磷灰石的核磁共振研究——(Ⅰ)19F的NMR谱学特征

对固相反应合成的氟羟磷灰石固溶体系列进行了19FMAs NMR分析,结果表明:当F含量较低时,只出现一个化学位移δ为-105.5的NMR峰,而当F相对含量超过(OH)的相对含量时,在δ为-103附近出现一个新的微弱肩状共振峰.随F含量增大,该峰相对强度逐渐增大,说明在高F含量的FHap结构中出现了两种化学环境下的F核.根据上述19F NMR峰的数量和位置,可以推断磷灰石中F-OH的相对含量和成键状态.     

氯羟磷灰石中羟基的FTIR研究

通过固相法合成了一系列氯羟磷灰石(ClHAp)固溶体,经FTIR表征发现,纯羟基磷灰石(HAp)的羟基振动频率为3572cm-1和632cm-1。当Cl-进入HAp晶体结构后,在3494cm-1和673cm-1处各出现新的吸收谱带,说明在其通道结构中形成[Cl…HO]氢键,导致羟基的伸缩振动向低频偏移,弯曲振动向高频偏移。与氟羟磷灰石的FTIR谱比较可知:ClHAp的羟基振动谱带的位置与数量主要受氢键和周围结构环境变化程度影响。     

掺杂改性碳羟磷灰石(CHAP)去除水溶性F~-的扩散动力学研究

对天然磷灰石进行CO_3~(2-)的饱和掺杂改性得到碳羟磷灰石(CHAP),对其去除水溶性F~-的扩散动力学行为进行了较为系统的实验研究。结果表明:低浓度时,吸F~-速度由‘膜扩散’控制,其扩散动力学方程见正文。高浓度时,吸F~-速度由‘空位扩散’控制,其扩散动力学方程为。基于CHAP去除水溶性F~-的特征及其独特的掺杂结构,建立了‘膜扩散’和‘空位扩散’模型。掺杂改性碳羟磷灰石(CHAP)去除水溶性F~-的扩散动力学研究@黄志良$武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室!430070;武汉工程大学材料科学与工程学院,430073 @张联盟$武汉理工…     

热压条件下绿色柯巴树脂的聚化行为及^13C NMR表征

人工热压处理有助于天然柯巴树脂聚化,使其萜烯类侧链上的共轭双键断键,可转变为具一定商业意义的绿色、黄绿色、深橙黄色及黑色柯巴树脂。采用SEM,FTIR,^13C NMR等分析测试方法对热压处理前、后柯巴树脂样品的微结构、红外吸收光谱、^13C NMR共振谱进行了研究与分析。结果表明,热压处理可导致柯巴树脂样品中的初级胶粒相互聚合,形成尺度约为180～210 nm的次级异形微球胶粒,微球胶粒聚合体呈无序分布,彼此间形成良好的界面结合;位于3 077（νC-H）,1 643（νC=C）,889 cm^-1（νC-H）处的红外吸收谱带以及δ=15.8×10-6,82.0×10-6,108.0×10^-6,215.1×10^-6化学位移^13C NMR共振谱峰逐渐消失,由此派生的δ=135×10^-6～13^7×10-6和δ=33.9×10^-6化学位移13C NMR共振谱峰则具重要的鉴定意义。     

滇西北红山矽卡岩型铜矿床石榴子石原位成分及其地质意义

红山铜多金属矿床是义敦岛弧南端规模最大的矽卡岩型铜矿床。矽卡岩矿物以石榴子石为主,多以粒状或粒状集合体产出,偶见与透辉石共生。根据穿插关系及光学特征,将该矿床的石榴子石分为早(Grt I)、晚(Grt II)两个世代。本文利用电子探针和LA-ICP-MS原位微区分析技术对两类石榴子石开展了系统研究。石榴子石的SiO_2含量为34. 47%～36. 29%、Ca O含量为32. 48%～34. 59%、FeO含量为20. 58%～28. 17%、Al_2O_3含量为0. 01%～5. 39%,计算获得其属于钙铁榴石-钙铝榴石系列(Gro1-29And69-98)。Grt I较Grt II更富钙铁榴石组分,而Grt II更多发育振荡环带。石榴子石稀土元素总量较低(ΣREE=8. 72×10~(-6)～368×10~(-6))、轻重稀土元素分异明显(LREE/HREE=2. 13～3104)、多正Eu异常(δEu=0. 53～13. 6)。亏损Rb、Ba和Sr等大离子亲石元素(Rb=0. 02×10~(-6)～3. 75×10~(-6),Ba=0. 01×10~(-6)～0. 74×10~(-6),Sr=0. 01×10~(-6)～3. 23×10~(-6)),富集Th、U和Zr等高场强元素(Th=0. 01×10~(-6)～27. 8×10~(-6),U=0. 83×10~(-6)～98. 7×10~(-6),Zr=0. 03×10~(-6)～175×10~(-6))。Grt II的稀土元素总量、LREE/HREE比值、δEu值、Y和U含量总体高于Grt I。石榴子石主量和微量元素含量及变化特征表明,矽卡岩化早期的流体为相对封闭、酸性、氧逸度较高的体系,热液扩散交代作用占主导,多形成无环带的石榴子石;而晚期,流体演化为相对开放、弱酸性-中性、氧逸度相对较低的体系,渗滤交代作用占主导,多形成振荡环带发育石榴子石。此外,石榴子石中较高的Zn含量(Zn=1. 42×10~(-6)～37. 2×10~(-6))说明成矿流体富集Zn,可能暗示了一定的锌成矿前景。     

基于热转换元素分析同位素比质谱法研究水样中有机物对氢稳定同位素比值的影响

在研究水文水资源方面,水中氢稳定同位素比值(δ~2H)是一项重要的检测参数,它的变化规律可以用于识别和量化水分来源、揭示水循环演化过程及形成机理,因此促进了水中δ~2H检测技术的发展。热转换元素分析同位素比质谱法(TC/EA-IRMS)测定氢稳定同位素具有高效、准确的特点,适合检测含有机物的水样。本文以乙醇为例,利用TC/EA-IRMS检测方法,探究水样中有机物含量对δ~2H值的影响。通过配制不同体积比的乙醇-水溶液,测定溶液的δ~2H值,建立了乙醇体积比与δ~2H值的线性方程,相关系数(R~2)可达0.9996,说明水样中有机物会使δ~2H值产生线性变化,随着有机物含量增加,水样测定的δ~2H值逐渐向有机物的δ~2H值方向偏移。利用该线性关系在已知有机物δ~2H值和体积比的条件下,可以对样品中H_2O的δ~2H值进行修正。以乙醇实验为例,其修正结果与真值的相对误差为1.7%,通过修正可以得到真实水样中水分子的δ~2H值,有助于准确掌握水循环的状态和规律。同时,利用有机物与δ~2H值的线性关系也可以对有机物进行溯源,在模拟溯源乙醇的实验中其溯源的δ~2H值与真值相对误差仅为0.4%,说明该线性关系在有机物溯源方面具有良好的应用前景。     

川东北飞仙关组鲕滩天然气地球化学特征与成因

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组鲕滩气藏天然气烃类气体以甲烷为主,含量主要分布在75%～90%之间,C2 含量很少,为0%～0.15%,干燥系数为0.997 0～0.999 8,是典型的干气;非烃气体以H2S和CO2为主,含量分别为4.21%～16.24%和0.97%～10.41%.天然气δ13C1值为-29.0‰～-31.5‰,δ13C2值为-29.4‰～-32.4‰.多参数表明鲕滩气藏天然气是以腐泥型为主的高过成熟天然气.高含H2S的天然气分布区域与含石膏地层分布基本一致,这些H2S为飞仙关组气藏附近的石膏经热化学硫酸盐还原作用(TSR)而生成,CO2是其主要的副产物.在TSR过程中,C2 重烃气体比甲烷更容易与硫酸盐发生反应,也就是C2 重烃气体的消耗速率大于甲烷,从而导致发生TSR反应的天然气C2 含量低、H2S和CO2含量高.天然气δ13C1值与甲烷含量之间具有很好的负相关关系,而与天然气酸性系数[H2S/(H2S CnH2n 2)]具有正相关关系.根据同位素动力学的分馏效应,随着TSR的进行,烃类分子中的12C损耗速率大于13C,残留下来的烃类分子中则更加富集13C,也就是TSR反应使天然气碳同位素变重.     

四川盆地东部天然气地球化学特征与TSR强度对异常碳、氢同位素影响

对四川盆地东部50个天然气样品组分和碳、氢同位素组成分析结果显示,天然气以烃类气体为主,干燥系数高(C1/C1+=0.975~1.0),H2S含量变化较大(H2S=0.00%~16.89%)。利用烷烃气碳、氢同位素组成和判识油型气热演化程度图版,确定四川盆地东部天然气主要为原油裂解气,且热演化程度已处于油气裂解阶段。在四川盆地东部,烷烃气碳、氢同位素组成普遍存在局部倒转现象,即δ13C1δ13C2δ13C3和δD1δD2,这主要与研究区域不同硫酸盐热化学还原作用(TSR)强度有关,因为在该反应过程中不仅会产生大量的CH4,其碳同位素较重,同时,水参与了硫酸盐与烃类的化学还原反应使得水中的H+与烃类中H+发生同位素交换,从而引起TSR生成CH4的氢同位素分馏大于干酪根直接生烃过程造成的氢同位素分馏。异常δ13CCO2值与TSR反应过程中部分碳同位素较轻的CO2与硫酸盐中金属离子(Mg2+、Fe2+、Ca2+等)以碳酸盐的形式沉淀后,导致气藏中残余重碳同位素组成的CO2与酸性气体腐蚀碳酸盐岩储集层形成的CO2相混合有关。     

东准噶尔石炭系火山岩的形成机制及其对准噶尔洋盆闭合时限的制约

扎河坝石炭系火山岩出露于东准噶尔扎河坝蛇绿岩带北侧的上石炭统巴塔玛依内山组地层内,主要为玄武岩及玄武安山岩,Mg~#介于64～73,中等的TiO_2(＜0．85%)和Al_2O_3(13．75%～16．88%)含量,相对低的CaO(4．51%～7．28%)和FeO~T(5．82%～7．71%)含量,显示初始岩浆特征。样品富Na(Na_2O/K_2O＞1),具有较高的全碱含量(K_2O+Na_2O)=4．4%～7．1%)。样品富集大离子亲石元素(LILE),相对亏损高场强元素(HFSE),具有较低的Nb含量(0．8×10~(-6)～2．6×10~(-6))和明显的Nb-Ta负异常,显示典型的消减带岩浆特征。样品显示微弱的轻稀土富集(La/Yb)_N=1．0～2．1,无明显的重稀土分馏(Gd/Yb)_N=1．1～1．3,无明显的铕异常(δEu=0．94～1．08)及铈异常(δCe=1．00～1．06)。此外,样品具有较高的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i(0．705282～0．705420)和ε_(Nd)(t)值(+6．59～+7．58)。上述特征与样品低的Th及Pb含量(Th＜0．55×10~(-6),Pb＜3．52×10~(-6))和较高的Ce/Pb比值(4～79)可以排除陆壳混染,说明其形成于消减带环境。样品较高的Ce/Th(18～32),Ce/Pb,Ba/Rb(21～76)和Ba/Th(＞179)比值,ε_(Nd)(t)值接近亏损地幔,并缺乏明显的负铈异常,说明源区没有明显的消减沉积物加入。样品的微量元素特征及Sr-Nd同位素组成说明其形成于热液交代的洋壳俯冲脱水使上覆地幔楔部分熔融。而样品相对贫Pb的特征,可能与源于高温角闪岩相俯冲板片特殊的贫Pb流体有关。这套火山岩说明东准噶尔晚石炭世仍存在洋内的消减俯冲环境,准噶尔大洋的闭合应当发生在晚石炭世之后。     

某些磷灰石矿物的红外吸收光谱

本文讨论了各种磷灰石矿物的光谱特征,氟磷灰石和羟磷灰石的光谱-结构关系及磷灰石中CO_3~(2-)和OH~(-1)离子的存在形式。在结构资料基础上,对氟磷灰石和羟磷灰石中的PO_4~(3-)离子进行了相关分析,给出了内模式的分配数目。碳氟磷灰石中的CO_3~(2-)离子的光谱与简单无水碳酸盐和氟磷灰石混合物光谱之间的差异表明,C0_3~(2-)离子以类质同象形式进入磷灰石结构中。磷灰石中的P_2O_5含量随CO_2含量的增加而降低,PO_4~(3-)离子的v_4带随CO_2的增加或减少而变化,这表明PO_4~(3-)与CO_3~(2-)离子之间存在密切的相关关系,CO_3~(2-)-PO_4~(3-)取代是类质同象置换的一种形式。羟磷灰石OH-OPO_3中的O-O距离和它的高温光谱证明,OH~(-1)离子以氢键形式存在。     

煎茶岭蛇纹岩氢氧同位素组成特征及形成机制

煎茶岭岩体为含镍金铁的镁质超基性岩体.在后期酸性岩浆的岩浆水热液向趋基性岩流动过程中,岩石矿物发生水化作用,引起蛇纹石化.蚀变蛇纹岩的δD、δ~(18)O值变化范围很大,δD=-69.5‰～-111.6‰.,δ~(18)O=+6.4‰～+9.95‰,明显不同于世界同炎岩石.研究表明岩体内存在水—岩体系同位素不平衡交换作用,交换程度在50%～80%,W/R比值范围0.6～1.6之间     

Apollo 11月壤样品中太阳风成因的水及其意义

为研究太阳风成因水在月表低纬度地区的分布特征,本文对中国科学院地质与地球物理研究所博物馆珍藏的一份Apollo 11月壤样品开展了单颗粒原位纳米离子探针H同位素和水含量深度剖面分析。结果表明月壤颗粒表层(<200nm)具有较高的水含量(剖面最大水含量变化范围为0.35%～1.59%,平均值为0.82%),该结果与前人对Apollo样品的报导类似。除一颗斜长石的H同位素组成(δD=-262‰)落在月幔范围内,其余颗粒表层均非常贫D(δD变化范围为-987‰～-642‰)。该强烈贫D的同位素组成与太阳风一致,完全不同于地球大气水,不仅证明这些样品的月球来源,并且主要是太阳风注入的贡献。矿物颗粒之间的水含量和δD值变化,很可能与太阳风注入后的扩散丢失程度不同有关。另外,我们观察到橄榄石、单斜辉石和长石的水含量剖面比较类似,整体呈现随深度逐渐递减的趋势。相比之下,玻璃质颗粒的水含量剖面呈现随深度先上升再降低的峰形特征,峰位在25～43nm深度。这两者之间的差异很可能跟H在矿物和玻璃中的扩散速率、辐射损伤层等的差异有关。本项研究也证明,即使对于H这样易于受地球污染的元素,在普通条件下(北京...     

DO4事件的精确定年及亚旋回特征:来自福建龙岩仙云洞石笋的证据

DO4事件(Dansgaard-Oeschger event 4,简称DO4事件)是发生在MIS3阶段后期的1次明显升温事件。根据福建仙云洞石笋(编号XYⅢ-28) 300～500 mm层段6个高精度~(230)Th年龄和188个氧同位素数据,获得了29. 13～27. 94 kyr B. P.时期平均分辨率达7 yr的东亚夏季风强度的演变过程数据。该石笋δ~(18)O记录的DO4事件起止时间为28. 83±0. 06～28. 46±0. 06 kyr B. P.,持续时间为0. 37±0. 06 kyr。相对基于GICC05年层计数时标NGRIP冰芯δ~(18)O记录在DO4开始阶段的突变特征,仙云洞石笋记录的DO4事件开始阶段δ~(18)O值在145±60 yr内偏负0. 4‰,表现为相对缓慢的变化特征,这说明仙云洞所处的中国东南沿海地区有可能受到热带低纬海气耦合的影响。此外,仙云洞石笋δ~(18)O记录揭示了在DO4事件内部及附近存在一系列的百年至十年际尺度夏季风增强事件,与格陵兰冰芯δ~(18)O记录、阿拉伯海海盆反照率记录的DO4事件亚旋回结构在定年误差范围内相对应,表明东亚夏季风强度与北高纬温度变化和ITCZ (赤道辐合带)位置移动在百年至十年际尺度上存在紧密的联系。     

安徽涡河沿岸土壤氟含量特征及其影响因素

通过系统采集0～20 cm表层土壤、水平剖面土壤及0～200 cm垂向剖面土壤样品,测定土壤氟及相关指标含量,研究表层土壤及剖面土壤氟含量分配分布特征及其影响因素。结果表明,研究区表层土壤中氟含量范围为448×10~(-6)～1 009×10~(-6),平均含量为685×10~(-6)。表层土壤氟含量分配分布特征受地质、地貌制约明显,氟高背景土壤(730×10~(-6))集中分布于蚌埠组(Qhb)亚黏土内,地貌为泛滥坡平地。表层土壤氟与TFe_2O_3(r=0.76)、Mn(r=0.79)、CaO(r=0.66)及Al_2O_3(r=0.59)呈正相关,与w(SiO_2)/w(Al_2O_3)呈负相关。垂向剖面上,土壤氟主要富集于0～155 cm,铁、锰氧化物为制约土壤氟垂向分布的重要因素。     

伊宁地块特克斯达坂晚石炭世伊什基里克组双峰式火山岩地球化学特征

伊宁地块特克斯达坂一带出露的晚石炭世伊什基里克组双峰式火山岩主要由玄武岩、流纹岩两大端员组成,其Si O2含量为47. 13%～77. 72%,在53. 62%～72. 15%之间存在明显的间断,具有双峰式火山岩的特征。LAICP-MS锆石U-Pb定年获得流纹岩年龄为302. 8±3. 6 Ma,表明该套火山岩形成于晚石炭世。玄武岩Si O2含量为47. 13%～53. 62%,具有低Si O2、高Fe2O3(TFe2O3=10. 90%～17. 40%)、高MgO(3. 74%～10. 12%,平均为6. 48%)和高Na(Na2O=2. 84%～6. 69%)、低K(K2O=0. 48%～3. 77%)特征(Na2O/K2O=1. 21～12. 18),轻稀土元素富集而重稀土元素亏损[(La/Yb)N=1. 58～4. 94],具有弱的负Eu异常(δEu=0. 30～1. 10),亏损Ta、Nb、Th、Sr等不相容元素。流纹岩Si O2含量为72. 15%～77. 72%,具有高Si O2、高K(K2O=6. 12%～9. 48%)、低Na(Na2O=0. 40%～2. 39%)特征(Na2O/K2O=0. 04～0. 36),K、Rb和LREE显著富集[(La/Yb)N=2. 46～10. 48],相对亏损Ba、Sr、P、Ti,且有基本一致的强负Eu异常(δEu=0. 18～0. 44),具有A2型花岗岩地球化学特征。此外,玄武岩具有相对高的Mg#值和Co、Cr、Ni含量,其εNd(t)值为3. 45、3. 55,表明玄武岩来自于亏损地幔的部分熔融;而流纹岩具有低Mg#和正εHf(t)值,暗示其形成与玄武质岩浆底侵过程中的地壳熔融有关。结合二阶段锆石Hf模式年龄,认为源区可能与元古宙的变质结晶基底重熔有关。根据上述地球化学特征并结合构造判别图解,认为特克斯达坂一带伊什基里克组双峰式火山岩形成于造山后伸展环境,具有板内成因特征。该套典型双峰式火山岩的发现为进一步探讨伊宁地块石炭纪构造演化提供了重要依据。     

塔里木盆地西北缘二叠纪壳源型碳酸岩的发现及其地质意义

碳酸岩是自然界较为特殊的一类火成岩,由于其在上侵过程中不易受到地壳物质的混染,可以很好地保留源区原始特征,因而在揭示岩浆源区属性和地球深部碳循环等方面具有重要的研究价值。塔里木盆地西北缘阿克苏-乌什南部地区发育多条侵位到新元古界南华系中的火成碳酸岩岩墙或岩脉。这些岩脉的锆石U-Pb测年结果显示出多个年龄峰值,其中最年轻一组(3颗)岩浆锆石的谐和加权年龄为272±4Ma,另外还有400Ma、450Ma、790Ma、850Ma等年龄峰,而这些锆石可能均为碳酸岩岩浆捕获成因。结合区域上发育大量早二叠世辉绿岩岩床及岩墙等侵入事件,推测这些碳酸岩很可能形成于早二叠世(～270Ma)。碳酸岩主要由方解石(90%以上)构成,并含少量的白云石、重晶石、天青石、赤铁矿等其它矿物,可见方解石与白云石之间明显的出溶结构以及野外宏观上碳酸岩包裹围岩等现象。元素地球化学分析显示,碳酸岩CaO含量高(44.40%～50.40%),SiO_2含量低(1.83%～7.97%);稀土元素总量很低(∑REE=21.67 ×10~(-6)～91.32 × 10~(-6)),轻重稀土分异明显(LREE/HREE=3.90～8.40),具有中等负铕异常(δEu=0.61～0.68)和中等至弱负铈异常(δCe=0.59～0.98);大离子亲石元素Sr、Rb、Ba等相对富集,Nb、Ta、Ti等高场强元素相对亏损;稳定同位素δ~(13) C_(V-PDB)值高(-2.69‰～-2.93‰)、δ~(18)O_(V-SMOW)值高(17.33‰～17.86‰)。这些特征与壳源碳酸岩特征相似,而与幔源碳酸岩差别较大。Sr-Nd同位素结果显示高的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值(0.710106～0.710558),低的ε_(Nd)(t)值(-8.46～-12.80),也进一步证实碳酸岩为地壳来源。综合分析认为这些碳酸岩很可能是塔里木二叠纪大火成岩省晚期岩浆事件的组成部分,系由塔里木西北缘地幔柱减压熔融后形成高温的基性岩浆向上侵位运移时,导致下地壳的碳酸盐储库部分熔融形成碳酸岩岩浆,并沿着断裂快速向上侵位形成。本文研究不仅丰富了塔里木大火成岩省的岩石组成认识,而且有助于增进对二叠纪深部复杂壳幔作用过程的理解。     

新疆博格达造山带晚古生代构造-岩浆演化过程:火山岩组合及地球化学证据

最近,笔者在博格达山东段北部的西地-伊齐-小红柳峡一带的地质调查中发现,该区发育有大量晚石炭世柳树沟组双峰式火山岩及早二叠世卡拉岗组酸性火山岩建造,但双峰式火山岩性质及成因有别于其南侧七角井早石炭世双峰式火山岩。玄武岩富钠贫钾(K_2O=0.18%～0.45%,Na_2O=2.24%～3.63%),属拉斑系列;TiO_2=1.6%～1.7%,略高于MORB,较高的Al(Al_2O_3=16.2%～16.7%)、高Mg(MgO=8.12%～9.54%,Mg~#=61～64),以及低K_2O/TiO_2和K_2O/P_2O_5比值(分别为0.1～0.27、0.63～1.68),反映了在岩浆演化过程中分离结晶作用不明显;Rb/Sr比值0.01～0.02,Zr/Nb=21.6～39.7,Zr/Y=5.38～7.47,以及不相容元素Ba、Zr、Hf相对略富集、Nb-Ta和Th相对亏损,显示岩石具有板内玄武岩的特点;稀土元素球粒陨石标准化配分图上整体接近于平坦型,(La/Yb)_N=1.8～1.9,Eu无异常至轻微正异常(δEu=1.07～1.12),正ε_(Nd)(t)值(+5.63～+5.89),(~(143)Nd/~(144)Nd)_I=0.512927～0.512944,Th/Yb0.2,Ta/Yb=0.1,表明玄武岩浆源于亏损软流圈地幔,且在演化过程中不曾发生过斜长石的分离结晶作用,并暗示当时的大陆地壳可能由于拉张而变得较薄,玄武岩浆形成后快速上升至地表喷发。双峰式火山岩中的流纹岩Rb-Sr等时线年龄为296±2Ma(1σ),具高Si(SiO_2=76%～80%),富钾贫钠(K_2O=5.1%～5.7%,Na_2O=0.94%～2.03%);低Al(Al_2O_3=7.9%～10.4%);低Ti、Ca和P含量,属高钾钙碱性系列;微量元素Rb、Th、Zr、Hf、K相对富集,Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta为显著亏损;轻稀土元素适度富集且轻、重稀土分馏程度低,(La/Yb)_N=5.1～7.1,(La/Sm)_N=2、(Gd/Yb)_N=1.6～2.2,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.17～0.2),(~(87)Sr/~(86)Sr)_I=0.7051～0.7052,δ~(18)O=11.6‰,指示岩石源于地壳物质的部分熔融,源区存在有斜长石残留,形成于大陆裂谷环境。早二叠世末流纹岩(Rb-sr等时线年龄为278±2Ma)具高Si(SiO_2=74%),富钾贫钠(K_2O/Na_2O2),低Al(Al_2O_3=11.0%)以及较低的Ti和P含量的特征,岩石为高钾钙碱性系列;微量元素PM标准化图解上表现为Rb、Ba、Th、U、K、La、Ce不相容元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Ti以及Sr为明显的负异常;轻稀土轻度富集,(La/Yb)_N=5～6,(La/Sm)_N=3,(Gd/Yb)_N=1.3～1.4,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.31～0.39),(~(87)Sr/~(86)Sr)_I为0.7069,δ~(18)O=11.97‰,指示源于地壳物质部分熔融的产物,形成于伸展垮塌的构造环境。综合研究结果表明,博格达山前身裂谷岩浆作用始于早石炭世,结束于晚石炭世末期,早二叠世末进入后造山伸展的演化阶段。     

塔西南奥陶系玛列兹肯群碎屑岩构造环境的地球化学判识

塔西南奥陶系玛列兹肯群地质时代及构造环境对揭示塔西南下古生界盆地演化具重要意义。通过塔西南奥陶系玛列兹肯群中恰特组、坎地里克组含砾石英粗砂岩岩石学、岩石地球化学研究表明,含砾石英粗砂岩中以单晶石英为主,主要化学组分含量变化较大,Al_2O_3=2.75%~14.99%、TiO_2=0.03%~0.82%、TFe_2O_3=0.78%~10.58%、MgO=0.23%~4.93%、CaO=0.16%~7.16%、K_2O=0.05%~1.89%、Na_2O=1.33%~3.15%;∑REE为23.23×10~(-6)~98.02×10~(-6)、L/H=1.80~3.93、δEu=0.35~1.05、δCe=0.55~0.59。岩石地球化学特征指示,恰特组早期具洋岛型、逐渐向洋岛与大陆岛弧过渡至坎地里克组克拉通盆地成熟物源区的演化特征。     

黔西南板其卡林型金矿床方解石REE、Fe、Mn元素特征及其对找矿的指示意义

板其金矿床是黔西南卡林型金矿矿集区内的重要组成部分,是中国发现的第一个卡林型金矿床。方解石是其最主要的脉石矿物,按形成时间可分为成矿前、主成矿期、成矿晚期、成矿期后四种类型。各类型方解石无论野外产状、物性标型特征还是微量元素地球化学特征均不一致。四种类型方解石相比较,成矿前方解石稀土元素总量最高(ΣREE=29.70～40.10μg/g),最富集轻稀土元素(LREE/HREE=1.96～3.03),具有最大正Eu异常(δEu=3.83～5.02),无明显Ce异常(δCe=1.02～1.05);主成矿期方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=10.76～15.53μg/g),最富集重稀土元素(LREE/HREE=0.11～0.23),Eu异常(δEu=0.73～1.20)与Ce异常(δCe=0.88～1.25)均不明显;成矿晚期方解石稀土元素总量最低(ΣREE=2.82～4.34μg/g),与主成矿期方解石相似,具有重稀土元素富集特征(LREE/HREE=0.26～0.86),具有弱的负Eu异常(δEu=0.67～0.83)及负Ce异常(δCe=0.55～0.81);成矿期后方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=6.92～10.91μg/g),轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.83～2.34),弱负Eu异常(δEu=0.72～0.74)与中等负Ce异常(δCe=0.41～0.50)。此外,成矿期方解石Fe、Mn元素含量明显高于非成矿期方解石,而且方解石Fe+Mn含量与LREE/HREE比值具有明显负相关关系,说明板其金矿床方解石富集重稀土元素与其所含的Fe、Mn元素有关。对方解石各种标型特征的研究,将为滇黔桂卡林型金矿找矿勘查提供重要手段。     

川西中三叠统雷口坡组三段-四段白云岩特征与成因——来自于岩相学及地球化学的约束

白云岩化是影响储层发育是否的重要沉积-成岩过程。作者通过在对川西地区的中三叠统雷口坡组的雷三至雷四段的岩相学,碳、氧、锶、镁同位素以及元素地球化学等综合研究,划分出含膏的泥晶云岩AD0、泥晶云岩D0、泥粉晶云岩D1、粉细晶云岩D2、微生物云岩MD、含灰质藻云岩CD(交代结构)以及去云化的泥粉晶云岩(CD0CD1)等七类白云岩。白云石有序度及铁、锰含量较低。阴极发光以暗紫、暗紫红、蓝紫为主;次为玫瑰红、橙红及橙黄红色。δ~(13)CPDB=1. 95‰～2. 46‰,δ~(18)OPDB=-4. 05‰～2. 70‰;~(87)Sr/~(86)Sr=0. 70778～0. 70807,δ~(26)Mg=-1. 872‰～-2. 124‰,其中δ~(13)C_(PDB)、~(87)Sr/~(86)Sr的平均值与中三叠世全球海水相似;δ~(18)O_(PDB)为弱负漂及正偏移。从D2、D1至D0、AD0,Sr、Na和大部分微量元素含量及比值和δ~(18)O_(PDB)逐渐增加; AD0、少量D0或MD相对富含硅、铝,并与高(低镁)方解石、黏土、有机质等共生。离子组成反映出白云石的前驱物以方解石型为主,少量为文石、原白云石结构。存在广盐、稍咸和超盐度的碱性等沉积环境。白云岩形成主要受向上变浅米级旋回序列,干燥、炎热为主、偶夹潮湿古气候以及古地貌-古水文条件等因素影响。存在浅潟湖的萨勃哈(AD0或D0)、环潮缘至局限台地(D0-D1、微生物诱导MD)、潮间-潮下的微生物礁(席)构成的障壁的台缘带(MD-CD1-CD)、潮坪-开阔台地(D0-D2-CD1、MD)等环境,以萨勃哈和受蒸发泵-密度差驱动的"渗透-回流白云石化"模式为主。