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关键词： wettability   mineralogy   X-ray micro-CT   fluid surface coverage   wettability alteration   multiphase flow  

摘要： The wetting state is an important control on flow in subsurface multi-fluid phase systems, for example, carbon storage and oil production. Advances in X-ray imaging allow us to characterize the wetting state using imagery of fluid arrangement within the pores of rocks. We derived a model from equilibrium thermodynamics relating fluid coverage of rock surfaces to wettability and fluid saturation. The model reproduces the behavior measured in a water-wet, nearly all-quartz, Bentheimer sandstone imaged during steady-state imbibition. A shift in fluid surface coverage is observed when the rock is altered to a new wetting state with crude oil. In two multimineralogical (Berea) samples, one water-wet and the other altered with crude oil, the analysis of fluid surface coverage after imbibition revealed mineral specific wetting preferences only in the altered system. Clays and calcite preferentially alter to an oil-wet state, leading to mixed wettability in the rock.

关键词： 南极陨石   格罗夫山   GRV020022   岩石矿物学  

摘要： GRV020022是第19次中国南极科学考察队在南极格罗夫山地区蓝冰上发现的一块陨石,为了解其矿物化学成分,对该陨石进行了扫描电镜观察和电子探针分析。结果显示,GRV020022陨石的主要组成矿物为橄榄石、低钙辉石、铁镍金属、陨硫铁、长石等,且矿物成分不均一,如橄榄石Fa 8.9-25.6(平均Fa18.3)和低钙辉石Fs 15.9-21.6(平均Fs 17.9),具球粒结构,基质有一定程度的重结晶,岩石类型属于4型。根据GRV020022陨石的橄榄石平均Fa值、低钙辉石平均Fs值、Fe-Ni合金含量及铁纹石中的Co含量(4.8 mg/g),将该陨石划归H群。另外陨石的冲击变质程度和风化等级分别为S3和W1。

关键词： 中国期刊协会   中国科学文献   计量评价研究   中国学术期刊   学报研究会   学术影响力   地球科学   岩石矿物学  

摘要： 2019年10月,在中国期刊协会、中国科学技术期刊编辑学会、中国高校科技期刊研究会、全国高等学校文科学报研究会、《中国学术期刊(光盘版)》电子杂志社有限公司联合召开的"2019中国学术期刊未来论坛"上,中国科学文献计量评价研究中心发布了《世界学术期刊影响力指数WAJCI年报》,我刊入选世界学术影响力Q2期刊。下表是入选世界学术影响力Q1、Q2的地球科学综合和地质学期刊名单。

关键词： 清华大学图书馆   中国学术期刊   中国国际影响力优秀学术期刊   岩石矿物学   期刊数据   学术文献   《中国学术期刊(光盘版)》   国际引证年报  

摘要： 2019年10月,《中国学术期刊(光盘版)》电子杂志社、中国学术文献国际评价研究中心和清华大学图书馆联合发布了《中国学术期刊国际引证年报》,我刊入选"2019中国国际影响力优秀学术期刊"。入选的地质学类期刊数据详见下表。

关键词： 岩浆作用   铜金矿化   锆石   氧逸度   铜陵  

摘要： 铜陵矿集区是长江中下游铁铜多金属成矿带的重要组成部分,区内广泛分布中生代侵入岩和斑岩-矽卡岩型铜金矿床,是研究岩浆作用与铜金矿化关系的理想场所。本文选择铜陵地区成矿岩体和不成矿岩体作为研究对象,对两类岩体开展了详细的岩石学和锆石矿物学研究,探讨了铜陵地区岩浆作用与铜金矿化的关系。岩石学研究表明,成矿岩体中发育闪长质包体和一系列不平衡结构,（如斜长石熔蚀结构、角闪石嵌晶结构、针状磷灰石）,表明成矿岩体可能是壳幔混源形成;而不成矿岩体仅发育平衡结构,表明岩浆源区可能相对单一。全岩主量元素地球化学数据表明,两类岩石均表现出准铝质高钾钙碱性岩石的地球化学特征。锆石稀土球粒陨石标准化配分曲线图显示,两类岩石均表现为重稀土元素富集、轻稀土元素亏损,具明显的Ce正异常和Eu负异常的特征。成矿岩体中锆石的Ce4+/Ce3+和Eu N/Eu N*平均值分别为322和0.69;不成矿岩体中锆石的Ce4+/Ce3+和Eu N/Eu N*平均值分别为342和0.81。氧逸度估算结果显示成矿和不成矿岩体的锆石?FMQ平均值分别为2.7和3.5。同时在锆石Ce4+/Ce3+-Eu N/Eu N*和log（fo2）-T（℃）图解上,铜陵地区成矿岩体和不成矿岩体样品点落入相近区域。以上特征,结合已有资料发现,成矿岩体具有高氧逸度、高含水量和壳幔混源特征,而不成矿岩体则显示出高氧逸度、低含水量和壳源特征。综合分析认为,氧逸度对成矿具有促进作用,但并不是控制铜陵地区岩浆岩成矿差异性的决定性因素。

关键词： 月球陨石   含镁铝尖晶石斜长岩   岩石矿物学   光谱学   起源   NWA 12279  

摘要： 月球陨石NWA 12279为2016年新发现的一块局部角砾岩化的含镁铝尖晶石辉橄岩质斜长岩,由86 vol.%的斜长岩和14 vol.%的冲击熔融角砾岩组成。斜长岩为嵌晶结构和似斑状结构,矿物组成为斜长石（71.0 vol.%）、橄榄石（11.0vol.%）、辉石（10.0 vol.%）、镁铝尖晶石（7.0 vol.%）,含少量石英、铬铁矿和钛铁矿;冲击熔融角砾岩为角砾状结构,主要由岩屑（斜长岩、辉长岩、辉橄岩质斜长岩和微斑熔融角砾岩等）、晶屑（橄榄石、辉石、斜长石、尖晶石等）、玻屑和基质组成。斜长岩和角砾岩的矿物成分基本一致:斜长石（An92.9-98.5）、紫苏辉石（Fs15.5-32.2Wo2.98-4.22）、易变辉石（Fs27.9-53.1Wo7.19-14.7）、普通辉石（Fs8.42-38.9Wo17.0-44.1）、橄榄石（Fo53.7-89.4）、尖晶石[（Mg4.97 Fe0.86）5.83（Al11.4 Cr0.61）12.0O24]。通过对该陨石岩石矿物学、光谱学和冲击变质特征分析,取得如下认识:（1）根据该陨石的全岩主量元素成分（FeO=1.74-2.67 wt%,Al2O3=26.9-27.9wt%）、镁铁质矿物的Mg#与斜长石的An#（Mg#=55-90,An#=93-100）、橄榄石和辉石的Fe/Mn（mol）比值（Ol=62-102;Py=37-69）及玻璃物质的主量元素成分(MgO/Al2O3=0-0.5%,CaO/Al2O3=0.59-0.75%)等证据表明NWA 12279陨石来自于月球高地区域,但与月球亚铁斜长岩、镁质岩套斜长岩、月海玄武岩及克里普岩具有不同的岩石学和矿物组成特征,因此,属于一种新的岩石类型。（2）该陨石的斜长岩和角砾岩具有不同的冲击特征,斜长岩区域发育橄榄石面状破裂、斜长石熔长石化、含未熔融的辉石和橄榄石晶屑的冲击熔脉;角砾岩区域发育玻璃质熔脉、冲击熔体及岩石角砾化,这些特征限制了斜长岩区和角砾岩区经历的冲击压力峰值分别约为45 Gpa和78 Gpa,温度峰值分别约为1100℃和1890℃,冲击变质阶段为S5—6。（3）结合月球样品中的含镁铝尖晶石斜长岩碎屑综合分析,认为月球含镁铝尖晶石斜长岩或橄长岩的尖晶石含量为5-30%,橄榄石+辉石含量11-69%,斜长石含量15-89%,尖晶石Mg#介于44-85,Al#介于79-97之间,这与M3解译的尖晶石含量最高可达30%,镁铁质矿物含量≤5%有差别,可能是由于月面强烈撞击角砾岩化造成了大颗粒高硬度的镁铝尖晶石相对富集,颗粒较小的镁铁质矿物的光谱特征被遮蔽造成的。（4）根据岩石学和光谱特征对比认为,NWA 12279月球陨石可能来自于Mare Serenitatis撞击坑附近的中央山峰或环形山内侧等高处,起源于月球深部,通过撞击溅射作用被带至月表,并由一次低角度的撞击事件,脱离月球,最终被地球捕获。

关键词： 碳质球粒陨石   岩石矿物学   难熔包体   高逸氧度   蚀变   演化历史  

摘要： 碳质球粒陨石是球粒陨石中氧化还原程度最氧化的,其成分最接近原始太阳和代表了太阳星云的早期成分,记录了其形成部位的星云条件、物理过程、形成时间及形成事件的相对时间等,是研究太阳系起源最理想的对象。且碳质球粒陨石相对于非碳质球粒陨石含有更多的富Ca、Al难熔包体,自1969年在Allende陨石中发现大量CAI以来,CAI一直是天体化学领域中研究的热点之一,此后CAI倍受世人的关注。本次有幸拿到一块碳质球粒陨石NWA 10256,其中含有较多的难熔包体和及其少量的金属,是很好的研究难熔包体及其形成演化历史的样品。该陨石样品中球粒结构清晰,基质未发生明显的重结晶,球粒类型主要为斑状球粒且大多具有火成边环绕,斑晶主要为富镁橄榄石,基质主要由富铁橄榄石、高钙辉石、似长石和霞石等蚀变矿物组成;不透明矿物包括镍黄铁矿、陨硫铁、镍纹石,大多数金属被氧化;样品中共发现11个典型完整的难熔包体,主要为CAI(富Ca、Al包体)和AOA(蠕虫状橄榄石集合体),难熔包体中的尖晶石和橄榄石大多含有较高含量的Fe O(0.1～43.1vol.%),部分难熔包体周围具有Warking-Lovering边(简称为为W-L边),W-L边主要由一种或几种矿物组成,难熔包体和基质中含有似长石、霞石和皂石等蚀变矿物。通过以上实验结果及工作,主要得到如下认识:*** 10256陨石为一块碳质球粒陨石,虽然陨石学公报上将其定名为CR2型,但是根据其岩石矿物学特征、成分含量及结构等综合分析,将其确定为氧化型CV碳质球粒陨石,冲击变质程度为S1,风化程度为W2。*** 10256陨石的难熔包体AOA和CAI中尖晶石的FeO含量大多在5%以上,一般氧化型CV碳质球粒陨石中FeO含量在3%以上,并且AOA中的橄榄石的FeO含量较高(0.1～43.1vol.%),说明难熔包体的形成于高逸氧度的环境下。*** 10256陨石中的难熔包体AOA和CAI形成于不同的星云环境中,可能形成于太阳星云的直接冷凝,且形成时间早于球粒和基质。*** 10256陨石的基质中存在霞石等层状硅酸盐矿物,发生过一定的蚀变作用。*** 10256陨石中难熔包体的岩石矿物学特征表明了这些包体是由星云凝聚形成,且部分包体含有W-L边,W-L边亦属于星云凝聚。

关键词： 原始球粒陨石   普通球粒陨石   岩石学   矿物学   L3.1型  

摘要： NWA 13171陨石是一块新发现的、未经历过明显热变质作用的原始普通球粒陨石。本次工作利用光学显微镜、扫描电镜、电子探针和激光拉曼等分析仪器对该陨石的岩石学和矿物学特征进行了详细研究。结果如下:1)NWA 13171陨石中各组分的丰度为:球粒76.8 vol%、基质12.5 vol%、金属和不透明矿物（陨硫铁、铁纹石和镍纹石）10.7 vol%。2)样品中球粒数量多且类型丰富,边界清晰,多呈圆-近圆形、椭圆形或碎片状并有明显的橄榄石成分环带,球粒平均直径为0.74 mm。球粒类型有:斑状橄榄石辉石球粒（47.5 vol%）、斑状橄榄石球粒（26.2vol%）、斑状辉石球粒（18.3 vol%）、炉条状橄榄石球粒（3 vol%）、放射状辉石球粒（1 vol%）、隐晶质球粒（3.4 vol%）和玻璃质球粒（0.7 vol%）。3)所有的硅酸盐矿物具有小的冲击破裂面;橄榄石在正交偏光镜下可见波状消光现象;陨石中未发现冲击熔融囊和冲击熔脉。4)金属和硫化物周围有微弱的氧化边,陨石整体出现细小的氧化脉,据统计约50%的铁镍金属和陨硫铁发生氧化,部分硅酸盐矿物被氧化物侵染。5)硅酸盐矿物的成分表现出强烈的不均一性:橄榄石Fa 14.90.8-30.7_（PMD=87.5）,低钙辉石Fs 12.41.7-34.7_（PMD=81.2）。铁橄榄石中Cr2O3的平均含量为0.2 wt%,标准差σ=0.1。6)金属矿物主要为铁镍合金,具有广泛的成分范围,对铁镍合金颗粒进行电子探针剖面分析,结果显示铁镍合金颗粒具有典型的“M”型环带特征。7)陨石基质中的有机质（OM）为黑色、细粒、多孔的颗粒,有机质的拉曼光谱图数据表明,D峰的半峰宽（FWHM-D）平均为144.2 cm-1。根据以上NWA 13171陨石岩石学和矿物学特征,本文得出以下主要结论:1)NWA 13171是一块L 3.1型原始普通球粒陨石。2)NWA 13171的冲击程度为S2,风化程度为W2。3)NWA 13171陨石母体小行星在形成之后经历了非常缓慢的冷却历史,冷却速率约为0.1℃/Myr。

关键词： 云南   西双版纳   曼桂   陨石   降落   球粒  

摘要： 本文的研究对象是一块降落在我国云南省西双版纳傣族自治州的陨石,已被国际陨石命名委员会命名为曼桂陨石。目前世界上已收集的陨石中,目击降落型陨石相对较为少见。由于新降落,受地球风化较轻,因此,降落型陨石一直是陨石研究的热点。本文使用光学显微镜、电子探针、扫描电镜等科学仪器,对曼桂陨石进行科学研究。岩石结构观察表明,该陨石发生较强的重结晶作用,但保留了残余球粒结构,球粒轮廓已经变得模糊,基质几乎全部发生了重结晶,陨石内次生长石颗粒粗大,广泛分布在球粒内和其他硅酸盐矿物间隙。该陨石的主要矿物组合是橄榄石、低钙辉石、斜长石、铁纹石、镍纹石和陨硫铁等。根据电子探针分析,橄榄石平均成分,Fa值为24.3,低钙辉石平均成分,Fs=20.5,Wo=1.4,Fa和Fs的相对标准偏差（PMD）均小于5,镍纹石中平均Ni含量为22.3wt.%,铁纹石中平均Ni含量为4.93wt.%。在薄片中发现数条冲击熔脉,且在局部发现熔球状陨硫铁集合体,陨石内硅酸盐矿物破碎严重,局部有马赛克消光现象。综合分析,该陨石为普通球粒陨石,化学群为L群,岩石类型为6型,风化程度W1,冲击程度S4。另外,通过对曼桂陨石的熔壳进行研究,分析了曼桂陨石的熔壳特征。该陨石具有完整的熔壳。熔壳具有三层结构,最外层为玻璃质层,中间为部分熔融层,里层为广泛分布枝状富陨硫铁细脉层。观察分析,陨硫铁细脉主要发布在橄榄石中。根据不同矿物膨胀系数比对,作者认为熔壳内陨硫铁细脉的成因是橄榄石易形成脆性断裂,高温融化的陨硫铁熔体渗透充填到橄榄石裂隙所致。此外,对次生熔壳内矿物和陨石内部矿物进行对比研究,经过数据分析得出橄榄石中的FeO、TiO2、MnO含量均有不同程度降低,辉石中的FeO、TiO2、Cr2O3、MnO有不同程度的降低。这说明熔壳中部分熔融的橄榄石、辉石中发生了高温还原作用。通过和铁纹石共生的镍纹石中心镍含量和镍纹石宽度测量,得出陨石母体冷却速率大于100℃/Ma。结合陨石岩石类型,对曼桂陨石内球粒重结晶进行研究,针对不同的球粒类型分析了球粒的重结晶过程,不同的球粒类型热变质产生的重结晶程度不同。普通球粒陨石作为陨石学研究的基础,尤其是对降落型陨石的详细研究,很可能给我们提供一些新的认识,这对了解太阳系早期的历史和演化有着重要的意义。

关键词： 地质年代学   岩石矿物学   古地理学   资源量评价   鄂尔多斯盆地   江汉盆地   准噶尔盆地   取得突破  

摘要： 我国富有机质页岩分布广泛,涉及华南、华北和塔里木等主要区块。其中,华南的四川盆地和江汉盆地,华北的鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地,西北的塔里木盆地及准噶尔盆地等均有广泛发育,具备页岩气成藏条件,资源潜力较大,具有较好的勘探开发前景。近年来,我国南方古生代页岩气勘探开发和研究工作取得了很大进展,特别是在奥陶-志留系之交的五峰组和龙马溪组页岩取得突破,发现了多少大型页岩气田,建立了焦石坝、威远、长宁等3个国家级页岩气示范区。但是整体来看,我国的页岩油气产业目前仍处于初级阶段,有关页岩沉积层系的主要地质特征亟待阐明,特别是对典型页岩层系的地层学、地质年代学、岩石矿物学、古地理学和地球化学等还缺乏系统、深入的认识,也在一定程度上制约了页岩气资源量评价、页岩气勘探开发及可持续发展。