胶北蓬莱群的同位素年龄及其区域大地构造意义

位于胶北带的蓬莱群是鲁东残留于太古宙—早元古代结晶基底之 上唯一的盖层。其沉积时代和变形、变质时代过去一直是未解决的问 题。本文报道并解释了从蓬莱群板岩中新获得的全岩Rb-Sr年龄、伊 利石-全岩对Rb-Sr年龄和伊利石K-Ar年龄。 在对样品的构造、变质研究和伊利石结晶度、X射线衍射及扫描电 镜分析的基础上,所得473±32Ma(奥陶纪)的全岩Rb-Sr年龄被解 释为蓬莱群遭受埋藏变质的中止时间。因此蓬莱群是老于奥陶纪的地 层。蓬莱群的第一期褶皱和同构造低绿片岩相变质(即蓬莱运动),发生于299±4Ma以前,即晚石炭世。处于华北板块南缘上胶北带的蓬莱运动,是华北和扬子板块沿胶南带碰撞的结果。这表明郯庐断裂以东华北与扬子板块的陆-陆碰撞发生在晚石炭世。这一碰撞事件在秦岭-大别山-胶南碰撞带以北的华北板块南缘带中都造成了近南北向挤压变形。     

山东蓬莱史家沟西山火山碎屑岩风化壳元素地球化学特征

以山东蓬莱城西史家沟的西山火山碎屑岩风化壳为研究对象,系统采集样品,并测试了微量元素、主量元素、稀土元素以及黏土矿物等指标,揭示了西山火山碎屑岩风化壳的元素地球化学特征,讨论了风化壳的形成年代及其气候条件。史家沟火山碎屑岩风化壳源自基性-超基性玻屑凝灰岩母岩,CIA平均值为92.3,总体上处于为强度风化水平,K、Na、Ca和Mg等元素淋失殆尽,出现了脱硅富铝铁现象,为轻稀土富集型风化壳。西山火山碎屑岩风化壳可分为两个喷发旋回,大致以200 cm为界限,在此以下第一旋回,以上为第二旋回。第一旋回的CIA介于94.0~97.2之间,V、Rb、Sb、Mo、Li和Ga等微量元素出现淋失,在213 cm处并出现了?REE、?LREE和?HREE的峰值、Ce的负异常,蒙脱石化彻底,风化壳呈现灰白色。第二旋回的CIA在86.3~89.2之间,风化程度较第一旋回稍低,微量元素和稀土元素垂直变化较小,蒙脱石化并不完全彻底,仍残留长石、赤铁矿和石英等原生矿物,因而仍然呈现红色或淡红色。西山火山碎屑岩风化壳形成于中新世末到上新世,为温暖湿润的亚热带环境;中新世后的气候趋冷造成了两个旋回风化程度和元素地球化学特征的差异。     

基于镁同位素的规模埋藏白云岩形成过程——以塔里木盆地蓬莱坝组为例

地下富镁流体运移机制问题,制约着规模埋藏白云岩形成过程的认识,一直是白云岩成因中地质学家争论的焦点。以塔里木盆地蓬莱坝组埋藏白云岩为研究对象,在岩石学和碳氧同位素、锶同位素与锶元素含量等常规地球化学分析的基础上,通过镁同位素分析,认识了规模埋藏白云岩的形成过程。分析显示,蓬莱坝组不同类型白云岩的镁同位素分布虽有重叠,但是差异明显,藻纹层白云岩镁同位素为2. 34‰~2. 02‰;细中晶残余颗粒白云岩的镁同位素分布范围较广,为2. 24‰~1. 66‰,平均为2. 04‰;粗晶白云岩的镁同位素主要集中在2. 24‰~1. 89,平均为2. 05‰;蓬莱坝组灰岩镁同位素为3. 63‰和2. 82‰,较白云岩明显更偏负。镁同位素与氧同位素、锶同位素和锶元素含量在高频旋回中表现出规律性的旋回变化,对应三种白云岩形成过程：向上变轻- 渗透回流叠加埋藏云化、向上变重- 蒸发泵叠加埋藏云化和向上变重- 埋藏云化模式。进一步,通过白云石晶体变化与锶元素含量变化明确了埋藏云化流体的侧向运移和白云石晶体响应规律。认识到厚层白云岩是由多期白云石化作用叠加而成,既有层内云化流体也受源外云化流体影响,受沉积相和构造埋藏演化史共同控制,海平面波动下大量叠置发育的准同生白云岩是规模埋藏白云岩形成的关键。特别是,基质孔发育的渗透回流型准同生白云岩,在高频层序格架下占比越高、越频繁,越有利于埋藏云化的顺层渗透扩散,进而形成规模埋藏白云岩。     

蓬莱北部地区典型矿床三维地质模型构建与成矿预测研究

蓬莱北部地区位于胶东金矿集中区栖霞—大柳行金矿带北端,发育有一系列含金石英脉型及破碎带蚀变岩型金矿床。以区内的徐家集矿田及龙山店矿田中的典型金矿为研究对象,采用Creatar XModeling软件引入三维地质建模,依据区域地质剖面、重磁联合剖面、CSAMT剖面及勘探工程数据构建矿田尺度岩体、断裂构造、蚀变带模型,并建立典型矿床三维地质模型,实现矿体空间可视化,为典型矿床深部找矿提供依据。     

蓬莱、威海沙滩小型底栖动物群落特征及影响因素

于2016年10月对蓬莱海水浴场、2018年7月对威海那香海沙滩进行了小型底栖动物的采样调查。蓬莱海水浴场小型底栖动物平均丰度为632.83±719.34 ind·10cm^-2,平均生物量为726.09±707.08μg dwt·10cm^-2,鉴定出12个小型底栖动物类群;威海那香海沙滩小型底栖动物平均丰度为3 461.96±2 121.20 ind·10cm^-2,平均生物量为7 617.35±5 804.83μg dwt·10cm^-2,鉴定出10个小型底栖动物类群。两个沙滩的小型底栖动物的丰度、生物量都具有显著的潮区差异。蓬莱海水浴场小型底栖动物丰度在潮区间的变化规律表现为低潮带>中潮带>高潮带,生物量表现为中潮带>低潮带>高潮带;威海那香海沙滩小型底栖动物丰度和生物量在潮区间变化规律均表现为中潮带>低潮带>高潮带。Pearson分析表明蓬莱海水浴场小型底栖动物及主要类群的丰度与各环境因子都无显著相关性,威海那香海沙滩小型底栖动物丰度与沉积物粒度参数显著相关。B...     

胶东蓬莱河西金矿床铅、硫同位素地球化学特征

蓬莱河西金矿位于胶东三大金矿带中的栖蓬金矿带内,金矿体受NE向断裂构造控制,赋存围岩既有花岗岩也有胶东群变质岩,特别是郭家岭花岗闪长岩的内外接触带,金矿化更为富集。矿石以含金石英脉型为主。对该矿床S同位素研究表明,δ^34S值为7．4‰～8．5‰,平均值为7．8‰。矿石Pb同位素组成^206Pb／^204Pb为17．3086～17．4799,^207Pb/^204Pb为15．5264～15．5692,^208Pb／^204Pb为38．0973～38．3698;与矿区出露的煌斑岩脉的铅同位素组成十分相近,而与赋矿围岩郭家岭花岗闪长岩的铅同位素组成不同。研究表明,该矿床的成矿物质可能部分来自幔源,具有与玲珑、焦家等超大型金矿类似的特征。     

山东蓬莱新生代玄武岩的构造背景及宝石找矿前景

山东蓬莱位于胶东地体北缘中部。板块动力作用形成了前古生代近EW向构造和中生代NE—NNE向走滑断层,侏罗纪以来地幔柱构造作用逐渐加强,地壳伸展减薄,幔源物质上涌,导致新生代碱性玄武岩喷发。碱性玄武岩中普通辉石、镁铝榴石等可作为低档宝石原料。玄武岩的构造背景、喷发形式、火山机构、岩性特征等与昌乐赋蓝宝石的碧玄岩极为相似,经过有针对性的详细调查研究,寻找红、蓝宝石是有希望的。     

海南岛陆缘扩张带形成及新生代岩石圈动力学机制:来自幔源包体的地球化学证据

海南岛陆缘扩张带蓬莱地区新生代玄武岩中捕获大量尖晶石二辉橄榄岩和方辉橄榄岩幔源包体。激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析结果表明,蓬莱地幔橄榄岩含有三种不同地球化学特征的单斜辉石(Cpx):(1)a类单斜辉石Mg~#=92.3~93.4,来自富集Cpx的二辉橄榄岩,具有极低的LREE和不相容元素含量,HREE平坦,Th、U、La、Sr正异常,经历了7%~10%的尖晶石相部分熔融,仅受到极低程度强不相容元素(Th、U、La、Sr)初期富集交代作用;(2)b类单斜辉石Mg~#=89.9~90.3,来自较富集Cpx的二辉橄榄岩,具有中等的LREE和LILE含量,HREE平坦,微量元素蛛网图上显示Th、U正异常,Rb、Ba、Nb、Ta、Sr、Ti负异常,经历4%~5%的尖晶石相部分熔融,可能受到了含LREE和Th、U等不相容元素的硅酸盐熔体交代;(3)c类单斜辉石Mg~#=91.4~92.8,来自贫Cpx的二辉橄榄岩和方辉橄榄岩,具有富集的LREE和LILE含量,HREE弱分异,微量元素蛛网图上显示Th、U正异常及强烈的Nb、Ta、Ti负异常,经历了8%~20%的尖晶石相部分熔融,其交代熔体可能是来自源区有石榴子石残留的碳酸盐熔体。全岩主、微量元素及模拟计算结果表明,这些幔源包体的主量元素主要受部分熔融程度影响,并且方辉橄榄岩经历的部分熔融程度大于二辉橄榄岩。地幔橄榄岩的Sr-Nd同位素组成表明该区具有MORB-OIB型亏损地幔特征。此外,蓬莱部分地幔橄榄岩包体显示正斜率的HREE分异特征((Gd/Yb)_N=0.4~0.7),暗示该区地幔经历了源自石榴子石稳定区的变压熔融,总体熔融程度为18%以上,指示了较高的地幔潜能温度。综合前人对海南岛新生代玄武岩最新研究成果,我们认为海南地幔柱可能为该区软流圈地幔置换古老岩石圈地幔提供了热源,导致了区域岩石圈地幔的破坏,从而引起包括地幔柱本身、软流圈和富集岩石圈的熔融。岩石圈地幔性质的改变和不均一性可能是海南岛陆缘扩张带新生代岩石圈减薄的主要动力学机制。     

塔里木盆地塔中19井奥陶系蓬莱坝组云灰互层段的 岩性旋回特征与“顶侵型”埋藏云化模式的建立

在塔里木盆地西部台地区奥陶系蓬莱坝组地层中,发育了厚层的白云岩与灰岩的互层段,其中塔中19井蓬莱坝组云灰互层段存在着相对固定的岩性旋回,每个旋回上段为泥晶灰岩,中段为粉晶云岩,下段为硅化砂屑灰岩。对旋回3段泥晶灰岩/粉晶云岩/硅化砂屑（球粒）灰岩进行了地球化学研究发现:1）微量元素组成上,相比于泥晶灰岩与砂屑灰岩,白云岩富集大多数种类的微量元素。一般来说,白云岩样品的稀土总量（6.17×10-6～18.62×10-6）都高于互层的灰岩样品(2.86×10-6～6.80×10-6),但在PAAS标准化图解上,两者的配分模式却很一致,指示了白云岩为灰岩云化的产物。2）白云岩化分为两个期次,分别形成了高钡云岩与低钡云岩。高钡云岩表现出了高S特征,指示了Ba以重晶石形式在白云岩中富存;同时高钡云岩其高Fe、Mn含量特征指示了高钡云岩云化卤水来自热液。3）高钡云岩与低钡云岩表现出了不同的碳、氧同位素特征,指示了两期白云岩化事件。高钡云岩δ13C值与灰岩相当,δ18O值较高（-6.0‰～-3.2‰）,可能指示了交代流体来源于岩浆热液;低钡云岩δ13C值为-1.7‰～-1.5‰,高于泥晶灰岩,δ18O值变化为-9.7‰～-8.5‰,低于泥晶灰岩,推测交代流体为海水演化热液。4）灰岩87Sr/86Sr值变化很小,为0.708 983～0.709 039,粉晶云岩白云岩87Sr/86Sr值较高,并且变化范围较大,为0.708 914～0.709 409,可能由成岩作用演化造成。由于粉晶云岩沿低孔渗条件的泥晶灰岩下层分布,热液流体进入云化体系的方式只能为流体从底部通过裂缝向上运移,遇盖层封堵而沿盖层下层流动发生云化。我们将这种云化模式定义为“顶侵型埋藏云化模式”,该模式下形成的白云岩与其上泥晶灰岩构成了良好的储盖组合,具有广阔的勘探前景。     

安徽蓬莱仙洞不同滴水点差异PCP作用及其古气候记录研究意义

正石笋由于分布广泛、定年准确,并且具有丰富的气候和环境代用指标(如氧碳稳定同位素~([1,2])、微层厚度~([3])、微量元素~([4~6])等),因而受到古气候学家广泛关注。其中,微量元素和稳定碳同位素常被用来间接地反映局地干湿变化。当降水减少时,洞穴滴水在洞顶储存时间较长,使岩溶水在补给石笋之前已经发生了方解石沉积作用。由于Mg,Sr和Ba在方解石和溶液中的分配系数远小于1~([7,8]),从而使Ca优先于Mg,Sr和Ba沉积出来,使得溶液(渗流水及其所形成的滴水)和现代次生碳酸盐沉积物中的Mg,Sr和Ba富集,进而导致Mg/Ca,Sr/Ca和Ba/Ca比值增大~([4,5,9]),这种现象被称为方解石前期沉积作用(Prior Calcite Precipitation,简称PCP)。此外,当降水减少,洞穴滴水滴率变慢(即PCP作用增强)时,CO_2脱气时间增长也会导致石笋碳同位素偏