攀西小关河地区核桃树富铂岩浆硫化物矿床岩石地球化学特征及成矿机制研究

核桃树富铂岩浆硫化物矿床位于四川会理县小关河地区,是峨眉山大火成岩省中含较高铂族元素含量的岩浆硫化物矿床之一。本文通过对核桃树岩体及部分硫化物矿石主量元素、微量元素及铂族元素的系统分析,讨论了该岩体的岩浆源区及母岩浆性质、地幔部分熔融程度,并探讨了其成因机制。研究认为,核桃树含矿岩体属拉斑玄武岩成因系列,具有与峨眉山玄武岩相似的微量元素组成特征,是峨眉山大火成岩省构造-岩浆活动的产物;铂族元素的原始地幔标准化配分型式与金宝山铂钯矿相似,没有PGE相对于Ni和Cu的明显亏损,Pt和Pd相对Os、Ir、Ru和Rh富集,为PPGE富集的左倾型式,Pd/Ir=1.5~13.1,低于一般大陆拉斑玄武岩,与原始地幔接近。通过岩石地球化学及模拟分析表明,成矿母岩浆MgO约为11.93%、SiO_2约为49.88%、FeOT约为13.71%、TiO_2约为2.61%,为高Mg拉斑玄武质岩浆,是由类似于洋岛玄武岩岩浆源区成分的地幔经过较高程度(约20.17%)的部分熔融形成的苦橄质岩浆演化而来。与小关河地区主要的几类岩浆硫化物矿床的镍铜铂族元素组成及硫化物熔离模式对比分析发现,核桃树高的PGE含量和低的Cu/Pd比值说明了该矿床的硫化物是从PGE不亏损的玄武质岩浆中熔离出来的,类似金宝山矿床。成岩成矿机制分析认为,部分熔融形成的苦橄质岩浆在上升的过程中,发生了以橄榄石(约12.7%)为代表的镁铁质矿物堆积,并形成残余髙镁玄武质岩浆;部分残余髙镁玄武质岩浆向浅部运移过程中,由于温度降低、混染等因素的影响,导致岩浆S饱和,触发硫化物熔离作用的发生(R值为2000~50000),熔离出硫化物熔体与岩浆通道内晶出的橄榄石构成含矿"晶粥",在构造挤压作用下,在浅部岩浆房中由于重力影响发生堆积作用形成具有较富PGE的含矿岩体,R值较大变化正好与PGE含量较大变化相对应。     

台风暴雨型滑坡滞后效应分析

我国东南沿海地区台风登陆频繁,伴生暴雨诱发的台风型滑坡造成了严重的经济损失和人员伤亡。已有研究在单峰型、多峰型台风暴雨的斜坡水文响应过程及稳定性分析方面取得了一定成果,但缺乏对台风暴雨型滑坡滞后效应的研究和机理分析。为此,以台风“利奇马”在浙江青田县的登陆为例,基于对台风型滑坡发生数量与降雨量的统计,构建16组不同结构组合的斜坡模型,模拟在台风登陆过程中不同降雨工况条件下斜坡的渗流—稳定性变化。结果表明,台风“利奇马”离陆后青田县内仍有26.4%的滑坡发生,存在一定滞后;不同结构组合斜坡稳定性在离陆后最低,相较于台风登陆前稳定性系数降低了13.82%;在台风登陆暴雨作用下,青田县斜坡稳定性结构影响参数中坡度最为敏感;讨论认为在台风不同登陆阶段的降雨会导致边坡的入渗特征差异,从而形成滞后效应。研究结论对于该区域的台风型滑坡早期识别具有一定指导意义。     

白云岩成岩相与地球化学特征--以鄂尔多斯盆地中东部马家沟组马五5-马五1亚段为例

白云岩成岩相研究对恢复其成岩环境具有重要意义。以鄂尔多斯盆地中东部马家沟组马五₅-马五₁亚段为例,利用岩芯及岩石薄片研究了白云岩的成岩相类型及岩相特征,并根据氧、碳稳定同位素、锶同位素以及主、微量元素等分析了各类成岩相的地球化学特征。结果显示,鄂尔多斯盆地中东部马五₅-马五₁亚段白云岩成岩相主要包括近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相和隐伏回流渗透云化相,以及表生淡水环境下的风化岩溶角砾相等四类,其中受淡水或混合水影响的近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相及隐伏回流渗透云化相白云岩样品具有相对奥陶纪海水"负偏"的δ18O和δ13C值,相对高Mn或低Fe含量,中等-强阴极发光,高于同期海水的87Sr/86Sr值以及相对较低的Al和Ti含量;而表生淡水环境下的风化岩溶角砾相白云岩样品因受表生期淡水以及大量陆源碎屑物的影响,呈现出低于同期海水的δ18O和δ13C值,相对高Mn和过高Fe含量,弱或无阴极发光,明显高于同期海水的87Sr/86Sr值以及明显较高Al和Ti含量。研究结果表明,氧、碳稳定同位素、锶同位素及主、微量元素等地化数据是识别白云岩成岩相的有效指标。     

西藏冈底斯成矿带甲马段蚀变遥感异常信息提取研究

以西藏冈底斯成矿带甲马铜矿作为研究区,基于围岩矿化蚀变理论,利用ASTER遥感影像对矿化异常信息进行提取。首先对ASTER影像进行预处理,包括重采样、辐射定标、大气校正和去干扰;然后对甲马矿床内典型矿物蚀变（矽卡岩化、绿泥石化、碳酸盐化）信息进行探测,以USGS光谱库内典型蚀变矿物的波谱特征为参照编制矿物特征分析表并进行波谱特征分析,在对前人已有方法的实验、比较和总结的基础上,选择研究区内的各蚀变类型特征向量组,提取对应的3类蚀变矿物信息;最后综合研究区内3类异常信息圈定了蚀变异常靶区,证明了该方法在类似地区提取蚀变工作的指导性。      

济源盆地中侏罗统马凹组上段混合沉积特征及其控制因素

陆源碎屑与碳酸盐混合沉积是一种沉积机理特殊而又有重要意义的沉积现象。目前陆相地层的混合沉积研究相对薄弱。混合沉积在豫西济源盆地中侏罗统马凹组上段较发育,本文综合应用沉积学、沉积地球化学、古生物地层学方法对其特征及控制因素进行了研究。结果表明,研究区马凹组上段发育泥质灰岩、灰质泥岩和含灰泥岩等多种岩性组成的成分混合沉积和由其夹层或互层组成的结构混合沉积,较干燥炎热气候条件及弱氧化-弱还原的半咸水环境有利于混合沉积发育,混合沉积是古构造、古气候和物源供给共同控制的结果。本研究对于充实沉积机理理论有一定的意义,亦为陆相混合沉积研究提供了一个较好的实例。     

生物质炭对苦草(Vallisneria spiralis)种子萌发与生长的影响

为了探究生物质炭作为生长基质对水生植物种子萌发和生长的影响,选用典型沉水植物苦草(Vallisneria spiralis)作为受试植物,测定不同氮、磷营养盐浓度和不同粒径的生物质炭作用下对苦草种子萌发率、幼苗形态与生物量,同时分析水体中硝态氮、亚硝态氮、氨氮和正磷酸盐磷浓度变化过程.结果表明:生物质炭存在使水体中亚硝态氮浓度低于检测限,使水体正磷酸盐磷浓度上升至1.28~2.43 mg/L,为最高添加磷浓度的3.2~6.1倍,从而改变了苦草生长环境.小粒径生物质炭(0.25~0.5 mm)组中水体最终氨氮浓度(0.05 mg/L)远远低于大粒径生物质炭(1~2 mm)组中水体最终氨氮浓度(0.39~0.85 mg/L),即生物质炭粒径大小会影响水体最终营养盐浓度和氮素赋存形态.与大粒径生物质炭组和石英砂对照相比,小粒径组苦草种子萌发率明显升高,可达80%以上,并促进苦草幼苗生长.因此,小粒径生物质炭能提高苦草种子萌发和幼苗生长,在大型水生植物恢复工程中具有一定的应用前景.     

低氧、高铵和低光对沉水植物苦草(Vallisneria natans)生长与C-N代谢生理指标的影响特征

湖泊富营养化导致沉水植被大面积衰退和群落逆向演替,诱发一系列次生环境问题,并严重影响到水域生态环境质量.为了从对植物表型生长与C-N代谢生理指标影响的角度深度揭示富营养化水体中沉水植被的致衰退机制,本文以我国长江中下游淡水湖泊常见沉水植物优势种群——苦草(Vallisneria natans)为研究对象,利用L_(16)(4~5)正交试验设计方法,实验模拟研究富营养化水体中低氧、高铵和低光3种重要因素对苦草生长与C-N代谢生理指标的胁迫影响特征.本试验设置了3因素4水平,分别为4个低光照强度(50%、40%、30%和20%自然光照)和4个高铵浓度水平(0.5、1、2和4 mg/L)以及4个低氧处理浓度(7.5、6.5、5.5和4 mg/L).结果显示:光照强度低于30%、溶解氧浓度低于5.5 mg/L时,植株生长与C代谢受阻严重,碳水化合物储存量降低;铵态氮1.0 mg/L时,苦草N代谢活跃,游离氨基酸(FAA)含量明显升高,可溶性糖(SC)/FAA比降低,淀粉呈降低趋势.研究表明富营养湖泊中苦草的衰退是多种因素综合作用的结果,低氧、高铵与低光均会对苦草的生长与C-N代谢产生不利影响;受损沉水植被在藻-草稳态转换的富营养化湖泊中应通过控制水体高铵浓度,严控低氧出现,及时提高水下照度或透明度(如控磷)来予以保护和科学管理;而在次生裸地且藻类占优势的富营养化水体中沉水植被的恢复与重建过程不仅要降低水体营养盐水平尤其是氨氮的水平,还应着重考虑如何有效提高水下光强与溶解氧浓度,并将如上环境因子控制在一定变幅范围内,且控制条件应原则上严于保护受损沉水植被所需的条件.     

全球奥陶系底界的“金钉子”问题及我国特马豆克阶(Tremadocian)的划分与对比

对全球寒武系与奥陶系界线层型剖面和点位(GSSP)——西纽芬兰绿岬(Green Point)剖面和我国吉林白山(原浑江)大阳岔小洋桥原全球寒武系与奥陶系界线候选剖面的对比研究表明,绿岬"金钉子"剖面所指定的界线生物标志——波动古大西洋牙形石(Iapetognathus fluctivagus)并不存在于所指定的界线生物层和点位上,而且在分布和分类上是均存在争议的物种,更遗憾的是,所展示的大部分牙形石和笔石标本图片以及碳氧同位素异常数据也并非来自该"金钉子"剖面,因而完全违背了选择金钉子剖面的原则和要求,有必要进行重新的评估。小洋桥寒武系与奥陶系界线剖面交通方便、环境优美,寒武系与奥陶系界线地层系由一套深水且未变质的黑色、黄绿色页岩与灰色薄层瘤状灰岩所构成的韵律沉积组成,并保存了完整的具有广泛代表性牙形石和笔石序列,在详细研究的34 m界线间隔中,自下而上保存了完整的Cambrostodus、Codylodus proavus、C.intermedius、C.lindstromi和C.angulatus等5牙形石生物带,在C.intermedius带上部至C.angulatus带之间,还依次出现3层笔石,归属于重新厘定的Rhabdinopora parabola和Anisograptus matanensis等2个笔石带,此外还有大量三叶虫和介形类化石共生,结合高精度同位素地球化学的研究,笔者等建议,以全球广泛分布的牙形石C.intermedius的首现,取代Iapetognathus fluctivagus,作为寒武系与奥陶系界线划分对比的标志,其层位与原来所指定的界线层几乎一致或接近,界线之上所记录的最大碳同位素异常和首次出现的最早的浮游正笔石——R.parabola(含R.praeparabola),可作为该界线划分的辅助标志。