• 2015年第34卷第2期文章目次
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    • 岩石矿物学杂志 2015年3月 第34卷 第2期 目次

      2015, 34(2).

      摘要 (1197) HTML (0) PDF 2.67 M (1481) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专题研究
    • 纳米比亚欢乐谷地区白岗岩岩石学及地球化学特征

      2015, 34(2):131-142.

      摘要 (1827) HTML (0) PDF 12.35 M (1755) 评论 (0) 收藏

      摘要:对纳米比亚欢乐谷地区的白岗岩进行了详细的岩石学和地球化学特征研究,初步讨论了白岗岩成因。研究结果表明,欢乐谷地区白岗岩的矿物组成和化学成分显示了较大的变化范围,白岗岩岩性主要为正长花岗岩和二长花岗岩,部分为碱长花岗岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等。根据岩石和矿物的颜色、结构、矿物学特征、矿化特点等,可将其划分为A、B、C、D、E、F 6种类型,并且从A类至F类,白岗岩的形成时间顺序为由早到晚。白岗岩具有高硅、高碱和低锰、镁、钠、磷、钙的特点,为高钾钙碱性系列-钾玄岩系列的准铝质-过铝质岩石。不同类型的白岗岩主量元素特征未显示出它们是同源岩浆演化的产物,而可能是达马拉造山运动晚期构造演化不同阶段的产物。

    • 大兴安岭明水地区三叠纪花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

      2015, 34(2):143-158.

      摘要 (1727) HTML (0) PDF 17.67 M (1853) 评论 (0) 收藏

      摘要:大兴安岭中段明水地区头道河岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果显示,头道河岩体形成于243~240 Ma的中三叠世。岩石地球化学资料显示头道河岩体具有高硅(SiO2=61.32%~78.19%),富铝 (Al2O3=11.85%~16.87%),贫铁(TFe2O3 =0.56%~5.93%)、镁(MgO = 0.16%~3.30%)、钙(CaO = 0.26%~2.94%)的特征,为一套高钾钙碱性的I型花岗岩;稀土元素总量偏低(ΣREE=75.5×10-6~149.49×10-6),稀土元素分馏明显,(La/Yb)N介于8.71~17.61之间,无明显铕异常;微量元素以富集Rb、Pb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素为特征。锆石原位Hf同位素分析表明,该岩体花岗质岩石的176Hf/177Hf值为0.282 811~0.283 227,εHf(t)为较高的正值 (+6.55~+12.19),Hf二阶段模式年龄(tDM2)介于595~1 107 Ma之间。上述地球化学特征指示,头道河岩体源区物质为中元古代-显生宙期间从亏损地幔增生的年轻火成岩地壳物质。结合区域地质资料及同期火成岩物质的时空展布规律,认为中三叠世头道河岩体形成于古亚洲洋闭合后的造山后伸展构造环境。

    • 东天山大南湖阿克塔格晚石炭世A型花岗岩的确定及其地质意义

      2015, 34(2):159-170.

      摘要 (1604) HTML (0) PDF 13.27 M (1666) 评论 (0) 收藏

      摘要:东天山位于中亚造山带西南缘,发育大量的晚古生代花岗岩,这些晚古生代花岗岩产出的构造环境长期以来一直存在争议。阿克塔格花岗岩体位于东天山南缘,主要岩石类型为角闪钾长花岗斑岩。SHRIMP锆石U-Pb定年给出206Pb/238U加权平均年龄306.5±2.8 Ma(MSWD=0.53),表明其形成于晚石炭世晚期。钾长花岗斑岩地球化学成分比较均一,具有富硅、钾、钠,贫钙、镁、磷、钛的特点,铝含量中等,属弱过铝质(A/CNK=1.01~1.03,A/NK=1.09~1.12)。富集轻稀土元素,具有明显的Eu负异常。在原始地幔标准化微量元素蛛网上,所有样品均表现出富集大离子亲石元素(LILEs,Rb、Th和K),强烈亏损高场强元素(HFSEs,Nb、Ta、P、Ti),具有较高的Ga/Al值,为典型的A2型花岗岩,是目前东天山地区报道的最早的晚古生代A型花岗岩,它的形成应是在后碰撞背景下与基性下地壳的重熔有关。同时也说明,东天山地区的大洋(南天山洋)在二叠纪之前就已关闭了。

    • 西准噶尔"滞后型"弧岩浆作用——来自西准东部乌尔禾早二叠世中基性岩墙群的证据

      2015, 34(2):171-183.

      摘要 (1567) HTML (0) PDF 14.85 M (1763) 评论 (0) 收藏

      摘要:西准噶尔东部哈拉阿拉特山南麓的乌尔禾地区新发现大量中基性岩墙群。岩墙群侵位于早二叠世佳木河组磨拉石建造中,展布方向与达尔布特大断裂延伸方向相一致。岩墙群岩性为辉绿岩、辉绿玢岩和辉长闪长岩,地球化学特征显示其具有低钾钙碱性玄武岩-安山岩特征。稀土总量偏低(34.53×10-6~82.43×10-6),δEu(0.74~0.98)和δCe(0.98~1.15)负异常不明显,稀土元素分配模式皆呈LREE/HREE富集(LREE/HREE=2.47~7.18)的右倾型配分型式,富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,而高场强元素Nb、Ta强烈亏损,Zr、Hf适度亏损,具有岛弧俯冲作用的地球化学特征。正的εNd(t)值(5.51~5.71)和相对低的初始87Sr/86Sr比值(0.703 802~0.704 223)表明亏损地幔是岩墙群的源区。岩浆来自于亏损的地幔楔,且受到俯冲组分的改造。该岩墙群表明在早二叠世地表完成汇聚造山后,深部的弧岩浆作用仍在进行,所代表的"滞后型"弧岩浆作用晚于西准中西部的俯冲增生作用,表明整个西准地区俯冲造山作用结束的最终时限应在早二叠世晚期。

    • 江西九瑞地区东雷湾矽卡岩型铜多金属矿床流体包裹体特征及稳定同位素地球化学研究

      2015, 34(2):184-204.

      摘要 (2513) HTML (0) PDF 26.70 M (4489) 评论 (0) 收藏

      摘要:对位于江西九瑞地区的东雷湾矽卡岩型铜钼金多金属矿床主成矿阶段(石英-金属硫化物阶段)石英中的流体包裹体进行了岩相学和显微测温研究。结果表明,与成矿有关的包裹体类型主要有4类,成矿流体的均一温度和盐度主要集中于210~350℃和1%~9%,总体属于高-中温、中-低盐度流体体系。包裹体的气相成分以H2O和CO2为主,其次有N2、CO、O2,有少量CH4、C2H2;液相成分中,阳离子以Ca2+、K+、Na+为主,含少量Mg2+,阴离子以Cl-、SO42-为主,含少量NO3-、NO2-,流体属于CO2-H2O-NaCl-CaCl2(KCl)体系,计算所得离子浓度为3.1%~34.5%。氢、氧同位素特征显示,主成矿阶段成矿流体δ18OH2O值为0.93‰~5.20‰,δDV-SMOW值为-81‰~-64‰,表明成矿流体主要为岩浆水,有极少量大气降水混入。矿石硫化物的δ34SV-CDT‰值为-2.2‰~3.4‰,结合铅、铼同位素特征表明,东雷湾矿床的成矿物质主要来源于上地幔,同时有一定量的壳源物质混入。东雷湾矿床为热液交代矽卡岩型矿床,区域褶皱和断裂为成矿岩浆提供运移通道,岩浆侵位发育矽卡岩型岩浆流体系统,并伴随有Cu(Mo、Au等)矿化,最终形成矿床。

    • 云南武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿床成矿物质来源——来自矿床地质与S、Pb、H、O同位素的制约

      2015, 34(2):205-218.

      摘要 (1687) HTML (0) PDF 14.82 M (1920) 评论 (0) 收藏

      摘要:武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿位于我国云南省中部,扬子板块西缘,康滇地轴云南段。根据矿物组合、围岩蚀变和矿化特征等方面的差异,可将其蚀变矿物组合划分为铁-稀土-长石-硅酸盐组合和铜-金-石英-碳酸盐组合两类,前者发生在矿化中前期,后者发生于矿化后期。铁-铜-稀土-长石-硅酸盐组合又可划分为磁铁矿-钠长石-稀土组合和黄铜矿-钾长石-石榴子石-黑云母组合。分别对黄铜矿-钾长石-石榴子石-黑云母组合中的黄铜矿、萤石,铜-金-石英-碳酸盐组合中的黄铜矿、萤石、石英、方解石开展了S、Pb、H、O同位素的示踪研究。两组黄铜矿的δ34SCDT(‰) 值变化范围为-0.44‰~+4.07‰,集中于0值附近,说明其具有单一岩浆来源。后一组黄铜矿单矿物的δ34SCDT(‰)值稍高于前一组合。第一组黄铜矿的Pb同位素组成较为均一,206Pb/204Pb比值范围为37.684~51.112,207Pb/204Pb比值范围为16.939~17.875,208Pb/204Pb比值范围为40.116~41.984,表明其来源单一;而第二组黄铜矿的Pb同位素组成则相对分散且具线性趋势,206Pb/204Pb比值范围为19.523~356.740,207Pb/204Pb比值范围为15.853~41.182,208Pb/204Pb比值范围为39.411~42.010,表明其为混合来源。前一组合中的萤石单矿物δ18OV-SMOW值介于+9.30‰~+10.80‰之间,δDV-SMOW值介于-63.20‰~-80.20‰之间,表明其更具岩浆水性质;后一组合中的石英单矿物δ18OV-SMOW值介于+15.20‰~+18.10‰之间,δDV-SMOW值介于-47.70‰~-91.20‰之间;方解石单矿物δ18OV-SMOW值介于+17.00‰~+19.60‰之间,δDV-SMOW值介于-66.10‰~-98.20‰之间,表明其更具有变质水的特征。

    • 川东地区早三叠世碳、锶同位素演化及地质意义

      2015, 34(2):219-226.

      摘要 (1490) HTML (0) PDF 11.15 M (1719) 评论 (0) 收藏

      摘要:早三叠世作为地球发展史上一个高度的反常时期,人们对其关注程度远不及二叠纪/三叠纪界线。海相碳酸盐的碳、锶同位素组成与演化是了解重大突变期的生态环境事件和地球过程的重要切入点。根据前人公布的川东地区早三叠世锶、碳同位素数据,绘制同位素演化散点图,根据曲线的演化特征以及不同地区的对比,分析其控制因素和地质过程。研究表明,川东地区早三叠世锶同位素演化曲线单调上升,具有很高的全球一致性,由河流注入到海水的高放射成因的锶含量增加是加剧87Sr/86Sr比值单调上升的主要原因。碳同位素演化曲线在短时间内发生的一系列高频率、大幅度波动,大量的磷酸盐注入海洋使菌藻类大量繁殖,海洋的初级生产力增强,有机碳埋藏量增大,使δ13C偏高。甲烷水合物吸收与释放等暂时性效应不是引起曲线来回波动的主要因素,海洋水体倒转等持续性效应可以很好地解释曲线异常,但对其驱动机制有待进一步研究。此外δ13Ccarb和δ13Corg的同步研究并参考早寒武世是下一步研究的重点。

    • 云南勐野井钾盐矿床石盐包裹体特征及古环境意义

      2015, 34(2):227-236.

      摘要 (1685) HTML (0) PDF 10.53 M (1580) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南江城勐野井钾盐矿床是我国唯一的一个古代氯化物型固体钾盐矿床,主要盐类矿物是石盐,其次是钾石盐和光卤石,其中钾石盐是该矿床主要的钾盐矿物。本文采用流体包裹体冷冻-加热法,对该矿床含矿层中的原生单一液相石盐包裹体进行了均一温度测定,以期获得该矿床钾盐成矿和盐湖古水温方面的信息。实验结果表明,从白色石盐层→青灰色钾石盐层→含光卤石的青灰色钾石盐层,均一温度的均值呈现逐渐升高的趋势,即由23.8℃→27.7℃→38.6℃, 这与盐类矿物晶出的顺序一致,即由石盐→钾石盐→光卤石。可见,上部含光卤石的钾石盐层的蒸发强度明显高于其下部的钾石盐层和底部的石盐层,说明钾盐矿层的形成是湖盆卤水不断浓缩咸化的结果,这种咸化是缘于湖盆卤水温度的不断升高。湖盆卤水温度的变化是环境气候变化的结果。因此,原生包裹体均一温度可直接反映矿床形成时湖盆的古水温,同时可推测当时的气温。

    • 凉山瓦西乡南红玉中的赤铁矿包裹体特征与成因

      2015, 34(2):237-245.

      摘要 (1634) HTML (0) PDF 10.38 M (2175) 评论 (0) 收藏

      摘要:瓦西乡产出的南红玉中的红色点状及火焰纹典型包裹体分别是石英中的红色球粒与红色管状包裹体。鏡下及扫描电镜(SEM)研究,红色球粒分布在"三色"层水晶的菱面体单形晶面的间歇层面中,由红色核、黑色壳和红色表层组成;火焰纹管状包裹体主要出现在条带水晶中,管的方向垂直水晶的菱面体晶面,管的内壁呈黑色,外壳为红色。其球粒表层或管外壳的颜色、厚度及透光性则直接影响南红的颜色质量与润泽性。研究表明,球粒状和火焰状包裹体主要由片状、鳞片状或板片状赤铁矿组成;球粒圈层中的赤铁矿晶体c轴取向呈规律变化,可能与其V2O5含量有关。据水晶晶体中的球粒、管及共生矿物绿帘石、黄铜矿包裹体的红外光谱(IR)及流体包裹体均一法测温与激光拉曼(LRS)分析,球或管的赤铁矿属含有机质的低温热液(约160℃)成因,成矿溶液中的有机质也是促使铁氧化物凝聚形成具不同圈层结构的红色球粒与管的主要原因。有机质可能来自下二叠统茅口组碳酸盐。

    • >环境矿物学
    • 有机坡缕石黏土对活性染料的吸附性能

      2015, 34(2):246-250.

      摘要 (1448) HTML (0) PDF 6.25 M (1622) 评论 (0) 收藏

      摘要:由阴、阳离子表面活性剂对坡缕石黏土改性,通过静态吸附实验研究了有机坡缕石黏土对活性红的吸附性能,探讨了吸附平衡和吸附机理。结果表明,表面活性剂改性可增强坡缕石黏土表面的疏水性,影响ζ电位,适当配比的阴阳离子表面活性剂改性坡缕石黏土对活性红有协同吸附作用,吸附等温线呈非线性,符合Langmuir方程和 Freundlich方程,ΔH为-12.23 kJ/mol,吸附不存在强化学作用,是分配作用和氢键力、偶极间力及范德华力等多种作用的结果。

    • 锰钾矿光催化降解苯酚及其影响因素研究

      2015, 34(2):251-256.

      摘要 (1589) HTML (0) PDF 7.62 M (1544) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用回流法合成隧道结构的锰钾矿,并研究其光化学降解苯酚的效果及影响因素。分别采用X射线衍射、原子吸收光谱、扫描电镜、透射电镜和BET 氮气吸附法对锰钾矿的晶体结构(包括晶型、晶胞参数和结晶度)、化学组成、微观形貌和比表面积进行了表征。研究表明,非光照时锰钾矿对苯酚的降解效果较差,光照能显著促进锰钾矿对苯酚的降解;光照条件下,pH值减小能显著促进锰钾矿对苯酚的降解;锰钾矿用量增加至1.00 g/L时能显著促进锰钾矿降解苯酚,但继续增加矿物用量却显著降低苯酚降解率;非光照条件下,pH值减小和矿物用量增加不能显著促进锰钾矿降解苯酚。

    • >花岗岩新思维问题讨论
    • 有关埃达克岩实验应用中几个问题的探讨

      2015, 34(2):257-270.

      摘要 (1864) HTML (0) PDF 21.85 M (2065) 评论 (0) 收藏

      摘要:实验研究非常重要,是花岗岩(和埃达克岩)理论创新的源泉之一。近年来,国内在埃达克岩实验研究方面取得了很大的成绩。在这个领域,中国在国际上是处于领先水平的,虽然得到的认识并不相同,这是很正常的。本文讨论了与埃达克岩有关的一些实验研究问题,认为:① 下地壳底部是缺水的,花岗岩是在缺水条件下部分熔融的,应当慎重对待在饱和水和有水加入情况下的实验结果。② 要注意残留相组分中是否有斜长石出现的,不能只关注石榴石,石榴石与斜长石配合起来才能得出正确的认识。③ 1.0 GPa压力下石榴石出现线的真实含义是什么?它只表明与之平衡的熔体是贫Yb的。但是,贫Yb的花岗岩不只是埃达克岩,喜马拉雅型花岗岩也贫Yb,因此,还需要考虑斜长石消失的情况,如果石榴石出现而斜长石消失了,熔体是埃达克岩;如果石榴石出现而斜长石没有消失,则熔体为喜马拉雅型花岗岩。由于国外没有喜马拉雅型花岗岩的概念,因此,对国外某些在1 GPa条件下得到的实验资料应当仔细鉴别,也许其中有一些熔体并非埃达克岩,而是喜马拉雅型花岗岩。④ 相变反应不同于部分熔融反应,不能把相变反应的结果解释为部分熔融的结果。相变反应是在温度-压力增加的情况下发生的,不是产生花岗岩的主要方式;部分熔融反应主要是在温度增加压力不变的条件下发生的,是产生花岗岩的主要方式。⑤ 实验研究得出的一个重要的结论是:与榴辉岩平衡的熔体是埃达克岩,因此,埃达克岩的真谛可能就是非常简单的一句话:源区有石榴石无斜长石。只要符合这个标志,与其平衡的熔体必然是高Sr低Yb的;只要符合这个标志,与其平衡的熔体必然是在较高的压力下形成的。高压可能就是埃达克岩最重要的构造意义。

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