北京西山髫髻山组火山岩的地球化学特征与岩浆起源

对北京西山髫髻山组粗安岩斜长石Ar-Ar年龄测定获得全坪年龄和等时线年龄分别为148.91Ma±2.98Ma和146.60Ma±2.93Ma(相关系数r=0.9997),本文将其时代划为晚侏罗世.元素-同位素地球化学显示,西山髫髻山组火山岩主要为高钾钙碱性系列,低Ti\K,高Al\Ca和Na,轻稀土元素富集,Eu异常不明显,大离子亲石元素Rb\Sr\Ba等相对富集,高场强元素Nb\Ta\Ti\Zr\Hf相对亏损,Nd\Sr和Pb同位素比值较低,反映出火山岩形成于岛弧或活动大陆边缘,其源岩为富集地幔.据此认为髫髻山组火山岩形成于陆内挤压环境,由中生代玄武质岩浆底侵于下地壳-壳幔过渡带诱发古老(太古宙)的玄武质岩石部分熔融形成的.     

火山碎屑岩分类评述及火山沉积学研究展望

火山碎屑岩是介于熔岩和沉积岩之间的过渡类型岩石，岩类复杂。长期以来，火山碎屑岩的分类研究受到了国内外学者的重视，先后提出了火山碎屑物、火山碎屑岩岩性和火山碎屑岩成因分类。虽然目前国际地科联火成岩分类命名委员会确定的火山碎屑物和火碎屑岩岩性分类已得广泛推广，但此分类尚有不足之处。中国学者提出的火山碎屑岩分类时间较早，有自己特色，在一定的范围得到了应用。在此基础上，本文提出了新的火山碎屑物、火山碎屑岩岩性和火山碎屑岩成因分类。火山沉积作用是介于火山学和沉积学之间的边缘研究领域。近20年来，火山沉积作用研究在理论和方法上得到了深化，火山喷发和沉积的物理作用及实验和数值模拟已经成为未来发展的趋势。尽管这样，野外地质和火山碎屑岩的岩性特征，仍是火山碎屑岩成因研究的基础。     

岩石样品中低含量铂族元素和锇同位素比值的高精度测量方法

铂族元素（Os,Ir,Pt,Ru,Rh,Pd)具有强亲铁性和强亲铜性，为一组地球化学性质相近的相容元素，铂族元素包含两个同位素衰变体系（^190Pt-^186Os和^187Re-^187Os)。近年来，铂族元素和Re-Os同位素在研究各类不同地持作用过程中，尤其是在地幔岩石的研究中，作用独特，效果显著。由于地幔岩石的铂族元素含量较低，因此高精度，高灵敏度的分析测试方法的研究就显得十分重要。以往的分析方法（如常规的ICP－MS和中子活化分析方法），对含10^-9-10^012级低含量铂族元素的产品分析精度一般较差（＞15％－100％）。所采用的分析流程通常也无法同时获得样品的铂族元素含量和Os同位素比值。本文采用新的熔样方法（HAP－S高温高压釜酸溶法），新的化学流程（溶剂萃取和阴离子交换树脂柱）和新的分析仪器（多接收等离子体质谱MC－ICPMS和负离子热电离质谱N－TIMS）。用同位素稀释法对低含量地幔橄榄岩样品同时测定的铂族元素含量和Os同位素比值，获得了高精度的分析结果。对所分析的地橄榄样品中的铂族元素分配曲线和Os同位素组成的地质意义进行了初步探讨。     

西天山阿吾拉勒埃达克质岩石成因：Nd和Sr同位素组成的限制

西天山阿吾拉勒二叠纪钠质英安岩和钠长斑岩具有与埃达克岩一致的高Sr,低Y、Yb和Eu正异常等独特岩石地球化学特征。系统的Nd和Sr同位素组成研究表明，其（^143Nd/^144Nd)i为0．512384－0．512470，εNd(t)为正值（＋1．57－＋3．26）；（^87Sr/^86Sr)i为0．0751－0．7054，与本区同时代幔源玄武岩的Nd和Sr同位素组成特征相似，但与俯冲洋壳部分熔融成因埃达克岩的Nd和Sr同位素组成有显著区别。结合这些埃达克质岩石形成二叠纪后碰撞阶段构造背景，认为本区埃达克质岩浆最有可能由新底侵的玄武质下地壳在角闪岩相向榴辉岩相过渡或榴辉岩相的条件下部分熔融形成，是西天山晚古生代后碰撞阶段地幔玄武岩浆底侵作用和地壳垂向增生的重要岩石标志。     

宁芜火山岩的地球化学特征及其意义

宁芜早白垩世火山岩由中基性成分组成，与碱性玄武岩比较，火山岩贫Ti,Fe，富K和LREE，Na2O/K2O近似等于1，在SiO2-K2O图中龙王山组的全部和大王山组的大部落入橄榄玄粗岩区域，属于橄榄玄粗岩系列，为富集LILE和水的地幔部分熔融的产物。宁芜火山岩产于板内环境，富钾质岩浆的形成可能与软流圈地幔上涌和岩石圈的伸展－减薄或裂谷作用有关。宁芜火山岩富集大离子亲石元素，亏损高场强元素，Ti,Nb(Ta)具负异常。宁芜火山岩底部的龙王山组和主体大王山组具有不同的地球化学特征：与大王山组相比，前者更富Rb,Ba,K，而相对贫LREE（La,Ce,Nd),Eu,Sr,Isr较高，εNd(t)较低。由于龙王山组层位低，大王山组层位高，不可能解释为分离结晶作用的结果，而只能说明在火山岩喷发的早期阶段（龙王山组），岩浆穿过陆壳上升过程中与围岩发生过混染作用，从围岩中带入较多的K、Rb,Ba等大离子亲石元素，从而使得Isr较高和εNd(t)较低。龙王山组SiO2-K2O不具相关性也说明陆壳混染的影响。至宁芜火山岩喷发的极盛时期（大王山组），岩浆与围岩的混染程度降低，Isr和Nd(t)值更接近岩浆的初始组成。据了解，在长江中下游地区有许多晚中生代的埃达克质岩出露，埃达克质岩来自加厚的陆壳底部，需要很高的温度才能使下地壳基性岩发生部分熔融。宁芜一带火山岩的大规模喷出，表明在早白垩世初期该区地幔处于十分活跃的状态，可能有大量橄榄玄粗质岩浆底侵到下地壳底部，烘烤下地壳使之熔融形成埃达克质熔浆。     

华北克拉通北缘西段中元古代花岗岩类的特征及其形成构造环境

华北克拉通北缘西段中元古代花岗岩类仅见于查干础鲁－霍尔森构造带以南的雅布赖－巴音诺尔公构造带中，整体上受NEE向长寿命线性构造控制。据岩性可分为斜长花岗岩和石英闪长岩两类。斜长花岗岩为S型花岗岩，但具有向I型过渡的特征，富含Cr,Ni,SiO2,Al2O3，其均值分别为672μg/g，405μg/g,71.40%和14．93％。δEu值变化大，介于0．34和3．95之间，起源于幔源岩浆与壳源物质的混合。石英闪长岩为典型的I型花岗岩，其Cr,Ni含量的均值分别为220μg/g和162μg/g，类似于华南同熔型花岗岩。斜长花岗岩中的锆石U－Pb等时线上交年龄为1256Ma，代表了发生于华北克拉通北缘西段的一次构造－热事件。伴随这一构造－热事件，华北克拉通北缘西段发生拉伸裂解，进入拉张型过渡壳阶段。中元古代花岗岩类是这一构造热事件的重要产物。在这一构造－热事件中，推测查干础鲁－霍尔森一线地壳减薄最大，其北侧的宗乃山－沙拉扎山构造带因无同时代岩浆作用，为非火山型被动陆缘，南侧的雅布赖－巴音诺尔公构造带广泛发育了花岗岩类，镁铁质、超镁铁质侵入岩，以及火山－沉积组合，为火山型被动陆缘，二者构成被动陆缘“对”。     

土壤多样性及其测度--以海南岛不同母岩上发育的土壤为例

利用多样性理论与测度方法对我国海南岛地区不同母岩上发育土壤的类型多样性及其分布模式进行定量化分析和研究，结果表明：发育不同类型母岩上的土壤多样性指数从大到小依次为火成岩、沉积岩、松散沉积物和变质岩，其中以发育在滨海堆积物上的土壤的多样性指数最高，发育于流纹岩上的最低；不同类型的母岩上发育土壤的面积分布均不同程度地符合对数正态分布。     

The influence of Cenozoic tectonics on the groundwater-production capacity of fractured zones: a case study in Sao Paulo, Brazil

A new procedure is developed to correlate structural lineaments recognised through air-photo interpretation with subsurface fracture features that are associated with zones of high groundwater production in fractured-rock environments. The analysis approach is referred to as the homogeneous tectonic domain (HTD) method and involves correlating the lineament features of a given area with the orientation of the primary stress fields and fracture structures associated with the recent tectonic history that affected the region of study. The main premise of the method is that the most recent tectonic events in a given area have had the most significant influence on the nature of the existing fracture network and subsequently on the regional groundwater flow characteristics. A study site was selected within the state of S?o Paulo, Brazil, where a complex tectonic history dating back to Precambrian time has generated significant fracture porosity in the bedrock environment. The bedrock is heavily used in this area as a domestic and industrial aquifer. The most recent tectonic activity is associated with five distinct Cenozoic events that generated fracture features through both shear and extension stress fields. Due to the mode of formation, fracture zones generated by extension tend to have the largest effective apertures and are the most conductive to groundwater. By applying the HTD method in a series of test areas where specific Cenozoic events were dominant, fracture trends generated by shear and extension mechanisms could be identified. Water-well production capacity was correlated with proximity to extension-type structures in most cases. Other factors, such as the type of rock the well was completed in, had a much weaker influence on well capacity. Through this application, the HTD approach is shown to provide a methodology for delineating fractured areas within rock environments that have high potential for groundwater-resource development by combining classical lineament analysis with a clear understanding of the tectonic history of a given area. Electronic Publication     

Application of Stochastic Fracture Network with Numerical Fluid Flow Simulations to Groundwater Flow Modeling in Fractured Rocks

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｏｒｆｌｕｉｄｆｌｏｗｍｏｄｅｌｉｎｇｉｎｆｒａｃｔｕｒｅｄｒｏｃｋｓｉｓａｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄａｐｐｌｉｅｄｔｏｐｉｃ.Ｂｏｔｈｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｌｙ ,ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓｓｕｃｈａｓｇｅｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ,ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｐｅｔｒｏｌｅｕｍｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎ…     

太行-五台山区不同时代花岗岩类岩石学和地球化学的特征对比及陆壳演化

通过对太行－五台山区太古宙、元古宙和中生代等不同时代的花岗岩类岩石学和地球化学特征的对比，并将晚太古时期花岗岩类同国内外同时期花岗岩类进行对比，确定了本区晚太古时期花岗岩类岩石组合为英云闪长岩－奥长花岗岩－花岗闪长岩或英云闪长岩－奥长花岗岩－花岗闪长岩－花岗岩，并以奥长花岗岩演化趋势为主，叠加了部分钙碱性演化；而元古宙、中生代花岗岩类岩石组合则主要为花岗闪长岩－花岗岩或花岗岩，以钙碱性演化趋势为特征。可以认为晚太古时期的太行－五台山区正处于陆壳演化的初始阶段和成熟阶段之间的过渡性阶段。