念青唐古拉中基性侵入岩年代学、地球化学及岩石成因

念青唐古拉早始新世中基性侵入岩由角闪辉长岩及二长闪长岩组成,其中角闪辉长岩锆石LA-MC-ICPMS U-Pb年龄为(49.92±0.24)Ma。中基性侵入岩属于高钾钙碱系列至钾玄岩系列;稀土总量较高且轻稀土富集;富集大离子亲石元素(Rb,Th,K),亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),具有弧岩浆岩的微量元素特征。中基性侵入岩具有较高的初始锶((87Sr/86Sr)i为0.708 77～0.713 71)、低的εNd值(-6.9～-6.1)、古老的亏损地幔模式年龄(TDM为1 329～1 995Ma),以及εNd、Nb/La与MgO无明显相关性,表明其源区为受古老地壳交代的富集地幔。稀土元素模拟表明中基性侵入岩的成岩过程受地幔中轻程度部分熔融作用所控制。动力学背景分析表明其与新特提斯洋板片的断离及软流圈物质的上涌密切相关。     

T<623.15K, P<100MPa条件下CO2—H2O体系相关热力学参数计算新方法

根据CO2—H2O体系均一法测温过程中出现的部分均一和完全均一现象,采用最新的热力学参数及相关模型,分别建立相应的热力学方程。根据同一体系的摩尔体积在均一法测温升温过程中几乎不变的特征可知,部分均一与完全均一状态下,体系的摩尔体积近似相等。据此对影响摩尔体积的充填度进行微调,通过迭代运算,直至两种条件下的摩尔体积近似相等,从而可以获得精确的摩尔体积和充填度,进而获得体系中的CO2含量、完全均一压力以及流体包裹体的总密度等热力学参数。本方法只需提供部分均一温度和完全均一温度以及部分均一方式便可求取相关热力学参数,符合地质研究方法和思路。该方法只适用于完全均一温度低于623.15K、完全均一压力小于100MPa以及最后均一至液相或临界点的CO2—H2O流体包裹体体系。对比研究表明,该方法也适用于盐度低于6%的NaCl—CO2—H2O流体体系,所获得的热力学参数相对误差在10%左右。     

青藏高原西北缘红其拉莆岩体的岩石成因、时代及其构造意义

青藏高原西北缘的南羌塘地块(班公湖-怒江结合带西段北侧)中发育着规模巨大的白垩纪花岗岩带,红其拉甫岩体是该花岗岩带中典型岩体之一,主要由花岗闪长岩和少量闪长岩组成。结合锆石阴极发光(CL)图像和Th、U、REE元素特征,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,测得岩体年龄为107.2±0.9Ma,属于早白垩世晚期。地球化学特征显示,岩体偏中性,富Al、Ca和K,稀土元素含量低,轻重稀土分馏明显,中等或弱的负铕异常,富集大离子亲石元素(Rb、Th、K和LREE),亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti和HREE),属于高钾钙碱性准铝质—弱过铝质I型花岗岩。在岩浆演化过程中,部分熔融与结晶分异作用均起重要作用,并发生了以斜长石、磷灰石和钛铁矿为主的分离结晶作用。岩体的CaO、CaO/Na2O值较高,Nb、Ta亏损、Mg#值较小、相对富钾以及Sr同位素等特征说明岩体源岩应来自下地壳角闪岩相的变玄武岩。根据岩体较低的Y、HREE含量和较高的Al2O3、Sr、Sr/Y比值,发育石英与碱性长石的交生结构,以及SiO2对Mg#和Al2O3图解,推测岩浆源区压力>1.5GPa(地壳厚度至少50km),通过对锆石饱和温度的计算和锆石结构、U-Pb同位素分析,得出岩体初始岩浆温度>788℃,这与高Sr低Yb型花岗岩(埃达克岩)的形成温压条件一致,残留相应为石榴子石+角闪石+金红石(无斜长石)。综合区域地质资料分析,该岩体应是与班公湖-怒江洋闭合有关的冈底斯地块与羌塘地块之间的碰撞造山,导致地壳加厚的产物,表明班公湖-怒江洋西部与中东部的闭合时限可能具有一致性。     

Anomaly Models of Spatial Structures for Copper-Molybdenum Ore Deposits and their Application

This paper discusses the enrichment and depletion regularities for porphyry copper-molybdenum ore deposits in different regions and varied deposit genetic types in the same area, taking three porphyry copper-molybdenum ore deposits (i.e., the Chengmenshan in Jiangxi, Wunugetushan in Inner Mongolia, Baishantang in Gansu) and two copper deposits in Gansu Province (the Huitongshan skarn deposit and Gongpoquan composite deposit) as case studies. The results show that porphyry Cu-Mo deposits or skarn copper deposits include both enrichment of the ore-forming elements and associated elements, and depletion of some lithophile dispersed elements, rare earth elements (REE) and some major elements. And the depleted elements vary with deposits, having generality and their own features. On a deposit scale, the positive anomalies of enriched elements and negative anomalies of depleted elements follow in a sequence to comprise regular anomaly models of spatial structures. The exploration in the Tongchang deposit in Jiangxi and Huitongshan deposit in Gansu suggests that anomaly models play a key role in the identification of mineral occurrences and deposits compared to one single enriched element anomaly. And the anomaly models exert a critical effect on the optimization of prospecting targets and their potential evaluation.     

西昆仑大同西岩体成因：矿物学、地球化学和锆石U-Pb年代学制约

大同西岩体出露于西昆仑造山带西段,主要岩性为高钾钙碱性的石英闪长岩和石英二长岩-二长花岗岩。石英闪长岩中普遍发育椭球形或卵形暗色镁铁质包体,包体岩性主要为闪长岩,石英闪长岩的SiO₂的含量为56.6%~65.3%,Mg^#为0.45~0.46,包体SiO₂的含量为52.9%左右,Mg^#为0.48。相对于石英闪长岩,石英二长岩-二长花岗岩具有较高SiO₂的含量(SiO₂=65.0%~73.3%)和较低Mg^# (Mg^#=0.36~0.44)。微量元素分析数据表明,石英闪长岩与暗色包体的REE球粒陨石标准化图呈右倾型,Eu负异常不明显,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。石英二长岩-二长花岗岩具有明显的Eu负异常,强烈亏损Nb-Ta、Ti等元素。温压计算显示石英闪长岩为相对低温(638~768℃)的中-深成岩体(平均深度为8.8km),石英二长岩-二长花岗岩具有相对高的结晶温度(752~771℃)。锆石U-Pb年代学研究表明,石英二长岩形成年龄为470±1.2Ma,略晚于前人报道的石英闪长岩侵位年龄。石英二长岩-二长花岗岩与石英闪长岩来源于不同的岩浆,二者之间不存在分异关系。结合区域构造演化历史,早期的石英闪长岩为大洋板片俯冲过程中地幔楔部分熔融岩浆的分异产物,晚期的石英二长岩-花岗岩则来源于碰撞后伸展阶段由于软流圈地幔物质上涌加热导致变泥质岩石熔融的结果。大同西复式岩体的成因指示了西昆仑造山带在早奥陶纪经历了由俯冲向碰撞后伸展的构造体制转换。     

桩土界面力学行为对桩基动力特性的影响

结合构建的饱和土结构性动力本构模型以及通用有限元程序,以城市高架桥梁建设中常采用的单柱墩基础为原型,建立了摩擦桩-土-结构体系、端承桩-土-结构体系的有限元-无限元计算模型。分完全粘结、滑移无开裂、开裂无滑移、开裂滑移四种情况考察了桩土界面力学行为对两种系统动力反应特性的影响,得出如下结论:无论是端承桩还是摩擦桩,界面力学行为对桩截面的剪应力和桩身水平位移分布形态影响均不大。四种情况中,完全粘结时,摩擦桩在近地表处桩截面剪应力值最大,开裂滑移时最小,而端承桩则刚好相反。水平位移分布均可分为线性增大和加速非线性增大两个阶段,以近地表处为分界点,且均以开裂滑移时最大,完全粘结时最小。界面力学行为极大地改变了端承桩桩身加速度时程的分布形态,但对摩擦桩则几乎没有改变;对于不同界面力学行为,两种桩型在近地表处均出现加速度峰值,完全粘结时值最大,开裂滑移时最小。相比摩擦桩而言,界面力学行为对端承桩的影响要大的多,研究分析时应引起足够的重视。     

福建东山湾海水中溶解态重金属平面分布及影响因素初探

根据2011年5月(春)和8月(夏)福建省东山湾海洋生态环境的调查数据,研究了海水中溶解态重金属(Cu、Pb、Zn、Cd和Cr_(T))的平面分布特征及其影响机制,结果表明:(1)海水中溶解态重金属含量平面分布呈在西南部形成“点源汇集状高值区”且自西向东逐渐递减趋势;除锌元素外,重金属含量季节变化趋势均为夏季>春季。(2)20世纪80年代以来,除海水中Zn含量逐年增加外,Cu、Pb和Cd等污染物含量的变化趋势基本符合倒“U”形环境库兹涅茨曲线。(3)采用数理统计软件分析各溶解态重金属含量之间相关性,春季海水中重金属含量除总铬外,其余4种重金属含量两两呈显著正相关;夏季海水中重金属含量仅Cu-Cd和Cd-Cr_(T)相关性较好。(4)温度、盐度、pH值、化学需氧量、溶解氧、营养盐和生物效应是海水中溶解态重金属含量变化重要的影响因子。     

Spatial Differentiation of Rural Touristization and Its Determinants in China: A Geo-detector-based Case Study of Yesanpo Scenic Area

Tourism has emerged as a major driving force in the growth and expansion of rural settlements. After several studies revealed spatial differentiation of touristization among rural settlements, studies were conducted to explain this phenomenon. However, most of these studies explained spatial differentiation of rural touristization in a qualitative way. More robust and detailed quantitative results are needed to evaluate the relative roles of different factors. In this study, which takes Yesanpo tourism as a case study, the Geo-detector method was introduced to evaluate determining factors of rural touristization. Results show that “distance to core entry”, “tourist number and sojourn time”, and “distance to the nearest scenic area” have had a strong effect on the rural touristization in Yesanpo, whereas “distance to river”, “elevation”, “distance to main road”, and “slope” have had a weak influence. The latter did, however, contribute a lot to touristization when interacting with “distance to core entry”, “tourist number and sojourn time”, and “distance to the nearest scenic”, indicating the importance of these four factors. Higher rural touristization occurred in the zone near the core entry, with many tourists, long sojourn times, and proximity to the scenic area.     

基于统计本构关系的岩体弹性模量特征及影响因素分析

结构面是影响岩体弹性模量的主要因素。基于岩体结构面参数统计,结合岩体应变能推导出的节理岩体本构关系,能够真实地反映岩体弹性模量的弱化和各向异性。在此基础上,以吉图珲铁路隧道围岩为例,研究了岩体弹性模量特征及影响因素。结果表明,该岩体弹性模量的弱化和各向异性程度随应力轴线与结构面法线的夹角而变化,并在夹角值为54.5°时达到最大;同时,岩体弹性模量的弱化与结构面内摩擦角和黏聚力成反相关,与结构面平均半径和密度呈正相关。当结构面半径超过3 m时,岩体弹性模量弱化趋于稳定。应力环境对弹性模量同样有影响,围压的增大,可使岩体弹性模量增大,同时减小了其各向异性和弱化的程度。当围压达到2.32 MPa时,各向异性及弱化现象消失。     

新疆塔什库尔干塔阿西一带火山岩成因及地质意义

通过岩石学、地球化学和同位素年代学研究, 从原划"布伦阔勒岩群"中识别出一套"双峰式"火山岩, 英安岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄结果显示该套岩石形成年龄为521.3±3.3 Ma, 为早寒武世产物. 在岩石类型上, 玄武岩和英安岩属于低钾岩石系列, 玄武岩相对富集Rb、Ba、K、LREE, 而亏损Nb-Ta、Th, 源于受早期俯冲洋/陆壳流体交代的亏损地幔熔融源区. 英安岩表现出富集LILE、Th, 亏损Nb-Ta、Sr和Ti.两类岩石表现出不同的稀土元素配分模式和微量元素特征, 并缺乏分异演化的趋势, 反映二者的成因存在差别. 结合其地球化学特征和实验岩石学资料, 认为英安岩为玄武岩底侵提供热, 基性下地壳在相对低压条件下部分熔融形成的. 这套"双峰式"火山岩组合证实区域上早古生代存在一次大陆拉张环境下的构造-岩浆事件. 结合区域上研究资料, 古元古代布伦阔勒岩群至少包含以下3个组成部分: (1)古元古代布伦阔勒岩群; (2)印支期高压变质岩体; (3)早古生代火山-沉积岩组合.