中国北方烧变岩的分布、特征及研究意义*

中国北方烧变岩分布广泛,见于以昆仑山—秦岭—大别山为界的中国北方地区多个沉积盆地边缘,但地质学家对其研究较为薄弱。野外调查显示中国北方烧变岩主要以4种方式分布: (1)大面积连片分布,(2)沿山脉走向的线状分布,(3)沿河流下切河谷分布,(4)为第四系黄土覆盖。烧变岩主要为侏罗系、石炭—二叠系煤层自燃所致。各类型的烧变岩在中国烧变岩区不同程度发育,具瓷化结构、白化结构、烧熔结构、残余构造、气孔构造、微柱状节理、角砾状构造、垮塌构造、裂缝充填等结构和构造。其颜色以砖红色、赭红色、棕色、钢灰色最为典型,岩石中发育鳞石英、方石英、堇青石、铁堇青石、莫来石等典型高温矿物。中新世以来,中国西部、北部地区构造活动强烈,干旱气候加剧,烧变岩也主要形成于这一时期,但煤层自燃与构造运动、环境变化、古野火事件的耦合关系还鲜有提及,其所蕴含的各种地质信息值得在今后的研究中予以关注。     

水热条件下黄铁矿片、板状晶体的微结构

利用透射电子显微镜(TEM)系统观测了黄铁矿片、板状晶体的微结构,发现在水热条件下生成的黄铁矿片、板状晶体具有正方形、矩形等多种形貌。其中,正方形较多,矩形次之,另可见到一些其他不规则形状。黄铁矿片、板状晶生长完好,未见缺陷。经测定多数四边形片状黄铁矿的两组边分别平行(010)和(100),其生长晶面为(001);个别四边形片状黄铁矿的两组边分别平行(010)和(101),其生长晶面为(101),矩形片状黄铁矿长轴生长方向为001。在水热条件下黄铁矿以多形貌出现,黄铁矿的片、板状晶体多数是沿(001)面生长的结果,(001)为黄铁矿片、板状晶体的主要二维生长面,并沿001方向扩展,构成了二维晶体。     

新疆东天山地区白山钼矿床的成因分析

白山钼矿床位于东天山觉罗塔格构造带的东部,赋矿围岩为下石炭统干墩组的黑云母长英质角岩,矿化石英网脉发育.文章测得含矿石英脉中的石英流体包裹体δ18OSMOW值为9.1%O～10.0‰,平均9.425‰,与石英相平衡的水δ18OH2O值为3.357‰～4.257‰,平均为3.682‰;δDSMOW值为-105‰～- 69%,平均-89.25‰.氢氧同位素组成显示白山钼矿床的成矿流体是岩浆水与发生了水-岩作用的大气降水的混合热液,含矿流体以岩浆水为主,演化大气降水的加入是成矿物质沉淀的重要因素.测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(227.7±4.3)Ma(MSWD=0.32),指示白山钼矿床形成于中三叠世.矿床地质特征和地球化学特征指示白山钼矿床是斑岩型矿床,推测成矿物质主要来自于矿体下部的矿化花岗(斑)岩体.此外,作者还探讨了白山钼矿床的成矿背景,认为矿床形成于挤压的构造环境,是受到同时代古特提斯洋闭合的陆内远程效应影响而产生的成岩成矿作用.     

秦皇岛柳江地区辉绿岩脉特征及其成因

秦皇岛柳江地区辉绿岩脉主要分布于碳酸盐岩出露区的亮甲山、石门寨、潮水峪西北、砂锅店东北、揣庄北、石岭西北、鸡冠山等地,且多以脉状,岩墙、岩床等形式产出。对柳江地区辉绿岩常量元素的分析表明:w(SiO₂)变化较大,且平均值较低;w(FeO+Fe₂O₃)平均值比基性岩类略偏高;w(Al₂O₃)、w(CaO)、w(MgO)、w(K₂O+Na₂O)的平均值均在基性岩类平均值范围内;w(TiO₂)的平均值为1.53%。微量元素富集高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf,La/Nb>1,表明岩浆上升过程中受到地壳不同程度的混染;稀土元素球粒陨石标准化分布型图各样品基本一致,呈右倾,稀土元素总量较高,轻稀土较重稀土富集,无明显的Eu异常,反映出岩浆演化过程中分离结晶作用并不明显,样品之间的稀土分馏程度相同。分析结果与研究区辉绿岩的岩相学特征相结合,表明柳江地区辉绿岩属于钾玄岩系列,来自于板内环境。结合研究区大地构造背景,认为研究区辉绿岩脉是钾玄质系列玄武质岩浆沿早期断裂或岩层层面灌入冷凝而形成。     

新疆若羌县黑山梁地区北山岩群地质特征及构造环境

北山岩群是一套经角闪岩相主期变质作用和绿帘角闪岩相退变质作用的强变质变形地体.据岩石组合特征可划分为4个岩组:第一岩组为斜长角闪片岩夹黑云斜长片麻岩和变粒岩;第二岩组为片麻岩夹斜长角闪片岩、石英片岩、变粒岩;第三岩组为石英片岩夹大理岩、石英岩;第四岩组为石英岩夹石英片岩.经原岩恢复,第一岩组原岩主要为板内拉斑玄武岩,具向岛弧玄武岩过渡趋势;第二岩组原岩为快速沉积的碎屑岩和酸性火山岩;第三岩组原岩为碎屑岩夹碳酸盐岩;第四岩组原岩为成熟度较高的碎屑岩.据火山岩组合、碎屑组合岩特征及地球化学特征,判断其形成年代为早元古代,构造环境为早期裂谷发育速度较快,火山活动强烈,沉积物为快速沉积的碎屑岩;后期构造趋于平缓,碎屑岩成熟度升高,并夹有厚层碳酸盐岩.     

Nitrogen and oxygen isotopic compositions of water-soluble nitrate in Taihu Lake water system, China: implication for nitrate sources and biogeochemical process

The stable isotope nitrogen-15 (¹⁵N) is a robust indicator of nitrogen (N) source, and the joint use of δ¹⁵N and δ¹⁸O–NO₃ ^? values can provide more useful information about nitrate source discrimination and N cycle process. The δ¹⁵N and δ¹⁸O–NO₃ ^? values, as well as major ion tracers, from Taihu Lake in east China were investigated to identify the primary nitrate sources and assess nitrate biogeochemical process in the present study. The results show that the nitrate concentration in West Taihu Lake (WTL) was generally higher than those in East Taihu Lake (ETL) and its upstream inflow rivers. The NO₃ ^?/Cl^? value combined with mapping of δ¹⁵N–NO₃ ^? and NO₃ ^? concentration suggest that the mixing process should play a major effect in WTL, and denitrification was the dominant N transformation process in WTL. A linear relationship of close to ~1: 2 was observed between δ¹⁵N–NO₃ ^? and δ¹⁸O–NO₃ ^? values in WTL, confirming the occurrence of denitrification in WTL. The δ¹⁵N–NO₃ ^? data imply that sewage and manure were the principal nitrate sources in WTL and its feeder rivers, while the nitrate in ETL might derive from soil organic nitrogen and atmospheric deposition. The δ¹⁸O–NO₃ ^? data indicate most of nitrate from microbial nitrification of organic nitrogen matter possibly make a significant contribution to the lake.     

桂西北南丹-荔波地区中、新生代构造演化:来自古构造应力场的证据

桂西北南丹-荔波地区是我国重要的锡多金属矿床富集地,近年来油气勘探显示该区亦具有极大的海相页岩气成藏潜力。因此,深入探讨和认识该区中、新生代构造应力场特征及其构造演化是成矿规律研究和页岩气勘探过程中不可或缺的重要环节。本文以南丹-荔波地区广泛发育的褶皱、共轭节理和断层为研究对象,在详细野外观测的基础上,利用叠加褶皱、共轭节理分析以及断层滑动矢量等方法,反演了研究区中、新生代构造应力场变化。构造解析表明,该区中、新生代共经历了四期构造应力场的交替和演化,分别为NNE-SSW 向挤压、NW-SE 向挤压、NEE-SWW 向伸展和近E-W 向挤压。结合区域构造演化特征,推测NNE-SSW 向挤压应力场的形成可能与印支期华南大陆南北边缘与印支/华北板块碰撞闭合有关;NW-SE 向挤压应力场和NEE-SWW 向伸展应力场可能分别对应于燕山早期古太平洋板块向华南大陆之下的俯冲消减以及燕山晚期发生的弧后伸展作用;近E-W 向挤压应力场可能形成于喜山期印度?欧亚板块陆陆碰撞所产生远程效应的构造背景之下。     

黄河源区陆面过程观测和模拟研究进展

陆面过程对黄河源区水资源变化有重要的影响,探索黄河源区陆面过程和水分循环特征的关联机理有十分重要的意义.首先简述了黄河源区气候变化背景和陆面过程的基本特征,并详细介绍了近年来在黄河源区开展的一系列陆面过程野外观测试验及相关研究主题和研究进展;进一步给出了在野外试验观测资料分析、卫星遥感、数据同化应用和数值模拟等方面取得...     

川西可尔因矿集区稀有金属矿床成矿规律与 找矿方向

为了解可尔因矿集区地质特征和成矿规律,查明矿集区地质找矿方向,对矿集区内成矿地质条件进行了系统分析和总结。研究表明稀有金属成矿主要与印支晚期—燕山早期的中-酸性花岗岩有关,岩浆侵位与成矿伟晶岩脉之间具有结晶分异演化关系。含矿岩浆不均一的结晶分异作用,导致了稀有金属矿化多分布在可尔因岩体东部和南部。在过铝质高挥发分的钙碱性-高钾钙碱性岩浆侵位和结晶分异演化过程中,在岩体与地层的接触带构造发育地段,形成了伟晶岩型稀有金属矿体,具有"岩浆岩-地层-构造"控制成矿的特征。据此提出了矿集区内的找矿标志和岩体与地层接触部位为今后找矿重点区域。     

小秦岭车仓峪钼矿成因研究:辉钼矿Re-Os年龄及黄铁矿微量元素制约

车仓峪钼矿位于小秦岭中生代娘娘山花岗岩体与太华群基底的接触带内,矿体发育在由一组X节理控制的石英脉内。本文对车仓峪钼矿开展了辉钼矿Re-Os定年以及黄铁矿微量元素LA-ICP-MS原位分析工作。所得辉钼矿Re-Os模式年龄为133.8±4.3Ma和132.7±2.2Ma,表明车仓峪钼矿的成矿年龄为早白垩世,与娘娘山岩体的成岩年龄一致。辉钼矿样品的Re含量较低,为83×10-6和86×10-6,指示了成矿物质可能来源于I型花岗岩——娘娘山花岗岩。对与辉钼矿共生的黄铁矿进行LA-ICP-MS微量元素原位分析,发现黄铁矿中Ni含量低(4.5×10-6~76.1×10-6,平均17.4×10-6),表明其来源应该是酸性岩,也就是其围岩娘娘山花岗岩。综合辉钼矿定年以及黄铁矿微量元素分析结果,车仓峪钼矿应该是早白垩世娘娘山花岗岩侵位时,由岩浆冷凝分异出的成矿流体充填和交代围岩形成。同时,小秦岭燕山期Mo矿化并不伴随Au矿化,结合已有资料,从侧面说明燕山期可能并不是小秦岭金的主成矿期。