现代河流沉积物碎屑及矿物组分研究新进展

现代河流沉积物忠实地记录了流域盆地内的母岩、风化、搬运和沉积过程中的化学、物理过程以及人类活动的改造作用,是探索和验证源- 汇系统等理论的重要媒介。本文以全球现代河流砂组分数据库为基础,总结了碎屑组分、重矿物组分在不同大陆的分布特征,探讨了其在物源识别、源区贡献率计算、沉积物产生及搬运过程中气候- 构造等影响因素的评估、对源- 汇系统的研究启示等方面的应用。今后建议加强基于大数据的沉积物组分对气候- 构造- 人类活动的响应、沉积物产生及通量、高时间分辨率的沉积物组分变异性、不同物源定量化方法的差异等方面的研究。     

末次盛冰期末期以来南海北部陆坡的陆源物质输入及其控制因素

通过对南海北部陆坡KNG5孔沉积物粒度、粘土矿物和14C年龄的综合分析, 探讨了南海北部陆坡的沉积物来源及其控制因素。物源分析表明, KNG5孔17.5-12.5ka BP的沉积物主要来源于珠江, 12.5ka BP 时粘土矿物组合突然发生改变, 并且自12.5ka BP以后, 高岭石含量总体稳定, 说明12.5ka BP时海平面已上升到相当的高度, 并且可能当时南海的现代环流系统已开始形成, 西行的广东沿岸流导致向外扩散的珠江物质减少, 由于受北太平洋深层水(NPDW)和黑潮(KC)南海分支的作用, 台湾成为此时沉积物的主要贡献者。KNG5孔17.5-11ka BP时期的粘土矿物和粒度变化主要受控于海平面和洋流系统的变化。全新世早期(11.0-8ka BP)平均粒径达到最细和1-2.2m 粒级含量达到最高值可能是强盛的夏季风作用的结果。全新世中晚期(8—0ka BP) 1-2.2?m组分含量的减少是8ka BP以来东亚夏季风减弱的具体体现, 1-2.2m 粒级含量指示的东亚夏季风变化能和北半球其它季风指标能很好地对应起来, 说明这次季风减弱是北半球各个季风系统的共同现象。     

包气带土壤组成对三氯乙烯的吸附影响研究

有机质和矿物质是包气带土壤中的主要吸附介质,其吸附特性直接影响有机污染物在环境中的迁移、转化等过程。分别采用分析纯石英砂和典型粘土矿物高岭石模拟土壤的原生矿物和粘土矿物,利用批实验的方法研究土壤中各组成部分对三氯乙烯(TCE)的吸附行为。土壤有机质的吸附行为通过全土样和矿物质的对比得出。结果表明,粘土矿物是吸附氯代烃的主要矿物质,原生矿物对氯代烃的吸附量很小;土壤有机质含量和土壤吸附量之间有很好的正相关性;土壤有机碳含量与土壤粘土矿物含量的比值是影响吸附行为的另一重要因素,比值越小,Koc值越大,土壤对TCE的亲和力就越强。由于自然界中的土壤有机质大都与矿物质形成有机质-粘土矿物结合体,据此推测有机质-矿物质结合体会影响有机质的组成和形态,从而对其吸附行为有重要作用。     

洞庭盆地两护村孔重矿物特征及其对第四纪构造活动与环境演变的响应

第四纪洞庭盆地主体自西向东分为安乡凹陷、赤山隆起和沅江凹陷等3个次级构造单元。在安乡凹陷东南部两护村新施工揭穿第四系的ZKC1孔,其地层组成自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世早期—中期洞庭湖组,晚更新世坡头组以及全新统等。对钻孔岩芯进行了系统的重矿物分析,进而根据特征重矿物来源和含量变化,结合钻孔岩性和岩相变化以及区域地质和地理背景,探讨洞庭盆地南部早—中更新世沉积环境暨河湖变迁以及构造沉降过程。研究表明,洞庭盆地存在幕式断陷活动,早更新世早期、早更新世末期和中更新世中—后期等3个时期强烈断陷沉降,相对湖平面上升,来源于盆地南缘中段的资江河水部分向西注入安乡凹陷,导致ZKC1孔华田组下段下部、汨罗组顶部、洞庭湖组上段等相应层位中的锆石、金红石、锐钛矿和菱铁矿等(主要来源于资江流域)含量显著增高。其它时期断陷作用较弱,河湖水位低,沅水和资江分别沿其主水道于赤山隆起西侧和东侧向北汇入长江,导致ZKC1孔相应沉积层位中锆石、金红石、锐钛矿和菱铁矿的含量明显偏低。对重矿物特征指数变化与孢粉和化学蚀变指数所反映的气候变化的相关性研究,暗示上述3次相对湖平面上升的主要原因不是降水增加,而是构造沉降增强。     

Ag-rich Tetrahedrite in the El Zancudo Deposit,Colombia: Occurrence,Chemical Compositions and Genetic Temperatures

Chemical compositions of tetrahedrite—Ag-rich tetrahedrite—freibergite solid solutions (Ag-rich tetrahedrite_ss) and homogenization temperatures of fluid inclusions in quartz and carbonates of seventeen samples from nine veins in the El Zancudo deposit, Antioquia, Colombia, were investigated to reveal the origin of silver in Ag-rich tetrahedrite_ss, to derive their crystallization temperatures and to examine the relationship between chemical compositions of Ag-rich tetrahedrite_ss and their crystallization temperatures. The ores consist of arsenopyrite, pyrite, sphalerite, Ag-rich tetrahedrite_ss, galena, boulangerite, andorite, owyheeite, diaphorite, jamesonite, miargyrite, bournonite, chalcopyrite, and electrum. Ag-rich tetrahedrite_ss forms about 10 volume % of the total ores and is one of the most common and widely distributed sulfosalts in this deposit. Ag-rich tetrahedrite_ss is rich in Ag (1.13 to 31.02 wt%) and Sb (22.93 to 29.82 wt%), and poor in As (0.06 to 2.43 wt%), consistent with the reported incompatibilities of Ag and As in Ag-rich tetrahedrite_ss. The Zn/(Zn + Fe)-, Ag/(Ag + Cu)- and Sb/(Sb + As + Bi)-atomic ratios exhibit some variations among the veins. Ag-rich tetrahedrite_ss with higher Ag/(Ag + Cu) ratios coexist with diaphorite, whereas those with lower ratios are not associated with this sulfosalt. Ag-rich tetrahedrite_ss in the assemblages of Ag-rich tetrahedrite_ss+ sphalerite and of Ag-rich tetrahedrite_ss+ bournonite + galena shows no Zn ↔ Fe and Cu ↔ Ag variations between core and rim, respectively, negating the possibility of solid state reaction during cooling. Ag-rich tetrahedrite_ss is thus regarded as primary phase. Homogenization temperatures of primary fluid inclusions in quartz and carbonates co-existing with Ag-rich tetrahedrite_ss define the mineralization temperatures of 134 to 263°C. Independent crystallization temperatures of Ag-rich tetrahedrite estimated based on Zn/(Zn + Fe) and Ag/(Ag + Cu) ratios of the Ag-rich tetrahedrite_ss associated with silver minerals such as miargyrite, andorite and diaphorite using Sack's thermochemical database lie in a range between 170 and ∼250°C. Both results are thus in good agreement.     

广西堆积型铝土矿成矿特征与资源潜力预测

在区域成矿特征与典型矿床研究的基础上,系统总结了广西堆积型铝土矿的成矿地质、地球化学和遥感特征,深入分析了堆积型铝土矿的成矿控制因素,建立了区域成矿模式。在此基础上,运用基于GIS的矿床模型综合地质信息预测方法对广西堆积型铝土矿进行了综合定位和定量预测,共圈定了102个最小预测区,估算未查明预测资源量3.03×108t。该成果对广西堆积型铝土矿进一步找矿工作具有重要的指导意义。     

利用自然γ能谱测井资料确定粘土矿物的含量及其应用

根据粘土矿物含量的图版计算方法,计算了实际井段的粘土矿物含量,分析了高岭石、伊利石和蒙脱石与U、Th、K含量的相关关系,由此分析得到粘土矿物含量与放射性元素含量的多元线性关系,建立了粘土矿物含量计算的回归方程。通过对不同井段以及同一井段不同地层数据建立的回归方程分析,给出了具有代表性的线性回归方程模型。根据一个实际井段粘土矿物的计算,获得粘土矿物含量随深度的变化,其粘土矿物含量计算结果与原测井解释相吻合,同时与岩心分析误差在10%左右。     

西藏尼玛盆地油页岩的发现及其地质意义

<正>青藏高原在长期复杂的演化过程中发育了一系列时代与类型不同的含油气盆地,但由于古生代以来冈瓦纳大陆裂解和特提斯洋的开启-闭合-造山作用的影响,特别是新生代以来印度-欧亚板块强烈碰撞造山和高原隆升作用的影响,含油气盆地受到了不同程度的改造,加之恶劣的自然环境,青藏高原成为中国目前油气地质研究和勘探程度最低的地区。     

北冰洋西部表层沉积物矿物学特征及其物质来源

对北冰洋西部79个表层沉积物样品进行了全岩X射线衍射矿物组成分析,结合洋流和地质背景,探讨各矿物分区的物质来源。矿物组合分区表明研究区物质来源变化较为复杂:(1)在楚科奇海的中部靠近白令海峡处长石含量很高,主要是阿纳德尔流携带的来自阿纳德尔河的沉积物;在楚科奇海的西侧的长石含量也较高,且与其他矿物组合分区相比,角闪石含量较高,这是因为受阿纳德尔流和东西伯利亚沿岸流的双重影响,沉积物来自西伯利亚陆地的一些高含长石的火山岩及沉积岩等。在楚科奇海的东侧,石英含量很高,来源为阿拉斯加沿岸流携带的育空河及卡斯奎姆河的沉积物。在阿拉斯加北部,碳酸盐岩和石英含量高,这与马更些河搬运的沉积物有关;(2)北冰洋西部深水区中加拿大海盆的南端和中部方解石和白云石的含量较低,说明受波弗特环流携带的加拿大北极群岛的碳酸盐影响相对较小,且与其他矿物组合分区相比,云母含量最高,说明沉积物主要来源为来自拉普捷夫海的海冰沉积物;此外,一些黏土级细粒物质可能由大西洋中层水携带而来。深水区的其他海域以方解石和白云石含量高为特点,主要受波弗特环流的影响,来源主要为加拿大北极群岛的班克斯岛和维多利亚岛;此外,还受来自西伯利亚陆架,主要是拉普捷夫海沉积物的影响。     

南黄海北部B03孔沉积物的重矿物特征及物源指示意义

本文对取自南黄海北部的B03孔岩芯(330cm)沉积物进行了粒度和重矿物特征分析,并运用电子探针技术,分析了其典型层位角闪石的矿物化学特征。研究表明,B03孔柱状样为均一连续的粉砂质沉积,重矿物含量较低(平均仅0.65%),主要为云母类和闪石类矿物,岩芯以85cm处为界分为上、下2个沉积层,其重矿物组合分别为普通角闪石-云母类矿物-绿帘石和云母类矿物-普通角闪石-绿帘石。角闪石的EPMA分析显示其种属主要为镁角闪石,其次为镁钙闪石、铁镁钙闪石及阳起石,成因以中酸性侵入岩与中高级变质岩为主,上下沉积层角闪石特征元素Mg/Fe2+比值分别为2.03、1.90。综合分析认为,岩芯的主要物源为黄河源物质及山东半岛陆架基岩剥蚀产物的混源,上下沉积层的矿物特征差异暗示了沉积物源发生了变化,其分界线可能代表了黄河1855年改道事件在山东半岛东部陆架的区域响应。