PETROCHEMISTRY AND MINERALOGY EVIDENCES FOR THE WEATHERING PROCESS OF THE WEATHERING PITS ON ROCK SURFACES OF MOUNTAIN LAOSHAN,CHINA

2011年5月对崂山山顶风化坑进行考察和采样,通过对风化坑内碎屑和坑外岩石的粉晶X射线衍射矿物分析、X射线荧光光谱化学全量分析,研究了风化坑内外的矿物风化及各元素迁移特征,对风化坑的成因过程进行探讨.研究结果表明:1)崂山山顶风化坑碎屑的英长比总是大于其周边岩石的英长比,说明风化坑的形成是花岗岩造岩矿物差异风化的结果;2)风化坑风化过程中被风化的岩石矿物主要是条纹长石和钾长石;3)风化坑中大量的Mg和Ca主要是外部加入的;4)崂山山顶风化坑内碎屑,坑外岩石面均受到化学风化的作用;5)崂山山顶风化坑内外的风化指数CIA值并不反映崂山当地的气候,山上山下CIA值的差异是风化时间长短不同造成的;6)LOI能很好地反映崂山风化坑内外风化强度的差异,说明长石主要在水解作用下发生分解,也说明了风化坑的积水成因.     

云南老王寨金矿区煌斑岩中碳酸盐的化学成分及其意义

本文报道了云南老王寨金矿区非矿化、矿化煌斑岩中不同产状碳酸盐的化学成分，结果表明本区煌斑岩中为次生碳酸盐，原生碳酸盐含量不超过１％；煌斑岩蚀变、矿化为不同阶段的产物；碳酸盐脉活动发生在成矿作用之后。     

蒙古国东南部巴音苏赫图晚古生代—早中生代二长花岗岩地球化学特征及其对构造环境的约束

巴音苏赫图二长花岗岩位于西伯利亚板块东南缘陆缘增生带与二连—贺根山板块对接带北缘之间。该岩体由石炭纪及三叠—侏罗纪两期花岗岩组成,均以高硅、富Al2O3、K2O、Na2O,贫MgO、CaO为特征。微量元素表现为富集LILE、亏损HFSE。弱富集LREE,Eu负异常明显。岩石学和地球化学综合研究表明:两期花岗岩早期为高钾钙碱性、准铝质-过铝质花岗岩碰撞期I型花岗岩,晚期花岗岩具有A型花岗岩特点。Sr-Nd同位素研究表明:石炭纪二长花岗岩(87Sr/86Sr)i比值较低(0.700 62～0.704 82),εNd(t)为正值(0.9～1.5),岩浆来自于增生的岛弧或年轻的幔源物质,在岩浆上升过程中遭受了少量地壳物质的混染;晚三叠世—早侏罗世花岗岩(87Sr/86Sr)i比值较高(0.709 96～0.710 19),εNd(t)较低,为-0.3～0.3,该期次花岗岩与晚石炭世花岗岩同源,受地壳混染程度相对较高。应用LA-ICP-MS法测得石炭纪花岗岩U-Pb年龄为(296±3.5)Ma,结合区域构造演化特点及所测三叠纪花岗岩的地球化学特征认为,在晚石炭世,南蒙古额尔德尼查干地区已进入碰撞期构造环境,在三叠—侏罗纪仍有同碰撞花岗岩侵入,晚石炭世以后的碰撞期持续时间较长。     

天然钛榴石的穆斯堡尔谱及晶体化学分析

本文收集了一组钛榴石样品,作了穆斯堡尔谱和化学分析。采用各对应双峰等值限制拟合。拟合结果,统计误差X~2均较小。文中还分析了钛榴石结构的阳离子占位情况,并对其五对双峰谱指派如下:Fe~(3+)在[Y]位和(Z)位,Fe~(2+)在{X}和[Y]位,而另一对双峰指派为Fe~(2+){X}→Fe~(3+)(Z)的电荷离域。从化学分析和穆斯堡尔谱数据求出二种方法Fe~(2+)/∑Fe的差值,说明钛榴石中有Ti~(3+)的存在,用此简便方法估算了Ti~(3+)的含量,得出了四面体中阳离子的占位择优为Fe~(3+)>(Al~(3+),Ti~(4+))的结论。     

新矿物—盈江铀矿

新矿物产于云南盈江县的一个铀矿点氧化带,与多种铀矿物共生。该矿物为致密状集合体,黄色,透明至半透明。斜方晶系,空间群C222_1,晶胞参数a=13.73(1),b=15.99(1),c=17.33(2);V=3804(5);Z=8。计算比重4.17。二轴晶负光性,2V计算=83°,α=1.669;β=1.692;γ=1.710。紫外光照射发弱绿黄色荧光。化学成分UO_376.54,P_2O_511.10,K_2O 2.46,CaO 1.57,ThO 0.51,RE_2O_3 0.45,H_2O 7.37%。矿物化学式为(K_(1-x),Ca_x)(UO_2)_3 (PO_4)_2 (OH)_(1+x)·4H_2O,文中还给出X射线粉晶衍射数据。     

蚀变超基性岩金（镍）矿床中的贵金属元素──以云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿为例

云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿中Ａｇ、Ａｕ和ＰＧＥ（铂族元素）的丰度和共生状况如下：（１）两矿床中的Ａｇ－Ａｕ关系呈三种情况：硅质岩型矿石和其他类型低品位金矿石中Ａｇ－Ａｕ基本上不具相关关系；石英脉型矿石中Ａｇ－Ａｕ呈明显的正相关关系；氧化矿石中Ａｇ－Ａｕ呈负相关关系。（２）所有样品中的ＰＧＥ均低于７１×１０（－６），其ＰＧＥ的特征是Ｐｔ≥Ｐｄ和Ｒｕ＞Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｈ。（３）这些样品的地幔标准化ＰＧＥ分布模式是以Ｒｈ为峰的上凸曲线，而墨江样品又具Ｉｒ的负异常。与一般超基性岩的情况不同，这些样品的模式曲线中Ｐｄ－Ａｕ部分呈陡弯折，它表明矿化元素金可能主要由区域成矿流体提供。     

水热条件下黄铁矿片、板状晶体的微结构

利用透射电子显微镜(TEM)系统观测了黄铁矿片、板状晶体的微结构,发现在水热条件下生成的黄铁矿片、板状晶体具有正方形、矩形等多种形貌。其中,正方形较多,矩形次之,另可见到一些其他不规则形状。黄铁矿片、板状晶生长完好,未见缺陷。经测定多数四边形片状黄铁矿的两组边分别平行(010)和(100),其生长晶面为(001);个别四边形片状黄铁矿的两组边分别平行(010)和(101),其生长晶面为(101),矩形片状黄铁矿长轴生长方向为001。在水热条件下黄铁矿以多形貌出现,黄铁矿的片、板状晶体多数是沿(001)面生长的结果,(001)为黄铁矿片、板状晶体的主要二维生长面,并沿001方向扩展,构成了二维晶体。     

卫星热红外遥感技术在火山区地热探测中的应用——以内蒙古锡林郭勒火山区为例

能源的全球性短缺以及全球环境问题的日益加剧,使得绿色新能源的研究与开发成为当今世界许多国家的一项重要任务。地热资源作为其中一员其重要性日益凸显。在地热资源的勘查中,传统的地质和地球物理勘探投入高、难度大,而遥感技术具有经济、高效、覆盖范围广等优势,已逐渐成为地热资源探测与调查的一种新技术手段。地热能开发的首选地区往往是新生代火山活动区,因其在相对较小的深度内就能获得很高的温度。本文综述了国内外利用遥感技术探测火山地热的发展历史和研究现状,介绍了这项技术在美国黄石公园、日本阿苏火山以及我国长白山火山和腾冲火山的应用。同时选取内蒙古锡林郭勒盟新生代火山活动构造区作为实例,利用美国NASA陆地卫星Landsat-7 ETM+第6波段的红外遥感数据反演了研究区的地表温度,结合ETM+7-4-1波段组合影像的地质构造解译结果以及其它相关资料对研究区地表温度分布进行了分析。结果表明,区内红外遥感地表温度异常区多位于北东东与北西向构造的交汇处或与环形构造密切相关。本文圈定了7个地表温度异常区作为这一地区下一步地热资源勘查的远景区。     

塔里木盆地西北缘露头区奥陶系古溶洞地质建模

塔里木盆地西北缘奥陶系大型古溶洞广泛出露,为古溶洞露头地质建模提供了优越的条件。综合野外资料和Google Earth影像分析,将大型古溶洞以形态结构特征为依据划分成管道—厅堂连通型溶洞、单一管道孤立型溶洞、流线型溶洞3种类型;以存在形式划分成单一溶洞和溶洞群。其中,管道—厅堂连通型溶洞以潜流带型为主,在平面上沿主方位通过岩溶管道连接厅堂分布,厅堂大小不等,在50～50000m³之间变化;单一管道孤立型溶洞以渗流带型为主,平面上呈现单一管道线条状;流线型溶洞分布在潜流带中,从剖面上看呈近圆形、椭圆形和豆荚状等多种形状,包括顺层和斜交地层2种类型。结合各露头剖面中构造、地层条件及发育溶洞类型,明确管道—厅堂联通型溶洞受不整合面控制,分布在三间房、五道班和西克尔剖面中;单一管道孤立型溶洞受断裂系统控制,分布在一间房和硫磺沟剖面中;流线型溶洞主要分布在西克尔剖面,沿溶蚀沟道两侧分布;多种不同因素的耦合控制了溶洞群的分布。以此建立了综合大型古溶洞特征及其控制因素的古溶洞发育概念地质模型,以溶洞群为主要体积计算单元,通过与塔北奥陶系串珠进行体积对比,明确了地质模型的油气勘探意义。     

A simplified analytical model for run-out prediction of flow slides in municipal solid waste landfills

Flow slides in municipal solid waste (MSW) landfills are common geoenvironmental issues in the urban environment and can pose a serious threat to the surrounding population and infrastructure. Prediction of the maximum run-out distance of flow slides in MSW landfills is therefore an essential part of hazard and risk assessment in engineering design. Based on the framework for simple analysis originally developed by Hungr (1995), we propose a simplified analytical model for calculating dam breaks in a plastic fluid along a single inclined base. In the proposed model, a quarter-elliptical shape is used to describe the approximate configuration of the flow slide. Following this step, the physical laws relating to the conservation of mass and energy are used to calculate the potential flow. Of additional note is a boundary condition in mathematics relating to this simplified analytical model, which is also reported in this study. Taking the obvious mobility characteristics of the MSW at point of failure into consideration, a three-phase simplified model along double inclined bases has been further developed for run-out prediction of the flow slide in MSW landfill. The proposed three-phase model is then applied to estimate the maximum run-out distance of two typical flow failures of landfills located in Sarajevo and Bandung, which demonstrate the capability of the proposed simplified analytical model for use in hazard assessments of landfills.