湖北宜昌崆岭群孔兹岩系地球化学特征

湖北宜昌崆岭群孔兹岩系由富铝片岩-片麻岩及榴线英岩类、长英质岩类及镁铁质麻粒岩类组成,其原岩分别为黏土岩、砂岩-杂砂岩和泥灰岩,富铝片麻岩的稀土元素分配型式接近北美页岩组合样(NASC),Eu显示负异常,而Ce基本无异常。富铝片麻岩和榴线英岩的微量元素分配形式与澳大利亚后太古代页岩(PAAS)接近。根据风化参数CIW,与NASC、PAAS相近的稀土和微量元素的分布特征以及高w(LREE)/w(HREE)值与Eu负异常综合判断崆岭群孔兹岩系的原岩属于以花岗质岩石为蚀源区的陆屑沉积岩。根据富铝片麻岩和榴线英岩的δ(Ce)值(NASC标准化)及岩组中的石墨推断其原岩沉积环境为还原条件,根据δ(Ce)值(球粒陨石标准化)和镁铝含量比进一步判断其原岩沉积为大陆边缘的陆海过渡-海水沉积。由大量的碎屑沉积—少量化学沉积—有不同程度的化学沉积加入的大量碎屑沉积的沉积建造与岩组中石墨的变化推测该孔兹岩系原岩的形成可能与阜平、五台等旋回(期)的前吕梁旋回(期)黄陵-川中古陆块(或扬子陆块)的陆核形成有关。

西藏拉萨地体北部的前寒武纪高压变质作用及构造意义

高压基性麻粒岩以石榴石-单斜辉石-斜长石-石英共生为特征,是研究大洋或大陆地壳俯冲-碰撞的最好载体之一。西藏拉萨地体北部高压基性麻粒岩以构造块体的形式出现在早古生代沉积岩中。高压麻粒岩的原岩是辉长岩,它经历了四期变质作用,从早到晚分别是:角闪岩相变质(0.9～1.0GPa和710～720℃)、高压麻粒岩相峰期(1.55～1.65GPa和730～740℃)、麻粒岩相(0.82GPa和821℃)和角闪岩相退变质(0.60～0.68GPa和520～540℃)作用。整个变质作用的P-T轨迹是顺时针型的,包括一个近等压降温的早期角闪岩相变质过程,近等温升压的晚期进变质过程,以及加温降压的早期退变质过程和降温降压的晚期退变质过程。这表明,高压基性麻粒岩形成在较高地热梯度条件下,并且经历了加热变质过程。因此,纳木错高压基性麻粒岩并不是形成在典型的洋壳俯冲带构造环境,洋中脊俯冲和地幔柱作用是其成因的可能构造控制因素。

苏北东海青龙山变斑状榴辉岩的变质演化

青龙山部分榴辉岩以含绿帘石、蓝晶石和滑石变斑晶为特征,但是其峰变质矿物组合由基质中细粒的石榴石+绿辉石+多硅白云母+柯石英+金红石+绿帘石构成,它们定向分布形成片理构造。相图中石榴石组成等值线温压计确定的峰变质组合为:石榴石+绿辉石+多硅白云母+蓝晶石+金红石+柯石英+硬柱石+滑石,与岩相学观察结果不符。这可能是超高压变质流体显著偏离计算相图假设的流体相为纯水所致。无定向的变斑晶切割片理,晚于峰变质组合结晶于弱剪切应力的环境。岩相学观察和相图模拟结果显示,变斑晶的形成顺序为蓝晶石-绿帘石-滑石。绿帘石在<2GPa大量生长形成变斑晶,它包含柯石英并不一定说明二者平衡共生,更可能是温压快速下降后峰变质组合被绿帘石变斑晶包含。由矿物组合限定的青龙山变斑状榴辉岩P-T路径为典型的"发卡式"。含水矿物出现于岩石的各个变质组合,并且沿退变质P-T路径陆续结晶数量增多,表明在退变质过程中不断有流体渗入岩石。

贝加尔裂谷带通京盆地呼兰霍博克火山的玄武岩岩石学和地球化学特征

位于贝加尔裂谷带西南端通京盆地的呼兰霍博克火山为玄武岩质碎屑锥,玄武岩由高拉长石、贵橄榄石、普通辉石和火山玻璃组成,其矿物组成及SiO2-(Na2O+K2O)图和Hf-Th-Ta图指示为碱性玄武岩。CIPW标准矿物特征、岩石化学成分和单斜辉石化学成分特征表明岩石属碱性系列,钠质型。稀土元素和微量元素的地球化学特征表明岩石为裂谷初期玄武岩。初步推断原始岩浆来源于上地幔,斑晶可能于16.5 km深处的次生壳层岩浆房结晶。

贝加尔裂谷带通京盆地新生代火山岩石学与地球化学特征及其构造意义

位于贝加尔裂谷带西南端通京盆地的尚加泰火山玄武岩由高拉长石—中长石、贵橄榄石、次透辉石、火山玻璃组成,据对S iO2与全碱(N a2O+K2O)的关系判断,均为碱性橄榄玄武岩,微量元素、稀土元素分布型式与板内碱性玄武岩一致,推测原始岩浆来源于上地幔距地表200 km^250 km深度处,在距地表约40 km处即莫霍面附近开始冷却结晶,该火山活动区可能成因于异常地幔凸起中的物质-能量流沿着断裂在通京盆地内的上升。

探索研究性实验项目在《仪器分析》实验课程教学中的应用实践

传统的实验教学内容主要为一些验证理论知识的验证性实验项目,虽然强化了学生对理论知识的认识,但实验项目几乎多年一成不变,实验结果可预期易重现,学生对此类实验项目的兴趣普遍不大,且部分实验项目出现了重复开设的现象,直接降低了学生对实验教学的预期。为提高实验教学质量,在《仪器分析》实验课程教学过程中设计了探索研究性实验项目,主要从项目论证、项目实施和教学效果等方面介绍了探索研究性实验项目在实验教学中的实践情况。通过项目实施,将学生实践创新能力培养贯穿教学活动的始终,在学生培养方面取得了较好的效果,同时也提高了实验室的共享程度和仪器使用率,使教学资源能更好地为教学服务。

基于“课堂讲授——课后实验——野外实践”三位一体的矿床学教学模式探索

矿床学是地质学和资源勘查工程专业的核心必修课程,在地球科学教学体系中占有重要地位,具有极强的综合性、实践性和探索性,单一的传统教学模式无法最大限度地激发学生的学习兴趣。为使学生系统地掌握矿床学的理论知识和研究方法,该文尝试从传统课堂、课后实验和野外实践三方面着手,建立“三位一体”的教学模式,提出在传统课堂讲授和课后实验训练中开展研究性教学,并拓展野外实践教学,初步培养本科生的矿床学综合研究思维。该教学模式的实施旨在培养具有扎实矿床学、矿产勘查学理论知识和实践创新能力的地质学专业本科生。

北羌塘北缘多彩三叠纪高硅花岗岩的成因及其构造意义

高硅花岗质岩浆作用不仅是衡量大陆地壳成熟度的重要指标之一,而且能为示踪陆壳生长过程和稀有金属成矿提供非常关键的信息。然而,目前国内外学者对于这一特殊花岗质岩浆的起源、演化及其相关地球动力学背景还存在较大的分歧。本文选择青藏高原中部多彩高硅花岗岩为研究对象,开展岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素等综合研究,为深入理解高硅花岗岩的形成机制和青藏高原中部晚三叠世的构造演化提供新线索。研究结果显示,多彩高硅花岗岩的锆石U-Pb年龄为219±2 Ma,表明其为晚三叠世岩浆活动的产物。岩石样品的^(87)Sr/^(86)Sr初始比值(I_(Sr))为0.708 4,εNd(t)值为-8.12~-7.36,两阶段模式年龄(t_(2DM))为1.65~1.59 Ga,总体上与可可西里-巴颜喀拉-松潘-甘孜(HBSG)地体三叠纪浊积岩成分特征类似。结合岩石地球化学的研究结果可进一步确定,多彩高硅花岗岩的形成应该与变杂砂岩的部分熔融有关,并且经历了较高程度的分离结晶。综合区域上多学科研究成果,可以判断北羌塘北缘晚三叠世中酸性岩浆岩(包括高硅花岗岩)的产生很可能与甘孜-理塘古特提斯洋的板片回撤作用密切相关。

西藏日喀则蛇绿岩镁铁质岩石Re-Os同位素特征及意义

通过对日喀则蛇绿岩的镁铁质岩石进行岩石学和地球化学研究,探讨其岩石成因及源区性质,同时根据Re-Os同位素的地球化学约束来探索雅鲁藏布蛇绿岩的形成机制。研究表明,日喀则蛇绿岩镁铁质岩石微量元素的标准化配分型式与洋中脊玄武岩类似,又具有岛弧玄武岩的地球化学特征。结合微量元素和同位素特征,均表明岩石的形成与俯冲作用有关。日喀则蛇绿岩产出于远离大陆地壳的SSZ环境,其形成过程未受到陆壳的混染;同时,Re-Os同位素体系受蚀变作用的影响也不明显。日喀则蛇绿岩镁铁质岩石的Re、Os含量低,^(187)Os/^(188)Os同位素比值较高,主要是源区性质和俯冲作用影响的结果。特提斯洋早期发生的多次俯冲作用造成地幔源区不均一。新特提斯洋壳俯冲过程中,上述不均一地幔发生部分熔融产生的镁铁质岩浆上升,经过遭受了早期熔体/岩石作用的纯橄岩通道,发生强烈的Re-Os同位素分馏,使熔体与地幔残余Os同位素组成表现出明显的解耦现象,进而形成现今的日喀则蛇绿岩。

青藏高原冈底斯带东南部新生代多期岩浆作用及其构造意义

本文对拉萨地体东南缘东冈底斯带的花岗岩进行了详细的野外地质观察,基于侵入关系划分出了5期花岗岩。前4期花岗岩经历了不同程度的变形,呈片麻状构造,而最后1期花岗岩未经历变形,呈块状构造。锆石U-Pb定年揭示,5期花岗岩的形成年龄分别为63Ma、51Ma、50Ma、29Ma和26Ma。岩石学和岩石化学分析表明,前两期为花岗闪长岩,具有高的MgO(1.28%～1.84%)和CaO(3.16%～4.18%)含量,高的Mg#值(平均为43),中等K2O含量(1.5%～2.53%),低的K2O/Na2O(0.37～0.68),为准铝质I型花岗岩。而后三期为花岗岩,其中第四期和第五期分别为浅色花岗岩脉和伟晶岩脉,具有明显低MgO(0.03%～0.27%)、Mg#值(2～15),低CaO(1.04%～1.6%),较高K2O(3.75%～6.93%)、K2O/Na2O(0.94～2.04),弱过铝质,显示S型花岗岩特征。研究表明,前三期花岗岩在冈底斯带其它地区也有广泛分布,而后两期花岗岩仅在研究区出露,这很可能说明拉萨地体东南缘从渐新世以来经历了与冈底斯带其它地区不同的构造演化历史。