嵩山地区熊耳群火山岩岩石学、地球化学及成因探讨

近年在河南省嵩山地区发现有熊耳群火山岩地层。通过岩石学、地球化学特征及成因研究,认为嵩山地区熊耳群火山岩主要为弱过铝质流纹岩,属于高钾钙碱性系列-钾玄岩系列,以高硅、高钾、过铝、贫钠、贫钙镁为特征;轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏较为明显,Eu强烈负异常,Ce微弱负异常;富Ba而贫Sr,Rb,U,富Zr而贫Nb,Th,Hf,Ta;岩石属A型岩浆作用产物,形成于板内拉张环境。     

中国东部岩石圈地幔的富化和置换过程

中国东部大陆主要由华北和华南两个古老地块在早中生代沿秦岭-大别-苏鲁造山带拼合形成,在显生宙特别是晚中生代时,东部大陆特别是华北东部发生显著活化,表现为浅部强烈的构造变形、盆地形成、岩浆活动、巨量成矿和深部岩石圈地幔的改造、减薄和增生作用,从而明显区别于全球其他稳定的克拉通地区。本文梳理了中国东部大陆演化历史和岩石圈地幔特征,认为华北和华南地块均由古老陆块拼合而成,块体初始规模小且内部发育薄弱带;显生宙以来华北、华南甚至整个中国东部都受到周边多个构造域的夹持影响,板片俯冲引起的软流圈上涌和熔流体活动沿大陆内部薄弱带和边缘有效侵蚀、改造上覆大陆岩石圈,使之发生减薄、再富集和置换作用,这种被改造的岩石圈地幔具有饱满的组成(富含玄武质组分)、较高的密度和较低的刚性程度,容易发生构造变形和部分熔融,使原本稳定的克拉通发生活化。因此,块体规模和内部薄弱带(内因)及周边构造环境(外因)是大陆稳定性的重要控制因素,中国东部大陆显生宙活化是这些因素协同作用的结果。     

岩石非均质度对其力学性能的影响研究

根据非均质岩石参数赋值方法具有随机性的特点,以随机参数的变异系数定义岩石非均质度,推导了Weibull分布参数赋值方法的非均质度计算方法,并与形状参数进行了对比分析;推导了基于矿物细胞元参数赋值方法的岩石非均质度的计算方法;利用上述2种赋值方法研究了岩石非均质度对其力学性能的影响。研究结果表明,利用变异系数定义岩石非均质度是合理的,可用于描述不同非均质岩石模型的非均质程度;非均质岩石的力学特性由细观单元力学特性和其非均质特性共同决定,岩石的非均质性对其极限强度具有弱化影响;对于不同的非均质岩石模型,可建立相同的线性函数关系表示非均质岩石极限强度受其非均质度的影响。     

云开地区早古生代宁潭片麻状花岗质岩体锆石U-Pb定年、岩石成因及构造背景

华南地区广泛发育的早古生代岩体形成的构造背景是近年来的研究焦点.云开地区是华南早古生代构造-岩浆活动最为强烈的地区之一.对本地区宁潭片麻状花岗质岩体进行详细的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学研究表明,宁潭岩体岩浆锆石发育较为明显的振荡环带,偶见被包裹的继承锆石核;3个样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为430±2 Ma、426±4 Ma、433±2 Ma,指示该岩体侵位于早古生代.宁潭岩体富Si、Al,贫Mg、Ca,CIPW标准矿物中出现刚玉分子,属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类.其稀土元素配分曲线呈明显的海鸥型,显示较强负Eu异常,稀土元素分馏程度较低;亏损高场强元素,富集轻稀土元素及大离子亲石元素;全岩（87Sr/86Sr）_i值较高（0.711 30~0.718 42）,ε_Nd（t）值较为均一（-8.6~-8.1）,对应的T_DM2值为1 827~1 848 Ma;岩浆锆石ε_Hf（t）值变化范围较大（-10.9~-2.5）,对应的T_DM2值主要分布于1 600~2 000 Ma,峰值明显（~1 800 Ma）.上述特征表明宁潭岩体属于地壳物质重熔型花岗岩,主要起源于华夏元古宙基底物质的重熔,源区以变质泥岩、变质砂岩为主.宁潭岩体侵位时华南地区陆内造山带处于后造山伸展垮塌阶段,该岩体的侵位与造山后的伸展作用有关.      

珠江口盆地西部珠三坳陷珠江组沉积演化

为了加强珠三坳陷珠江组的油气勘探理论,笔者从层序格架、岩芯特征、有孔虫分布、岩石类型及岩性组合等方面,分析珠三坳陷及周缘珠江组三个层序的沉积特征及沉积演化规律:从S50--S60～S40--S41层序,岩芯特征呈现规律性变化,砂岩粒度减小、分选性增强,水动力条件从强-较强-弱转变;有孔虫丰度变化从零星中低值--连续中高值--连续中值,水深从浅-深-较深,神狐隆起从局部出露到完全沉没。古珠江三角洲及海南隆起—粤桂隆起物源三角洲是S50-S60及S41-S50层序的重点沉积体系。从S50-S60～S40-S41层序,古珠江三角洲规模从"大--中--小"依次演变,海南隆起—粤桂隆起物源三角洲呈"大-大-小/无"变化,浅海迅速扩张,仅半深海分布较稳定。     

江苏安基山铜矿的燕山期应力场及构造演化

根据共轭节理的观测统计，认为安基山铜矿燕山期存在两期构造应力场。早期应力场基本贯穿于燕山期，控制成岩成矿，最大主应力轴走向为１７０～１８０°至３５０～３６０°，倾角低缓；晚期应力场始于燕山期末，破坏矿体，最大主应力轴向为１１０～１２０°至２９０°～３００°，近于水平。并分析了构造应力场对岩体的作用，初步探讨本区构造的演化历史。     

川北矿山梁—天井山复背斜推覆体中石英砂岩的时代

<正> 扬子准地台西缘龙门山推覆体构造带矿山梁—天井山复背斜推覆体中,出露一层厚31—85m,由南向北分别超复于寒武系、志留系之上的石英砂岩层,广布于四川江油县五花硐—广元上寺一带,历来视为早泥盆世平驿铺群(组)。 平驿铺群(组)始于“平驿铺石英砂岩”。系赵玉曾、黄汲清(1931)将平武平驿铺唐王寨向斜中厚达2500m以上的含灰、灰白色石英岩状砂岩夹杂色砂岩、泥质粉砂岩地层,命名为平驿铺石英砂岩。乐森(王寻)(1956)将龙门山唐王寨向斜北西翼下泥盆统划分为平驿     

松南长岭断陷登娄库组致密砂岩储层发育主控因素及孔隙演化模式

松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩地层陆续发现了新的天然气区带,显示出巨大的勘探开发前景。利用大量岩心描述及分析化验资料,对登娄库组致密砂岩储层发育的控制因素进行了研究。对比研究认为,埋藏史是控制地区间储层物性差异的主要因素;而在埋藏史相近的地区,沉积微相是控制储层发育的主要因素。沉积分异过程造成不同微相储层岩石学性质的分异,而不同岩石相在成岩作用发生不同孔隙演化过程,其机制为:粒度粗、泥质少的砂岩,在压实过程中趋向于保留更多的原生孔隙,为溶蚀过程提供流体通道,导致溶蚀孔更发育,物性最好;含泥质砂岩中,泥质杂基在压实过程中强烈形变,充填孔喉,降低了物性,特别是降低了渗透率;与泥岩接触的砂岩,极易发生早期碳酸盐胶结,大幅降低了储层孔隙度。根据以上分析认为,心滩中下部及辫状河道中部砂岩最利于形成优质储层。通过对孔隙演化过程的模拟,定量印证了以上观点。     

液氮冻结条件下岩石孔隙结构损伤试验研究

液氮温度极低,约在-195.56^-180.44℃之间,当与岩石接触时会对岩石孔隙结构产生损伤。根据这一特点,低温液氮有望作为压裂流体对储层进行压裂改造。为了研究液氮冻结对岩石孔隙结构损伤的影响,选取两种不同砂岩岩样,分别在不同初始含水饱和度条件下进行液氮冻结处理。对冻结前、后的岩样进行孔隙度以及核磁共振测试,得到岩样在冻结前、后的孔隙度、横向弛豫时间T2分布以及T2谱面积变化情况。试验结果表明:液氮冻结会对岩石的孔隙结构产生损伤,损伤程度受到岩性、孔隙度和岩石含水饱和度等因素影响;岩石含水饱和度越大,损伤就越严重,当岩石含水饱和度达到100%时,岩石表面产生了明显裂纹;岩石在液氮冻结下损伤形式主要是微孔隙的发育和扩展,微孔隙的增加会使岩石孔隙结构的连通性增强,甚至会产生新的大尺寸孔隙,从而对孔隙结构造成严重损伤。     

秦皇岛柳江地区辉绿岩脉特征及其成因

秦皇岛柳江地区辉绿岩脉主要分布于碳酸盐岩出露区的亮甲山、石门寨、潮水峪西北、砂锅店东北、揣庄北、石岭西北、鸡冠山等地,且多以脉状,岩墙、岩床等形式产出。对柳江地区辉绿岩常量元素的分析表明:w(SiO₂)变化较大,且平均值较低;w(FeO+Fe₂O₃)平均值比基性岩类略偏高;w(Al₂O₃)、w(CaO)、w(MgO)、w(K₂O+Na₂O)的平均值均在基性岩类平均值范围内;w(TiO₂)的平均值为1.53%。微量元素富集高场强元素Ta、Nb、Zr、Hf,La/Nb>1,表明岩浆上升过程中受到地壳不同程度的混染;稀土元素球粒陨石标准化分布型图各样品基本一致,呈右倾,稀土元素总量较高,轻稀土较重稀土富集,无明显的Eu异常,反映出岩浆演化过程中分离结晶作用并不明显,样品之间的稀土分馏程度相同。分析结果与研究区辉绿岩的岩相学特征相结合,表明柳江地区辉绿岩属于钾玄岩系列,来自于板内环境。结合研究区大地构造背景,认为研究区辉绿岩脉是钾玄质系列玄武质岩浆沿早期断裂或岩层层面灌入冷凝而形成。