
创刊于1922年, 月刊
主编 :杨经绥
主管单位 :中国科学技术协会
主办单位 :中国地质学会
国际标准刊号 :ISSN 0001-5717
国内统一刊号 :CN 11-1951/P
国内邮发代号 :2-113
国外发行代号 :M 78
- 浏览排行
- 引用排行
- 下载排行
2011, 85(9):1399-1408.
摘要:总结S波速度成像研究的成果,在对全球地幔对流模式分析对比的基础上,考察了亚洲地区地幔S波速结构的总体特征以及地幔流体运动的模式。认为上地幔S波速结构的总体特征总体上可以用板块构造学说来解释,亚欧超级大陆中心区地幔中有地热能量积累。海南下方地幔S波速度负异常可能反映现代地幔热羽柱,地幔热流体的运动由由下向上及倾向两种模式。两种模式可以互相穿接,具有同等的重要性。
2011, 85(9):1409-1419.
摘要:基于砂箱实验方法,本文对于大巴山弧形构造的成因进行了探讨。砂箱实验结果表明,多种要素的共同作用造就了大巴山弧形构造的形成,这些要素包括:早期拉张背景下形成的弧形边界、两侧基底地块的砥柱作用、底部滑脱层等。另外,北大巴山早期的伸展构造对随后挤压背景下的构造组合可能具有重要的制约作用。因此,大巴山弧形构造的演化可分为三个阶段:①古生代伸展环境形成了初始的弧形边界的形态;②中晚三叠世大陆碰撞造山使得构造反转,形成了大巴弧的雏形;③中晚侏罗世陆内造山作用导致大巴弧的最终定型。
2011, 85(9):1420-1434.
摘要:前人对东天山海西期的构造~热事件作了大量研究,得出了许多方面的重要认识。东天山印支期的构造演化到底是海西期的延续,还是受控于另一构造域,至今仍不清楚。因此,印支期岩浆岩岩相学、地球化学和同位素地质学的综合研究,对阐明本区印支期的构造演化具有重要意义。产于中天山东段的尾亚石英闪长岩形成于印支早~中期。该岩石主要组成矿物为石英(10~15%)、斜长石(An35-40,55~60%)、钾长石(1~10%)、黑云母(10~15%)和角闪石(5~10%)。岩石地球化学分析表明,尾亚石英闪长岩的SiO2含量介于62.40 %~65.25 %之间,其Al2O3含量(16.06 %~16.90 %)高,TiO2含量(0.70 %~0.88 %)低,Na2O/K2O﹥1(1.26~1.75),铝饱和指数(ASI)为0.91~0.93,具准铝质、高钾钙碱性岩系的特征。该岩石富集大离子亲石元素(LILE)Cs、Rb、Ba、K以及Pb和高场强元素(HFSE)U、Th以及Zr等,亏损高场强元素Nb;具有轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)亏损以及轻、重稀土之间分异明显的特征。Sr,Nd和O同位素分析表明,尾亚石英闪长岩Sr 和Nd初始值分别为0.70672~0.70879和0.512413~0.512441,氧同位素值(SMOW, ‰)为8.64~8.73,其Nd(t)为1.64~2.16,Nd的模式年龄为0.79~0.80 Ga。这些特征表明,尾亚石英闪长岩既不是幔源岩浆直接分异的产物,也不是幔源岩浆与壳源的酸性岩浆在深部岩浆房混合的产物,而是由原生的下陆壳中~高钾的变质玄武岩在高温(1000~1100℃)和高压(16~18 kbar)条件下部分熔融的结果。作者认为,造成尾亚石英闪长岩成岩的动力和热力来源,归根结蒂,可能与古特提斯洋板块于晚二叠世纪到三叠纪向北俯冲诱发了本区陆内俯冲有关。本文研究结果表明,东天山印支期可能不是海西期的延续演化过程,而是已经受到古特提斯构造域的显著影响。
2011, 85(9):1435-1451.
摘要:本文对新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带中黄山东岩体进行了主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素的研究,探讨了岩体成因和区域构造演化。黄山东岩体有三次岩浆侵入,第一次侵入形成了橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体,其中橄榄辉长岩位于岩体中部,角闪辉长岩位于岩体上部和下部,闪长岩沿岩体边缘分布;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为二辉橄榄岩,位于岩体下部,为主要的赋矿岩相。黄山东岩体样品除橄榄辉长岩和角闪辉长岩TiO2含量之外主量元素投影点都处于橄榄石、单斜辉石、斜方辉石和斜长石矿物化学成分之间,指示它们主要由橄榄石、单斜辉石、斜方辉石和斜长石组成。与塔里木地区地幔柱成因二叠纪镁铁-超镁铁岩体相比,黄山东岩体亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,La、Ba、Th、U等不相容元素含量较低,εNd(t)较高(+7.32 ~ +8.29),并且具有较低的Th/U比值(1.13~2.98)和Nb/U比值(2.53~7.02),较高的La/Nb比值(1.15~4.19)和Ba/Nb比值(37.7~79.82)。这些特征与俯冲成因的火山岩和侵入岩相似,暗示其原始岩浆主要来源于受俯冲流体交代地幔的部分熔融,软流圈地幔的上涌可能为部分熔融提供了热源。
2011, 85(9):1452-1463.
摘要:柴达木盆地周缘滩间山群在岩石组合、玄武岩同位素年代学和地球化学特征以及在区域成矿过程中作用具有明显差异。柴北缘和柴南缘 (东昆仑地区)滩间山群具有不同的岩石组合和沉积建造:柴北缘滩间山群下部为中基性海相火山岩,上部为碎屑岩-碳酸盐岩;柴南缘下部为中基性-中酸性火山岩夹碎屑岩,中部为碎屑岩夹中基性火山岩,上部为碳酸盐岩夹碎屑岩。柴北缘和柴南缘滩间山群中玄武岩年代学和地球化学对比研究表明,柴北缘玄武岩形成时限约在510 ~ 460Ma,代表了寒武纪-奥陶纪岩浆作用。柴南缘形成时限约在455 ~ 440Ma,为中奥陶世-早志留世喷发产物。柴北缘滩间山群玄武岩总体上具有岛弧火山岩性质,代表了早古生代区域上洋陆俯冲过程中不同阶段的产物;柴南缘滩间山群玄武岩具有E-MORB特征,为祁漫塔格有限洋 (弧后盆地)打开过程中的产物。
夏斌 , 王敏 , 张玉泉,李建峰,黄强太,王洪,刘立文,李贺 , 董春艳
2011, 85(9):1464-1476.
摘要:本文通过对东海县驼峰和牛山片麻状碱性花岗岩的产状、岩石结构构造、碱性铁镁矿物、元素地球化学和锆石成因及SHRIMP定年等综合研究,得出以下结论:1)驼峰和牛山片麻状碱性花岗岩,在造岩矿物和岩石化学成分等方面具有与岩浆成因的钠质碱性花岗岩一致的特点:高硅(SiO2=74.25%~77.08%)、富碱(Na2O+K2O=7.7%~9.31%)、高钠(Na2O>K2O)、低钙(CaO=0.18%~0. 39%)和含霓石等碱性铁镁矿物;2)东海县驼峰和牛山片麻状碱性花岗岩具有层理(走向北东、倾向南东、倾角30 o -35o),造岩矿物:斜长石聚片双晶常垂直晶体延长方向等,显示在固相条件下结晶的特征,以及继承锆石大部分是不同时代的岩浆碎屑锆石。上述特征均显示其原岩应是沉积岩:3)锆石SHRIMP定年结果表明,驼峰和牛山片麻状碱性花岗岩成岩年龄为晚三叠世,其原岩时代不会早于古生代。
2011, 85(9):1477-1485.
摘要:含镁硅酸盐矿物是重要的自然资源,国内外大都采用传统的化学方法进行开发利用,而微生物法释放含镁硅酸盐矿物中镁和硅的研究还未见报道。本文试验采用摇瓶培养与对照相结合的方法研究烟曲霉(Aspergillus fumigatusTH003)对含镁硅酸盐矿物—蛇纹石和橄榄石的风化作用。试验过程使用ICP-OES测定第5、10、20、30d培养液滤液中Mg2+和Si的含量,同时对相应试样的pH值和代谢产物进行测定分析,采用SEM和TEM观察作用后的微生物-矿物聚合体。结果表明试样滤液中Mg2+和Si的含量变化与烟曲霉生长变化相关,同时发现真菌风化蛇纹石试样释放的Mg2+浓度是橄榄石试样的2倍,说明蛇纹石较橄榄石更易被烟曲霉作用;另外烟曲霉在生长过程中产生了酸性有机物质,对矿物的风化产生一定的影响;SEM和TEM观察结果直观地显示烟曲霉对蛇纹石和橄榄石的风化作用痕迹。综合分析认为,烟曲霉对蛇纹石和橄榄石的风化作用应该是酸溶作用、菌丝对矿物的包裹、吸附和吸收作用、机械作用等协同作用的结果。研究结果为探讨真菌—矿物相互作用及其作用机理以及为微生物法开发蛇纹石和橄榄石矿产资源提供了基础资料。
2011, 85(9):1486-1492.
摘要:黄铁矿的晶须状生长是一种特殊的结晶类型,本次运用激光显微镜,对耿庄重晶石晶体中不同部位黄铁矿晶须,进行了微形貌三维观测。数据显示:在重晶石晶体的不同部位,晶须尺度差异较大。长度一般150-1700μm,直径3.504-113.720μm;晶须表面起伏程度从0.349-35.128μm。从a到d区表现出出晶须长度逐渐均匀,直径逐渐减小,表面起伏高度逐渐降低的规律。根据晶须产状、重晶石中共生流体包裹体研究结果,电子探针成分分析数据等,综合分析了晶须形貌与热液状态和演化过程的相互关系。认为粗大、长径比相对较小、表面结瘤突出、杂质含量高的晶须,是相对高温、高浓度条件的形貌标志,代表不稳定的生长环境;直径变化大、形貌复杂是温度波动较大,组分浓度相对较高,亚稳定状态的形貌标型;直径较小、均等,形貌简单的晶须是温度稳定,组分浓度相对较低,稳定状态的形貌标型。加粗的晶须形貌,指示热液演化过程中具有脉动特点和重复作用过程。晶须微形貌特征,对热液作用特点有明确标识,为热液特征和演化过程研究提供了矿物形貌学证据。
2011, 85(9):1493-1506.
摘要:通过对燕辽成矿带东段冀东-辽西金矿床基础地质地球化学资料分析,结合区域构造演化和成矿时间及其分布空间的特异性,认为冀东-辽西金矿成矿物质具有相同的深来源特征,由于具体的构造背景不同而表现出矿床类型和就位空间的差异性,提出了燕辽裂陷槽是冀东-辽西金矿床空间分布的诱因,并提出冀东-辽西金成矿演化分为陆陆碰撞拼贴期(4.5~1.85Ga)、陆内裂谷巨厚沉积期(1.85~0.6Ga)、板内造山挤压隆升期(200~145Ma)、构造体制转换成矿期(145~100Ma)和成矿后的改造期(100Ma~至今)等5个统一阶段的结论性认识。
2011, 85(9):1507-1518.
摘要:安徽铜陵凤凰山铜矿正面临资源保有程度严重不足的问题,建立凤凰山矿田成矿地质体三维结构和控矿地质因素模型,开展矿田深部隐伏矿体立体定位预测具有重要的现实意义。凤凰山矿田矿床矿体的定位主要受接触带和断裂构造的复合控制,新屋里岩体与围岩呈侵入接触,局部地段超覆于围岩之上,接触带的形态和产状控制了矿体的空间分布。在分析矿田地质特征及与成矿关系的基础上,采用三维地质建模技术构建新屋里岩体、接触带、地层和张性断层等地质体的三维结构栅格模型。地质体三维结构模型表明,新屋里岩体结构复杂,向东南方向延伸,有大量的剧烈弯曲变形,向北东方向呈扇形;岩体与围岩的接触带构造控制了矿体的产出位置和空间分布;地层结构是一复式向斜;断层结构主要为4条走向北西的横向张性断层。采用数学形态学和欧氏距离变换相结合的方法,基于栅格模型对新屋里岩体的形态结构进行滤波分解和几何分析,获得岩体的二级趋势与二级起伏等结构成分。利用空间分析方法建立岩体热力场因素(dG)、岩体形态因素(wr1G、wr2G)、褶皱构造因素(dD3)和横向张性断层因素(dF)的三维栅格模型,制作散点图统计数据得到控矿地质因素与矿化指标的关联关系,以三维栅格模型表达矿化富集空间及其立体单元。地质体结构模型和控矿地质因素栅格模型可以描述各种地质体和控矿地质作用在空间中的分布,分析地质体三维结构、控矿地质因素与矿化空间分布的关联关系,为隐伏矿体立体定位预测提供空间分析依据和三维可视化模型。
2011, 85(9):1519-1527.
摘要:矿化作用往往是地质事件及局部过程共同作用的结果,导致矿体在空间形态上复杂多变且元素的品位呈各向异质的空间分布特征。传统方法无论是在矿石量的计算方面还是在矿块内平均品位的确定上都存在多种误差。地质统计学模型是一种以空间相关性假设为基础,变异函数为工具,兼顾结构性和随机性的最优无偏预测体系。它不但能发掘不同方向和尺度上的变异特征,还能定量评估预测结果的不确定性。而三维地质属性模拟是实现属性域向空间域映射的建模技术,能准确刻画属性的空间分布模式且精确计算矿体的体积。为此,本文提出以空间变异理论和三维地学模拟技术相结合的储量计算方法,并以安庆铜矿中心矿区为例,利用收集到钻孔和样品数据,展示了新方法的分析和实现过程。其中,对比分析了点和块两种矿体离散策略所得结果的合理性及不确定性,阐明了不同方法估算结果存在差别的原因,并展示了三维地学模拟技术在矿山生产和开发过程中动态更新及决策支持的能力。研究结果表明,新方法是进行固体矿产资源量的评估是一种科学、直观、高效的方法体系。
2011, 85(9):1528-1535.
摘要:应用1979年第二次土壤普查数据和2004年多目标地球化学调查结果及其它资料,利用网格单元分别计算了1979年和2004年河北平原0-0.2m和0-1.8m的不同土壤类型的有机碳储量。结果表明河北平原土壤有机碳含量在25年间持续增长,2004年浅层和深层土壤平均有机碳储量比1979年有了分别增加了24.25%和31.39%。水分含量、土壤母质和质地等是影响土壤碳贮存能力的因素。含水量和粘粒含量较高的水稻土、沼泽土、砂姜黑土等土壤类型碳储能力强,反之含水低、粘粒含量低的土壤类型如风沙土和新积土等则储碳能力较弱。植被的破坏、土壤水分的流失会导致高水分含量的土壤类型的有机碳储量降低。在本研究中表现为绝大多数土壤类型的平均有机碳储量升高,但是表层的棕壤、沼泽土、滨海盐土和深层的棕壤、沼泽土等土壤类型发生了降低。
2011, 85(9):1536-1550.
摘要:作为我国永久冻土带发育的主要地区之一,漠河地区具有天然气水合物形成的良好条件,发育了天然气水合物的成藏系统。漠河地区分布着永久冻土带,一般20~80 m,地表温度-0.5℃~-3.0℃,地温梯度1.6℃/100m,具有与已发现天然气水合物的美国阿拉斯加北坡Prudhoe湾、西伯利亚Messoyakha和我国祁连山木里地区类似的地温条件;漠河盆地中侏罗统厚达千余m的暗色泥岩,204.66×1012m3的烃类气体生成量,乃天然气水合物形成的重要母质和气体来源;盆内隆起、凸起及其边界断裂和地层裂缝,分别构成了水合物形成聚集的良好圈闭和烃类运移系统,其中的砂岩、粉砂岩为良好储层,上部的巨厚泥岩为封盖层。进一步看,漠河盆地发育大量方解石脉、后生黄铁矿及钻探烃类异常等天然气水合物赋存标志。所有这些,无不显示该区域天然气水合物形成的良好条件及巨大成藏潜力。
创刊于1922年, 月刊
主编 :杨经绥
主管单位 :中国科学技术协会
主办单位 :中国地质学会
国际标准刊号 :ISSN 0001-5717
国内统一刊号 :CN 11-1951/P
国内邮发代号 :2-113
国外发行代号 :M 78