华北克拉通南缘早白垩世天目山A型花岗岩的锆石稀土元素和岩石地球化学特征

天目山正长花岗岩位于华北克拉通南缘、北秦岭构造带及桐柏—大别造山带构造拼合地区,其岩石成因模型可为秦岭—大别造山带燕山期深部构造演化提供新的限定。它的n(206Pb)/n(238U)加权平均年龄为129. 2±1. 7 Ma,形成于早白垩世。天目山花岗岩锆石稀土元素具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce和Sm正异常及明显Pr、Nd和Eu负异常（δEu值介于0. 01 ~ 0. 19）,锆石的形成温度介于603 ~ 788 ℃之间,天目山锆石/熔体体系中稀土元素分配系数波动特征表明其形成中存在深部岩浆/流体混合作用。天目山花岗岩样品具有富硅、碱和贫钙、镁的特征,在SiO2 —K2O图解中落入高钾钙碱性系列。在微量元素蛛网图中,它们显示了明显的Rb、Th及Zr、Hf的异常峰和Sr、P、Ti的异常谷。它们的稀土总量介于106??10-6~ 139??10-6之间,(La/Yb)N值范围是5. 94 ~ 9. 22,其稀土配分模式具轻稀土富集、中稀土亏损和重稀土略微富集的“V”型（海鸥型）特征,Eu负异常明显（δEu值介于0. 06 ~ 0. 16）。它们的10000Ga/Al值介于3. 38 ~ 4. 15,Nb和Ta的含量分别为63. 5??10-6~ 131??10-6和3. 20??10-6~ 7. 55??10-6（Nb/Ta值介于17. 3 ~ 22. 9）,天目山花岗岩属于A型花岗岩中富Nb的A1亚类。天目山花岗岩部分熔融源区位于角闪岩相,源区残余相主要为角闪石和斜长石且无石榴子石残余。天目山花岗岩形成于板内构造环境,它是早白垩世~130 Ma桐柏山三合店—鸡公山区域岩石圈拆沉作用的岩浆响应,幔源富Nb岩浆/流体因此得以快速释放,上侵途中混合活化壳源岩浆/流体库之后就位固结成岩。     

皮羌盆地新生代基性岩浆活动的年代学及其地质意义

塔里木盆地西北部卷入了西南天山新生代板内造山活动,以发育一系列北东向展布的断层和断层相关褶皱为特征,但该区新生代构造变形的原因尚存在争议。文中以皮羌盆地为例报道了新生代火成岩的地质特征和测年结果,认为构造变形是对幔源岩浆活动的浅部响应,与印度 亚洲大陆碰撞没有必然的联系。皮羌盆地出露有大量的新生代基性岩墙和4个古火山颈,岩墙群整体走向NNW和NNE,产状近于直立,侵入于新生界湖相沉积地层中。火山颈相玄武岩锆石SHRIMP U Pb定年结果为46 Ma,全岩K Ar等时线封闭年龄为(455±613) Ma,表明岩浆活动发生在始新世中期。岩浆活动时间比逆冲推覆构造启动时间(约24 Ma)早约22 Ma。按热传导模式估算,在此期间来自深部热源的热传递距离约为25 km。假定深部热源为底侵或内侵幔源岩浆,新生代岩浆活动可能是塔里木盆地西北部大规模构造变形的触发机制。     

掘削卵砾石地层颗粒离散元模拟中的细观参数取值讨论

卵砾石地层被掘削时,其主要破坏模式并非一般的宏观整体剪切破坏,而是刀具切入卵砾石间的缝隙,将卵砾石颗粒剥离出原始地层,该过程较为契合颗粒离散元的物理力学假设。为确定掘削工况下的颗粒材料最优细观参数,对不同的颗粒接触法向刚度、接触刚度比、粒间摩擦系数、颗粒形状、颗粒尺寸等的颗粒材料开展了截割三维仿真试验,并分析研究了不同细观参数对掘削效果的影响。计算结果显示：颗粒接触法向刚度、接触刚度比的多种细观参数组合可以对应同一个宏观弹性模量值,接触刚度比大的细观参数组合的抗掘削能力更大。颗粒形状、粒间摩擦系数的多种细观参数组合可以对应同一个内摩擦角值,形状复杂的颗粒材料具有更大的抗掘削能力。在宏观参数相同的情况下,平均粒径更大的颗粒材料抗掘削能力更大。因此,利用颗粒离散元模拟掘削卵砾石地层问题时,除需保证虚拟颗粒材料的宏观整体剪切破坏响应与真实材料基本一致外,还需根据材料的抗掘削能力进一步标定细观参数,以获得更贴近实际情况的模拟效果。文章提出的方法可以为其他颗粒离散元掘削工况数值模拟中的参数标定提供参照依据。     

新疆托云火山群SHRIMP锆石U-Pb年代学及其动力学意义

新疆西南天山托云盆地是一个新生代火山构造盆地。盆地内火山岩主要为玄武质岩石,呈锥状岩席、熔岩被、塌陷破火山口、火山颈和岩脉产出,常见流动自碎角砾岩。锥状岩席含有大量深源岩石包体,具有原生岩浆的性质,其 SHRIMP 锆石 U-Pb 法定年结果为48.1±1.6Ma。塌陷破火山口附近熔岩层底部的锆石(样品 A015D)给出比较集中的新太古宙和古元古代年龄,最老可达2.5Ga,可能代表了塔里木地块基底的卷入;而上部岩层的锆石(样品 A015E)年龄则比较分散,几乎关贯穿整个古生代(寒武纪和泥盆纪除外),是天山古造山带演化历史的记录。火山颈锆石(样品 A-D016)的年龄时间跨度最大,包括古元古代,古生代泥盆纪和二叠纪以及中生代三叠纪。SHRIMP 测年结果证实了托云火山群开始活动的时代为古近纪,与藏北新生代岩浆活动的起始时间大致相同,揭示了天山新生代板内造山过程与印度-亚洲大陆碰撞的内在联系。不同成因与形成时间的锆石共存,显示了西南天山岩石圈演化的复杂性,托云火山群的形成与岩石圈拆沉作用有关。     

豫西熊耳山Ag、Ag-Pb、Au、Mo及Pb矿床 (点)的空间分布特征及找矿启示

对豫西熊耳山121个Ag、Ag-Pb、Au、Mo及Pb矿床(点)的空间分布特征进行了分析,并在此基础上探讨了熊耳山地区找矿潜力区。在经度方向上,它们集中于熊耳山的东、西两端,而在中部(111.45°~111.50°和111.60°~111.65°)出现两个矿床频数低值;在纬度方向上,矿化主要集中分布于34.10°~34.25°的中部地带。121个矿床(点)的高程(采矿平硐海拔高度)集中分布于600~750 m、800~1 050 m和1 100~1 200 m三个高程区间内,熊耳山东、西两端大型Ag-Pb、Au和Mo矿床的高程大致相当。121个矿床(点)组成了6条矿化种类各异和走向不同的矿化条带,分别为近NW向的Ag及Ag-Pb矿化条带(M1)和Au(Mo、Pb)矿化条带(M3)、近NE向的Au(Mo、Pb)矿化条带(M2)、近EW的Pb-Au(Mo)矿化条带(M4)、近NNW向的Au矿化条带(M5)和近NS向的Au(Mo、Pb)矿化条带(M6),其走向均与区域以及矿床控矿构造的走向大致相当。121个矿床(点)在空间三个投影面中均遵循分形丛集分布,并且存在两个无标度网格区,显示了多重分形的特征,发现熊耳山矿集区的分布具有约10 km等间距的特征,并结合透岩浆流体成矿理论对熊耳山地区进一步的成矿潜力区进行了分析。     

塔什库尔干新生代碱性杂岩的地球化学特征及岩石成因

帕米尔构造结是青藏高原构造挤压最强烈、地壳短缩量最大的地区之一。位于帕米尔构造结中东部的塔什库尔干碱性杂岩是区内最大的新生代碱性杂岩体,由苦子干正长岩岩体和卡日巴生碱性-偏碱性花岗岩岩体组成。霓辉石正长岩和正长花岗岩是苦子干碱性岩体的主要岩石类型。根据锆石SHRIMP定年,获得苦子干岩体正长岩和正长花岗岩的岩浆锆石年龄分别为11．1±0．3Ma和11．3±0．6Ma。苦子干岩体具富钾(平均6．22%)富钙的特点,属于钾质(K_2O/Na_2O＞1)碱性花岗岩类。各类岩石的稀土元素总量很高,强烈富集LREE,(La/Yb)_N比值(88～21)高,Eu异常不明显,表明岩浆来自斜长石不稳定区,而且源区有石榴石残留,相当于榴辉岩矿物组合。微量元素分析表明,岩石具有高Ba、Sr、Sr/Y比值的特征,同时富集大离子亲石元素LILE,相对贫HREE、HFSE,出现明显的Nb、Ta、Ti负异常,后者系源区残留有金红石的有力证据。根据斜长石、石榴石和金红石实验岩石学的约束,结合Sr、Nd、Pb同位素的特征,表明苦子干岩体来源于源区为榴辉岩相的加厚镁铁质下地壳,地壳厚度至少大于50km,且源区可能受到了来自俯冲带流体的影响。     

Experimental study on N_2O and CH_4 fluxes from the dark coniferous forest zone soil of the Gongga Mountain, China

The increasing concentration of greenhouse gas in the atmosphere and their resultant climatic and environmental changes have been drawing much attention of the governments of various countries in recent years. The sphere of global influence and the comp…     

中间主应力对垂直井井壁坍塌压力的影响

运用线弹性本构模型来分析垂直井井壁应力分布,并分别用Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则和Mogi-Coulomb准则3个强度准则来计算平谷地应力测量与监测钻孔维持井壁稳定所需的最小钻井液液柱压力。通过对比分析得出考虑中间主应力的作用,会使岩石强度得到加强,使得维持井壁稳定所需的最小液柱压力降低;3个准则得出的最小液柱压力在与深度的对应图中表现出一致的变化趋势,说明3个准则有各自的适用性;比较而言Mohr-Coulomb准则偏于保守,Drucker-Prager准则偏于危险,而Mogi-Coulomb准则要优于前两个准则。     

豫西崤山小妹河岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对豫西崤山北部的小妹河岩体中的黑云母石英二长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,30个锆石测点中有23个测点的U-Pb同位素测定值位于或接近一致线,年龄值集中于2644~2695Ma、2490~2546Ma、2367Ma、1844~1859Ma、143.6Ma和129.6~133.8Ma 6个年龄段内。最新年龄段内的9个锆石测点206Pb/238U年龄加权平均值为131.5±0.9Ma,代表了小妹河岩体的形成时代。23颗锆石的U–Pb年龄形成了一个新太古代—早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。小妹河岩体具有富碱、贫镁的特征,属于高钾钙碱性系列;其稀土元素配分模式显示富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,(La/Yb)N值为18.36~24.78,无明显Eu异常;微量元素蛛网图显示Nb、Ta槽及P、Ti负异常。小妹河岩体样品高Sr、低Yb及Y,具有埃达克岩属性,是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区残余相矿物包括石榴子石和金红石。小妹河岩体形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆(流体)混合作用成就了小妹河岩体的锆石U-Pb年龄谱。小妹河岩体的形成时代与小秦岭-崤山-熊耳山地区早白垩世广泛而强烈的成岩成矿时代接近,岩石圈拆沉作用利于深部含矿流体快速释放,小妹河岩体及其周缘应当具有较大的成矿潜力,应当被视为崤山北部的找矿靶区之一。