中国不同气候带盐风化作用的地貌特征

盐风化作用是地球表面普遍存在的一种物理风化作用,由于盐类的周期性结晶作用而造成地表岩石和建筑材料的破坏,形成诸如风化穴或蜂窝石构造等地貌景观。盐风化作用也是差异风化的主要表现形式之一。然而,到目前为止盐风化作用在中国地学界仍然被严重忽视,以至于盐风化作用造成的地貌景观常常被地学研究者和科普人士误读为海浪冲蚀、流水侵蚀、风蚀作用等。经过近十年的野外观察与探讨,笔者等对盐风化的形成机理和表现形式有了深入的理解。本文以中国境内东部海岸带、华北半干旱区、西北干旱区和东南湿热气候带基岩露头为例,系统地分析了盐风化作用的机理及其在不同气候带的表现形式。盐风化的必要条件是:适当的可溶性盐类(如Na_2SO_4、NaCl等)供应、周期性的干湿交替和温度变化。盐风化作用主要在发育可渗性孔隙的砂砾岩类和富含微裂隙的花岗岩类之露头表面表现明显,可以形成特征显著的盐风化穴。盐风化作用形成的地貌景观在东部海岸带和西北干旱区表现尤为明显,常常形成蜂窝石构造和大型风化穴,与风蚀作用的痕迹明显有别;而在华北半干旱区和南方湿热气候带虽然受到降雨等其他因素的影响而常常遭受改造、叠加甚或清除,但在某些露头区仍然保留有重要的识别标志,形成大型风化穴以及小型蜂窝石构造。笔者等强调:地表各种地貌景观形成过程中都有盐风化作用的贡献,而建筑物和景观保护也必须考虑到盐风化作用的影响。建议地学同仁重视盐风化作用的普遍性和重要性,在相关教材中补充更新盐风化的概念,并以科普的方式通过多种媒体纠正过去的错误认识。     

藏南错那淡色花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及其地质意义

藏南错那淡色花岗岩位于喜马拉雅造山带的东部。对其进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果显示,结晶年龄为17.7±0.3Ma,代表中新世的地壳深熔作用。淡色花岗岩样品具有高的Si O2(74.46%~75.57%)、Al2O3(14.07%~14.64%)和K2O(4.19%~4.85%)含量,高的K2O/Na2O值(1.09~1.31)和A/CNK值(1.15~1.25),富集Rb、Th和U,亏损Ba、Nb、Sr、Zr等元素,显示高的Rb/Sr值(17.75~29.50)和强烈的负Eu异常(δEu=0.18~0.26),属于壳源成因的高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。样品具有高的Isr值(0.78982~0.79276)和低的εNd(t)值(-19.5~-18.2),可与大喜马拉雅结晶杂岩(GHC)中的变泥质岩对比,暗示其来自变泥质岩的部分熔融。样品的Isr值较高,而Sr浓度较低,且随着Ba浓度的增加,Rb/Sr值逐渐降低,表明淡色花岗岩是无水条件下白云母部分熔融的产物,部分熔融可能与藏南拆离系(STDS)伸展拆离导致的构造减压有关。错那淡色花岗岩的形成反映了地壳伸展减薄背景下,构造减压导致的中下地壳中含水矿物脱水熔融,并沿STDS上升侵位的动力学过程。     

柯树北岩体岩石谱系单位的建立及构造环境分析

柯树北岩体为陆壳改造型（S型）花岗岩，具有结构和成分演化序列，运用岩石结构列序法，将其划分为6个单元，归并为1个超单位，按侵入体空间展布形式，岩体地质学，岩石学，构造地球化学等资料，提出了岩浆侵位是受区域拉张应力控制的认识。     

均匀花岗岩中放射性核素迁移研究

测定了花岗岩石中饱和水力传导系数,研究了花岗岩粉粒对＾１２５Ｉ,＾１３４Ｃｓ的吸附性。在均匀岩块中进行了＾１２５Ｉ,＾１３４Ｃｓ的扩散,弥散实验结果表明;我们自行设计的恒压装置能快速精确地测定核素在岩石中迁移的岩容因子,分配系数和弥散系数。     

片麻岩穹窿与伟晶岩型锂矿的成矿规律探讨

"片麻岩穹窿"是指中下地壳热动力过程产生的与岩浆作用(或混合岩化作用)密切相关的穹状构造,是折返造山的产物.片麻岩穹窿的形成经历了从垂直上升的地壳流导致的岩浆上涌的挤压收缩到岩体侵位的顶部伸展机制的转化过程,这一过程有利于富含锂-铯-钽型(LCT)型伟晶岩的生成和锂族元素的富集.研究表明,位于青藏高原北部的中国松潘-甘孜-甜水海印支造山带是中国大型"伟晶岩型"锂矿资源赋存的基地,松潘-甘孜东南部的超大型甲基卡型伟晶岩型锂矿带,产于具有巴罗式"低/中压-高温"变质组合的三叠纪复理石围岩中,早中生代花岗岩以及衍生的大量含锂稀土矿物的伟晶岩脉侵位有成因关系.研究认为,探究片麻岩穹窿的形成过程和构造成因机制;识别花岗岩-含矿伟晶岩的地球化学属性,揭示花岗岩浆分异作用与含矿伟晶岩相演变的成因联系,以及锂元素迁移、富集熔浆的过程;圈定三叠纪地层中巴罗式变质相带的展布,探明富锂伟晶岩矿带赋存的有利变质相带及形成的P-T条件;揭示"变形-变质-岩浆深熔-成矿"的时空耦合、制约与相互作用,再造造山过程中锂资源富集和保存的规律,以及建立成矿动力学模式;是揭示片麻岩穹窿与伟晶岩型锂矿的成矿规律的重要科学途径.     

福建政和地区加里东期花岗岩的厘定及其大地构造意义

福建政和地区林屯石英闪长岩和富美花岗岩原定为燕山早期岩体,通过对其进行锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年分析,获得的年龄分别为林屯岩体433±7 Ma,富美岩体369±4 Ma。林屯岩体全岩微量元素具有明显的Ti、Nb、Ta负异常和Pb正异常,轻稀土富集,重稀土配分曲线较为平缓,不具明显的Eu负异常,为I型花岗岩,具有板块边缘幔源岩浆的特征。富美岩体全岩微量元素具有明显的Ba、Sr、P、Ti负异常和Rb、Pb、Th、U正异常,轻稀土富集,Eu负异常明显,具有板内S型花岗岩的特征。两个岩体的同位素测年及元素地球化学分析结果证明,这两个岩体为加里东期形成,反映了武夷山地区存在加里东期构造?岩浆事件,也为武夷山加里东构造运动的性质和时限提供了精确约束。     

东秦岭南召县五朵山岩体二云母花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学及地质意义

秦岭造山带地处华北板块与扬子板块结合带,经历了复杂的构造演化过程,其板块拼合机制及碰撞时限一直备受争议.对东秦岭南召县五朵山岩体二云母花岗岩进行岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,结果表明岩石具有高硅（SiO₂=69.32%~74.28%）、高铝（Al₂O₃=14.14~17.28）、高碱含量（Na₂O+K₂O=7.68%~9.03%）等特征,且相对富钾贫钠,在岩石类型上属于强过铝质"S"型花岗岩类.岩石具有中等的稀土元素含量,呈现轻稀土富集、重稀土亏损的右倾配分模式,中等的负Eu异常,富集K、Rb、Th等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti等元素,表明南召县二云母花岗岩可能形成于陆陆碰撞所导致的陆壳加厚环境.LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果表明,二云母花岗岩锆石均具有明显的韵律环带,Th/U比值均大于0.4,暗示岩浆成因特征,206Pb/238U加权平均年龄为433±2 Ma;结合构造环境特征,表明东秦岭南召地区在早志留世末期由俯冲环境转换为陆陆碰撞环境.      

中阿尔泰造山带北缘早泥盆世构造环境探讨:来自托普色克他乌地区过铝质花岗岩年代学和地球化学的制约

中阿尔泰造山带北缘早泥盆世花岗岩的年代学和地球化学研究,对探讨该地区早泥盆世构造格架和演化过程具有重要意义。针对侵入于喀纳斯群哲里开特组的托普色克他乌花岗闪长岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得其^( 206)Pb/²³⁸U加权平均年龄为404 Ma±3.2 Ma(MSWD=0.32),为早泥盆世岩浆活动的产物。全岩地球化学分析表明,岩石具有高硅(w_SiO2     

辽东王家堡子地区古元古代花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

辽东王家堡子地区出露大量古元古代花岗质岩石,前人将其统称为花岗质混杂岩。通过详细的野外地质调查和室内综合研究,将该套花岗质混杂岩解体为条痕状黑云母二长花岗岩和片麻状黑云母二长花岗岩两类。岩石地球化学分析结果显示二者具有一致的地球化学特征。均显示高SiO_2、富K_2O、贫Al_2O_3的特征,K_2O/Na_2O=0.64～2.14,TiO_2含量为0.16%～0.3%,MnO、MgO、CaO和P_2O_5的含量较低,铝指数A/CNK集中分布在1.06～1.1之间,A/NK在1.50～1.62之间,均属于过铝质高钾钙碱性系列;微量元素显示强烈亏损Nb、Ti、Ta等高场强元素,富集Rb、U、K等大离子亲石元素,具有明显的负Eu异常,具有A型花岗岩的特征。条痕状黑云母二长花岗岩大部分锆石为具有清晰振荡环带的岩浆锆石,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为2188±13Ma,代表该岩石的岩浆结晶年龄。片麻状黑云母二长花岗岩大部分锆石具有明显的变质增生边,部分核部锆石具有清晰的振荡环带,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得核部年龄为2214±16Ma,代表该岩石的岩浆结晶年龄;增生边年龄为1905±13Ma,应代表该岩石的变质年龄。条痕状黑云母二长花岗岩和片麻状黑云母二长花岗岩的Hf同位素模式年龄分别为2387～2584Ma和2474～2641Ma,平均地壳模式年龄分别为2495～2808Ma和2633～2868Ma,大于岩石形成年龄,暗示研究区古元古代花岗岩源区主要为太古宙基底,混有少量古元古代新生地壳。结合前人报道的埃达克质花岗闪长岩的形成环境,认为胶-辽-吉古元古代造山/活动带早期经历了2.2～2.15Ga的拉伸裂解过程和2.0Ga左右俯冲挤压的构造演化过程。     

巴尔哲碱性花岗岩稀有稀土矿床地质特征及成因探讨

内蒙古巴尔哲碱性花岗岩稀有稀土特大型矿床是国内首次发现的一种新类型工业矿床,其规模居亚洲第三位.含矿岩体为燕山期碱性花岗岩,岩体普遍矿化,岩体即是矿体,矿石品位富,稀有稀土元素种类多,其共生伴生矿物多达44种,工业矿物以羟硅铍钇铈矿、烧绿石、铌铁矿、锌日光榴石为主.