新疆可可托海—四川简阳地学断面岩石圈与软流圈结构

运用现代构造解析理论和方法,对新疆可可托海—四川简阳人工地震测深剖面与天然地震面波层析成像进行构造解析基础上,综合地质学、深源岩石包体构造岩石学和地球化学以及其他地球物理学标志等多学科综合研究显示,高速块体或幔块构造的几何结构型式是控制该区岩石圈构造格局和岩石圈表层构造变形基本条件之一。本文建立起该地学断面地壳及岩石圈与软流圈速度结构模型和物质组成结构模型,划分出岩石圈3种几何结构模式:克拉通陆根状结构、造山带楔状结构和高原陆根状结构,以及岩石圈二类构造演化类型:克拉通型岩石圈和增厚型岩石圈。在系统论述断面地壳及岩石圈结构构造类型特征基础上,探讨了该断面软流圈结构特征,岩石圈与软流圈相互作用及其地幔动力学模式。     

阴极发光和红外光谱技术在金刚石研究中的应用

总结了阴极发光（ＣＬ）及傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）技术在金刚石研究中的应用。ＣＬ图像可以揭示金刚石的内部结构、生长机制、生长阶段及过程,提供塑性变形及是否含有ＣＯ２的信息,验证和解释微区ＦＴＩＲ分析、稳定同位素及地质年代研究的结果,为天然金刚石和合成金刚石的区分提供关键证据。合成金刚石的实验研究表明,氮的不同聚集态丰度值是聚集温度ＴＮＡ、金刚石存留时间ｔＭＲ及氮丰度值的函数,利用地质信息和ＦＴ     

山东刚玉巨晶中包裹体研究Ⅱ：氯化物与地幔液相的物质组成

利用电子探针,扫描电镜在山东碱性玄武岩中产出的刚玉巨晶中发现了许多氯化物包裹体,这些氯化物可能以石盐为主,它的发现表明在较浅深度的地幔液相中也存在较多的氯。     

甘肃西秦岭新生代钾霞橄黄长岩中的球状分凝体及地幔流体反演

地幔流体在地质过程中的作用日益受到人们的重视,成为地球科学研究的一个前缘课题。提供了甘肃西秦岭新生代钾霞橄黄长岩中各种形态分凝体详细的岩相学、矿物学和矿物化学的资料,对分凝体的性质、深部地幔流体的成分及成因机制进行了讨论。研究表明,钾霞橄黄长岩中分凝体是软流圈地幔流体活动的记录,其成因机制与岩浆作用对软流圈的开放和软流圈上涌的条件下,原生钾霞橄黄长岩浆的分异作用（特别是液态不混熔作用）,以及岩浆的抽提作用、动态熔融作用等综合作用有关。     

Regional Variations in the Mineralogy of Metasomatic Assemblages in Mantle Xenoliths from the West Eifel Volcanic Field, Germany

Xenoliths record two distinct events in the mantle below theQuarternary West Eifel Volcanic Field, Germany. The first, duringthe Hercynian Orogeny, led to widespread formation of secondary,Ti-poor amphibole, clinopyroxene and phlogopite. The signatureof the second event, related to Quaternary volcanism, variesacross the field. At Dreiser Weiher and Meerfelder Maar, thisevent is characterized by amphibole–phlogopite–clinopyroxeneveins, hosted in lherzolite and harzburgite xenoliths broughtto the surface by sodic olivine nephelinite–basanite suitelavas. These veins formed from crystallization of sodic magmathat flowed along fractures in the mantle. At Rockeskyller Kopf,Gees and Baarley, the Quaternary event is characterized by wehrlitexenoliths, many of which have phlogopite–clinopyroxeneveins, that were transported by potassic foid suite lavas. Wehrliteformed by reaction of lherzolite–harzburgite, with a largevolume of potassic magma that flowed along grain boundariesrather than in fractures. During reaction, orthopyroxene wasconsumed and secondary clinopyroxene, olivine and phlogopiteprecipitated. Veins formed in wehrlites only during periodicover-pressure events. The composition of the magmas parentalto the veins is similar to the lavas that carried the xenolithsto surface, indicating that the source of foid and olivine nephelinite–basanitesuite magma is domainal, as was the flow regime and magma flux. KEY WORDS: Eifel; mantle xenoliths; metasomatism; trace elements     

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。     

云南大坪金矿区煌斑岩的地球化学特征及成因探讨

大坪金矿区闪长岩体中发育多条煌斑岩脉,并且多伴随石英脉出现。在岩石化学组成上,SiO2含量为44.86%~54.10%、K2O/Na2O在0.56~2.09之间,属钾玄质系列;岩石富集大离子亲石元素(Sr、U、Rb和Ba)和轻稀土元素(LREE)、相对亏损高场强元素(Ta、Nb和Ti),且Ta、Nb和Ti具"TNT"负异常;δEu值为0.72~1.36,负Eu异常不明显;87Sr/86Sr值范围为0.706 6~0.707 4,均值0.707 1,高于原始地幔现代值0.704 5;143Nd/144Nd值范围为0.512 4~0.512 5,均值0.512 4,低于原始地幔现代值0.512 638;εNd值范围为-2.5~-4.2,均值-3.98。Nb/Ta比值为48.96~82.58(平均62.99),远高于原始地幔值的17.5±2.0;Zr/Hf比值为20.45~47.53(平均39.57),略高于原始地幔值的36.27±2.0;Nb/Ta和Zr/Hf都远大于陆壳值11和33。表明煌斑岩源区可能来自早期俯冲洋壳或造山带根部拆沉组分脱水形成富集流体在地幔源区发生交代作用形成的富集地幔,岩浆在上升侵位过程中受到地壳物质的混染较弱,形成于碰撞后的板内构造环境。     

晚二叠世峨眉山地幔柱岩浆成矿作用

晚二叠世峨眉山地幔柱岩浆作用同时形成了Cu-Ni-PGE硫化物矿床和V-Ti-Fe氧化物矿床等不同类型的岩浆矿床。从硫化物矿床的PGE富集型、Cu-Ni-PGE富集型到Cu-Ni富集型,再到钒钛磁铁矿矿床,成矿基性-超基性岩体中基性岩石比例逐渐增加,PGE含量降低。铜镍铂族硫化物矿床具Nb和Ta负异常,岩浆流体组分含量较高,含有较高的H₂;而钒钛磁铁矿矿床具Nb、Ta和Ti正异常,Zr和Hf负异常,岩浆流体组分含量较低,含有较高的H₂O、CO₂和H₂。两类矿床强不相容元素和轻稀土元素(LREE)富集,Sr-Nd同位素组成与峨眉山玄武岩的演化趋势一致。Sr-Nd-Os-C-He同位素组成揭示岩浆上升过程中经历了不同程度的地壳混染,高钛玄武岩和钒钛磁铁矿矿床成矿岩体的地壳混染程度较低,部分低钛玄武岩和铜镍硫化物矿床存在明显的地壳混染。这两类岩浆矿床的形成与峨眉山地幔柱玄武岩浆有关,岩浆介质环境中H₂含量较高,V-Ti-Fe 氧化物矿床的形成与分离结晶、高含量的水和氧逸度的升高有关,Cu-Ni-(PGE)硫化物矿床的形成与还原性流体介质、结晶分异和地壳混染作用有关。     

王家岗断阶带含烃流体的成藏效应分析

王家岗断阶带及其附近地区地层和地层流体所表现出的能量场和物质两方面的成藏效应,反映其局部地区的油气运移具有瞬态流体流动的特点.在以断层活动为主、以烃源岩超压为辅的双重控制作用下,来自牛庄洼陷内深部烃源岩的超压含烃热流体沿断阶带内的断层向王家岗地区方向快速充注.能量场上,快速的大规模流体流动既引起了地温场的局部扰动,也将深层的超压能量传递到浅层.物质上,溶解有大量矿物质的深部热流体以混相涌流的方式运移到浅层.流体活动强的断层附近区域水-岩相互作用强烈,地层岩石中的碳酸盐质量分数和黏土矿物组成变化较大.同时在深部流体进入浅层活动活跃的层段内,地层水矿化度高的地段聚集的油气也较多.     

晋祠泉断流与地下水资源保护关系

通过对晋祠泉域岩溶地下水水文地质条件的分析,阐述了晋泉形成机理和断流原因,认为晋泉断流是多种因素的综合效应。说明地下水资源保护是一项系统工程,应采取统一的、科学的、多层次的全面管理,才能有效地保护有限的地下水资源,唤醒人们在进行经济建设的同时,要注意保护我们赖以生存的地球环境。