阿齐山—雅满苏地区中-新生代构造隆升裂变径迹 证据:兼论构造活动对核废选址场的意义

构造活动性是核废处置场评价的一项基本判别要素。文中通过对东天山阿齐山—雅满苏地区磷灰石裂变径迹测年及 构造隆升剥蚀过程的模拟来评价核废处置场的构造活动性。结果表明阿齐山—雅满苏地区样品磷灰石裂变径迹年龄集中分 布在81.7~51.4 Ma之间,反映出东天山地区晚白垩世—始新世存在一次明显的构造冷却事件,这与天山地区晚白垩世的抬 升剥露事件相一致。磷灰石裂变径迹长度介于13.60±0.11~14.36±0.10 μm之间,其长度标准差为0.98~1.22 μm,显示该区 磷灰石径迹形成后没有发生过明显的退火作用。根据地温梯度计算得到晚白垩世—始新世东天山阿齐山—雅满苏地区隆升 剥蚀速率为270~580 m/Ma。现有地质资料及热史模拟结果表明,东天山阿齐山—雅满苏地区在晚白垩世—始新世(84~49 Ma)期间经历了强烈的构造隆升—剥露事件,自始新世以后50 Ma以来,地壳处于稳定状态,新生代构造活动不明显,其 活动强度明显有别于天山其他地段。东天山阿齐山—雅满苏地区现在的构造地貌基本继承了晚白垩世的特征,处于构造活 动平稳期,符合核废处置场选址的构造要求。     

某可地浸砂岩型铀矿区地下水水流三维数值模拟

文章阐述利用某地浸矿山采区弥散试验资料及MODFLOW软件,通过对该采区水动力场的三维模拟,并对模拟进行了拟合与校正,提高了模型的仿真性.反演获得了场区各项水文地质参数,为地浸工艺设计与生产提供了技术支持.     

苏里格西部致密砂岩气藏储层成岩作用特征及孔隙度定量演化

为了探究鄂尔多斯盆地苏里格西部地区储层致密成因及孔隙演化规律,本文基于铸体薄片、电镜分析和高压压汞等室内测试,通过建立理论计算模型,对其苏48区储层的孔隙演化进行定性分析与量化表征。分析结果表明,区内盒8段储层岩性主要为石英砂岩和岩屑石英砂岩,储层成岩阶段处于早成岩和中成岩阶段,部分达到晚成岩期,成岩作用顺序依次为:压实-硅质胶结-绿泥石胶结-黏土矿物胶结-溶蚀溶解-碳酸盐胶结;量化结果显示:压实作用和胶结作用是造成储层孔隙度下降的主要因素,其中压实作用使得原始孔隙度下降22%,胶结作用使其下降9.81%,溶蚀作用对储集空间有所改善,增加了3.88%的孔隙,最终形成了当今平均孔隙度为7.47%的致密砂岩储层。据理论计算与实测物性数据进行对比,计算结果与实测结果基本吻合,相对误差小于3%。根据成岩作用的作用强度,结合岩石特征分析,可将研究区盒8段储层成岩相划分出4种,即弱-中胶结强溶蚀相、中胶结中溶蚀相、中溶蚀强胶结相和强压实致密相。综合试气成果可知,弱-中胶结强溶蚀相区域气产量较为可观,可将弱-中胶结强溶蚀相区域作为天然气持续上产的主要研究区域。     

塔里木地块晚新元古代古地理位置的古地磁新制约

塔里木地块新元古代的古地理位置一直都存在争议。本文对新疆阿克苏地区晚新元古代苏盖特布拉克组上亚组两个剖面286块古地磁样品进行了系统古地磁学研究,从151个样品中分离获得了三个剩磁组分。其中,中温组分未通过褶皱检验,为新生代的重磁化结果;高温特征剩磁组分HTC1和HTC2均通过了褶皱检验,且HTC1组分还在95%置信水平上通过了倒转检验。但HTC2组分对应古地磁极落在塔里木地块晚泥盆世—中石炭世古地磁极之间,而HTC1对应古地磁极,λp/φp=4. 5°S/93. 0°E（dp/dm=7. 6°/9. 9°）显著区别于塔里木显生宙以来的古地磁极。为此,我们将HTC1组分解释为岩石形成时期获得的原生剩磁;根据砂岩碎屑锆石测年结果,其年龄为~588 Ma。结合地质和地球化学资料以及邻近陆块的古地磁数据,我们认为塔里木地块在新元古代很可能位于Rodinia超大陆的外围,澳大利亚 东南极板块的西北缘;在Rodinia超大陆的裂解过程中,随着原特提斯洋的扩张不断向西北方向漂移,直到~580 Ma完全裂离于澳大利亚古陆。     

中亚构造域多期叠加斑岩铜矿化:以阿尔泰东南缘哈腊苏铜矿床地质、地球化学和成岩成矿时代研究为例

新疆青河县新近发现哈腊苏铜矿床,正在进行的勘探证实具有大型铜储量前景。它位于阿尔泰东南缘,靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋-陆俯冲、古生代晚期的陆-陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程。铜成矿与哪种地质地质过程有关受人关注,矿床成因也存在斑岩型、热液脉型和火山岩型等不同认识。哈腊苏铜矿区主要出露中泥盆统基性火山岩(含苦橄岩)及侵入其中的不同时期含铜蚀变斑岩体,包括花岗闪长斑岩、斑状花岗岩、石英二长斑岩和石英闪长斑岩等,斑岩SiO_2质量分数为57.24%～65.45%,其中花岗闪长斑岩δ~(18)O_(V-SMOW)=7.9‰～8.6‰,ε_(Nd)(t)=7.3～8.5(接近于MORB值),(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.70383～0.70410(接近原始地幔值),暗示岩浆起源于地幔或下地壳。矿区含铜蚀变斑岩全岩矿化(Cu 0.2%),矿体(Cu 0.3%以上)呈透镜状和不规则分枝脉状,产状与斑岩体相仿,95%以上矿体产于斑岩体内。围岩蚀变从矿体到斑岩再到基性火山岩围岩,发育钾长石黑云母化、黑云母绿泥石化、青磐岩化的分带,后期脉状线型钾长石化叠加于早期面状弥散型钾硅酸盐蚀变之上。没有次生硫化物富集现象,原生铜矿石出现细脉浸染型和脉状叠加型两种自然类型,前者以"黄铁矿+黄铜矿+辉钼矿"为典型金属矿物组合,后者呈在前者背景上的"石英+黄铁矿+黄铜矿"脉状叠加矿化。相对于前者,后者Cu、Au品位明显偏高(分别达到Cu 2.21%、Au 0.83 g/t)、微量和稀土元素总量降低,微量元素蛛网图和REE配分曲线更为平缓,Eu正异常更加显著。基性火山喷发、幔源岩浆侵入和多期矿化叠加是哈腊苏铜成矿的关键,早期斑岩型铜成矿基础上的后期构造热液矿化叠加显著。细脉浸染型铜矿石中共生黄铁矿-黄铜矿的硫同位素温度计指示斑岩型铜成矿温度为420～560℃。铜矿石硫化物δ~(34)S_(V-CDT)主体范围为-1‰～-4‰,矿石硫源自幔源斑岩体(有地层硫酸盐还原硫少量混入);黄铁矿~(206)Pb/~(204)Pb=18.052～18.461,~(207)Pb/~(204)Pb=15.501～15.606,~(208)Pb/~(204)Pb=37.813～39.335,与矿床所在区域喀拉通克岩浆Cu-Ni硫化物接近,成矿金属主体来自幔源斑岩;脉状矿化叠加型铜矿石中含铜硫化物石英脉晶出母液(δ~(18)O_(V-SMOW)=6.4‰～10.2‰,δD_(V-SMOW)=-89‰～-80‰)具有岩浆水的O、H同位素组成特点。通过成岩、成矿和热液蚀变的年代学研究获得:(1)含铜蚀变的斑状花岗岩(381.6±2.5)Ma和花岗闪长斑岩(371.8±9.6)Ma的U-Pb谐和年龄、细脉浸染型铜矿石中辉钼矿(376.9±2.2)Ma的Re-Os等时线年龄,是洋-陆俯冲期斑岩成岩成矿的年龄记录;(2)含铜蚀变石英二长斑岩(265.6±3.7)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(269.2±3.2)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆-陆碰撞晚期斑岩铜矿化蚀变的年龄记录;(3)含铜蚀变石英闪长斑岩(215.8±4.6)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(198.2±2.3)～(206.4±2.7)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆内构造岩浆活化期的年龄记录。多期构造-岩浆-热液矿化叠加作用是哈腊苏铜成矿的显著特征。该研究为认识中亚构造域斑岩铜矿床的多期叠加成矿作用特征积累了新资料。     

新疆哈腊苏铜矿床Ⅰ号矿化带流体包裹体和碳氢氧同位素地球化学

青河县哈腊苏铜矿床Ⅰ号矿化带位于准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带,铜矿化主要呈不均匀团块、细脉或细脉浸染状产于花岗闪长斑岩、石英闪长斑岩及玄武岩、辉斑玄武岩围岩中。矿石中石英和方解石流体包裹体划分为H_2O-NaCl型和H_2O-CO_2(±CH_4/N_2)-NaCl型。成矿温度主要集中在120～431℃,峰值在390、290和190℃。成矿流体盐度(w(NaCl_(eqv)))变化于0.53%～66.76%,峰值在19.5%、12.5%、9.5%和1.5%。密度为0.55～1.11 g/cm~3。矿脉中石英和方解石的δ~(18)O_(SMOW)值为2.9‰～12.3‰,δ~(18)O_(H_2O)值为—5.81‰～4.83‰,δD_(SMOW)为-129‰～-80‰,表明成矿流体主要为岩浆水和混合大气降水。方解石的δ~(13)C_(PDB)变化于-2.4‰～-1.4‰,δ~(18)O_(SMOW)为8.3‰～9.2‰,表明流体中的碳来自岩浆。对辉钼矿石英脉中辉钼矿进行了Re-Os同位素测年,获得等时线年龄为(378.3±5.6)Ma,与花岗闪长斑岩锆石SHRIMP U-Pb年龄(381～375 Ma)在误差范围内一致。早期成矿作用发生在中泥盆世,与斑岩有关,晚期叠加成矿作用发生在中、晚三叠世,与构造-岩浆-热液活动有关。     

新疆伊犁吐拉苏地区的线性构造及控矿特征

采用多种数值图像进行线性构造解译，其中DEM和NOAA主要用于区域尺度，TM用于勘探区尺度，地面磁法数据用于靶区范围的解译分析。研究认为该区线性构造与金矿床的空间分布关系密切，表现为：（1）区域尺度的一级控矿构造为NEE、NE和NW向构造的交汇部位；吐拉苏地区的一级控矿构造为WNW和NNW及NE方向构造的交汇部位；（2）吐拉苏地区的次级控矿构造为NNE和环形构造的交汇部位；（3）靶区的一级控矿构造为NE、SN和环形构造。线性构造异常分析结果显示，当线性构造的优益度大于40时，有较大的成矿可能性。     

一种仿黑色翡翠的黝帘石玉

随着翡翠价格的不断攀升,市场上可作为仿翡翠的玉石种类也越来越多。利用宝石显微镜、折射仪、静水称重法、红外光谱仪对一批外观与黑色翡翠相似的样品进行测试分析,结果显示,样品外观颜色呈黑色,略带淡绿色,玻璃光泽,放大观察为柱粒状结构,折射率为1．71（点测）,相对密度在3．34～3．42之间变化,红外光谱显示为黝帘石谱峰,初步鉴定其主要矿物组成为黝帘石。进一步通过偏光显微镜、X射线粉末衍射等测试方法研究分析得出,这批具有黑色外观的样品为单一的黝帘石矿物集合体。通过对其颜色、光泽、结构、折射率、密度、红外光谱以及偏光显微镜、XRD测试的对比,可将这种黑色样品与黑色翡翠区分开,并能确认其为黝帘石玉。     

一种石膏仿寿山石的特征分析

近期,燕山大学珠宝玉石鉴定研究中心收到了一些标称是“寿山石”的样品。采用常规的宝石学检测,测定了样品的折射率、密度、硬度等参数。结果表明,这种样品的折射率约为1．53,相对密度为2．31,摩氏硬度为2．5.虽然样品的颜色、硬度、折射率等与寿山石的都很接近,但是样品的密度低于寿山石的。为了确定其真伪,采用傅里叶变换红外光谱法和X射线粉末衍射法分别对样品进行了分析测试。测试结果表明,该样品主要由石膏和含水量不确定的烧石膏组成,并不含有地开石、珍珠陶石、叶蜡石、伊利石等组成寿山石的矿物相,是一种寿山石的仿制品。这种仿制品在外观上与寿山石很相似,常规宝石学参数也相似,但是前者的密度低于寿山石的。因此,建议检验机构在寿山石的常规检测中应该测定其密度,如果发现密度偏低,应采用其它手段进一步测试。     

塔里木盆地苏盖特布拉克地区下寒武统风暴岩及其地质意义

塔里木盆地苏盖特布拉克地区下寒武统肖尔布拉克组发育较为典型的风暴岩。风暴沉积标志主要有冲刷充填构造、风暴砾屑层和丘状交错层理等。在野外实测和室内薄片观察基础上,依据风暴沉积物、沉积位置和沉积标志组合的不同,划分出5种风暴沉积序列。序列Ⅰ为mm级或cm级的递变纹层,截切深水微生物礁,为风暴浪基面以下的深水陆棚远源风暴浊流沉积;序列Ⅱ发育异地型风暴砾屑、粒序段、平行纹层段和水平层理黑色钙质页岩,为风暴浪基面与晴天浪基面之间的缓斜坡下部沉积;序列Ⅲ为风暴成因的生屑、砾屑与平行纹层、丘状纹层的组合,多出现在风暴浪基面与晴天浪基面之间的缓斜坡上部;序列Ⅳ以渠模与复合丘状交错层理的组合为特征,为水体较浅的晴天浪基面附近的沉积;序列Ⅴ由风暴砂砾屑及沉积充填构造、平行纹层段组成,上部单元为正常天气沉积的蓝细菌礁滩垮塌体,为晴天浪基面以上的台地边缘礁滩前缘沉积。风暴层序自下而上的沉积环境演化为深水陆棚→浅水陆棚缓斜坡下部→缓斜坡上部→台地边缘前缘,形成向上变浅沉积特征。风暴岩的发现和研究,对于塔里木早寒武世古纬度与古板块演化、古地理及沉积学研究具有重要意义。