The discovery of eclogite dikes in low-greenschist facies volcaniclastic rocks of the Dabie Mountains

ECLOGITE occurs in different metamorphic rocks in the Dabie Mountains. Some dike-likeeclogite and garnet amphibolite were discovered when we investigated the newly founded low-greenschist facies volcaniclastic rocks in Changpu, Yuexi County and Siqian, Taihu County(fig.1). Coesite and quartz pseudomorphs exist in garnet and omphacite. By studying the oc-currence and petrography-mineralogy characteristic, we believe that the eclogite is of

北秦岭宽坪岩群的解体及新元古代N-MORB

本文通过LA-ICPMS单颗粒锆石微区U-Pb测年方法研究,确定宽坪岩群中的变基性火山岩形成年龄为943Ma,宽坪岩群中的变质沉积岩原岩形成于小于600Ma。因此,本文提出宽坪岩群从地层学意义上应予废除或解体。即宽坪岩群中变沉积岩与变基性火山岩不属于一个延续的沉积层序,是晚期构造运动将这些形成于不同时代、不同构造环境的岩石单元混杂叠置在一起。宽坪岩群中绿片岩类具有典型N-MORB的特征,属于新元古代一套蛇绿岩残片,代表格林威尔造山期的地质记录。

绿片岩三轴流变力学特性的研究(I):试验结果

为了解锦屏一级水电站坝基绿片岩的流变力学特性,采用岩石全自动流变伺服仪对绿片岩进行了三轴压缩流变试验。基于试验结果,研究了绿片岩在不同围压作用下的轴向应变以及侧向应变随时间的变化规律,讨论了流变特性对岩石应力-应变曲线的影响,探讨了不同应力水平下的轴向以及侧向流变速率变化趋势,分析了不同围压下流变的破裂机制,掌握了绿片岩三轴流变的基本规律,从而为该水电站工程流变数值分析时参数的辨识提供了可靠的依据。

中国中部蓝片岩的形成时代

报道了皖中张八岭群中蓝片岩的^(40)Ar/^(39)Ar年龄为245.1±0.5Ma。该年龄与扬子陆块北缘的其它高压变质岩及高压变质矿物的年龄一致,说明中国中部蓝片岩带与榴辉岩带一样形成于三叠纪。动力学分析表明,Sr同位素在干的高压变质过程中均一化尺度很小(<1m),因此该带含蓝片岩地层的元古代Rb-Sr全岩等时线年龄指示的是它经历的第1次区域变质时代,不是后来发生的高压变质时代。此外,还对榴辉岩K-Ar年龄与Sm-Nd年龄的矛盾问题进行了讨论。

绿片岩三轴流变力学特性的研究(II):模型分析

首先,基于在岩石全自动流变伺服仪上得到的绿片岩三轴流变试验曲线,采用五元件线性粘弹性模型对表现为粘弹性流变特性的曲线进行了辨识,获得了绿片岩的粘弹性流变参数;然后,提出了一个新的非线性粘性元件,并将其与塑性体并联起来,得到一个新的非线性粘塑性体(NVPB),该体能充分反映岩石的加速流变特性:同时,将NVPB模型与五元件粘弹性模型串联起来,建立了一个新的岩石七元件非线性粘弹塑性流变模型。采用绿片岩加速流变全过程曲线,对提出的岩石七元件非线性粘弹塑性流变模型进行了辨识,得到了岩石七元件非线性粘弹塑性流变模型的材料参数。流变模型与试验结果的比较,显示了所建模型的正确性与合理性。

锦屏二级水电站绿片岩双轴压缩蠕变特性试验研究

利用岩石双轴流变试验机对锦屏二级水电站辅助洞的绿片岩进行不同加载路径、不同应力水平下的双轴压缩蠕变试验,将一维Burgers模型推广到双轴受压状态,对试验曲线进行辨识。结果表明,轴向和侧向的蠕变规律与加载方式有很大关系,当以定侧压比同时加轴向和侧向荷载时,轴向和侧向应变基本随荷载的增加而增加,而采用定侧压的加载方式时,侧向应变则随轴向荷载的增加而逐渐减小。采用Burgers模型拟合试验曲线时,其理论值与试验结果比较接近,因此,Burgers模型比较适合描述绿片岩的黏弹性流变特征,研究得到的双轴压缩蠕变参数也可供锦屏二级水电站深埋隧洞的设计参考。

华北克拉通北缘白乃庙组变质火山岩锆石定年与岩石地球化学特征

白乃庙组绿片岩是白乃庙铜金矿床赋存层位,矿区构造上位于华北克拉通北缘古生代陆缘增生带内.岩石学、岩石地球化学特征指示该绿片岩原岩为中基性火山岩.对白乃庙组变质火山岩的锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,该火山岩形成年龄为449±3 Ma（n=33,MSWD=4.0）,为晚奥陶世岩浆活动的产物.白乃庙组变质火山岩具有低的SiO2 （43.47％～54.64％）、TiO2 （0.60％～1.31％）和P2O5（0.08％～0.35％）,宽的MgO（3.98％～12.99％）含量,属于钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素K、Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta,Zr、Hf也表现为轻微的亏损.轻重稀土分馏明显,具有不同程度的Eu异常（Eu/Eu＊=0.7～1.2）和轻微负的Ce异常（Ce/Ce＊=0.74～1.01）.岩石地球化学特征表明白乃庙变质火山岩经历了一定程度的结晶分异,橄榄石和单斜辉石为主要的结晶相.该变质火山岩具有较低的Ti/Y（2.5～5.0）和Zr/Y（189～355）值、低的176Hf/177Hf比值和较宽的εHf（t）值,暗示源区可能为岩石圈地幔,且受到了地壳的混染.Nb和Ta强烈亏损、极低的Nb/Ta值（0.08～1.09）以及Ce的负异常表明与大洋板块的俯冲作用有关,岩浆源区可能已受到俯冲组分的影响.构造环境判别显示白乃庙变质火山岩为与消减作用有关的大陆弧岩浆岩.锆石二阶段Hf模式年龄（tDM2）变化范围为1073～1470 Ma,平均值为1285 Ma（n=30）,暗示华北板块北缘在中新元古代时期曾发生过一次重要的构造热事件.

阿尔金南缘构造带西段早古生代绿片岩的地球化学特征及构造环境

阿尔金南缘构造带西段混杂岩伴生有大量较为新鲜的绿片岩构造岩块。对绿片岩的岩石学和地球化学的详细研究表明,其原岩属于基性火山岩类(拉斑玄武岩类),并存在洋岛(板内)型(OIB)、洋中脊型(E-MORB)和火山弧型(IAT)三类玄武岩。E-MORB型具有大体类似的地球化学性质,它们的TiO2含量均较低,为0.93%～1.75%,平均1.34%;P2O5含量为0.09%～0.15%,平均0.13%;高场强元素Zr为79×10-6～146×10-6,Hf为2.6×10-6～3.5×10-6,Nb为6.6×10-6～15.3×10-6,轻稀土呈亏损-略富集型,具洋中脊玄武岩特征。IAT型TiO2含量比E-MORB型更低,为0.4%,P2O5为0.08%;高场强元素Zr为56×10-6,Hf为1.6×10-6,Nb为5.9×10-6,轻稀土呈略富集型,具岛弧型玄武岩特征。而OIB型均富集TiO2,含量为1.96%～3.08%,平均2.49%;P2O5为0.23%～0.34%,平均值0.26%;高场强元素Zr为204×10-6～237×10-6,Hf为4.2×10-6～7.2×10-6,Nb为14.6×10-6～22.1×10-6,轻稀土呈富集型,具洋岛(板内)玄武岩特征。OIB、E-MORB和IAT组合的出现说明在早古生代阿尔金南缘可能存在过洋盆。

西昆仑阿卡孜达坂绿片岩:受大陆地壳混染的板内玄武岩

形成于震旦-早寒武纪的西昆仑阿卡孜达坂变质火山岩是一套绿片岩相的中基性岩石,其构造性质对于西昆仑的构造演化历史具有重要的制约意义。这些变质火山岩具低到中的SiO2(42.3%-64.7%),MgO(2.69%-7.54%),宽的TiO2(0.94%-3.05%)和Fe2O3T(7.64%-18.47%)含量,显示出玄武质或安山质的母岩特征。这些岩石富含高场强元素(Nb,Ta,Zr,Hf)和稀土(∑REE=-407μg/g),并具有相对高的Ti/Y(183-673),Th/Yb(0.5-3.9)以及较低的Hf/Ta(1.6-8.6)比值。它们相对富集轻稀土(La/Yb=5.4-20),除了两个具有Nb正异常的样品外多数样品具有不同程度的负Nb异常(Nb/Nb*=-0.2)并呈现介于板内和消减带有关岩浆之间的过渡特征。这些变质火山岩所具有的消减带特征排除了其来自大洋中脊,洋岛,板内海山和大洋台地玄武岩的可能性,而岩石所具有的板内特征以及两个具Nb正异常的样品表明这些变质火山岩并非形成于破坏性的板块边缘环境(如岛弧或活动大陆边缘)。它们相对高的Gd/Yb比值(1.4-2.9)明显不同于典型的岛弧拉斑玄武岩,同时其较高的Zr/Y(3.1-12),Ta/Yb(0.27-0.73)和较低的Zr/Nb(多数小于12)显示出强烈的大陆板内特征。这些特征表明阿卡孜达坂变质火山岩的原岩是受陆壳物质混染的板内玄武岩,很可能形成于一个陆内裂谷环境。阿卡孜达坂变质火山岩与东昆仑和北祁连所发育的同时代的板内火山岩一起,可能反映了塔里木克拉通从冈瓦纳大陆的裂解事件。在上述研究的基础上,结合已有资料对震旦纪至早古生代期间的西昆仑构造演化历史进行了讨论。

闽中马面山群变质火山岩微量元素地球化学特征及其构造意义

闽中地区元古宙马面山群变质火山岩沿政和 -大埔断裂带分布 ,根据其主要化学成分特征 ,应为一套“双峰式”火山岩。稀土元素地球化学特征表明 :本区绿片岩及钠长变粒岩LREE富集 ,Eu含量基本正常 ,微量元素MORB标准化蛛网图和微量元素构造判别图显示样品具大陆拉斑玄武岩特征 ,并呈大陆裂谷性质 ;斜长角闪岩没有明显的Eu负异常 ,MORB标准化蛛网图曲线前部呈小的隆起 ,Nb Ta亏损较为明显 ,其岩石特征具有过渡性的钙碱性玄武岩及T MORB的地球化学属性 ,原始地幔及Nb标准化蛛网图显示其可能来源于亏损地幔或有陆壳物质的混染。说明本区由大陆裂谷演化发展成为初始洋盆 ,有岩浆喷发 ,并可能发生板内俯冲。因此 ,这些变质火山岩应形成于裂谷—初始洋盆—板内俯冲的构造环境。

苏北连云港地区蓝闪绿片岩相岩块的发现

在苏北连云港地区 (红石咀、东西连岛及蟹脐沟 )发现以岩块、岩片形式出现的蓝闪绿片岩相岩石 ,其由石榴石、蓝透闪石、冻蓝闪石、阳起石、钠长石、多硅白云母、榍石及文石等矿物组成。石榴石变斑晶作为低扩散的刚性矿物 ,经历了多期变质变形作用 ,变质反应证据保存在石榴石的成分环带及包体矿物组合中。蓝透闪石、冻蓝闪石及文石包体的存在表明 ,本区出露的绿片岩相岩系属早期经历低温高压变质作用、晚期又叠加绿片岩相变质作用的高压变质地体。

长乐－南澳韧性剪切带中糜棱岩变形微构造研究

长乐—南澳韧性剪切带糜棱岩的显微变形机制有粒间滑动、粒内滑动、位错及其滑移和蠕变、应变的局部恢复等。石英丰富的韧性变形和位错特征以及长石的脆一弹性变形说明糜棱岩形成于绿片岩相条件，变形时的温度约为３００—３５０℃。石英塑性变形处于重结晶一软化阶段和热加工一恢复阶段。由位错密度和动态重结晶颗粒粒径计算了差异应力和应变速率，分别为５６．８—９９．７ＭＰａ，（０．３５－１．６１）×１０－１３ｓ－１和１７５．８—４０６．９ＭＰａ，（０．７—７．２）×１０－１２ｓ－１，二者较大的差值表明糜棱岩是缓慢上升至地表的，这一结论与应变局部恢复现象一致。该韧性剪切带是闽粤沿海早白垩世末碰撞造山的产物。

华北克拉通北缘狼山西段太古代绿片岩发现及构造意义

通过对新发现的狼山西段赛乌素绿片岩岩石地球化学特征研究,发现该绿片岩北东东向展布,出露长约20km,厚20～274 m.岩石地球化学成分显示绿片岩w(SiO_2)为48.03%～53.93%,富集轻稀土和不相容元素.原岩恢复显示绿片岩为岛弧玄武岩变质而成,指示当时狼山西段为一活动大陆边缘环境.从绿片岩空间分布与厚度变化推测岛弧活动时间较短,规模有限,这对认识华北克拉通构造组成与属性具有重要意义.

闽中地区绿片岩的微量元素地球化学及其形成的构造背景

闽中地区前寒武纪龙北溪组绿片岩沿政和—大埔断裂带分布。常量元素研究表明，绿片岩的原岩为苦橄玄武岩和玄武岩。研究区内前寒武纪变质酸性火山岩常与这些基性火山岩伴生，具有“双峰式”大陆裂谷火山岩特征。本区绿片岩的微量元素地球化学特征不同于洋中脊玄武岩（ＭＯＲＢ）及火山弧玄武岩（ＶＡＢ），具有较高浓度的大离子半径亲岩元素（ＬＩＬＥ），如Ｋ、Ｒｂ、Ｂａ、Ｚｒ直至Ｔｉ；ＲＥＥ球粒陨石标准模式图为富ＬＲＥＥ类型，δＥｕ无异常到弱异常。利用Ｔｉ－Ｚｒ－Ｙ，Ｎｂ－Ｚｒ－Ｙ图判别，绿片岩为板内拉斑玄武岩（ＷＰＴ）。因此，绿片岩原岩为大陆拉斑玄武岩，其形成的构造背景为大陆裂谷。这一结果对进一步研究政和—大埔断裂带性质以及华南地区构造演化具有重要意义。

内蒙古白乃庙地区绿片岩和花岗闪长斑岩的钕和锶同位素研究

白乃庙群主要分布在内蒙古白乃庙－谷那乌苏一带。这套岩层与毗邻的侵入体不仅是白乃庙－温都尔庙构造岩浆带的重要组成部分，而且赋存有一系列铜（金）和金矿床（点）。长期以来，由于缺乏可信的年龄数据，一般认为：白乃庙群绿片岩和侵入岩体均属奥陶－志留纪￣［１］。据最新资料，白乃庙群绿片岩锆石铀－铅年龄为１１３０±１６Ｍａ￣［２］属中元古代。查明绿片岩和侵入岩体的物质来源和形成机制，对于了解华北板块北缘内蒙古中南段的构造。岩浆演化，确定岩浆活动与金属成矿作用关系具有重要意义。笔者对白乃庙群绿片岩和花岗闪长斑岩进行了Ｎｄ和Ｓｒ同位素研究。并且对它们的形成时代和成因提出了一些新的看法。

以等应变速率曲线为基础的岩石长期强度确定方法

长期强度是岩石时效强度的一种,是影响和评价岩体工程长期稳定性的一个重要性质.为更准确地求解长期强度,以等应变速率曲线为基础,提出了等应变速率曲线拐点法及极限应变法两种确定岩石长期强度的新方法.对锦屏二级水电站的绿片岩开展了单轴和三轴应力状态的常规和分级加载蠕变试验以验证上述方法,并利用文中提出的方法对绿片岩长期强度求解,得到了不同围压状态下绿片岩的长期强度值.同时,在极限应变法的求解过程中,结合蠕变曲线,得到了蠕变变形稳定时间以及相应的极限应变值.试验成果表明:两种方法均可求得长期强度,数值接近且符合长期强度的经验值;单轴以及三轴应力状态下长期强度分别为瞬时强度的66.9%(单轴)、68.0%(围压10 MPa)、79.6%(围压10 MPa).文中提出的确定长期强度的方法具有一定的可行性,同时,围压是影响长期强度的主要因素之一,具体表现为随着围压的升高,长期强度与瞬时强度的比值升高.

火山活动与金矿床

火山活动不仅对铁、铜多金属矿床的形成具有重要意义,而且对金矿形成也是至关重要的。笔者多年在火山岩分布区的工作和整理大量国内外大型超大型矿床矿田地质资料,深切地认识到火山作用在金矿形成过程中的重要意义。本文将从金矿床地质成因类型划分及其规模和资源量、各类型矿床的地质条件分析来说明这一认识,并初步总结了找矿工作中应注意的问题和标志,试图来推动火山岩地区金矿找矿工作。由于陆相火山岩金矿较为直观,因此本文着墨较少,而着重说明海底火山活动与金矿形成的内在联系。

考虑试样宽度影响的绿片岩双轴压缩蠕变试验

对绿片岩试样进行双轴压缩蠕变试验,采用六元件黏弹性流变模型对试验曲线进行拟合分析,研究试样宽度尺寸对蠕变变形规律的影响。研究结果表明:相同应力水平下,当将试样的宽度逐渐增加时,轴向应变和侧向应变并非呈一直增加或减小的趋势;轴向稳态蠕变速率呈逐渐减小的趋势。蠕变试验曲线和理论模型曲线较吻合,说明六元件流变模型能较好地描述绿片岩的黏弹性蠕变特性。

闽中地区中新元古代东岩组地层的含矿性研究

闽中地区中新元古代东岩组变质岩为铅锌多金属矿的重要矿源层。东岩组地层由3个基性、酸性火山喷发 (溢)沉积旋回组成,具有双峰式火山岩特征。每一火山旋回都是由基性开始、酸性结束,火山喷发间歇特别是每一旋回结束期间常出现海相碳酸盐岩沉积,铅锌银矿多与基性火山岩相伴。东岩组变质岩岩石学、岩石化学分析结果揭示了东岩组变质岩原岩具有大陆裂谷拉斑玄武岩特征,形成于板内裂谷环境,构造背景为大陆板块内部张性环境。

锦屏水电站坝区绿片岩结构及力学特性研究

根据室内外测试资料 ,对锦屏水电站坝区绿片岩的分布、微细观结构和物理力学特征 ,以及坝区高陡斜坡变形破坏及稳定性的影响进行了分析 ,获得的认识为该水电站工程可行性论证提供了必要资料。