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笔者首次对内蒙古西部黑鹰山富铁矿床两类铁矿石磷灰石进行了稀土元素含量分析,致密块状铁矿石6件磷灰石样品ΣREE含量变化范围为(14776.86~21313.18)×10-6,LREE/HREE比值为8.31~9.18,δEu为0.37~0.40。相比之下,脉状铁矿石2件磷灰石样品ΣREE含量变化范围为(18143.05~20665.82)×10-6,LREE/HREE比值为9.03~9.18,δEu为0.39。所有8件磷灰石稀土元素分配型式均为一组向右倾斜,并且具有明显铕负异常的曲线。黑鹰山铁矿床中磷灰石的最显著特点是稀土元素含量明显高于国内外同类铁矿床磷灰石,为我国宁芜铁矿床和瑞典基鲁纳铁矿床磷灰石的4~10倍。根据磷灰石样品的地球化学特征,并且结合其他岩(矿)相学特征和钐-钕同位素数据,可以推测,磷灰石的形成作用与海西早期构造-岩浆活动有关,富铁矿床很可能是富碱岩浆热液流体喷溢或上侵定位的产物,成矿(岩)物质主要来自以幔源物质为主的壳-幔混源岩浆房。 相似文献
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宁芜玢岩铁矿磷灰石的稀土元素特征 总被引：12，自引：2，他引：12
文章分析了宁芜玢岩铁矿 4种产状磷灰石的稀土元素组成 ,并与Kiruna型铁矿和斜长岩、苏长岩及钛铁霞辉岩中磷灰石的稀土元素组成进行了对比。结果表明产地和母岩不同的矿床中 ,它们的磷灰石稀土元素分布型式一致 ,以轻稀土富集和Eu负异常明显为特征 ,属陆相岩浆成因。前 3种产状磷灰石的ΣREE变化于 30 31.48×10 -6～ 12 0 80× 10 -6,第 4种产状磷灰石的ΣREE仅为 195 8× 10 -6,反映岩浆演化到热液的晚期阶段成矿溶液稀土元素含量较低。尽管辉长闪长玢岩与磷灰石的稀土元素分布型式一致 ,但辉长闪长玢岩无Eu异常或有弱Eu正异常 ,代表它们的地幔源区低氧逸度的还原环境 ,或反映氧逸度较高情况下的分离结晶作用。不混溶作用形成的矿浆在冷凝过程中 ,Eu2 + 优先被透辉石捕获 ,使得稍晚结晶的磷灰石产生负Eu异常 相似文献
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宁芜和庐枞火山岩盆地玢岩铁矿矿床地球化学特征及其成矿动力学背景探讨 总被引：3，自引：0，他引：3
玢岩铁矿是我国铁矿的一个重要成矿类型,宁芜和庐枞火山岩盆地是长江中下游地区玢岩铁矿的主要矿集区.对宁芜和庐枞盆地的构造分析结果表明,NNE向断裂和NW向断裂控制了区内的岩浆活动,断裂的交汇部位往往是玢岩铁矿产出的有利空间.综合对比了宁芜和庐枞地区玢岩铁矿成矿岩体的主量元素、稀土元素以及铅同位素特征,表明其具有相似的地球化学特征和共同的物质来源.稀土元素特征表明两盆地玢岩铁矿的成矿物质主要来源于地幔或下地壳;Pb同位素特征则进一步说明其与EM-Ⅱ型富集地幔具有密切关系.宁芜和庐枞盆地在燕山期受太平洋板块俯冲作用的影响,成矿作用受岩浆活动所控制.两盆地玢岩铁矿成矿作用的差异,可能是由于其受地壳物质混染程度不同所致. 相似文献
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“宁芜玢岩铁矿研究”回顾及某些问题的深化研究——贺陈毓川先生80华诞 总被引：2，自引：0，他引：2
本文概略回顾了陈毓川先生在20世纪70年代,作为“宁芜玢岩(火山岩型)铁矿”国家项目主要负责人,对该项目的贡献;介绍了作为该项目主要成果之《宁芜玢岩铁矿》专著的内容;回顾笔者参与该项目对提高业务能力、扩展地学知识、增长专业兴趣、提出科学问题等方面所受教益,并举中国东部中生代火山岩之形成构造环境及火山成因铁矿床(特别是富铁“矿浆”)成因说明之;同时,还提出与“玢岩铁矿”有关的几个有待进一步深化研究的科学问题,如①如何“定量”地测定宁芜盆地玄武安山质岩浆是在多大的氧逸度条件下发生分离结晶作用的？②为何有些次火山岩(辉长闪长玢岩)形成铁矿,而有些则未形成铁矿？其原始岩浆各自在什么样的氧逸度条件下和构造环境中发生分离结晶作用的？③中国东部中生代火山岩的岩石系列属性,特别是宁芜盆地玄武安山质岩浆能否归入“橄榄玄粗岩(shoshonite)系列”？ 相似文献
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安徽当涂杨庄铁矿床地质地球化学特征与成因研究 总被引：1，自引：0，他引：1
杨庄铁矿床位于宁芜中生代火山岩盆地西南段的钟姑山矿田内,属于宁芜地区玢岩型铁矿中次火山岩体与前火山岩系沉积岩接触带中的铁矿床。该矿床的主矿体呈层状、似层状、透镜状,产于闪长玢岩岩体与徐家山组接触带部位以及闪长（玢）岩岩体内部。矿石矿物主要为磁铁矿、假象赤铁矿,脉石矿物主要为辉石、角闪石、长石、绿泥石、石膏、绢云母等。通过对该矿床地质地球化学特征和控矿因素的研究,认为杨庄铁矿床成矿物质主要来源于岩浆,属于玢岩型热液充填-交代型铁矿床。 相似文献
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梅山铁矿床位于长江中下游成矿带宁芜盆地北段,矿体赋存于辉长闪长玢岩和下白垩统大王山组辉石安山岩的接触带。研究表明,梅山铁矿的石榴石以钙铁榴石为主,为钙铁-钙铝榴石系列,与传统意义矽卡岩矿床的石榴石组成相似;磁铁矿和赤铁矿具有斑岩铜矿和Kiruna型矿床的双重特征;赤铁矿和菱铁矿显示热液交代成因特征,但赤铁矿至少有2个成矿世代。成矿母岩辉长闪长玢岩、磁铁矿及磷灰石具有相似的稀土配分模式,暗示三者具有同源性。辉长闪长玢岩无Eu异常,代表了高氧逸度下岩浆的分离结晶作用;磁铁矿和磷灰石均具有中度负Eu异常,可能是在辉长闪长玢岩发生钠长石化的过程中,Eu以Eu2+形式在钠长石内富集,造成流体Eu亏损,后来生成的磷灰石和磁铁矿继承了流体的Eu含量特征,辉长闪长玢岩的钠长石化导致富Fe2+硅酸盐矿物淋滤铁元素进入流体,为矿床提供了铁物质。 相似文献
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长江中下游成矿带的宁芜和庐枞火山岩盆地中发育了大量与早白垩世(约130 Ma)陆相火山-侵入岩有关的玢岩铁矿。这类矿床的特征为具有磁铁矿-磷灰石-阳起石(透辉石)矿物组合,在国际上一般被称为铁氧化物-磷灰石型(Iron Oxide-Apatite, IOA)或基鲁纳型(Kiruna-type)矿床。玢岩铁矿的概念自20世纪70年代提出以来,其成因就一直存在争议,主要有矿浆、岩浆热液及矿浆-热液过渡的观点。近年来的高精度年代学揭示出宁芜和庐枞盆地内玢岩铁矿在约130 Ma集中爆发成矿。矿物学、岩石学及地球化学的综合研究表明成矿物质主要来源于次火山岩体,且成矿早期流体具有高温(550~780 ℃)和超高盐度(可达90% NaCleq)的特点。这些特点与成矿岩体及周围火山岩在成矿早阶段发育大规模钠质蚀变相吻合;但同时S-Sr等同位素和流体包裹体成分分析表明在铁成矿过程中还有外来壳源(如膏盐层物质)流体的加入。一些研究工作还表明玢岩铁矿与夕卡岩型铁矿具有相似的热液蚀变演化过程,暗示两者或许存在某些成因联系,很可能是相似流体与不同性质围岩及在不同温度下水岩交代产物。这些新的证据为探讨玢岩铁矿的成矿作用过程和成因机制提供了新的制约,也带来了新问题。本文从成岩成矿年代学、成矿物质来源、成矿早期流体性质、玢岩铁矿与夕卡岩铁矿及其外围新发现的金铜矿化的成因联系等角度,对近年来长江中下游成矿带玢岩铁矿研究的主要新进展进行初步总结。当前IOA型矿床的成因研究成为国际上矿床学研究的一个热点,除了长期争论的矿浆成因和岩浆热液成因,最近提出多个了岩浆-热液复合成矿模型,如岩浆磁铁矿-气泡悬浮模型及富水铁熔体的上升、脱气和侵位成因模型。将IOA型矿床成因争论的焦点逐渐聚焦在岩浆到岩浆后(岩浆热液)阶段,铁质究竟是以含铁岩浆热液、铁矿浆 (Fe-O或P-Ca-Fe-O),还是岩浆磁铁矿微晶或其他未知的形式来富集成矿的,还有待进一步研究,文章对以上的新模型进行简要介绍和评述,并与长江中下游的矿床进行对比。 相似文献
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太平山铁矿床位于长江中下游成矿带宁芜火山岩盆地南段的钟姑矿田北东部。与区域玢岩型铁矿赋矿岩石不同的是,太平山铁矿床赋存在二长岩中。对赋矿二长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学特征分析,探讨其成岩成矿地质意义。研究显示,太平山铁矿床中二长岩的锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄在129.0±2.0 Ma~132.8±1.8 Ma之间,属于早白垩世,与钟姑矿田内其他铁矿床的赋矿岩石年龄一致,与整个宁芜火山岩盆地内赋矿的闪长质岩浆活动时限也相吻合;二长岩总体具有大离子亲石元素Rb、Ba、Th、K相对富集,高场强元素Nb、Hf轻微亏损,P、Ti明显亏损的特征;微量元素对Nb/La比值1,Nb/U值介于3.05~5.46之间,低于全球MORB和OIB的平均值,也低于地壳的平均值,表明其起源于富集的交代岩石圈地幔并受到地壳物质混染,岩浆起源及演化与钟姑矿田、宁芜火山岩盆地内的赋矿闪长玢岩具有相似的特征。太平山铁矿床的成岩成矿作用应形成于中国东部整体岩石圈减薄的地球动力学背景,具有新的铁成矿指示意义。 相似文献
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安徽庐江泥河铁矿矿床地球化学特征及其对成因的制约 总被引：6，自引：2，他引：4
泥河铁矿位于长江中下游成矿带庐枞中生代火山岩盆地中,矿床具有典型玢岩型铁矿的地质特征,是研究玢岩型铁矿成因的良好对象。本次工作在详细的野外观察及室内研究的基础上,对泥河铁矿主成矿期矿石矿物的稀土元素、硫同位素及铅同位素进行了分析测试工作。主成矿期磁铁矿、黄铁矿稀土元素配分模式呈现LREE富集、HREE曲线平直、Eu轻微负异常的特征,与赋矿砖桥组熔岩、闪长玢岩的稀土元素配分模式较为一致,结合矿石矿物与围岩的铅同位素特征,推测成矿金属元素主要来源于赋矿的火山-次火山岩,可能有少量壳源物质的加入。黄铁矿与硬石膏的硫同位素表现出双峰式分布的特征,说明岩浆活动与三叠纪膏盐层均对硫有所贡献。三叠纪膏盐层在泥河铁矿的成矿过程中,不仅仅是重要的矿化剂,同样是铁质沉淀的氧化剂。综合矿床地质与地球化学特征,认为泥河铁矿是由次火山岩体演化产生的含矿高温热液在闪长玢岩穹窿顶部,通过交代充填作用形成的玢岩型铁硫矿床。 相似文献
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强度折减有限元法中的单元阶次影响分析 总被引：1，自引：0，他引：1
强度折减有限元法是当前较为有效的边坡稳定性评价方法,且应用越来越广泛。但影响强度折减有限元法的因素有很多,单元阶次是其中比较重要的一个。通过3个经典算例,这些算例分别是二维地基承载力问题、二维边坡和三维边坡问题,分析了单元阶次的选择对强度折减法的影响。计算结果表明：随着单元的增多,线性单元和二次单元都从大于真实解的一侧来逼近真解;相对于二次单元,由于线性单元过“刚”,因此,会过高地估计安全系数,对于实际工程会偏于危险,且误差大,二次单元的误差是线性单元误差的1/8左右。在采用系统最大位移收敛与否的评判标准的基础上,利用二次单元来进行强度折减分析,则可以弥补这种线性单元的不足,得到更加合理的安全系数。二次单元比线性单元更适合于强度折减有限元法。 相似文献
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This paper endows the recently‐proposed granular element method (GEM) with the ability to perform 3D discrete element calculations. By using non‐uniform rational B‐Splines to accurately represent complex grain geometries, we proposed an alternative approach to clustering‐based and polyhedra‐based discrete element methods whereby the need for complicated and ad hoc approaches to construct 3D grain geometries is entirely bypassed. We demonstrate the ability of GEM in capturing arbitrary‐shaped 3D grains with great ease, flexibility, and without excessive geometric information. Furthermore, the applicability of GEM is enhanced by its tight integration with existing non‐uniform rational B‐Splines modeling tools and ability to provide a seamless transition from binary images of real grain shapes (e.g., from 3D X‐ray CT) to modeling and discrete mechanics computations.Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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A coupling scheme for boundary and finite elements using joint elements is proposed which includes the consideration of body forces. In this scheme the boundary and joint elements are formulated in a similar way as finite elements (i.e., the equivalent FE procedure). These joint elements are efficiently used to combine different BE regions. For the evaluation of a body forces, two methods are compared on computational efficiency and it is found that the method using Galerkin tensor is more efficient than the method dividing the problem domain into several internal cells. Two main geotechnical problems considering self weight are numerically examined using this coupling procedure. 相似文献
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刚性块体极限分析上限法常应用于岩土工程稳定性研究,然而应用时需假定刚性块体破坏模式并递推繁琐的几何关系。为此,提出一种适应性更广的基于非线性规划模型的刚体平动运动单元上限有限元法,并解决了其优化模型初始值的确定问题。通过引入有限单元思想,将计算区域离散成刚体单元,同时以单元速度和节点坐标作为决策变量,由上限定理建立非线性规划模型获得上限解。利用编制的上限有限元程序进行边坡和浅埋隧道稳定性算例验证,表明运动单元上限有限元法能调整速度间断线至较优方位,所得破坏模式特征鲜明,上限解精度高,可广泛应用于边坡、隧道等稳定性分析研究。 相似文献
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The accuracy of the computed stress distribution near the free surface of vertical slopes was evaluated in this study as a function of the element size, including aspect ratio. To accomplish this objective, a parametric study was carried out comparing stresses computed using the finite element method (FEM) to those obtained from a physical model composed of photoelastic material. The results of the study indicate a reasonable agreement between a gelatin model and the FEM model for shear stresses, and an overall good agreement between the two models for the principal stresses. For stresses along the top of the slope, the height of the element tends to be more important than width or aspect ratio, at least for aspect ratios up to 4. In all cases, the greatest difference between the two models occurs in the vicinity of the slope. Specifically, if H is defined as the slope height, an element height of H/10 appears to be adequate for the study of stresses deep within the slope, such as for typical embankment analyses. However, for cases where tensile stresses in the vicinity of the slope face which are critical, such as for the stability analysis of steep slopes, element heights as small as H/32, or higher‐order elements, are necessary. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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This paper presents a coupled, elastoplastic, finite element and boundary element method for the two-dimensional, non-linear analysis of anisotropic jointed rock. The non-linear and anisotropic behaviour of a jointed rock mass is simulated by representing the mass as an equivalent anisotropic, elastoplastic continuum, so that the influence of the jointing system is ‘smeared’ across the continuum, i.e. the individual joints are not modelled as discrete entities. Numerical examples have been solved to verify the capability, accuracy and efficiency of the present technique. The proposed technique has also been applied to the analysis of tunnel excavation problems in plane strain. The effects of anisotropy and non-linearity of the jointed rock mass during excavation have been investigated in some detail. 相似文献