新疆望峰金矿成矿物质和流体来源同位素示踪──碰撞造山成矿作用研究示例

望峰金矿是天山地区５个最重要金矿之一,其成矿时间、空间、地球动力学背景、矿床地质和成矿流体特征研究均已证实其形成于古生代末的碰撞造山过程,是窥探碰撞造山过程成矿规律的理想代表．通过氢、氧、碳、硫、铅、锶等同位素研究,揭示成矿物质主要来自沉积岩建造（碳酸盐、硫酸盐）,进而通过区域地质分析确定矿区北部以碳硅泥岩建造为主（夹火山碎屑岩）的海西期构造层提供了主要的成矿物质;古生代末,海西期构造层沿红五月桥断裂向南陆内俯冲到望峰矿区之下,派生了携带成矿物 质的大量流体并向低温低压的浅部运移,从而诱发了望峰金矿的成矿作用．该研究排 除了其他构造成矿模式解释的可能性．     

海泥中SRB对A3钢电偶效应的影响

在室内模拟条件下研究了在海泥中硫酸盐还原菌 (SRB)对A3钢电偶效应的影响。实验在两个大型塑料槽中进行。A3钢样尺寸为 2 0cm× 1 0cm× 0 .3cm ,海泥中SRB的含量用MPN三管计数法进行测定 ;电导率、pH、氧化还原电位、泥温和盐度等参数用SY - 5型电导 -pH/mV -温度计进行测量 ;用失重法测量腐蚀速度 ;用零电阻表测量电偶电流。试验共进行 2 61d。SRB含量随时间的变化基本保持恒定。在电偶条件下A3钢在灭菌泥和有菌泥中的腐蚀速度分别为0 0 0 77mm/a和 0 0 4 9mm/a,在非电偶条件下A3钢在灭菌泥和有菌泥中的腐蚀速度分别为 0 0 0 89mm/a和 0 0 4 4mm/a。A3钢在有菌泥和无菌泥中的样板之间的电偶电流随时间的变化幅度在2 5μA左右 ,且有方向逆转现象。试验结果表明 ,在有菌泥中A3钢的腐蚀速度是无菌泥中的 5 5倍 ,说明SRB在海泥腐蚀中有重要作用。埋在相邻的有菌海泥和无菌海泥的试样之间都发生了电偶腐蚀。处在有菌海泥中的钢样为电偶对的阳极 ,处在无菌海泥中的钢样为电偶对的阴极。在实验期间内电偶效应对试样的加速作用为 1 1 .4%。     

蚌埠隆起区石榴辉石岩变质P-T轨迹的构建

蚌埠隆起区位于华北克拉通东南缘,胶—辽—吉造山带的最南端,主体由五河杂岩组成。前人对该地区的研究主要集中于同位素年代学和变质温压条件研究,其中变质P-T条件研究结果差异较大,以压力变化最为显著,对峰期变质P-T条件缺乏统一认识。本文对蚌埠隆起区石榴辉石岩进行了大量的岩相学、矿物化学成分分析,表明该岩石记录了3期变质作用,其中S_-M1和S_-M2的矿物组合类似为Grt+Cpx+Opx+Amp+Pl+Ilm,S_-M3的矿物组合为Cpx+Amp+Pl+Grt （极边窄带）。结合变质温压条件分析和锆石U-Pb年代学分析,本次主要取得以下几点认识：1）石榴辉石岩WS047-1中记录的3期变质作用,温压条件分别为T_-M1 = 616 ℃～647 ℃、P_-M1 = 1.03～1.08 GPa,T_-M2 = 721 ℃～837 ℃、P_-M2 = 1.11～1.29 GPa和T_-M3 = 531 ℃～607 ℃、P_-M3 = 0.81～0.91 GPa,经历了由较高压力的角闪岩相→中-低麻粒岩相→角闪岩相的变质过程;2）据变质温压条件分析知,蚌埠隆起区具有顺时针的P-T轨迹特征,S_-M1→S_-M2和S_-M2→S_-M3分别为近等压升温和近等压降温的缓慢过程;3）石榴辉石岩锆石U-Pb年代学结果主要分为4组：1 839±13 Ma、1 925±31 Ma、2 041±55 Ma和2 762±14 Ma,其中峰值变质年代为1.93～1.84 Ga;4）结合温压条件和锆石U-Pb年代学分析结果,本文认为蚌埠隆起区的P-T轨迹与弗朗西斯科型俯冲或大陆碰撞环境的P-T轨迹较为类似,其应与1.93～1.84 Ga华北克拉通东、西陆块的碰撞拼合及胶—辽—吉造山带形成时限基本吻合。本次研究为深入理解华北克拉通的构造演化特征和蚌埠隆起区的变质作用及演化,提供了大量可靠的科学资料。     

库车坳陷盐构造特征及其对油气成藏的作用

塔里木盆地库车坳陷盐构造发育，根据盐构造的外部形态及其发育程度将其分为盐枕、盐背斜、盐墙、盐株、盐脊、盐席、盐楔、盐川和盐蘑菇等构造祥式，并归纳了各种盐构造的特征及其分布。盐构造对库车场陷的油气成藏起着至关重要的作用，不仅提供了优质的盖层，有利于形成大型圈闭、保持较高的孔隙度，而且有利于油气的运聚形成大型油气田。     

地下水VOCs污染修复技术探讨

污染物事故性排放、工矿企业搬迁后遗留的污染场地修复面临各种问题,给地下水资源的使用带来严重威胁。地下水VOCs污染,具有易扩散迁移、毒性高、风险大的特点,修复难度较高。本文结合典型深层地下水修复案例,充分分析场地地质背景、水文地质条件等,根据污染物的特性、污染范围和分布特征,探讨各种修复技术的修复机理、修复对象和技术特点,针对VOCs污染修复进行性能比较及适用性分析。同时通过两个阶段的试验综合研究,原位和异位技术相结合,为开展类似地下水VOCs污染修复实践和管理提供了依据和思路。     

北方某废弃矿区地下水污染帷幕注浆应急处置研究

随着我国煤炭资源的枯竭,大量矿山关闭,遗留了广大的地下采空区场地。不少化工企业向废弃矿井内倾倒化学废液等导致了矿区地下水污染事故,威胁地下水水源地的水源安全。针对此类复杂场地条件下污染事故的应急处置案例和经验都非常少,本文以北方某废弃矿区地下水污染注浆帷幕应急处置为例,通过对矿区地质条件的分析、地下空间结构和地下水流场的刻画,构建三维地质模型,以模型为基础设计帷幕注浆工程并实施,研究复杂场地条件下开展帷幕注浆应急处置的重要内容和决定因素,并利用场地地下水样品监测结果,分析研究帷幕内外污染物浓度分布特征及差异,找出地下水运移规律,评价注浆帷幕效果。研究表明：在事故井周边100 m范围实施的帷幕注浆工程,对污染物运移的封堵效果显著,帷幕注浆内外污染物含量差距明显。一期检测结果显示帷幕注浆范围内地下水中二氯甲烷浓度最高1390 μg/L,帷幕范围外最高浓度仅为8. 07 μg/L;二期检测结果为污染物检出浓度大于5 μg/L的区域全部位于帷幕范围内,帷幕范围外均未检出。同时污染物的分布特征指示着地下水沿巷道运移成为最主要的形式,对地下空间结构的精准刻画是决定帷幕注浆工程成效的重要因素。     

重庆金佛山表层岩溶生态系统土壤的CO2释放规律

采用碱溶液吸收法通过对重庆金佛山林地、裸地表层岩溶生态系统土壤CO2释放量进行野外监测,研究了影响土壤CO2释放量变化的主要因素,揭示土壤CO2释放变化规律。土壤CO2释放量的变化主要随着温度而变化,即气温降低,土壤CO2释放量减少,在昼夜时段,土壤CO2也随温度而变化,但相比温度变化有明显滞后性;降雨对土壤CO2释放有比较复杂的影响,但非简单的线性相关;同时植被也会影响到土壤CO2的释放,总体上,相比裸地而言,林地的土壤CO2的释放量大,但在不同时间段内土壤CO2释放强度与气温的关系有较大差异。一天时间段内林地土壤CO2释放强度与温度的关系较裸地灵敏,这是因为林地本身生物量大,对温度反应敏感,温度很小的变化就能引发土壤CO2释放量的大幅度地改变。而在以月为单位观测时间段时,裸地土壤CO2释放强度与气温的关系较林地灵敏,这可能是因为植被覆盖减缓气温对土温的影响,对土温有较强的调节作用。这种不同植被系统下,在不同时段土壤的CO2释放量动态差异在讨论岩溶作用与碳循环时应充分注意。     

水位埋深对菖蒲萌发和幼苗生长的影响

在直径35.5cm、深100cm的试验桶内装填厚度80cm的江沙,选择形态和节数一致的菖蒲根状茎栽种到桶内江沙中,调节并控制试验桶水位埋深,模拟研究湿地水位埋深变化对菖蒲萌发和幼苗生长的影响.为湿地生态系统保育和受损区域植被恢复提供理论依据.试验结果表明:(1)水位埋深对菖蒲萌发和幼苗生长有不同程度的影响,水位埋深为-60cm至-20cm条件下菖蒲皆能萌发,且随着水位埋深减小,萌发率降低.试验70d,-20cm试验组菖蒲萌发率达到90%,分别为-50cm和-60cm试验组的2.25和3倍.而0cm水位埋深条件下,菖蒲不萌发;(2)菖蒲幼苗叶长、叶宽和叶面积随水位埋深减小而减小.各试验组间差异极显著(P<0.01),叶片数量也随水位埋深减小而减小,-20cm和-40cm试验组极显著高于-50cm和-60cm试验组(P<0.01),且-60cm水位埋深严重影响菖蒲幼苗的存活,试验70d后菖蒲幼苗相继死亡;(3)随水位埋深减小,菖蒲幼苗叶片Ch1.a和Ch1.b含量下降,Ch1.a/b升高,类胡萝卜素(Car)含量升高,植物通过形态调节和减少色素含量来减少叶片对光能的捕获;(4)水位埋深过小导致的低土壤水分含量还使菖蒲幼苗叶片细胞膜脂过氧化加剧,细胞质膜透性迅速增大;(5)水位埋深影响菖蒲幼苗叶片快速光响应曲线,水位埋深越小,ETRmax和最小饱和光照强度越低,光响应能力越弱,     

西准噶尔包古图地区地层火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究

包古图地区位于西准噶尔东南部,区内出露地层主要为石炭系太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,为一套巨厚的半深海相-大陆坡相火山-火山碎屑沉积建造。这套地层的时代归属和地层层序长期以来一直存在争议。本文报导了包古图地区实测地层剖面,并从太勒古拉组玄武岩和包古图组及希贝库拉斯组凝灰岩中分别选出锆石,进行了LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,获得²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为357.5±5.4Ma、332.1±3.0Ma和336.3±2.5Ma。由此确定这套地层属于早石炭世的杜内阶到维宪阶,由下到上依次为太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组。     

新疆东天山斑岩型铜矿带及其大地构造格局

新疆哈密南部发现的土屋、延东大型斑岩铜(钼)矿床,构成了东天山斑岩铜矿带。其中成矿的斜长花岗斑岩同位素年龄为369～356 Ma(Rb-Sr等时线法和单颗粒锆石U-Pb法),辉钼矿的同位素年龄为320 Ma(Re-Os等时线法),蚀变岩的同位素年龄为341～310Ma,含矿围岩由粗面质玄武岩到粗安岩,可能属于泥盆纪(416Ma,Sm-Nd法;>356 Ma、390 Ma、440 Ma,单颗粒锆石U-Pb法)。矿床成因归属为岛弧火山—深成作用产物。斑岩铜矿带的南部为著名的康古尔塔格金矿带,再往南为星星峡银矿带。这些造山带矿床组合由北而南构成斑岩型铜(钽)矿带→韧性剪切带型和浅成热液型金矿带→浅成热液型(构造蚀变带型)钼矿带,显示了构造岩浆是由北而南下插的,岩浆侵位时间北老南新,花岗质岩浆源区的部分熔融深度由北而南加深。反映壳幔演化的东天山构造岩浆作用从370 Ma到240 Ma、从北部的哈尔里克和康古尔塔格到南部的中天山,似乎存在一个连续的花岗质岩浆演化带,丝毫看不到深部作用过程由于古生代东天山数度拉张沦为海槽而被中断的迹象。基于以上主要证据,本文综合讨论了东天山斑岩型铜矿、韧性剪切带型金矿和构造蚀变带型银矿的形成机制及其大地构造格局,建立了东天山造山带的成矿模型,为今后找矿开辟了新方向。