对于全球规模的地球构造我们知道多少？

最近5-6年主要由于高质数字地震资料而使得对地球内部构造的了解有了很大的进展。应用地球体波、面波及自由振荡的各种研究阐明了不同深度上的三维构造。然而,任何构造研究都受到对用于探测构造的波长分辨力问题的限制。在这方面,比如由体波得到的模式代表着由面波或自由振荡获得的那些不同尺度的平均值,它应包括了更详细的结果。不过我们经常发现对于各种结果的解释就象它们给出的是对三维地球中地震速度进行的点估计。本文中我们回顾每种类型资料是如何提供给我们有关地球构造的信息以及如何依据其分辨力与误差进行解释。三维构造研究中出现的最明显的特点之一即为与地表地质相对应的近地表速度的变     

镁铁质地壳的深熔作用和安山岩的高压结晶作用

钙碱性安山岩的主要发育地区是壳层厚度超过30Km的已演变形成的岛弧地区和大陆边缘区。在这两种情况下,安山岩既可能形成于含水的镁铁质下地壳的部分熔融,也可能来自于板下的含水镁铁质岩桨的分离结晶作用,直接的或间接的与沉降的大洋地壳及上覆于贝尼奥夫带的地幔楔的熔融作用相联系。然而不同于许多安山岩的是安山岩罕见以高压斑晶或包体的形式出现的深层位的历史证据,而可能受到浅层位作用的巨大影响。高压试验工作能够多方面的勾画出可能的源岩成分,以及深地壳和上地幔对岩浆母体形成钙碱性安山岩起作用的分离结晶作用。对于镁铁质源岩成分来说,结果是指向于两个主要模式:(1)8～12Kb下的角闪石模式;(2)超过25Kb的榴辉岩模式,以及12～25Kb范围内过渡的石榴石——角闪石模式。因此在8—12Kb压力下角闪石是含水镁铁质成分的物质中占主导地位的结晶相或残余相。所获得的液体具有钙碱性安山岩及相关岩石的主要元素特征。同样在超过25Kb时对干条件石英榴辉岩40～50％的熔融可能获得安山岩质液体,当水存在时较低程度的熔融可以产生英安岩及流纹岩的熔体,但是在干条件下较低程度的熔融形成粗面岩液体而不是安山质液体。痕量元素型式特别是REE可能带有这些模式的印记,但是较浅层位的结晶作用及其残余物对富集痕量元素的副矿物相(榍石、磷灰石等)来说,能够明显的改变痕量元素的浓度。控制钙碱性安山岩形成的两个主要因素是(1)经过含水的消减大洋地壳的脱水和熔融反应向地幔及深地壳中输送水,(2)在已演变成的岛弧及大陆边缘区存在着的增厚了的地壳,形成一个致密的相当于大约8～12Kb压力,促进了此层位的上涌岩浆的分离结晶作用。     

海水中磷灰石的结晶作用与时间

<正> 引言碳氟磷灰石(海相磷灰石)包括在全世界广泛分布的海相沉积磷酸盐矿床中,这些矿物是在正常海水补充了磷酸盐的情况下合成的。Martens和Harress(1970)经过实验证明,海水中的镁限制了磷灰石的沉淀。Natlan、Lucas和Atlas(1976)进一步研究了这个问题,Martens和Harriss发现海水中非均质磷酸盐沉淀在前8个月并无结晶作用发生;无独有     

南非克莱克斯道普金矿田上维特瓦特斯兰德与文特斯道普系金的形态及银含量

Klerksdorp会矿田(南非)的上维特瓦特斯兰德(Witwatersrand)与Venters-dorp系的元古代含金铀沉积层中金的形态是用电子显微扫描方法研究的。金的形态可分为三类型:(1)碎屑金;(2)重结晶金;(3)与碳质物伴生的金。不同地层部位金中的银含量(以成色表示)是通过附加的扫描电子显微镜上的能量色散x射线显微分析器测定的。 碎屑金最初是在离源区搬运了不到30公里沉积下来的,这是通过将维特瓦特斯兰德系中的金与近代冲积砂矿床进行比较而查明的。第二种类型的金由碎屑金小规模地重结晶生成。原始的Lichenlike植物簇部分地圈闭碎屑金于它们的纤维中,因此,金就加入其植物构造中,而形成第三种类型的金。 三种类型金的成色是相等的。银的无选择性重分配发生于碎屑金形成第二和第三种类型金的期间。金中的银含量随地层而变化。根据金的成色,在克菜克斯道普金矿田的主要矿化层,即Vaal矿脉中发现了两种不同相。 在维特瓦特斯兰德时期由于缺氧和还原环境,在河流搬运金的过程中没有银的溶滤。维持瓦特斯兰德金成色的变化可以归结为原生金矿床中银含量变化所造成的,这些原生金矿床很可能是位于维特瓦特斯兰德盆地周围的太古代绿岩——花岗岩区。 在Klerksdorp金矿田具重要经济价值的地层单元中发现,金中的银含量相对较少。     

S—型花岗岩及其在北美西南部可能缺失

已经被用来(而且目前仍在继续使用)标定澳大利亚东南部的Lachlan褶皱带(LFB)中S-型花岗岩的一些标准在本文中又做了评述,而且与北美西南部的各种过铝花岗岩进行了比较。根据一些不充分的资料,其中的某些花岗岩已被归类为S-型花岗岩。实际上在LFB中所有的体积巨大的S-型花岗岩是近地表的岩基花岗岩,它们通常与S-型火山岩组合在一起,而不与区域变质岩和混合岩相伴生。这些花岗岩强烈地过铝,堇青石的存在则为一证据。含有原生白云母的花岗岩是很少见的。由于在沉积源岩的形成过程中化学风化作用的结果,所有这类花岗岩是低Na、Ca和Sr的。北美西南部不同时代的过铝花岗岩则有明显的差异。这些花岗岩很少含有堇青石(在LFB中,为S-型花岗岩的一个标志矿物),但是其中的某些花岗岩具有进一步演化的特点,以致结晶出富含Fe—Mn的石榴石。这些花岗岩主要是二云母花岗岩,与LFB中大多数过铝花岗岩相比,其结晶作用发生在水(?)度较高及深度更深的环境下。含堇青石的火山岩(S-型)至今未见报导。北美西南的过铝花岗岩总体上来讲是高Na的。这些岩石的某些具有奥长花岗岩的亲缘性,其母岩浆似乎很象是从遭受过改造的玄武质岩石经部分熔融而产生的。局部出现的某些过铝花岗岩(边缘至准铝型)可能是由于高层位的I-型花岗岩混染所造成的。这些岩石不是S-型花岗岩。到目前为止,仍没有提供充分的证据来证实北美西南部过铝花岗岩是S-型花岗岩。     

用宇宙成因~3He测定地貌面的年代

岩石中宇宙成因的~3He 能用于测定地貌面的年代。应用邦纳维尔晚更新世洪水事件和接着发育的普罗沃岸线以及伴随的火山岩,确定了北纬38°56′(现在的地磁纬度为46.5°)海拔1445米高处橄榄石的综合形成率为432个原子/克/年。对洪水沉积中、河流冲蚀面上和熔岩流上宇宙成因氦的测定表明,直接测定象火山喷发、特大洪水这样的大规模事件的年龄是可能的。橄榄石和辉石类是宇宙成因~3He 测年法令人满意的矿物。然而,在大多数情况下,因为斜长石和石英不能在它们的晶格中定量保存氦同位素,所以它们不适于这种年代测定。     

流体包裹体的挥发组分——黑色页岩中石英脉型金矿床的勘查标志

本文对英国北威尔士多尔盖莱金矿带石英脉中的流体包裹体进行了研究,结果表明,流体包裹体中的挥发组分可用来区分含金流体和不含金流体,从而可作为黑色页岩中石英脉型金矿床的勘查标志。     

Cu-Ni矿床中作为成矿标志的矿物组合

矿源和成矿次序可以通过分析矿床的组构、矿物和化学成分进行研究。在前苏联和芬兰,对前寒武到中生代的Cu-Ni矿床中的硫化物及硫化物-硅酸盐矿物组合都进行过研究。这些矿物组合代表岩浆结晶作用、岩浆期后流体中沉积作用、岩浆退变中和不同级别区域变质中变质重结晶作用的不同阶段。这一研究强调了贵金属矿物作为成矿过程标志的作用。矿源主要在地幔,这些元素在地壳中重新分布,并且在有些情况下,地幔产生的岩     

受应力岩石中由物理—化学反馈引起的分异构造

本文回顾了一些我们描述变形岩石与其所含流体之间相互反应的数学模型,特别是,我们主张用自组织作用概念作为一种理解从成岩作用到变质条件范围岩石中所观察到的图案状构造演化的一种方式。由于矿物自由能依赖于围岩的结构,这些结构由导源于物理力与化学反应迁移的耦合作用所形成的反馈。在不同极限或初始条件中,同一公式抓住了许多行为的本质,把相关的变形构造观察成缝合线、粒间压溶、破壁理、变质层状构造与由结晶生长力所产生的矿化分异作用。这些方程可预测变质分异作用任何趋势的可能性,并显示了化学因素是如何对岩石的变形效应施加了强烈的影响。     

电子计算机在储量计算中的应用

在电子计算机上按常规的方法计算储量,比手工操作的效率要高得多.除此以外,由于采用了电子计算机,还形成了一种新的"矿量动态平衡法(mineralization inventory)",这是手工操作所难于做到的.如果使用得当,"矿量动态平衡法"不但能准确地完成常规方法的全部工作,而且还可以同时算出矿山生产成本和作出全面的资源评价.我们知道,适当的矿石工业品位指标只有在估算了生产成本之后才能选定,