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东昆仑大格勒地区碱性杂岩体中辉石角闪石岩的年代学、地球化学特征及地质意义

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大地构造与成矿学 2024年第1期48卷 144-162,I0012-I0016页

作者：李五福王强王秉璋刘建栋王春涛周金胜马林王涛张新远刘金恒李玉龙袁博武王泰山曹锦山金婷婷韩晓龙谭运鸿中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室青海西宁810012 中国科学院深地科学卓越创新中心广东广州510640

东昆仑大格勒地区发现了以铌为主的稀有和稀土矿化碱性杂岩体,辉石角闪石岩构成了杂岩体的主体且有弱矿化显示。为了查明辉石角闪石岩的成岩时代和岩石成因、了解稀有和稀土矿的成矿背景,指导区域找矿突破,本文对其进行了详细野外地质... 详细信息

东昆仑大格勒地区发现了以铌为主的稀有和稀土矿化碱性杂岩体,辉石角闪石岩构成了杂岩体的主体且有弱矿化显示。为了查明辉石角闪石岩的成岩时代和岩石成因、了解稀有和稀土矿的成矿背景,指导区域找矿突破,本文对其进行了详细野外地质调查、年代学、矿物学、全岩元素地球化学及Sr-Nd同位素研究。辉石角闪石岩由角闪石、黑云母、少量辉石以及矿石矿物(易解石、褐帘石、磷灰石、含铌钛铁矿)等组成,其中角闪石主要为钙角闪石组中的镁绿钙闪石,少量为浅闪石和阳起石;黑云母为镁质黑云母;辉石为透辉石和普通辉石。辉石角闪石岩成岩年龄为418 Ma,岩石具有低硅(SiO_(2)=35.49%~42.62%)、高MgO(7.27%~16.04%)、cao(11.94%~13.44%)、TiO_(2)(1.80%~6.13%)、P_(2)O_(5)(0.52%~2.79%)含量特征,轻稀土元素强烈富集,在微量元素蛛网图中显示Nb、Ta正异常以及Pb负异常,与OIB特征类似。岩石具有富集的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.700444~0.705404,ε_(Nd)(t)=-0.4~0.9),落入OIB型富集地幔的范围。综合研究表明大格勒辉石角闪石岩可能源于OIB型软流圈地幔,源区Nb-Ta的富集及Pb和K的亏损主要与再循环脱水洋壳有关。大格勒辉石角闪石岩的形成时代稍晚于东昆仑高压变质带榴辉岩相的峰期变质时代,因此其产出的构造环境可能与陆-陆碰撞期间俯冲大洋岩石圈断离软流圈地幔上涌熔融有关。

关键词：辉石角闪石岩年代学地球化学 Sr-Nd同位素大格勒东昆仑

Recognition and tectonic implications of an extensive Neoproterozoic volcano-sedimentary rift basin along the southwestern margin of the Tarim Craton, northwestern China

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Recognition and tectonic implications of an extensive Neopro...

Advances in Climate Change Research 12(2021)48-65 Review

2014年中国地球科学联合学术年会——专题48：前寒武纪地质与超大陆演化

作者： Chao Wang Liang Liu Yong-He Wang Shi-Ping He Rong-She Li Meng Li Wen-Qiang Yang Alan S.Collins Yu-Ting cao Chao Shi hui-Yang Yu MLR key laboratory of Genesis and Exploration of Magmatic Ore deposits Orogen Research Centre of China Geological SurveyXi’an Center of China Geological Survey state key laboratory of Continental Dynamics Department of Geology Northwest University Centre for Tectonics Resources and Exploration (TRaX) Department of Earth Sciences University of Adelaide College of geological Science & Engineering Shandong University of Science and Technology

The Tiekelik Belt includes a large outcrop area of Precambrian continental crust,which is exposed along the southwestern margin of the Tarim Craton,NW *** is characterized by the occurrence of high-grade metamorphic rocks and volcano-sedimentary *** this contribution,we present zircon U-Pb results from ten samples of rocks from these volcano-sedimentary successions for provenance and age determinations,and geochemical analyses on basalts of the bimodal volcanic rocks from the Sailajiazitage *** schist and paragneiss samples from the Ailiankate Group contain numerous zircons with ages of 650–850 Ma,suggesting that this group was deposited after the late Neoproterozoic and is not part of the Paleoproterozoic

关键词：

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Advances in Climate Change Research 2021年第1期12卷 48-65页

作者： LI Xiao-Ying JIN hui-Jun WANG Hong-Wei Sergey SMARCHENKO SHAN Wei LUO Dong-Liang HE Rui-Xia Valentin SPEKTOR HUANG Ya-Dong LI Xin-Yu JIA Ning key laboratory of Sustainable Forest Ecosystem Management(Ministry of Education) College of ForestryNortheast Forestry UniversityHarbin150040China Northeast-China Observatory and Research Station of Permafrost geological Environment(Ministry of Education) School of Civil EngineeringInstitute of Cold Region Science and EngineeringNortheast Forestry UniversityHarbin150040China state key laboratory of Frozen Soils Engineering Northwest Institute of Eco-Environment and ResourcesChinese Academy of SciencesLanzhou730000China Permafrost Lab Geophysical InstituteUniversity of Alaska FairbanksFairbanks99775USA Melnikov Permafrost Institute Siberian BranchRussian Academy of SciencesYakutsk677010Russia School of Civil Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbin150090China

In boreal and arctic regions,forest fires exert great influences on biogeochemical processes,hydrothermal dynamics of the active layer and near-surface permafrost,and subsequent nutrient *** this article,the studies on impacts of forest fires on the permafrost environment are *** studies indicate that forest fires could result in an irreversible degradation of permafrost,successions of boreal forests,rapid losses of soil carbon stock,and increased hazardous periglacial *** forest fires,soil temperatures rise;active layer thickens;the release of soil carbon and nitrogen enhances,and;vegetation changes from coniferous forests to broad-leaved forests,shrublands or *** may take decades or even centuries for the fire-disturbed ecosystems and permafrost environment to return to pre-fire conditions,if ever *** boreal forest,the thickness of organic layer has a key influence on changes in permafrost and *** addition,climate warming,change of vegetation,shortening of fire return intervals,and extent of fire range and increasing of fire severity may all modify the change trajectory of the fire-impacted permafrost ***,the observations and research on the relationships and interactive mechanisms among the forest fires,vegetation,carbon cycle and permafrost under a changing climate are still inadequate for a systematic impact *** the chronosequence approach of evaluating the temporal changes by measuring changes in the permafrost environment at different stages at various sites(possibly representing varied stages of permafrost degradation and modes),multi-source data assimilation and model predictions and simulations should be integrated with the results from long-and short-term field investigations,geophysical investigations and airborne surveys,laboratory testing and remote *** studies may enable quantitatively assess and predict the feed-back relationship and influence mechanism a

关键词： Forest fires Hydrothermal processes Organic layer thickness Active layer thickness Ecological thresholds Permafrost degradation Boreal and arctic regions

石英道芬双晶对晶格优选取向及变形机制的贡献和意义

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岩石矿物学杂志 2022年第6期41卷 1135-1146页

作者：占乐凡曹淑云中国地质大学(武汉)地球科学学院地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074

矿物是岩石圈最基本的物质组成,其变形行为、特性和物理/化学过程直接影响着大陆岩石圈的力学强度和流变学性质。石英是地壳主要的组成矿物之一,对其变形机理及制约因素的研究,是理解地壳流变学性质的关键。石英中的道芬双晶在晶体形态... 详细信息

矿物是岩石圈最基本的物质组成,其变形行为、特性和物理/化学过程直接影响着大陆岩石圈的力学强度和流变学性质。石英是地壳主要的组成矿物之一,对其变形机理及制约因素的研究,是理解地壳流变学性质的关键。石英中的道芬双晶在晶体形态上表现出沿c轴方向的6次对称,早期研究认为其只能形成于α-和β-石英的相变过程中,越来越多的研究发现,机械应力诱发的道芬双晶对温度和应力具有一定的依赖性。通过对高黎贡剪切带内变形石英的EBSD组构分析并结合前人的研究,发现石英道芬双晶对晶内塑性应变的分布及其不同滑移系的激活起着重要作用。α-石英晶体中菱面方向比方向具有更高柔度,即更适应变形。在外力作用下,石英道芬双晶通过菱面和上的弹性性质差异,即相比方向,在压缩方向(σ1)上代表晶面方向的极点更多地聚集在方向,形成一种较为少见的菱面晶格优选取向。由此可见,道芬双晶是石英塑性变形过程中的一种特殊的流变弱化机制,其不仅使得晶体发生可恢复的结构弱化,还通过动态重结晶作用和颗粒边界滑移机制来细化颗粒协调应变,对矿物晶体内的应变局部化过程具有重要的贡献。此外,道芬双晶还是潜在的应力计。

关键词：变形机制石英道芬双晶晶格优选取向弱化机制晶内变形 EBSD 高黎贡剪切带

断裂带和俯冲带中石墨碳质物的地质过程与碳循环意义

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地质科技通报 2022年第5期41卷 101-111页

作者：曹淑云周丁奎中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074

碳是自然界中常见的一种元素,其以单矿物(如石墨、金刚石)、化合物形式(如碳酸盐、二氧化碳)及生物体中的有机碳等多种形式存在。随着越来越多的深入研究,碳质物或石墨化的作用和地位也引起了广泛的关注。石墨碳质物出现在不同地壳深度... 详细信息

碳是自然界中常见的一种元素,其以单矿物(如石墨、金刚石)、化合物形式(如碳酸盐、二氧化碳)及生物体中的有机碳等多种形式存在。随着越来越多的深入研究,碳质物或石墨化的作用和地位也引起了广泛的关注。石墨碳质物出现在不同地壳深度的断裂带或俯冲带岩石中,特别是在一些大地震断裂带中富集。在地质变质作用过程中,随着温度的增加,非晶形碳质物转变为晶形有序化的石墨,且其石墨化过程不可逆,因此其拉曼光谱峰可定量记录峰期变质作用温度;同时,在变形过程中,石墨的特殊结构性能和力学属性能有效降低岩石强度,促进塑性变形,在快速滑动面或地震滑动面中,起到固体润滑剂作用,因此,地壳中的石墨物质对于岩石强度弱化和地震断裂滑动及演化过程具有重要意义。石墨碳质物具有低溶解性和低移动性,常作为碳汇稳定存在于深部地壳中,在地质时间尺度上,一旦碳及石墨化共同参与到岩石中,一些主要的地质过程(如俯冲作用、断裂作用、风化侵蚀、生物作用)致使石墨碳质物通过形成和破坏过程富集或释放碳到地球表面(大气圈),将显著地影响碳循环。

关键词：石墨碳循环岩石强度碳汇地壳构造变形深俯冲石墨拉曼光谱

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构造物理化学的理论纲要和应用前景

现代地质 2024年第4期38卷 837-852页

作者：吕古贤张宝林胡宝群周永胜王宗秀王红才曹代勇方维萱韩润生许德如杨兴科焦建刚王翠芝吕承训中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中国科学院矿产资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国科学院大学北京100049 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 中国地震局地质研究所北京100029 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 有色金属矿产地质调查中心北京100012 昆明理工大学国土资源学院云南昆明650093 中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室广东广州510640 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室江西南昌330013 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710064 福州大学紫金地质与矿业学院福建福州350108 中国地质调查局发展研究中心北京100037

构造物理化学是地质力学在“构造结合建造”领域兴起的研究方向,发展为探讨构造作用过程中岩石物理变化与化学变化相关性的交叉学科领域。针对“构造力能否影响化学平衡”的地球科学难题,作者开展矿田地质构造的深入研究,进行构造力影... 详细信息

构造物理化学是地质力学在“构造结合建造”领域兴起的研究方向,发展为探讨构造作用过程中岩石物理变化与化学变化相关性的交叉学科领域。针对“构造力能否影响化学平衡”的地球科学难题,作者开展矿田地质构造的深入研究,进行构造力影响压力的探索。构造应力场可以分解为两部分:一部分是应力差,使岩石发生变形;另一部分是平均应力部分,即各向相等的正压应力状态,使岩石体积变化。后者称为“构造附加静水压力”。“构造附加静水压力”叠加在其地质作用引起的压力之上,改变该点的压力并影响其他物理化学条件,由此控制成岩成矿地球化学过程。构造物理化学是研究“构造力改变物理化学条件进而影响化学过程”,即研究构造引起的构造附加压力、温度等物理化学条件及其控制物理化学过程的领域。构造物理化学和“成矿深度构造校正”等理论方法预测胶东金矿深部存在“第二富集带”已得到证实,为胶东成为全球第三大金矿区提供了理论和方法方面的支撑。经过30多年科研和找矿实践,构造物理化学产生了广泛学术影响;中国地质学会地质力学专业委员会1996年设立“构造物理化学专业学组”,中国地球物理学会2018年批准成立“构造物理化学专业委员会”。构造物理化学需继续深入研究的问题有:构造附加静水压力问题,构造作用影响温度问题,构造作用改变岩石物理性质问题,构造作用影响地质P-T相图问题,还要发展“构造结合建造”的构造变形岩相观测研究方法等。构造物理化学在地壳异常压力和地壳深部压力状态、构造对油气的驱动和圈闭问题、成岩成矿深度的构造校正测算和隐伏矿床预测、超高压变质带的“构造增压壳内成因”问题、煤变形-变质作用的物理化学条件、临界成矿的热力学分析、地震灾害流体对于岩石系统的构造物理化学约束以及构造变形岩相基础上的地球物理勘查等方面推广应用已取得长足进展,且具有广阔的发展前景。

关键词：构造物理化学构造附加静水压力构造附加参量深度校正测算构造地球化学

Geology, Geochronology, and Geochemistry of the Kawuliuke magnetite-apatite deposit from Kuluketage district, NW China: Implications for the ore-forming age of magnetite-apatite deposit in intracratonic rift settings

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Geology, Geochronology, and Geochemistry of the Kawuliuke ma...

高空间分辨率LA-ICP-MS测定硅酸盐玻璃标准物质中42种微量元素

第八届全国成矿理论与找矿方法学术讨论会

作者： Wei CHEN Xiaofeng cao Xinbiao L Xi ZHU Kunyang HE Faculty of Earth resources China University of Geosciences state key laboratory of geological processes and mineral resources China University of Geosciences Institute of geological Survey China University of Geosciences

＜正＞A few magnetite-apatite deposits have recently been discovered in western Kuluketage block,like Daxigou,Kawuliuke and *** them,kawuliuke magnetite-apatite deposit have largest scale and highest degree of *** deposits associated with the ultramafic-mafic-carbonatite rocks in Kuluketage are formed in a period between the Paleoproterozoic and *** mining area exposed mainly rocks are pyroxenite,hornblendite pyroxenite,hornblendite,diorite and *** petrographical zoning is not clear and the mineralization of the ore deposit is mainly composed of magnetite and apatite with minor *** ore

关键词：

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岩矿测试 2023年第5期42卷 983-995页

作者：何焘张晨西张文冯彦同梁婷邱晓云曹慧胡兆初地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学(武汉)湖北武汉430074 自然资源部金成矿过程与资源利用重点实验室山东省地质科学研究院山东济南250013 中国科学技术大学地球与空间科学学院安徽合肥230026

近年来,随着人们对关键金属(稀有金属、稀土金属、稀散金属和稀贵金属)的成矿机制、分布规律和绿色利用等研究日益加深,建立原位测定地质样品中关键金属元素(如REEs、Cr、Co、Ga、Ag、Cd、In、W、Tl等)分析方法对于研究关键金属元素的... 详细信息

近年来,随着人们对关键金属(稀有金属、稀土金属、稀散金属和稀贵金属)的成矿机制、分布规律和绿色利用等研究日益加深,建立原位测定地质样品中关键金属元素(如REEs、Cr、Co、Ga、Ag、Cd、In、W、Tl等)分析方法对于研究关键金属元素的地球化学行为、分布规律和成矿机制具有重要意义。由于关键金属在地壳中丰度极低(一般为ng/g~μg/g级别),赋存矿物非常细小(粒径μm级别),因此需要建立高空间分辨率微区原位分析技术实现低含量(ng/g~μg/g)微量元素的定量。本文提出了高频剥蚀模式与Ar-N2等离子体技术相结合提升LA-ICP-MS对微量元素的检出能力,使之能够满足地质样品中关键金属元素的检测需求。结果表明:在Ar-N2等离子体条件下,采用高频(20Hz)剥蚀模式,LA-ICP-MS分析中大部分元素灵敏度提升了1.5~9倍。在使用高灵敏度X型截取锥时,高频剥蚀模式与氮气增敏技术相结合可以显著减小氧化物产率和降低U-Th分馏,获得更宽的载气流速区间(0.9~1.08L/min)以满足测试的仪器分析条件(ThO+/Th+<0.5%和U/Th=1)。本研究开发的高空间分辨率LA-ICP-MS关键金属分析方法具有较低的检出限(在剥蚀束斑24μm条件下,30种元素的检出限<0.02μg/g),在高空间分辨率(10~24μm)条件下,通过对8种国际硅酸盐玻璃标准物质中42种微量元素进行定量分析,34种微量元素的测试结果的准确度优于10%,精密度优于15%,实现了在高空间分辨率条件下对微量元素的准确定量分析。

关键词： LA-ICP-MS 高空间分辨率高频剥蚀氮气增敏关键金属

北阿尔金余石山含金石英脉地质构造特征与流体作用

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大地构造与成矿学 2021年第6期45卷 1061-1093页

作者：李孝文曹淑云刘建华周丁奎李文轩蒋少涌曹汉琛吴玉中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室和地球科学学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室和资源学院湖北武汉430074 核工业北京地质研究院北京100029

北阿尔金构造带东部余石山地区是近年来新发现的极具勘探潜力的稀有金属矿区,区域内出露有含金石英脉矿化体,矿化体的产出总体上受区域韧性剪切带和断层带共同控制。本文重点针对该矿化体,在宏观和显微构造特征观测的基础上,结合流体包... 详细信息

北阿尔金构造带东部余石山地区是近年来新发现的极具勘探潜力的稀有金属矿区,区域内出露有含金石英脉矿化体,矿化体的产出总体上受区域韧性剪切带和断层带共同控制。本文重点针对该矿化体,在宏观和显微构造特征观测的基础上,结合流体包裹体性质特征及流体来源进行了深入分析。研究表明,含金石英脉矿化体经历了从成岩‒成矿到被改造的演化过程,其在微观上保留有明显的原生和次生的结构特征。其中原生结构主要包括发育环带的石英及各类金属矿物,而次生结构则为叠加于原生结构之上的蚀变和构造变形特征。石英呈现出明显的韧‒脆性转换构造变形,晶体内发育不同类型的流体包裹体,指示着不同的流体演化环境。其中成矿期流体以富二氧化碳为主要特征,温压环境约为P=125~250 MPa,T=300~365℃,成矿深度约为9~12 km;而改造期流体以贫二氧化碳的水‒盐体系为主要特征,温压环境约为P<100 MPa,T=165~235℃,深度小于8.3 km。流体的不混溶作用在成岩成矿过程中扮演了重要角色,韧‒脆性构造转换所造成的流体压力降低是导致流体不混溶作用的关键因素。成矿流体主要以岩浆水为主,但受后期改造作用的影响而混入了大气降水。总体上含金石英脉矿化体产于韧‒脆性转换带并受剪切带及断裂带的控制,呈现出与剪切带型金矿基本一致的特征。

关键词：含金石英脉石英环带结构流体包裹体流体不混溶作用氢氧同位素