用改进的增量方法计算硫化物中硫的同位素分馏系数

增量方法已成功地应用到硅酸盐矿物、金属氧化物、碳酸盐矿物和硫酸盐矿物氧同位素分馏系数的计算中。本文在对硫化物晶体结构与矿物学特点分析的基础上,通过详细分析前人对硅酸盐矿物和金属氧化物中氧同位素分馏的增量计算方法,将氧化物和硫化物的晶体特征加以对比,提出了计算硫化物中硫同位素分馏的增量计算方法。修正的增量方法根据硫化物的晶体化学结构特征,引入了一个重要的参数,即Madelung常数,用于指示不同结构的硫化物对~(34)S的富集能力。本文利用这一修正的增量方法计算出了0℃到1000℃温度范围内,磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、硫镉矿的10~3Inβ和它们之间的分馏系数10~3Inα。并给出这五种矿物间的~(34)S富集顺序：磁黄铁矿＞硫镉矿＞闪锌矿＞黄铜矿＞方铅矿。与前人的实验结果对比表明,本次计算结果与实验结果基本吻合。同时,增量计算方法成功地再现了任意硫化物中~(32)S、~(33)S、~(34)S和~(36)S这四种同位素之间确实存在一定的分馏比例关系。这说明尽管增量方法存在一定的局限性,但将其扩展到硫化物间硫同位素分馏的理论计算是可行的。     

华北克拉通北缘中生代高锶花岗岩类地球化学与源区性质

华北克拉通北缘广泛分布中生代高锶花岗岩类,其岩石类型主要包括石英闪长岩、花岗闪长岩、石英二长岩和二长花岗岩,以普遍发育条纹长石为主要岩相学特征.高锶花岗岩总体上具有富钠、高钾和高铝的岩石化学特征.根据16个代表性岩体共61个样品的分析结果,本区的高锶花岗岩可被明显地划分为低硅岩石组(SiO2 = 53%～60%)和高硅岩石组(SiO2 = 65%～73%),缺乏SiO2 = 60%～65% 的岩石,因而具有"双峰"分布特点.绝大多数高硅岩石属于高钾钙碱系列,而低硅岩石既有属于高钾钙碱和普通钙碱系列的,也有属于岛弧拉斑玄武岩系列和钾玄岩系列的.其微量元素以高锶、亏损重稀土及不发育明显富铕异常为重要特征,并以此明显区别于非高锶花岗岩.根据高锶花岗岩的岩石地球化学特征,并将它们与近年来许多天然岩石在不同温压条件下脱水熔融实验所获熔体进行了广泛对比,认为该区高锶花岗岩类的低硅岩石的源岩应为玄武质角闪岩类,而高硅岩石的源岩则为变中酸性火成岩类.源区部分熔融应该是在高温(T > 850～900 ℃)和高压(P ≥ 1.5 GPa)条件下进行的.熔体从源区抽取后的岩浆过程中没有经历明显的长石矿物的分离结晶,因而高锶花岗岩类可能代表起源于加厚地壳底部或壳幔过渡带的较为原始的岩浆.与高锶花岗岩浆相对应的源区残留固相应为石榴子石+单斜辉石±斜方辉石±角闪石±石英,属于麻粒岩相或榴辉岩相矿物组合.这些残留固相或滞留源区可能成为新的下地壳底部岩石,或因密度倒转而拆沉进入上地幔.     

华北太古宙高压基性麻粒岩的两类PT轨迹及其构造意义：矿物化学和？…

在华北克拉通桑干构造带中,分布有许多太古宙高压基性麻粒岩,呈大小不等的岩块产于强烈变形ＴＴＧ片麻岩,二辉麻粒岩、混合岩和花岗岩中。高压麻粒岩富含石榴石斑晶,斑晶内部钙铝榴石含量明显高于边缘,一般可达２５－２８％,许多石榴石含有单斜辉石包体,Ａｌ２Ｏ３含量高达７．４－１１．２％,相应的契尔马克分子比例为１２－１８％。这些成分特征指示了早期相对较主的变质能力。石榴石主昌一或全中晶反应边,是Ｐｌ－Ｏｐｘ     

我国与盆地流体有关的若干特殊矿床类型

盆地流体广泛参与了沉积物的成岩、后生、成油成气、和成矿过程。在我国,相继发现了一些具有中国特色的、与盆地流体有关的重要矿床类型,包括沉积岩容矿的微细浸染型金矿床、碎屑岩系中的金-锑-钨矿床、锡-多金属矿床、银-多金属矿床等。从不同侧面揭示了盆地流体成矿的某些重要特征。     

邛莫金矿床中的硒辉锑矿

硒辉锑矿产于西秦岭邛莫金矿床中。与其共生的矿物有灰硒汞矿、灰硒铝矿、硒锑矿、硒块硫锑铜矿、硒镍矿、自然金以及石英、重晶石等。该矿物显微硬度VHN50＝68．25～128．0kg／mm2,平均101．26kg／mm2,相当于摩氏硬度3．15、30个测点的电子探针分析结果（％）：Sb57．75～66．79（平均63．25）,S11．86～21．62（平均17．30）,Se12．82～29．12（平均19．27）,据其平均值计算的化学分子式为：Sb1．99（S2．07,Se0．93）3．00,简写式为Sb2（S,Se）3。代表性的反射率（％）：（470nm）Rα’＝45．33,Rγ’＝31．03;（550nm）Rα’＝46．75,Rγ’＝33．63;（590nm）Rα’＝46．06,Rγ’＝：33．50;（650nm）Rα’＝45．18,Rγ’＝31．49。对两个Se含量仅达3％～5％的辉锑矿粉晶分析所得晶胞参数值为：a＝1．1209～1,1212nm,b=1．1299～1,1303nm,c＝0．3847～0,3849nm。与辉锑矿相比十分相似。     

金属矿床同位素精确定年的方法和意义

综述了热液金属矿床成矿年龄同位素精确定年的研究现状、主要问题及发展趋势。介绍Ｒｂ－Ｓｒ等时线方法,并以Ｒｂ－Ｓｒ等时线法为例讨论了热液矿床定年中一些带普遍性的问题。对其它直接测定成矿年龄的同位素定年技术,包括Ｓｍ－Ｎｄ、Ｐｂ－Ｐｂ、Ｕ－Ｐｂ、Ｒｅ－Ｏｓ、Ｋ－Ａｒ、Ａｒ－Ａｒ、裂变径方法都作了不同程度的评述。     

华北北部麻粒岩相带构造区划及其早前寒武纪构造演化

作者在编绘华北北部高级变质岩区的变质地质图(1:2000,000)的基础上,对麻粒岩相带构造区划提出了新方案,提出相带内部构造单元的边界与变质相界线并不协调崐的新认识。这一巨型麻粒岩相带可以划分为南北两个亚区,它们分别具有不同的岩石组合、崐变质特点及演化历史。北亚区为早元古代陆缘活动带的组成部分,由TTG质杂岩和少量表壳岩系组成,主要经历1期变质;南亚区为太古代克拉通的组成部分,与克拉通内主要构造单元具有密切联系,经历多期变质,由孔兹岩区、剪切构造带、TTG杂岩一表壳岩穹隆等单元组成。整个麻粒岩相带及其邻区记录了中太古代一早元古代初华北克拉通北部小陆块形成、稳定,直至拼合形成较大的克拉通陆块,再发生陆内裂谷及陆缘构造活动,最终发生克拉通化的构造地质演化过程。     

胶东莱西地区高压麻粒岩的Sm-Nd同位素年代学

在胶东地区莱西-莱阳-栖霞一带的晚太古代花岗片麻岩中,出露一条长约200多公里,NE向展布的高压基性麻粒岩-超镁铁质岩带。由于这条岩带东邻苏鲁高压-超高压变质带,西接华北克拉通基底的古老变质岩,因此其区域构造归属以及大地构造意义是一个十分重要的问题。本文分析的高压基性麻粒岩样品具有降压退变质结构,退变质矿物组合为麻粒岩相。矿物-全岩Sm-Nd等时线年龄为1752Ma,全岩T(DM)模式年龄为2788Ma,与华北克拉通北缘的高压基性麻粒岩的同位素年龄完全相似。根据高压麻粒岩-超镁铁质岩的围岩片麻岩特征和同位素年龄,可以确定这条出露于华北陆块东缘的岩带是早前寒武纪华北克拉通下地壳岩石,其抬升与华北陆块与扬子陆块的拼合有关。     

西秦岭寒武系层控金矿床中硒的矿化富集及其找矿前景

西秦岭寒武系中的层控金矿床,产于由碳质硅岩和碳质板岩组成的硅岩建造中。极其特征的硅岩建造为评价喷流作用及其对金矿床形成的控制,提供了重要的依据。研究表明,无论是围岩还是金矿石中,均普遍含有较高的硒,达到工业综合利用的要求。在局部地段甚至可圈出独立的硒矿体。在金矿石中,硒主要呈独立矿物和以类质同象形式存在于硫化物中,且硒与金存在密切的正相关关系。根据硒的富集特征和产出环境,笔者指出了我国硒的找矿前景。     

苏鲁-大别山变质带岩石大地构造学

大别山变质带分隔了华北和扬子两个陆块,它们可以分为3个主要的岩石构造单元、分别相当于安第斯岩浆弧根部变质杂岩,碰撞带根部变质杂岩和扬子陆块边缘的变质沉积杂岩,3个岩石构造单元在空间分布上是有规律的,即在大别山区是由北向南逐个排列,在被郊庐断裂破坏的较为严重的苏鲁地区,也大致是从西北到东南依次排列,此外,中生代碰撞型花岗岩和碱性岩墙群在空间上有规律地分布,出露于北大别和南大别变质杂岩中,尤其在北大别更发育,含超高压变质岩的南大别变质杂岩是陆陆碰撞带的根部带,它们代表了两个大陆的缝合线.超高压变质岩石或岩片构造侵位于非高压变质的围岩片麻岩中,是俯冲到深部的岩石在碰撞之后抬升和就位于中、上地壳中的,现在出露于地表的超高压变质岩及其有关的岩石至少经历了两个主要阶段的抬升和折返过程.