橄榄石有序度的X射线粉晶测定法及其应用

一、序言橄榄石是与铬铁矿成因有关的主要造岩矿物,其中Fe~2+的有序—无序分布与矿物形成条件和矿物结晶后的冷却历史有关.为此,七十年代以来不少学者对橄榄石的有序—无序问题进行了探讨.Bancroft Gibbs & Smith(1968)采用X射线单晶结构分析,认为橄榄石中Fe~2+的分布是无序的,伯恩斯(1971)通过电子吸收光谱的测定,表明Fe~2+在M_2位稍有富集;     

北秦岭松树沟橄榄岩与铬铁矿矿床的成因关系

松树沟橄榄岩体是秦岭造山带中规模最大的赋存铬铁矿床的超基性岩体。松树沟橄榄岩主要由细粒橄榄岩质糜棱岩和中粗粒橄榄岩组成。本文通过对松树沟橄榄岩的岩相学、主微量、稀土元素地球化学的系统研究,认为松树沟细粒方辉橄榄岩为洋脊扩张过程中地幔岩减压-近分离熔融产生的残留体,细粒纯橄岩主要由地幔橄榄岩熔融残留橄榄石、消耗辉石的减压熔融反应:aCpx+bOpx+cSpl=dOl+1Melt生成的橄榄石和少量的地幔方辉橄榄岩残留体组成,但均受到了后期渗滤熔体的再富集作用;中粗粒纯橄岩和方辉橄榄岩主要为上述反应产生的渗滤熔体被圈闭在迁移通道或减压扩容带内在热边界层(TBL)通过反应:MeltA=Ol+MeltB冷凝结晶而成,属堆晶橄榄岩。Pb-Sr-Nd同位素地球化学的证据显示,松树沟橄榄岩与基性岩具有共同的地幔源区,二者同为松树沟蛇绿岩的重要组成部分。通过矿床地质特征及铬铁矿电子探针测试研究,认为松树沟铬铁矿床是产于中粗粒堆晶纯橄岩中的层状铬铁矿床,形成于格林威尔期松树沟洋盆的扩张过程中,是中粗粒纯橄岩在热边界层(TBL)的冷凝结晶过程中岩浆分异作用的产物。     

内蒙古合同察汗淖碱湖成碱过程中的生物地球化学作用

本文介绍了内蒙古合同察汗淖碱湖的自然环境、地质演变过程和碱湖卤水的形成演化机理。指出补给碱湖的初始淡水中2(Ca~(2+)+Mg~(2+))/HCO_3~-的摩尔比值接近于1(0.96),不利于向碱性卤水的演化。然而,在从淡潜水向高浓度碱性卤水演变过程中存在着明显的碱质富集现象。这种现象与当地的生态环境和生物地球化学作用密切相关。以富集钠元素为特征的干旱耐盐碱植被为湖水富集碱质作出了重要贡献。     

兰坪县金顶铅锌矿床地质特征及成因分析

兰坪县金顶铅锌矿体主要赋存在一个封闭的构造体系当中,早期经过成岩成矿阶段的初步富集,晚期弯窿构造形成过程中矿物质再次富集,形成了一个陆（湖）相热水沉积超大型矿床。     

氧化性岩浆与斑岩铜金成矿

<正>我们研究发现,高氧逸度和洋壳部分熔融是控制斑岩铜(金)矿床形成的两个关键。作为亲硫元素,铜(金)的性质受还原态的硫(S2-)的控制,而硫的性质受氧逸度的控制:硫酸盐在岩浆中的溶解度是硫化物的十倍。岩浆形成过程中,在ΔFMQ+2以上时,硫主要以硫酸盐形式存在。有利于源区硫化物被破坏,大幅度提高初始岩浆铜金含量高;与此同时,岩浆中硫化物保持不饱和状态,有利于铜金通过岩浆演化进一步富集。在磁铁矿结晶等过程中,岩浆体系的氧逸度降低,硫酸根被还原,还原态的硫(S2-)将岩浆中的     

磁铁矿中微量元素和铂族元素的组成特征

文章分析了磁铁矿中铂族元素(PGE)含量的特征,发现磁铁矿中铂族元素富集为10-9级,主要为PPGE(即Pd,Pt,Rh)。富集PPGE的主要原因是其在热液活动的晚期阶段可以被轻微的再分配和富集,其含量的高低严格受岩浆结晶过程中氧逸度的控制。磁铁矿的结晶程度直接影响岩浆体系的氧逸度,控制了PGE的含量分布,进而影响成矿。     

造山带中地壳水致部分熔融——大别造山带含角闪石混合岩的证据

出露于北大别地体的混合岩常含有粗粒自形程度较高的角闪石,角闪石在暗色体和浅色体均有分布,并且含有石英、斜长石和黑云母包裹物。这暗示着角闪石为转熔矿物,是通过原岩中黑云母+斜长石+石英矿物组合部分熔融而形成的。实验研究表明,黑云母分解生成角闪石需要至少2%~4%的水含量参与反应。所以,北大别混合岩中的转熔角闪石指示水致部分熔融的发生。角闪石-斜长石温压计显示,混合岩形成于700~770℃和3.5~6.0 kbar,低于正片麻岩中的黑云母脱水熔融固相线,这和转熔矿物中缺失无水矿物(如:斜方辉石、石榴石)相符。近等温降压的记录和混合岩产出于快速隆升的穹窿环境相一致。角闪石REE组成变化很大。Eu异常和La/Sm比值成正相关,与Gb/Yb比值及REE含量成负相关,表明角闪石的结晶对于熔体的组成影响显著。具有Eu负异常,高Gb/Yb、低La/Sm比值的角闪石结晶自初始的熔体;具有Eu正异常,低Gb/Yb、高La/Sm比值的角闪石结晶自分异熔体。相比于暗色体和中间体,淡色体亏损Ca、Fe、Mg、Ti和Mn元素含量,富集Si和Na元素含量。混合岩中的淡色体成分变化较大,从英云闪长质变化到花岗质,花岗质淡色体相对富集K、Ba和Rb元素含量。淡色体的稀土含量和配分模式变化很大,地球化学模拟显示,具有高度分异的REE组成和亏损HREE特征的淡色体是角闪石残留源区的结果。携带有角闪石的淡色体显示较高的HREE和相对平坦的HREE分布,并表示出角闪石的进入对于熔体的组成有明显的影响。部分淡色体具有明显的Eu正异常(Eu*值为2.5-~6.8)和显著低的REE含量(几十ppm),结合显微结构观察,认为该类淡色体是熔体经历结晶分离,形成长石堆晶。综上所述,混合岩中的淡色体多数不代表初始熔体的成分,转熔矿物的卷入和结晶分离作用显著影响了淡色体组成。     

福建永定大坪铌钽矿化花岗斑岩体的流体演化对铌钽富集的制约

福建永定大坪铌钽矿化花岗斑岩体位于永定县城南部的大石凹-蓝地火山喷发盆地,对斑岩型铌钽矿床的产出具有重要的指示意义。本文通过岩相学、显微测温和激光拉曼等实验对大坪岩体ZK10001和ZK10401钻孔不同深度岩石样品中的流体和熔体包裹体进行了研究,试图揭示岩体的熔体-流体演化过程,分析铌钽等成矿元素的富集机制。观测结果表明,大坪岩体主要发育气液两相盐水溶液包裹体和硅酸盐熔体包裹体。流体包裹体均一温度集中在175～225℃,盐度集中在3%～7%NaCleq,密度集中在0.75～0.95g/cm~3,成矿流体主要为中低温、低盐度和低密度的流体,总体属于H_2O-NaCl体系。熔体包裹体主要分布于石英斑晶雪球结构的环带中,含有钠长石、石英和钽铁矿等子矿物。熔体包裹体完全均一温度较高,能够代表早期原始岩浆的组成。研究表明,大坪岩体的原始岩浆富铌钽等成矿元素和碱性组分,大坪岩体的铌钽矿化是岩浆高度分异的产物,铌钽的富集过程经历了斑晶阶段和基质阶段等两阶段结晶分异过程:在早期斑晶结晶阶段,少量铌钽矿物与斑晶一起结晶,并被斑晶包裹;岩浆演化晚期发生流体出溶现象,但未分异出大量流体,F等挥发分促进了铌钽在结晶残余熔体中富集,并在基质间隙中沉淀。大坪矿化岩体的存在指示出斑岩型铌钽矿床存在的可能性。     

青藏高原拉萨地体北部早白垩世火山岩的成因及意义

拉萨地体广泛分布中生代的岩浆岩,了解它们的成因和形成机制可以为认识和理解青藏高原前新生代演化历史提供重要信息。本文报道了拉萨地体北部早白垩世晚期的基性-酸性火山岩的岩石学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素特征。岩石学和全岩地球化学特征表明它们为安山玄武岩、粗面英安岩和流纹岩。安山玄武岩为钙碱性岩石,富集Th、U和Pb,具有Nb和Ta的负异常,显示出岛弧玄武岩的特征。粗面英安岩和流纹岩大部分为铁质、钙碱性-碱性岩石,富集高场强元素(HFSE,如Zr),与A型花岗质岩石特征一致。此外,流纹岩具有较高的Si O2含量(75.19%~77.87%)和分异指数(DI=96~98),在原始地幔标准化微量元素蛛网图和球粒陨石标准化稀土元素模式图上,显示强烈Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu和Ti的负异常,说明它们为高分异的A型流纹岩。3个粗面英安岩和7个流纹岩样品的锆石定年结果表明,它们的结晶年龄分别为109~110Ma和106~110Ma,锆石εHf(t)分别为-10.2~+3.7和-8.7~+6.7,相对应的Hf二阶段模式年龄(tDM2)分别为1799~923Ma和1702~708Ma。我们认为安山玄武岩来源于交代岩石圈地幔中等程度(~20%)的部分熔融,并经历了以斜方辉石为主的分离结晶作用。粗面英安岩和流纹岩来源于古老基底岩石的部分熔融,并且有幔源岩浆的加入。流纹岩母岩浆形成后又经历了强烈分离结晶作用。我们推测,上述岩浆岩形成在安第斯型造山作用过程中的伸展机制下,可能与新特提斯洋岩石圈板片沿拉萨地体南缘北向俯冲过程中发生的板片回转、断离,以及岩石圈拆沉作用有关,也可能与班公-怒江大洋岩石圈板片沿拉萨地体北缘南向俯冲过程中发生的板片断离有关。     

收缩泡对熔体包裹体原始CO_2含量的影响

<正>岩浆中的H_2O和CO_2含量不仅影响了火山喷发的强度和形式,也是推断斑晶结晶条件以至于岩浆演化途径的重要指标。矿物中的熔体包裹体是常用的限定岩浆中H_2O和CO_2含量的样品。熔体包裹体被捕获后,在冷却的过程中由于压力的降低,经常会产生收缩泡(shrinkage bubble),从而可能导致低溶解度的CO_2的出溶,造成熔体包裹体中CO_2的     

IAEA和中国的硫同位素参考物质的δ33 S、δ34 S值与32S/33S、32S/34S绝对比值

用六氟化硫法对IAEA-S-1、I.AEA-S-2、IAEA-S-3、IAEA-SO-5、IAEA-SO-6、GBW-04414和GBW-04415的δ33S、δ34S值进行了测定.用人工配制的同位素混合物和六氟化硫法对IAEA-S-1、IAEA-S-2、IAEA-S-3和GBW-04414、GBW-04415的32S/33S、32S/34S绝对值进行了标定.其结果对IAEA硫同位素系列参考物质的定值起到了关键作用.     

长江口南槽季节性冲淤变化及其对河流入海水沙响应关系的初步研究

本文利用长江口南槽1989年12个月的实测地形图和大通站相应的水沙资料,采用GIS技术和数理统计技术分析了南槽的地形变化及其与河流来水来沙的关系.结果表明南槽水深与大通站各月平均流量、输沙率和含沙量之间有明显的相关性,说明河口冲淤对流域水沙变化有敏感响应;河槽的响应具有1～1.5月的滞后性.     

内生金矿床成因与地幔地壳演化

金矿是当前世界重视的找矿对象。如何认识金矿的形成规律,提供找矿的理论前提,是当前地学界尚待深入研究的重要课题之一。关于金矿床的成因,W. H. Emmons最早进行过系统的研究。对内生金矿床的成因,他在P. Niggli岩浆演化理论的基础上,强调了热液成因的重要性,指出酸性小侵入体是成矿的母岩。近二十年来,世界对金的找矿和采矿不断扩大,对金矿床成因的研究已从单一的     

The Krakatau islands: The geotectonic setting

The Sunda Strait is located in a transitional zone between two different modes of subduction, the Java frontal and Sumatra oblique subductions. Western Java and Sumatra are, however, geologically continuous.The Krakatau complex lies at the intersection of two graben zones and a north-south active, shallow seismic belt, which coincides with a fracture zone along this seismic belt with fissure extrusion of alkali basaltic rocks commencing at Sukadana and continuing southward as far as the Panaitan island through Rajabasa, Sebuku and Krakatau.Paleomagnetic studies suggest that the island of Sumatra has been rotating clockwise relative to Java from at least 2.0 Ma to the present at a rate of 5–10h/Ma, and therefore the opening of the Sunda Strait might have started before 2 Ma (Nishimura et al. 1986).From geomorphological and seismological studies, it is estimated that the western part of Sumatra has been moving northward along the Semangko fault and the southern part of Sunda Strait has been pulled apart.Assuming that the perpendicular component (58 mm/yr; Fitch 1972) of the oblique subduction has not changed, we can estimate that the subduction started at 7–10 Ma. Huchon and LePichon (1984) also estimated that the subduction started at 13 Ma.Recent crustal earthquakes in the Sunda Strait area are clustered into three groups: (1) beneath the Krakatau complex where they are typically of tectonic origin, (2) inside a graben in the western part of the strait, and (3) in a more diffuse zone south of Sumatra. The individual and composite focal mechanisms of the events inside the strait show an extensional regime. A stress tensor, deduced from the individual focal mechanisms of the Krakatau group shows that the tensional axis has a N 130°E orientation (Harjono et al. 1988).These studies confirm that the Sunda Strait is under a tensional tectonic regime as a result of clockwise rotation along the continental margin and northward movement of the Sumatra sliver plate along the Semangko fault zone.     

暗色岩脉与铀成矿关系研究

本文对暗色岩脉与铀成矿关系在铀成矿的源—运—储三方面进行了较为深入的研究。结果表明,暗色岩脉对铀成矿所起的作用主要是提供有利于铀沉淀富集的场所。岩脉的铀含量数倍于同类岩石是花岗岩地区暗色岩脉的特点,但不代表暗色岩脉能够为铀成矿提供铀源。根据暗色岩脉富含挥发分、所代表的岩浆活动与铀成矿作用最接近、成脉与成矿构造上的关联性以及暗色岩脉是深部岩浆浅部表现形式的成因特点,认为暗色岩脉所代表的岩浆活动、构造运动还可以为铀从花岗岩中的活化转移创造有利条件,岩脉的侵入作用虽然对围岩具有一定的加热作用,但还不能成为铀成矿的主要热源。     

矩阵可交换的条件及可交换矩阵的性质

通过对矩阵理论的深入研究，给出了矩阵可交换的条件，并得到可交换矩阵的一些性质。     

岩石破坏的机理再认识

岩石的各种强度准则一直是解释岩石或岩体破坏机理的主要理论。此外,从流变现象出发,通过数值模拟、实验对照、理论分析、进一步对岩石破坏机理的解释进行了探讨,认为受力岩石或岩体内差异流动变形也是导致岩石破坏的原因。