Zircon saturation model in silicate melts: a review and update

Zircon stability in silicate melts—which can be quantitatively constrained by laboratory measurements of zircon saturation—is important for understanding the evolution of magma. Although the original zircon saturation model proposed by Watson and Harrison (Earth Planet Sci Lett 64(2):295–304, 1983) is widely cited and has been updated recently, the three main models currently in use may generate large uncertainties due to extrapolation beyond their respective calibrated ranges. This paper reviews and updates zircon saturation models developed with temperature and compositional parameters. All available data on zircon saturation ranging in composition from mafic to silicic (and/or peralkaline to peraluminous) at temperatures from 750 to 1400 °C were collected to develop two refined models (1 and 2) that may be applied to the wider range of compositions. Model 1 is given by lnC_Zr(melt) = (14.297 ± 0.308) + (0.964 ± 0.066)·M − (11113 ± 374)/T, and model 2 given by lnC_Zr(melt) = (18.99 ± 0.423) − (1.069 ± 0.102)·lnG − (12288 ± 593)/T, where C_Zr(melt) is the Zr concentration of the melt in ppm and parameters M [= (Na + K + 2Ca)/(Al·Si)] (cation ratios) and G [= (3·Al₂O₃ + SiO₂)/(Na₂O + K₂O + CaO + MgO + FeO)] (molar proportions) represent the melt composition. The errors are at one sigma, and T is the temperature in Kelvin. Before applying these models to natural rocks, it is necessary to ensure that the zircon used to date is crystallized from the host magmatic rock. Assessment of the application of both new and old models to natural rocks suggests that model 1 may be the best for magmatic temperature estimates of metaluminous to peraluminous rocks and that model 2 may be the best for estimating magmatic temperatures of alkaline to peralkaline rocks.

     

南黄海中部隆起海相中-古生界科学钻探CSDP-2井选址

2014年,大陆架科学钻探项目（CSDP）确定采用自主研发的轻便型海洋钻井平台"探海1号"在南黄海盆地中部隆起上实施首口科学钻探井（CSDP-2井）,其科学目标是探查中部隆起的中-古生界地质结构和油气地质条件,解决南黄海中部隆起海相残留盆地长期悬而未决的地层属性问题,同时为区域地质、海陆演化与海相油气资源前景研究和评价提供基础资料。据此确定钻孔的选址原则为：钻探海域水深不超过30 m,在预定2 800 m的钻探深度范围内钻遇多套完整的中-古生界海相地层。根据钻探目标和选址原则,针对中部隆起没有钻探资料的状况,以区域地质特征和周边钻井对比为参考,以地震资料多属性解释为手段,标定了地震反射层位,解释并编制了反射层构造图,拟定了钻探井位,预测了钻探层位;采用地震储层预测技术预测了有利储层。上述工作形成了无井勘探区的钻探井位部署技术流程和方法,经钻探厘定了三叠纪-奥陶纪海相沉积层,并发现了多个油气显示层,达到了预定钻探目标。     

南黄海有关地层与构造的研究进展及问题讨论

南黄海为一叠置于下扬子地块变质基底之上的中、古生代海相与中、新生代陆相多旋回叠合盆地,经历了长期的构造演化及多期次构造改造。有关南黄海多期次盆地地层格架及分布特征、构造变形及动力机制、盆地性质及成因机制等问题,仍存在诸多争论。本文在总结前人研究的基础上,利用近几年最新获得的地质、地球物理数据,对南黄海有关地层与构造相关的主要问题进行了探讨。地球物理及综合研究表明：南黄海北部燕山晚期以来陆相断陷盆地之下并不存在印支-早燕山期的前陆盆地;朝鲜半岛西缘断裂带是存在的,扬子地块与华北地块汇聚碰撞过程中存在壳内多层次的互相楔入构造;南黄海海相中、古生界广泛分布,往东抬升剥蚀,可能主要残留下古生界,中部隆起残留有完整的下三叠统-震旦系。     

四川海相原型盆地的建设与改造

我们把沉积盆地的演化分为建设期和改造期两大阶段,并提出原型盆地恢复的两项主要任务为:重塑盆地建设期的种种特征(包括盆地边界、沉积环境、大地构造背景等)和研究盆地改造期的构造演化特征.对四川海相原型盆地原始边界的地震层析成像研究表明,其结晶基底的北界位于秦岭-大别山造山带下,西北界在松潘-甘孜造山带下,西界和西南界大致与...     

Hydrothermal uranium deposits and sulfur isotopes

Research on sulfur isotopes in hydrothermal uranium deposits with acid alterations shed much light on the genetic aspects of hydrothermal uranium deposits. Based on the studies of uranium deposits of different genesis, it is concluded that σ³⁴S of Sulfides in hydrothermal uranium deposits derived from residual magma is within the range of +2‰ ?2.6‰, approximately the same as meteorite sulfur. δ³⁴S of Sulfides in polygenetic hydrothermal uranium deposits is slightly lighter than meteorite sulfur and varies over a restricted range (6.7‰), averaging ?10.15‰. Two intervals can be recognized with respect to sulfur isotopic compositions in palingenetic hydrothermal uranium deposits. δ³⁴S of sulfides formed in diagenesis, autometamorphism and hypothermal stages is similar to meteorite sulfur. On the other hand, at the stage starting from the alteration of uranium mineralization to the formation o uranium deposits and postmineralization the average δ³⁴S is -7.89‰, with a wider range of δ³⁴S variation (13.7‰), which can be attributed to the enrichment of δ³⁴S in palingenetic hydrothermal solutions.     

印支期构造运动在赣西北地区的早期表现特征

本文论述了印支期早期构造幕在赣西北地区的表现特征,它不但造成早三叠世地层内部沉积相突变,而且缺失中、上三叠世地层。该早期构造幕的发现,在地学上具有重要意义。     

矾山碱性岩体磷铁矿床金的地球化学

河北矾山钾质碱性岩体,由３期侵入岩和脉岩正长岩组成。第１期岩石为层状超镁铁质岩系,具韵律层结构。层状岩系中赋存巨大磁铁磷灰石矿床。碱性岩体全岩２２５个样品平均含金为７．８×１０－９。矾山岩体金的丰度为６．１×１０－９,是地壳金丰度（３．５×１０－９）的１．７４倍。第１期岩石平均金含量为８．８×１０－９,第２期岩石为５．１×１０－９,第３期岩石为７．４×１０－９,正长岩为４．２×１０－９。第１期侵入岩中辉石岩平均金含量为９．３１×１０－９,黑云辉石岩平均为７．７８×１０－９,伟晶正长黑云辉石岩为７．４０×１０－９,间隙状正长辉石岩为８．００×１０－９,磁铁磷灰石岩为１３．７８×１０－９,磷灰石岩和黑云磷灰石岩为１１．８０×１０－９,黑云母岩为１８．６３×１０－９。在垂直层状岩系的剖面上,岩石金含量呈韵律性变化。在东矿区,岩石金含量由西向东趋于降低。在岩浆液相分离过程中,金倾向富集在含铁、镁、钙和磷的熔体相中,而在岩浆结晶分异过程中,金可能富集在流体相中。     

基于人口统计数据的区域震害快速评估方法

在进行大规模城乡震害预测工作中, 需要使用与传统预测方式不同的新模型及新方法, 以便实现震害快速预测. 利用容易得到的人口统计数据中的人口及建筑抽样信息,通过建筑物分类,在已有的城市建筑震害基础上采用类比方法进行建筑物易损性分析,给出了人口数据及灾害损失的关系模型. 利用该模型建立福建省区域范围的建筑物不同结构平均易损性矩阵,按经济条件给出结构不同年代易损性矩阵调整系数,并建立地震灾害快速评估系统. 应用结果表明, 基于人口统计数据方法进行城乡区域尺度的地震震害评估模型, 具有投入少、 数据自动预测、定期更新且易于获取等优点.      

中国川西地区鲜水河断裂和则木河断裂几何学、运动学特征及地震活动性对比研究

鲜水河断裂与则木河断裂在几何学特征、运动学特征和地震活动性方面既有明显的相似之处，又有着重要的差别。由于这两条断裂带都位于川滇菱形块体的北东边界，同属川西巨型左旋走滑断裂带的组成部分，因此在断裂的几何格局、活动方式和地震活动等方面有许多相似之处。然而，在菱形块体自北西向南东方向运动的过程中，由于其东部受到四川地块的阻挡使得块体边界的位移呈现由北西向南东递减的趋势，进而造成了两条断裂带在地震活动性方面的差异。根据详细的野外调查和已有成果，我们认为，断层的活动方式、滑动速率以及变形和变位的调整方式等运动学特征决定了两条断裂带在地震活动性方面的特征，而这些又与断裂带的几何学特征及与周围断裂的组合方式密切相关。通过对两条断裂带的对比研究，可以使我们对每条断裂有更好的理解和深入的认识。