辽东半岛大金山花岗岩体SHRIMP U-Pb年龄、元素地球化学和Hf同位素特征及地质意义

辽东半岛早白垩世时期受到强烈的构造—岩浆作用使岩石圈构造环境由挤压造山向伸展减薄转变,前人对其成因有所争议。本文通过锆石SHRIMP U- Pb测年、原位Lu- Hf同位素和主量、微量、稀土元素测试对辽东半岛大金山花岗岩体进行了系统研究,结果显示：大金山花岗岩体结晶年龄为~ 124Ma,侵位于早白垩世岩浆活动的高峰期。岩石地球化学特征显示大金山花岗岩属弱过铝质~过铝质岩石,经历了高程度的结晶分异过程,富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素（LILE）,亏损P、Ti等高场强元素（HFSE）,中等Eu负异常,为I型花岗岩。TW003样品εHf(t)值为-25.8~ -14.2,tDM2为2093~2805Ma,岩浆物质来源于新太古代—古元古代下地壳火成岩的部分熔融。根据年代学和岩石地球化学研究认为大金山花岗岩是古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲所形成的活动大陆边缘弧花岗岩,辽东半岛早白垩世的伸展环境是受板块俯冲造山后伸展作用和下地壳拆沉作用的联合制约。     

辽东湾红沿河附近海域2017—2018年冬季气温-水温-冰情关系研究

辽东湾是我国冰情最严重海域,每年冬季都会受到海冰的显著影响,冰情预测评估可为辽东湾涉海活动提供防冰抗冰的技术依据。建立气温-水温-冰情的相关性,结合便于获取的现场高精度连续气象数据和高精度冰情预测模型,可实现局地小尺度的冰情快速预测评估。基于2017—2018年冬季辽东湾东岸红沿河附近海域实测气象-水温-冰情同步观测数据,结合辽东湾大尺度整体冰情（浮冰面积）,推演局地气温、水温与不同尺度冰情评价参数（浮冰范围与冰厚）的相关关系,提出基于不同气温区间的气温变化规律的冰底热通量选取方法,进而建立适用于辽东湾的气温-水温-冰情评估方法。相关性分析结果显示：观测点气温与水温存在明显相关性;浮冰范围与气象数据存在明显相关性,临界温度为 -5 ℃的累计负气温能很好拟合本年度盛冰期浮冰范围。基于HIGHTSI进行数值模拟后发现：水温与块体积法计算冰底热通量时,冰水间的热传递系数取2.2×10^-5是可行的;水温对冰情的影响表现在海冰冰厚最大值与冰期长短。为弥补辽东湾其他海域因缺少实测海水温度观测数据欠缺、冰底热通量选取不准选取导致的冰情模拟预测评估困难的问题,本文依据水温与气温的相关性,将水温随气温变化划分为结冰区（气温小于-10 ℃时水温维持冰点附近）、过渡区（气温为-10~-5 ℃时水温处于-1.4~-0.4 ℃）、融冰区（气温高于-5 ℃时水温随气温的增大逐渐增大）,进而提出适用于辽东湾所有海域的冰底热通量计算方法和冰情评估方法。     

Genesis of the Maoling gold deposit in the Liaodong Peninsula: Constraints from a combined fluid inclusion,C-H-O-S-Pb-He-Ar isotopic and geochronological studies

The large tonnage Maoling gold deposit (25 t @ 3.2 g/t) is located in the southwest Liaodong Peninsula, North China Craton. The deposit is hosted in the Paleoproterozoic metamorphic rocks. Four stages of mineralization were identified in the deposit: (stage I) quartz-arsenopyrite ± pyrite, (stage II) quartz-gold- arsenopyrite-pyrrhotite, (stage III) quartz-gold- polymetallic sulfide, and (stage IV) quartz-calcite-pyrrhotite. In this paper, we present fluid inclusion, C-H-O-S-Pb-He-Ar isotope data, zircon U-Pb, and gold-bearing sulfide (i.e. arsenopyrite and pyrrhotite) Rb-Sr age of the Maoling gold deposit to constrain its genesis and ore-forming mechanism. Three types of fluid inclusions were distinguished in quartz-bearing veins, including liquid-rich two-phase (WL type), gas-rich two-phase (GL type), and daughter mineral-bearing fluid inclusions (S type). Fluid inclusions data show that the homogenization at temperatures 197 to 372 °C for stage I, 126 to 319 °C for stage II, 119 to 189 °C for stage III, and 115 to 183 °C for stage IV, with corresponding salinities of 3.7 to 22.6 wt.%, 4.7 to 23.2 wt.%, 5.3 to 23.2 wt.%, and 1.7 to 14.9 wt.% NaCl equiv., respectively. Fluid boiling was the critical factor controlling the gold and associated sulfide precipitation at Maoling. Hydrogen and oxygen stable isotopic analyses for quartz yielded δ¹⁸O = ?5.0‰ to 9.8‰ and δ D = ?133.5‰ to ?77.0‰. Carbon stable isotopic analyses for calcite and ankerite yielded δ¹³C = ?2.3‰ to ?1.2‰ and O = 7.9‰ to 14.1‰. The C-H-O isotope data show that the ore-forming fluids were originated from magmatic water with meteoric water input during mineralization. Hydrothermal inclusions in arsenopyrite have ³He/⁴He ratios of 0.002 Ra to 0.054 Ra, and ⁴⁰Ar/³⁶Ar rations of 1225 to 3930, indicating that the ore-forming fluids were dominantly derived from crustal sources almost no mantle input. Sulfur isotopic values of Maoling fine-grained granite range from 6.‰1 to 9.8‰, with a mean of 7.7‰, δ³⁴S values of arsenopyrite from the mineralized phyllite (host rock) range from 8.9‰ to 10.6‰, with a mean of 10.0‰, by contrast, δ³⁴S values of sulfides from ore vary between 4.3‰ and 10.6‰, with a mean of 6.8‰, suggesting that sulfur was mainly originated from both the host rock and magma. Lead radioactive isotopic analyses for sulfides yielded ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 15.830–17.103, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb = 13.397–15.548, ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb = 35.478–36.683, and for Maoling fine-grained granite yielded ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 18.757–19.053, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb = 15.596–15.612, and ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb = 38.184–39.309, also suggesting that the ore-forming materials were mainly originated from the host rocks and magma. Zircon U-Pb dating demonstrates that the Maoling fine-grained granite was emplaced at 192.7 ± 1.8 Ma, and the host rock (mineralized phyllite) was emplaced at some time after 2065.0 ± 27.0 Ma. Arsenopyrite and pyrrhotite give Rb–Sr isochron age of 188.7 ± 4.5 Ma, indicating that both magmatism and mineralization occurred during the Early Jurassic. Geochronological and geochemical data, together with the regional geological history, indicate that Early Jurassic magmatism and mineralization of the Maoling gold deposit occurred during the subducting Paleo-Pacific Plate beneath Eurasia, and the Maoling gold deposit is of the intrusion-related gold deposit type.     

辽东湾海洋工程可靠性设计的海冰参数选取

海冰参数的合理取值是海洋工程海冰灾害风险评估的重要内容。利用1950—2018年的冰情等级(5个等级)数据,进行了1950—2018、1950—1990、1991—2018三种情景下的回归分析,确定了不同时期的冰情等级概率分布密度函数。利用鲅鱼圈雷达观测站2002—2017年的海冰现场实测资料,分别对鲅鱼圈附近海域一般冰厚、最大冰厚、最小冰厚进行概率分布拟合。基于上述概率分布结果,给出不同冰情等级的重现期,进而对海冰作业条件给出的设计参考值进行评价。结果表明:1990年以后2级、3级冰情重现期相对1990年之前变小,4级、5级冰情重现期相对1990年之前变大,规范给出重现期范围已不能代表辽东湾冬季海冰情况。本研究成果可为辽东湾海洋工程可靠性设计提供重要数据支撑。     

山东半岛荆山群富铝片麻岩锆石U-Pb定年及其地质意义

荆山群富铝片麻岩广泛分布于山东半岛早前寒武纪变质基底之中。锆石阴极发光图像分析和U-Pb定年结果表明,荆山群富铝片麻岩中锆石成因比较复杂,可划分为3种类型:第一类为继承性(岩浆或碎屑)锆石,U-Pb定年结果显示该类锆石微区记录了~2 650 Ma和~2 100 Ma两组207Pb/206Pb年龄,这不仅表明研究区变质基底在中太古代末期和古元古代早期至少存在两期岩浆-热事件,同时,也说明荆山群原岩形成时代应晚于2 100 Ma;第二类为变质锆石,记录的207Pb/206Pb年龄集中在1 900~1 850 Ma之间,应代表荆山群富铝片麻岩峰期高压麻粒岩相变质时代;第三类亦为变质锆石,记录的207Pb/206Pb年龄集中在1 840~1 820 Ma之间,应代表荆山群富铝片麻岩峰后中低压麻粒岩相退变质时代。该项成果准确地限定了荆山群富铝片麻岩的原岩形成时代、峰期高压麻粒岩相变质时代和峰后中低压麻粒岩相退变质时代的年代学格架,对深入探讨华北克拉通东南缘高压麻粒岩的成因机制及其形成的动力学背景具有重要的科学意义。     

山东半岛蓝色经济区地质工作思路

提出山东半岛蓝色经济区地质工作部署原则,应坚持＂缺什么,补什么＂,突出海岸带,以环境地质工作为重点,以综合研究为主,增强成果实用性。具体实施内容为1∶10万地质调查评价、大比例尺基础地质调查、矿产资源潜力调查、地质环境监测和综合研究等,并就组织实施提出了保障措施建议。     

华北克拉通辽东半岛新元古代早期基性岩浆活动:辉绿岩墙年代学和岩石地球化学证据

华北克拉通辽东半岛地区广泛发育侵位于青白口系不同层位中的辉绿岩(脉)岩墙,对其锆石CL图像、U--Pb定年和岩石地球化学特征研究得出以下结论。锆石类型有三组:前两组锆石具有早期岩浆作用的锆石属性或结晶基底的变质锆石属性,反映该区辉绿岩岩浆上升过程受到了陆壳的混染;第三组锆石多呈自形--半自形短柱状,发育岩浆振荡生长环带结构或条带结构,具原生岩浆成因锆石属性,锆石SHRIMP U--Pb定年显示其加权平均年龄为832.3±8.1 Ma(n=14,MSWD=1.3),可以代表辉绿岩的结晶年龄。岩石地球化学组成,其具有低Si O_2、Al_2O_3,高TFe_2O_3、MgO、Ti O_2的特征,这与拉斑玄武岩特征相似;其稀土元素总量相对较低(ΣREE=71.88×10~-6~129.64×10~-6),且具弱的正Eu异常和铌亏损;略富集轻稀土元素(LREE)、富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Pb、Ba)和高场强元素(HFSE:Th、U、Zr、Ti、Hf),而亏损高场强元素(HFSE:Nb、Sm、Gd、P)等;以上特征指示岩浆源区为富集型地幔,且上侵位就位过程中受陆壳不同程度的同化混染。本文对辉绿岩的研究显示华北克拉通辽东半岛地区在新元古代早期存在基性岩浆活动,结合前人对华北克拉通中元古代晚期—新元古代早期构造--岩浆事件的研究成果,进一步证明了华北克拉通东北部在新元古代早期经历了挤压汇聚后的伸展裂解演化过程,这与Rodinia超大陆聚合和裂解事件一致。     

辽南上达子堡金矿化区黄铁矿标型特征及意义

上达子堡金矿化区主要出露古元古界辽河群盖县岩组二岩段,是金成矿物质的矿源层。黄铁矿标型特征指示目前区内的剥蚀水平相当于中上部,按黄铁矿垂直分带规律,{210}+{100}、{210}习性晶体向深部有可能逐渐增加,因此,本金矿化区深部含金量可能高于浅部。     

辽东湾水体吸收系数区域性半分析反演算法

水体吸收系数是影响水体光场分布的重要参数,在水色遥感探测中受到广泛关注。本文利用2012年9月辽东湾区域航次调查数据分析该区域水体各组分吸收系数的分布情况,结果表明,辽东湾水体中浮游植物含量相对较高。并利用该航次数据,建立了区域性半分析算法,该算法基于相邻波段间固有光学量的线性关系,首先通过遥感反射率反演得到550 nm波段的水体总吸收系数,再通过后向散射波段相关关系外推得到其他波段的总吸收系数。经独立测试数据检验,3个波段(412、443、550 nm)总吸收系数反演的平均相对误差分别为19.71%,17.99%,9.35%,说明区域性半分析算法能较好地估算研究区域的水体总吸收系数。本文还通过引入随机误差对算法稳定性进行了检验,结果表明算法具有较好的稳定性。     

山东半岛建设中韩自由贸易先行区的思考

在分析了中日韩自由贸易区发展及先行区内涵的基础上,论述了山东半岛建设中韩自由贸易区先行区的优势条件。最后,从以山东半岛的青岛前湾保税港区和烟台保税港区为突破口,争取开展自由贸易港区试点;以成立一家高度开放的地区性银行——东北亚银行为突破口,争取成为区域金融合作的先行区和试点区;以修建渤海海峡跨海通道路和中韩铁路轮渡为突破口,以交通一体化推动中韩区域一体化;以区域部分重点产业合作为突破口,对实现产业一体化的路径进行试验和探索等4个方面提出了构建先行试验区的路径。