四平山门Cu-Ni矿化辉长岩体锆石LA-ICP-MS年龄及其地质意义

吉林省四平市山门银矿受伊通-依兰深大断裂的控制,在矿区范围内除Ag-Au矿床外还发现有铜镍硫化物矿床.多年以来,人们忽视了对该小型Cu-Ni矿床的成因研究,至今未见到有关矿床精确同位素年龄的报道.文章在运用阴极发光技术对锆石晶体结构研究的基础上,利用LA-ICP-MS锆石原位定年方法,对含矿的龙王辉长岩体进行了年龄测定.结果显示,岩体形成于225.1 Ma(MSWD=2.7),与吉林中部红旗岭含铜镍硫化物矿床的1号岩体年龄一致.2个受不同深断裂控制的红旗岭矿床和山门矿床成矿年代的一致性,一方面为敦化-密山断裂与依兰-伊通断裂同为郯庐断裂北延分支的观点提供了年代学依据,另一方面也揭示了区域Cu-Ni成矿作用和Au-Ag成矿作用是与郯庐断裂不同时期构造演化密切相关的规律.该成果对指导相似类型铜镍硫化物矿床和银金矿床的找寻具有重要意义.     

西藏冈底斯带西部达雄岩体的岩石成因:锆石U-Pb年龄和Hf同位素约束

对出露于冈底斯西部地区措勤北部达瓦错东侧的达雄岩体进行了锆石U-Pb定年、全岩主量元素、微量元素、Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素研究,以约束其岩石成因。达雄岩体的主体岩性为花岗闪长岩,其中发育大量闪长质包体。花岗闪长岩的锆石LA-ICP MS年龄为107±1Ma,该年龄代表了岩体结晶年龄。花岗闪长岩锆石ε_(Hf)(t)值变化于-1.0～3.0,两阶段模式年龄变化于974～1226Ma。花岗闪长岩富硅(SiO_2=70.65%～71.10%),富钙(CaO=3.21%-3.26%)、贫钾(K_2O= 2.81%～2.99%)、低P_2O_5(0.09%),铝饱和指数(A/CNK)为1.01～1.02,属于偏铝质花岗岩或弱过铝质花岗岩。闪长质包体Sio_2含量为57.84%,与寄主岩相比,闪长质包体更富CaO、MgO、TFe_2O_3和TiO_2。花岗闪长岩和闪长质包体均属中钾钙碱性系列,ε_(Nd)(t)值分别为-4.6和-3.2,两阶段模式年龄(t_(DM2))相近(分别为1277Ma和1166Ma),并与锆石Hf同位素模式年龄一致。岩相学、年代学和地球化学研究表明闪长质包体可能是由岩浆混合作用形成的镁铁质微粒包体。我们的初步研究成果似乎表明,冈底斯中西部地区在早白垩世晚期(～110Na)很可能存在一次重要的岩浆混合作用,这一初步认识对研究冈底斯中北部地区规模宏大的白垩纪岩浆作用的深部动力学过程具有重要意义。     

闽西南地区紫金山岩体锆石SHRIMP定年及其地质意义

笔者通过锆石SHRIMP定年,精确厘定了紫金山岩体的成岩成矿时代.紫金山黑云母化岗岩中锆石CL图像显示锆石分为3种形态,定年结果显示这3种锆石有不同的年龄,具有不同的地质意义.第一种锆石晶形发育、具有核一边双层结构.核部的锆石呈磨网状,这类锆石为继承性锆石,年龄为1000 Ma左右;第二种锆石晶形发育良好,但是呈不完整形态,有不清晰的生长环带或者无生长环带,呈现岩浆锆石的特征,年龄为168±4 Ma(n=13,MSWD=0.97),这一年龄应代表了岩石的结晶年龄,属于中侏罗世;第三种锆石晶形发育良好,有清晰的生长环带,这种锆石受后期改造作用,年龄为(119±15)Ma,属于早白垩世.(168±4)Ma时本区并未发生大规模的成矿事件,因此紫金山岩体主体并非含矿岩体,仅有轻微的锡矿化.紫金山花岗岩锆石SHRIMP定年的第三组年龄为(119±15)Ma是大规模成矿作用的记录,可能正是这一期的热液作用开始了本区大规模的长时期的多期次的岩浆热液作用的序幕,从而为本区铜金成矿作用奠定了基础.     

东准库布苏南岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年

LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,库布苏南花岗闪长岩形成时代为(287±2)Ma,MSWD=0.15,包体年龄为(286±3)Ma,MSWl3=0.22,两者在误差范围内完全一致,表明花岗闪长岩和暗色微粒包体是同时代形成的.包体是岩浆混合作用的产物.是过冷的镁铁质岩浆混入到中酸性岩浆中经快速冷凝的结果.在岩浆混合过程中,基性的包体岩浆和中酸性的寄主岩浆通过化学扩散发生成分交换,使包体受到了花岗闪长质岩浆的改造和同化.这可能就是库布苏南花岗闪长岩及其包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄相同的原因所在.库布苏南花岗闪长岩形成的时代属于东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的范围330～265Ma,略晚于东准噶尔乌伦古河碱性花岗岩和卡拉麦里碱性花岗岩的形成时代(300 Ma左右),均为准噶尔周边地区后碰撞岩浆活动的产物,其形成和演化标志了准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长的过程.     

广西王社铜钨矿床的Re-Os同位素年龄及其地质意义

广西王社铜钨矿床主要类型是斑岩铜钼矿,叠加有石英脉型黑钨矿,Cu、Mo和W都可利用,其中Cu的平均品位在0.3%以上。本文利用ICP-MS测试技术获得高精度的辉钼矿Re-Os同位素年龄值,结果表明,王社铜钨矿化模式年龄为94.9～96.3Ma,等时线年龄93.8±4.6Ma,属燕山晚期。与成矿有关的昆仑关岩体以黑云母花岗岩为主,及后期花岗斑岩墙穿插,岩石地球化学特征显示黑云母花岗岩SiO2含量68.6%～72.1%,花岗斑岩脉为73.8%;Al2O3含量前者为14.16%～14.75%,后者14.07%;全碱含量前者6.78%～8.15%,后者8.1%;且均显示出K2O>Na2O的特征。初步推断该成矿带燕山晚期的成岩成矿动力学背景为岩石圈伸展。     

岩体软弱夹层渗透变形试验及三维有限元数值模拟

渗透变形或渗透破坏是由潜蚀强烈发展而出现的一种特有的不良地质作用,本文结合某大型水电工程坝基存在的软弱夹层,在现场取样试验,研究了这些软弱夹层在渗透水流作用下发生渗透变形的方式和程度,并以试验成果为基础,根据水工建筑物的布置以及上下游水头差等条件,采用数值模拟的方法模拟软弱夹层的水力梯度分布情况以及软弱夹层与上下两盘基岩中的水力梯度分布,为坝基防渗设计提供依据。     

岩体冻融过程中水热耦合非线性分析

针对工程地质和岩土工程中所涉及到的冻害问题,在质能平衡的基础上,充分考虑冻结岩体的热传导、水和岩体存在的热交换以及水热梯度共同作用下水分的迁移与转化,建立了水热耦合的非线性控制方程;对寒区大阪山隧道围岩的温度场和水分场进行数值模拟,并分析其水热耦合迁移规律.模拟结果表明:隧道围岩水分受冻结抽吸力和温度梯度的作用发生迁移,在隧道边墙处渗流速度最大;在考虑水分场时,隧道围岩的冻结圈将变薄,而且随着水分场中渗流系数的增大将更加变薄,水分场在很大程度上影响温度场的分布;为了减少冻害对寒区工程的破坏,应采取良好的保温措施.模拟结果与现有研究成果和工程经验类似.     

三维激光扫描技术在铁路危岩体监测中的应用

铁路设计施工中,铁路沿线危岩体的情况对铁路线位的走向及施工有着重要的影响,因此,对铁路沿线危岩体的监测,是铁路勘测中相当重要的工作。但山区的危岩体的监测工作难度大,且危险性高,传统测量方法无法完成。三维激光扫描技术出现,以其高效性、高精度、远距离非接触测量等优势弥补了传统危岩体监测方法的缺点。本文探讨了如何应用三维激光扫描技术对铁路沿线的危岩体进行监测分析的方法。     

离散元构造面流变模型

建立适用于离散元方法的岩体构造面流变模型，在传统的离散元基本框架的基础上，引入积分型流变本构方程和粘性等效接触力增量并嵌入到离散元的计算流程中，成功地模拟了离散介质结构面的流变性质，通过对一个简单算例计算值和理论解的对比，验证了本模型有良好的精度，具有应用于岩质高边坡和离散块体系系统流变分析的重要前景。     

汉南超单元组合就位机制分析

汉南超单元组合是扬子陆块晋宁期同构造侵位的巨大岩基，其内部结构、构造、分布、形态极有规律，与区域构造一致。晋宁期区域近EW向走滑斜冲机制派生的NE向延伸的拉张环境为岩浆侵位提供了潜在的空间，深成岩体的就位机制是构造位置、构造运动量、岩浆脉动量等诸多因素的综合反映。