以煤矸石为原料水热法制备4(A)沸石的动力学研究

以依兰矿区煤矸石为原料研究了4A型沸石的合成方法及其合成动力学模型.推导出含有速率常数的分段式动力学方程;实验分析了最佳反应条件下,不同反应时间内产品的结晶度,通过待定系数法确定出各方程速率常数,整合动力学方程,最终得到利用煤矸石制备4(A)沸石的动力学模型.采用模型方程对实验晶化曲线进行拟合,得到如下结论:4(A)沸石结晶反应发生在凝胶后期;在晶化后期,凝胶的溶解速率决定了晶体生长速率和在有限晶化时间内产品的结晶度.     

东昆仑祁漫塔格地区晚三叠世正长花岗岩岩石成因及构造意义

青海省东昆仑祁漫塔格地区肯德可克矿区外围东部发育一正长花岗岩体,主要矿物组合为正长石(50%~60%)+石英(20%~30%)+斜长石(10%~20%)+黑云母(1%~5%)。其LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为217.9±1.7 Ma(MSWD=0.74,n=20),形成时代为晚三叠世,与祁漫塔格地区铁多金属矿床基本同时形成。岩石地球化学组成具有高硅(Si O2=74.53%~75.28%)、富碱(K2O+Na2O=8.81%~8.95%)、富铁贫镁(Fe OT/Mg O=18.02~31.48)的特征,并具强烈的负Eu异常(δEu=0.04~0.05),富集Rb、Th、U、K、Ga,亏损Sr、Ba、Ta、P、Ti,显示其为准铝质A型花岗岩。正长花岗岩锆石εHf(t)为2.0~12.4,平均6.4,显示其源区具有壳幔混合作用的特征,壳幔物质交换为区内铁多金属矿化提供了大量成矿物质。该正长花岗岩属A2型花岗岩,暗示其形成于造山后的伸展构造体制,反映了祁漫塔格地区晚华力西-印支期造山旋回于晚三叠世由造山后期转为伸展阶段。     

春季西沙永乐龙洞浮游植物的昼夜垂直分布特征

南海永乐龙洞位于西沙群岛永乐环礁,是迄今为止发现的最深的海洋蓝洞,水文环境及理化因素特殊,90 m以下水体为无氧环境。为研究永乐龙洞浮游植物的群落组成及其昼夜变化,于2017年3月在龙洞、潟湖及外礁坡进行浮游植物样品采集。研究结果表明:龙洞内叶绿素a浓度呈现随深度先增大后减小的趋势,日间浓度最大值层出现在40 m层(0.42μg/L),夜间则出现在20 m层(0.59μg/L)。永乐龙洞微微型浮游植物丰度介于1.1×10^3~5.1×10^4 cells/mL。聚球藻在上层水体占优势(0~20 m),40 m以下水层原绿球藻丰度对微微型浮游植物丰度贡献率最大(90%以上),微微型真核浮游植物丰度在整个水体都较低(除20 m层)。微微型浮游植物昼夜存在明显差异,夜间其丰度最大值层为20 m层,日间则上移至表层。本研究共记录微型和小型浮游植物5门41属55种(含未定种)。其中,硅藻门25属34种、甲藻门12属15种、金藻门1属1种、蓝藻3属、隐藻1属。微型和小型浮游植物丰度介于3.3×10^2~9.8×10^4 cells/L。甲藻丰度对浮游植物总丰度贡献率最大,其次是硅藻,隐藻和蓝藻丰度仅在少数水层占优势。微型和小型浮游植物昼夜变化明显,夜间丰度最大值层为20 m层,日间则出现在40 m层。微微型、微型和小型浮游植物垂直分布与叶绿素a浓度垂直分布一致性高。龙洞浮游植物的种类数和丰度高于潟湖和外礁坡。     

辽东、辽西下石炭统孢粉组合特征

辽东、辽西石炭系（地台型）发育，化石丰富，是研究我国北方石炭系及矿产的理想地区。华北缺失下石炭统早已成“定论”，但笔者通过植物化石研究证实东北南部存在早石炭世地层无疑，并建立了Ｓｕｂ－ｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ－Ａｃｈａｅｏｃａｌａｍｉｔｅｓ－Ｃａｒｄｉｏｐｔｅｒｉｄｉｕｍｓｐｅｔｓｂｅｒｇｅｎｓｅ组合带。与此同时，作者又在辽东、辽西石炭系下部采到了丰富的孢粉化石共３６属７５种，并归结为Ｌｙｃｏｓｐｏｒａｐｕｓｉｌｌａ－Ｃｒａｓｓｉｓｐｏｒａｋｏｓａｎｋｅｉ组合，时代为早石炭世晚期，即维宪－纳缪尔Ａ期。从而孢粉、植物大化石互为佐证，进一步肯定辽东、辽西存在早石炭世地层，进而改写了华北地质史的内容，并对古构造、古地理的研究具有重要意义。另外，孢粉层位还发现了丰富的叶肢介化石，这是我国石炭纪的第３处叶肢介产地，对叶肢介的起源、演化及利用多门类生物化石解决石炭系的内部界线划分积累了资料。     

东昆仑区域构造的发展演化

本文主要依据东昆仑地区的超镁铁岩,玄武岩和花岗岩类岩石的岩石化学、稀土元素、痕量元素及同位素测年等测试成果,结合孢粉及生物化石特征,并综合有关地质构造与地球物理资料,认为至少在中元古代昆仑洋壳即已形成,并在此基础上探讨了东昆仑区域构造的发展演化特征。     

黄沙坪矿区花岗岩岩石地球化学、U-Pb年代学及Hf同位素制约

湘南坪宝地区地处南岭中段,黄沙坪铅锌多金属矿床位于坪宝成矿带南部,304岩体是未来深部找矿的远景地区,岩石地球化学特征显示其具有A型花岗岩的特点,与区域上的千里山岩体相似。根据微量元素判别图解进一步划分为A1型,反映为非造山板内拉张背景;岩石稀土配分型式具有特征的四分组效应(tetrad effect),这是岩浆高度演化晚期熔体与流体相互作用的结果。采用LA-ICPMS方法对花斑岩中锆石进行了微区U-Pb同位素及Hf同位素测试,结果显示成岩年龄为179.9±1.3Ma(MSWD=1.9),属于燕山早期第一阶段岩浆侵入产物,成岩时代早于301岩体。Hf同位素显示地壳模式年龄为2220～2459Ma,平均为2353Ma,反映源区物质为新太古代至古元古代地壳物质。     

射电类星体B3 1637+436A双峰轮廓宽发射线的光变研究

通过对比间隔17yr (静止系12.5yr)的Sloan Digital Sky Survey (SDSS)、Keck LRIS (Low-Resolution Imaging Spectrograph)和Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS)的光学光谱, 对宽线双峰射电类星体B3 1637+436A的吸积盘性质做了初步研究.该类星体的SDSS (2001年5月21日)和Keck LRIS (2003年6月28\lk 日)的连续谱没有明显差异, 而BOSS (2018月6月17日)连续谱在V波段比SDSS暗了约1.2星等.这3条光谱的Hα宽发射线均表现出明显的双峰轮廓. 和连续谱一样, 宽线双峰的发射线轮廓也被认为是来自于吸积盘.通过上述3条光谱的Hα宽线双峰的盘模型拟合发现: BOSS光谱的Hα宽线双峰可以用单个盘模型很好地拟合,谱线发射区距离中心黑洞约900--3000引力半径. 而SDSS和Keck LRIS的Hα双峰轮廓需要用两个盘模型拟合, 对应的吸积盘发射区有两个区域,其中一个发射区(``外盘'')与BOSS类似, 另一个发射区(``内盘'')位于约400--900引力半径范围内, 到中心黑洞的距离显著小于外盘. 结合连续谱的光变特征,推测内盘消失是造成SDSS/Keck LRIS光谱和BOSS光谱在连续谱和发射线轮廓上同时发生光变的主要原因.     

内蒙古西乌旗沙尔哈达晚侏罗世A型花岗岩：地球化学特征、岩石成因与动力学背景

内蒙古西乌旗沙尔哈达花岗岩侵入于贺根山缝合带蛇绿岩中。LA-ICP-MS锆石测年指示,沙尔哈达花岗岩岩株于晚侏罗世(154.6±1.2 Ma)侵位,矿物组合以石英、碱性长石和斜长石为主,富SiO2(74.86%~75.97%)、K2O(4.4%~4.95%),贫MgO(0.044%~0.22%)、CaO(0.38%~0.77%)、TiO2(0.046%~0.18%)和P2O5(0.007%~0.042%),A/CNK=1.03~1.09, 小于1.1,强烈亏损Ba、Sr、Eu、P、Ti,具有典型的右倾“海鸥型”稀土元素分配模式,表现出典型的铝质A型花岗岩的矿物组合及地球化学特征。沙尔哈达A型花岗岩具有低的(87Sr/86Sr)i值(0.7014~0.70374)、低正εNd(t)值(+3.96~+4.31)、高的εHf(t)值(+10.54~+14.72)。同位素地球化学特征指示,沙尔哈达花岗岩可能源于新生的中基性地壳物质部分熔融及其后的结晶分异作用。沙尔哈达A型花岗岩为晚侏罗世蒙古-鄂霍茨克洋闭合后造山伸展作用的产物,和蒙古-华北北部地块散布的其他A型花岗岩共同指示中晚侏罗世广泛的中下地壳伸展。     

东昆仑卡尔却卡地区中志留世A型花岗岩岩石成因及构造环境

东昆仑造山带西部卡尔却卡地区出露大量似斑状二长花岗岩,对其展开岩相特征、锆石U-Pb年龄和岩石地球化学研究,结果显示,似斑状二长花岗岩年龄为425±2.3 Ma,表明其形成于中志留世。岩石具有高SiO2（69.0%~71.2%）和K2O（4.3%~5.54 %）含量,富集大离子亲石元素（Rb、K、Th和U）,亏损高场强元素（Nb、Ta和Ti）,强烈的负Eu异常（Eu/Eu*=0.40~0.51）特征。岩石较低的Cr、Ni含量（Cr=13.81×10-6~32.9×10-6,Ni=5.48×106~12.05×10-6）、低的Ce/Pb（2.01~4.19）和Nb/U（4.1~7.57）值,表明该岩体来自上地壳的部分熔融。岩体高10000Ga/Al值（3.22~3.42）、Zr+Nb+Ce+Y元素含量（459×10-6~656×10-6）和锆石饱和温度（827~881℃）,表明其为A型花岗岩。构造图解和高的Y/Nb值（2.93~3.15）指示,该岩体为A2型花岗岩,形成于碰撞后伸展背景。结合区域岩浆岩的时空分布,表明东昆仑造山带从中志留世开始进入碰撞后伸展阶段。