燕辽裂陷槽基底陆壳生长事件——来自长城系碎屑锆石U-Pb年龄和Lu—Hf同位素的启示

华北克拉通大陆地壳生长已有大量研究,但对于被巨厚沉积盖层覆盖的燕辽裂陷槽基底地壳生长的问题前人讨论较少。笔者等以燕辽裂陷槽基底之上的长城系沉积岩为研究对象,统计了燕辽裂陷槽内长城系地层中碎屑锆石年龄频谱和Lu—Hf同位素数据,探讨长城系地层沉积年龄、碎屑锆石沉积源区和地壳生长事件等科学问题。同位素年龄将燕辽裂陷槽长城系沉积年龄约束为1680 Ma,代表着燕辽裂陷槽的开启时间。燕辽裂陷槽长城系碎屑锆石年龄频谱主要显示为2.7~2.5 Ga和2.2~1.9 Ga两个阶段,Hf同位素ε_(Hf)(t)表现为高的正值区间0.1~34.6。通过对比长城系碎屑锆石与华北克拉通结晶基底的U-Pb定年、Lu—Hf同位素ε_(Hf)(t)和T_(DM2)模式年龄数据,推测燕辽裂陷槽长城系沉积物源为燕辽裂陷槽下伏基底。结合碎屑锆石U-Pb定年、ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)模式年龄数据,我们认为燕辽裂陷槽下伏基底中元古代前地壳生长有3个峰值,分别为2.7~2.5 Ga,2.2~1.9 Ga和1.7~1.6 Ga。

火麻叶中大麻二酚提取工艺的响应面法优化及不同部位含量分布

本文研究一种超声波辅助提取火麻叶中大麻二酚(cannabidiol,CBD)的方法,同时分析火麻不同部位的CBD含量。首先建立CBD的HPLC检测方法,采用单因素实验确定超声提取功率、提取温度、提取时间、料液比4个因素对火麻叶中CBD提取率的影响;利用Design-expert软件进行Box-Benhnken实验设计确定并验证CBD的超声辅助提取的最优工艺条件,并检测火麻不同部位CBD含量。实验表明:采用Agilent HC-C_(18)柱(250 mm×4.6 mm,5μm),检测波长:220 nm,流速:1.0 mL/min,柱温:28℃,流动相:甲醇-水=90∶10,等度洗脱,在此条件下的分离效果和峰型较好,并且结果准确可靠,稳定性好。以甲醇为提取溶剂,最佳提取工艺条件为:提取功率320 W,提取温度81℃,提取时间26 min,料液比1∶22 g/mL,在此条件下得到CBD含量的平均值为79.53±0.26 mg/g。火麻嫩叶中CBD含量最高,其余依次为老叶、种子和茎,根中含量最低。结果表明,超声波提取是一种高效的大麻二酚提取方法,且作为一种天然产物资源,大麻二酚具有重要的开发利用价值。

基于蛇纹石化生氢影响因素的制氢方式新思考

基性—超基性岩的蛇纹石化反应是自然界生成氢气的重要方式之一,一直以来其生氢机制、生氢速率的影响因素以及能否利用该反应进行规模化工业制氢等问题尚不明确。为此,在调研大量国内外文献的基础上,探讨了该反应的生氢机制和影响因素,评估了利用该反应进行工业制氢的潜力,并提出了原位和非原位2种制备氢气方案。研究结果表明:(1)蛇纹石化生氢过程主要受控于温度,在300℃时可达到生氢高峰,且越接近最佳生氢温度,水岩比的影响作用越强;(2)岩石类型对生氢的影响取决于矿物组成,辉石和尖晶石释放的Al对蛇纹石化氢气的产率有促进作用,而尖晶石中的Cr和Ni也是提高氢气产率的重要因素,尤其Ni^(2+)是低温蛇纹石化反应高效产氢的关键因素;(3)低盐度的流体更有利于产氢,在一定条件下酸性和碱性环境均可以提高生氢速率;(4)高SiO_(2)含量则不利于氢气的产出。结论认为:(1)与传统制氢方式相比,蛇纹石化反应生氢具有低成本、低碳环保、原料来源广的优势,并可以结合碳封存过程推动能源向“碳中和”过渡;(2)基于蛇纹石化生氢机理来发展新型工业制氢前景广阔,潜力巨大,为缓解我国当前工业制氢压力提供了新的发展方向和思路。

高分异花岗岩双胞胎元素解耦与稀土元素四分组效应机制

高分异花岗岩具有与稀有金属矿床伴生的特点,其成因及成矿专属性是近年来固体地球科学的研究热点。一些高分异花岗岩表现出特殊的地球化学特征,比如双胞胎元素对(主要指Nb-Ta和Zr-Hf)解耦、稀土元素四分组效应等。查明高分异花岗岩这些特殊地球化学特征的成因机制,能让我们更系统地认识高分异花岗岩成因。本研究通过总结前人关于双胞胎元素明显解耦的高分异花岗岩相关成果,来讨论结晶分异和水热反应在双胞胎元素解耦过程中的重要作用。双胞胎元素Nb-Ta的解耦是由角闪石、黑云母等矿物分离结晶以及后期富F流体作用引起,其中角闪石分离结晶对Nb-Ta解耦的影响大于黑云母;Zr-Hf解耦主要受控于锆石分离结晶;稀土元素四分组效应则是经历过高度结晶分异的岩浆在熔体-流体和流体-气体的分离作用后形成的,与独居石、褐帘石、磷钇矿和锆石等矿物分离结晶以及富Cl流体相关。稀土元素总量下降明显、轻重稀土元素比值降低以及强烈负Eu异常现象也与磷灰石、褐帘石、独居石等矿物的分离结晶以及流体活动有关。

人民币资本项目可兑换安排的看法

2012年6月28日,在香港举行的人民币国债在港发行仪式后,中央代表团相关人士表示,将在深圳前海推动人民币项目可兑换的试验。这是中国首次迈出资本项目可兑换的步伐,具体来说,将有包括离岸人民币贷款、贸易投融资、中长期债券发展等金融业务在前海地区展开试点。本文将从人民币资本项目可兑换的客观条件、发展现状及未来展望几个角度阐述其可行性与发展中需要关注的几个问题。

塔里木克拉通古元古代晚期A型花岗岩成因及对哥伦比亚超大陆演化的指示意义

塔里木克拉通保存有古元古代晚期与哥伦比亚超大陆演化相关的岩浆和构造记录。本文综述了塔里木克拉通周缘的古元古代晚期A型花岗岩,识别出两期(1.95Ga和1.85~1.73Ga)具不同地球化学特征的A型花岗岩。两期花岗岩均来源于具英云闪长岩和花岗闪长岩成分特征的地壳的部分熔融。~1.95Ga花岗岩具有相对较高的SiO2和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、较低的εHf(t)值(-13~-5.2),为A2型花岗岩,形成于活动大陆边缘或弧后伸展等构造环境;而1.85~1.73Ga花岗岩具有相对较低的SiO_(2)和Sr含量、Y/Nb和Ce/Nb比值、和较高的ε_(Hf)(t)(-5.9~+8.7)和ε_(Nd)(t)(-6.2~-2.5)值,为A2向A1过渡类型,形成于碰撞后伸展或者陆内伸展裂解背景。笔者综述还发现塔里木克拉通内部存在两期不同的元古代晚期岩浆和变质年龄也可以明显的分为两期,岩浆岩峰值分别为1.93Ga和1.85Ga,变质年龄峰值为1.96Ga和1.84Ga,说明塔里木克拉通内部存在两期不同的晚古元古代构造-岩浆事件。这两期构造-岩浆事件对应于俯冲型造山和碰撞造山后伸展环境,可能分别记录了哥伦比亚超大陆聚合和裂解过程,也就是说哥伦比亚超大陆可能在1.85Ga左右已经开始部分裂解。

新生代辉绿岩侵入对围岩物性的影响:以苏北盆地洋心次凹为例

传统观念认为岩浆活动区是油气勘探的禁区,但现今理论研究与实践勘探发现岩浆侵入作用能够显著改造围岩物性。目前岩浆侵入对围岩具体的影响认识不清,查明岩浆侵入影响围岩物性的机理对油气勘探具有重要意义。以苏北盆地洋心次凹的丰页1井为例,结合测井、地震及岩心等资料重点分析辉绿岩侵入对围岩储层物性与储集空间的改造,深入讨论其影响机制。苏北地区丰页1井的辉绿岩在吴堡运动期(约59 Ma)开始顺层侵入,侵入体中心相为辉长岩,侵入体边缘相为辉绿岩,变质相为板岩,上变质带厚度大于下变质带厚度。围岩由非渗透性泥岩转变为油气储层,储集空间为辉绿岩侵入和泥岩变质过程中产生的裂缝与孔隙。辉绿岩的侵入显著提高围岩储层物性,主要的机制有变质固结、热液破裂、冷凝收缩和溶蚀作用4种,其中热液破裂和溶蚀作用对储层的形成最为关键。

印支运动启动的时间:来自云南点苍山晚二叠世辉长岩和闪长岩的证据

印支运动最初定义为晚二叠世‒三叠纪华南板块与印支板块之间的碰撞造山事件。虽然前人通过不同的手段对其时限开展过广泛的研究,但是其开始时间仍然存在较大争议。本次研究在华南板块与印支板块碰撞带中段的点苍山地区,识别出了254~252 Ma的辉长岩和闪长岩。辉长岩显示出OIB型的地球化学特征,强烈富集轻稀土元素和强不相容元素,(^87Sr/^86Sr)i为0.706323,εNd(t)为−2.51,来源于OIB型石榴石地幔橄榄岩的部分熔融。闪长岩为高镁钙碱性的I型花岗岩,(^87Sr/^86Sr)i=0.710234,εNd(t)=−8.08,来源于亚碱性玄武岩质岩石圈地幔的部分熔融。综合前人研究,金沙江‒哀牢山‒Song Ma‒海南构造带的晚二叠世‒晚三叠世岩浆岩年龄频谱图显示出三个明显的峰值:251.7 Ma、246.7 Ma和230.1 Ma,分别代表最后一期弧岩浆岩、同碰撞高硅酸性岩和碰撞后岩浆岩。因此,250 Ma左右哀牢山古特提斯支洋盆或者弧后盆地基本闭合,华南板块与印支板块开始陆陆碰撞。