2004, 23(4):289-297.
摘要:中国大陆科学钻探工程主孔位于苏鲁超高压变质带南部的东海地区。该钻孔0~2050m井段钻遇的岩石主要是榴辉岩、正片麻岩、副片麻岩和石榴石橄榄岩。激光原位氧同位素研究表明,变质矿物的δ^18O值具有显著的不均一性,从-6.8‰变化至 7.5‰。空间上看,从近地表至1000m深度δ^18O值逐渐降低,向更深处又逐渐升高。位于钻孔1100~1600m深度之间的正片麻岩是新元古代花岗岩体,该岩体的侵入为表壳岩与低氧同位素大气降水之间的水-岩交换作用提供了热源,并导致岩体附近的围岩发生了最强烈的水-岩蚀变,因此具有极低的氧同位素值。研究还显示,在厘米尺度内,大多数超高压变质矿物之间具有平衡的氧同位素组成,所获得的超高压峰期变质温度为700~882℃,与矿物之间的主元素交换温度计获得的结果基本相同。超高压变形与变质分异、高压退变质作用及其伴生的局部流体活动可能是造成超高压变质矿物氧同位素不平衡的主要原因。研究进一步证明,超高压变质岩原岩的异常低氧同位素特征在大陆板块的俯冲与折返过程中得以较好保存,在超高压变质前期、同期和后期均没有大规模的透入性流体活动发生。与围岩呈构造接触关系的石榴石橄榄岩具有正常地幔岩的氧同位素成分,它很可能是构造侵位到俯冲带之间的地幔楔状体,并不具有与表壳岩相同的前超高压变质历史。
2004, 23(4):298-304.
摘要:铜陵是我国著名的铜(金)、铁成矿带,其金属矿产与区内燕山期侵入岩有着密切的时空、成因联系。本文应用SHRIMP方法对小铜官山石英闪长岩中的锆石进行了U-Pb年龄测定,表明铜官山石英闪长岩形成于139Ma,这一年龄记录了与铜矿成矿作用有关的岩浆活动的时代。另外铜官山石英闪长岩中含有的残留锆石给出了太古宙-古元古代(2670~2025Ma)的年龄信息,表明基底岩石参与了铜官山石英闪长岩的形成,这与由Sr-Nd同位素示踪得出的结果一致,暗示区内石英闪长岩浆受到了古老地壳物质的混染,或前寒武纪岩石是其熔融源区的重要组成之
2004, 23(4):305-312.
摘要:通过以减轻火山灾害为目的的天池火山锥体顶部地区地质填图工作,发现了天池火山锥体附近不同期次火山泥石流,部分火山泥石流显示的高温定位特征指示了其与千年大喷发的成因联系。这些火山泥石流构成了严重的火山泥石流灾害,天池火山锥体近顶部大型滑坡体的发现则指示了天池火山另一种重要的灾害类型。滑坡体堆积物结构上可分为3种类型。天池火山千年大喷发时不同成分与物性的岩浆混合作用十分发育,指示了天池火山喷发前不同岩浆批的混合与共喷发机理。本文还论述了天池火山近代历史记录喷发物的分布与鉴别特征。
2004, 23(4):313-317.
摘要:熔体结构对岩浆的物理和热力学性质起着重要的制约作用。本文以镜泊湖全新世火山为例,讨论了熔体结构和某些火山喷发机制的关系。熔体结构的NBO/T值(每个四次配位阳离子所含有的非桥氧数)是基于岩浆的主要元素和挥发分含量的计算获得的。研究结果表明,NBO/T值越高的岩浆,喷发时溢流出的熔岩比例越高,熔岩流流动的距离越长,越有利于熔岩隧道的形成,H2O^ 和F也更富集。
2004, 23(4):318-326.
摘要:在我国前陆盆地研究中,谨防泛前陆盆地化,进一步准确理解其概念和涵义,了解国外典型前陆盆地的特征是必要的。同时,应加强对我国中西部“中国型盆地”的研究。贺兰山山脉主体部分主要由三叠-侏罗纪沉积地层组成。西到阿拉善地块,东至鄂尔多斯盆地,三叠-侏罗纪地层单元为纸坊组、延长群、延安组、直罗组和安定组。贺兰山隆升的时间应在中生代末期——新生代;地层序列表现出的特征是水由浅变深;岩屑成分和古流向玫瑰花图显示其物源来自北部贺兰山群;表现盆地形状和深度的地层等厚线也不是终止于山脉东侧,而是一直延续到了阿拉善地块上;主要逆冲断裂的逆冲方向在东侧是向西,在西侧是向东。以上特征均表明它与前陆盆地的特征和标志不符,鄂尔多斯盆地西缘,至少是西缘中北部不是前陆盆地。
2004, 23(4):327-336.
摘要:内蒙古乌拉山金矿田内主要出露晚太古代乌拉山群区域变质岩和规模不一的花岗岩体以及不同时代、不同种类的脉状地质体。含金矿脉中主要矿物共生组合为碱性长石、石英、斜长石、碳酸盐矿物(方解石、白云石)和少量金属硫化物。矿床的显著特征为碱性长石交代作用强烈,碱性长石也广泛产于该地区其他各种类型的岩石中。本文采用电子显微探针分析了共生碱性长石和斜长石的化学成分,并采用三元二长石温度模型估计了碱性长石的平衡温度。结果表明,第一成矿阶段的碱性长石一石英含金矿脉中碱性长石的形成温度为353℃,第二成矿阶段石英含金矿脉中碱性长石的形成温度为281℃,矿脉碱性长石形成压力约为5kbar。这些结果与同类矿石中平衡共生的碳酸盐矿物和云母类矿物的地质温度计估计的形成温度以及共生石英中流体包裹体的均一温度非常一致。因此,乌拉山金矿床形成和富集的温度可估测为260~380℃,压力约为5kbar。此外,应用二长石温度计计算了本地区区域变质片麻岩和花岗岩中碱性长石的平衡温度,所得温度比采用共生铁铝榴石和黑云母温度计估计的温度要低约250℃。这表明共生的铁铝榴石和黑云母的平衡温度可能代表其寄主变质岩变质期温度及寄主花岗岩原生温度,而区域变质岩和花岗岩中的碱性长石在经历了随后多次热液作用后,可能重新平衡再生,这也与前人对乌拉山金矿的矿床地质和同位素研究的结果一致。
2004, 23(4):337-345.
摘要:周潭群变质岩中石榴石、斜长石和黑云母微区化学成分变化明显,石榴石变斑晶具典型的生长环带,由晶体中心向两侧边缘XMg、XFe值以光滑曲线递增,XCu、XMn值以光滑曲线递减,反映其增温过程;晶体最边缘的化学成分反映变质峰期的温度条件。通过石榴石变斑晶生长环带剖面分析,应用Grt-Bi温度计和GASP压力计,确定本区变质作用PT轨迹为顺时针形式,发生于大陆碰撞造山带环境。
2004, 23(4):346-350.
摘要:总结了影响裂变径迹长度测量的主要因素——蚀刻程序和测量误差,提出了对应的解决方法:采取统一的蚀刻程序和蚀刻标准,确立长度参照标准。由于锆石铀含量具有差异,蚀刻标准是锆石长度测量标准化的主要研究内容。
2004, 23(4):351-360.
摘要:含铬绢云母类矿物在云南墨江金厂金矿床中广泛出现于黄铁铬绢英岩、黄铁硅质岩、黄铁铬云母岩和石英脉中。含铬绿泥石类矿物主要出现在石英脉、硅质岩、黄铁铬绢英岩中。蒙脱石出现于蚀变围岩中,而高岭石出现于富金石英脉中。本文通过对72个上述矿物电子探针数据的分析,确定了与其成因产状对应的含铬绢云母、含铬伊利石、含铬绿泥石、含铬蒙脱石、高岭石矿物的系列成分标型。研究表明,具最高铬含量的上述矿物样品均位于近金厂岩体穿脉的最北端。在铬铝云母SiO2-Cr2O3关系图上可以看出,不同成矿背景的铬铝绢云母,其Cr、Si离子数有分区特点,而本矿床的铬铝云母成分标型反映其富硅富铬的特点,与金厂超基性岩体的变质热液有关。
2004, 23(4):361-364.
摘要:对吉林南部地区煤矿主采煤层中的As、B、Ba、Cd、Cu、Hg、Pb、Se、Sr等微量元素的分析结果表明,太原组与山西组由于成煤环境不同,微量元素组成及含量存在一定的差异:太原组原煤中As、B、Hg、Pb、Se、Zn的含量明显高于山西组,山西组原煤中Ba、Cr、Cu、Mn、V的含量明显高于太原组。吉南煤区原煤中As、B、Hg、Pb、Se明显高于地壳元素平均值,呈富集状态,Co、Cd与地壳平均值接近,其他元素均亏损。与全国煤中微量元素相比,该区原煤中As、Ba、Co、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Se、V、Zn的含量高于全国平均值,B、Mn、Sr含量低于全国平均值。微量元素赋存状态及相关分析表明,Fe与亲硫有害元素As、Cu、Hg、Pb、Se具有显著相关关系,说明煤中黄铁矿及其他硫化物是许多有害微量元素的重要载体。
2004, 23(4):365-369.
摘要:在我国东部平原区城市及其周边土壤Hg异常查证过程中首次发现辰砂,对其矿物学特征进行了研究,并就辰砂分布与土壤Hg异常的空间对应关系、辰砂的含量与Hg异常土壤中Hg含量间的相关性等问题进行了探讨。结果表明,辰砂是Hg异常土壤中Hg的一种主要存在形式。这一发现对研究和评价Hg异常土壤的生态环境效应具有重要的理论和实用价值。
2004, 23(4):370-374.
摘要:利用原子力显微镜(AFM)结合传统的扫描电镜(SEM)观察不同质量的珍珠表面,在微米级至纳米级的范围内对珍珠表面进行了全面的超显微结构特征分析,探讨SEM下无法涉及的珍珠纳米级表面结构与珍珠物理特性(光泽度、粗糙度、伴色)之间的相关性。研究显示,珍珠等级与文石层、文石微层、文石板块及其内部文石集合体的有序度、致密度等均呈正相关关系。本文还提出在珍珠养殖与交易的珍珠分级中可利用微形貌数据如平均粗糙度(Ra)增加定量化标准。