苏鲁造山带新沂地区新元古代花岗片麻岩成因及对Rodinia超大陆裂解的响应

新沂地区花岗片麻岩位于苏鲁造山带的西缘。本文通过新沂地区花岗片麻岩岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb同位素年代学等方面的研究,探讨其成因与构造环境,以揭示Rodinia超大陆裂解事件在该地区的反响。研究认为:研究区花岗片麻岩属准铝质-弱过铝质A型花岗岩,具有高SiO_(2)、富碱、贫CaO、低Al_(2)O_(3)质量分数的特征,以及右倾海鸥型稀土元素配分模式,富集Rb、Zr、Hf等元素,严重亏损Sr、Eu、Nb、Ta等元素,形成年龄为746.0~742.5 Ma。新沂地区花岗片麻岩是来自下地壳物质为主、少量幔源物质的部分熔融,在岩浆演化过程中经历了以钾长石和斜长石为主的分离结晶,而后经过超高压变质作用最终形成。研究区花岗片麻岩形成于新元古代后碰撞伸展环境,是Rodinia超大陆裂解事件在苏鲁造山带新沂地区的最初响应。

柴北缘欧龙布鲁克地块中元古代晚期麻粒岩相变质作用——来自石榴夕线堇青石片麻岩的岩石学、相平衡模拟和U-Pb年代学的制约

在欧龙布鲁克地块乌兰北部地区察汗河岩群中识别出麻粒岩相石榴夕线堇青石片麻岩,其矿物组合为石榴子石、夕线石、堇青石、黑云母、斜长石、钛铁矿和少量钾长石等。岩相学观察显示,M1阶段矿物组合有斜长石±钾长石+石榴子石+夕线石+石英,M2阶段矿物组合有斜长石±钾长石+石榴子石+夕线石+石英+钛铁矿+黑云母,M3阶段矿物组合有堇青石+黑云母+钛铁矿+石英+石榴子石+斜长石±钾长石。相平衡模拟计算结果显示,该岩石的峰期温压条件为p=0.92~1.08 GPa,峰期温度t>790℃,峰期之后经历升温降压的p-T演化轨迹。锆石和独居石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究获得的变质年龄分别为1133±14 Ma和1125±37 Ma,1133~1125 Ma应代表了该期麻粒岩相变质作用的时代。结合区域地质资料和已有的研究成果,我们认为乌兰北部察汗河岩群的石榴夕线堇青石片麻岩可能形成于大洋俯冲作用下的弧或弧后构造环境,乌兰北部的岩浆-变质杂岩带经历了从中元古代晚期-新元古代早期俯冲增生到碰撞造山的演化过程,是全球Rodinia超大陆汇聚过程的响应。

阴山地块固阳地区新太古代TTG片麻岩成因及构造意义:锆石U-Pb年代学、地球化学和Lu-Hf同位素约束

作为太古宙基底保存较完整的地区,华北克拉通阴山地块出露大量的新太古代岩石组合,主要包括表壳岩、TTG片麻岩(英云闪长质片麻岩-奥长花岗质片麻岩-花岗闪长质片麻岩)、钾质花岗岩和闪长岩(赞岐岩)等。前人对阴山地块新太古代TTG片麻岩开展了一系列的工作,但有关其岩石成因、构造背景以及新太古代地壳生长机制仍然存在较大争议。本次工作在内蒙古固阳西部的花岗-绿岩带中新识别出一套TTG片麻岩组合,并对其进行了岩石学、同位素年代学和岩石地球化学的综合研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示TTG片麻岩组合形成时代为2550~2524Ma;Lu-Hf同位素分析结果显示其εHf(t)值为+0.54~+4.96,t C DM模式年龄为2985~2715Ma,这与阴山地块目前最古老的奥长花岗质片麻岩(2.7Ga)的岩浆年龄近一致,说明其可能来源于2.7Ga新生镁铁质地壳的部分熔融。全岩地球化学分析结果显示,该TTG片麻岩组合具有较高的SiO 2(63.32%~70.80%)和Al 2O 3(15.19%~16.55%)含量,以及较高的Sr(410×10^(-6)~1532×10^(-6))和较低的Y(2.61×10^(-6)~14.04×10^(-6))含量,同时具有相对较高的(La/Yb)N(10.31~56.85)和Sr/Y(44.32~349.1)比值,并相对富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs),这些均与典型的埃达克质岩石地球化学特征相似。另外,该TTG片麻岩样品具有相对较低的MgO(0.60%~2.60%)、Ni(3.12×10^(-6)~11.12×10^(-6))、Cr(3.77×10^(-6)~18.11×10^(-6))含量和Mg#(34.88~53.45),说明其来源于加厚的大陆下地壳埃达克质岩浆。因此,本文认为在2.55~2.52Ga,固阳新太古代TTG片麻岩可能由加厚的镁铁质下地壳部分熔融形成的。结合前人的研究结果,进一步推断阴山地块在新太古代可能经历两期岩浆事件:第一期岩浆事件发生在2.7Ga,形成加厚的镁铁质地壳和少量的~2.7Ga TTG岩石;第二期岩浆事件发生在2.55~2.50Ga,形成阴山地块大面积的新太古代TTG岩石和其他花岗质岩石组合。综上,我们认为以地幔柱为主导的地球动力学机制可以较好地解释阴山地块加厚镁铁质下地壳部分熔融和TTG岩浆的形成过程。

敦煌地块新太古代晚期岩浆-构造热事件:来自东巴兔山地区TTG片麻岩的证据

敦煌地块位于塔里木克拉通的东北缘,区内广泛出露前寒武纪岩石,主要由新太古代到古元古代TTG片麻岩、变质表壳岩及变基性-中酸性侵入岩组成,研究其中的TTG片麻岩对于探讨敦煌地块早前寒武纪大陆地壳的形成和演化具有重要的意义。本文对敦煌地块东巴兔山地区的太古宙TTG片麻岩进行了详细的野外调查、锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素分析,以查明其岩石成因和构造背景,进而探讨敦煌地块早前寒武纪构造演化过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,东巴兔山上口子和营湖峡地区的奥长花岗质片麻岩的形成年龄为2.6~2.5Ga,属于新太古代晚期岩浆作用的产物,之后经历了古元古代(~2.4Ga和~2.0Ga)和晚古生代(~350Ma)的两期变质事件。东巴兔山地区TTG片麻岩具有高的SiO 2(67.29%~76.20%)和Na 2O(4.94%~5.83%)含量,低的MgO(0.51%~1.57%)和K 2O(0.39%~1.30%)含量,以及中等Al 2O 3(14.09%~15.87%)含量,其铝饱和指数(A/CNK)值为0.96~1.04,Mg#值为50.2~66.1。TTG片麻岩具有低-中等的稀土元素含量(∑REE=69.6×10^(-6)~174×10^(-6)),轻、重稀土分馏明显((La/Yb)N=23.9~141),富集轻稀土,显示弱到明显Eu正异常(Eu/Eu=1.08~1.81),富集大离子亲石元素(如,Rb、Sr、Th、U等),亏损高场强元素(如,Nb、Ta、Ti等)。此外,这些岩石还具有高Sr(551×10^(-6)~824×10^(-6))、低Y(3.13×10^(-6)~8.98×10^(-6))含量,Sr/Y比值为66.8~215。锆石Hf同位素组成显示,东巴兔山地区TTG片麻岩具有负到正的εHf(t)值(-11.7~+8.3),但大部分为正值,对应的二阶段Hf模式年龄为3811~2521Ma。上述地球化学特征表明,敦煌地块东巴兔山地区新太古代晚期TTG片麻岩主体应为新生玄武质地壳物质部分熔融的产物,源区可能有石榴子石、角闪石和(或)金红石残留。结合已有的研究成果,本研究认为敦煌地块东巴兔山地区的新太古代TTG片麻岩形成于与俯冲相关的构造背景,代表了一期重要的地壳生长事件,之后经历了古元古代和古生代两期区域变质作用事件。

华北克拉通吉南夹皮沟新太古代石榴黑云斜长片麻岩的变质P-T-t演化及构造意义

华北克拉通东部陆块新太古代末期的构造体制是近年来备受学界关注的热点议题。本文对地处华北克拉通东部陆块东北部的吉南夹皮沟石榴黑云斜长片麻岩进行了详细的岩相学、矿物化学、变质相平衡模拟、传统地质温压计和锆石U-Pb年代学研究,以明确其变质P-T-t演化,探讨构造过程和动力学机制。石榴黑云斜长片麻岩主要由石榴石、黑云母、斜长石、角闪石、石英和少量钛铁矿组成,记录了逆时针P-T轨迹,可以划分为三个变质阶段。岩石第一阶段的矿物组合为黑云母+斜长石+角闪石+石英+钛铁矿(+熔体)(Bt 1+Pl 1+Amp 1+Qz+Ilm(+L)),记录的温压条件为790~854℃和0.55~0.88GPa,之后通过升压略降温到达压力峰期阶段,在这个过程中角闪石分解、石榴石生长、基质型斜长石的X_(An)值从核到边降低。第二阶段的矿物组合为石榴石+黑云母+斜长石+角闪石+石英+钛铁矿(+熔体)(Grt+Bt_(2)+Pl_(2)(核部)+Amp_(2)+Qz+Ilm(+L)),相平衡模拟获得该阶段的温压条件为670~745℃和1.10~1.24GPa,传统地质温压计的结果为707~771℃和0.99~1.18GPa,两者可相互佐证,可能代表了岩石的压力峰期阶段。第三阶段的矿物组合为黑云母+斜长石+石英+钛铁矿(Bt_(3)+Pl_(2)(边部)+Qz+Ilm),形成于压力峰期后的降温降压过程,石榴石边部分解形成斜长石,该类斜长石的X_(An)值从核到边逐渐升高。变质锆石U-Pb定年获得2483±8Ma(MSWD=3.2)的年龄,结合稀土配分模式和锆石Ti温度计计算结果,将该年龄解释为岩石压力峰期阶段前的变质时代。考虑到吉南变质地体新太古代末期岩浆活动与变质作用的时间重叠性、区域上的“穹窿-龙骨”构造样式、前人的变质作用资料以及石榴黑云斜长片麻岩记录的升压轨迹,本文认为吉南新太古代末期变质作用与重力凹沉构造有关。

含氟流体助熔华南基底片麻岩的实验研究:对稀土成矿花岗岩成因的制约

为了明确含氟流体对花岗岩源区岩浆过程中稀土元素地球化学行为的影响,本文采用华南代表性的高稀土片麻岩和低稀土片麻岩作为初始物质,与~4%的流体(纯水、1.5 mol/L HF、1.0 mol/L NaF)在0.8 GPa、1000℃的条件下开展了流体助熔的部分熔融实验。实验结果表明,所有片麻岩的熔融程度达到40%以上,残余矿物组合主要为斜长石+石英+斜方辉石±单斜辉石+钛铁矿+磷灰石±黑云母。部分熔融产生的熔体的成分主要为花岗闪长质‒花岗质,总体具有高氟(0.11%~0.27%)、高水(0.38%~1.86%)和A2型花岗岩的特征;其中,高稀土片麻岩部分熔融形成的熔体为钾玄质和准铝质,而低稀土片麻岩熔融形成的熔体偏高钾钙碱性和强过铝质。在微量元素蛛网图上,两者均表现为富集K、Rb、Th、Ce、Sm、Y、Yb等元素,亏损Ba、Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等元素;稀土元素配分曲线则表现为右倾、负Eu异常的特征。相对于原岩,含氟流体助熔会强化熔体中Si、K、Na、Rb、Sr、Ba、Th、U、LREE和F的富集,并增加熔体的La_(N)/Yb_(N)值。同时,实验也证实片麻岩部分熔融形成的熔体的稀土元素含量主要受原岩控制,高稀土片麻岩更易于熔出稀土元素初始富集的熔体;相对于原岩,各类流体助熔均会造成稀土元素在熔体中不同程度的富集,其中,含HF流体助熔最高可富集稀土46%~49%(近1.5倍富集)。我们因此认为在华南LREE型和HREE型成矿花岗岩形成过程中,含F流体发挥重要的作用。此外,本文也提出了一种新的A2型花岗岩形成机制,即含F流体助熔地壳基底岩石,这很好地解释了华南晚中生代大规模分布的与稀土、稀有金属及氟成矿相关的陆内A2型花岗岩的形成。

辽西兴城娘娘顶地区花岗质片麻岩形成时代与变形样式

辽西兴城地区出露的大面积花岗质岩石遭受了强烈的韧性变形改造,其独特的变形样式为研究华北克拉通东北缘中生代以来的构造演化提供了独特的视角。兴城娘娘顶地区出露的花岗质片麻岩塑性变形特征显著,矿物拉伸线理均以低角度向NNE倾伏,整体表现出上盘向SSW的逆冲型韧性剪切变形。最新的花岗质片麻岩中锆石U-Pb年代学结果显示,其原岩形成时代为(169.5±1.6)Ma,为中侏罗世。典型变形岩石的石英EBSD(电子背散射衍射)分析、流变学参数估算,指示变形岩石古差异应力值为13.8~17.7 MPa,应变速率为1.16×10^(-16)~2.20×10^(-14)s^(-1),变形温度介于350~450℃之间。综合研究认为该期变形为发育于中浅部地壳层次绿片岩相的缓慢变形,与晚侏罗世末期—早白垩世早期蒙古—鄂霍茨克洋俯冲闭合的远程效应和古太平洋板块俯冲作用的叠加影响有关。

中下地壳切向分层流变的结果:喜马拉雅东段雅拉香波片麻岩穹隆

大陆中、下地壳切向(近水平)分层固态流动变形是地壳物质流动的重要形式之一,也是片麻岩穹隆的重要形成机制。雅拉香波穹隆位于特提斯喜马拉雅构造带的最东段,出露不同变质级别和时代的岩石地层,发育强烈的韧性剪切变形以及多期岩浆事件,是研究造山过程中构造变形和岩浆历史的天然实验室。本文以该穹隆为研究对象,进行了详细的野外构造解析和显微观察等工作,总结出以下三个特点:(1)雅拉香波穹隆内不同构造层次的岩石经历了相同的构造体制和不同变形条件改造:从浅部到深部,变形温度逐渐递增,由390℃到600℃;差应力逐渐减小,从24.58MPa减少至8.72MPa;应变速率逐渐加快,从1.27×10^(-13)~1.28×10^(-13)/s增加到5.19×10^(-11)~5.21×10^(-11)/s。以上体现了地壳活动带强烈的分层流变特点。(2)结合前人研究划分了穹隆变形的三个期次(D_(1)、D_(2)和D_(3)),其中D_(1)表现为上盘向南的剪切方向,D_(2)则表现为上盘向北的剪切方向。进一步,将主要变形期次D_(2)进一步划分为两个阶段,早期主要是以单剪为主导的剪切作用类型,而晚期则是以纯剪为主导的剪切作用类型。(3)根据D_(2)面理和线理的产状分布特点,可以得出,深部岩石线理的倾伏角近水平,而浅层次岩石的线理倾伏角近竖直。基于以上研究表明,雅拉香波穹隆各部分岩石均遭受了不同程度的剪切改造,不同构造层次的岩石具有几何学上的一致性以及运动学上的解耦,体现了穹隆发育过程中运动方向上的转变。结合穹隆各部位线理的倾伏角的变化规律,本文认为雅拉香波穹隆记录了中下地壳分层流动的过程,穹隆的形成主要受中下地壳近水平切向流动控制,辅以垂向流动的改造。

内蒙古中部乌拉山-大青山地区富铝片麻岩年代学特征

内蒙古中部乌拉山-大青山出露的乌拉山岩群是一套变质程度达高角闪岩相-麻粒岩相的早前寒武纪高级变质岩系。为划分乌拉山-大青山地区富铝片麻岩的原岩形成时代与变质时代,通过对侵入乌拉山岩群黑云石榴斜长片麻岩的变质深成体—石英闪长质片麻岩和紫苏花岗质片麻岩变质深成体进行年代学研究。结果表明:紫苏花岗质片麻岩(TW7)的加权平均年龄为(2 462±13)Ma,花岗闪长质片麻岩(D1227)加权平均年龄为(2 512±24)Ma,由于后期构造事件对岩石的改造,岩体的实际年龄应更大一些。由此限定乌拉山富铝片麻岩原岩的形成年代早于2.5 Ga。石英闪长质片麻岩(TWB6)具有两期变质年龄,分别为2.2 Ga和1.9 Ga,指示乌拉山-大青山地区遭受过古元古代早期和晚期构造热事件叠加改造。上述研究结果表明,乌拉山-大青山地区富铝片麻岩最晚形成时代限定在2.5 Ga。

不同石粉含量的片麻岩机制砂C50混凝土性能研究

机制砂生产过程中会产生一定量的粒径小于75μm的石粉,而石粉含量对混凝土不同性能的影响规律和程度与石粉的岩性和品质有很大关系。为掌握片麻岩机制砂中石粉含量对C50混凝土性能的影响,获得配制C50混凝土用片麻岩机制砂的适宜石粉含量范围,文中研究了四种不同石粉含量(3%、5.3%、7.5%和10%)的机制砂配制的C50混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能。结果显示,随着石粉含量的增大,机制砂混凝土达到等工作性能所需减水剂掺量增加,抗压强度、劈拉强度和弹性模量呈逐步增大趋势;机制砂混凝土的早期干缩随着石粉含量的增加而增大,后期干缩呈先增后减趋势,在石粉含量为7.5%时,最终干缩值最大。机制砂混凝土的抗氯离子渗透性随石粉含量增加而有所改善,抗冻性受石粉含量的影响不大,抗冻耐久性指数均超过90%。研究结果表明,片麻岩机制砂配制C50混凝土的适宜石粉含量为5%~7.5%。

江苏东海双湖矿区建筑用片麻岩矿床地质特征及矿石加工技术性能

江苏省东海县双湖矿区建筑用片麻岩为宋山二长片麻岩的一部分,矿区范围即矿体范围。矿石自然类型为二长片麻岩,水饱和抗压强度为70.0~165.5MPa;组合分析测试结果显示优于建筑用石料Ⅰ类要求,矿石的吸水率满足建筑用石料要求,矿石化学成分中有害物质含量符合建筑用石料Ⅱ类指标要求。矿石加工技术性能结果显示,建筑用片麻岩矿经加工后的产品均可满足相应的利用要求。

辽西新太古代片麻岩金矿中金与伴生元素的多重分形模型剖析

新太古代片麻岩在辽西地区分布面积广阔,其中发育的金矿矿产资源丰富。为了研究辽西地区新太古代片麻岩金矿中共伴生元素对于Au元素成矿的重要性,本文以辽西地区新太古代片麻岩中典型金矿床及矿化点矿体的组合分析数据为样本,运用多重分形理论进行Ag、Cu、Pb、Zn、S元素质量分数与金元素质量分数的相关性分析,进而建立了基于多重分形理论的金与共伴生元素多重分形模型。根据多重分形的拟合分析结果显示,Au、Cu、Pb、Zn和S元素的拟合曲线分布状态均呈明显的下凸型,其均匀程度介于正态分布和指数分布之间,广义分维值均大于1.3,说明它们之间存在明显的相关性。而银元素的拟合曲线分布状态明显不同于其它元素,说明银元素的富集不受或受到其它元素的影响很小。结合元素亲和性特征,以硫元素为核心,分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn的亲硫性,并将新太古代片麻岩金矿中金的演化过程划分成四个阶段,分别为①黄铁矿富集阶段,②自然金伴生阶段,③交代充填阶段,④变质氧化阶段。根据多重分形模型的拟合分析结果,并结合前人的理论研究成果表明:新太古代片麻岩金矿中共伴生元素组合对于金元素成矿极为重要,它为后期找矿的方向及隐伏矿床的发现提供了重要的指示。

片麻岩石粉对机制砂泵送混凝土的拌合物性能影响研究

利用工程中产生的低品质骨料制作掺合料来满足泵送混凝土性能对工程的降本增效具有重要意义。本文采用片麻岩骨料粉磨加工成不同细度的掺合料,研究50%和100%两种替代率情况下对泵送混凝土拌合物性能的研究。结果显示:与粉煤灰组分相比,片麻岩石粉混凝土初始流动性、保坍性均存在降低,随着片麻岩石粉比表面积从291m^(2)/kg提高至540m^(2)/kg,混凝土初始坍落度、扩展度均逐渐降低。片麻岩石粉相较粉煤灰颗粒圆球度明显不足,对水和外加剂有较高的吸附性。但片麻岩石粉混凝土在抗离析和抗泌水能力方面有所增加,且随石粉细度的增加,泌水率和离析率均有效降低,这对混凝土的施工性是有积极意义的。

新县片麻岩区地质灾害问题综合研究

新县县域片麻岩广泛分布,片麻岩表层风化程度较高,节理、裂隙发育,结构疏松,如遭受持续性降雨或暴雨、人工活动等外部因素的影响,易发生崩塌和滑坡,本文在《1∶5万新县幅地质灾害风险调查评价项目》详实地质资料基础上,对片麻岩区地质灾害问题进行综合研究,为新县片麻岩区地质灾害治理提供了具体防治措施建议,在豫南片麻岩区地质灾害治理过程中具有普遍的指导意义。

西藏阿里仲巴地块公珠错片麻岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

仲巴地块是藏南雅鲁藏布江缝合带西段的重要构造单元,对于研究冈瓦纳大陆北缘微地块的构造属性与古地理重建具有重要意义。目前,对于该地块内部是否存在陆块基底尚未有统一认识。通过野外观测、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学分析,本研究在仲巴地块中段公珠错南地区识别出一套黑云斜长片麻岩,其w(SiO_(2))为64.09%~69.87%,w(Al_(2)O_(3))为12.18%~18.30%,w(TiO_(2))为0.55%~0.79%,w(K_(2)O)为2.53%~3.54%,LREE相对富集,轻重稀土分馏明显,推测其原岩以长石砂岩为主,形成于活动大陆边缘环境。锆石U-Pb年代学分析结果显示,其继承核年龄峰值为2 500,1 600,950 Ma,最年轻的谐和年龄为630 Ma。此外,还获得变质锆石的加权平均年龄为550 Ma。根据上述结果,研究认为公珠错片麻岩形成于新元古代晚期(630~550 Ma),其变形-变质程度较高,能够代表仲巴地块的陆块基底,并进一步证明仲巴地块是印度大陆北缘的组成部分。由此,本次研究为明确雅鲁藏布江缝合带西段仲巴地块的陆块基底特征及构造属性提供了直接的地质证据。

安徽大别山地区潜山片麻岩套的地球化学特征及构造环境探讨

结合1∶25万片区修测,参照岩石谱系单位划分原则从安徽大别山地区原大别山群中解体出来的变质变形侵入体进行划分、归并;按照形成的时间顺序,将其划分为河图铺片麻岩、撞钟河片麻岩和水吼岭片麻岩,归并为潜山片麻岩套,并对其岩石学、岩石化学、地球化学特征和同位素年代学等作了阐述。潜山片麻岩套的花岗质岩石形成于新元古代,经历了印支期的超高压和高压变质作用,可能还受到加里东期构造热事件的影响,形成于陆内构造环境,以I型花岗岩为主,部分为A型花岗岩,其岩浆来源于上地幔衍生物和下地壳岩石的部分熔融以及分离结晶的产物。

海南岛早前寒武纪片麻岩的岩石化学特征和构造意义的初步研究

海南岛九所–陵水断裂以北地区出露的中元古代花岗岩里有早前寒武纪花岗–绿岩地体的残块。片麻岩是英云闪长质–奥长花岗质–花岗闪长质片麻岩(常称TTG岩套或灰色片麻岩)和花岗质片麻岩组合,以低铝片麻岩为特征。岩石化学特征与扬子克拉通的早前寒武纪片麻岩相似,说明海南克拉通在起源上与扬子克拉通有亲缘性。中生代时海南岛地区位于福建以南,因新生代亚洲东南大陆边缘的裂解而与福建分离并向西南漂移。海南岛现今的北东向构造是福建沿海燕山期北北东向构造的南延,因海南岛逆时针旋转了约160˚而形成。片麻岩呈北东向条带状延伸即受这一新生代构造控制。

江西庐山星子群片麻岩的变质年龄和变质机制:独居石和锆石SIMS年代学

江西庐山地区星子群片麻岩的构造属性对认识江西甚至华南的大地构造具有重要意义。对星子群片麻岩穹窿不同构造部位的4个片麻岩中独居石进行高精度SIMS U-Pb年龄测定,结果显示它们的206Pb/238U加权平均年龄分别为141.0±1.0 Ma、143.0±1.0 Ma、143.5±1.0 Ma和144.2±1.6 Ma,因此将星子群的峰期变质时代限定于141.0~144.2 Ma。同时本文首次报道了庐山观音尖辉长岩的锆石SIMS U-Pb定年,确定其侵位年龄为141.1±1.5 Ma,这与星子群片麻岩独居石获得的峰期变质年龄在误差范围内一致。结合星子群的变质温度和变质分带特征,推测庐山片麻岩穹窿可能是中生代岩浆热穹窿,其角闪岩相的变质作用可能是岩浆热动力变质的产物。本研究不仅为庐山地区构造变形属性的厘定提供了详实的定年证据,还能为中国东部中生代板内强烈变质变形的研究提供重要参考。

太古界潜山花岗片麻岩储层温度敏感性实验研究

太古界潜山花岗片麻岩储层岩性复杂、矿物类型丰富,且具有埋藏深度大、储层温度高的特点,高温作用对岩石孔隙结构和渗流特征具有显著的影响。选取太古界花岗片麻岩露头岩样,开展了渗透率温度敏感性评价实验和不同温度下的应力敏感性评价实验,探索渗透率对温度和有效应力的响应特征。结果表明:渗透率为0.1~1mD的花岗片麻岩基块岩样,室温为20七、有效应力为20MPa条件下其渗透率是储层温度为170T、有效应力为20MPa条件下的1.66-2.04倍,随着温度升高,渗透率呈指数递减趋势;氮气驱条件下,20t花岗片麻岩储层应力敏感性为中等偏强,100和170T高温环境下应力敏感性为中等偏弱,随着温度增加应力敏感性有减弱趋势。200t以内适中温度有利于提升岩石强度,弱化岩石应力敏感性。

片麻岩石粉掺入方式对混凝土性能的影响

机制砂破碎生产过程排放的大量石粉副产物,亟待资源化处理。【目的】为了就地利用石粉废弃物,【方法】探讨了片麻岩机制砂干法生产中回收的废石粉不作磨细处理而直接应用于混凝土中的技术可行性,研究了石粉以内掺作掺合料替代水泥、替代粉煤灰和外掺替代机制砂作细集料3种掺入方式在掺量为5%~20%下分别配制的混凝土工作性、力学性能和抗氯离子渗透性,并通过水化量热仪、扫描电镜、压汞仪等分析了石粉掺量对水泥水化和混凝土微结构的影响。【结果】结果显示:片麻岩石粉掺入量的增加,会增大混凝土达到等工作性所需减水剂掺量;石粉内掺代水泥对混凝土的抗压、劈拉强度和弹性模量及抗渗性具有降低作用,而石粉内掺代粉煤灰在掺量5%或外掺代砂在掺量10%时,混凝土的各项力学性能和抗渗性均达到最佳;10%石粉的掺入轻微促进了水泥的早期水化,5%石粉替代粉煤灰改善了混凝土的孔结构。【结论】结果表明:片麻岩石粉在混凝土中的利用应首先考虑替代粉煤灰,掺量以胶凝材料的5%~10%为宜,其次为外掺代砂,适宜掺量为胶凝材料的10%~15%,而片麻岩石粉不宜用以替代水泥。