河南栾川上房细脉浸染钼矿床围岩蚀变与成矿作用的关系及其地球化学特征

本文系属河南省地质局地质科研所、第一地调队和南京大学地质系“东秦岭有色金属贵金属成矿规律”协作研究项目的部分工作成果,也是胡受奚和冯祖均两位导师指导下完成的硕士毕业论文的一个组成部分。在工作过程中,得到河南省地质局地质科研所和第一地调队许多同志的支持和帮助,笔者仅在此致以衷心的谢意。     

源自青藏高原11条河流的Sr通量、同位素组成及其对海水~(87)Sr/~(86)Sr变化的贡献

为了评估青藏高原化学风化对海水Sr同位素比值变化的影响,系统采集了中国境内源自青藏高原的7条主要河流(金沙江、澜沧江、怒江、黄河、雅砻江、岷江与大渡河)的河水及河床沉积物样品,分析它们的Sr含量及同位素比值.结合其他学者研究的青藏高原南部的恒河、布拉马普特拉河、印度河及伊洛瓦底江数据,此11条大河搬运的总Sr通量为3.47×109mol·a-1,占全球河流搬运入海总通量的10.2%;加权平均87Sr/86Sr为0.71694,高于全球河流平均值.中国境内7条大河的87Srex通量(超过海水87Sr/86Sr部分的87Sr通量)为1.55×106mol·a-1,仅占青藏高原区域11条大河的6%,而恒河-布拉马普特拉河联合贡献了86%.假设40Ma以来全球其他河流输送入海的Sr通量保持常量,而青藏高原区域的11条河流所贡献的Sr通量从40Ma前的0线性增加到现在的值,那么与构造抬升相对应的这一Sr通量的增加能够解释同一时期海水87Sr/86Sr增长量的69%,剩下的31%可能由其他因素所引起.     

苏州花岗岩中钽铁矿的发现及其地质意义

本文在研究苏州花岗岩中铌铁矿的基础上,首次在该地区发现了钽铁矿。电子探针分析表明它的Ta/(Ta+Nb)=0.50-0.73,Mn/(Mn+Fe)=0.20-0.40;用激光显微拉曼探针对钽铁矿进行的研究显示,位于880cm~(-1)的A_g拉曼特征峰非常显著。笔者认为,钽铁矿在苏州花岗岩中的存在,证实该岩体属于S型花岗岩,而非如传统认为的A型花岗岩。     

主动底辟盐构造的二维离散元模拟

盐岩底辟构造是一类与油气藏关系极为密切的构造类型,是当前国外构造地质研究和油气勘探的热点.目前盐岩底辟构造的研究仍处于描述性阶段,对盐及其相关构造动力学演化的研究还很薄弱.对于油气而言,盐岩底辟构造既提供了油气运移的驱动力和运移通道,又可以产生丰富的圈闭.离散元模拟是构造地质地球物理研究中一种新的动力学模拟方法,作者通过构建离散元模型,模拟了主动底辟盐构造断裂系统的演化过程,结果表明,该断裂系统的发育主要经历了对称变形、不对称变形、整体破裂三个阶段.研究结果揭示了盐岩底辟构造的动力学演化过程,有利于提高对盐岩底辟构造相关油气藏的勘探和预测.     

熔融SiO2中原子自扩散性质的分子动力学模拟

研究地幔熔体中元素的扩散性质有着重要的意义,因其影响着元素的交换和分馏过程。SiO2 作为地幔组成的重要组
分之一,其物理化学行为对于地幔动力学过程有着重要的意义。本文研究了SiO2 熔体中元素的扩散机制和自扩散系数与
压力的关系,采用Morse stretch 势场对含有4500 个原子的熔融SiO2 体系进行了分子动力学模拟,计算了硅氧自扩散系数在
3000 K 温度下随压力的变化。模拟结果显示,在0.0001~40 GPa的压力区间,硅氧元素的自扩散系数均先上升后下降,在
17.5 GPa 时达到最大值,O 原子的扩散速率略高于Si 原子。硅氧元素的扩散方式为缺陷控制运移机制,其中硅原子的五配位
结构的形成是关键,为导致扩散系数随压力增大而上升的主要原因,扩散系数的最大值意味着SiO2 熔体中5 配位硅形成机
制的改变。本文也计算了单位［SiO2］的平均体积和压力的关系,结果与实验很吻合。     

江西雅山黄玉锂云母花岗岩中铯矿物的电子探针研究

江西宜春雅山花岗岩是典型的高度分异型稀有金属花岗岩。通过对其最晚期花岗岩———黄玉锂云母花岗岩的钻孔样品和近地表样品的研究,发现岩体中主要有两种铯矿物:铯沸石和富铯锂云母。铯沸石是第一次在花岗岩中发现,其产状主要有两类:一类包裹于石英中,颗粒小,只有2～10μm,单个颗粒成分均匀,Si/Al比值和Poll值(%)犤=100×Cs/(Na+K+Rb+Cs)犦分别为2.13～2.65和57～89;另一类赋存于钠长石晶隙间,颗粒大,多为几百μm,单个颗粒成分不均匀,Si/Al比值和Poll值分别为2.20～2.45和75.6～88.2。富铯的云母类矿物分布较普遍,主要呈四种产状,分别为钾长石雪球中的带状富铯锂云母、云母边部的环边富铯云母、叶脉纹理状富铯云母和主矿物中的富铯云母包裹体,并根据成分中Si/Al比值和Cs的摩尔分数(%)犤=100×Cs/(Cs+K)犦,将富铯的云母类矿物分为含铯锂云母、富铯锂云母和铯锂云母三类,其中Cs替代K,Cs完全替代K形成的铯锂云母可能是锂云母系列中的铯端员新矿物。钻孔样品中的富铯云母类矿物以带状结构和环边结构最为发育,且成分主要属于含铯锂云母和富铯锂云母这两个部分,而近地表样品中则以环边结构和叶脉纹理状结构为特征,成分多为铯锂云母。铯沸石和富铯云母的产状及地球化学特征均表明,雅山岩体原始岩浆中碱金属经     

四川大水沟独立碲矿床中的楚碲铋矿

四川大水沟碲矿床是世界唯一的独立碲矿床，楚碲铋矿是该矿床中重要的碲矿物之一。它存在于辉碲铋矿和磁黄铁矿晶粒之间，或包裹在辉碲铋矿中。呈银灰色，金属光泽，一组底面解理发育。显微压入硬度为80．5kg／mm2（15g负荷）。反光显微镜下为白色，非均质性清楚，反射率为58．0～59．9（λ=546nm）。X射线粉晶衍射分析的主要谱线有：4．797（60），3．229（100），2．368（80），2．169（50）。矿物的化学组成据11个电子探针分析的平均值为（重量％）；Fe0．13，S0．04，Cu0．03，Te37．84，Bi61．37，Se0．01，Sb0．16；总量99．58，其化学成分式为；BiTe。楚碲铋矿形成于贫硫环境中。     

川西同德和沙坝麻粒岩及其退变质岩石之间的元素迁移

利用川西麻粒岩的全岩化学组成与岩石中特征矿物的化学性质,研究了麻粒岩退变质作用的元素迁移。对紫苏辉石、普通辉石和普通角闪石的电子探针分析表明,随着麻粒岩退变质作用程度的加深,矿物的化学组成与全岩的元素迁移同步变化。由于矿物组合和岩相的转变以及地壳流体的作用,同德二辉麻粒岩在退变质至黑云角闪斜长片麻岩过程中,K,Rb,Cs,K／Na,Fe^3+和Fe3+／Fe^2+增加,Fe^2+,V,Co,Ba,Sr和Pb降低;在沙坝二辉麻粒岩退变质为含绿帘石角闪斜长片麻岩过程中,Na,Ca,Fe^3+,Zr,Hf,Nb,Ta,Rb,U,Th,REE和Fe^3+／Fe^2+增加,Fe^2+,Mg,K,Co,Zn,Cs,Pb和K／Na降低。麻粒岩退变质过程中制约不同元素迁移的主要矿物相是普通角闪石等退变质新生矿物。同德和沙坝两个麻粒岩块退变质作用中,个别元素迁移性状并不相同,这可能与原岩的性质和变质流体的成分等环境地质条件有关。     

大别山超高压变质带花岗岩两期变质作用和造山带抬升的年代学证据

大别山超高压变质带中变质花岗岩常与榴辉岩密切伴生。单颗粒石U Pb定年确定变质花岗岩的原岩为新元古代 (75 5～ 714Ma)花岗岩 ,并经历古生代 (384～ 2 84Ma)和早中生代 (2 2 4.5～ 197Ma)两期变质作用。角闪石 (2 0 3.9Ma)、白云母 (196 .4Ma)和黑云母 (180 .8Ma)Ar Ar年龄表明 ,在早中生代超高压变质作用之后 ,变质花岗岩与榴辉岩一样立即快速隆升冷却 ,直到 180Ma前后这一次快速折返运动才告一段落。双河和碧溪岭变质花岗岩中的榍石、锆石和磷灰石裂变经迹 (FT)年龄表明 ,两个变质花岗岩自 180Ma至 5 4Ma(双河岩体 )或至 5 7Ma(碧溪岭岩体 )为大别山超高压变质带稳定的缓慢抬升期。从 5 4Ma(或从 5 7Ma)～ 5 0Ma(或至5 3.6Ma)进入第二次也是最后一次快速隆升冷却时期。由此 ,大别山的造山运动结束 ,转入新的缓慢隆升阶段至今。