南极月球陨石MIL05035矿物学、岩石学及演化历史

月球陨石MIL05035岩石类型上属于普通辉石低钛玄武岩,粗粒辉长结构,无角砾化。主要矿物为辉石(60.2%)、斜长石(27.3%)和橄榄石(6.05%),次要矿物为石英(4.36%)、钛铁矿(1.25%)和陨硫铁(0.84%),含极少量富Ti、Fe尖晶石和磷灰石,广泛发育由钙铁辉石+铁橄榄石+石英组成的后成合晶三相集合体。辉石颗粒具有明显的化学成分不均匀性和出溶片晶,核部相对贫铁钙富镁(Fs30.2-60.8Wo14.2-35.0),边部富铁钙贫镁(Fs47.5-64.9Wo22.8-44.3)。熔长石化斜长石具有微弱的成分环带,边部相对富碱金属元素(Ab9.3-12.3,Or0.31-1.03),核部则相反(Ab7.6-10.6,Or0.12-0.36),含有未熔长石化的残留斜长石。橄榄石具有粗晶橄榄石(Fa95.5-96.6)和后成合晶中细粒橄榄石(Fa88.9-93.5)两种产状。石英具有脉状、团块状和蠕虫状等产状:脉状石英大部分转变为二氧化硅玻璃,核部石英具有较宽的拉曼谱特征峰(448~502cm-1),证明其经历了冲击变质与退变质作用;团块状石英分布于粗粒橄榄石颗粒间或橄榄石与斜长石和辉石接触边界上,与斜长石构成充填结构;蠕虫状石英分布于细粒后成合晶中。粗粒辉石边部铁辉石和后成合晶中辉石成分的继承性、结构上的延续性、光学特征上的冲击暗化现象、与冲击熔脉结构上的相关性和后成合晶中发育与粗粒辉石方向几乎一致的解理等方面的证据,认为后成合晶可能由于铁辉石在冲击压力释放与温度降低后的退变质作用下分解形成。根据岩石矿物结构观察、成分分析和MELTS模拟表明该陨石母岩的岩浆演化过程可能为:母岩浆在温度降低后首先产生极少量钛铁尖晶石、其次是普通辉石和钙长石先后结晶;随着温度下降,贫钙铁普通辉石、铁钙铁辉石和铁普通辉石等在普通辉石边部大量结晶,钙长石边部分异结晶少量培长石或拉长石;随着温度继续下降,早期结晶的普通辉石析出易变辉石等出溶片晶,橄榄石在辉石和斜长石边部结晶;其后,钛铁矿和陨硫铁析出,石英沿橄榄石和钙长石等先结晶矿物裂隙充填。出露月表后强烈的冲击变质作用使斜长石几乎全部转变为熔长石、石英大部分转变为二氧化硅玻璃,并具有一系列面状变形,冲击熔脉发育,冲击变质程度至少为S5。本研究为月球的岩浆演化和冲击变质过程提供了重要证据。     

天然气水合物的研究进展

天然气水合物是当今世界油气地质勘探家研究的热点,其能源价值、勘探技术和潜在的环境问题越来越受到科技、能源以及环保部门的关注。该文对天然气水合物的结构、特点、成因、分布以及可能引发的环境问题进行了综述,较详细地介绍了国内外的研究概况。     

滇东北伴(共)生锗矿地质特征及成因探讨

长期以来,习惯上将伴(共)生锗矿的成因,归属于主金属矿的成因。代表性的会泽矿其主流派的成因认识是沉积一改造成因,而且是与岩浆岩无关的改造作用。通过对滇东北伴(共)生锗与酸性岩有关的地质特性、另一组与酸性岩有关的伴生元素的存在和深受二次矿化叠加富矿存在的事实的分析与研究,认为会泽矿深部存在尚未被揭露的与晚期主要叠加矿化有关的酸性岩体。提出早期的火山热液与晚期岩浆热液复式成矿的新观点。合理解释了在相关准地台构造单调,地表又无岩浆岩的会泽地区会产出一个超大型富锗-铅锌矿床的根本原因。     

川西卡拉地区晚古生代硅质岩成因及沉积环境

为了研究川西卡拉地区晚古生代沉积环境特征,以该地区下石炭统邛依组和上二叠统卡翁沟组中广泛分布的硅质岩为研究对象,开展了岩石学、地球化学特征等研究。结果表明: 研究区古生代硅质岩属纯硅质岩范畴,在沉积过程中有持续的陆源物质供给; Al/(Al+Fe+Mn)平均值0.62,结合Al-Fe-Mn三角图解,显示它们为生物成因硅质岩; Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)、Th/U、Th/Sc、(La/Ce)_N、(La/Yb)_N等特征比值以及构造环境判别图,反映出硅质岩沉积环境为大陆边缘的浅海-斜坡; Ce_anom值为-0.04~0.07,从石炭纪—二叠纪逐渐增大,指示水体为缺氧环境,且还原性逐渐增强。结合区域地质演化,认为甘孜理塘洋在石炭纪时期已经打开,并在二叠纪时期持续扩张,区内沉积盆地的海水逐渐变深。     

泰山风景名胜区崩塌灾害现状及防治对策

泰山风景名胜区崩塌灾害较多,主要在中低山区及丘陵区的公路切坡段,以小二型为主,次为小一型,已造成较大经济损失和人员伤亡。崩塌的形成取决于构造、地形条件,受暴风雨、地震、人类活动等因素影响,构造复合部位的陡崖更易发生崩塌。崩塌产生的内因是陡峭山体中存在结构面外倾的岩体或块石,外因是暴雨等外力活动的诱发,内外因在特定条件下的结合是易发区内崩塌产生的主要原因。根据崩塌隐患区的不同特征,可分别采取锚固、注浆、平垌、生态工程、避让等措施防治。     

GPS定位的误差来源与未来发展

GPS定位的精度受到诸多因素的影响,其主要误差来源包括与GPS卫星有关的误差、与信号传播有关的误差、与接受设备有关的误差。GPS的未来发展,一是依赖于1999年底研制成功的新一代BlockⅡF工作卫星,它们将逐步代替目前轨道上的BlockⅡR卫星,其寿命为现有卫星的3倍;二是采用第3个民用频率（L3C）发播不保密的民用信号,民间用户无需解算整周相位模糊值,在大幅缩短观测时间的前提下,能获得厘米级的定位精度,大大提高观测成果的可靠性和工作效率。我国在卫星定位领域已取得突破性进展,“北斗导航定位系统”的建成对我国国民经济建设和国家安全有重要作用。     

羌塘盆地中侏罗统砂糖状白云岩流体包裹体碳—氧同位素分析及白云岩成因机制讨论

羌塘盆地隆鄂尼—昂达尔错古油藏带中侏罗统布曲组砂糖状白云岩储集层成因一直备受关注和争议。白云岩成因及其储层预测对于碳酸盐岩油气藏勘探具有重要意义,但是关于羌塘盆地布曲组白云岩的成因并没有一个相对统一的认识,争议核心聚焦在白云岩化流体性质。笔者等试图在包裹体测温和盐度分析的基础上,利用同位素分馏方程系统研究白云岩包裹体碳—氧同位素,探讨羌塘盆地侏罗系砂糖状白云岩白云岩化流体特征。研究表明白云岩白云石包裹体和灰岩方解石包裹体均一温度分布范围皆为50~220℃,但白云石的包裹体温度峰值分布区间明显要高于方解石的峰值温度,多数样品的温度集中在150℃到220℃区间;另外,与同层灰岩相比,白云岩具有明显的重碳同位素异常富集特征,该特征是高温流体交代石灰岩或者说是水岩反应的标志;此外,通过碳—氧同位素分馏方程计算出白云岩包裹体流体碳、氧同位素分别为-1. 30‰～1. 53‰和5. 81‰～12. 50‰,具有高盐度的卤水特征。综合包裹体温度、盐度,以及包裹体碳、氧同位素特征,本文认为羌塘盆地布曲组砂糖状白云岩是热液交代白云岩化产物。     

The viscosity of hydrous dacitic liquids: implications for the rheology of evolving silicic magmas

The viscosity of a series of six synthetic dacitic liquids, containing up to 5.04 wt% dissolved water, was measured above the glass transition range by parallel-plate viscometry. The temperature of the 10¹¹ Pa s isokom decreases from 1065 K for the anhydrous liquid, to 864 K and 680 K for water contents of 0.97 and 5.04 wt% H₂O. Including additional measurements at high temperatures by concentric-cylinder and falling-sphere viscometry, the viscosity (η) can be expressed as a function of temperature and water content w according to: where η is in Pa s, T is temperature in K, and w is in weight percent. Within the conditions of measurement, this parameterization reproduces the 76 viscosity data with a root-mean square deviation (RMSD) of 0.16 log units in viscosity, or 7.8 K in temperature. The measurements show that water decreases the viscosity of the dacitic liquids more than for andesitic liquids, but less than for rhyolites. At low temperatures and high water contents, andesitic liquids are more viscous than the dacitic liquids, which are in turn more viscous than rhyolitic liquids, reversing the trend seen for high temperatures and low water contents. This suggests that the relative viscosity of different melts depends on temperature and water content as much as on bulk melt composition and structure. At magmatic temperatures, rhyolites are orders of magnitude more viscous than dacites, which are slightly more viscous than andesites. During degassing, all three liquids undergo a rapid viscosity increase at low water contents, and both dacitic and andesitic liquids will degas more efficiently than rhyolitic liquids. During cooling and differentiation, changing melt chemistry, decreasing temperature and increasing crystal content all lead to increases in the viscosity of magma (melt plus crystals). Under closed system conditions, where melt water content can increase during crystallization, viscosity increases may be small. Conversely, viscosity increases are very abrupt during ascent and degassing-induced crystallization.     

土石混合体的研究现状及研究展望

土石混合体是不同于岩体与土体的一种地质材料,其物理力学特性的研究越来越受到工程界关注。本文首先介绍了土石混合体概念的提出,并以土石混合体在我国的广泛分布特点与工程中的诸多实际问题阐述了其研究具有重要的工程价值与理论意义。另一方面,通过大量与土石混合体相关的文献检索与分析,本文从力学试验、几何结构研究和数值模拟等不同方面总结了近年来土石混合体研究的成果,指出结构效应是土石混合体重要而又特有的一个特征,其几何结构模型与数值模拟的研究也取得了许多重要而有价值的成果。最后,针对土石混合体研究中仍存在的不足,本文展望并探讨了土石混合体今后的研究方向,提出了地质成因与物质组成结构特征、水与土石混合体的耦合作用、土石混合体三维数值模拟研究、以及土石混合体力学参数快速确定方法等4个方面的研究内容与研究思路。     

西太平洋海底平顶山研究

太平洋西部海底有很多平顶海山，在这些平顶海山的斜坡上，分布着富钴结壳。以近年来“海洋四号”船在西太平洋调查的资料为依据，通过对平顶山的地形地貌、表层沉积物和沉积地层以及岩石特征的分析研究，认为这些海底平顶山原来是一些出露于海平面的火山岛屿，在海浪的冲击和海流、海水的冲刷、侵蚀作用下，逐渐削蚀成略低于海面的平台，以后平台逐渐下沉，经过漫长的地质岁月，终于成为隐藏于海面以下1000－2000m的海底平顶山。