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云南临沧花岗岩中离子吸附型稀土矿床的成矿规律 预览
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作者 陆蕾 王登红 +4 位作者 王成辉 赵芝 冯文杰 徐晓春 于沨 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1466-1478,共13页
近年来,在云南临沧某地花岗岩风化壳中新发现一中型离子吸附型轻稀土矿(iRee),是高海拔地区发现的又一个典型矿床,这对今后在高海拔地区找矿具有指导意义。通过研究此矿床,并结合岩体中已发现的iRee矿床,本文总结了此类矿床的成矿规律... 近年来,在云南临沧某地花岗岩风化壳中新发现一中型离子吸附型轻稀土矿(iRee),是高海拔地区发现的又一个典型矿床,这对今后在高海拔地区找矿具有指导意义。通过研究此矿床,并结合岩体中已发现的iRee矿床,本文总结了此类矿床的成矿规律。研究区矿床的成矿母岩是黑云母二长花岗岩,似斑状、中粗粒结构,含稀土矿物主要是榍石、褐帘石、磷灰石、独居石、磷钇矿和锆石等;岩石具有高硅、高钾和低铁、低镁的特征,∑REE>150×10^-6,相对富集LREE。矿区内风化壳厚度在2~30m之间,发育完整的风化壳,自上而下可分为表土层、全风化层、半风化层和微风化层;全风化层是主要的含矿层;风化壳中∑REE的含量是基岩的3~5倍,稀土配分形式与基岩相似,局部见重稀土异常;矿区由北至南,地势由高到低,矿体埋深由深变浅,稀土品位逐渐增高;由西向东,稀土品位中间高、两边低,且东边高于西边。临沧花岗岩风化壳中iRee矿床或矿化点主要分布于岩体中—南段,均以LREE型稀土矿床为主;岩体处于中亚热带季风气候—热带雨林季风气候带;矿区主要发育中低山、丘陵地貌,区域上受次级断裂构造作用影响;成矿母岩多为中晚期岩浆岩产物,岩性为黑云母二长花岗岩。风化壳中∑REE含量受地形地貌的影响表现出:在平缓开阔的多层台地和起伏缓和的低山丘陵地貌下,山腰和山顶较为富集;中低山顶部宽缓的带状地貌,山腰至山顶较为富集。 展开更多
关键词 临沧花岗岩 离子吸附型稀土矿床 成矿规律
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LA-ICP-MS分析中不同莫氏硬度矿物激光剥蚀行为及剥蚀速率研究 预览
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作者 王辉 汪方跃 盛兆秋 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期113-120,共8页
系统研究了193nm Ar F准分子激光系统对不同莫氏硬度天然矿物(滑石、石膏、绿泥石、方解石、磷灰石、透闪石、钠长石、黄玉、刚玉、萤石、石英)的剥蚀行为及剥蚀坑形貌特征,获得了10种天然矿物的剥蚀速率,其排序为:石英>石膏>滑石... 系统研究了193nm Ar F准分子激光系统对不同莫氏硬度天然矿物(滑石、石膏、绿泥石、方解石、磷灰石、透闪石、钠长石、黄玉、刚玉、萤石、石英)的剥蚀行为及剥蚀坑形貌特征,获得了10种天然矿物的剥蚀速率,其排序为:石英>石膏>滑石>方解石>磷灰石≥透闪石>钠长石>黄玉>刚玉>萤石,而绿泥石测试误差极大。结合前人数据,发现除石英、石膏、萤石外,其他矿物剥蚀速率与其莫氏硬度呈负相关。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 剥蚀速率 莫氏硬度 天然矿物
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基于WebGIS的多尺度"矿床学"3D虚拟标本库建设
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作者 张明明 李晓晖 +3 位作者 吴宇昂 毛玉桤 周涛发 袁峰 《中国地质教育》 2019年第2期90-94,共5页
实践教学的创新对"矿床学"教学研究具有非常重要的作用,本文针对"矿床学"实习过程中遇到的野外观察有限的困难,发挥学科交叉的优势,采用3D建模、WebGIS等技术,建设基于WebGIS的"矿床学"3D虚拟标本库,使... 实践教学的创新对"矿床学"教学研究具有非常重要的作用,本文针对"矿床学"实习过程中遇到的野外观察有限的困难,发挥学科交叉的优势,采用3D建模、WebGIS等技术,建设基于WebGIS的"矿床学"3D虚拟标本库,使学生能够通过电脑和手机重现观察点虚拟场景和虚拟标本模型,在实习中改革实践教学模式,启发学生兴趣,加强学生实践能力和综合素质的培养。 展开更多
关键词 学科交叉 3D建模 WEBGIS 虚拟场景 标本模型
室内人工降雨条件下黄土侵蚀坡面的变异特征研究
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作者 赵卫东 章浩南 +2 位作者 姜琼 卫佳佳 郑勇 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2019年第4期867-875,共9页
基于室内人工降雨试验条件下获取的黄土坡面侵蚀的九期DEM数据,计算出不同演化时期黄土坡面的坡度、坡向及沟道网络,利用等分坡度直方图、等分坡向玫瑰花图和沟道分级网络对坡面侵蚀变异特征进行研究,并初步分析了该变异特征与黄土坡面... 基于室内人工降雨试验条件下获取的黄土坡面侵蚀的九期DEM数据,计算出不同演化时期黄土坡面的坡度、坡向及沟道网络,利用等分坡度直方图、等分坡向玫瑰花图和沟道分级网络对坡面侵蚀变异特征进行研究,并初步分析了该变异特征与黄土坡面侵蚀和演化过程之间的关系。结果表明:在黄土坡面侵蚀过程中,该坡面的坡度离散程度在逐步增加后基本保持稳定;其主导坡向总体呈现逐步有序化的变化特征,由多个主导坡向逐步演化为与该坡面主干沟道总体走向基本一致的一个主导坡向;其沟道网络逐步发育成典型树状网络并基本保持稳定,且形成了完整和严密的沟道等级结构。上述侵蚀坡面变异特征在一定程度上反映出该坡面在发育初期侵蚀较为强烈但在后期强度有所减弱。本研究是对黄土侵蚀坡面变异特征的初步探索,对未来进一步揭示黄土坡面的侵蚀机理和演化规律具有重要理论意义。 展开更多
关键词 黄土侵蚀 地貌演化 数字高程模型 人工降雨 坡面侵蚀
郯庐断裂带(安徽段)对地表水系空间分布形态的影响研究
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作者 钱家忠 卫佳佳 +2 位作者 姜琼 郑勇 赵卫东 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期398-410,共13页
为了研究郯庐断裂带(安徽段)构造活动对其周边地表水系形态及其发育特征的影响,本文基于DEM数据,利用GIS空间分析功能并结合郯庐断裂带构造运动特征,对郯庐断裂带(安徽段)周边水系的几何分布特征进行研究。研究表明:郯庐断裂带(安徽段)... 为了研究郯庐断裂带(安徽段)构造活动对其周边地表水系形态及其发育特征的影响,本文基于DEM数据,利用GIS空间分析功能并结合郯庐断裂带构造运动特征,对郯庐断裂带(安徽段)周边水系的几何分布特征进行研究。研究表明:郯庐断裂带(安徽段)在不同地质历史时期对区内地表水系产生错动影响。受郯庐断裂三叠纪到白垩纪期间左旋走滑运动影响,两条二级水系在大别山区自西北向东南流经郯庐主干断裂及次级断裂时与断裂呈近似直角相交并发生左旋错动。大别山地区的皖河流域与华阳河流域水系受郯庐断裂第四纪以来逆右行平移运动影响流向由东南向同步大幅度拐向南西,表现为右旋扭错;巢湖流域水系受五河—合肥断裂和石门山断裂影响也出现了右旋位错。此外,受郯庐断裂带构造运动形成的合肥盆地和地堑式嘉山盆地的影响,池河的主河道沿合肥盆地东侧的沉降带和石门山断裂与嘉庐断裂之间的嘉山盆地发育。 展开更多
关键词 郯庐断裂带(安徽段) 地表水系 分布形态 位错 GIS
北大别造山后伸展期中-下地壳流动形式数值模拟研究 预览
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作者 林少泽 向必伟 +1 位作者 赵田 谢成龙 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期791-803,共13页
造山后伸展过程中,深部地壳的变形形式反映深部岩石圈的构造活动方式,是造山后伸展深部动力学研究的主要内容。本次工作以大别造山带造山后伸展变形构造为研究对象,在详细的构造观察和组构分析基础上,以实际变形组构为约束开展数值模拟... 造山后伸展过程中,深部地壳的变形形式反映深部岩石圈的构造活动方式,是造山后伸展深部动力学研究的主要内容。本次工作以大别造山带造山后伸展变形构造为研究对象,在详细的构造观察和组构分析基础上,以实际变形组构为约束开展数值模拟,系统地研究伸展变形构造在垂向剖面上岩石变形机制的空间分布,进而揭示大别造山带造山后伸展过程中深部地壳的变形形式。野外观察表明,北大别穹隆边缘区域拉伸线理优选方位显著,而到穹隆中部拉伸线理定向性减弱,再到穹隆核部线理定向性有所增强。运动学上,北大别穹隆内呈现了一致的上盘向NW的剪切指向。以此为约束的数值模拟研究表明,大别造山带造山后伸展期中-下地壳流动方式总体上是介于透入性简单剪切形式与纯剪切形式之间的组合形式;垂直剖面上呈现为由上、下边界向中心简单剪切分量显著降低,中-下地壳流变带中部以纯剪切变形为主。我们用造山带加厚地壳的韧性垮塌和深俯冲的太平洋板块'后撤'来解释其动力学来源。 展开更多
关键词 造山后伸展 大别造山带 变形组构 中-下地壳流动 数值模拟
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华北克拉通北缘喀喇沁变质核杂岩早白垩世构造演化过程与形成模式 预览
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作者 林少泽 王飞 +3 位作者 谢成龙 向必伟 赵田 朱光 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-16,共16页
对于喀喇沁变质核杂岩早白垩世构造过程与形成模式长期以来存在着不同的认识。通过详细的野外构造观察及擦痕应力场反演,并结合前人年代学数据,有效地制约了喀喇沁变质核杂岩早白垩世的构造演化,并对其形成模式进行了分析。结果表明,起... 对于喀喇沁变质核杂岩早白垩世构造过程与形成模式长期以来存在着不同的认识。通过详细的野外构造观察及擦痕应力场反演,并结合前人年代学数据,有效地制约了喀喇沁变质核杂岩早白垩世的构造演化,并对其形成模式进行了分析。结果表明,起源于晚侏罗世的喀喇沁变质核杂岩,在早白垩世(141~100Ma)再次经历了强烈的伸展与岩浆活动。在此伸展活动中,沿着核部杂岩两侧分别发育了NE走向、倾向相反的楼子店-八里罕和上店-东风大型正断层,进而控制两侧半地堑式的小牛与平庄盆地的发育。在这两条边界断层的伸展运动及随后的均衡隆升中,核部杂岩不断抬升与剥露,先后发育了NE-NNE向的伸展韧性变形带与脆性正断层。这些早白垩世韧性和脆性伸展构造一致指示拉张方向为NW-SE向。综合分析表明,区内早白垩世伸展活动经历了141~134Ma的初始伸展与同构造岩体侵位阶段、133~126Ma的边界断层强烈活动与核部快速抬升阶段以及125~100Ma的均衡隆升阶段。喀喇沁变质核杂岩在早白垩世的伸展活动中转变为地垒式伸展穹窿,其强烈伸展活动出现在华北克拉通破坏峰期,动力学背景是古太平洋板块俯冲导致的远场弧后拉张。 展开更多
关键词 早白垩世 北西-南东向伸展 喀喇沁变质核杂岩 伸展穹隆 华北克拉通
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脆-韧性转换带变形过程与机制:以郯庐断裂带南段为例 预览
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作者 赵田 谢成龙 +3 位作者 向必伟 林少泽 闫超 朱光 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期17-32,共16页
关于脆-韧性转换带的变形过程与机制,长期以来缺乏明确的认识。郯庐断裂带南段出露的新元古界张八岭群为浅变质火山-沉积岩系。这套岩层的韧性变形与低级变质作用发生在印支期,当时处于中地壳层次,是认识中地壳脆-韧性转换带变形特征与... 关于脆-韧性转换带的变形过程与机制,长期以来缺乏明确的认识。郯庐断裂带南段出露的新元古界张八岭群为浅变质火山-沉积岩系。这套岩层的韧性变形与低级变质作用发生在印支期,当时处于中地壳层次,是认识中地壳脆-韧性转换带变形特征与过程的天然对象。详细的构造研究表明,区内张八岭隆起北段出露的张八岭群呈现为平缓的韧性拆离带,而大别造山带东缘则为陡立的左行走滑韧性剪切带,两者代表了中地壳不同类型的变形带,这两类变形带在印支期递进变形中经历了相似的变形转换,即早阶段透入性韧性变形和晚阶段脆-韧性变形。早阶段韧性变形中,发育片内A型褶皱和透入性面理和矿物拉伸线理为特征的糜棱岩;晚阶段脆-韧性变形中,发育膝折、皱纹线理、褶劈理、石英脉、张裂隙、B型剪切褶皱等构造。变形早阶段应变软化促进了韧性变形的发展,而变形晚阶段降温所导致的应变硬化使得韧性变形无法继续,从而转变为脆-韧性变形。这些研究显示,中地壳脆-韧性转换带在深度不变的递进变形中是可以发生韧性向脆-韧性变形的转变。 展开更多
关键词 郯庐断裂带 脆-韧性转换带 张八岭群 剪切加热 应变硬化
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基于卷积神经网络和火山岩大数据的构造源区判别
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作者 葛粲 汪方跃 +3 位作者 顾海欧 管怀峰 李修钰 袁峰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期22-32,共11页
早先的构造源区判别图由于受时代、研究区域、研究思路以及研究手段、分析技术和样本数量的限制,存在某些不足,导致部分学者在研究中遇到各种困惑和矛盾。在大数据的冲击下,部分传统图解的可靠性正在接受考验。本文提出了一种将地球化... 早先的构造源区判别图由于受时代、研究区域、研究思路以及研究手段、分析技术和样本数量的限制,存在某些不足,导致部分学者在研究中遇到各种困惑和矛盾。在大数据的冲击下,部分传统图解的可靠性正在接受考验。本文提出了一种将地球化学数据二维图像化的方法,将GEOROC数据库中来自11个构造环境的火山岩数据生成了34 468张灰度二维码图像。根据深度学习理论和方法构造了卷积神经网络(CNN)模型,利用其中75%的二维码数据进行自动学习和训练。该模型可以对不同来源的火山岩数据进行有效分类,总体分类准确度可达95%以上。该模型具备较好的泛化能力,可以作为日常工具辅助人工进行火山岩样本的构造源区的判别。 展开更多
关键词 大数据 二维码 卷积神经网络 构造源区判别
新疆西天山阿拉套山东部孔吾萨依A型花岗岩成岩年代、地球化学特征及成因 预览
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作者 林涛 邓宇峰 +3 位作者 陈斌 王志强 孙克克 赵冰冰 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1020-1036,共17页
孔吾萨依花岗岩体位于新疆西天山阿拉套山南坡东侧,岩体主要由碱长花岗岩、粗粒钾长花岗岩、细粒钾长花岗岩组成。碱长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄值为293.1±3.6Ma,细粒钾长花岗岩的年龄为293±3.7Ma。三类花岗岩具相似的... 孔吾萨依花岗岩体位于新疆西天山阿拉套山南坡东侧,岩体主要由碱长花岗岩、粗粒钾长花岗岩、细粒钾长花岗岩组成。碱长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄值为293.1±3.6Ma,细粒钾长花岗岩的年龄为293±3.7Ma。三类花岗岩具相似的地球化学特征,属准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性系列花岗岩。从碱长花岗岩到粗粒钾长花岗岩再到细粒钾长花岗岩,其Eu负异常程度越来越高,元素Ba、Sr、P、Ti等的亏损及Rb、Th、U等的富集程度逐步增高,显示三者的岩浆之间具有结晶分异趋势。碱长花岗岩、粗粒钾长花岗岩及细粒钾长花岗岩均富Ga(104Ga/Al比值2.6~3.5)、高Fe*值(=FeOT/(FeOT+MgO),0.88~0.97)和具较高的TiO2/MgO比值(0.51~1.25),显示出典型A型花岗岩的特征。研究区A型花岗岩具有高的锆石饱和温度(853.86~931.56℃)和低的锆石Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)比值(1.9~77),暗示该A型花岗岩岩浆形成于高温和低氧逸度条件下。三类花岗岩具较高的Y含量(43.3×10^-6~106×10^-6)、较高的εNd(t)(+3.0~+5.2)和较低的(87Sr/86Sr)i值(0.7027~0.7069),表明孔吾萨依A型花岗岩可能源于玄武质地壳的部分熔融。但与西天山石炭纪玄武岩相比,孔吾萨依花岗岩的εNd(t)值较低,而(87Sr/86Sr)i值较高,因此孔吾萨依花岗岩的岩浆源区应有古老地壳物质的加入。 展开更多
关键词 阿拉套山 A型花岗岩 锆石U-PB年代学 岩石成因 氧逸度
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安庆铜矿床典型矽卡岩矿物形成过程数值模拟 预览
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作者 戴文强 李晓晖 +3 位作者 袁峰 张明明 胡训宇 周涛发 《合肥工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第3期346-354,共9页
安庆铜矿床位于长江中下游成矿带内安庆-贵池矿集区,为典型的矽卡岩型矿床。为了更好地理解安庆铜铁矿床矽卡岩成因及矽卡岩成岩过程对后续成矿的影响,文章基于矿区地质条件、矿物学特征和矿床学相关研究成果,利用数值模拟方法开展定量... 安庆铜矿床位于长江中下游成矿带内安庆-贵池矿集区,为典型的矽卡岩型矿床。为了更好地理解安庆铜铁矿床矽卡岩成因及矽卡岩成岩过程对后续成矿的影响,文章基于矿区地质条件、矿物学特征和矿床学相关研究成果,利用数值模拟方法开展定量化研究。模拟结果验证了安庆矽卡岩型矿床是以双交代作用为主形成的。其中,Mg来自碳酸盐岩地层,主要从外带向内带方向迁移,因此外接触带相对富集透辉石。而侵入体中的含Fe热液则从岩体向碳酸盐岩一侧扩散,因此内接触带相对富集石榴石。岩体一侧形成的矽卡岩孔隙度较碳酸盐岩地层大,从而使得更多的含矿热液进入孔隙通道中,继续形成矽卡岩矿物;另一方面,岩体一侧的矽卡岩隔离了含矿热液与碳酸盐岩的直接接触,使得含Fe热液保持一定的活性,有利于后期磁铁矿的形成。同时,这种矽卡岩正反馈的结果为后期磁铁矿的形成提供了一个有利的场地。模拟结果可以提高对安庆铜铁矿床矽卡岩成岩过程的理解。 展开更多
关键词 矽卡岩成因 矽卡岩矿物 成岩过程 矽卡岩正反馈 安庆矿床
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皖东张八岭-管店地区Au地球化学异常信息识别与提取
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作者 周杰 袁峰 +5 位作者 李晓晖 张明明 胡训宇 丁文祥 杨迪 李现锁 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期150-158,共9页
由于受到覆盖区矿体埋藏深度以及表生地球化学作用的影响,隐伏矿致异常以及弱缓化探异常信息的识别一直是地球化学勘查的难点。张八岭-管店地区位于安徽东部张八岭构造带北部,地表多被第四系覆盖,已有研究显示该区具有较好的Au成矿潜力... 由于受到覆盖区矿体埋藏深度以及表生地球化学作用的影响,隐伏矿致异常以及弱缓化探异常信息的识别一直是地球化学勘查的难点。张八岭-管店地区位于安徽东部张八岭构造带北部,地表多被第四系覆盖,已有研究显示该区具有较好的Au成矿潜力。本文以Au矿床作为找矿目标,开展了面积性深层土壤取样,并利用多重分形理论的局部奇异性指数分析方法对深层土壤Au元素地球化学异常信息进行提取。结果表明,深层土壤Au元素的地球化学异常能够有效识别已知的金多金属矿(化)点,同时较好的反映出深部隐伏断裂构造与已知矿(化)点的空间关系;较之传统方法,基于非线性理论的奇异性指数方法能够有效降低地球化学背景场的影响,具有更好的异常识别效果,可应用于隐伏或亚出露环境下的地球化学异常识别研究。 展开更多
关键词 地球化学 Au元素 多重分形局部奇异性 深层土壤 张八岭-管店地区
内蒙古克什克腾旗大石寨组凝灰岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义 预览
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作者 许强伟 王玭 +3 位作者 王志强 王成明 郑义 方京 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期119-149,共31页
本文对内蒙古克什克腾旗长岭子地区大石寨组安山质岩屑晶屑凝灰岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素分析及地球化学研究。测年结果表明样品中锆石年龄主要分七组:3140±19~2826±36 Ma、2761±36~2273±... 本文对内蒙古克什克腾旗长岭子地区大石寨组安山质岩屑晶屑凝灰岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素分析及地球化学研究。测年结果表明样品中锆石年龄主要分七组:3140±19~2826±36 Ma、2761±36~2273±23 Ma、2025±27~1673±89 Ma、1036±144~673±17 Ma、574±19~422±11 Ma、392±11~312±10 Ma和224±18~133±2 Ma。结合锆石的原位微区Hf同位素结果εHf(t)值介于-18.0~16.8,n(176Lu)/n(177Hf)和n(176Hf)/n(177Hf)分别为0.000235~0.005759和0.280524~0.283022,TDM2=4291~293 Ma,我们认为大石寨组岩屑晶屑凝灰岩中第一组锆石(3140~2826 Ma)指示东北地区或其邻区可能发育过中太古代-古太古代的古老基底。第二组锆石(2761~2273 Ma)记录了Kenorland超大陆汇聚的地质事件,揭示了大兴安岭地区太古代-古元古代古老结晶基底的信息。第三组锆石(2025~1673 Ma)则是Columbia超大陆形成地质事件的响应。第四、五组锆石(1036~673 Ma、574~422 Ma)来源于东北地区,分别记录了区域新元古代Rondinia和泛非期Gondwana两期重大地质事件。第六组锆石(392~312 Ma)峰值年龄为347 Ma,加权平均年龄为350.0±6.5Ma(MSWD=4.0,n=43),占总数48%,代表凝灰岩的形成时代,属于早石炭世。第七组锆石(224~133 Ma)可能与后期流体改造有关。岩石地球化学分析表明,大石寨组岩屑晶屑凝灰岩大部分样品属于偏铝质(A/CNK=0.65~1.95)、钙碱性(δ=0.88~2.50)火山岩,具有轻稀土富集,重稀土相对亏损,无明显Eu异常,富集Ba、Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素的特点,与安第斯型活动大陆边缘火山岩相似。结合前人已发表地质资料,我们认为克什克腾旗大石寨组安山质岩屑晶屑凝灰岩为古亚洲洋俯冲过程中洋壳脱水产生的流体与上覆地幔楔相互作用后形成的。形成于活动大陆边缘弧环境,指示古亚洲洋在早石炭世尚未闭合。 展开更多
关键词 克什克腾旗 大石寨组 年代学 岩石地球化学 古亚洲洋
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解磷菌对巢湖地区富磷岩石风化实验研究 预览
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作者 李宇博 张瑞钢 +1 位作者 钱家忠 万文华 《合肥工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期119-124,129共7页
微生物在岩石风化过程中起着不可或缺的作用。文章通过当地土壤中采集到的微生物群对富磷矿物进行溶出实验,通过改变培养基中的碳源,模拟多种微生物成长环境下孤峰组岩层中的岩源磷释放过程,并对pH值、氧化还原点位(oxidation-reduction... 微生物在岩石风化过程中起着不可或缺的作用。文章通过当地土壤中采集到的微生物群对富磷矿物进行溶出实验,通过改变培养基中的碳源,模拟多种微生物成长环境下孤峰组岩层中的岩源磷释放过程,并对pH值、氧化还原点位(oxidation-reduction potential,ORP)、OD600、有机酸等关键参数进行同步检测,以期确定微生物对该区域岩源磷释放的影响机制与关键控制因素。研究结果表明:微生物生长繁殖产生草酸为主的有机酸,降低环境的pH值,增加ORP,大幅促进了难溶性磷的释放;不同碳源供给下,微生物量、产酸的种类、数量以及形成的pH值、ORP环境有一定差别,影响岩源磷释放速率。 展开更多
关键词 孤峰组 解磷微生物 有机酸 磷形态 微生物风化
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顾及平原区微地貌的地形湿度指数及其地表水环境意义 预览
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作者 赵卫东 龚俊豪 +2 位作者 赵纪堂 杨文韬 高飞 《合肥工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期113-118,共6页
我国平原区广泛分布的沟渠、水塘等微地貌对地表水环境的空间分布特征具有重要影响,为深入探究平原区微地貌对区域地表水环境的影响,文章利用添加微地貌特征线的方法,构建出顾及微地貌的数字高程模型(digital elevation model,DEM),据... 我国平原区广泛分布的沟渠、水塘等微地貌对地表水环境的空间分布特征具有重要影响,为深入探究平原区微地貌对区域地表水环境的影响,文章利用添加微地貌特征线的方法,构建出顾及微地貌的数字高程模型(digital elevation model,DEM),据此计算出能够顾及微地貌的地形湿度指数(topographic wetnes sindex,TWI),并进一步阐明其所蕴含的地表水环境意义。研究结果表明,顾及微地貌的TWI空间分布能较直观地反映区域地表水系的空间分布规律及其地表径流特征,特别是能够很好地反映地表积水区或易发展为积水区的空间分布规律,可为研究区的水环境保护、防洪与抗旱、农业生产等提供辅助决策依据。 展开更多
关键词 数字高程模型(DEM) 地形湿度指数(TWI) 平原微地貌 地表水环境
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花岗岩循环爆破振动衰减规律与损伤演化机理试验 预览
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作者 钟靖涛 王志亮 田诺成 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期101-107,共7页
为了研究岩石在循环爆破作用下的动力学响应,本文对黑云母花岗岩试块进行了小型爆破试验,利用加速度传感器和声波测试仪,分别对循环爆破荷载下质点振动衰减规律与累积损伤演化机理进行了探析,并对不同装药量下花岗岩试块的裂纹扩展与断... 为了研究岩石在循环爆破作用下的动力学响应,本文对黑云母花岗岩试块进行了小型爆破试验,利用加速度传感器和声波测试仪,分别对循环爆破荷载下质点振动衰减规律与累积损伤演化机理进行了探析,并对不同装药量下花岗岩试块的裂纹扩展与断裂形态进行了比较。结果表明:萨道夫斯基公式对室内花岗岩试块的爆破振动衰减规律具有较好的适用性,拟合相关参数都处于0. 90以上;花岗岩的爆破损伤随着爆破次数的增加而增加,且损伤值随着距爆心距离(爆心距)的增加而降低,近区损伤值迅速降低,降幅约为1. 46/m,而中区和远区损伤值降低相对缓慢,约为0. 57/m和0. 13/m;花岗岩的破坏程度和装药量有较高的关联度,当药量较低时,岩块致裂所需要的爆破次数就越大;随着药量增加到一定程度,岩块在低爆破次数下就会发生破坏;此外,还发现随着装药量的增加,试块爆后破裂的块数呈现增加趋势,如较低药量时试样破裂成2块,较高药量下破裂成3~4块。 展开更多
关键词 花岗岩 循环爆破 振动衰减 损伤演化 断裂形态
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巢湖十五里河沉积物磷吸收潜力及对外源碳的响应
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作者 李如忠 鲍琴 +1 位作者 张瑞钢 陈慧 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2730-2737,共8页
2017年7月(夏季)和2018年1月(冬季),在巢湖十五里河干流的城乡梯度方向选择5个代表性采样点位,采集表层沉积物样,利用实验室培养法,测算沉积物磷的总吸收潜力SPUlive、非生物吸收潜力SPUkill和生物吸收潜力SPUbiotic,评估不同外加碳源(... 2017年7月(夏季)和2018年1月(冬季),在巢湖十五里河干流的城乡梯度方向选择5个代表性采样点位,采集表层沉积物样,利用实验室培养法,测算沉积物磷的总吸收潜力SPUlive、非生物吸收潜力SPUkill和生物吸收潜力SPUbiotic,评估不同外加碳源(乙酸钠、葡萄糖及两者的混合溶液)对SPUbiotic的影响水平.结果表明,十五里河沉积物SPUlive存在时空差异性,且表现为SPUkill高于SPUbiotic;未添加碳源时,夏季和冬季的SPUkill均值分别为3.016μg·(g·h)^-1和3.368μg·(g·h)^-1,SPUbiotic均值分别为0.784μg·(g·h)^-1和0.323μg·(g·h)^-1,夏、冬两季的非生物吸收潜力存在显著差异性;添加外源碳后,不仅SPUbiotic有了较大幅度的提升,生物因素在沉积物磷吸收中的贡献率水平也有了明显提高,且两者均表现为添加乙酸钠效果最显著,添加葡萄糖效果次之,混合碳源的效果相对较弱.由沉积物磷的生物吸收对外源碳的响应情况,可以判定十五里河沉积物磷吸收存在一定程度的碳限制性. 展开更多
关键词 磷吸收潜力 生物非生物吸收 沉积物 外源碳添加 巢湖
面向体元结构的三维地质模型剖切算法研究 预览
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作者 曹丽 于雪润 +1 位作者 陈国旭 邓力珲 《合肥工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第3期332-336,共5页
文章针对三维地质建模和地质数据可视化中重要的体元模型,通过对三维剖切面的隐函数刻画,研究了基于可视化工具包(Visualization Toolkit,VTK)的三维地质模型剖切算法。重点对四面体数据结构模型和六面体数据结构模型分别进行剖切算法... 文章针对三维地质建模和地质数据可视化中重要的体元模型,通过对三维剖切面的隐函数刻画,研究了基于可视化工具包(Visualization Toolkit,VTK)的三维地质模型剖切算法。重点对四面体数据结构模型和六面体数据结构模型分别进行剖切算法设计和功能实现。在三维地质模型中应用该剖切算法,结果表明该算法能够较好地对矿区各种形态地质体进行任意剖切,可有效提高三维地质模型的剖切效率。 展开更多
关键词 三维地质模型 剖切 VTK图形函数库 隐函数模型 六面体
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平行大理石板裂隙污染物运移实验与连续时间随机游走模拟 预览
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作者 郑志成 刘咏 +2 位作者 王沐 李福林 黄继文 《合肥工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第5期677-682,共6页
单个裂隙是构成裂隙网络的基础,其中的水流和溶质运移机理目前尚未完全清楚。文章使用平行大理石板构成单裂隙试验模型,研究了水力梯度和流速之间的关系以及溶质运移规律,采用连续时间随机游走(continuous time random walk,CTRW)模拟... 单个裂隙是构成裂隙网络的基础,其中的水流和溶质运移机理目前尚未完全清楚。文章使用平行大理石板构成单裂隙试验模型,研究了水力梯度和流速之间的关系以及溶质运移规律,采用连续时间随机游走(continuous time random walk,CTRW)模拟软件包中的截断幂函数(truncation power-law function,TPL)对溶质的穿透曲线进行模拟,并与传统的对流-弥散方程(advection-dispersion equation,ADE)模拟结果进行了对比,探讨了CTRW中参数的变化特征。结果表明:实验条件下的水流呈非达西流,用Forchheimer方程能更好地拟合裂隙中水力梯度和流速的关系;裂隙内的溶质运移为非费克运移,表现出明显的“拖尾”现象;在实验条件下拟合溶质运移的穿透曲线,TPL的拟合结果均明显优于ADE;同一隙宽下,模型参数β随流速的增加而增加,其值分别为0.882、1.045、1.375;同一流速下,β随隙宽的增加而减小,其值分别为1.375、1.263、1.112。 展开更多
关键词 大理石平板裂隙 溶质运移 非费克运移 对流-弥散方程(ADE) 连续时间随机游走(CTRW)
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2.5维有限元分析高铁荷载诱发非饱和土地面振动 预览
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作者 高广运 姚哨峰 +1 位作者 孙雨明 杨成斌 《同济大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期957-966,共10页
开发一种非饱和地基2.5维有限单元方法研究高速列车荷载引起的地面振动.对时间进行Fourier变换并沿轨道方向进行波数变换将三维空间问题降为二维平面问题,结合边界条件和Galerkin法推导控制方程2.5维有限元格式.轨道结构视为非饱和地基... 开发一种非饱和地基2.5维有限单元方法研究高速列车荷载引起的地面振动.对时间进行Fourier变换并沿轨道方向进行波数变换将三维空间问题降为二维平面问题,结合边界条件和Galerkin法推导控制方程2.5维有限元格式.轨道结构视为非饱和地基上的Euler梁,所得频域-波数域内解答通过快速Fourier逆变换得到三维时域-空间域内结果.分析了车速和路基液体饱和度对地面振动及超静孔隙水压力的影响.结果表明,路基从完全饱和转为近饱和状态轨道中心处地面振动位移幅值变化显著;非饱和路基地面振动位移随时间衰减更快.距轨道中心8m远处,同一速度下饱和路基路面振动持时大于非饱和路基;车速提高非饱和土振动持续时间变短,而饱和土地面振动持时变长.近轨道处200km·h^-1下地面振动位移幅值大于其他速度且均以相当速率快速衰减;地面振动加速度级在某些车速下的衰减会出现反弹增大现象,其位置与车速密切相关.轨道中心处超静孔隙水压力主要分布在地表下4.5m内,最大幅值出现在1.5~2.0m深,且随路基饱和度降低显著减小. 展开更多
关键词 高速铁路 非饱和土 2.5维有限元 地面振动 超静孔隙压力
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