大别山-苏鲁地体超高压变质年代学——Ⅱ.锆石U-Pb同位素体系

超高压变质锆石在高压变质及退变质期间可发生少量Pb的连续扩散丢失,它不会显著破坏其~(207)Pb/~(238)U和~(206)Pb/~(235)U年龄的一致性,但却使它们小于~(207)Pb/~(206)Pb年龄.不含继承组分且普通Pb含量低的变质锆石~(207)Pb/~(206)Pb年龄,可能更接近超高压变质岩的峰期变质时代.报道了一组新的大别山超高压变质岩及其围岩的锆石U-Pb年龄数据,并给出峰期超高压变质时代为(228±2)Ma的结论.     

大别山俯冲陆壳的再循环——地球化学证据

大别山超高压榴辉岩与邻区新生代大陆玄武岩的地球化学对比研究表明,碰撞造山带俯冲陆壳可以再循环进入软流圈地幔,并形成上地幔的EM Ⅰ富集端元它与交代富集不相容元素的岩石圈地幔不同,具有低Rb/Ba和La/Yb的特征.位于大别山和苏-鲁超高压变质带之间的嘉山具有EM Ⅰ特征的新生代大陆玄武岩可能就与大别造山带俯冲陆壳再循环有关.     

上地幔Sm／Nd值的演化

本文提供了一种直接从二辉橄榄岩包体数据了解上地幔 Sm/Nd 演化的新方法。已证明非交代二辉橄榄岩包体的 Nd 同位素模式年龄(T_(CHUR)代表其源区上地幔的平均亏损年龄,从而建立了上地幔 f~(Sm/Nd)值与平均亏损年龄的相关趋势。该趋势同样可以由河水悬浮物及花岗岩数据导出。利用这一相关趋势及各地质时代上地幔的平均亏损年龄,本文计算了上地幔平均 Sm/Nd 值随时间演化的曲线。它表明,在太古代下地幔物质上涌进入上地幔和陆壳物质再循环是较活跃的,从而抑制了这一时期上地幔 f~(Sm/Nd)和ε_(Nd)值的增长。     

华北太古代上地幔钕同位素组成、演化及对该区岩石圈地幔不均一性的制约

近年所获得的华北各地区太古代变质火山岩系9个较准确的Sm-Nd同位素年龄及初始Nd同位素比值表明,华北太古代(3500—2500Ma)上地幔都是亏损的,但在1000Ma范围內其ε_(Nd)值一直恒定在+3左右,与全球太古代亏损地幔Nd同位素演化规律一致。这表明华北太古代的构造体制有可能使大量地壳物质重新进入地幔从而保持ε_(Nd)值的恒定。如果华北大陆岩石圈地幔的主体是在太古代时从对流上地幔中分离出来的,利用该区太古代上地幔Nd同位素组成及其可能的sm/Nd值进行计算,可获得该区岩石圈非交代地幔应是与N型大洋中脊玄武岩(以下简称MORB)源类似或更亏损的高亏损地幔,其现代ε-(Nd)值最大变化范围在+7—+23之间。至今在华北我们尚未发现由这种高亏损非交代大陆岩石圈地幔产生的大陆玄武岩。如果某些大陆玄武岩可能产生于大陆岩石圈地幔,则其源区必定是经过地幔交代作用再富集了的地幔。     

弓长岭太古代条带状硅铁建造中长英质变质岩的原岩恢复及地层学意义

弓长岭太古代条带状硅铁建造中的长英质变质岩为该地层的标志层(K和K_S层)。原岩恢复表明二矿区黑云母石英钠长变粒岩(K层)为含火山灰的中酸性火山熔岩;而岭东区的石榴云母石英片岩(K_S层)为含火山灰的泥砂质沉积岩,二者不能对比。据此,本文补充和完善了该区地层剖面。它表明弓长岭硅铁建造生成于大陆边缘的陆棚浅海环境,其铁矿层赋存于一海进层序的中上部。该建造的沉积岩组合特征与绿岩带不同,而与典型的高级区表壳岩组合类似。     

εNd—La／Nb,Ba／Nb,Nb／Th图对地幔不均一性研究的意义──岛弧火山岩分...

本文提出一组εＮｄ－Ｌａ／Ｎｂ，εＮｄ－Ｂａ／Ｎｂ和εＮｄ－Ｎｂ／Ｔｈ图。在这些图中岛弧火山岩呈三角形分布，从而将其源区的三个主要端元（ＭＯＲＢ型亏损地幔，俯冲洋壳析出流体，陆源沉积物）同时显示在一张图上。据此，岛弧火山岩可根据其源区特征划分成两类：二端元型（无陆源沉积物）和三端元型。此外，ＥＭＩＩ型幔源岩石在这些图中也被分成两类：与岛弧火山岩类似的，具有高Ｌａ／Ｎｂ，Ｂａ／Ｎｂ和低Ｎｂ／Ｔｈ的大     

论主成分分析在地球化学作用分期中的适用性

主成分分析作为研究多变量之间关系的一种多元统计方法,巳被广泛地应用于地质学中。这是因为主成分分析不仅可以用较少的指标达到反映原多指标所提供的信息,而且可以揭示控制这些原始变量变化的某种内在因素。因此,在文献中,主成分常常被解释为物质来源、地球化学作用或成矿作用、元素赋存状态等。     

北大别片麻岩的超高压变质证据——来自锆石提供的信息

本文对北大别片麻岩锆石中矿物包体及年代学进行了研究,首次发现了北大别片麻岩的超高压变质作用证据。结合阴极发光图像和同位素定年,片麻岩锆石中矿物包体组合至少可分出三期:(1)原岩岩浆矿物组合,即斜长石、黑云母、石英和磷灰石;(2)超高压变质矿物组合,即金刚石、石榴子石和金红石等;(3)麻粒岩相退变质矿物组合,如透辉石等。其中,金刚石和石榴子石主要以包体形式被包裹于透辉石中,而透辉石是北大别麻粒岩相退变质阶段形成的代表性矿物。锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,北大别片麻岩的峰期变质时代和麻粒岩相退变质时代分别为218±3Ma和199±10Ma。这些证明北大别片麻岩,如同其中的榴辉岩一样,经过了印支期超高压变质作用。     

电磁波测井资料反演中Jacobi矩阵的快速算法及其特性分析

针对采用单发双收探头同时测量相位差和幅度比,测井响应与地层介电常数和电阻率两者都有关的电磁波测井资料反演问题，构造了其反演目标函数Jacobi矩阵〖WTHX〗J的快速算法.J直接给出了测井响应随地层参数变化的关系，利用J和它转置矩阵J〖WTBZ〗T的有意义乘积〖WTHX〗J·J〖WTBZ〗T和〖WTHX〗J〖WTBZ〗T.〖WTHX〗J〖WTBZ〗可以方便地对在非均质地层中测井响应特征和仪器的探测特性进行考察分析，为测井资料处理方法研究与仪器改进提供依据.     

大宁–吉县区块深层煤层气成藏特征及有利区评价

鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块下二叠统太原组埋深大于2 000 m的8号煤是国内首个千亿方级别的深层煤层气田,但是深层煤层气成藏特征尚不明确。综合应用地质、测试、生产资料,开展深层煤层气成藏特征及有利区评价2方面研究。结果表明:研究区深层煤储层全区发育、厚度大、热演化程度高、两期成藏及古热流体侵入,使其具备大量生烃的条件;深层煤储层裂隙、微孔广泛发育,储层具备吸附气和游离气共同赋存的条件;顶底板以灰岩及泥岩为主,封盖能力强,具备游离气保存条件;深层煤层气具有“广覆式生烃、高含气、高饱和、高压束缚游离气与吸附气共存”的赋存特征。建立了深层煤层气“地质–工程”双甜点识别指标体系12项,划分了3类工程–地质甜点区,其中,地质–工程Ⅰ类甜点区位于研究区的西北部,地质–工程Ⅱ类甜点区位于研究的中部,地质Ⅱ类–工程Ⅰ类甜点区位于研究东北部和南部;在地质–工程Ⅰ类甜点区内实施的JS-01井自喷生产,最高日产气9.4~9.7万m3,展现了良好的上产潜力。研究成果有效指导了深层煤层气先导试验区的优选及国内首个千亿方级别的深层煤层气田探明。