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关键词： 华南香花岭   锡多金属矿床   矿床成因   同位素年代学   成矿动力学   元素地球化学  

摘要： 华南地区中生代地壳拉张、岩石圈伸展减薄与大规模成岩成矿作用的时代分布格局和地球动力学背景一直是国内外关注的重要科学问题。富碱侵入岩及其有关的成矿作用是伸展构造的直接表现之一。近年来的研究发现，南岭中段花山一西山—香花岭—骑田岭NE向的花岗岩带为—中晚侏罗世形成的具有高εNd(t)和低Nd模式年龄的富碱侵入岩带，并伴有大规模的钨锡多金属成矿作用，是研究大规模地壳拉张、岩石圈伸展减薄与该区大规模的钨锡多金属成矿作用的耦合关系及其深部动力学机制的理想对象。本文以香花岭地区花岗岩及其有关的钨锡多金属矿床为研究对象，运用岩石学、元素地球化学、同位素地球化学等方法手段，对香花岭矿区花岗岩的成因和形成构造环境、成矿物质与成矿流体的来源、成矿年代学及成岩成矿的地球动力学背景等方面进行了系统研究，并初步建立了该矿的成矿模式。论文主要获得以下认识：\n (1)通过对香花岭矿区癞子岭和尖峰岭岩体的主、微量元素及Sr、Nd同位素研究，查明上述两个岩体均具有高硅、富碱及成矿元素，富LILE及Zr、Ga等部分高场强元素(HFSE)，贫Ca、Mg，P，Eu，较高的8Nd及较低的Nd模式年龄等特征，具有相同的岩浆源区，属于后造山背景下形成的铝质A型花岗岩(A2型)，具有壳、幔混合来源。\n (2)利用白云母Ar-Ar同位素定年手段对香花岭锡多金属矿床、香花铺钨多金属矿床及尖峰岭云英岩型锡多金属矿床进行了成矿年代学研究，并首次对该矿的矿石矿物—锡石进行了U-Pb同位素定年。结果表明，香花岭地区钨锡多金属矿床的成矿时限为154-161 Ma，与矿区花岗岩黑云母K-Ar年龄相一致，并与区域主要钨锡矿床的形成时间一致。\n (3)微量元素、稀土元素及同位素地球化学的研究表明，香花岭锡多金属矿床与矿区花岗岩具有密切的成因联系，矿区花岗岩不仅为该区成矿作用提供热动力和介质条件，而且为成矿作用提供了主要的物源。此外，矿区内的赋矿地层可能提供了部分成矿物质。早期成矿流体以岩浆水为主，晚期有大量大气降水的加入。\n (4)对香花岭锡多金属矿床锡的超常富集机制作了初步探讨，认为该区锡的超常富集可能归功于如下几个因素：首先，富含F等挥发分的花岗岩浆高度分异演化出富含挥发分及成矿元素的超临界流体，成矿流体在流经赋矿地层时萃取了其中的部分成矿元素；其次，伴随着围压的不断降低，成矿流体发生了沸腾及连续的去气作用，导致了成矿流体的高度浓缩，当流体达到饱和或过饱和时，成矿元素沉淀成矿；最后，早期形成的矿床进一步受到后期的叠加改造，从而形成该区高品位的锡矿石。\n (5)根据上述研究，香花岭锡多金属矿床与矿区花岗岩具有密切的时间、空间及成因联系，二者应为同一构造背景下形成的产物。结合区域上的研究，香花岭矿区的成岩成矿作用与南岭中段同时代的其他钨锡多余属矿床具有相同的地球动力学背景。这种构造背景可能与该区中—晚侏罗世构造体制转换，地壳拉张一岩石圈伸展减薄背景下，软流圈地幔上涌及发生壳、幔相互作用密切相关。\n (6)初步建立了香花岭锡多金属矿床的成因模式：在该区中晚侏罗世大规模地壳拉张、岩石圈伸展减薄背景下，地幔物质上涌到中下地壳，发生壳幔相互作用，形成壳幔混合的花岗岩浆。花岗岩浆经充分分异演化，形成富含挥发分和成矿元素的一种具超临界性质的成矿流体。成矿流体在上升过程中随着围压的不断降低，发生了连续的去气作用，使得成矿流体高度浓缩并沿有利的构造部位成矿，并在后期受到改造、叠加等成矿作用，以至于形成了该区最富的锡矿床。

关键词： 白乃庙   元素地球化学   玄武岩   大陆边缘   岛弧  

摘要： 大陆边缘构造复杂、岩浆活动强烈,是成矿活动最为活跃的地带之一,故大陆边缘的研究成为地质科学领域的热点之一。华北板块北缘是我国重要的成矿带,发育于该带的白乃庙组是一套火山-碎屑沉积,经历绿片岩相的变质作用,赋存有丰富的铜金多金属矿床,研究白乃庙组火山岩的构造环境及时代具有重要的意义。\n 本文在系统的区域地质填图基础上,测制典型剖面,结合前人研究资料,认为原白乃庙组底部的斜长角闪岩不属于改组,根据岩性的变化,可以将新确认的白乃庙组分为上、中、下三个岩性段。本组火山岩所夹的碎屑岩变化反映其沉积环境向上逐渐变深。另外,综合分析已有的年龄资料,并重新计算这些数据,认为白乃庙组时代为青白口纪(1124±51Ma)。\n 利用地球化学手段对白乃庙组火山岩进行原岩恢复,白乃庙组变质火山岩原岩为玄武岩到玄武安山岩。从微量元素组成看,岩石以富集LILE和LREE为特征,稀土分布型式呈右倾图式,并略显Ce负异常。与原始地慢相比,岩石具较明显的Nb、Ta亏损,表示源区受到洋壳俯冲物质的影响,白乃庙组玄武岩的构造环境应该是带有岛弧性质的活动大陆边缘。岩浆起源于受俯冲组分改造或影响的地幔,源区性质最有可能是DMM+HUMI的混源物,且地幔源区存在明显亏损和化学不均一性。另外,在岩浆起源与演化过程中,流体交代作用和陆壳的混染是岩浆演化的主要制约条件,演化过程中分离结晶并不占主导地位,仅单斜辉石有明显的晶出。

关键词： 碱性杂岩体   元素地球化学   Nd-Sr-Pb同位素   云南永平卓潘  

摘要： 云南永平卓潘碱性杂岩体是金沙江-哀牢山富碱斑岩带中的重要岩体,位于兰坪走滑拉分盆地西部。该岩体的主要岩石类型为辉石正长岩、正长岩和霞石正长岩等。岩石地球化学显示高碱、高K_2O/Na_2O比值、低TiO_2、高Al_2O_3的超钾质钾玄岩系列岩石。微量元素表现为富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE),亏损Ta、Nb、Ti、P、Zr等高场强元素(HFSE),表现为明显的"Ta-Nb-Ti"负异常,同时富集过渡性元素Cr、Ni、Co等。稀土元素为稀土总量高,富集LREE、(La/Yb)_N比值高、Eu异常不明显为特征。(^(87)Sr/^(86)Sr)_i比值为0.707611～0.709167、ε_(Nd)(t)值为-4.89～-6.57,^(206)Pb/^(204)Pb变化于18.6886～18.7022、^(207)Pb/^(204)Pb变化于15.6169～15.63493、^(208)Pb/^(204)Pb变化于38.7972～38.8927,显示岩浆源区具有富集地幔(EMⅡ)与下地壳共同作用的壳幔过渡带特征,构造环境判别为大陆弧(CAP)环境。岩体是在碰撞造山过程中大陆板片俯冲,使曾经遭受古洋壳板片流体强烈交代的壳幔过渡带在上升的软流圈熔体的注入而发生部分熔融,在走滑拉分盆地的核心部位沿构造断裂上升侵位而形成。

关键词： 黄土-古土壤   元素地球化学   磁化率   全新世   淮河上游  

摘要： 在野外考察研究的基础上,对河南禹州全新世风成黄土-古土壤剖面系统采样,利用X-荧光光谱仪测定了常量元素和微量元素的含量及其变化,并与磁化率曲线、粒度变化曲线对比分析发现:常量元素氧化物比值钾钠比、残积系数和以Rb为代表的微量元素含量等随剖面层次呈规律性变化,即在古土壤层(S0)中含量最高,表土层(MS)中次之,在黄土层(L1、Lt、L0)中最低。硅铝率和Sr的含量表现出相反的变化规律。表明在全新世古土壤层和表土层形成时期,气候温暖湿润,成壤作用和次生粘化作用较强;在黄土堆积时期,气候比较干旱,沙尘暴频繁,成壤作用微弱。这些化学参数与磁化率曲线可以进行对比,表明成土过程中元素的迁移变化受全新世以来气候变化和成壤环境变化的控制。与黄土高原腹地的洛川剖面相比,淮河上游禹州剖面中绝大多数常量元素的含量较高,而绝大多数微量元素的含量偏低,磁化率也显著偏低,绝对值差别很大,粒度组成当中细沙成分含量很高,这说明淮河上游黄土物质来源与黄土高原地区明显不同。联系全新世时期黄河频繁泛滥、改道、沉积与黄淮平原盛行东北风形成流沙地的事实,认为淮河上游的黄土是黄河泛滥沉积物质经过风沙活动改造,由东北风力系统搬运而来的近源粉尘堆积,再经过就地风化或者成土改造而形成。

关键词： 元素化学教学   教学方法   多媒体技术   学习兴趣   环保意识   教学效果   化学史   距离  

摘要： 在元素化学教学中,通过密切联系实际、拉近化学与生活的距离、化学史的穿插以及环保意识的渗透等手段激发学生的学习兴趣;利用多媒体技术和网络学堂等现代手段,以求达到良好的教学效果。

关键词： Sr-Nd同位素   地幔源区   地壳拉张   基性岩脉   闽东南  

摘要： 闽东南的海边斜闪煌斑岩脉和赤湖辉长岩脉分别形成于晚白垩世和古新世,为高钾钙碱性和钙碱性系列岩石,具有高Al、Na_2O>K_2O的特征;岩浆演化过程中可能经历了以橄榄石、单斜辉石为主的结晶分异作用。海边和赤湖基性岩脉具有相对富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高强场元素特征,不相容元素蛛网图显示出大陆边缘弧的地球化学特征,以Nb、Ta、Ti负异常为特征;海边和赤湖明显富集轻稀土元素,(La/Yb)_N分别为5.0～10.9和11.2～12.0。具有高Sr同位素初始值和低ε_(Nd)(t)值,海边的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i:0.70577～0.707574,ε_(Nd)(t):-8.1～-1.8,赤湖的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i:0.70547～0.70552,ε_(Nd)(t):-0.2～0.6。根据Sr、Nd同位素、微量元素研究及野外地质观察,本区基性岩脉的岩浆在上升侵位过程中未发生地壳物质混染。通过Sr、Nd同位素和微量元素等研究,认为地幔源区的演化与古太平洋板块俯冲密切相关,俯冲流体交代地幔楔、消减洋壳携带的海洋与陆源沉积物参与地幔源区的混合,形成本区基性岩脉的富集地幔源区,大离子亲石元素和轻稀土元素特别富集是俯冲流体与沉积物共同参与源区演化的结果。海边和赤湖基性岩脉形成的构造背景属于活动大陆边缘弧,构造性质应为活动陆缘拉张带(或裂谷带)。晚白垩世和古新世,闽东南发生了地壳拉张事件,与中国东南部晚白垩世以来的地壳拉张期次是一致。

关键词： 元素化学   化学实验   教学改革  

摘要： 针对元素化学实验教学中存在的问题,从教学手段等方面进行了教学改革,采用多媒体形式,用视频实验代替传统实验,取得了很好的效果。

关键词： 洞错蛇绿岩   元素地球化学   SHRIMP锆石U-Pb年龄   班公-怒江缝合带  

摘要： 洞错蛇绿岩出露于班公-怒江缝合带西段，可恢复的洋壳总厚度大于5km，自下而上依次由地幔橄榄岩、堆晶杂岩、基性岩床（墙）杂岩和基性熔岩组成，呈构造岩片侵位于侏罗系（木嘎岗日群J2mg）地层中．洞错蛇绿岩的堆晶岩杂岩具有纯橄岩-橄长岩-橄榄辉长岩的岩石组合，反映其属DTG系列镁铁-超镁铁堆晶岩；基性熔岩富碱（Na2O＋K2O），TiO2，P2O5，且具有LREE显著富集的右倾REE配分型式（（La／Yb）N=6．94～16．6）和Th，Nb，Ta，Zr，Hf略具正异常的微量元素组成特征，属典型的洋岛玄武岩（OIB），与洋中脊玄武岩（MORB）和板块汇聚环境下的岛弧玄武岩（IAB）存在明显差异．基性熔岩所具有的^87Sr/^86Sr比值（0．704363～0．705007）高、^143Nd／^144Nd比值（0．512708～0．512887）低，以及εNd（t）值介于2．7～5．8等，反映其来源于亏损地幔（DM）与富集地幔（EMⅠ）二组分混合的地幔源区．综合分析表明洞错蛇绿岩形成于有大量富集地幔物质上侵的洋岛（OIB）环境，与“岛弧型”蛇绿岩和“洋中脊型”蛇绿岩存在明显差异．新获得的堆晶橄长岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为（132±3）Ma，玄武岩的全岩^39Ar/40Ar年龄为（137．4±2．7）和（140．9±2．8）Ma，一致地反映洞错蛇绿岩形成于早白垩世，揭示班公-怒江缝合带西段在早白垩世尚处于洋盆形成和发展阶段．

摘要： 开展河流沉积物地球化学的研究有助于了解源区源岩组成、化学风化过程、\n流域气候情况以及人类活动影响等。珠江、红河和湄公河是南海邻近陆地的三\n条最重要的河流，但其沉积物的地球化学作用的研究很少，红河及湄公河几乎\n没有。本论文正是通过对这三条河流流域共92个现代表层沉积物样品进行分析\n主、微量元素和稀土元素地球化学成份、以及Sr、Rb同位素比值，探讨这三条\n河流沉积物的元素含量，流域中的化学风化作用的机制及元素的示踪作用。\n对沉积物元素含量的分析表明，珠江、红河及湄公河现代表层沉积物中均\n富含Fe、Ti、Pb、Cu、Zn等过渡金属元素，而碱、碱土金属元素(如Ca、Na、\nK、Mg、Sr、Zr、Hf)等元素含量比较低，Pb元素的大量富集显示出流域可能\n受到人类活动的影响。三条河流的球粒陨石标准化曲线相似，均呈LREE相对\n富集型，轻重REE分馏显著，Ce异常不明显，Eu呈中等程度的亏损，与世界\n其他大的河流类似。\n运用不同元素之间的含量比值的散点图显示出了主、微量元素间较好的相\n关性，这说明控制珠江、红河及湄公河流域沉积物的主要及微量元素的机制大\n体相同。Fe-Ti，Ti-Mn、Zr-Y、Cu-Zn、Rb-Ba、Zn-Ba、Cr-Zn、Nb-Y及Rb-Zn \n呈现出非常明显的正相关性，说明他们具有相同的物质来源：Zr、Nb、Y、Fe、\nTi、Mn等元素均富集在重矿物中，Cu、Zn、Rb、Cr、Ba等元素均富集在粘土\n矿物中；Zn元素与Fe、Mg、K元素有相同的物质来源。CIA(化学风化作用指\n数)及PIA(长石风化指数)值的大小说明了珠江、红河及湄公河流域均以化学\n风化作用为主，A-CN-K、[Al2O3-K2O]-CaO-Na2O、A-CNK-FM等风化三角图显\n示了流域不同的风化趋势，Th/U-Th风化趋势图、Rb/Sr-K/Na、Al/Na-CIA等散\n点图均很好的反映了珠江流域处于强化学风化作用，红河流域处于中等强度的\n化学风化作用，与长江、亚马逊河相似，高于黄河，而湄公河流域处于中到强\n的化学风化作用，研究表明流域的化学风化作用受到气候及构造作用的控制。\n元素之比中，Fe/Mg、Zr/Y的比值在珠江沉积物中最高，Na/Sc、Cu/Zn的\n比值在红河沉积物中最高，Zn/Pb的比值在湄公河沉积物中最低，因而这些元素\n比值可被用来很好地示踪珠江、红河及湄公河沉积物。另外，Cr/Th与Sc/Th的\n元素比值关系，Nd、Sr 同位素比值关系以及稀土元素的含量也能很好地示踪不\n同河流沉积物的来源。\n关键词：珠江，红河，湄公河，元素，同位素，风化作用，沉积物

关键词： 元素地球化学   泥质岩   三叠系   若尔盖地块  

摘要： 研究了若尔盖地区三叠系泥质岩微量元素地球化学特征。三叠系各地层样品中轻稀土显著富集，重稀土变化平缓，稀土总量为173．41×10^-6～238．46×10^-6，其变化不大。稀土含量与中国东部泥质岩相比差别不大。微量元素地球化学特征表明本区三叠系物源为大陆岛弧。