黔南坳陷下寒武统烃源岩地球化学特征及成因

为明确黔南坳陷下寒武统烃源岩地球化学特征及成因,采用岩石热解、GC、GC-MS等方法对3个典型剖面样品进行了系统分析。结果表明:黔南坳陷下寒武统黑色岩系为一套区域性海相优质烃源岩,厚约50~150 m;烃源岩TOC值为0.13%～15.40%,平均3.31%(n=169);烃源岩干酪根δ13C值为-35.79‰～-29.88‰,平均-32.85‰(n=35),显微组分主要为腐泥组;烃源岩干酪根海相镜质体反射率值为1.95%～3.96%,其等效镜质体反射率值为2.02%～3.47%;烃源岩饱和烃正构烷烃分布多为单峰形,主峰碳多为C22,C30藿烷和C27规则甾烷含量高,规则甾烷多为C27>C29>C28,Pr/Ph值为0.27～0.62,具较高的伽马蜡烷和硫芴含量,OEP值为0.82~1.11,C31升藿烷22S/(22S+22R)值为0.56~0.63,平均0.59;烃源岩总体具有富集轻稀土元素,Ba、Mo、V、U等元素含量高,具较强Ce负异常、Eu正异常和较高U/Th值等特征。总之,黔南坳陷下寒武统海相烃源岩分布广,厚度较大,有机质丰度高,类型好,热演化程度高,是高古生产力和缺氧环境共同作用的产物,可为黔南坳陷油气生成提供雄厚的成烃物质。     

火成碳酸岩的实验岩石学研究及对地球深部碳循环的意义

火成碳酸岩是地表出露较少的幔源岩石之一。实验岩石学研究表明碳酸盐化的橄榄岩和循环的地壳物质(如碳酸盐化榴辉岩或泥质岩)的低程度(<1%)部分熔融均可以产生碳酸岩质的熔体,其中碳酸盐化泥质岩具有最低的熔融温度且更加富碱质、CO2和不相容元素;富CO2的霞石质等硅酸盐岩浆也可以通过不混溶或分离结晶作用产生碳酸岩,用于解释碳酸岩在空间中常与碱性硅酸岩的共生关系。由于碳酸岩熔体具有极低的粘度和高的活性,形成后在上升过程中会将二辉橄榄岩转变为异剥橄榄岩,是引起地幔交代作用和地幔地球化学不均一性的重要介质之一。实验表明在俯冲作用过程中,大多数的碳酸盐在位于岛弧之下的含水熔融并不分解而是被带入到深部地幔并且稳定存在,含碳地幔的熔融又会形成碳酸岩质的熔体,这说明俯冲循环物质可能对碳酸岩的成因也起着重要的作用。然而,对于碳酸岩的初始熔体成分、岩浆演化、地幔交代作用、成矿特征以及碳从地球深部返回到地表的途径和过程等都存在着很大的争议。我国火成碳酸岩出露相对较多,分布广泛,因此,加强我国碳酸岩以及伴生硅酸岩的成因研究,同时开展与碳酸岩相关的实验岩石学工作,不仅可以检验现有的成因理论,而且有助于提高我国对火成碳酸岩的研究水平;由于其特殊的成因背景,还可为许多存在很大争议的重大地质事件提供新的科学依据。     

新疆尼勒克县巴斯尔干地区植物化石的发现及意义

新疆尼勒克县巴斯尔干地区有一套棕黄、褐红色砂砾岩，过去仅采获硅化木化石，根据岩性对比将其归属早白垩世．根据最近采获的植物化石资料，论证了该区巴斯尔干组地质年代为二叠纪乐平世．岩石地层单位称巴斯尔干组。     

Mineral oxygen isotope and hydroxyl content changes in ultrahigh-pressure eclogite–gneiss contacts from Chinese Continental Scientific Drilling Project cores

A combined study of mineral O isotopes and hydroxyl contents was carried out for the contacts between ultrahigh‐pressure eclogite and gneiss from main hole of the Chinese Continental Scientific Drilling Project in the Sulu orogen. While there is a large δ¹⁸O variation from ?8.3 to 7.3‰ for all minerals, different styles of mineral‐pair fractionation occur at the boundaries of different lithologies. Both equilibrium and disequilibrium O isotope fractionations are observed between quartz and the other minerals, with reversed fractionations between omphacite and garnet in some samples of eclogite. This suggests that both eclogite and gneiss acquired their negative δ¹⁸O values by meteoric‐hydrothermal alteration of their protoliths at high temperatures before subduction, and that fluid‐assisted O isotope exchange did take place across the boundary of different lithologies at local scales during amphibolite‐facies retrogression. Fourier Transform Infrared Spectroscopy analysis yielded H₂O concentrations of 50 to 1144 p.p.m. (by weight) for garnet and 139 to 751 p.p.m. for omphacite. The state of equilibrium or disequilibrium O isotope fractionations between omphacite and garnet are correlated with variations in their water content at local scales, indicating that the internally derived fluid plays a critical role in retrograde metamorphism during exhumation. The retrograde metamorphism results in mineral reactions and O isotope disequilibria between some of the minerals, but the fluid for retrogression was derived from the decompression exsolution of structural hydroxyl and thus internally buffered in the O isotope composition. A quantitative estimate suggests that a hand specimen (3 × 6 × 9 cm) of eclogite composed of 70% garnet and 30% omphacite can release 0.316 g water by the decompression exsolution of structural hydroxyl, which can form 14.4 g amphibole during exhumation. This provides sufficient amounts of water for the amphibolite‐facies retrogression.     

山东昌乐锆石的宝石学特征及化学成分研究

在实地考察和分析前人资料的基础上,简要地介绍了山东昌乐锆石的产出特征。通过常规的宝石学测试方法、X-射线荧光光谱分析和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）对该地区锆石的物理性质、内外部特征及化学成分进行了研究。结果表明,该地区锆石粒度较大,整体透明度较好,颜色呈深浅不一的褐色,以深褐色为主;主要由ZrO2和SiO2组成,微量元素主要有Fe,Ti,P,Sc,Ni等杂质元素,还有部分放射性元素和稀土元素;放射性元素主要为U和Th,Th/U比值均大于0.4（1个数据例外）;稀土元素以富钇族元素为特征,富集HREE,明显的Ce正异常（2～13）,微弱的Eu负异常（0.69～0.76）。另外,昌乐锆石放射性核素的放射性比活度非常低。综合特征表明,昌乐锆石是一种具有利用价值的宝石资源。     

西秦岭北部地区的元古宙地层特征

随着西秦岭地区基础地质研究的不断深入 利用构造解析和构造-岩石地层方法,结合岩石组合、变质变形及近年来取得的同位素地质年龄,在综合研究的基础上,对西秦岭北带泥盆纪西汉水群进行了再认识,从中解体出部分元古宙地层.由于该套地层区域上表现为层状无序地层,以发育中深构造层次变形为主要特征,因而笔者暂将其命名为吴家山岩群.该研究成果和新认识对于西秦岭地区基础地质研究,特别是对提高泥盆纪西汉水群的研究程度、研究西秦岭地区地壳构造演化及西和-成县一带铅锌矿田成矿特征都有重要的地质意义.     

天然磁铁矿化学改性及其在水体除砷中的应用

铁氧化物及其复合氧化物(如菱铁矿、水铁矿)的表面电荷高、比表面积大,在特定条件下对亚砷酸盐和砷酸盐有较强的结合能力和亲和性,以铁氧化物作为吸附剂处理高砷水已经成为研究热点之一。天然磁铁矿的主要成分为Fe_3O_4,但其本身活性较弱,直接应用于处理高砷水的除砷率低。本文对天然磁铁矿采取酸化、碱化、不同温度灼烧、不同灼烧时间等简易的方法进行改性,达到有效去除水中砷的目的。实验结果表明:经0.5 mol/L盐酸浸泡、150℃灼烧10 min的改性磁铁矿分别处理As(Ⅲ)溶液和As(Ⅴ)溶液时,As(Ⅴ)去除率达98%,吸附能力显著增强,达到预期目标;溶液中As(Ⅲ)浓度从1000μg/L下降到250μg/L,去除率达75%,即As吸附能力明显优于未改性的天然磁铁矿,与其他改性铁矿除砷能力相近,而改性方法更加简便、易行。本文研究的改性天然磁铁矿吸附剂为控制高砷水的砷含量提供了一种切实可用的吸附材料。     

准噶尔盆地腹部车—莫古隆起中段头屯河组存在证据及其研究意义

准噶尔盆地腹部中晚侏罗世发育的车-莫古隆起形成诸多类型的地层圈闭,是油气运移的长期有利指向区,研究区目的层段(J/K不整合面附近)是否存在头屯河组对本区勘探很有意义.基于单井岩性电性组合特征、古生物、粘土矿物、地层接触关系等方面的资料,发现车-莫古隆起中段白垩系底界面下普遍发育的红层段是头屯河组的特征标志层,具有头屯河组特有的Classopollis-Quadraeculina-Piceaepollenites孢粉组合,粘土矿物组合上具有富含伊利石、不含或含少量高岭石的特征而区别于较富含伊利石、高岭石的下部层段,连井地层对比及地震剖面标定也表明车-莫古隆起中段存在较薄层头屯河组分布的平台区.这一新认识对本区圈闭评价和成藏条件评价等有指导作用.     

小太平山油砂油地球化学及生物降解特征

采用小太平山同一层位不同深度且连续的油砂样品,对油砂油的地球化学及生物降解特征进行分析。小太平山油砂油在生物降解作用下产生了丰富的25-降霍烷,常规藿烷和甾烷也发生了一系列变化。由于分子结构和稳定性不同,抗降解能力不同,C_(21)/C_(23)三环萜烷、伽马蜡烷/C_(30)藿烷、Ts/Tm、C_(30)重排藿烷/C_(30)藿烷值、αααC_(27)R/αααC_(29)R、C_(28)αααR/C_(29)αααR、C_(29)ααα20R/αββ20S、C_(29)ααα20R/αββ20R、C_(27)重排甾烷/(规则甾烷+重排甾烷)、常规藿烷异构体降解为25-降霍烷的比例,均反映出油砂油的生物降解程度随深度的增加而增大。小太平山油砂油随含水饱和度的增加降解程度增大,证实地层水有利于细菌类微生物的迁移、营养物质的传递,促进原油的生物降解及25-降霍烷的产生。     

西北某喷流沉积型铁铜矿工艺矿物学研究

西北某铁铜多金属矿床规模大,具有铁、铜、金、铅锌等多金属矿化,属于海底喷流沉积型矿床。笔者采用工艺矿物学研究方法,查明了矿石工艺矿物学特性。研究结果表明,矿石的组成矿物种类较为复杂,铁矿物主要是磁铁矿、半假象―假象赤铁矿和菱铁矿,其次为赤铁矿,铜矿物主要包括黄铜矿和斑铜矿。矿石中铁矿物和铜矿物均具不均匀细粒―微细粒嵌布特征;通过选矿可获得铜精矿和铁精矿。