石榴石中金红石出溶机制探讨

文献中已有超高压条件下形成的石榴石有金红石出溶的报道,但其出溶的机制还未被研究.单斜辉石中的Eskola辉石组分M0.5AlSi2O6与一般辉石组分M2Si2O6在超高压条件下一道进入石榴石,将在石榴石中出现SiⅥ+0.5□Ⅷ=AlⅥ+0.5MⅧ偶合置换,产生偏离化学计量的、超硅和亏铝的石榴石端元组分M2.5(AlSi)Si3O12.由于石榴石中Ti+4对Si+4的部分替代,这种偶合置换的形式实际为(Si,Ti)Ⅵ+0.5□Ⅷ=AlⅥ+0.5MⅧ,它是理解石榴石中出溶金红石的关键.这种偶合置换的消失,将导致金红石的出溶M3-0.5n-0.5x(Al2-n-xSinTix)(Si3-yTiy)O12(出溶前石榴石)=[(1-n)/2-x/2]M3Al2Si3O12(正常石榴石)+(n/2+x/2)M2Si2O6(辉石)+(x+y)TiO2(金红石)+[(3n/2+x)/2 -y]SiO2(石英),其中n+x为这一偶合类质同象置换的程度.如果[(3n/2+x/(2-y)]≤0,石英将不存在,上式中金红石的系数将达到最大值3(n+x)/2.通过实例分析,可知这种偶合置换的程度与SiⅥ+MⅥ=AlⅥ+AlⅥ和SiⅥ+NaⅧ=AlⅥ+MⅧ偶合置换相比要低的多.实际的出溶反应还有原石榴石中后两种偶合置换消失所导致的出溶反应的贡献,而且对出溶的富Na单斜辉石是主要的贡献.给出的分解反应的逆反应,揭示了形成具有这一偶合置换的石榴石的另一种途径.     

大别山地区金红石矿床的新类型

已勘探的河南省新县红显边中型金红石风化壳型砂矿床,产在下元古界大别群新县组(Pt_1x)片麻岩中。由含金红石的黄铁矿化斜长片麻岩、云英岩化花岗片麻岩、白云石英片岩等浅色岩石构成矿体。矿体规模较大,最大者,长2300米,宽约420米,向下延伸大于150米。产状与地层同。全钛含量Tio_2为O.815—1.5l％。金红石嵌布均匀,中等品位,物相钛平均TiO_2高于O.7％。据人工重砂资料,锆石晶体完整,无滚圆,推断形成矿体的原岩,可能是古海底火山喷发的产物。局部了解,在大别群其它组中含金红石的浅色岩石亦有分布。金红石,主要为红褐色,桂状晶体,少量膝状双晶,部分包裹铁矿物呈黑色。颗粒较细一般在0.25—0.044mm,TiO_2含量97.81％,有害杂质含量低。微量共生矿物有:锆石、榍石、磷灰石、电气石等。主要伴生矿物为长石、石英、云母和铁矿物等。原矿多项元素化学分析,氧化物百分含量:SiO_2(63.85)、CaO(1.18)、Mgo(O.88)、Fe_2O_3(9.38)、Al_2O_3(16.82)、TiO_2(O.93)、Mn(O.1)。该矿工业可选性试验:按金红石计算:品位(TiO_2)89.11％,回收率:51.09％(不计中矿)。工艺性能试验:采用新配方与澳州进口金红石和株州人造金红石分别拟作结422型电焊条,全面对比试验结果,性能良好,可制作优质电焊条。     

广西地震活动与地震地质特征

广西自288年有地震记载以来,据目前所掌握的资料,共记述了M≥19/4级地震38次,有感地震380次以上。其中19/4—21/4级(Ⅵ度)地震32次.21/4—23/4级(Ⅶ度)3次,6.0—13/6级(Ⅷ度)2次,27/4—7.0级(Ⅸ度)1次。1936年4月1日灵山县平山圩东的地震系本区近代最强烈的地震,震级27/4级,震中烈度Ⅸ度。1970年有仪器记录以来,共记录了M≥2.0级地震140余次。这些地震有它的活动特点,并与地震地质条件有密切的关系。     

岚山头一带含霓石碱长花岗岩的基本特征及其地质意义

岚山头一带含霓石碱长花岗岩分布在胶南造山带的南段，是华北板块与扬子板块碰撞晚期在引张环境下形成的A型花岗岩。该花岗岩含有霓石、钠闪石、微斜长石、钠长石等碱性矿物；K2O和Na2O的含量为8．4％～9．6％，H2O＋少于0．16％，具有富碱、贫水的特点；稀土元素总量在262．19×10－6～313．23×10－6范围内，87Sr／86Sr初始比值为0．72902；Pb－Pb同位素年龄值为622．7Ma。含霓石碱长花岗岩体内含有较多的柯石英榴辉岩、榴辉岩包体。柯石英榴辉岩为超高压变质作用的产物，而其围岩（含霓石碱长花岗岩）却保存下了岩浆成因的霓石，处于富Na、Al、Si变质环境中，未出现硬玉或硬玉分子较高的绿辉石。这说明含霓石碱长花岗岩没有经受过超高压变质作用，即柯石英榴辉岩相对其围岩而言是外来的。     

岩浆过程中铁同位素的地球化学行为

铁同位素在岩浆过程中可以发生明显的分馏。相对于地幔橄榄岩(δ56 Fe平均值约为0‰),玄武岩略微富集铁的重同位素(δ56 Fe平均值约为0.1‰)。相对于中基性岩浆岩,酸性岩浆岩更加富集铁的重同位素。岩浆过程中的铁同位素分馏主要受铁的价态或氧逸度所控制。通常岩浆岩中的三价铁矿物(如磁铁矿等)相对于二价铁矿物(如橄榄石、辉石等)富集铁的重同位素。地幔橄榄岩部分熔融过程中,由于Fe3+比Fe2+更加不相容,熔体比固体相更加富集Fe3+,因而部分熔融产物(通常为玄武岩)相对富集铁的重同位素。在结晶分异过程及低氧逸度条件下,橄榄石、辉石等含Fe2+的矿物结晶导致熔体更加富集Fe3+,熔体铁同位素组成变重;在高氧逸度条件下,磁铁矿等含Fe3+的矿物结晶促使熔体更加富集Fe2+,熔体铁同位素组成变轻。在流体出溶过程中,出溶的流体相对富集铁的轻同位素,残余的岩浆铁同位素组成变重。现有研究表明,铁同位素在示踪岩浆作用方面具有很大潜力。     

胶西北秦姑庵花岗岩体岩石成因及对金成矿的启示：元素地球化学、锆石U—Pb年代学及Lu—Hf同位素制约

本文通过对分布于胶西北地区南部的秦姑庵花岗岩体开展详细的岩石学、岩石地球化学、锆石UPb年代学和锆石LuHf同位素地球化学研究,识别出粗中粒二长花岗岩、斑状中粒二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩,它们具有相同的地球化学特征和同位素组成,呈连续演化关系,为同源岩浆活动的产物。岩石地球化学研究表明,花岗岩具有高的SiO2（68.73％～75.27％）、全碱（K2O+Na2O=8.39％～8.93％）,低的Al2O3（13.38％～15.84％）、MgO（0.14％～0.98%）、P2O5（0.02％～0.13%）、Sr（118×10-6～520×10-6）、Y（7.03×10-6～12.30×10-6）、Yb（0.78×10-6～1.34×10-6）含量特征,轻稀土（LREE）富集、重稀土（HREE）相对亏损（LREE／HREE=18.39～26.72）,轻、重稀土元素分馏明显［(La/Yb)N＝17.13～42.58］,Eu中等负异常（δEu=0.49～0.76）,富集大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素（HFSE）。锆石SHRIMP定年结果表明,斑状中粒二长花岗岩形成于（119.9±1.3）Ma,秦姑庵岩体形成于早白垩世晚期,时代上与胶东地区伟德山型花岗岩一致。锆石原位LuHf同位素分析表明,εHf（t）为24.07～19.27,二阶段模式年龄TDM2为2398～2696 Ma,岩浆源区主要来源于古元古代物质的部分熔融,少部分为新太古代基底岩石。岩体形成于加厚下地壳的下部,其残留相可能由斜长石+辉石+角闪石+石榴石组成,相当于麻粒岩相或石榴石麻粒岩相。花岗岩的同位素年龄与胶西北金矿床的成矿时代一致,指示120Ma左右的岩浆活动为金成矿提供了流体和热动力条件。     

鄂尔多斯沉积型方沸石的晶体结构分析

根据电子探针成分分析结果,按阴离子O的数量为12,将多余的二氧化硅以硅的水化物形式(Si·nH2O)占据钠原子
的位置,计算出鄂尔多斯沉积型方沸石的分子式为:[Na_0.93Ca_0.01(Si·nH₂O)_0.23][Al_1.87Si_4.13O₁₂]·2H₂O,理想分子式为:
[Na(Si·nH₂O)_0.25][AlSi₂O₆]₂·2H₂O。借助实验室常规X射线粉末衍射仪收集粉末衍射数据,用从头晶体结构测定法确定
单位晶胞内所有独立原子坐标位置,通过Rietveld方法精修,收敛到Rp=0.0514,Rwp=0.076,Rexp=0.02782,χ2=7.455。矿
物属于等轴晶系,空间群Ia3d;晶胞参数:a=b=c=1.36904(7)nm,α=β=γ=90°,V =2.5659(4)nm3;Z=8。成分与晶体结构
分析表明:在鄂尔多斯方沸石晶体结构中,硅有2种不同的存在形式,一种分布在硅氧四面体骨架中的硅,硅和铝占据等效点系的
48g位置,在四面体中呈完全无序的状态分布;另一种位于硅氧骨架形成的四元环孔道中,以硅的水化物形式(Si·nH₂O)存在。      

新疆阿尔泰大喀拉苏花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

大喀拉苏似斑状黑云母二长花岗岩出露于新疆阿尔泰南缘,是研究阿尔泰二叠纪构造环境的理想对象。采用LA-Q-ICP-MS锆石U-Pb定年获得其加权平均年龄为(261.4±2.1)Ma,属中二叠世。岩石具有高Si(SiO2质量分数为69.03%~70.94%)、富Al(Al2O3为14.18%~14.71%)、富K(Na2O/K2O值为0.70~0.87)的特征,A/CNK值为1.02~1.04,属高钾钙碱性弱过铝质花岗岩,显示I-A过渡型特点。微量元素表现出Rb、Th、Pb、Nd、Sm的相对正异常;Ti、P、Sr和Ba的负异常;稀土元素显示轻稀土元素强富集、重稀土元素平缓及明显的负Eu异常(0.55~0.82)。岩石的εNd(t)值和两阶段模式年龄分别为2.66~3.01和0.79~0.80Ga。综合区域地质资料和岩体地球化学特征,认为大喀拉苏黑云母二长花岗岩形成于后造山伸展环境,岩浆来源于地幔和地壳物质的混合,并在岩浆源区经历了分离结晶作用。     

CYF－0．2型油水分离器的台架试验

对CYF-0．2型油水分离器进行了台架试验，并对其分离效果的影响因素进行了分析。结果表明：该油水分离器的分离效果为10mg/L以下，满足国家规定的排放标准(15mg／L)^[1]；水的流速、温度、压力以及水中污油的种类等是影响油水分离器分离效果的主要因素。     

内蒙古崇根山地区超基性岩岩石地球化学特征及构造环境分析

针对出露在二连浩特-贺根山缝合带东段的崇根山超基性岩进行了野外地质调查、岩石学和岩石地球化学方面的分析研究,结果显示:崇根山超基性岩已发生了强烈蛇纹石化,基本已经蚀变成蛇纹岩;主量元素表现出高Mg(w(MgO)=36.00%~38.25%)、高Cr(w(Cr2O3)=0.17%~0.46%)、高Ni(w(NiO)=0.21%~0.24%)、低Si(w(SiO2)=39.79%~42.35%)、贫Al(w(Al2O3)=1.04%~1.96%)、低Fe(w(FeOT)=6.79%~9.47%)的特征,其Mg#值为90.05~93.04,m/f值为8.72~11.60,属典型的镁质超基性岩,原岩可能为方辉橄榄岩;稀土元素总量很低,w(∑REE)为1.28×10^-6~2.94×10^-6,稀土元素配分模式为轻稀土元素微弱富集的近平坦型,其(La/Yb)N为2.25~5.95,具一定程度的负Eu异常(δEu=0.35~1.16)和负Ce异常(δCe=0.48~0.68);微量元素富集Ba,U,Ta,亏损Nb,Ti。崇根山超基性岩属变质橄榄岩,是SSZ型蛇绿岩的底部组成单元,为原始地幔经5%~15%部分熔融形成的亏损地幔岩,形成于俯冲带环境中的洋内弧后盆地环境。     

俄罗斯远东地区碱性-超基性杂岩体成因与地幔之关系

本文以俄远东地区康捷尔型（钠质专属性特点）、依纳格林型（钾质专属性特点）同心环状碱性－超基性杂岩体为例，论述了该二种类型杂岩体的岩石学、岩石化学及地球化学、产出特征等。前者岩浆岩以 Na偏高为特征， K2O/Na2O=0.1～ 0.7(Na2O含量介于 1.7％～ 8.1％ )，并与金伯利岩、似金伯利岩密切共生，有时可能含有金刚石副矿物；后者类型岩浆岩以钾偏高为特征（ K2O／ Na2O=3.3～ 13.2） ,多产出于张性构造裂谷带或中生代地堑带，与之共生的有钾镁煌斑岩及类钾镁煌斑岩等。上述系列岩浆岩，在成因上与基性超基性岩石组合密切相关，并具有地幔生成特点。同时，不同类型岩浆岩的形成作用主要取决于构造背景之差异和地幔交代作用。     

内蒙古德言其庙斜长角闪岩系年代学、地球化学特征及其地质意义

德言其庙斜长角闪岩系位于内蒙古中部温都尔庙地区以东,构造位置处于华北板块北缘温都尔庙俯冲-增生杂岩带内。对德言其庙斜长角闪岩系进行了地球化学分析和锆石SHRIMP UPb定年。结果表明:斜长角闪岩系SiO2质量分数为51.62%~55.60%,Al2O3为16.45%~17.78%,全碱质量分数(4.5%~5.12%)较低;斜长角闪岩系具有钙碱性系列岩石地球化学特征,原岩为辉长质和辉长闪长质侵入岩;锆石n(206 Pb)/n(238 U)年龄加权平均值为(490.3±4.6)Ma;岩石富集轻稀土元素,轻、重稀土元素质量分数比值为5.93~7.73,Eu异常(0.84~1.05)不明显,具有明显的Nb、Ta负异常及Ti、P亏损,显示出其原岩具有消减带岩浆的特征,形成于岛弧构造环境。     

广东英德周屋铜多金属矿床流体包裹体特征

广东英德周屋铜多金属矿床位于南岭多金属成矿带,其矿床成因存在矽卡岩型和热液改造型的争议,并且研究程度较低,缺乏较为可靠的证据,尤其成矿流体研究是空白。通过对周屋铜多金属矿床系统的流体包裹体岩相学、显微测温和拉曼分析研究表明:在矽卡岩阶段发育富液相包裹体、富气相包裹体和含子矿物多相包裹体。矽卡岩阶段的石榴石和白钨矿中包裹体均一温度为290～≥490℃,高盐度(35.26%～40.10%NaCl_eqv)和低盐度富气相包裹体(4.18%～4.96%NaCl _eqv),表现出流体不混溶现象,或以富气相和富液相包裹体共存为特征,温度范围为320～490℃,盐度变化范围较大(4.18%～17.08%NaCl_eqv),表现为沸腾现象。金属硫化物阶段,在硫化物早期石英中包裹体均一温度为290～360℃,高盐度(30.92%～37.40%NaCl_eqv)和低盐度富气相包裹体(10.48%～11.70%NaCl_eqv),表现出流体不混溶现象;硫化物晚期以富气相和富液相包裹体共存为特征,温度范围为202～320℃,盐度变化范围较大(4.18%～24.04%NaCl_eqv),显示流体的沸腾现象,硫化物阶段是铜矿主要成矿阶段。褐铁矿-碳酸盐化阶段的石英和方解石中全部发育富液相包裹体,演化为相对较低的温度(T_h=120~220℃)和较低的盐度(2.57%～7.59%NaCl_eqv),没有沸腾现象,属于NaCl-H₂O成矿体系。拉曼分析结果表明:早期石榴石、白钨矿和石英中包裹体气相成分以CO₂为主,其次是(或含)CH₄或H₂;液相成分主要为H₂O,晚期石英和方解石中包裹体液相和气相成分主要为H₂O和N₂。从早期的石榴石、白钨矿到晚期的石英和方解石,包裹体中H2O的含量增多,说明在矽卡岩后期阶段,有较多的天水加入。铜矿床的成矿流体在200～490℃区间内至少发生了2次强烈的沸腾作用,改变了体系内的物理化学条件,导致大量铜的金属硫化物沉淀,沸腾作用对铜矿的形成和富集起着重要作用,为探讨矿床成因提供了新的依据。      

基于BiCMOS工艺的高速10位A/D转换器研究

研究一种基于BICMOS工艺的高速十位A／D转换器，这种转换器采用二步分区式结构，包含了二个5位的全平行(闪烁型)ADC。在BiCMOS工艺基础上，根据A／D转换器的工作原理、结构特点设计出比较器电路，残差放大器。最后对设计的比较器和残差放大器电路进行仿真，得出比较器瞬态响应突变时间为600ns，残差放大器建立时间为1．5μs、放大增益约为2dB，其性能指标超出了同类器件。     

博格达造山带东段萨尔乔克地区早石炭世双峰式火山岩地球化学特征及其地质意义

博格达造山带东段萨尔乔克地区出露大量早石炭世晚期双峰式火山岩组合,其岩石类型主要有亚碱性玄武岩、英安岩和流纹岩,主体属拉斑系列。玄武岩w(SiO₂)为48.69%_~52.09%,w(TiO₂)(1.16%_~1.34%)略高于N型大洋中脊玄武岩,w(Al₂O₃)高(17.44%_~20.86%)、w(MgO)低(3.05%_~4.98%)、富钠贫钾(Na₂O/K₂O=1.82_~3.04),表明其原始岩浆发生过明显的橄榄石和辉石的分离结晶作用;玄武岩具有近于平坦的稀土元素配分模式,Eu异常不明显(δEu=0.87_~1.06),相对富集Rb、Ba、P,亏损Nb、Ta、Th等不相容元素。火山岩地球化学特征表明研究区玄武质岩浆来自于亏损石榴石地幔橄榄岩在一定深度(约75 km深度)情况下发生10%_~20%的部分熔融,且受到一定程度的地壳物质混染,显示了板内玄武岩的地球化学特征,形成于陆内裂谷环境。中酸性火山岩具有较高的w(SiO₂)(70.29%_~75.46%)和全碱\[w(Na₂O+K₂O)=5.13%_~9.90%\],以及较低的w(TiO₂)(0.25%_~0.30%)、w(Al₂O₃)(12.85%_~15.88%)和w(MgO)(0.36%_~1.01%);显示右倾负斜率稀土元素配分模式,铕负异常明显(δEu为0.36_~0.86,平均为0.64),富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,指示中酸性火山岩起源于地壳物质的部分熔融,源区有斜长石残留。萨尔乔克地区双峰式火山岩的地球化学特征表明该套火山岩应形成于大陆裂谷环境,同时获得中酸性火山岩中锆石的U Pb年龄为（320.3±1.1）Ma,表明该套火山岩形成于早石炭世末期。结合进一步的地壳w(Rb)-w(Sr)和Zr/Y-w(Zr)判别图解,表明早石炭世早期开始的博格达初始裂谷在早石炭世晚期进一步快速拉张,发展到成熟阶段。这一发现进一步证实了博格达造山带在石炭纪处于大陆裂谷演化的观点,为进一步理解博格达地区晚古生代构造格局及板块构造体制提供了重要的地质依据。      

甘肃东大山地区龙首山岩群地球化学特征及其构造环境

东大山地区龙首山岩群形成于早元古代，是一套经角闪岩相变质改造的变质地质体。按岩石组合特征划为四个岩组：A岩组以黑云片麻岩和斜长角闪岩为主，夹有少量变粒岩、大理岩和二云石英片岩；B岩组以各种石英片岩和云母片岩为主，夹多层石英岩、长石石英岩和薄层状大理岩；C岩组以各种云母片岩和石英片岩为主，夹斜长角闪岩和大理岩；D岩组以中层-中厚层状大理岩为主，夹钙质片岩、云母片岩和变粒岩。A岩组原岩为一套以火山岩为主的沉积岩；B、C岩组原岩建造均以杂砂岩-泥质岩为主，但B岩组比C岩组有更多石英砂岩，而C岩组夹基性火山岩；D岩组原岩以碳酸盐岩为主。A、C岩组中基性火山岩均显示偏碱性成分特征，形成于板内裂谷环境。B、C岩组中泥质岩的岩石化学、微量元素、稀土元素与后太古代的均值接近。与B岩组川比，C岩组泥质岩更富稀土、更小的δEu、更大的(La／Lu)N；CT、Ni、Co低，Rb、Ba、Hf、Nb)、Ta高；FeO、MgO、CaO、Na2O低，P2O5、TiO2、K2O高。龙首山岩群原岩建造皿示华北板块西部早元古代的板内裂谷从早到晚构造活动性由强到弱。     

斑岩型矿床母岩浆中水的来源及其成矿机理

母岩浆富水(H_2O质量分数高于4%)被认为是斑岩体中Cu、Au等成矿元素富集成矿的关键因素,是形成岩浆-热液成矿系统的必要条件之一,主要表征为成矿斑岩中角闪石斑晶发育,轻稀土元素富集而中稀土元素亏损,w(Sr)/w(Y)和w(La)_N/w(Yb)_N值高(w(Sr)/w(Y)40,w(La)_N/w(Yb)_N20)等特征。弧环境下形成的斑岩成矿系统中的水主要来源于俯冲洋壳或交代岩石圈的脱水作用;而后碰撞环境下形成的斑岩成矿系统中的水可能主要源自矿区内同时代、共空间产出的镁铁质岩浆的混合注入,或含矿岩浆自身的分异结晶。尽管不同地球动力学背景下形成的斑岩成矿系统母岩浆中水的来源和富集机制不同,然而它们仍然被认为具有统一的成矿机理:母岩浆在地幔源区或地壳岩石部分熔融过程中,水的加入可以降低其熔点,促进源区含Cu、Au硫化物重熔,或萃取岩石中Cu、Au成矿元素,或聚集岩浆中分散分布的金属元素,形成富金属的岩浆;含矿岩浆就位后,富水岩浆很快达到水饱和,大量流体出溶,岩浆水会与各类卤化物一起以独立流体相形式从熔体中分离出来,这种富含挥发分和高盐度的流体具有很强的金属携带能力,为随后发生的斑岩矿化提供热液和金属来源,提高母岩浆的成矿潜力。