五大连池老黑山火山钾质玄武岩结晶动力学研究     

彭年  崔莹  刘永顺  乔学斌  朱晓艳  聂保锋  胡亚朵 《岩石学报》2020,36(7):2035-2046

本文模拟了五大连池地区老黑山火山钾质响质碱玄岩熔岩在不同降温速率下从1150℃冷却到700℃橄榄石的结晶动力学过程,并从晶体粒度、晶体数量和晶体形态三方面研究了晶体结晶特征与降温速率之间的关系。结果表明:(1)晶体粒度分布(CSD)显示七组不同降温速率下的晶体粒度与布居密度均呈现较好的幂率关系,且幂律指数相近,斜率范围在3.69～4.42之间,这说明了晶体粒度分布对降温速率的依赖性并不显著。(2)随着降温速率由快变慢,晶体数量总体增长。当降温速率为0.0468℃/min时,晶体数量达到峰值。随后,结晶进入以退火合并为主的晶体粗化过程,直至结晶动力学达到平衡。(3)各降温速率下晶体形态呈现出分形特征,分形维数界于1.39～1.62之间,反映了新生晶体生长的自组织临界性。不同降温速率下的晶体边界复杂程度出现较大无规波动,显示出晶体形态对降温速率的高度敏感性。当降温速率为0.1℃/min时,晶体边界形态最复杂,当降温速率变慢到0.0468℃/min后,晶体边界形态的复杂程度趋于稳定。本项动力结晶实验对于深入了解五大连池新期火山熔岩流的运动机制以及动力结晶过程有重要的科学意义。  相似文献   

滇西北羊拉铜矿区路农岩体矿物学、地球化学特征及其地质意义     

边晓龙  张静  王潇逸  余海军 《岩石学报》2020,36(5):1354-1368

路农岩体位于滇西北羊拉铜矿区南部,岩体与围岩接触带上广泛发育层状矽卡岩型矿体,而斑岩型矿化较弱。其斑岩型铜矿化的潜力如何是羊拉铜矿床研究与勘查工作的难点之一,路农岩体岩石成因及源区认识存在不足。为此,本文选取路农岩体中新发现的暗色包体和寄主岩石花岗闪长岩进行了岩石地球化学及矿物学研究。结果表明:路农岩体暗色包体显示高镁闪长岩特征(Si O2=53. 83%～63. 91%、Mg O=2. 30%～4. 46%),寄主岩石属于I型花岗岩,属于准铝质-高钾钙碱性系列。二者具经典弧岩浆岩特征,富集Rb、K、Pb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,与里农岩体具有相似的稀土元素配分模式,均为右倾型,但二者稀土元素总量差异较大(∑REE=114. 8×10-6～261. 6×10-6),寄主岩石轻重稀土分馏更为明显(LREE/HREE=3. 81～13. 96),而暗色包体显示更强的负Eu异常(δEu=0. 31～0. 47)特征。结合岩体侵位时间(238～230Ma,锆石U-Pb年龄),认为路农岩体可能形成于后碰撞或碰撞晚期的背景下,板片断离造成软流圈物质上涌,携带少量幔源熔浆底侵于下地壳,诱发部分熔融形成长英质熔浆,二者在深部岩浆房混合形成混合熔浆,向上侵位至浅部地壳,经过结晶分异形成路农花岗闪长岩,包裹的幔源镁铁质岩浆残余体低度分异形成暗色包体。角闪石和黑云母的矿物化学特征指示路农岩体侵位较深(4. 35～7. 24km)、压力较大(121～178MPa)、岩浆温度(777～836℃)较高,氧逸度(logf_(O2)=-13. 84～-12. 77)相对较低,不利于形成大规模斑岩型铜矿化,因此路农矿段斑岩型矿化不发育。  相似文献   

克拉通破坏型金矿成矿机制:吉南板庙子金矿床闪长玢岩与重晶石流体包裹体、H-O-S同位素证据     

陈煜嵩  董晓杰  刘正宏  贾振杨  于晓飞  吴玉诗  王海建 《岩石学报》2020,36(8):2537-2557

克拉通破坏对于华北克拉通中生代的成矿作用有着深刻的影响。相对于胶东矿集区,其他克拉通破坏型金矿矿集区的研究程度相对较低,尤其是位于华北克拉通东北部的吉南矿集区更是缺乏典型矿床的研究。本文对华北克拉通东北部吉南矿集区板庙子金矿区出露的闪长玢岩进行了岩相学、年代学及地球化学研究,同时对成矿Ⅲ阶段的重晶石矿物进行了流体包裹体、H-O-S同位素组成分析。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,在具有明显振荡环带的岩浆锆石中获得133.3±0.9Ma加权平均年龄,表明闪长玢岩的侵位时代为早白垩世;同时根据锆石CL图像下极弱的阴极发光特征识别出一组加权平均年龄为130.6±1.0Ma的热液锆石,说明岩浆侵位结晶后遭受热液蚀变改造,由此限定了板庙子金矿床的成矿时代为早白垩世。闪长玢岩地球化学特征显示亏损重稀土元素(HREEs)和Y,富集Sr,具有高钾钙碱性,Mg# 60,Na2O/K2O 1,表现埃达克质岩石特征,其岩浆来源于拆沉下地壳部分熔融,并与地幔橄榄岩反应;富集轻稀土元素(LREEs),以及亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSEs)。结合区域的岩浆活动资料,表明该闪长玢岩形成于古太平洋板块俯冲作用相关的强烈伸展构造背景。重晶石矿物H-O同位素组成表明成矿流体来源于岩浆水、建造水和变质水的混合;重晶石矿物S同位素表明成矿物质来源于大洋水和海相蒸发岩。综合板庙子金矿成矿时代、成矿构造背景以及成矿流体/物质来源的特点,提出板庙子金矿属于克拉通破坏型金矿,并阐述了古太平洋板块对欧亚大陆的俯冲作用及其在早白垩世引起的拆沉作用是克拉通破坏型金矿成矿机制的关键  相似文献   

钾长石在碱性条件下的蚀变机制及其蚀变产物托贝莫来石的纳米结构研究     

翟媛媛  曾庆栋  HELLMANN Rolan  刘善科  刘建明  南景博 《岩石学报》2020,36(9):2834-2844

钾长石在碱性流体蚀变过程中会形成层状铝硅酸盐等矿物,前人对其反应机制和反应产物进行了研究,但缺乏微观尺度尤其是纳米尺度的探讨。因此,作者对钾长石在极端碱性条件下(190℃,24h,初始p H=12.4)的蚀变机制及其蚀变产物层状硅酸盐托贝莫来石的显微结构开展了纳米尺度的研究。X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、能量色散光谱等观测结果显示,钾长石在碱性条件下水热蚀变所得到的产物主要为托贝莫来石、水钙铝榴石和方解石。高分辨率的透射电镜结果表明,在钾长石与次生矿物相的界面形成了纳米级的多孔非晶质层,且在空间上表现出结构的不连续性。界面溶解-再沉淀(CIDR)机制很好地解释了钾长石与次生矿物相界面的空间不连续性和非晶质层的形成。对蚀变产物中纤维状的托贝莫来石晶体进行显微结构表征,结果表明托贝莫来石的孔隙直径为0～160nm,平均孔径约为40nm;其构成的纳米孔隙和通道有利于增加周围流体中离子和气体的溶解度,并可能会影响局部化学平衡。这为层状铝硅酸盐作为自然界以及工业吸附材料和催化剂的更广泛应用提供了重要依据。  相似文献   

北拉萨块体唐江穷果岩体中由同源岩浆不同期次之间混合产生的暗色包体:一种新的暗色包体岩石成因          下载免费PDF全文

陈伟  宋扬  曲晓明  孙渺  丁吉顺  马旭东 《地球科学》2020,45(1):17-30

在西藏北拉萨块体中段唐江穷果岩体中发现了一种新的岩石成因的暗色包体.唐江穷果岩体中暗色包体呈椭球状,与寄主岩之间呈不紧密胶结,在暗色包体和寄主岩的接触面上通常形成一个明显的风化间隙面.暗色包体为角闪闪长斑岩,寄主岩为花岗闪长岩,暗色包体明显较寄主岩更基性,更富Na₂O、CaO、MgO和Fe₂O₃T.暗色包体和寄主岩具有明显不同的稀土元素,暗色包体的稀土元素除La、Ce元素外,整体含量较寄主岩高,且轻重稀土分异弱.两者都具有弧岩浆岩的特征,富集Rb、Cs、K等大离子亲石元素和Th、U,而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素.暗色包体成岩年龄为113.9±1.0 Ma,寄主岩的成岩年龄为110±1.1 Ma,暗色包体成岩年龄较寄主岩早约4 Ma.此外,两者具有一致的锆石原位Lu-Hf同位素特征.以上岩相学、年代学、元素地球化学和同位素地球化学证据表明,唐江穷果暗色包体和寄主岩来源于同源母岩浆,暗色包体在二次岩浆房中经历了较弱的斜长石结晶分离作用,寄主岩在二次岩浆房中经历了较强的角闪石结晶分离作用.经过结晶分离作用的寄主岩岩浆在侵位过程中将较早形成处于半塑性状态下的暗色包体裹挟至近地表.唐江穷果暗色包体最可能的成因模式可以解释为同源岩浆不同期次间的物理混合.   相似文献   

扬子西缘祥云响水花岗岩体的成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素制约          下载免费PDF全文

刘桂春  陈光艳  李静  陈棵  孙柏东  马进华  钱鑫  赵天宇 《地球科学》2020,45(7):2426-2440

滇西至滇中一带新元古代镁铁质岩类、花岗岩类等岩浆岩有广泛分布,前人利用不同岩石组合指示这些岩浆岩形成于不同的地质构造背景.通过对祥云一带调查研究,新确定了南华纪花岗岩体,花岗岩体中含有大量的超镁铁质岩（橄榄辉长岩）、闪长岩类包体,包体与花岗岩不规则边界呈成分渐变,混合形成为花岗闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩类岩石.对花岗岩和铁镁质包体进行锆石U-Pb LA-ICP-MS同位素测年,获得了相近的206Pb/238U平均年龄:761.9±4.1 Ma、761.7±4.2 Ma、761.3±3.7 Ma和757.5±5.9 Ma.花岗岩主量元素显示具有高碱（alk）、中等Mg#（38~57,平均值为50）、低TiO₂、P和亏损Ta、Nb、Sr特点,展现了富集轻稀土元素（LREEs）、亏损重稀土元素（HREEs）和选择性富集大离子亲石元素（LILEs）等特点,并且其ε_Nd（t）为负值（-2.73~-4.90）,表明花岗岩浆的物质应为早期古老地壳部分熔融的产物;橄榄辉长岩包体地球化学特征为:低K₂O,低稀土总量,LREEs和LILEs略富集或不富集,具明显P负异常,Nb-Ta和Zr-Hf无亏损,具有非常高的Mg#（71~83）等特点,这些特征都指示这些橄榄辉长岩来源于幔源,应为地幔边缘岩浆熔融的产物.花岗闪长岩、闪长岩具有略富集LREE和LILE、亏损HREE,其Mg#（45~71）较高,P亏损、负ε_Nd（t）值等特征,Ta、Nb、Ti、Sr、P略亏损或不亏损,组分介于花岗岩和橄榄辉长岩之间,显示了幔源和古老地壳部分熔融混合特点.这些岩石都展示陆源弧岩浆岩的构造背景,大洋板块向扬子板块俯冲导致幔源物质重熔的结果.   相似文献   

高含水量冻粉黏土应力-应变曲线特性的试验研究          下载免费PDF全文

张遂  匡航  靳占英  徐国方 《水文地质工程地质》2020,47(5):116-124

为研究青藏高原粉质黏土在高含水量条件下的应力-应变特性,本文对粉质黏土试样开展了较高含水量（15%,30%,50%）、不同温度（-2℃,-4℃）及围压（0.5,1.0,2.0,4.0 MPa）条件下的三轴剪切试验,分析了冻粉黏土试样应力-应变曲线的形态和强度规律,并给出了机理性解释。试验结果表明:冻粉黏土试样的应力-应变曲线均为应变软化型。高含水量下（50%）,试样的初始切线模量随围压增大呈幂函数形式增大。随着含水量的增大,试样的破坏过程渐呈脆性。试样强度方面,含水量的增大使冻粉黏土强度呈先减小后增大的规律,即存在一个强度最不利含水量。此最不利含水量主要是由于土骨架与冰相的组合使系统处于“最弱结构”以及各组分在承受荷载时的主次地位变换而引起的。围压增大使冻粉黏土强度线性降低,但降低幅度不大。结合Mohr-Coulomb准则的分析表明,黏聚力是冻粉黏土强度的主要指标,其值在最不利含水量时取得最小值,围压对冻粉黏土强度的削弱作用也在此时得以突显。  相似文献   

中国某多金属硫化矿中钴的可选性研究     

李艳 《化工矿产地质》2020,42(1):72-76,87

采用化学分析、偏光显微镜分析和电子探针分析等对中国某多金属硫化矿中钴的载体矿物种类、含量及嵌布特征进行分析,为该地区钴资源的综合回收利用提供重要的研究依据。研究结果表明,矿石中未见钴独立矿物,钴主要以类质同象的形式赋存于磁黄铁矿和黄铁矿中。可采用合理的选冶联合试验,通过富集磁黄铁矿和黄铁矿达到富集回收钴。研究成果为该地区钴资源的综合回收利用提供了重要依据。  相似文献   

盐源地区古生界页岩气地质条件分析   总被引：6，自引：6，他引：0       下载免费PDF全文

余谦  程锦翔  张海全  王正和  邓敏  赵安坤  刘伟  陆俊泽  杨贵来 《沉积与特提斯地质》2020,40(3):118-128

为了进一步探索我国西南地区的页岩气资源潜力,中国地质调查局成都中心对盐源地区开展公益性页岩气基础地质调查。在系统的地质调查和沉积学、石油地质学研究的基础上,对盐源地区进行页岩气地质条件分析。发现盐源地区早古生代发育志留系龙马溪组和泥盆系坡脚组两套富有机质页岩层系。志留系龙马溪组以碳质硅质泥页岩和碳质粉砂质泥页岩为主,以富有机质、硅质含量高、笔石发育为主要特征,发育于深水陆棚环境中。泥盆系坡脚组以含钙质碳质泥岩和钙质碳质粉砂质泥岩为主,以富有机质、黏土含量高、竹节石发育为主要特征,主要发育于潟湖环境中。两套富有机质页岩层系均具有有机质含量高,沉积厚度大,热演化程度高,脆性指数较高,低孔低渗的特征。盐源地区发育大量宽缓向斜,具备较好的页岩气保存条件。在志留系稗子田组和泥盆系坡脚组的勘探获得了油气显示,表明盐源地区页岩气具备良好的勘探潜力,研究成果为区域油气勘探评价提供借鉴与参考。  相似文献   

个性气质对测绘观测的影响     

钱晓敏 《测绘与空间地理信息》2010,33(6)

通过对多血质、抑郁质、胆汁质、粘液质这四类个性气质的介绍,分析在测量中,不同气质的人在不同外界条件作用下,对数据采集精度的影响。以便在平常的工作中更好地把握每个人的气质特点,扬长避短,提高观测质量。  相似文献