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关键词： K   Na   石榴石   单斜辉石   地幔   俯冲板块  

摘要： 放射性钾元素(40 K)是地球演化过程中重要的热源之一,钠(Na)则是俯冲带岩石中的重要组成元素之一。俯冲板块是地壳物质运输到深部地幔的载体,而石榴石和单斜辉石是其中常见的矿物,因此K和Na在单斜辉石和石榴石中行为的研究具有重要意义。本文分以下3个方面总结了近50年来自然界以及高温高压实验中K和Na在石榴石和单斜辉石中行为的研究进展:1含Na、K石榴石的发现及其形成机制,以及Na、K进入石榴石对其晶格所产生的影响;2含K单斜辉石的发现及其形成机制,以及K进入单斜辉石对其晶格所产生的影响;3含K基性岩体系的实验岩石学研究现状。K作为大离子亲石元素,在高温高压下能够分别以KX+Si Y=(Ca,Mg)X+Al Y和MgM1+CaM2=Al M1+KM2的机制进入石榴石和单斜辉石晶格中,对其从地表到深部地幔中的循环具有重要贡献;而在持续俯冲板块中,Na元素在单斜辉石消失后以NaX+Si Y=(Ca,Mg)X+Al Y的机制进入石榴石晶格中,继续被运输到更深的地幔中去。前人在模拟地幔温压条件下对含K玄武岩和单斜辉石体系的高温高压实验研究结果表明,单斜辉石中K2O含量及石榴石中的Na2O含量与压力呈正相关。然而,到目前为止,K和Na在俯冲带温压条件下的富K基性岩(如榴辉岩)体系中的行为仍有待进一步深入研究。

关键词： 元素地球化学   锆石U-Pb年龄   花岗岩   碌础坝岩体   西秦岭  

摘要： 碌础坝岩体位于秦岭构造带的西段,自内向外依次由含斑电气石黑云母二长花岗岩、含斑细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩组成,岩体中岩浆暗色包体发育。LA-ICPMS锆石U-Pb定年显示,碌础坝岩体形成于早中生代,其岩浆演化可划分为中三叠世(235Ma)和晚三叠世(218~209Ma)两期。早期为中粒黑云母石英闪长岩,该期岩石SiO2含量较低,富碱,属于准铝质、高钾钙碱性系列,具有I型花岗岩的特征;晚期为黑云母二长花岗岩,具有高硅、富碱的特征,属于准铝质-弱过铝质、钾玄岩-高钾钙碱性I型花岗岩。从早到晚,岩石的稀土元素总量具有由高到低的变化趋势,两期岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土相对富集的右倾型,晚期黑云母二长花岗岩更亏损HREE,早期闪长岩负铕异常不明显,晚期花岗岩的负铕异常较为显著。两期岩石均富集K、Rb、Ba等大离子亲石元素,而相对亏损P、Nb、Ta、Ti等高场强元素。岩体中发育的岩浆暗色包体与寄主岩石的主要氧化物具有相关性,微量和稀土元素特征相似。岩体中黑云母二长花岗岩和中粒黑云母石英闪长岩的εNd(t)值分别为-8.0和-7.0,相应的tDM为1.43Ga和1.40Ga。早期中粒黑云母石英闪长岩的εHf(t)为-4.47~0.53,集中于-3^-1之间,tDM C主要为1.6~1.3Ga;晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)变化于-11.64~1.16,集中于-7^-2范围内,tDM C为1.7~1.4Ga。岩石地球化学和Nd-Hf同位素组成特征表明,碌础坝岩体的源区物质是以中元古代壳源物质为主,有少量年轻幔源组分的参与。该岩体与其北边的中川岩体在年代学、岩石地球化学和同位素组成上具有一定的相似性,因此,从岩浆作用角度考虑,该岩体的外围也可能与中川岩体的一样,具有金的成矿潜力。

关键词： 表层沉积物   金属元素   乌伦古湖   新疆  

摘要： 利用X-荧光法对新疆乌伦古湖26个表层沉积物样品进行常量和微量元素分析,在样品采集时对采样点的水化学参数pH、电导率、盐度等进行测定.结果表明:乌伦古湖表层沉积物主要组成物质中w(CaO)、w(Al_2O_3)、w(Fe_2O_3)、w(MgC))均与w(SiO_2)之间有较好的相关性,w(K_2O)与w(SiO_2)之间的相关性较差(R^2=0.198),w(Na_2O)与w(SiO_2)之间几乎没有相关性(R^2=0.02).大多数微量元素与细粒沉积物有关,湖泊环境对金属元素的迁移和富集起到重要的控制作用.w(Si)/w(Al)可以用来指示封闭湖泊湖面升降变化,w(Si)/w(Al)越低,代表水体越深、水动力越弱的环境;w(Si)/w(Al)越高,代表水动力较强的环境.w(Fe)/w(Mn)对乌伦古湖泊水体深度指示不明显.

关键词： 海洋酸化   地球化学   碳化学   营养盐   痕量金属   海岸带  

摘要： 通过深入分析海洋中碳、营养盐、微量金属元素的地球化学特性对酸化响应的研究进展,指出海洋酸化不仅会影响海洋中的碳化学,而且能影响海洋中营养盐、微量元素等的地球化学特性和过程;海洋酸化一个重要的、但被低估的结果是能大范围地改变海洋碳系统之外的无机和有机化学环境;不同海域的生物和地球化学系统对酸化产生不同的响应,同一物质循环的不同过程对酸化的响应可能截然不同;酸化给海洋带来的影响是极其复杂多变的,而且这些影响之间还存在错综复杂的相互作用;生态系统对海洋酸化的自然响应是很多生物和非生物因素独立和共同作用的结果,对很多单一物种或单一因素酸化响应的简单概括或总结,远不能描述海洋酸化对整个生态系统的影响规律。海洋酸化微量元素响应研究,应该具体到物质循环的关键环节(如碳泵、生物泵、硝化作用、固氮作用以及元素赋存形态转化等)及关键要素(如POM,DOM及CDOM等)等的响应,并探讨它们之间的相互作用,进而更全面地了解海洋酸化对海洋中物质循环的影响。

关键词： 阿尔金   喀腊大湾   铁矿床   火山沉积型   成因   矽卡岩化  

摘要： 阿尔金山喀腊大湾铁矿田位于NE向阿尔金走滑断裂与EW向阿尔金北缘断裂夹持地区,包括八八、八八西、7914、7915、7918和7910共6个铁矿床。矿体呈层状、似层状出露于寒武系卓阿布拉克组火山岩与沉积岩界线的火山岩一侧,走向近EW向,倾角陡立,层位和岩性对铁矿的控制作用明显。通过对铁矿床密切相关的岩石(中基性火山岩、花岗岩、矽卡岩和铁矿石)的稀土元素地球化学分析、结合矽卡岩矿物(石榴石、绿帘石和透闪石)的成分特点研究显示,浸染状铁矿石与石榴石绿帘石矽卡岩及中基性火山岩在稀土元素分布曲线上具更多相似性,与透辉石透闪石矽卡岩及沉积岩关系不大,石榴石端元成分与世界典型矽卡岩型铁矿床有明显差异。因此,可以认为喀腊大湾地区铁矿床属火山沉积型,后期叠加矽卡岩化改造。

关键词： 元素地球化学   构造背景   古气候   沉积介质条件   物源  

摘要： 元素地球化学方法被广泛应用于沉积学研究,保存的古环境、古生态信息可通过多种指标进行释读。本文总结了主量元素、微量元素、稀土元素、同位素和有机地球化学等在沉积学研究中应用相对比较成熟的环境代用指标及其地质意义,认为这些指标在示踪形成构造环境、古气候、古生态、物源区、沉积介质条件等方面具有有效的指示作用;不同指标对剥蚀区和沉积区的古气候指示意义差别较大,需加以甄别;因表生地质环境的复杂性,古环境解释中需注意指标的局限性,应根据研究对象选择多个指标并结合其他沉积学、岩石学特征进行综合验证。

关键词： 灯影组   叠层石磷块岩   元素地球化学   贵州岚关  

摘要： 贵州瓮安岚关地区灯影组磷矿的矿石类型为叠层石磷块岩。运用离子光谱法测定含磷岩系常量、微量元素含量,综合分析地球化学特征后认为,叠层石磷块岩以富P2O5、CaO为特征,且P2O5含量与CaO含量呈正相关关系,与MgO呈负相关关系,说明叠层石磷块岩矿石矿物为碳氟磷灰石,主要脉石矿物为白云石。As、Ba、Sr等元素在磷块岩中高度富集,显示了藻类等生物的聚磷作用。同时,Sb与As的富集、Co/Ni的比值、U/Th的比值、Cr-Zr的关系等表明了磷块岩明显的热水沉积成因特性。因此,岚关灯影组叠层石磷块岩是热水沉积与生物成矿双重作用的结果。

关键词： 金矿化   地球化学异常   元素分布特征   潮海地区   内蒙古  

摘要： 内蒙古乌拉特后旗潮海地区具有较好的成矿前景,在潮海地区通过开展区域1∶5万地球化学测量及重点工作区1∶1万地球化学测量与成矿元素的空间分布特征研究,认为该区寻找Au及多金属矿的潜力较大。通过元素异常特征及传统地质大比例尺填图的综合方法,发现该区Au矿化可能与二长花岗岩区内部的石英脉及寒武系变质岩系密切相关,区内深大断裂亦为其控矿因素。依据元素区域地球化学异常特征,并结合区域大比例尺地质测量、地球物理特征划分出了乌兰敖包和萨音呼都格两个Au成矿远景区。

关键词： 者桑   元素地球化学   构造背景   成矿流体   成矿物质  

摘要： 为探讨云南者桑金矿床的成矿构造背景、成矿流体及物质来源,对与金矿化相关的岩矿石及石英脉进行了主、微量元素特征研究。研究表明,主量元素的K2O/Na2O-Si O2判别图解及F1-F2判别图解显示本区二叠系上统吴家坪组(P3w)地层构造背景处于被动大陆边缘,母岩物源区呈现由火成岩物源区向沉积物物源区演化的趋势。石英脉稀土元素特征指示本区成矿流体呈还原及弱酸性环境,成矿流体来源总体以壳源为主。岩矿石稀土元素特征表明成矿物质主要来源于富含有机质的吴家坪组含金岩石建造,金成矿晚于印支期基性岩浆活动,推测燕山期成矿更为合理。

关键词： 中亚造山带   玄武岩   元素地球化学   Sr-Nd同位素  

摘要： 本文对中亚造山带东段内蒙古迪彦钦阿木地区玄武岩（~260 Ma）开展了岩石学和地球化学的系统研究。元素和Sr-Nd同位素地球化学研究表明,该区玄武岩具有富集LREE和亏损HREE的特征,呈现出明显的Eu正异常,而几乎无Ce异常。微量元素组成表现出富集LILE（如Rb、Th和K）和亏损HFSE（如Nb、Ta、Zr和Hf）的特征。同时,该区玄武岩具有较高的Nb/Ta比值（〉17）,较低的初始87Sr/86Sr比值（0.7026~0.7033）,以及正的Nd（t）值（3.6~4.6）。综合分析表明,该区玄武岩具有俯冲带火山岩的地球化学特征,其源区主要为亏损的岩石圈地幔,并局部有软流圈物质的加入,但岩浆演化过程中壳源物质混染程度不高。通过元素判别图解及区域地质资料分析,我们推测该区玄武岩的形成与弧后伸展环境下软流圈物质上涌而导致岩石圈地幔的部分熔融有关。因此,古亚洲洋的闭合时限应该不早于该玄武岩的喷发时间（~260 Ma）,并且同期存在古亚洲洋板块向北方的西伯利亚或者南蒙古微陆块的俯冲。