海南岛晚古生代洋岛玄武岩(OIB型)的发现及地球动力学暗示

海南岛西部的军营-邦溪地区产出一套变质的、晚古生代镁铁质-超镁铁质熔岩系列.根据地质学、岩石学、矿物学和地球化学研究,该套岩石可划分为高镁和低镁两个系列,前者以高镁(Mg# =76.9～81.3)为特征,后者以低镁(Mg#=40.7～48.4)、高钛含量(2.34％ ～3.27％)为特征.这套镁铁质-超镁铁质熔岩具有LREE富集[(La/Yb)N =2.40～7.58]和无明显Eu异常的稀土配分模式,以及无Nb亏损、但略具轻微Ta正异常的微量元素原始地幔标准化曲线;87Sr/86Sr (270Ma)和εNd(270Ma)比值的变化范围分别为0.70645 ～0.70956和+4.7～ +6.5,这些地球化学特征与洋岛玄武岩(OIB)极其相似.一些反映源区特征的比值,如Ta/Hf、Th/Nb、Nb/Zr、La/Ta、La/Sm、(La/Nb)PM、(Th/Ta)PM等均指示其地幔柱成因,是石榴子石二辉橄榄岩地幔低程度部分熔融形成的产物.橄榄石斑晶的矿物化学进一步揭示,岩石的高镁性质是由橄榄石堆晶引起的,而橄榄石斑晶低的Fo(68 ～77)值,暗示其原始岩浆为低镁的玄武质岩浆;低镁系列相对于高镁系列明显低的Cr、Ni含量,说明岩浆随后发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用.军营-邦溪地区晚古生代OIB型洋岛玄武岩可能代表了东古特提斯洋在海南岛的又一记录,该认识对深入探讨华南古特提斯洋的演化及其在海南岛的响应提供了新的证据.     

激光跟踪仪与球形反射器综合性能测试研究

激光跟踪仪进行测量的合作目标是球形反射器,比如角隅反射器、猫眼反射器、工具球反射器等。不同反射器的特性不同,主要表现在反射器大小、入射角范围、光学中心误差和球形度误差等。本文研究了激光跟踪仪与球形反射器测量精度的诸多影响因素,并以Leica AT901_B激光跟踪仪和CCR1.5″反射器为例,进行了反射器球形度精度测试、反射器入射角精度测试、系统精度稳定性测试、断光续接精度测试及动态测量点云离散度测试等实验。该系列实验验证了AT901_B和CCR1.5″系统测量的综合性能,具有较强的代表性,同时验证了以上测试方法的可行性。     

山东莱州新城金矿床流体包裹体

山东新城金矿是胶东焦家-新城成矿带上重要的蚀变岩型金矿床。矿体主要赋存在焦家断裂带下盘靠近主裂面的黄铁绢英岩和黄铁绢英岩化碎裂岩内,严格受焦家断裂构造控制。矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、自然金、银金矿和辉银矿等。区内围岩蚀变类型主要有黄铁绢英岩化、绢英岩化、绢云母化、硅化、钾化和碳酸盐化等,且矿化主要与黄铁绢英岩化和硅化关系密切。本次研究主要针对新城金矿床深部矿石中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温、单个包裹体成分激光拉曼光谱及氢、氧同位素分析研究。研究表明：该矿床深部矿石中纯CO₂包裹体数量有明显增加现象,同时发育含CO₂包裹体和气液两相包裹体;成矿流体具有低盐度(w(NaCl))（2.06%~10.24%）、低密度（0.54~0.97 g/cm³）的特点;主成矿温度为260~300 ℃,成矿压力为65~113 MPa,成矿深度为6.51~8.82 km。成矿过程中流体经历了CO₂-NaCl-H₂O体系的不混溶作用。氢、氧同位素分析认为,成矿流体δD_SMOW为－75.1‰～－61.4‰,δ¹⁸O_水为4.80‰～6.40‰,并将新城金矿床与典型“焦家式”金矿床成矿流体特征及来源进行对比,认为新城金矿成矿流体主要以幔源流体为主。综合研究表明,新城金矿床成因类型为幔源流体参与成矿的中温热液脉型金矿床。     

激光扫描中平面拟合及坐标转换模型构建

坐标转换是测绘领域经常遇到的问题,如局部坐标系和全局坐标系间的转换、多传感器融合时各传感器间坐标系的相互转换等等.采用平面代替传统坐标转换中的公共点,建立了基于平面的坐标转换模型.首先给出平面的标准定义;然后提出一种基于稳健的 RANSAC算法的特征值的平面拟合方法用于从点云数据中提取公共平面;构建基于平面表示的坐标转换模型并推导转换参数的计算方法;最后,通过模拟数据与实测数据验证模型的正确性.     

延安Q3原状黄土渗透各向异性及微结构分析

为研究原状马兰黄土的渗透各向异性,以延安削山造地重大工程开挖所揭露的完整黄土剖面中的马兰黄土层为研究对象,采用室内变水头渗透试验获取不同埋深不同渗流时长原状黄土垂直向和水平向的渗透系数,并对试验前后黄土试样垂直向和水平向SEM（scanning electron microscope）电镜扫描结果进行分析,从微观结构上揭示原状马兰黄土结构各向异性的原因。结果表明：原状黄土垂直向和水平向饱和渗透系数具有显著各向异性,且垂直向和水平向渗透系数都随渗流时间的持续而减小,各向异性渗透性能在时间尺度上具有某种衰减关系;同时,原状黄土各向异渗透性能随埋深的增大而逐渐减弱;土颗粒结构的接触、排列方式是导致黄土原生各向异性的根本原因,也是导致渗流初始阶段渗透系数各向异性的原因,而渗流作用产生的次生结构各向异性则使渗透系数各向异性在时间尺度上表现得更为明显。     

东营凹陷盐湖相天然气生成的热模拟试验

东营凹陷民丰地区沙四段是典型的盐湖相沉积,也是本区重要的烃源灶和天然气产层。为了研究不同盐类物质与烃源岩在高成熟阶段的相互作用,采用高压釜封闭体系模拟了东营凹陷盐湖相烃源岩的天然气生成过程。结果表明：碳酸盐、硫酸盐、氯化盐对烃源岩热解生成天然气有强催化作用,同烃源岩热解相比,550℃时气态烃产率分别增加了35%、77%和46%。在4组热模拟气的气态烃组成及热模拟气与民丰地区天然气的轻烃组分比较中发现,上述蒸发盐类不仅改变了气态烃产物中各单组分化合物的生成路径,影响了气态烃产物的组成,而且在盐类物质参与作用下,烃源岩热解的气态烃组成与民丰地区天然气更接近。     

湘东北地区连云山花岗岩的成因及地球动力学暗示

江南古陆是华南地区一个重要的花岗岩和金及金多金属矿床集中区。位于该区中段的连云山晚中生代花岗岩具有高的SiO₂ (69.41%~75.14%)和Al₂O₃ (13.61%~17.46%)、相对偏低的铁镁质 (0.92%~3.14%)以及变化范围较大的Na₂O (2.04%~3.83%)、K₂O (1.94%~4.94%)和CaO (0.82%~3.24%)等氧化物含量;在微量元素和稀土元素组成上,Y (5.2×10^-6~18.0×10^-6)和Yb (大多数在0.29×10^-6~0.70×10^-6)丰度普遍偏低、而Sr/Y (多数在55与82之间)和(La/Yb)_N (大多数在31与111之间)比值较高,且普遍表现LREE强烈富集的REE配分特征。结合Sr (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_i=0.71008~0.73852)-Nd (ε_Nd(t)=-9.95~-12.37)-Pb (²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb _i=17.972~19.959)同位素组成,以及野外地质和岩相学特征,连云山岩体为典型的强过铝质花岗岩,并显示埃达克质岩地球化学亲和性,是玄武质岩浆底侵作用下由加厚的下地壳部分熔融产生的岩浆经同化混染和分异结晶而形成,其源岩可能主要为变杂砂岩、长英质片麻岩和变英云闪长岩。结合区域构造演化,我们推测晚中生代连云山花岗岩是三叠纪时期华北板块和扬子板块碰撞导致地壳加厚及随后的太平洋板块向华南大陆俯冲导致华南大陆伸展、减薄的联合作用构造背景下,主要由古元古代连云山群(?)物质部分融熔而产生。连云山花岗岩的成因及地球动力学背景的研究将有助于深刻揭示湘东北地区金和金多金属矿产形成的地球动力学机制。     

渤海湾盆地源于石炭-二叠系的煤成气成因特征和潜力分析

渤海湾盆地是叠合在华北地台上的含油气盆地,随着勘探的深入发展,陆续发现了一些源于石炭-二叠系的煤成气资源。作者通过地球化学研究,认为具有成藏意义的煤成气是古近纪以来二次生烃过程中生成的,并且发现现今的低突起、斜坡带和洼陷带是煤成气生成和聚集有利区带。由于断裂发育,煤成气常与上覆沙河街组生成的油型气混合成藏,作者通过统计各盆地I、II和III型有机质生成的甲烷和乙烷碳同位素分馏情况,给出了煤成气和油型气鉴别图版,可以判别是否为二者的混合气。利用一级反应动力学,预测了5种构造单元煤成气生成率,发现隆起区和凸起区没有二次生气过程,洼陷带生气率已超过80％,斜坡带和低突起正处于快速生气期、并有轻质油生成。这些为进一步认识渤海湾盆地煤成气聚集和勘探潜力提供了依据。     

一种基于四元数的三维基准转换简便模型

针对三维空间基准转换的七参数模型参数求解问题,引入四元数来构造旋转矩阵,利用简单的空间几何原理确定四元数的旋转轴、旋转方向以及旋转角度,从而得到较为精确的旋转矩阵初值。再配合较为准确的尺度参数和平移参数近似值代入线性化的观测方程,可快速、准确地确定各转换参数的精确值,提高解算的可靠性和稳定性。实验表明,该算法适用于任意角度的三维坐标转换。     

吉林省洮南市聚宝铜矿床的地质特征、流体包裹体研究

吉林省洮南市聚宝铜矿床位于布敦花-长春岭构造成矿带上。矿区发现3个矿脉组,蚀变闪长玢岩和近南北向的断裂控制铜矿产出与分布。矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿和辉铜矿,伴生金银。矿石以交代溶蚀结构和脉状、浸染状构造为特征。该矿床划分为4个成矿阶段：黄铁矿阶段、黄铜矿阶段、多金属阶段和碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明,该矿床流体包裹体由气液两相和含子矿物三相包裹体组成。气液两相包裹体大小为6~8 μm,气液比为10%~20%,均一温度为163.8~364.0 ℃,多数为180~240 ℃,盐度（w(NaCl)）为1.05%~10.62%;含子矿物三相包裹体大小为5~10 μm,气液比为3%~6%,均一温度为270~367 ℃,w(NaCl)为35.89%~42.85%。流体包裹体密度为0.56~1.08 g/cm³,估算成矿压力为11.71~42.91 MPa,深度为1.12~3.0 km。初步确定该矿床为中温岩浆热液铜矿床,成矿与闪长玢岩有成因联系。