湖南慈利溪口剖面埃迪卡拉系陡山沱组碳酸盐岩微量元素特征及其古环境意义

以湖南慈利溪口埃迪卡拉系陡山沱组剖面为研究对象,分析了64件碳酸盐岩样品的微量元素以及稀土元素特征。结果表明,利用U/Th、Ce异常和Ca/Mg等多种指标识别出的陡山沱期古氧化还原环境与层序地层学的研究结果基本一致,说明碳酸盐岩的这3个指标在重建埃迪卡拉纪古海洋环境的研究中具有一定的适用性。稀土元素配分模式在陡山沱组底部和中部均发生了明显的由典型淡水模式向典型古海水模式的转变,很可能指示了在Marinoan冰期和Gaskier冰期结束之后,大量的间冰期冰融淡水注入海洋并逐步被古海水取代。较高的Eu异常值以及前人在溪口剖面发现的多期古地震证据可能暗示了海底热液活动几乎贯穿于整个埃迪卡拉纪陡山沱期,且具有早期剧烈、晚期逐渐趋于平缓的特征。多期次的海底热液活动为古海洋提供了重要的磷质来源,对埃迪卡拉纪生物的出现与繁盛具有重要的意义。     

河南罗山金城金矿床成矿物质来源探讨

河南省金城金矿床位于桐柏—商城韧性剪切带南部、大别山西北侧。矿床赋存于中元古界苏家河群浒湾岩组变质岩中。在详细分析金城金矿床地质特征的基础上,研究共生花岗斑岩脉的微量元素、稀土元素地球化学特征,共生石英的氧同位素、共生石英流体包裹体中CO2的碳同位素及共生黄铁矿的硫、铅同位素组成特征,并与老湾金矿和燕山晚期灵山花岗岩体对比。研究发现,本区花岗斑岩脉的稀土配分曲线和微量元素蛛网图与灵山花岗岩体几乎完全重叠,稀土元素和微量元素特征参数较为一致,结合区域资料推断本区与矿体共生的花岗斑岩脉来源于燕山晚期岩浆活动。黄铁矿δ34S值变化范围为-6.9‰～5.5‰,均值为2.3‰,与区域上地层和岩浆岩硫同位素对比,认为金城矿床载金黄铁矿的硫主要来源于浒湾岩组围岩。载金黄铁矿铅同位素和浒湾岩组地层铅同位素范围相当,均有下地壳铅源的特征,结合硫同位素分析,认为金城金矿床载金黄铁矿的铅主要来源于浒湾岩组围岩。δ18OSMOW变化范围为5.5‰～11.4‰,极差为5.9‰,均值为8.4‰,具有岩浆热液石英的特征;δ18CPDB变化范围为-6.3‰～-2.8‰,极差为3.5‰,均值为-4.4‰,具有岩浆源或深部源碳(-7‰)和沉积碳酸盐岩来源碳(0)混合的特征;综合研究表明,本矿床成矿物质主要来源于浒湾岩组含金岩石建造,部分来源于燕山晚期岩浆热液活动。     

内蒙古额尔古纳地区比利亚谷大型铅锌银矿床稀土微量元素地球化学特征及成矿意义

比利亚谷铅锌银矿位于海拉尔-根河中生代火山盆地北西缘。该矿床赋存于上侏罗统满克头鄂博组酸性火山岩中,受NW向断裂构造控制,主矿体呈脉状产出。火山岩围岩及主要矿石矿物的微量稀土特征相似:具有富集Rb、Th等大离子亲石元素,而亏损Sr、Nb、Ta等高场强元素的特点,表明其均产于板内构造环境。不同之处为:1矿石矿物的稀土微量元素总量明显小于火山岩围岩;2火山岩围岩呈现出明显的负Eu异常,而矿石矿物则具有强弱不等的正Eu异常。综合分析认为比利亚谷铅锌银矿为火山-次火山热液型矿床,其主要成矿作用与晚侏罗世-早白垩世(140Ma左右)火山活动有着密切联系,区域地质背景上对应于构造体制大转折的晚期,但是成矿期后矿体受到了120Ma大规模岩浆活动的影响,本期岩浆活动是区域岩石圈快速减薄引起,产生了一期深变质作用以及壳幔相互作用有关的深部流体活动,受其强烈改造,引起了矿石矿物微量稀土元素含量的改变。     

江西留龙金矿矿质来源及硫,铅,氢,氧同位素组成研究

留龙金矿存在两种不同类型的金矿体，一类为毒砂石英脉；另一类为铅锌硫化物石英脉。它们都受上施组火山沉积凝灰岩中近南北向断裂控制，具有不同的矿物组合、成矿温度和同位素组成。毒砂石英脉形成于１４０￣２２０℃，δ＾３４Ｓ的值－０．０４‰￣－１．０４‰，铅同位素组成与变沉凝灰岩一致，成矿流体以大气降水为主，是加热了大气降水热液改造围岩而形成的改造型矿体。铅锌硫化物石英脉形成于２６０￣３２５℃，δ＾３４Ｓ值－     

基于机器学习的岩石微量元素与主量元素关系初探：以洋岛玄武岩中锆元素为例

本文尝试利用机器学习的随机森林算法分析岩石主量元素与微量元素之间的关系。大洋玄武岩几乎不受混染作用影响,各元素成分之间的关系相对稳定,其中微量元素Zr是一种稳定的高场强元素。本文采用随机森林算法对洋岛玄武岩中Zr元素和主量元素的关系进行探索。利用算法中变量重要性度量判断各个主量元素与Zr元素之间关系的强弱,结合Pearson相关性分析,选择出5种主量元素（TiO₂、CaO、MgO、Na₂O 和P₂O₅）作为预测变量。由这5种元素确定了共1 000棵,每棵决策树含3个特征的随机森林模型,该模型对Zr元素的预测效果优于普通多变量回归方法。随后还探索了Zr元素与这5种主量元素的经验公式,得到的经验公式对Zr元素的预测结果也较好。本文更重要的意义是为拥有海量数据的地球化学领域引入一种用于数据挖掘的机器学习方法,并提出一套具有启发性的数据分析方案。     

闽中梅仙丁家山铅锌矿床硫化物微量元素地球化学特征及其成矿意义

梅仙丁家山铅锌矿床是闽中新元古代马面山群中多个大中型铅锌多金属矿床的典型代表.本文以丁家山铅锌矿床两类矿石(含磁黄铁矿矿石和含磁铁矿矿石)内的闪锌矿和黄铁矿为研究对象,通过电子探针及LA-ICP-MS微量元素分析技术,揭示二者的微量元素组成和赋存状态,探讨成矿温度及矿床成因方面的重要信息.分析结果显示:闪锌矿内Fe、Mn、Cd、Cu、In、Pb、Bi元素较为富集,两类矿石内的闪锌矿除Fe元素含量相差较大以外(平均值分别为9.3％和1.7％),其他元素含量并无明显差异;电子探针面扫描和LA-ICP-MS剥蚀图像显示元素Mn、Cd、In以类质同象形式存在,而Fe、Cu、Pb、Bi则有类质同象和显微包体2种存在形式.黄铁矿微量元素含量整体较低,元素Co、Ni、Pb、Bi相对富集,Ni、Mn主要以类质同象形式存在,Cu、Co有类质同象替换和显微包体2种形式,Pb、Bi主要以方铅矿包体形式存在.两类矿石中的闪锌矿Zn/Cd比值分别在120～150之间和93～210之间,均指示中温成矿条件.两类闪锌矿内Fe、Cd、Mn元素含量特征与典型矽卡岩型矿床内的闪锌矿相吻合;矿床内硫化物硫同位素组成揭示成矿物质来自于岩浆岩.上述证据共同支持梅仙丁家山铅锌矿矿床属矽卡岩型矿床.     

测定微量铬(VI)的新方法--邻氯苯基荧光酮荧光熄灭法

基于Cr(Ⅵ）－邻氯苯基荧光酮（O－Cl-PF)-CTMAB体系的荧光熄灭效应，提出了一种测定痕量铬（Ⅵ）的新荧光方法。在pH=8.3的NH4Cl-NH3H2O介质中，该物的最大激发波长和发射波长分别是400nm和 550nm。铬（Ⅵ）量2－48μg/L[0.05-1.2μg/(25mL)]范围内与相对荧光强度ΔF呈线性关系，检出限为1μg/L。该方法可用于电镀废液、湖水、矿石中痕量铬（Ⅵ）的直接测定。     

吉林汪清—辉南地幔透辉石微量元素及其记录的地幔熔融与交代作用

根据吉林汪清(WQ)中新世和辉南(HN)上新世玄武岩捕虏体橄榄岩透辉石的激光探针(LAM-ICPMS)微量元素分析结果,分析了华北北缘与兴蒙造山带结合部位陆下岩石圈地幔所经历的部分熔融作用和地幔交代作用.新生代时无论是靠近华北地块一侧的辉南,还是靠近兴蒙造山带一侧的汪清陆下岩石圈除少量难熔地幔残留外,主体上均表现为显生宙‘大洋型’的地幔特征,即经历了8％以下的部分熔融作用.这些地幔又记录着复杂的地幔交代作用过程,交代介质类似于含水的、含碳酸岩质的硅酸岩熔体.这样的地幔特征与中国东部其他地区新生代时的主体岩石圈相似,也有少量古老地幔残余,由此进一步说明中国东部中、新生代岩石圈减薄作用经历了软流圈地幔对古老岩石圈的侵蚀和最终的置换过程.     

秦岭杂岩清油河斜长角闪岩多期变质的证据——来自锆石微量元素和包裹体的启示

北秦岭清油河地区广泛发育以透镜状、条带状或岩墙状赋存于秦岭杂岩石英二长片麻岩中的斜长角闪岩,矿物组合为角闪石、斜长石以及少量的石榴子石、单斜辉石等。锆石阴极发光图像、不同微区矿物包裹体和稀土元素分析,以及不同性质锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和微量元素分析等综合研究结果表明,该斜长角闪岩锆石成因十分复杂,可进一步划分为三种类型。第一类锆石呈半自形-他形晶,阴极发光显示条带状分带,锆石稀土总量较高,球粒陨石标准化稀土配分模式中重稀土富集,Eu负异常明显,记录的206Pb/238U加权平均值为774±13Ma,代表了该岩石原岩形成时代;第二类锆石呈他形晶,为典型的变质锆石,阴极发光图像为扇状或面状分带,锆石稀土总量较低,球粒陨石标准化稀土配分模式中重稀土相对平坦,没有Eu的负异常,表明该类锆石结晶时岩石中含有石榴子石,而没有长石,该类锆石矿物包裹体主要为Grt+Cpx+Q,可能代表榴辉岩相(榴辉岩或者石榴子石辉石岩)变质矿物组合,记录的~(206)Pb/~(238)U加权平均值为493±5Ma;第三类锆石呈他形晶或构成第二类锆石的薄边,亦为典型变质锆石,阴极发光为面状分带,锆石稀土总量较低,球粒陨石标准化稀土配分模式中重稀土平坦,具有Eu的异常,锆石包裹体矿物组合为Grt+Cpx+Pl+Amp+Q,应代表退变质矿物组合,记录的206Pb/238U加权平均值为448±4Ma。该斜长角闪岩的原岩年龄(774±13Ma)、峰期变质年龄(493±5Ma)和后期退变质年龄(448±4Ma)与北秦岭已厘定的高压-超高压岩石的原岩年龄、峰期变质和退变质年龄非常吻合,说明该岩石可能是北秦岭高压-超高压变质岩带的一部分。据此,并结合清油河斜长角闪岩中发现残存金刚石的研究成果,可以推测现今秦岭杂岩中出露的一些低级变质相岩石峰期也可能经历了高压-超高压变质,只是由于后期强烈的退变质作用的改造而难于识别和辨认,北秦岭高压-超高压岩石的分布可能远比目前观察到的丰富。此外,本次研究还显示清油河斜长角闪岩原岩具有大陆拉斑玄武岩特征,是陆壳岩石的一部分。这些资料为进一步论证北秦岭早古生代高压-超高压岩石(包括榴辉岩、长英质片麻岩、石榴子石辉岩、榴闪岩和部分斜长角闪岩等)是陆壳俯冲-深俯冲作用的产物提供了新的证据。