西藏冈底斯三处斑岩铜矿床流体包裹体及成矿作用研究

对西藏冈底斯斑岩铜矿带中的驱龙、冲江斑岩铜矿床和与斑岩有关的帮浦铜多金属矿床进行了流体包裹体岩相学、显微测温和激光拉曼探针分析。对斑岩中斑晶石英、硅化脉石英和热液矿物硬石膏内流体包裹体的观测表明,与成矿有关的流体包裹体可以分为气相包裹体、液相包裹体、含子晶的多相包裹体等3类。它们的均一温度变化较大（191～550℃）,气相包裹体与含子晶多相包裹体的均一温度相近,主要集中于300～550℃之间。流体的盐度ω（NaCleq）为1．91％～66．75％,含石盐子晶包裹体的盐度ω（NaCleq）范围为32．70％～66．75％。激光拉曼光谱分析表明,子晶以石盐为主,并有较多的黄铜矿;气相包裹体和液相包裹体的气相中含有CO2。低密度的气相包裹体与高密度的液相包裹体、高盐度的含子晶包裹体共生,其均一温度范围一致,但盐度相差较大,指示成矿流体有不混溶作用或沸腾作用。成矿流体来自于岩浆的出溶;金属硫化物直接来源于岩浆。斑晶石英内流体包裹体中的不混溶作用与岩浆的初始沸腾有关;硅化脉石英捕获的流体包裹体与岩浆的二次沸腾有关;而硬石膏内流体包裹体的不混溶与两种不同性质流体的混合作用有关。斑晶石英中包裹体内的黄铜矿子晶是岩浆流体高金属含量的表征而不是矿化开始的标志。冈底斯成矿带内斑岩铜矿的成矿始于岩浆期后高温阶段,随后的高-中温热液阶段是流体大量沉淀矿质的重要时期。     

湖南瑶岗仙石英脉型黑钨矿床成矿流体特征

利用红外显微镜对湖南瑶岗仙石英脉型黑钨矿床中不透明矿物黑钨矿的流体包裹体以及黑钨矿共生的透明矿物石英中的流体包裹体进行显微测温对比分析,结果表明,黑钨矿中的原生流体包裹体有富液体包裹体、纯液体包裹体和富气体包裹体等,其均一温度范围大致在230℃~320℃,平均温度为281℃;冰点-4.2℃~-12.9℃,盐度6.74%~16.80%溶液。石英中流体包裹体主要为富液体包裹体,其均一温度范围大致在202℃~273℃,平均温度为240℃;冰点-0.5℃~-4.1℃,盐度为0.88%~6.59%溶液。黑钨矿形成时捕获的流体属于中温、中等盐度、低密度的流体,石英形成时捕获的流体属于中低温、低盐度、低密度的流体。通过黑钨矿中流体包裹体的显微测温结果及前人研究成果分析显示,成矿流体主要来自岩浆,流体演化经历了自然冷却、混合作用等过程,这些过程可能是钨沉淀的有效机制。     

东营凹陷平南地区火山岩中发现含石盐子晶流体包裹体及其对岩浆脱气的启示

本文报道在东营凹陷平南地区滨古斜15井火山岩岩心中发现含石盐子晶流体包裹体.流体包裹体赋存于石英闪长玢岩的石英矿物之中,经显微观察和-185℃低温原位拉曼光谱分析,确定子晶为石盐矿物.显微测温分析结果显示,原生包裹体的均一温度在359~496℃,流体的盐度为43.26%~54.51%.研究样品中5种类型流体包裹体共生,说明流体发生了不混溶作用.岩浆上升过程中温度和压力的降低导致流体发生强烈的不混溶作用,并促进岩浆脱气.由于富CO2流体以岩浆脱气的方式逃离岩浆,而高盐度流体作为脱气之后的残余流体保存在包裹体中,所以包裹体中以高盐度流体(NaCl-H2O体系)为主,而另一端元组分(富CO2流体)较少.含石盐子晶流体包裹体的发现证实平南地区岩浆中存在高盐度流体,研究结果表明该区的岩浆脱气过程与高盐度流体不混溶作用有关.这个发现对进一步了解岩浆脱气机制和中国东部无机成因CO2成藏有重要的启示意义.     

浙江建德铜矿流体包裹体研究

浙江建德铜矿(原名岭后铜矿)是20世纪60年代初期探明的中型铜矿,位于扬子板块和华夏板块结合带(即钦杭结合带)北东段。文中系统研究了建德铜矿主成矿期块状矿石石英中的流体包裹体。岩相学研究表明主要发育三类包裹体:包括富液相包裹体(I型),富气相包裹体(II型),以及含子晶包裹体(III型);显微测温结果显示:I类富液相包裹体加热后均一到液相,均一温度分布范围主要集中在280~340℃,流体包裹体盐度0.63~8.00 wt.%Na Cl eqv,II类富气相包裹体加热均一到气相,均一温度296~334℃,盐度1.22~2.00 wt.%Na Cl eqv的低盐度范围,III类含子晶包裹体,均一温度范围与II类包裹体基本相同,介于290~326℃,盐度则较高,介于31.87~38.16 wt.%Na Cl eqv。激光拉曼探针分析揭示,流体挥发分主要为水蒸气,同时部分包裹体气相组分中含有CO2、CH4、N2。II类与III类流体包裹体在视域内共存,且两者均一温度相似,盐度相差很大,表明强烈的流体沸腾作用发生。流体强烈沸腾作用是造成建德铜矿成矿物质沉淀富集的原因。成矿流体研究结合地质特征表明,建德铜矿是燕山期的矽卡岩型矿床而不是海西期的喷流沉积矿床。     

河南省栾川南泥湖斑岩型钼钨矿床流体包裹体研究

河南省栾川县南泥湖超大型钼钨矿床形成于秦岭造山带的燕山期大陆碰撞体制,流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英+钾长石±辉钼矿±黄铁矿、石英+多金属硫化物±碳酸盐和石英+碳酸盐+萤石组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段.早、中阶段石英中可见纯CO_2包裹体、CO_2-H_2O型包裹体、水溶液包裹体和含子晶多相包裹体,但晚阶段萤石中只发育水溶液包裹体.早阶段流体包裹体均一温度集中于350～460℃,盐度为5.68 wt%～17.87 wt% NaCl.eqv.中阶段包裹体均一温度集中在250～380℃,盐度为3.00 wt%～38.16 wt% NaCl.eqv;中阶段多相包裹体中常见石盐、黄铜矿和未知种类的子矿物,指示流体具有沸腾所致的还原性、过饱和特征;盐度相差悬殊的含子晶多相包裹体、富气相水溶液包裹体和富液相水溶液包裹体共存,在相近温度下异相均一,表明流体沸腾的存在.晚阶段流体包裹体均一温度集中在115～265℃,盐度介于0.53 wt%～1.23 wt%NaCl.eqv之间.估算早、中阶段流体捕获压力分别为70～300MPa和30～150MPa,推测成矿深度约为3km.总之,成矿流体具高温、高盐度、高氧逸度、富CO_2的特征;流体沸腾导致CO_2逃逸,氧化性降低,成矿物质沉淀.     

内蒙古西山湾羊场火山岩银矿床流体包裹体研究

西山湾羊场火山岩银矿床位于内蒙古中西部,大地构造位置处于华北地台西北部。银矿体上盘围岩为二叠纪黑云母二长花岗岩,下盘围岩为寒武纪英云闪长岩,矿体呈透镜状或似层状产出于下白垩统白女羊盘组及其与上下盘的接触带,赋矿岩石主要为具硅化、褐铁矿化的碎裂流纹岩、流纹斑岩。矿石结构主要有自形-半自形粒状结构、他形粒状结构、交代残余结构、碎裂结构等;矿石构造主要有角砾状构造、浸染状构造、脉状构造、块状构造等。主要矿化现象为褐铁矿化、黄铁矿化、萤石矿化,局部见铅锌矿化。矿石矿物主要为黄铁矿、辉银矿、螺状硫银矿、闪锌矿、方铅矿等,矿物生成顺序:黄铁矿-闪锌矿(黄铜矿)-方铅矿-赤铁矿-辉银矿。根据矿物间的相互交代关系,将矿化过程分为早、中、晚三个阶段,分别为石英-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐组合为标志,特征性围岩蚀变主要为褐铁矿化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化等。脉石矿物主要有石英、蛋白石、玉髓、萤石、钾长石及少量绢云母等。矿石的石英中主要可见气液两相水溶液包裹体,还可见少量含石盐子晶三相包裹体,偶尔可见含硫化物子晶多相包裹体。早阶段流体包裹体均一温度大于330℃,盐度0.35%~5.86%NaCleqv,主要发育气液两相的水溶液包裹体,为高温、低盐度流体特征;中阶段流体包裹体均一温度集中在250~330℃,盐度为0.35%~31.90%NaCleqv,除水溶液包裹体外,还可见含石盐子晶三相包裹体和含硫化物子晶多相包裹体,以低盐度的水溶液包裹体和高盐度的含子矿物多相包裹体并存为特征;晚阶段流体包裹体均一温度集中在169~250℃,盐度0.71%~32.66%NaCleqv,除水溶液包裹体外,还可见含石盐子晶三相包裹体,以低盐度的水溶液包裹体和高盐度的含石盐子矿物包裹体并存为特征。中阶段的含硫化物子矿物多相高盐度流体包裹体是"岩浆二次沸腾"形成的,晚阶段的含石盐子矿物高盐度流体包裹体是直接从结晶的熔体中出溶的,流体混合是该矿床的可能成矿机制,金属沉淀主要是因含金属高盐度流体与冷的地下水在矿石沉淀部位混合而最终沉淀富集成矿。     

云南澜沧老厂多金属矿床隐伏斑岩流体包裹体研究

云南澜沧老厂多金属矿床是三江成矿带南段最重要的多金属矿床之一,为研究其成因,对其开展了系统的地质及成矿流体特征研究。根据矿脉穿切关系,热液成矿过程可分为4个阶段。流体包裹体岩相学研究结果表明,矿床主要发育3类包裹体:Ⅰ型富液的两相包裹体、Ⅱ型富气的两相包裹体、Ⅲ型含子晶的三相包裹体。显微测温显示成矿流体从早期到晚期呈现从高温高盐度流体向低温低盐度流体演化的趋势,成矿流体在演化过程中的冷却作用是矿床沉淀成矿的主要因素。     

西藏冈底斯东段帮浦铜多金属矿床成矿流体特征

为了探讨西藏冈底斯斑岩铜矿带帮浦铜多金属矿床流体的来源及演化过程,对矿体中的石英斑晶、辉钼矿石英脉、铅锌矿石英脉及方解石脉中所含的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼探针以及硫同位素研究。结果表明:与成矿有关的流体包裹体可以分为富气相包裹体、富液相包裹体、含子晶多相包裹体3个类型。流体包裹体的均一温度、盐度及密度测定值均可分为两个区间,分别为300~350℃、390~440℃,6.96~11.63 wt%NaCl、16.76~23.7wt%NaCl及1.05~1.15g/cm3、0.40~1.00 g/cm3。含石盐子晶包裹体所对应的盐度范围是39.38~56.1wt%NaCl。激光拉曼光谱分析表明,含子晶流体包裹体中子矿物为石盐、黄铜矿、白铁矿等,气相包裹体和液相包裹体中气相中含有CO2。石英斑晶与辉钼矿石英脉中低密度气相包裹体与高密度液相包裹体、高盐度含子晶包裹体共生,其均一温度范围一致,但盐度相差较大,指示成矿流体有不混溶作用或沸腾作用,成矿流体来自于岩浆的出熔,金属硫化物直接来源于岩浆;而铅锌矿石英脉与两种不同性质流体的混合作用有关。     

庐枞盆地高温铀钍矿化特征、成因及其找矿意义——来自砖桥科学深钻ZK01的证据

砖桥科学深钻ZK01孔位于庐枞盆地中部。详细的室内外工作表明,钻孔深部(1500~1900m)的正长岩和二长岩内发育强烈蚀变和铀钍矿化,蚀变类型主要有钾长石化、钠长石化、电气石化和硬石膏化。蚀变矿化过程包括5个阶段,即Ⅰ绿色电气石+钾长石+硬石膏阶段,Ⅱ粉红色电气石+硬石膏+铀钍矿化阶段,Ⅲ黑色电气石+硬石膏+铀钍矿化阶段,Ⅳ硬石膏+黄铁矿+黄铜矿阶段,Ⅴ石膏+方解石+石英阶段,其中铀钍矿化发生在第Ⅱ和第Ⅲ阶段,以形成钛铀矿、铀钍石和晶质铀矿为特征。流体包裹体测温结果显示,第Ⅰ阶段流体包裹体均一温度平均为548.2℃,盐度平均为41.04%NaCleqv;第Ⅱ阶段的流体包裹体均一温度平均为339.6℃,盐度平均为10.53%NaCleqv;第Ⅲ阶段流体包裹体均一温度平均为308.6℃,盐度平均为11.48%NaCleqv;第Ⅳ阶段流体包裹体均一温度平均为183.7℃,盐度平均为9.56%NaCleqv;第V阶段流体包裹体均一温度平均为133.7℃,盐度平均为5.16%NaCleqv。上述特征表明,深钻内的铀钍矿化具有高温热液铀钍矿化特征,矿化与沿罗河深断裂上侵的深源正长岩和二长岩侵位相关,高温、高盐度岩浆流体在体系向开放状态转变时发生沸腾,导致铀和钍沉淀而矿化。深钻内高温铀钍矿化的首次发现和证实,为庐枞盆地铀矿找矿提供了新思路。     

内蒙古八大关斑岩型Cu Mo矿床成矿流体特征及成矿机制研究

八大关斑岩型Cu-Mo矿床是我国内蒙大兴安岭成矿带北段典型的斑岩型Cu-Mo矿床之一,矿体主要产出在成矿斑岩体与围岩的内外接触带。通过详细的岩相学和矿相学观察,矿床可以划分出5个成矿阶段,即钾长石阶段→辉钼矿-石英阶段→磁铁矿-黄铁矿(黄铜矿)石英阶段→铜(铅锌)石英阶段→石英-绿泥石±碳酸盐阶段。矿床内石英中的流体包裹体类型有富气相包裹体、富液相包裹体、含子矿物的多相包裹体和含CO_2的三相包裹体,但石英-绿泥石阶段石英中明显缺乏后两类包裹体。显微测温和激光拉曼结果显示,石英斑晶中代表早期成矿流体的均一温度为460~572℃,盐度ω(NaCl_(eq))高达59.76%,子矿物有石盐和代表氧化环境的硬石膏,气相成分富含CO_2,液相成分以H_2O为主,富含CO_3~(2-)。辉钼矿-石英阶段流体包裹体的均一温度为320~440℃,盐度ω(NaCl_(eq))为0.83%~63.13%,子矿物有石盐、赤铁矿和未知硫化物,可见富气相、富液相和含CO_2或子矿物的多相包裹体共存,且其具有相近的均一温度,但盐度相差悬殊,指示成矿流体曾发生过沸腾作用;而铜(铅锌)-石英阶段的均一温度为260~340℃,盐度ω(NaCl_(eq))为0.42%~37.40%,子矿物有石盐和硬石膏,气液相成分以H_2O为主,富含CO_3~(2-)。与辉钼矿-石英阶段相比,该阶段成矿流体的温度变化尤为显著。石英-绿泥石阶段中流体包裹体的均一温度为237~306℃,盐度ω(NaCl_(eq))则低于10.86%,无子晶,贫CO_2。综合O、H同位素,初始成矿流体属于中高温、高盐度、高氧逸度和富CO_2的岩浆热液;随着成矿过程的进行,大气水的混合比例越来越高,成矿流体逐渐演化为岩浆热液和大气水的混合热液;晚阶段成矿流体主要以大气水为主。通过系统的流体包裹体研究,我们认为矿床的成矿物质是由同一流体带入成矿热液系统,但其沉淀机制却发生了解耦,即辉钼矿的沉淀主要与减压沸腾作用有关,而铜(铅锌)硫化物的沉淀主要与温度降低有关。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

黄土路基沉降曲线特征分析

在分析郑西客运专线试验段路基沉降实测资料的基础上,提出沉降变形常规预测方法受观测时间及单次观测结果的影响比较大,不利于用来预测最终沉降。通过分析现场沉降变形与时间关系曲线,提出路基沉降的发展主要受固结的影响,其发展是一个从沉降增加到趋缓的过程,可以明显分为固结变形及流变变形,并用非饱和土等效固结理论加以解释,提出了一种利用s- 曲线特征预测最终沉降量的方法,经检验对比发现其预测结果受观测时间及单次观测结果的影响比较小,优于其它常规预测方法     

沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响的数值仿真分析

结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,分析了各种荷载施加方法的特点及爆破震动场模拟的要求,基于圣维南荷载等效原理,提出了爆破荷载的等效施加方法,即将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔中心线或者面上来模拟爆破荷载的作用。结果表明,等效施加方法在近区存在一定差异,但在中远区吻合得较好。利用该等效荷载施加方法,采用三维实体模型计算分析了某沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响,计算了周围不同位置、不同深度位置处的振动响应,并在此基础上,分析研究了减小爆破振动对既有结构物影响的减振措施,可为类似工程提供借鉴。     

Structure of sediments of kaolinite

In an assembly of clay particles placed in a fluid, each particle is typically subjected to: (1) double-layer repulsive forces; (2) van der Waals attractive forces; and (3) contact mechanical forces. The study presented here concerns an approximate, quantitative analysis of clay suspensions, with considerations to the first two - the physico-chemical forces. Using recent theories to calculate the physico-chemical forces between two clay particles in an approximate model of an assembly, the equilibrium void ratio of a clay suspension is computed. The mechanical forces are ignored in the analysis. The results serve to verify the validity of physico-chemical theories employed and help interpret experimental data more fundamentally in terms of the system variables.     

不同形式诱导缝的等效强度承载性能的数值分析

将考虑尺寸效应规律的混凝土等效断裂模型应用到不同形式诱导缝等效强度公式中,得到了修正后的不同形式诱导缝的等效强度公式。同时,得到了诱导缝等效强度的变化曲线,并比较了单双向间隔诱导缝的优劣,得到双向间隔诱导缝优于单向间隔诱导缝的结论,为高拱坝中诱导缝的设计提出了建议。     

土的可恢复剪胀的一种解释

从土的各向异怀角度对土的可恢复剪胀现象进行了解释。基于各向异性情况下的土体弹性本构关系理论分析，认为土的可恢复剪胀现象可部分归因于土的各向异性引起的弹性剪胀。借助有关土体弹性参数实验结果，研究了应力诱导各迥异性对土体弹性剪胀的影响，结果表明：随土体应力诱导各向异性的增大，土体的弹性剪胀也增大。从土体弹性剪胀角度研究了土的卸荷体缩条件，认为土体卸荷体缩取决于加载应力路径的应力增量比，给出了土体出现卸荷体缩的区域。     

岩石坚硬程度对核电厂地基-基础地震响应特征的影响分析

考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明：随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期（高频段）方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。     

Strains of scattering of near-field of a point source

Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。