中国东部碱性花岗岩氢氧同位素特征及其地球动力学意义

对中国东部五个有代表性的碱性花岗岩体氢氧同位素研究表明，δ18O基本正常的苏州和福州碱性花岗岩D亏损分别受单阶段与连续岩浆去气作用的影响，后期大气降水的扰动相对较弱．D-18O同步亏损特征明显的碾子山和山海关碱性花岗岩则主要受岩浆期后大气降水高温亚固态同位素交换机理的制约青岛复式花岗岩基则较为复杂，可能受岩浆去气与晚期大气降水交换的联合作用．未明显受后期地质作用扰动、典型的中国东部碱性花岗岩浆氢氧同位素组成分别为δD＝（50±5）‰和δ18＝（7．5±1．0）‰这表明中国东部碱性花岗岩是由稳定同位素组成基本正常的内地壳或上地幔物质通过低程度部分熔融产生的，而不是由再循环亏损源区物质产生的低δ18O岩浆结晶分异形成的．中国东部碱性花岗岩总体上表现出的D亏损纬度效应，预示自中生代以来其所在板块位置未发生过大规模水平位移同时，碱性花岗岩与拉张环境之间的内在联系表明，至少在中生代中国东部大陆岩石圈地壳处于拉张减薄状态．

地震科学研究的某些新进展

除地应力变形机理外，岩浆去气、油气活动也可能是产生地震的潜在重要的机理，而季节与气候变化等则可能是诱发地震的外部因素。地震虽是自然灾害，但它是形成矿产资源不可忽视的重要地质作用，且有助于人类探索地球深部奥秘，故加强古地震研究是地震活动规律研究不可缺少的重要环节。

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。

腾冲、长白山年轻火山岩铀系不平衡热电离质谱法年代学研究

在国内首次建立了铀系不平衡热电离质谱法年轻火山岩年龄测定的试验流程,并研究了云南腾冲、吉林长白山天池火山岩的年龄。划分出腾冲晚更新世以来的5个喷发期次:220 ka、80 ka、20 ka、12.8～13 ka、0.75～0.79 ka和长白山天池全新世以来的3次喷发:5.3 ka、1.0ka、0.75 ka。这些年龄值和其他的方法所得的结果基本一致,表明本方法的可靠性。此外,还介绍了铀系不平衡法火山岩年代学的基本原理,讨论了样品的封闭性、火山岩中钍同位素初始组成均一性等问题。

1961～1997年110～140°E垂直经圈环流的年际变化特征及其与海温变化的关系

用 ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ再分析资料，分析了 １９６１～ １９９７各年 １月和 ７月的大气垂直 经圈环流的变化特征，特别分析了１１０～１４０°Ｅ平均的垂直经圈环流和其中的东亚季风环 流。计算了各年的经圈环流与多年平均垂直经圈环流之相似系数、差异系数和相对强度。文 中除讨论了它们的年际和１０年际变化外，还讨论了东亚季风环流强弱变化与ＥＮＳＯ循环的 关系。结果表明：（１）垂直经圈环流除有年变化外，存在着较明显的年际和年代际变化。１ 月的全球平均经圈环流１９６６～１９７４年较弱，１９７６～１９８７年较强；７月的全球垂直经圈环流 则是１９６３～１９７４年较强，１９８６～１９９５年则相对较弱。（２）１１０～１４０°Ｅ的平均经圈环流主要 特点是： １月东亚季风环流圈代替了北半球的Ｆｅｒｒｅｌ环流圈，７月东亚季风环流圈代替了北 半球的Ｈａｄｌｅｙ环流圈，而且其１０年际变化也比较明显。（３）东亚季风环流强弱的变化与 ＥＮＳＯ循环有一定的关系。

稀土元素在赣南非稀土矿区和不同稀土矿区土壤-铁芒萁(Dicranopteris linearis)系统中的分布、累积和迁移

:ICP-MS法测定了江西赣南地区非稀土矿区和 4处不同稀土矿区内 ,土壤 -铁芒萁系统中 1 5个稀土元素的含量 ,并对稀土元素在土壤剖面层及铁芒萁植物体内的分布、迁移特征进行了研究。结果表明 ,稀土元素总量在土壤剖面层的底土层含量最高 ,但表土层铈相对富集。稀土元素在铁芒萁植物体内的分布规律是叶、根 >茎 >叶柄。铁芒萁根中稀土元素的丰度与其母土表土层 ,尤其是母土表土层可溶态稀土元素的分布模式基本相似。稀土元素在铁芒萁体内的迁移过程中 ,发生了明显的分馏作用 ,茎、叶柄、叶中的重稀土相对贫乏。

中国东部橄榄岩包体和榴辉岩中CO_2流体包裹体的碳同位素组成

应用阶段加热技术 ,对中国东部新生代玄武岩中的橄榄岩包体和大别造山带超高压榴辉岩进行了包裹体 CO2 的碳同位素组成测定。结果表明 ,橄榄岩的δ1 3C值变化较大 ,从 - 2 2 .8‰到 +0 .7‰ ,明显不同于前人报道的低δ1 3C值 (- 2 8‰～- 2 0‰ )特征 ,指示中国东部地幔流体中 CO2 的碳同位素组成是不均一的 ,反映了地壳有机碳与原生地幔碳的混合特征。大别造山带榴辉岩的 δ1 3C变化从 - 18.5‰到 +4 .6‰ ,同样明显不同于前人报道的低 δ1 3C值 (- 30‰～ - 2 0‰ )特征。榴辉岩的低δ1 3C值指示了板块俯冲前其玄武岩原岩受到地表含有机碳流体蚀变后的碳同位素特点 ,而较高的δ1 3C值反映了板块折返过程中榴辉岩受淋滤大理岩的富 CO2 流体叠加的退变质效应。橄榄岩包体和超高压榴辉岩的轻碳同位素共同特点反映了板块俯冲引起的壳—幔物质相互作用和碳同位素地球化学再循环 。

地震波CT技术探测煤层上覆岩层破坏规律

利用地震波CT技术进行煤层上覆岩层破坏规律探测,从测试原理、工作方法及资料解释等方面阐述了孔-巷间地震波CT探测技术,并通过煤矿上提工作面观测实例,进一步说明该方法进行上覆岩层破坏观测及判定的准确性和可行性。研究表明,与传统方法相比,地震波CT技术观测成果具动态性,且经济、直观,达到高精度和高分辨的精细要求,其结果实用可靠。

大别山麻粒岩和TTG片麻岩的Sr、Nd、Pb同位素地球化学

北大别4个麻粒岩和4个TTG片麻岩样品的Sr、Nd同位素分析结果表明,样品普遍具有较高的锶同位素比值(^(87)Sr/^(86)Sr=0.7066～0.7461),较低的Nd同位素比值(^(143)Nd/^(144)Nd=0.5108～0.5124),表现出明显的壳源特征。结合铅同位素的组成来看,北大别麻粒岩及TTG片麻岩的同位素成分相当于中—下地壳。岩石的物源为古老的地壳,大约在2～3Ga之间。少数样品的同位素特征可能暗示源区有年轻地壳物质的加入。

南沙群岛永暑礁泻湖岩心的高精度TIMS铀系年龄

用高精度 TIMS铀系方法测定了南沙群岛永暑礁泻湖 5 .90 m长的岩心沉积物样品 ,结果表明 ,由于混合 ,表层样品年龄相近。混合层下的沉积物年龄随深度呈有规律的增加。以最小二乘法拟合 ,岩心底部与顶部的相对年龄相差 16 35 a,其误差小于 1%是比较合理的 ,据此校正混合层以下的年龄 ,而混合层和柱中个别异常的年龄值 ,改用沉积速率内插求出 ,从而得出了系统的环礁泻湖沉积的高精度 TIMS铀系地质年龄 ,其底部 5 .90 m的年龄为 (16 82± 15 ) a BP,即 317A D。

大别山苏家河地区榴辉岩和大理岩的地球化学研究

对大别山西段苏家河地区熊店和杨冲低温榴辉岩及胡家湾榴闪岩进行了详细的氢、氧和锶、钕同位素以及稀土元素和矿物化学分析。熊店榴辉岩和胡家湾榴闪岩的全岩δ^(18)O值较高(8.8‰～11.2‰),而杨冲榴辉岩的全岩δ^(18)O价值较低(4.3‰),它们的全岩δD值均为-55‰～-75‰。结合锶、钕同位素和稀土元素组成特征,推测苏家河榴辉岩(榴闪岩)的原岩可能为岛弧玄武岩,变质前曾与海水在不同温度下进行过氢、氧同位素交换。苏家河榴辉岩围岩大理岩的δ^(13)C值较低(-2.6‰～0.1‰),与大别山东段大理岩δ^(13)C(0.5‰～5.7‰)较高明显不同,反映其原岩灰岩沉积环境存在差异。熊店大理岩的δ^(18)O值低达2.0‰～2.2‰,说明岩石在成岩—变质作用过程中曾与低δ^(18)O流体(可能是大气降水)发生过相互作用。

燃煤过程有害微量元素挥发与其赋存状态及燃烧温度的关系

煤在燃烧过程中 ,部分微量元素从燃烧炉中挥发 ,进入大气 ,污染环境 .分析了有害微量元素挥发性与燃烧温度、有害微量元素赋存状态之间的关系 ,通过不同温度下煤的燃烧实验及其微量元素挥发性计算 ,得出燃烧过程中有害微量元素的挥发性受燃烧条件的制约 ,温度越高 ,则其挥发性越高 ;微量元素的挥发性与其在煤中的存在状态有密切的关系 .以有机质存在的有害微量元素 ,在燃烧时 ,其结构分子易被破坏且易挥发 。

北大别饶拔寨退变质榴辉岩的地球化学特征

北大别饶拔寨退变质榴辉岩贫Na2 O ,K2 O。微量元素MORB标准化图中富集部分大离子亲石元素 (Rb ,Ba) ,其它元素分馏小 ,无明显的Nb ,Ta等负异常。稀土总量低 ,轻稀土亏损到轻度富集 ,无明显的Eu异常。这些特征反映其原岩为大洋拉斑玄武岩。北大别可能是扬子俯冲板块的北缘。

扬子地块西南缘下震旦系火成岩系研究

研究区的天宝山组和苏雄组、开建桥组酸性、中酸性火山岩、火山碎屑岩同属下震旦系。它们及同期形成的花岗岩形成于后造山构造环境中，并非与裂谷活动有关。它们皆为S型，其源岩为太古界。

水镁石-水体系氢同位素分馏系数的低温实验研究

分别以氯化镁和氮化镁作为起始物料，在低温（25～90℃）溶液中采用化学方法合成水镁石．然后分别测定水镁石和水的氢同位素组成，得到水镁石-水体系的氢同位素分馏方程为：103lna=－4．88×106／T2－22．54。由于矿物-水体系氢同位素分馏的压力效应，本研究通过大气压力下的实验得到的分馏系数值，系统地低于根据高温（510～100℃）高压（100～103MPa）热液交换实验结果向低温方向外推获得的分馏系数值。与已知的其它含羟基矿物-水体系低温氢同位素分馏曲线比较的结果表明，在热力学平衡条件下，水镁石相对于高岭石和伊利石／蒙脱石亏损D，但相对于外铁矿富集D。因此，合羟基矿物存在如下D富集顺序：Al－OH＞Mg－OH＞Fe－OH。

地球磁尾中不同类型磁结构的磁螺度演化特征

在二维三分量MHD数值模拟的基础上 ,对地球磁尾不同类型磁结构的形成作磁螺度分析 .研究表明 ,对于由晨昏电场产生的磁尾驱动重联过程 ,通过系统边界输运的磁螺度通量是引起系统总磁螺度变化的直接原因 .不同的初始磁螺度密度分布和磁螺度通量输运 ,可以引起中性片区域磁螺度密度分布的不同演化 ,从而导致具有不同拓扑位形磁结构的形成 .

白云鄂博赋矿白云岩与微晶丘和碳酸岩墙的碳氧同位素对比研究

本文通过方解石和白云石的碳和氧同位素分析,对比研究了白云鄂博赋矿白云岩、黑脑包微晶丘、北京西山微晶丘、宽沟北正常沉积灰岩和白云鄂博碳酸岩墙,从而探讨了赋矿白云岩的成因及其与超大型Fe-Nb-REE矿床的成因关系。结果为:①黑脑包腮林忽洞群顶部微晶丘和北京西山寒武系顶部微晶丘碳酸盐的δ^(13)C值都在0±2‰左右,δ^(18)O值为18.3‰～25.1‰,均具有典型海相沉积碳酸盐岩的特点;②白云鄂博东矿采场δ^(13)C值为-7.9‰～-1.1‰,δ^(18)O值为9.1‰～20.9‰;矿区东西两端δ^(13)C值-7.9‰～-0.6‰,δ^(18)O值8.6‰～25.7‰;均介于地幔流体与典型沉积碳酸盐岩之间。部分赋矿白云岩样品中白云石与方解石之间的碳氧同位素分馏△^(13)C和△^(18)O值均小于0‰,表明其受到过次生蚀变作用,低δ^(18)O值白云石样品所对应的负△^(18)O值反映了地幔镁质流体对沉积碳酸盐岩的强烈交代作用;③矿区—富稀土碳酸岩墙的δ^(13)C值为-7.2‰～-4.7‰,δ^(18)O价值为11.9‰～16.4‰,表明其碳酸岩岩浆并非原始地幔来源,而可能与俯冲板块携带的沉积碳酸盐岩与地幔流体在深部的高温混合熔融有关。碳酸岩墙中白云石与方解石之间的碳和氧同位素分馏均小于0‰,说明该碳酸岩墙中的白云石与方解石并非同成因矿物。

北大别片麻岩的锆石U-Pb年龄离子探针测定及其地质意义

本文对北大别西部的湖北英山万家老屋、罗田七道河尹家店和安徽金寨丁埠乡李集3个片麻岩样品中锆石进行了BSE显微结构分析,并在此基础上对锆石进行了离子探针U-Pb年龄测定。结果表明北大别存在两种类型的片麻岩,它们的原岩分别形成于晋宁期和燕山期,其中英山万家老屋片麻岩的形成年龄为794Ma,后期地质事件对其锆石U-Pb年龄造成的影响较小;七道河尹家店片麻岩的形成年龄为730Ma,并可能受到了燕山期岩浆事件的影响,得到了140Ma左右的变质年龄;丁埠乡李集片麻岩的形成年龄为140Ma。结合已有的年代学结果,北大别地体广泛存在晋宁期的岩浆事件,表明其可能为扬子板块的北缘。

皖东南黄片麻岩的锆石U-Pb年龄

在皖东嘉山南黄地区新元古代张八岭岩群之下 ,隐伏一套角闪岩相的 TTG质片麻岩类。单颗锆石 U - Pb法年龄测定得到其不一致线上交点年龄为 2 493± 19Ma,代表了片麻岩原岩的形成年龄。这是扬子陆块北东缘首次发现的新太古代基底 。

复杂地表条件反射振幅一致性校正

通过对地表一致性数学物理模型的前提条件进行剖析 ,合理地确定了反射振幅一致性校正模型 ,并依据该模型及其实现条件提出使用共轭梯度方法在时间域对地震记录进行谱分解处理 .通过选择复杂地表条件地区的较为典型的地震记录进行资料处理 ,结果表明 :采用所提出的方法可以有效地校正因复杂地表条件等因素对地震反射振幅而产生的影响 .在复杂地表条件及信噪比较低地区的地震资料处理中 ,该方法具有处理速度快、抗噪能力强及实际应用效果显著的优点 .