血管介入手术中的柔性虚拟力触觉系统研究

随着微创手术的发展,虚拟手术的应用前景越来越广阔.力反馈作为虚拟手术的核心技术,其实现的效果直接影响了虚拟手术的沉浸感.通过对经典包围盒碰撞检测算法进行研究比对,选择了球包围盒的碰撞检测算法,并建立了精确的反馈力计算模型,实现了介入血管中的柔性碰撞仿真.该仿真具有很高的实时性和精度.     

辽西花坤头营子地区旋卷构造特征浅析

辽宁西部花坤头营子地区旋卷构造是板块碰撞陆内造山作用结果.该构造由内环、外环及推覆体三部分组成.内环为一个完整的莲花状构造体系,由中心向外,岩石地层单位呈一圈一圈的,由老向新排列.外环为以雾迷山组为主体的北东向的瓦房子复背斜核部.内环与外环以塌陷断层、旋转挤压断层分隔.与该构造有关的矿产有铅锌、锰矿.     

Magmatic activity and its geological significance in Early Jurassic in Mangui area of Inner Mongolia

By investigating the U-Pb zircon isotope geochronology and petrogochemistry of the major magmatic rocks in Mangui area, the authors in this paper discussed the forming era, tectonic background and geological significance. A large amount of intrusive rocks and a small amount of medium-acid volcanic rocks in Early Jurassic were found in this area. U-Pb dating by LA-ICP-MS method shows that the ages are from (199±1)Ma to (184±1)Ma and the rock types can be divided into fine-medium-grained quartz diorite, medium-grained granodiorite, fine-medium-grained monzogranite, medium-fine-grained macrophenocryst monzogranite, rhyolite, dacite and andesite, which didn’t ouur in Neoprotezoic-Paleozoic period as previous researchers thought, revealing the tectonic and magmatic activities during the Early Mesozoic period. The geochemical results show that the rocks are Ⅰ-type magmatic rocks of subluminous-peraluminous high-K calc-alkaline series. The fractionation between light and heavy rare-erath elements((La/Yb)_N= 3.42~32.96) and the Eu depletion degree is not complied with the evaluation from basic to acidic. The large ion lithophile element Ba is relatively rich and Rb, Sr are relatively delicient. The high field strength elements Th and U are relatively rich and Nb, Ti, Y are relatively deficient. The magma origin and tectonic setting show that quartz diorite and medium-fine-grained macrophenocryst monzogranite come from crust-mantle mixed magma, while the medium-acid volcanic rocks, granodiorite and fine-medium-grained monzogranite are from the partial melting of crustal materials, whose formation is connected with the evolution of Mongol-Okhotsk Suture Zone. The geology and geochemistry of the Early Mesozoic magmatic rocks indicate that the middle part of Mongol-Okhotsk Ocean might begin subduction at the end of the middle Triassic and close the Early Jurassic. The peak collision might take place at the Early Jurassic, not in the Late Triassic as previous thought. The Mohe over-thrust nappe system might form in the remote effect of southward extrusion during the closing process of the eastem part of Mongol-Okhotsk Ocean. The middle and eastern Mongol-Okhotsk Ocean closing age is of great importance to reveal the basin-range tectonic formation during the Middle Jurassic to the Late Cretaceous in Northeast China.     

从地壳上地幔构造看大陆碰撞带岩石圈的克拉通化

本篇讨论超级大陆汇聚后逐渐变为克拉通或扩大克拉通的作用过程,即指经及大陆碰撞地体汇聚后新形成的大陆块逐渐转变为刚性克拉通的作用过程。增生大陆岩石圈的克拉通化的作用后果,包括大陆地壳密度的增加,岩石圈地幔的增厚和大地热流值的下降,使大陆岩石圈逐渐刚性强化。大陆碰撞后形成的大陆块必须经过克拉通化的过程,才能逐渐成为刚性克拉通。作用过程主要包括:①上地壳沉积碎屑岩石结晶岩化和中地壳岩石角闪岩化;②下地壳岩石基性化;③大陆碰撞带下凹莫霍面的磨平;④岩石圈地幔底侵加厚形成陆根。从大陆碰撞带转变为克拉通的过程也是岩石圈地幔不断增厚而地壳缓慢变硬变冷的过程。这个过程包含以下作用:区域变质作用,交代作用和岩石圈幔源岩浆的底侵。这个过程时间尺度比碰撞造山作用大一个级次。长期的底侵作用使地壳岩石密度和强度不断加大,改变岩层的矿物成分和局部结构。当大陆岩石圈克拉通化到一定程度之后,由于下方软流圈的热能供应逐渐减缓,使岩石圈地温梯度缓慢下降,最终结果会形成大陆根。由于显生宙大陆碰撞带岩石圈强度弱,大陆碰撞时更容易造成岩石圈变形,因此大陆碰撞的板内效应主要发生在大陆内的显生宙碰撞带。显生宙大陆碰撞带如果再次受到大陆碰撞板内效应的作用,其克拉通化的过程必然会推迟。     

北冈底斯带日土县-拉梅拉山口花岗岩体的岩石地球化学特征、锆石U-Pb测年及Hf同位素组成

对西藏西部日土县城以南-拉梅拉山口一带的花岗岩体开展了详细的岩相学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究。所有样品铝饱和指数A/CNK集中在0.76~1.0之间,为准铝质类型。CIPW标准矿物组合为Q+Or+Ab+An+Di（或C）+Hy。在稀土元素配分图中呈现出右倾缓倾斜型的特征,轻稀土元素富集并出现较强的分馏作用,重稀土元素无分馏-轻微分馏。δEu在0.56~0.99范围之间,属于铕亏损型。大离子亲石元素出现分化,富集Rb、Pb、Th而亏损K、Ba,高场强元素Nb、Ta、Ti等明显亏损。获得钾长花岗岩、二长花岗岩及花岗闪长岩中岩浆结晶锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为：79.4±0.4Ma、 81.0±0.5Ma和81.3±0.5Ma,结合锆石稀土元素和岩浆振荡环带特征及Th/U比值,上述年龄结果可代表岩石的结晶年龄,表明该套岩体为晚白垩世侵位的大型岩基。两件样品的锆石均具有正的Hf同位素初始比值ε_Hf（t）,两阶段Hf模式年龄（t_DM2）分别介于547.5~658.0Ma、523.4~710.2Ma之间。分析认为该套岩体的物质来源应该为富角闪石的下地壳,可能为幔源岩浆首先侵入到地壳基底岩石中形成新生地壳,然后在温度约为700~800℃之间、压力<8kbar且富含流体的影响下,这种既有新生地壳又有古老基底地壳构成的混合地壳发生部分熔融而形成。这一结论与野外宏观露头上岩体中大量发育暗色微粒包体等直接岩石学证据相佐证。结合区域构造演化及岩体所处的大地构造位置,该套花岗岩体应该形成于洋壳闭合时的碰撞造山过程,其形成与侵位与北侧班公湖-怒江结合带的构造演化有成因上的联系,是班公湖-怒江特提斯洋向南的俯冲碰撞的产物。     

南岭西段加里东期苗儿山岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

苗儿山岩体位于南岭西段,主体为加里东期花岗岩,少量印支期和早燕山期花岗岩。加里东期花岗岩具块状构造,由早期黑云母花岗闪长岩、中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒黑(二)云母二长花岗岩组成,以斑状黑云母二长花岗岩为主。对中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒二云母二长花岗岩各进行了1个样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄测试,分别得到428.5±3.8 Ma、409±4 Ma的年龄值,反映出早志留世末、志留纪末-泥盆纪初2期岩浆事件。中期主体花岗岩具有富硅(SiO2=70.09%~76.59%)、中铝(Al2O3=12.71%~14.72%)、高钾(K2O=4.48%~5.73%)、中碱(Na2O+K2O=7.24%~7.91%)、高ASI(平均1.15)的特点,总体属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。主体花岗岩微量元素中Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集,稀土总量中等(179.8×10-6~270.6×10-6),轻稀土富集[(La/Yb)N=5.07~14.33],具明显的负Eu异常(δEu=0.15~0.46)。岩体具有较高的ISr值(0.70660~0.72082)和较低的εNd(t)值(-8.29~-7.94),两阶段Nd模式年龄(t2DM)为1.81~1.84 Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩为变质泥质岩和碎屑岩。上述地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳岩石。花岗岩氧化物和微量元素构造环境判别图解指示岩体形成于后碰撞构造环境。基于岩石成因、构造环境判别以及区域构造演化过程,推断加里东期苗儿山花岗岩的具体形成机制为:在陆内强挤压之后挤压应力相对松弛、压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中、上地壳岩石减压熔融并向上侵位。结合区域资料分析,苗儿山地区在奥陶纪末-志留纪初北流运动和志留纪后期的广西运动中均产生过强烈的陆内挤压和地壳增厚。     

虎头崖岩体地质地球化学特征及其对东昆仑祁漫塔格印支中-晚期构造环境的制约

虎头崖岩体位于青海东昆仑祁漫塔格成矿亚带,形成于中-晚三叠世,主要由黑云母二长花岗岩、正长花岗岩组成,局部含闪长质暗色包体。岩石高硅、高钾、富碱,SiO2含量为70.71%～77.67%;K2O含量平均为4.7%;Na2O K2O为7.86%～9.1%;K2O/Na2O平均为1.36。A/CNK比值为1.01,KN/A比值为0.86,属于高钾钙碱性系列的微过铝质I型花岗岩类。∑REE含量中等,平均为120.10μg/g;δEu值0.04～0.47;（La/Yb）值为1.52～8.06 ;稀土元素球粒陨石标准化曲线显示Eu负异常、HREE较平坦的右倾“V”型特征。岩体富集LIL和HFS元素,而Ba、Sr、Nb、Ti、P元素明显的负异常。结合区域地层岩性特征、A/MF-C/MF图解和岩体微量元素蛛网图,认为花岗岩是基性源区部分熔融和地壳物质混合的产物。结合地质特征、构造演化背景、元素判别图解等,认为包括虎头崖岩体在内的印支中晚期花岗岩形成于同造山阶段的后碰撞构造环境。印支中晚期花岗岩形成机制为：在二叠纪末-三叠纪初阿尼玛卿洋盆向北部昆仑微陆块俯冲碰撞造山并形成同碰撞/板内构造环境,期间发育与幔源岩浆底侵关系密切的源区基性岩浆岩;中-晚三叠世期,主碰撞之后挤压应力相对松弛,深部压力降低,因地壳增厚升温、岩石熔点降低而导致源区中-基性岩浆部分熔融,并在相对开放的环境下高侵位成岩     

胶南-威海造山带与罗迪尼亚(Rodinia)超大陆相关问题的初步探讨

胶南-威海造山带中的榴辉岩为晋宁早期板块俯冲作用的产物;沿造山带广泛分布的花岗质片麻岩,则为晋宁晚期板块由俯冲转为碰撞过程中同造山岩浆事件的产物.它们与全球性的格林威尔造山运动属同一事件范畴,但具有明显的穿时性.侵入于同造山花岗质片麻岩的片麻状花岗岩及震旦纪朋河石组,为后造山伸展机制下发生的岩浆及沉积事件的产物,与700～650Ma期间Rodinia超大陆的裂解作用密切相关.     

内蒙古沙麦钨矿花岗岩岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及其地质意义

沙麦钨矿床位于内蒙古东乌旗地区,是该区目前已探明的中型岩浆热液型钨矿床。矿体主要赋存在黑云母二长花岗岩和黑云母二长花岗斑岩中,对这两种花岗质岩石的岩相学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学进行了研究。结果表明,黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为135.6±1.6 Ma和136.3±1.8 Ma,黑云母二长花岗斑岩锆石U-Pb年龄为138.6±1.1 Ma,二者侵位时间均为早白垩世。两种花岗质岩体具有富SiO₂(73.73%～78.23%)、高钾钠(Na₂O+K₂O)(7.56%～8.89%)、贫MgO(0.09%～0.20%)、贫CaO(0.51%～0.89%)、贫TiO₂(0.03%～0.12%)的特征,属于过铝质-高钾钙碱性系列;微量元素富集Rb、K、Th和U,相对亏损Sr、Ba、Nb、P和Ti元素,具有强烈的Eu负异常,具有较高的FeO^T含量,较高的FeO^T/MgO和FeO^T/(FeO^T+M...