大别山燕山期亏损重稀土元素花岗岩类的成因及动力学意义

本文通过岩石和元素地球化学研究对大别山(主要是张家咀地区)燕山期的花岗岩类进行了分类和成因研究,结果表明(1)大别山燕山期存在两类花岗岩,一类为重稀土元素(HREE)和Y强烈亏损(Sr/Y≥40.0,La/Yb≥40.0,Yb≤1.90μg/g,Y≤18.0μg/g,Sr≥400μg/g,Rb/Sr≤0.20,Rb/Ba≤0.08)的花岗岩,另一类为重稀土元素(HREE)和Y亏损不明显(Sr/Y＜40.0,La/Yb＜40.0,Rb/Sr＞0.20,Rb/Ba＞0.08)花岗岩(包括A型和一些I型花岗岩).重稀土元素(HREE)和Y强烈亏损的花岗岩存在两个亚类,一类富钠,与埃达克质岩石类似;另一类主要富钾,与富钾的高Ba-Sr的花岗岩类似.(2)大别山燕山期HREE和Y强烈亏损的花岗岩由增厚(＞40km)的下地壳物质熔融形成,其热源可能是同期底侵的镁铁质-超镁铁质岩浆.这些花岗岩的形成可能诱导下地壳拆沉作用的发生.     

济南岩溶含水介质孔隙结构特征

以济南泉域为例,基于2004-2019年济南岩溶泉域大气降水资料、地下水水位动态监测资料和岩芯的压汞实验结果,采用分形理论中孔隙分形维数法和数理统计的方法,探究含水岩层孔隙结构对泉水位动态的影响。结果表明:（1）炒米店组和三山子组2号样的孔隙发育均匀,孔喉分布集中,岩层储水性能好、储水空间较大;马家沟组北庵庄段的孔隙发育均匀,孔喉分布集中,岩层储水性能差,储水空间小;三山子组1号样和马家沟组东黄山段的孔隙发育不均匀,孔喉分布分散,岩石内部储水空间大;（2）岩层渗透率主要受孔喉分布的影响,济南泉域碳酸盐岩含水层的孔隙储水空间大、储水性能好,济南泉域独特的孔隙结构在维持趵突泉水位动态稳定中起到重要作用。      

矿山尾砂表生地球化学过程实验研究

在对石菉铜锡矿和河台金矿层砂矿物物相及化学组成研究基础上，利用自行设计的大口径淋滤柱开展了淋滤实验和静置浸泡(溶解)实验。研究结果表明，矿山层矿排放水不一定是酸性，它取决于矿床脉石矿物、赋矿的岩石及其次生蚀变矿物的酸缓冲能力。矿山排放水的组成是地表或地下水与矿山层砂中矿物和氢氧化物及非品态物质相互作用的结果，元素的赋存状态对其被淋滤的程度有很大影响。优先流能使重金属大量带出，因此要尽量防止优先流的形成。研究结果可为矿山综合整治和修复提供重要依据。     

天然气水合物的晶体结构及水合系数和比重

天然气水合物具有巨大的资源前景和极强的环境和灾害效应，是目前地学研究中的热点，天然气水合物存在三种基本晶体结构，五种大小不同的气体占据空间，不同大小的气体分子进入大小相近的气体占据空间，形成稳定的天然气水合物，分子太大和太小的气体则不能形成水合物，天然气水合物的气体充填率常小于1.0，水合系数大于理想水合系数，而且受气体类型、组成、温度和压力等条件影响，气体类型明显影响天然气水合物的比重，烃类气体可形成比重小于海水的天然气水合物，CO2的水合物比重可明显高于海水比重。     

巴尔哲地区碱性花岗岩的成岩和成矿作用:矿化和未矿化岩体的比较

巴尔哲地区碱性花岗岩由801和802两个岩体组成:801岩体为典型的稀有稀土矿化碱性花岗岩,其中锆和稀土元素的储量已达超大型矿床规模;802岩体稀土元素和某些稀有元素含量也较高,但未形成工业矿床。对巴尔哲地区碱性花岗岩进行了主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究,研究结果表明:矿化和未矿化碱性花岗岩体为同源岩浆,具有富集地幔源的特征,在其侵位过程中没有受到同化混染作用的影响。主量元素和微量元素地球化学特征显示,在脱离源区时802岩体的原始岩浆演化程度明显高于801岩体的原始岩浆,因此802岩体的成矿潜力应大于801岩体。801岩体具有明显的岩相分带,可以分上下2个岩相带:上部为钠长石花岗岩带,下部为钠闪石花岗岩带。在上部岩相带中分布着相当数量的伟晶岩块(壳)和晶洞,在该岩相带的石英(斑晶和伟晶岩)中存在着大量的流体-熔体包裹体以及岩石具有明显的稀土四分组效应,这些地质地球化学特征均暗示801岩体的原始岩浆在侵位后发生充分的分异演化;802岩体具有典型的浅成-超浅成侵入相岩石的结构特征,且该岩体岩石的主量元素和微量元素组成相对均匀,表明802岩体的原始岩浆在侵位后没有经历明显的分异演化过程。显然,岩浆侵位后分异演化程度对巴尔哲地区碱性花岗岩的稀有稀土元素成矿作用具有明显的制约。     

西北某放射性废物处置预选区地下水水化学特征及地球化学模拟

在放射性废物处置库的选址过程中,地下水水化学特征是最重要的因素之一。为了查明西北某放射性废物处置预选区地下水水化学特征及其演化机制,对该区地下水水样进行了水质测试,综合运用Piper三线图法、相关性分析、饱和指数模拟和质量平衡反应模拟,全面分析了该预选区地下水水化学类型的空间分布和地下水水演化的主要水文化学过程。结果表明:研究区地下水在北部山区接受补给,并向南运移,地下水类型随径流由SO4.Cl—Na型转变为Cl.SO4—Na型。地下水在径流过程中主要经历了溶滤作用、蒸发浓缩作用和阳离子交换作用等水文化学过程,它们是控制该区地下水水化学组分演化的关键。     

新疆北部晚古生代的底侵作用——来自橄榄玄粗岩与埃达克岩的证据

新疆北部广泛分布晚古生代橄榄玄粗岩系火山岩和埃达克岩,它们均明显富碱,与区内同时代碱性花岗岩共同构成新疆北部富碱火成岩省。橄榄玄粗岩系火山岩和埃达克岩同位素年龄为250-280Ma,143Nd/144Nd比值高,εNd(t)值为正值,Nd模式年龄低(tDM<1.0Ga),较低而变化范围较大的(87Sr/86Sr)i(0.7040-0.710),这些特点均表明它们的源区物质为底侵幔源玄武质岩浆,并可能受到下地壳混染。结合区内地球物理资料,如加厚的地壳、复杂的莫霍面结构、高热流值及广泛分布的基性岩墙群和碱性花岗岩,均一致表明在晚古生代(晚石炭-二叠纪)新疆北部发生过较广泛的幔源玄武质岩浆底侵作用,陆壳发生了明显垂向增生。     

湖南云山地质公园主要地质遗迹特征与评价

在对武冈云山地质公园地质遗迹深入考察、详细的分类和评估等工作的基础上,结合区域地质调查和前人研究成果,云山地质公园主要的地质遗迹类型为构造形迹、流水侵蚀遗迹和岩溶地质遗迹。有种类丰富,形成的时间涵盖多地质历史时期等特征,极具观赏性、典型性、稀有性、系统性、完整性和科学性,具有较高的保护和开发利用价值。     

基于GMS的玉符河人工补源影响研究

为探究济南市玉符河人工补源对趵突泉泉域的影响,在系统分析泉域水文地质条件的基础上,采用地下水数值模拟软件GMS10.0建立了2012—2014年覆盖趵突泉泉域的地下水流数值模型,通过模型对玉符河补源实施后地下水的径流方向、影响面积以及对泉水位和西郊水源地水位的提升作用进行评估。结果表明:玉符河补源在实际渗漏量为10.52×10~4m~3/d的情况下,玉符河补源水首先沿着炒米店地堑由南向北流,然后再向东、西方向径流。补源后第177 d,补源影响范围基本抵达四大泉群,玉符河补源的最大影响范围为485.79 km~2。玉符河补源对趵突泉、黑虎泉的最大影响水位为0.06 m和0.04 m;对济南西郊水源地的水位起到明显的提升作用,最大值达到0.57m。西郊水位的抬升可以缓解地下水开采对趵突泉水位的影响,减小保泉的压力,也为将来济南百姓重新喝上优质地下水奠定了基础。     

巴尔哲超大型稀土铌铍锆矿床地球化学和成因

巴尔哲超大型稀土铌铍锆矿床位于内蒙古自治区扎特鲁旗。矿体赋存在钠闪石花岗岩中，成矿元素主要赋存在兴安石、铌铁矿、烧绍石和锆石中。钠闪石花岗岩侵入在大兴安岭侏罗世火山岩盆地中，矿区位于大兴安岭主脊－林西断裂带与嫩江－八里罕断裂带之间的霍林河东西向断裂带和大兴安岭－太行山－武陵山重力梯度带上。钠闪石花岗岩的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为１２５Ｍａ。矿体遭受强烈交代作用，主要为钠闪石化和硅化。巴尔哲钠闪石花岗岩