天山褶皱带花岗岩类岩石的成因类型及构造环境的初步探讨

天山地区花岗岩类岩石分布很广,约占其总面积十分之一(图1).花岗岩类岩石的研究对于探讨岩石圈演化及寻找内生矿床都有十分重要的意义.作者搜集了区内花岗岩类岩石化学分析数据426个,进行了一系列电算处理(对部分样品若系同一岩体,且分析数据接近者取其平均值参加计算).就计算所得部分数据绘制成Or-Ab-An图、A-C-F图及Al_2O_3/(Na_2O+K_2O+CaO)-DI变异图等图件,讨论了该区花岗岩类的岩石学特征及成因类型.分析表明天山地区至少可以分出I、S、A型三类花岗岩,本文主要讨论了I、S型花岗岩.     

全球数据库数据研究的初步进展

人类已进入大数据和人工智能时代,其成果已惠及千家万户。然而,大数据和人工智能技术在科学研究领域的应用却相形见绌,还未真正得到重视。大数据和人工智能是一种方法,一种思路,它不同于传统的科学研究方法和思路。在科学研究中,什么是大数据研究呢?符合大数据3个技术取向的是大数据研究,采用全数据模式的是大数据研究,从数据出发的是大数据研究。文中介绍了我们利用全球数据库数据厘定的玄武岩、安山岩、大陆边缘弧玄武岩(CAB)构造环境判别图,其中安山岩判别图填补了学术界的空白。玄武岩(MORB、OIB、IAB)判别图也不同于学术界早先熟知的判别图,是根据元素之间的相关关系厘定的。文中还讨论了大数据研究带来的一些可能很有意义的科学问题。如:1.在判别图研究中发现了许多效果较好的图解,主要依赖的是主元素、过渡元素和金属元素之间的关系,上述关系有什么意义,为什么会起到判别的作用?2.数据挖掘发现,全球大洋中脊中酸性岩极度匮乏,是否说明上地幔严重缺水?3.研究发现,中新世是全球岩浆活动最发育的时期,这一时期全球还出现了许多重大地质事件,二者之间是否存在关联?4.中新世全球埃达克岩最发育,按照埃达克岩的出露,发现从青藏高原到喀尔巴阡可能存在一个巨型的欧亚高原;5.根据对新生代苦橄岩全球时空分布研究,提出了一个如何认识全球热点问题等。文中还提出了下一步研究的建议并强调指出,科学已经进入大数据和人工智能时代,在大数据和人工智能时代,科学划分的标准发生了变化:凡是能够用数据化表述的学科才称之为科学,而不能用数据化表述的学科就不是科学,看来,能否被数据化是科学与非科学的分水岭。在大数据和人工智能时代,地质学和矿床学遭遇了空前的危机。按照我们的预测,在可以预见的未来,地球物理学将远超地质学,空间科学将异军突起,而在地质学领域内地球化学一花独放的局面还将维系很长一段时间。文中最后还探讨了今后找矿靠什么的问题,认为物化探和钻探测试技术的进步非常重要,同时,发展人工智能技术也已迫在眉睫。     

塔里木板块东南缘多坝沟金矿区花岗岩类年代学、地球化学特征及找矿意义

多坝沟金矿是近年来塔里木盆地东南缘新发现的一处具有一定规模的金矿床,矿区内出露的英云闪长岩侵入闪长岩中,金矿体主要赋存在英云闪长岩体内部的构造蚀变带中。笔者对矿区闪长岩、英云闪长岩和金矿石进行了岩石学和地球化学研究,闪长岩具有埃达克型花岗岩特征,英云闪长岩具有喜马拉雅型花岗岩特征,全岩δ18OV-SMOW‰为11.0‰~13.4‰。通过金矿石的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得具有多期峰值的变质年龄,206Pb/238U年龄值在422~1 284 Ma,这组年龄显示出闪长岩形成年龄为（497±13）Ma,英云闪长岩的形成年龄为（435.9±6.6）Ma,伴随构造热液活动的年龄,成矿年龄稍晚于英云闪长岩的年龄,矿区的2期岩浆活动与塔里木东南缘-阿尔金北缘早古生代2期主要成矿阶段一致,多坝沟金矿成矿阶段主要集中在第二阶段,表明在塔里木盆地东南缘寻找与早古生代形成的埃达克型和喜马拉雅型花岗岩有关金铜矿床具有一定的潜力。     

湖南白马山-龙山金矿带包裹体-同位素地球化学及成矿流体特征

文章测试了白马山-龙山金矿带中龙山、古台山、高家坳一带金矿床的石英包裹体水的δ(18)D‰、δ(18)O‰值,龙山、古台山一带金矿床石英δ(18)D值具有相似变化范围,变化范围为-59‰～-66‰,极差不大(7‰),分析结果认为本区成矿流体与区域液体主要为大气降水.而高家坳一带金矿中石英δD值变化较大为-57.7‰～-87.7‰,极差达30‰,矿液为封存于地层中的原生水与大气降水混合而成.龙山一带金矿床硫化物的δ(34)S值变化不大,大部分样品集中在-2.O‰～ 2.O‰之间,硫主要来源于深部岩浆,少量来自于地层.产于中泥盆统半山组中的高家坳一带金矿硫化物δ(34)S值变化范围大,集中在6.21‰～22.25‰的,反映其硫主要来自沉积岩层的硫化物.这些同位素特征表明,白马山-龙山金矿带经历了多期成矿作用,早期为成矿流体与大气降水混合成矿;晚期为地下热水为主,有变质水及岩浆水混合的混合型成矿溶液.     

实验矿物学方法研究进展

基于3S技术的数字填图RGMAP区域地质调查技术实现了区域填图中数据采集的全过程信息化,其中背景图层数据参数的正确调整是数字化区调项目野外各项工作顺利开展的前提。本文根据笔者在数字填图技术应用中得切身体会,对背景图层参数不规范,比例尺不统一及路线或剖面导入后无法正常显示等常见问题的解决方法进行了较为详细的介绍。     

阿拉善北部中蒙边界地区晚古生代拉伸作用及构造岩浆演化

阿拉善北部的中蒙边界地区,晚古生代曾发生过脉动式拉伸作用,形成多期裂谷。泥盆纪发育造山期后断陷盆地。石炭纪和二叠纪是相继发生两期裂谷的活动期,早期有钙—碱性火山作用和磨拉石沉积。中石炭世的碱性和大陆拉斑系列火山岩、辉长岩和二辉橄榄岩,晚二叠世早期的双模式火山岩及碱性火成岩,分别代表了两期裂谷活动的高峰期。晚石炭世及二叠纪末期,各自为裂谷衰退期。     

甘肃北山地区国宝山花岗岩稀土元素四分组效应及其意义

国宝山地区位于北山造山带中西部,星星峡镇西10 km处。研究区内岩浆活动强烈,花岗岩时代以志留纪、石炭纪为主,侵入于新太古—元古代敦煌岩群(Ar-Pt D.)。志留纪二长花岗岩中见花岗伟晶岩脉,且靠近伟晶岩的地方,二长花岗岩中天河石的含量逐渐增多。二长花岗岩稀土元素显示"四分组效应",其中第2组Pm-Sm-Eu-Gd和第4组Er-Tm-Yb-Lu效应较为明显;重稀土富集,轻重稀土分馏不明显;强烈的负Eu异常,δEu为0.04~0.05;Y/Ho值绝大部分小于28。野外调查发现二长花岗岩中有花岗伟晶岩脉。以上特征说明,二长花岗岩岩浆为下地壳,重稀土亏损,形成后经历了高度的演化过程。     

岛弧环境中不同成因的火成岩组合及其地质意义

岛弧环境的形成是与大洋板块俯冲作用有关,由俯冲流体作用于地幔楔部分熔融形成的钙碱性火成岩组合是岛弧环境中物质组成的主体。此外,目前还识别出与俯冲作用有关的其它的岩石类型:埃达克岩、富铌玄武岩、TTG、赞岐岩、玻安岩等,它们指示着不同的地球动力学背景、壳—幔相互作用过程以及源岩发生部分熔融的物理化学条件。本文主要对形成于岛弧环境中不同成因的火成岩组合的特征、形成机制、成矿作用及动力学意义进行了综述。     

全球N-MORB和E-MORB分类方案对比

N-MORB与E-MORB是大洋中脊玄武岩常用的分类,二者地球动力学意义不同,备受学术界关注。对于N-MORB与E-MORB的分类识别标志,不同作者有不同的见解。MORB中可以根据Rb/Nd≤0.15、K/Ti≤0.11、(La/Sm)_N≤0.8、K_2O/TiO_20.09、ΔNb=1.74+lg(Nb/Y)-1.92lg(Zr/Y)0、(La/Sm)_N1、100K_2O/TiO_2≤13等7种指标来识别N-MORB,否则为E-MORB。究竟何种标志区分效果较好、比较适合大多数MORB的情况?学术界对此还较少有人讨论。为此,本文尝试利用大数据方法,采用全球全体扩张中心数据,对上述7种标志进行对比,发现(La/Sm)_N1的标志比较适合大多数MORB的情况。为此,我们将(La/Sm)_N1和(La/Sm)_N≥1的所有数据,选取La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ba、Cs、Hf、K、Nb、Pb、Rb、Sc、Sr、Ta、Th、Ti、Tl、U、V、Y、Zr等31个元素,利用两两元素对数比值进行投图,并计算85%置信度的置信椭圆交叠率,共得出36856个元素对组合,根据最小交叠率的原则,得出使用稀土元素La、Ce、Pr、Sm和其他高场强元素Nb、Zr、Hf、Y之间的比值关系判别效果较好。我们又利用以上得出的8种元素进行投图判定,发现以La为分子或以La/Hf、La/Zr元素比值做为区分标志可以得出更好的结果。因此建议考虑应用以上元素之间的相关关系共同判定N-MORB与E-MORB。     

华北板块和塔里木板块之关系

华北板块和塔里木板块在中国大陆岩石圈的形成和演化中占有突出地位，关于它们的界线和关系的，长期以来是含糊不清的。本文提出在内蒙古阿拉善北部，新近发现的恩格尔乌苏蛇绿混杂带是华北板块和塔里木板块的缝合带，蛇绿混杂带主要由源自古大洋壳的岩石碎块及活动与被动大陆边缘的沉岩混合组成，可区分为构造包体和基质。缝合带向东北延伸到蒙古镜内，向西可能与阿尔金大断裂相连。以恩格尔乌苏蛇绿混杂带为界，阿拉善南北两分别属