制提供了一个新的窗口.在穿地壳岩浆系统内,深层次岩浆储库结晶的矿物(例如辉石、角闪石、斜长石等)可通过通道向上运移至浅层次的岩浆储库,该过程可导致这些矿物的熔蚀、流体交代或再生长.上述矿物属于再循环晶,它们保留的成分环带信息可忠实地记录岩浆环境的变化.本文以华北克拉通东南缘胶...     

政和“稻香组”地质时代的确定及其变质火山岩岩石成因探讨

地质时代置于晚震旦—寒武纪的“稻香组”主要出露于政和城关南面、稻香、铁山等地。根据这套变质岩系岩石共生组合、岩石化学、微古生物和稳定同位素及其 Sm—Nd 同位索模式年龄(T_(DM)~(ND)800±50Ma,作者认为:“稻香组”应属于早震旦世中基性火山—碎屑沉积建造的东岩组。根据稀土元素和 Sm—Nd 同位素地球化学资料分析,该套变质中基性火山岩岩源来自壳幔混合分离结晶作用的产物,是早震旦世华南海域火山喷发—钙硅碎屑沉积建造的重要组成部分。     

河南嵩山地区新元古界何家窑组微亮晶脉特征、成因及地质意义探讨

在河南嵩山地区青白口系何家窑组中可识别出一个碳酸盐岩微亮晶脉集中的层位，笔者等结合微亮晶脉自身的特征、成分和伴生的地震引起的其他变形特征，以及通过显微镜和核磁共聚焦显微镜下的微相研究，认为嵩山地区板状微亮晶脉与华北块体东缘胶辽徐淮地区的泥晶脉特征一致，是由地震液化形成的产物，该层位代表了一个地震活跃期。同处华北块体南缘的豫西鲁山和陕西南部相对应的青白口系层位（洛峪口组和巡检司组）也发现了同期的地震记录。笔者认为嵩山地区微亮晶脉的出现应与华北块体南缘构造事件相关联。     

采用X射线粉晶衍射仪实现岩石薄片中矿物的原位微区分析

采用帕纳科(PANalytical)公司生产的型号为X\pert PRO的X射线粉晶衍射仪,对鄂尔多斯盆地方沸石岩薄片中的方沸石进行原位微区衍射,成功地确定了方沸石的物相。此次实验中,仪器在入射光路,配备点光源和光导毛细管,毛细管直径为100um;衍射光路上则使用了超能探测器(X′Celerator)。实验条件为:加速电压40kV,电流40mA,Cu靶,Ni滤波。将获得的方沸石衍射数据与编号为41-1478标准卡片对比,发现实验结果具有一定程度的定向性。在此基础上,提出微区X射线粉晶衍射方法的样品需满足两个要求:1)矿物颗粒的粒径小于30um;2)在X光束照射的区域内,同种矿物的颗粒要含量集中。该方法与电子探针分析相结合,可以更准确地鉴定矿物。     

平行连晶状白云石的发现及其成因探讨

四川盆地下三叠统嘉陵江组第四段地层中,广泛发育着一种呈单向延伸的复品白云石,作者在扫描电镜下首次发现这是一种尚未有人报道过的白云石平行连晶体,其连生方向与每个白云石单晶的三次对称轴L~3相垂直。文中详细地研究了这种白云石的矿物学特征、赋存岩相和生成时间,认为它的发育环境为与盐化泻湖毗邻的碳酸盐浅滩,共成因与泻湖底郎Mg/Ca及CO_3/Ca比值高的卤水经由浅滩向海回流,从而引起白云石晶体周期性快速生长有关。     

洪泽凹陷赵集次凹阜宁组四段盐岩深水再沉积成因探讨

为了查明洪泽凹陷赵集次凹阜四段盐岩成因,利用录井、测井、古生物和地球化学资料,对苏北盆地洪泽凹陷赵集次凹古新统阜宁组四段(E₁f₄)的盐岩沉积特征进行了分析,发现阜四段含盐系地层主要发育石盐岩,硫酸盐岩次之,还有少量碳酸盐岩。石盐岩单层厚度大,纯度高,横向分布稳定。对比研究认为赵集次凹E₁f₄盐岩应为淮安凸起上白垩统浦口组(K₂p)盐岩经溶解搬运至洪泽凹陷赵集次凹深水湖盆中,使盐度过饱和后再沉积成因。赵集次凹E₁f₄比淮安凸起K₂p石盐岩矿层纯度高;盐岩洁净、盐间夹灰-深灰色泥岩,未见浅水蒸发构造;生物化石以陆相介形类为主,淡水滨浅湖的腹足类和轮藻化石稀少,在E₁f₄地层中存在仅见于K₂p地层中的Cicat ricosisporites pseudoanrifer化石以及Welwitschiapitesningensis、Cicatricosisporites pseudoaurifer等;两地盐岩的卤水类型均为硫酸盐-氯化物型,而赵集次凹E₁f₄盐岩重金属元素含量较低。赵集次凹阜四段存在两个主要成盐期:上盐亚段与下盐亚段,对比研究发现二者的盐岩类型、特征及成盐序列有较大差异,尝试根据盐类物质供给的成分和速率的不同建立了相应的成盐模式:下盐亚段为深水近源快速补给"石盐岩-无水芒硝岩-石盐岩再沉积"成盐模式;上盐亚段为深水近源缓慢补给"钙芒硝岩-石盐岩再沉积"成盐模式。     

海南岛北部更新世道堂组的重新厘定

根据1:25万琼海县幅区域地质调查最新资料,对《海南省岩石地层》中的第四系道堂组进行了重新厘定,在原道堂组正层型剖面上原一段与二段之间识别出沉积不整合面、超覆不整合面,从而将原道堂组划分为2个不同的组级岩石地层单位.按照岩石地层单位的命名原则,超覆不整合面之下的原道堂组一段划归新建立的下中更新统多文组;原道堂组二段、三段、四段厘定为新定义的道堂组,分别定义为新道堂组的下段、中段和上段.新厘定的道堂组的地质时代为中晚更新世.     

海南岛北部第四纪早中更新世多文组的建立

在1：25万琼海县幅区域地质调查中，对海南岛北部地区出露的一套早、中更新世形成的基性火山岩进行了详细研究，新创建多文组，并进一步划分为上、下段，分别代表早更新世晚期一中更新世早期、中更新世中晚期形成的基性火山熔岩、火山碎屑岩。其层位比道堂组、石山组低，且岩性组合存在差异。对该组的分布范围、岩性、岩相、形成时代、地球化学特征进行了总结，并讨论了其形成的构造环境。     

韩国济洲岛下西归浦组的时代及其古环境

韩国济洲岛下西归浦组的时代归属一直存在着争论。该段地层中浮游有孔虫 Globigerina calida calida、Beella digitata、 Globigerina bermudezi和 Globoquadrina conglomerata的发现表明了它应为中更新世 (晚 N 2 2带、即 Globigerina calida calida亚带 ,不晚于 40万年前 )的沉积。底栖、浮游有孔虫的定量统计分析揭示了下西归浦组沉积环境的变化 :下部的沉积环境为岸外中陆架暖水 ,而向上则演变成近岸内陆架温凉水。有孔虫组合的更替反映了下西归浦组沉积是一个由次一级的 3个亚海退和 2个亚海进组成的海退序列。     

含方沸石凝灰质豆粒灰岩的成因及地质意义——以准噶尔东部中二叠统平地泉组为例

在准噶尔盆地东部火烧山地区中二叠统平地泉组的暗色泥岩中,发育4层特殊的含方沸石凝灰质豆粒灰岩。通过岩心观察、显微镜下薄片鉴定、电子探针分析方法,对该凝灰质豆粒灰岩的岩矿特征和成因机理进行了研究,得出豆粒主要有3类。第一类最常见,具有核心和同心层包壳,包壳有3～7层,按核心特点又可划分为6种,第1种豆粒核心含有特殊“环带结构”方沸石,其余5种核心含有近圆形—他形方沸石、黄铁矿、火山玻璃、方解石及凝灰质等。方沸石环带的电子探针分析结果为,内部成分偏酸性,外部偏基性;将其成分与近圆形及他形方沸石进行对比,具有明显低镁、富铁、高锶的特点,认为“环带结构”方沸石应是湖底岩浆热液喷流作用形成,他形方沸石为“热水”与“正常湖水”混合后胶体沉淀形成。因此第一类豆粒是在核心（方沸石、方解石或火山玻璃等）形成后,由于湖底喷流作用发生,湖水动荡,水动能发生变化而形成明暗相间圈层。第二类豆粒,具有单层薄包壳,核心由凝灰质、泥晶方解石和火山玻璃或生物碎屑组成,其形成与火山作用关系更密切。第三类豆粒由近等大的方解石圆球粒构成,形成与生物作用有关。含方沸石凝灰质豆粒灰岩的发现对准噶尔盆地东部中二叠统热水喷流沉积作用研究具有重要的意义。     

Palynoassemblages associated with a theropod dinosaur from the Snow Hill Island Formation (lower Maastrichtian) at the Naze,James Ross Island,Antarctica

The Cape Lamb Member of the Snow Hill Island Formation at The Naze on the northern margin of James Ross Island, east of the Antarctic Peninsula, yielded a theropod dinosaur recovered near the middle of a 90 m thick section that begins at sea level, ends below a basalt sill, and is composed of interbedded green–gray massive and laminated fine-grained sandstones and mudstones. Sixteen palynoassemblages were recovered from this section, which yielded moderately diverse assemblages with a total of 100 relatively well-preserved species. The principal terrestrial groups (32%) are represented by lycophytes (8 species), pteridophytes (15 species), gymnosperms (13 species), angiosperms (21 species) and freshwater chlorococcaleans (3 species). Marine palynomorphs (68%) belong to dinoflagellates (61 species), chlorococcaleans (6 species), and one acritarch. The vertical distribution of selected species allows the distinction of two informal assemblages, the lower Odontochitina porifera assemblage from the base to its disappearance in the lower part of the section, and the remaining section characterized by the Batiacasphaera grandis assemblage. The global stratigraphic ranges of selected palynomorphs suggest an early Maastrichtian age for this section and the entombed dinosaur that is also supported by the presence of the ammonoid Kitchinites darwinii. These assemblages share many species with latest Campanian–early Maastrichtian palynofloras from Vega and Humps Islands, New Zealand, and elsewhere in the Southern Ocean, establishing a good correlation among them. The dominance or frequent presence of dinoflagellates throughout the section supports the general interpretation of a shelf marine depocenter. The consistent presence of terrestrial palynomorphs suggests contributions from littoral/inland environments.     

四川彭山钙芒硝矿开采引起的生态环境影响与控制研究--多段微差挤压爆破技术的应用

多段微差挤压爆破起爆系统的研究应用，有效控制了同段起爆最大药量，使钙芒硝矿地下开采大爆破引起地面生态环境的影响得到控制。应用时，安全可靠，爆破质量好，操作简便，社会效益和经济效益明显。     

南极半岛西摩岛始新世拉揭塞塔组Teredolites遗迹化石研究

Teredolites遗迹化石是一类赋存于海相地层中的以木质基底为特征的钻孔遗迹组合,是由海相钻木类双壳动物(如船蛆、海笋等)寄生于漂浮或沉入海洋的树干中形成。Teredolites遗迹化石可指示浅海沉积环境,提供寄生木材的分类信息、古地理信息以及埋藏过程中的环境信息。本文研究了南极半岛西摩岛拉揭塞塔组顶部首次发现的一例Teredolites longissimus(Apectoichnus longissimus)遗迹化石,层位时代为晚始新世,根据木基底内保存的船蛆化石的发育特征和分布特征,确定本例为船蛆幼年群体对木基底的初期感染形成的钻孔遗迹。利用场发射扫描电镜(FESEM)和X射线能谱仪(EDS)对基底木化石和船蛆化石进行深入研究分析,将本例Teredolites遗迹化石的基底木化石定为裸子植物罗汉松科(Podocarpaceae)叶枝杉型木属未定种(Phyllocladoxylon sp.),证实了叶枝杉型木属在西摩岛上的分布延续至始新世晚期;船蛆化石内部赋存大量草莓状黄铁矿,其中粒径超过10 μm的草莓状黄铁矿占比达39.2%,最大粒径达到44 μm,粒径的统计和分析显示其形成于氧化水体沉积环境,证明始新世晚期南极半岛地区古海洋处于氧化海状态。     

海南岛西部八所组上部砂质沉积物的成因及其环境意义

海南岛西海岸地区砂质沉积物广泛发育。对昌化棋子湾剖面砂质沉积物的TL(热释光）测年表明，该地层沉积于32.1±3.30~10.30±1.30 ka BP间，归属于上更新统八所组上部。通过对该地层沉积构造特征、粒度特征和石英颗粒扫描电镜分析，显示本区八所组上部自下而上为“风成砂—弱成壤—风成砂—冲积砂—风成砂”沉积“相序”，八所组上部总体上以厚层风成相为主，夹短周期气候波动引起的薄层河流相(Ⅱ层)和弱成壤风成相(Ⅳ层)沉积，与本区八所组陆相冲洪积成因地层为同期异相地层。由此说明，末次冰期时南海北部受冰期气候影响，海平面大幅度下降，大陆架广泛出露，局部沙漠化，并成为海岸风成沉积的物源区。     

三江地区义敦岛弧安山岩成因

义敦岛弧是一个发育于张性薄陆壳基底上的三叠纪岛弧,以发育岛弧裂谷和成对的火山弧为特征。弧火山岩主要为钙碱性火山岩系,以安山岩为主,其岩石组合为玄武岩—安山岩—英安岩。岩相学、地球化学、相平衡及定量模型计算均证实,分离结晶作用是产生钙碱性火山岩系的主导作用,安山岩是钙碱性玄武岩浆在不同压力条件下发生多阶段分离结晶的产物。岩浆演化具有相对封闭系统特征。玄武岩浆在较大压力条件下发生Ol+Cpx+Pl±Mt±Ap结晶(F=0.46)后,派生岩浆发生Hb+Cpx+Pl+Mt结晶分离(F=0.25),产生安山岩浆。该岩浆可能在较低压力下再次发生结晶分异,从而派生出英安岩。角闪石在相对较高的压力条件下的大量结晶是安山岩形成的主要原因。     

香港地区环境地质概况

本文简要介绍香港地区的环境地质概况。