MapGIS下图切地质剖面自动绘制方法探究

传统的图切地质剖面方法较为烦琐,一般是在地形图上确定剖面线的起点和终点,用尺量出平距,结合图面等高线计算坡角,以画出剖面的地形线,然后根据实际情况绘制剖面花纹,这样进行剖面绘制工作效率较低。因此,笔者就剖面绘制的方法进行了探索,成功地在MapGIS平台下实现地质剖面绘制自动化。     

紫硫镍矿交代镍黄铁矿的水热反应机理及动力学

本工作首次在实验室条件下对浅生区紫硫镍矿(Ni,Fe)3S4交代镍黄铁矿(Ni,Fe)9S8水热反应的机理及动力学进行了研究。起始反应矿物采用高纯自然镍黄铁矿,合成纯镍黄铁矿或合成镍黄铁矿-磁黄铁矿集合体。反应pH值采用0.2M醋酸-醋酸纳缓冲溶液控制在3～5的范围内。反应进程由X-射线衍射物相定量分析及扫描电镜观察进行跟踪。结果表明,当反应温度恒定在80℃时,交代20(4)%的镍黄铁矿需792h。相同条件下加入少量H2S可将反应速率提高一倍。当反应在125℃饱和蒸汽压水热环境下进行时,完全交代纯镍黄铁矿需约168h。此过程由于磁黄铁矿的存在而被催化,交代集合体中的镍黄铁矿仅需68h,进一步反应磁黄铁矿被交代成白铁矿。磁黄铁矿的催化作用可能源于溶解产生的微裂纹加速了流体的传质过程。当反应温度升高至145℃时,速率反而下降,不遵循Arrhenius经验规律。动力学分析得80℃速率常数介于5.8×10-8～3.0×10-7/s之间,125℃及145℃速率常数分别介于2.8×10-6～2.08×10-5/s及1×10-6～5.1×10-6/s之间,远高于同温度下固相扩散反应的速率常数,表明该反应在地质时标上为一快速反应。此外,用背散射电子显微技术对矿物表面形貌进行了分析,发现交代产物紫硫镍矿具有颗粒细小及存在微裂纹等特征,与自然界浅生矿床中的紫硫镍矿非常相似;电镜实验还表明该交代作用是一个典型的耦合溶解-再沉淀反应。其耦合机制的驱动力可能与反应界面处微空隙对流体饱和度的控制有关。     

辽宁瓦房店首次发现50号金伯利岩管深部隐伏矿体

<正>金刚石俗称钻石,以其高硬度和稀缺性成为世界上最珍贵的矿物之一。金刚石矿床按成因可分为原生矿床与次生矿床两大类,原生矿床又可分为金伯利岩和钾镁煌斑岩型,蛇绿岩地幔橄榄岩和铬铁矿、碱性辉长辉绿岩、超高压变质岩、火山岩、陨石及其冲积相关的岩石中均有金刚石产出,但未形成矿床(路凤香等,1998;Cartigny,2005;Gurney et al.,2010)。次生矿床主要为砂矿床。其中原生金伯利岩型金刚石是世界上金刚石矿产的主要来源(Mitchell,1991;Gurney et al.,2005)。辽宁省瓦房店地区以盛产金伯利岩型原生金刚石闻名世界,尤以50号金伯利岩管金刚石品质最好,宝石级约占70%,质量属于世界一流(任厚民,1992;宋瑞祥,2013)。     

大兴安岭北部上其地区中生代花岗岩年代学、岩石地球化学特征及构造背景

大兴安岭上其地区中生代花岗岩位于西伯利亚板块东南陆缘增生带中的乌尔其汉火山型被动陆缘与东乌旗-扎兰屯火山型被动陆缘接触带,该区构造研究可为大兴安岭的隆升研究提供信息。对研究区中生代花岗岩进行了系统的岩石地球化学特征及锆石U-Pb同位素年代学研究,并对其构造背景进行了讨论。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,这些花岗岩主要形成于早侏罗世和晚侏罗世,修正了前人把测区二长花岗岩、正长花岗岩划归晚石炭世的观点。岩石化学特征表明,研究区花岗岩均属于碱性岩,具有高钾、硅饱和、准铝质-弱铝质岩石的特征;系列判别图解显示研究区早侏罗世花岗岩为I型花岗岩,晚侏罗世花岗岩为高分异I型花岗岩,形成于后造山或碰撞后的构造环境,代表了伸展的大地构造背景。     

松辽盆地扶新隆起带北部扶余油层超低渗储层 粘土矿物特征及其对敏感性的影响

以储层敏感性流动实验为基础,结合X射线衍射、扫描电镜、铸体薄片等方法,对松辽盆地扶新隆起带北部扶余油层超低渗储层粘土矿物特征及其对储层敏感性的影响进行了研究,结果表明:扶余油层主要含有绿泥石、伊利石、高岭石和伊/蒙混层等4种矿物,其中伊利石含量最多,绿泥石和伊/蒙混层次之,高岭石最少。储层速敏性和碱敏性相对较弱,水敏性和盐敏性较强,对储层影响较大,勘探开发时应重点关注。粘土矿物对储层水敏性的影响主要有3个方面,其中粘土矿物绝对总量是扶余油层水敏性强弱的主控因素。     

辽宁东部地区桥头组微生物诱发沉积构造(MISS）的发现及意义

Through the re-investigation and understanding of the “mud crack-like sedimentary structure” in the Qiaotou Formation from late Mesoproterozoic to early Neoproterozoic in the eastern Liaoning, and by comparing with the contemporaneous microbial induced sedimentary structure (MISS) in other areas of the NCC, For the first time, the fractured sedimentary structure discovered in the Qiaotou Formation in Liaoning was identified as MISS.Results: The fissure structure found in the Qiaotou Formation is MISS, which is formed by the physical destruction of microbial mats.Conclusions: The MISS identified in the Qiaotou Formation has spindle-like, three-connected ornithoid and partially connected branched morphology, so it is speculated that the Qiaotou Formation was formed in the sedimentary environment of the upper part of the supratidal zone. This discovery provides basis for stratigraphic and sedimentological studies of the Qiaotou Formation, and is of great significance for studying the evolution of early life on earth and exploring the long-term impact of biota on the atmosphere and hydrosphere.     

高寒干旱退化草地披针叶黄华群落土壤种子库

以石羊河上游高寒干旱退化草地披针叶黄华（Thermopsis lanceolate）群落为研究对象,采取现场植物测定与土壤采样分析相结合的方法,对祁连山北坡中山区的皇城盆地实验地土壤种子库的基本特征以及与地上植被的关系进行了对比研究。结果表明：植被物种共有14种,隶属于7个科,物种在植被群落中优势度的变化差异明显。在披针叶黄华盖度梯度下,可食草优势度之和始终不小于不食草,其它不食草都未稳定存在。土壤种子库中共检测出草本植物16种,隶属于11个科。可食草种类以禾本科、菊科和豆科为主,共10种,种子库密度为5 837±4 659个·m^-2,占21.1%,不食草种类以菊科为主,共6种,密度为21 727±14 514个·m^-2,占78.9%。在不同植被覆盖度梯度下,可食草土壤种子库密度明显小于各梯度不食草密度,功能群物种呈现单峰分布格局,可食草种子的物种数为明显的下降趋势,不食草种子的物种数变化趋势与可食草的相反。可食草相似性系数呈现降低的状态,由梯度I的0.545降为梯度V的0.286;不食草的相似性系数呈现升高的趋势,由梯度I的0升为梯度V的0.667。     

大兴安岭北上其地区晚石炭世花岗岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地质意义

大兴安岭上其尼克奇地区在构造上位于兴蒙造山带东段的兴安地块上,出露的晚石炭世花岗岩类主要由细粒石英闪长岩、石英二长闪长岩组成,岩石未遭变质作用。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为（315.9±2.1）Ma,为晚石炭世。岩石化学特征表明,研究区花岗岩均属于碱性岩,具有高钾、硅饱和、准铝质-弱铝质岩石的特征;依据系列判别图解显示研究区晚侏罗世花岗岩为高分异"Ⅰ"型花岗岩,岩浆的形成机制为壳幔同熔,形成于后造山或碰撞后的构造环境,代表了伸展的大地构造背景。岩相学、岩石地球化学、年代学研究以及区域构造演化表明,大兴安岭上其尼克其地区晚石炭世岩浆侵位活动可能发生在兴安地块和松嫩地块碰撞拼合所造成的造山晚期-造山后伸展构造背景下。     

X射线断层扫描投影图像背景不一致的校准

在X射线断层扫描(X-ray CT)成像过程中,经常会出现射线源、样品和探测器三者之间的相对移动,导致采集的投影图像(Projection image)以及亮场图像(flat field image)的空间位置配准关系出现偏差。这直接影响了投影图像背景的正常扣除,以及后续的CT图像重建。本文利用互相关方法,求出各投影图像背景与探测器原始采集位置之间的不一致量。然后将投影图像和亮场图像作相应变换,最后扣除背景得到校准后的图像。由于该方法对图像灰度较为敏感,所以在对实际样品校准之前,本文先对该样品投影图像及亮场图像进行了照度归一化。实验结果表明,该方法能够有效校正由射线源、样品和探测器之间相对移动造成的CT投影图像背景不一致,获得较好的CT投影图像和重建切片。