含水状态下膏溶角砾岩破裂全程的细观力学试验研究

利用新型岩石细观力学试验系统,对石家庄-太原铁路专线太行山隧道工程6#斜井的膏溶角砾岩在单轴压缩荷载作用下的岩石细观损伤裂纹扩展直至破裂的全程进行了实时观测,得到了不同含水状态下岩石初始损伤微裂纹的萌生、扩展、连接、贯通直至宏观破裂的数字显微和全场实时图像。从岩石细观损伤机制出发,结合同时获得的应力-应变曲线,将损伤破裂过程分为4个阶段,得到了含水状态下岩石损伤发展演化的初步规律,并给出了应力损伤门槛值,发现水环境影响下造成的初始损伤微裂纹是水对膨胀软岩力学性质产生软化作用的重要因素。     

二连盆地白音查干凹陷下白垩统震积岩的发现及其地质意义

二连盆地白音查干凹陷下白垩统钻井取芯中发现有变形和开裂两类特殊地质现象。同沉积塑性变形和碟状构造属于 变形,微断层、网状裂缝、砂岩岩脉、角砾岩为开裂。这些地质现象具有震积岩的特征,多由外界振动引发。变形多发生 在沉积物未固结—半固结阶段,开裂发生在沉积物成岩后。微断层、网状裂缝和砂岩岩脉形成于拉张应力作用下。这些特 殊地质现象多出现在腾格尔组和都红木组一段,而且从下往上,由开裂向变形演化。这与当时区域伸展构造背景和地震、 构造活动有关,地震、构造活动较为强烈时容易产生开裂现象,地震、构造活动较为微弱时容易产生变形。     

西藏拿若隐爆角砾岩中岩浆岩成因:来自锆石Hf同位素证据

西藏拿若铜(金)矿床是多龙矿集区重要矿床之一,矿体边部存在一岩浆作用的隐爆角砾岩筒。隐爆角砾岩中存在两种岩浆岩:一种是早期花岗闪长斑岩;一种是引起隐爆作用的岩浆热液形成的胶结物。此次工作以两种岩浆岩为对象,研究其锆石的Hf同位素特征。花岗闪长斑岩的锆石~(176)Hf/~(177)Hf值介于0.282789~0.282905之间,176Lu/177Hf值介于0.000406~0.001042之间,ε_(Hf)~(t)值介于3.17~7.24之间,二阶模式年龄(tDM2)为713~978Ma。胶结物锆石的~(176)Hf/~(177)Hf介于0.282777~0.282858之间,~(176)Lu/~(177)Hf值介于0.000441~0.001572之间,ε_(Hf)~(t)值为2.69~5.54,二阶模式年龄(tDM2)为823~1005M。两期岩体的ε_(Hf)~(t)值都是较小的正值,都具有年轻二阶模式年龄。拿若隐爆角砾岩中锆石Hf同位素特征显示,两期岩浆均具有壳幔混源的特征。拿若矿床的形成受控于特提斯洋壳俯冲作用。     

赤峰陈家杖子隐爆角砾岩型金矿床地质地球化学特征与成因

陈家杖子金矿是赤峰南部地区新发现的隐爆角砾岩型金矿床,矿体呈脉状产于隐爆角砾岩筒内,角砾岩筒主要由隐爆含角砾岩屑晶屑凝灰岩组成。角砾岩筒蚀变强烈,并具一定的蚀变分带,金矿化主要与硅化和冰长石化有关,载金矿物主要为毒砂。含矿岩石的岩石化学特征为铝过饱和型,以w(K2O)>>w(Na2O)为特征,属于钙碱性系列I型花岗岩;稀土元素特征表现为轻稀土元素富集型,有Eu亏损;微量元素具有明显的Ti、Nb、Sr、Ba、Th、U亏损,K富集,与大陆边缘正常弧非成熟花岗岩的微量元素特征相符。石英内流体包裹体均一温度表明,金成矿作用主要发生在150～180℃、225～390℃温度段,估算成矿压力为72×105～158×105Pa(255～560m)。矿石硫同位素组成稳定,δ34SV_CDT变化范围为5.3‰～9.4‰。矿石铅与含矿角砾岩的铅同位素组成相似,μ值分别为7.89～8.16及7.89～8.08,模式年龄为591～622Ma和478～912Ma;在Z_D演化模式图上,岩(矿)石铅投影于上地幔与下地壳演化线之间。含矿角砾岩和二长花岗斑岩脉的ISr为0.70820～0.70118,εSr(t)为50.64～106.8,143Nd/144Nd(t)为0.511819～0.512001,εNd(t)为-7.99～-11.62,具有大陆地壳特征。tCHUR及tDM值与该区晚中生代玄武岩、安山岩一致,而不同于印支期闪长岩及其下地壳麻粒岩包体。硫、铅、锶、钕同位素特征显示,成矿物质具壳幔混源特点。主要含矿角砾岩的Rb_Sr同位素等时线年龄为191Ma,两期隐爆角砾岩之间侵入的二长花岗斑岩脉的等时线年龄为177Ma。陈家杖子金矿应为与早燕山期隐爆角砾岩有关的浅成中_低温热液型金矿床。     

滇西北衙地区热水岩溶作用及其伴生的地质灾害

报道了滇西北衙地区新发现的热水角砾岩及其显示的热水岩溶与伴生地质灾害的特征。北衙地区热水角砾岩和热水岩溶可分为 4种类型和层次,即①地表相爆发-沉积作用形成的沉积凝灰-角砾岩、热水沉积鲕状灰岩与钙华胶结角砾岩;②与近地表洞穴沉积和垮塌作用有关的热水沉积砾岩和汽爆射流角砾岩;③与热水通道相蚀裂和爆破角砾化作用有关的网络状灰岩角砾岩筒和热水隐爆角砾岩筒;④深部相热水浸煮-蚀变灰岩。除深部相浸煮蚀变作用外,其余 3种热水岩溶作用都可伴生和引起地质灾害。万洞山-五里排一带呈席状覆盖于第三系河湖相的砂砾岩和粘土沉积之上的灰岩质热水角砾岩为一套从陈家庄角砾岩筒滑覆过来的热水角砾岩滑体,其可能是造成金沙江古河道淤塞并使古金沙江改道和形成大拐弯的主要原因。     

地震成因软沉积物变形记录的地震强度研究进展

〗确定地震震级对中长期地震预报、震后应急救援和地震危险性评价具有重要意义。古地震学是研究地质记录中的地震事件,特别是它们的位置、时间和震级大小。然而,传统由地表破裂参数确定的古地震震级仍存在不确定性（大多数地震事件不会导致地表破裂,或位移小于0.3m）,尤其是由湖泊沉积记录的古地震事件。为了解决未发现明显位错地震震级问题,本文依据软沉积物变形构造的类型和形式,对确定地震震级/强度的方法（经验估算、最大液化距离、扰动层厚度、软沉积物变形类型,经验公式,快速沉积砂层厚度）进行总结和讨论,并分析其理论基础、优缺点、误差大小、适用性、存在问题等。并以中东死海盆地利桑组晚更新世湖相沉积中的震积岩(混杂层)和岷江上游萝卜寨晚第四纪湖相沉积中地震成因的液化底劈为例,利用上述6种方法推断,其代表的震级分别为M5.5~6.5和M6.0~7.0,进一步证实了前人的研究结果。这6种方法的结合,为确定地震震级/强度,特别是湖泊沉积中的地震事件提供了一种新的、相对便捷的方法。该研究可为基于地表破裂参数确定的古地震震级提供可靠的参考,为更好地认识构造活跃的地震活动性和危险性提供数据支持。     

紫金山矿田二庙沟铜多金属矿点隐爆角砾岩活动中心的厘定及意义

紫金山矿田隐爆角砾岩发育,矿床与隐爆角砾岩有着紧密的关系。二庙沟矿区位于紫金山矿田西部,区内隐爆角砾岩零星出露。本文以二庙沟金子湖旁的隐爆震碎角砾岩为主要研究对象,通过隐爆角砾岩的分布特征、二庙沟金子湖旁周边的矿物蚀变组合特征及金子湖周边裂隙的特征分析,提出二庙沟矿区内金子湖附近为火山机构及隐爆角砾岩活动中心。该隐爆角砾岩中心的厘定,对该矿找矿勘查有一定的指导意义。     

河北北部下寒武统馒头组沉积环境及找矿意义

冀北下寒武统馒头组底部有一套层位稳定的紫红色、灰黄色白云质砾岩和页岩。砾石具棱角状或次棱角状,粒度分选差,砾石成分与填隙物成分相同,主要为白云岩。根据对该层位岩石组成、沉积特征的分析,其成因与砾岩(碳酸盐岩)中盐类物质经次生变化形成溶塌角砾岩相关。由于该层位稳定,含盐类物质较高,因此在一定层位有可能找到石膏矿。     

The Almahata Sitta polymict breccia and the late accretion of asteroid 2008 TC3

On October 7, 2008, a small asteroid named 2008 TC₃ was detected in space about 19 h prior to its impact on Earth. Numerous world-wide observations of the object while still in space allowed a very precise determination of its impact area: the Nubian Desert of northern Sudan, Africa. The asteroid had a pre-atmospheric diameter of ∼4 m; its weight is reported with values between ∼8 and 83 t, and the bulk density with ∼2–3 g/cm³, translating into a bulk porosity in the range of ∼20–50%. Several dedicated field campaigns in the predicted strewn field resulted in the recovery of more than 700 (monolithological) meteorite fragments with a total weight of ∼10.5 kg. These meteorites were collectively named “Almahata Sitta”, after the nearby train station 6, and initially classified as an anomalous polymict ureilite. Further work, however, showed that Almahata Sitta is not only a ureilite but a complex polymict breccia containing chemically and texturally highly variable meteorite fragments, including different ureilites, a ureilite-related andesite, metal-sulfide assemblages related to ureilites, and various chondrite classes (enstatite, ordinary, carbonaceous, Rumuruti-like). It was shown that that chondrites and ureilites derive from one parent body, i.e., asteroid 2008 TC₃, making this object, in combination with the remotely sensed physical parameters, a loosely aggregated, rubble-pile-like object. Detailed examinations have been conducted and mineral-chemical data for 110 samples have been collected, but more work on the remaining samples is mandatory.     

松潘—甘孜造山带容须卡岩浆-穹隆地质特征及构造演化

位于松潘—甘孜造山带雅江穹隆群北东部的容须卡岩浆底辟穹隆区,经历了多期构造演化,内部构造极其复杂。为厘清容须卡地区岩浆与穹隆的演化关系,通过野外地质调查及室内综合研究,探讨了容须卡穹隆的地质特征及构造演化。该穹隆中心发育无根或肠状褶皱,及“S”型、“Z”型褶皱和“A”型平卧褶皱; 穹隆外围发育叠加褶皱,反映造山带早期SN向和EW向收缩挤压。该穹隆主要经历了晚三叠世(印支末期)SN向与EW向的“双向挤压”作用; 成穹期岩浆向上侵位时限为(214.4±1.2) Ma; 成穹后经历了挤压推覆和应力松弛阶段; 早中新世(17~10 Ma),由于青藏高原东南缘快速抬升,松潘—甘孜造山带发育NW-SE向鲜水河左旋走滑断裂,使容须卡地区形成一系列NNW向韧脆性和脆性破碎带。