庐枞盆地西湾铅锌矿床黄铁矿微量元素组成特征及成矿启示

黄铁矿作为铅锌矿床中最常见的金属硫化物之一,是铅锌矿床形成过程中的贯通性矿物,其矿物学与地球化学特征可探究成矿作用过程,进而探讨矿床成因。庐枞盆地是长江中下游多金属成矿带的重要组成部分,近年来在其北缘新发现了可达大型规模的西湾铅锌矿床。虽然前人对西湾铅锌矿床已开展了相关的研究,但对与成矿关系密切的黄铁矿化学组成及其成因等方面的研究还较为薄弱。本研究首次利用偏反光显微镜与激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)对该矿床多类黄铁矿开展研究,揭示黄铁矿微量元素组成特征和替换机制,进一步探讨矿床成因。结果显示,根据晶体形态及矿物组合特征将黄铁矿分为成矿前与成矿期两期。成矿前黄铁矿主要呈半自形-它形粒状结构,粒径为10～50μm,可见多个细小颗粒组成粒状集合体,其特征元素主要为Cu、Ag、As、Pb、Sb;而成矿期黄铁矿主要呈自形-半自形粒状结构,粒径大于200μm,通常和方铅矿、闪锌矿组合,呈脉状的形式产出于灰岩裂隙中,其特征元素主要为Mn、Co、Ni、Zn、Cs、Cd、In、Sn。黄铁矿中微量元素替代机制主要为单元素和多元素耦合替代,其中单元素替代机制主要有Co²⁺     

MIS3晚期查格勒布鲁剖面微量元素揭示的千年尺度气候变化

通过对巴丹吉林查格勒布鲁剖面时代上属MIS3晚期的地层层位(CGS3a层段)中14种微量元素的分析发现:除Co、Ba含量呈相反变化外,P、V、Cr、Mn、Ni、Zn、Pb、Y、Zr、Nb、Cu和As含量在风成沙丘砂中基本上表现为谷值,而在不同层位沙丘砂上覆的湖相中则相对为峰,构成与沉积旋回相应的元素变化旋回。元素在沙丘砂中呈现的谷值,主要揭示了干冷气候条件下东亚冬季风的侵蚀、搬运和堆积作用;在湖相中的相对富集,则与东亚夏季风盛行时暖湿气候背景下该地所处的特殊洼地地貌位置有关。元素旋回实际上代表的是东亚冬夏季风的气候变化旋回。分析结果显示:MIS3晚期剖面所在地至少经历了5次冬夏季风交替变化的气候旋回,反映了该时期我国沙漠地区的千年尺度气候变化。     

生态护坡基材土-岩接触面原位剪切试验研究

基材土-岩接触面剪切力学性能是生态护坡体系长久稳定的关键,相关研究可为解决基材脱落难题、完善生态防护技术体系提供必要依据和指导。采用自制的原位剪切仪对4种不同粗糙起伏的基材土-岩接触面进行了原位剪切试验,结果表明,基材土-岩接触面剪切应力-位移表现出典型的软化特性,具有明显的初始线弹性变形、弹塑性变形、峰后软化以及残余剪切变形4个阶段。分析发现,文中试验条件下凸起高度算数平均偏差Ra在4 mm以下时,峰值剪切强度增加速度较快,随后呈逐渐减弱趋势;残余剪切强度、峰值剪切位移以及进入残余阶段的剪切位移与粗糙凸起高度算数平均偏差呈近线性正相关关系。可见实施生态护坡时合理地控制坡面粗糙起伏,有助于提高土-岩接触面峰值剪切强度和残余剪切强度,改善其变形性能,对防护体系的长期整体稳定具有促进作用。     

利用古氧相和古生产力替代指标评价四川上寺剖面二叠系海相烃源岩

 中国具备良好的海相地层油气勘探前景,如何正确识别并合理评价海相烃源岩是中国海相盆地油 气勘探开发中亟待解决的关键问题。作者尝试利用多个微量元素分别作为古生产力和古氧相的综合替代指标, 来进行有效烃源岩评价。研究中利用四川广元上寺剖面二叠系中Mo,U ,V,Cu,Ni,Zn6个微量元素测试结 果,计算得到对应两组元素过剩值：Mo_xS ,U_XS ,v_xs 和Cu_xs,Ni_xs,Zn_xs;对这两组元素过剩值分别进行主成分分 析,得到两个系数- - -古生产力替代指标综合系数 （ 简称古生产力系数）和古氧相替代指标综合系数 （ 简称古 氧相系数） ,用以恢复海相烃源岩的古生产力和古氧相条件;将该系数与上寺剖面残余有机碳测试结果 （ THC含 量）进行相关性分析,依此确定古生产力和古氧相条件的定量等级划分。最终,根据该划分标准来判断上寺剖 面烃源岩的品质。利用古生产力和古氧相的综合替代指标方法可为海相烃源岩评价工作提供一些新思路。     

原状非饱和Q3黄土的土压力原位测试和强度特性研究

为了揭示原状黄土的土压力的分布规律及其在开挖过程和浸水过程中的变化规律,对兰州市一个高18 m的Q3黄土边坡进行了现场试验,量测了边坡的位移、土压力、基质吸力和含水率,观测了该边坡的破坏过程,同时进行了一组控制吸力的原状黄土的非饱和三轴剪切试验。研究结果表明：①原状Q3黄土的表观黏聚力和有效摩擦角与吸力之间均为非线性关系。②原状黄土边坡的土压力随着土坡开挖深度的增加而不断增大。边坡开挖结束后的土压力分布大致呈中间大,两端小的三角形,最大土压力位置在大约坡高的1/3位置处。与朗肯土压力理论计算结果相比,实测黄土边坡的土压力远小于计算值。在浸水条件下,非饱和黄土的边坡土压力增速较大,浸水是边坡产生破坏的直接原因。     

淮北煤田刘店井田含煤岩系沉积特征及主煤层对比研究

通过对大量钻孔资料分析,运用沉积学、煤田地质学的基本理论和方法,分析了淮北煤田刘店井田二叠系下统山西组和下石盒子组的沉积环境和成煤演化史。研究表明,山西组和下石盒子组煤层都形成于三角洲平原环境,其中,山西组煤组形成于三角洲低速度的建设与高速度的建设的过渡时期;下石盒子组煤组形成于高速度建设型的三角洲平原环境。运用标志层、层间距、煤层顶底板岩石特征、煤质特征、微量元素地球化学特征等综合分析方法,对7、10煤层进行了对比判定。     

原位微区同位素分析在花岗岩成因研究中的应用

花岗岩及其伴生的镁铁质岩石是构成大陆地壳的重要组成部分,是大陆形成演化的标志物。花岗岩的成因研究,包括花岗岩的岩浆源区及成岩过程,蕴含着大陆地壳生长、岩石圈演化等重要信息。随着二次离子质谱仪(SIMS)和激光多接收电感耦合等离子体质谱仪(LA-MC-ICPMS)的问世,原位微区(in-situ)元素和同位素分析方法开发以及应用使花岗岩成因研究,尤其是花岗岩的岩浆源区和成岩过程等方面得到长足的进展。在仔细阅读相关文献的基础上,结合笔者近年来相关研究工作,综述花岗岩成因研究中原位微区同位素源区示踪和成岩过程的最新进展,以期推动我国花岗岩及原位微区同位素分析方法等相关研究。     

金沙江河流悬浮物的元素地球化学特征及其地质意义

系统测定了金沙江和岷江16个采样点的河流悬浮物的稀土元素和微量元素含量.结果表明,金沙江悬浮物的稀土元素地球化学特征与世界其他河流基本相同,而(LREE/HREE)N值较低,其主河道悬浮物的(Eu/Eu*)N略高于北美页岩;支流悬浮物的(La/Yb)N和(Eu/Eu*)N差别较大,亦与主河道有较大差别.受流域内矿化带和采矿影响,悬浮物中Cs、Cu、Pb、Bi、Sn、Ti、V、Cu、Cr、Co相对富集.岷江悬浮物的地球化学特征与金沙江主河道相似.综合研究表明,悬浮物的元素地球化学特征主要受控于流域内出露岩性,金沙江支流、通天河(直门达)到树地桥段、攀枝花到水富段的物源有所不同,悬浮物的地球化学特征有所差异.金沙江段是长江中下游重要物质来源,对中下游物源及元素地球化学特征分析也有一定的借鉴价值.     

我国可燃冰深海探测技术——孔隙水原位采样取得突破

记者22日从国土资源部广州海洋地质调查局获悉,我国“海洋四号”科考船近日采用新研制的“气密性孔隙水原位采样系统”,首次在南海中央海盆4000多米深水水域海底成功获取孔隙水样品。这标志着我国对可燃冰的深海探测技术又取得了新的突破。“气密性孔隙水原位采样系统”由多个高强度抗腐蚀金属材料气密容器纵向排列,通过水下计算机实现对孔隙水采样的全自动监控和采集。该系统近日搭载于“海洋四号”科考船进行海上试验,其最大工作水深超过4000m,沉积物采样深度大于5m,可同时采集11个层位的孔隙水,系统仅在海底停留5分钟,每个层位采水量皆超过100mL,共采集孔隙水1198mL,     

河北阜平杂岩长英质片麻岩中一些浅色体的地球化学性质及其地质意义

阜平杂岩中的浅色体主要分为2种类型,早期浅色体基本沿片麻理分布,较富钾长石（微斜长石）、石英,贫斜长石,形成于低水深熔或压溶条件下,水含量较低,局部脱水但尚未达到整体脱水的程度;晚期浅色体切割现有的片麻理,较富斜长石、石英,贫钾长石,形成于有水熔融条件下,平阳奥长花岗岩的出现即与晚期浅色体相对应。南营片麻岩、南营浅色花岗片麻岩的地球化学性质与其他片麻岩具有明显的不一致性。浅色体的稀土元素配分型式较复杂,根据对元素相对富集或亏损的分析得知,大多数浅色体的形成受围岩成分的控制,从早期浅色体向晚期浅色体发展,稀土元素含量向LREE相对亏损、HREE相对富集的方向转化,某些微量元素有明显的继承性。与地球化学特征相比,矿物组合的确定对浅色体阶段的归属判定更为重要。阜平杂岩变质演化不是简单的进变质脱水反应,其水分含量的变化十分复杂,对其深入研究有助于更好地了解该区地质和构造的演化过程。