Element mobility during continental collision: insights from polymineralic metamorphic vein within UHP eclogite in the Dabie orogen

Metamorphic dehydration and partial melting are two important processes during continental collision. They have significant bearing on element transport at the slab interface under subduction‐zone P–T conditions. Petrological and geochemical insights into the two processes are provided by a comprehensive study of leucocratic veins in ultrahigh‐pressure (UHP) metamorphic rocks. This is exemplified by this study of a polymineralic vein within phengite‐bearing UHP eclogite in the Dabie orogen. The vein is primarily composed of quartz, kyanite, epidote and phengite, with minor accessory minerals such as garnet, rutile and zircon. Primary multiphase solid inclusions occur in garnet and epidote from the both vein and host eclogite. They are composed of quartz ± K‐feldspar ± plagioclase ± K‐bearing glass and exhibit irregular to negative crystal shapes that are surrounded by weak radial cracks. This suggests their precipitation from solute‐rich metamorphic fluid/melt that involved the reaction of phengite breakdown. Zircon U–Pb dating for the vein gave two groups of concordant ages at 217 ± 2 and 210 ± 2 Ma, indicating two episodes of zircon growth in the Late Triassic. The same minerals from the two rocks give consistent δ¹⁸O and δD values, suggesting that the vein‐forming fluid was directly derived from the host UHP eclogite. The vein is much richer in phengite and epidote than the host eclogite, suggesting that the fluid is associated with remarkable concentration of such water‐soluble elements as LILE and LREE migration. Garnet and rutile in the vein exhibit much higher contents of HREE (2.2–5.7 times) and Nb–Ta (1.8–2.0 times) than those in the eclogite, indicating that these normally water‐insoluble elements became mobile and then were sunken in the vein minerals. Thus, the vein‐forming agent would be primarily composed of the UHP aqueous fluid with minor amounts of the hydrous melt, which may even become a supercritical fluid to have a capacity to transport not only LILE and LREE but also HREE and HFSE at subduction‐zone metamorphic conditions. Taken together, significant amounts of trace elements were transported by the vein‐forming fluid due to the phengite breakdown inside the UHP eclogite during exhumation of the deeply subducted continental crust.     

西藏罗布真矿区林子宗群火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

罗布真铅锌多金属矿床位于冈底斯火山-岩浆活动带的中南部,矿区内广泛发育林子宗群火山岩,岩性为英安岩和流纹质晶屑凝灰岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,罗布真矿区内林子宗群英安岩的成岩年龄为(49.14±0.86) Ma,应属于帕那组火山岩地层,并非前人所认为的典中组。岩石具有高K、低Ti的特征,属于高钾钙碱系列;相对富集Rb、Th、U、K、Zr、Hf等元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Sr等元素,且轻重稀土分馏明显,具有明显的负铕(δEu=0.50~0.65)异常。在印度-亚洲大陆汇聚的过程中,新特提斯洋向欧亚大陆俯冲,约50 Ma发生了大规模的火山、岩浆作用,同时岩浆-热液成矿作用也进入高峰期,林子宗群火山岩的形成时代与该时代一致,形成于陆陆碰撞形成的板内环境。罗布真矿区林子宗群火山岩年龄的厘定,揭示了冈底斯带林子宗群帕那组火山岩具有赋矿潜力,对认识该地区林子宗群火山岩与热液脉型铅锌多金属矿化的关系具有指导意义。     

鄂尔多斯盆地早期构造演化与沉积响应——以姬塬地区长8～长6油层组为例

通过对姬塬地区晚三叠世延长组的长8～长6油层组岩石组分特征、沉积相特征、震积岩及凝灰岩发育规律的分析,探讨了鄂尔多斯盆地早期构造演化与沉积响应过程。研究表明,秦岭隆升时间大致在长8沉积早期,而六盘山的隆升则是稍晚的长7沉积期,长8～长6沉积期可视为中生代鄂尔多斯盆地的早期成形阶段。姬塬地区长8沉积期构造相对稳定,砂岩中不含碳酸盐岩岩屑,无震积岩发育,主要发育浅水三角洲沉积;长7沉积期盆地西南缘的挤压导致了湖盆强烈坳陷,砂岩中开始出现碳酸盐岩岩屑,大量发育的震积岩与频繁出现的凝灰岩共生,研究区以发育水下扇的半深湖为特征;长6沉积期火山活动减弱,但盆地西部断裂带的构造活动仍较强烈,地层中常有震积岩出现,沉积环境以湖泊三角洲为主。由姬塬地区长8～长6沉积期古地理演化,证明以长7沉积期为界,之前鄂尔多斯盆地的演化主要受南缘构造活动控制,自长7沉积期开始同时受盆地南缘和西缘构造活动影响,但以西缘的构造活动控制更强烈。     

“一带一路”区域可持续发展生态环境遥感监测

2013年9月和10月,习近平主席在出访中亚和东南亚国家期间,先后提出了共建"丝绸之路经济带"和"21世纪海上丝绸之路"(简称"一带一路")的重大倡议。要全面保护"一带一路"区域生态环境,实现2030年可持续发展目标,是一个具有挑战性的问题。遥感技术对生态环境监测与评价发挥着十分重要的作用。本研究利用多尺度、多源遥感数据,对2015年"一带一路"区域的生态环境状况进行监测和分析,旨在提供可持续发展目标生态环境遥感监测的本底。本文选取了几个重要的生态环境方面开展监测与分析,主要包括宏观生态系统结构和植被状况、太阳能资源分布、水资源平衡、主要生态环境限制因素对经济走廊建设的影响、主要城市生态环境质量等。监测区域覆盖亚洲、非洲、欧洲和大洋洲的陆上区域。研究结果为生态环境评价与保护提供了有效的决策依据,有助于"一带一路"建设积极推进。     

X荧光光谱分析技术在测定安徽月山矿床铁铜矿石中Fe、Cu的应用研究

为建立符合安徽月山矿区的X荧光光谱(XRF)分析方法,针对矿区铁矿、铜矿的特点,用铁、铜矿石的国家标准物质制作系列校准样片,通过粉末压片和玻璃熔融两种制样方法,波长色散X荧光光谱法测定主矿体样品中的Fe、Cu等主量元素,并将测定结果与传统化学方法分析结果进行比较。结果显示,熔片法-XRF的测定结果与化学容量法测定结果一致,试样在850℃灼烧,按40∶1大稀释比熔融制样,解决了样品在高温熔融过程中对铂黄坩埚的腐蚀,适用于月山矿区铁铜矿样品中Fe、Cu的测定。粉末压片法不能克服矿物效应和粒度效应的影响,测定结果与化学容量法结果比对偏差较大,不适用于月山地区铁铜矿中Fe、Cu的测定。     

饱和冻土中弹性体波传播特性影响参数研究

基于Leclaire对饱和双相孔隙弹性介质Biot模型的扩展,研究含有两种不同固相组分的三相多孔弹性介质中体波的传播特性。以饱和冻土为例,分析了各相体积分数、颗粒形状,接触参数等因素对波动方程中惯性参数、黏性参数、刚度参数的影响;对该三相介质模型进行了退化,分析了孔隙中只含液态水或固态冰时体波的特性;以饱和冻土为例,通过数值计算,探讨了饱和冻土中体波的相速度和衰减系数与胶结参数、接触参数、频率、饱和度、孔隙率等参数的关系。结果表明：与一般的饱和土不同,饱和冻土中存在5种体波,即3种纵波和2种横波;5种体波均具有弥散性和衰减性,且P1波、S1波弥散性和衰减性远小于P2、P3、S2波;胶结参数、饱和度、孔隙率对5种体波的传播特性影响显著,接触参数对传播特性影响较小。     

浙江省北部地区土壤元素有效量研究

本文以浙江省北部地区205件碱性土壤采用两种浸提方法取得的重金属可浸提量数据为依据,研究了不同浸提方法元素浸提量差异性及其关系,为农业地质环境研究中土壤元素浸提方法的选择及不同浸提方法取得的数据资料的处理与对比提供了技术方法.以105件典型土壤样的土壤类型、土壤理化指标及全量、有效量资料为依据,研究了土壤元素有效量、有效度的影响因素.其成果是环境评价、地球化学灾害预测与防治、合理肥施的科学依据.     

不同附着基对毛蚶幼虫附着变态影响的研究

研究对比了5种不同类型的附着基对毛蚶(Scapharca subcrenata)幼虫附着变态的影响。研究发现,聚乙烯网片、红棕帘、波纹板附着基的附苗量显著优于尼龙窗纱和棉布附着基。竖直放置的附着基上附苗量优于水平放置,竖直放置的附着基上、中、下三层苗种附着量也有显著差异,下层苗种附着量显著优于上层和中层。此外,通过比较三种不同颜色的附着基上毛蚶幼虫的附着量,表明深颜色的聚乙烯网片(黑色)较浅颜色的网片(绿色和白色)吸引更多的幼虫附着。因此,在生产过程中通过使用深颜色的聚乙烯网片,并将其放置于水体的中下部将会提高幼虫的附着量,从而获得稳定高效的育苗效果。     

西北沙巴盆地油气地质特征及油气成藏控制因素

以油气地质理论为指导,在构造、沉积地层特征研究的基础上,重点分析了西北沙巴盆地不同构造区烃源岩、储集层、圈闭等油气地质特征,并分析了构造对盆地油气成藏的控制作用。认为该盆地的主要烃源岩是Stage Ⅳ泥/页岩;有利储集层为由Stage ⅣC、Stage ⅣD砂岩组成的上砂岩单元、Stage ⅣA砂岩组成的下砂岩单元以及Stage ⅣC、Stage ⅣD滑塌形成的深水浊积扇;总结出下、上及深水3套储盖组合。盆地各烃源岩、储集层受构造—地貌控制分布于不同的构造区;受不同时期变形作用的影响,盆地各构造区内发育不同类型的圈闭,进而控制了盆地油气藏的形成和分布。     

4种石斑鱼染色体核型研究

以蜂巢石斑鱼(Epinephelus merra)、鲑点石斑鱼(Epinephelus fario)、点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)及黑边石斑鱼(Epinephelus fasciatus)为材料,胸腔注射PHA及秋水仙素溶液,取头肾细胞经空气干燥法制片。经核型分析,蜂巢石斑鱼与鲑点石斑鱼核型一样,2n=48=4m 6sm 4st 34t,NF=62;点带石斑鱼与黑边石斑鱼的核型一样,2n=48=48t,NF=48。由染色体数目2n=48可知,4种石斑鱼在鱼类系统中划分为高位类;由核型组成不同,可以将4种石斑鱼分为两大类：蜂巢石斑鱼与鲑点石斑鱼属于一大类;点带石斑鱼与黑边石斑鱼属于另一大类。此外,按总臂数多少来分,蜂巢石斑鱼与鲑点石斑鱼为特化类群：点带石斑鱼与黑边石斑鱼为原始类群。