从地层记录的特性论岩石地层学的困惑

地层记录有四个特性:不完整性、非渐变性、旋回性及复杂性。这四个特性在岩石地层中将形成两种穿时性——相界面穿时及间断面穿时,最终造成常规标志层的缺乏和复杂有序的相变。为此,根据"岩性、岩相的统一"来划分和对比岩石地层单位时,常常具有人为性及不确定性。在相序基础上识别出的旋回层序,具有空间上相序的有序性及时间上环境变化的同步性两大特征,在把它用于岩石地层学研究时,具有以下优点:1)不同级别旋回层序及其有序叠加形式的研究是从岩石地层记录的复杂性中寻找规律的最好方法;2)旋回层序,特别是长周期旋回层序的界面,同样可以作为岩石地层单位的界面;3)地层记录的旋回性的研究,可以丰富岩石地层单位的的内容,为其划分对比提供更多的天然标志。     

皖南变质岩中的疑源类、孢粉化石组合及其地质意义

皖南变质岩区地层原被认为属江南古陆的一部分,时代定为中、晚元古代。本文根据其中所含的Asperatopsophosphaera?sp.,Trachysphaeridium sp.,Nucellosphaeridium sp.,Lophosphaeridium sp.,Leiosphaeridia sp.,Baltisphaeridium spp.,Micrhystridium spp.和scolecodonts等疑源类和其它微体化石及笔者等以前发现的Lingulacea总面貌反映的时代,判断其中部分变质地层的时代应为晚元古代—早古生代和早古生代。同时还根据Crassispora sp.,Kraeuselisporites sp.和Lueckisporites ef.virkkiae Potonie ＆ Klaus,Triquitritessp.等孢粉化石组合面貌反映的时代,推断其中尚有一部分为晚古生代地层。因此认为本区是一个从晚元古代—早古生代开始到中生代结束的碰撞型造山带,而不是一个古陆。     

人工神经网络在白云岩类型识别中的应用

利用地球化学数据,运用人工神经网络方法对美国密苏里州东南Ｂｏｎｎｅｔｅｒｒｅ组（寒武纪）滨海相的白云岩进行了分类、识别,判别率达１００％,结果表明,该方法性能良好,可望成为岩石分类、判别的有效手段。     

早期矿业发展与地质学的诞生

石头是人类由蒙昧走向智慧的启蒙，彩石和矿物颜料开启了人类对美的认识和追求。人类在使用矿物岩石中相继出现的武器、农耕时代、陶器、金属冶炼、人类聚落和城邦，标志着人类智慧的爆发和文明根基的建立。遍布全球的规模性采掘和矿业活动为早期人类社会的发展奠定了工业和经济基础，给人类认识矿物岩石和探索地球的奥秘打开了大门。东西方先哲们最早观察和思索天地万物、物质组成和变化、探索石头和金属的形成，炼丹术和炼金术、早期博物学、早期医学对金属、矿物和岩石的进一步探索与实践，孕育了现代矿物学和地质学。中世纪矿业的繁荣带动了地质科学研究的复兴，矿床学和矿物学的确立、化石研究与地层层序的确立、岩石成因的水火之争、山脉成因的垂向升降和水平挤压之争导致了地质学的诞生和确立。     

北大别饶拔寨石榴辉石岩P-T-t轨迹及其构造意义

P-T-t轨迹作为变质岩的重要研究方法之一，对揭示岩石的构造演化过程具有重要意义。北大别饶拔寨镁铁-超镁铁岩形成的构造环境和就位过程长期以来尚存争议。本文通过岩相学观察、矿物化学研究和温压计计算，揭示出饶拔寨石榴辉石岩经历了四个变质演化阶段：1）超高压变质阶段（M1）：主要根据石榴子石中金红石的出溶，单斜辉石中石英的出溶和磷灰石中不透明矿物的出溶，结合前人研究，认为饶拔寨石榴辉石岩经历过超高压变质阶段（≥2.5GPa）；2）高压麻粒岩相阶段（M2）：矿物组合为石榴子石（变斑晶）和单斜辉石（基质）+斜长石（基质），记录的温压条件为T=648~700℃，P=1.47~1.94GPa；3）中压麻粒岩相阶段（M3）：以石榴子石外围发育的主要由斜方辉石+斜长石组成的内圈"白眼圈"为特征，形成的温压条件为T=781~796℃，P=0.92~0.98GPa；4）角闪岩相阶段（M4）：以石榴子石变斑晶周围发育的外圈"白眼圈"为特征，其矿物组合为角闪石+斜长石的后成合晶，形成的温压条件为T=663~685℃，P=0.50~0.58GPa。石榴辉石岩的锆石SIMS U-Pb定年得到了3组不同的交点年龄，分别为208.1~202.1Ma、227.6Ma和817.7Ma。根据锆石包裹体中角闪石+斜长石的组合，推断208.1~202.1Ma代表了角闪岩相变质年龄的下限，227.6Ma则是高压麻粒岩相的下限年龄，而新元古代年龄（817.7Ma）与区域上的变质岩原岩年龄一致，可能代表了其原岩年龄。结合前人研究，饶拔寨石榴辉石岩记录了顺时针的P-T-t轨迹，揭示了板片俯冲（超高压变质）-碰撞-折返（降压升温过程，~227Ma）-抬升（降压降温过程，208~202Ma）的完整过程。     

内蒙古中西部宝音图群石榴角闪岩的地球化学、变质作用及年代学特征

宝音图群分布于内蒙古中西部狼山、图古日格和达茂旗一带，主要由云母片岩、石英片岩、石英岩、角闪岩和大理岩组成。在狼山格尔敖包沟和图古日格西南地区发育十分典型的石榴角闪岩，均以似层状或透镜状产自云母片岩中，但两地具有不同的矿物组合，前者主要以石榴石+角闪石+斜长石+含钛矿物（金红石和钛铁矿）为特征，后者主要以石榴石+角闪石+绿帘石+含钛矿物（金红石和钛铁矿）为特征。地球化学研究显示两个地区的石榴角闪岩原岩具有相似的化学组成，均为亚碱性玄武岩的拉斑系列。宝音图群的石榴角闪岩具有右倾的稀土配分模式，REE总量为83.31×10^-6~125.9×10^-6，（La/Yb）_N比值为2.17~6.48，δEu=0.87~0.98。Ta、Nb、Ti没有明显的负异常，其配分型式类似E-MORB特点。微量元素构造判别图解表明这些石榴角闪岩的原岩产于板内拉张环境中。本文通过模拟格尔敖包沟样品LS01和图古日格西南地区样品LS35的P-T视剖面图研究其变质作用及矿物演化过程，结果显示这两个样品均经历了早期进变质，峰期以及峰后近等温减压的顺时针型P-T轨迹。样品LS01的峰期温压条件为~11kbar/~735℃，模拟得到的峰期矿物组合可能为石榴石+角闪石+斜长石+黑云母+透辉石+金红石+熔体，P-M（H₂O）视剖面图显示，由于峰后演化过程中存在饱和流体渗透，导致峰期透辉石无法保留。样品LS35的峰期温度压力条件为~8kbar/675℃，其峰期组合为石榴石+角闪石+绿帘石+金红石。两个地区的石榴角闪岩的温度压力条件明显不同，推测宝音图群中呈透镜体或似层状产出的变质基性岩，存在着递增型的变质作用。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学的研究结果显示石榴角闪岩样品LS01的变质锆石年龄为394±8Ma。由此推测这些石榴角闪岩的原岩可能形成于华北北缘在新元古代发育的裂陷盆地，在泥盆纪中期，宝音图群作为华北克拉通的一部分，被卷入到与古亚洲洋闭合有关的造山过程，发育中压型递增变质作用。     

重视和加强岩矿物性的测量研究

本文从物探科学技术的进步,勘查任务的发展变化、物探方法应用范畴的扩大和物性勘探等几个方面,论述了岩石和矿物物理性质测量、研究的重要性,指出：物性工作不可能毕其功于一役,并提出了五点建议：１．深入研究各类矿藏及其围岩（直至地面）物性的空间变化规律,为选择、研究合适的物探方法,提高物探效果,进一步探讨“直接”找矿问题,提供依据;２．这项工作可专门进行,但最好尽可能利用为其他目的而设计的钻井进行;３．物     

声发射技术在岩石力学研究中的应用

随着地震预报研究的开展,岩石力学与地震预报的联系越来越紧密。声发射技术是岩石力学研究中十分重要的工具之一。本文对声发射技术作了简单的介绍,评述了它在岩石力学研究中的应用,介绍了用声发射技术研究地震序列和破裂机制的一些结果。     

岩石破裂与氡含量变化关系的实验研究

为探索氡含量的变化能否视作地震前兆,作者进行了岩石破裂与氡含量变化关系的模拟实验。实验结果表明,可以认为岩石破裂是引起地震之前氡含量异常的原因之一。文末,根据实验结果对在地震区某些实际观测中的问题进行了初步讨论。     

内蒙古正镶白旗碎斑熔岩岩石学特征及其岩相划分

白旗碎斑熔岩为不规则穹状体,可分为边缘玻质碎斑熔岩、过渡霏细碎斑熔岩、中心粒状碎斑熔岩和根部花岗斑岩四个岩性带。从玻质碎斑熔岩到粒状碎斑熔岩,斑晶碎裂度逐渐减弱,珠边结构在粒状碎斑熔岩中最发育,根部花岗斑岩与正常次火山岩相近。碎斑熔岩中钾长石有序度低,指示了岩石高温成因特征。白旌碎斑熔岩属太平洋岩系钙碱质系列,原始岩浆由来源于上地幔和下地壳熔体的混熔作用形成。