黑龙江海伦地区垦殖前后典型黑土剖面主要养分元素垂直分布特征

垦殖前后典型黑土主要养分元素特征研究对东北黑土资源的可持续利用和保护东北大粮仓具有重要作用.在松嫩平原东部海伦地区对比研究了典型黑土区40年间土地利用未发生改变的地区（本次对比研究林地和耕地）,布设了4条典型黑土剖面,对垦殖前后典型黑土剖面中土壤肥力的主要指标元素（有机质、全氮、全磷、C：N及pH值）分别对比分析.结果表明：有机质、全氮、全磷含量表现为随土壤深度急剧下降—缓慢下降—基本稳定的变化趋势;垦殖虽然改变了各土层土壤中养分元素的含量,但是并未改变其随土壤深度的变化规律;垦殖在一定程度上影响了表层黑土土壤的pH值,导致耕地表层黑土土壤慢慢酸化.研究结果可为黑土资源的可持续利用、保护及修复提供科学依据.     

辽东地区古元古代花岗岩SHRIMP U Pb年龄、Hf同位素组成及构造意义

位于华北克拉通东部的辽东地区广泛出露古元古代花岗岩,为更准确地认识辽东地区古元古代构造演化过程,本文选取大顶子二长花岗岩、五磊山似斑状花岗岩、四门子二长花岗岩和顾家堡正长花岗岩进行了系统研究。锆石SHRIMP U-Pb年代学研究表明,大顶子岩体年龄为1869±16Ma,五磊山岩体年龄为1830.5±5.9Ma,四门子岩体年龄为2157±14Ma,顾家堡岩体年龄为2169±11Ma。大顶子岩体富硅,低钾,高镁,表现为钙碱性特征的S型花岗岩;五磊山和四门子岩体富硅,低钾,高镁,表现为钙碱性特征的Ⅰ型花岗岩;顾家堡岩体富硅,高钾,高镁,表现为高钾钙碱性特征的Ⅰ型花岗岩。大顶子、五磊山、四门子岩体富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、P、Ti等高场强元素;顾家堡岩体亏损Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。四个岩体锆石ε_(Hf)(t)值为-3.6~7.9,对应的单阶段Hf模式年龄t_(DM)为2115~2548Ma,集中于古元古代,两阶段Hf模式年龄t_(DM)~C为2323~3084Ma,集中于中太古代。综上,大顶子、五磊山、四门子和顾家堡岩体可能与岩石圈拆沉、地幔热上涌使新生地壳熔融有关。四门子和顾家堡岩体可能处于活动大陆边缘构造背景,大顶子和五磊山岩体可能是地块拼合或者裂谷闭合后区域由挤压转为伸展构造背景。本次获得的辽东古元古代岩浆构造活动与华北板块东西陆块的拼合时代基本吻合,也是我国华北东部对全球"Columbia"超大陆拼合作用的响应。     

辽东三叠纪弟兄山岩体SHRIMP U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

SHRIMP锆石U-Pb年龄测定表明,辽东半岛弟兄山岩体的侵位时代为三叠纪（205.2±2.1 Ma）,是华北东部三叠纪花岗岩的一部分.全岩岩石化学分析结果显示,弟兄山花岗岩具有高SiO₂、Al₂O₃、K₂O,低TiO₂、Na₂、MnO和CaO的特征,K₂O+Na₂变化范围为7.88%~9.28%,K₂O/Na₂ ≥ 1.16~1.46;CaO/Na₂=0.08~0.23,铝指数A/CNK=0.95~1.10,并且在矿物组合中出现白云母,属准铝-过铝质花岗岩.在SiO₂-Zr图解中,所有样品点均落在S型花岗岩区域中.以上特征均显示该花岗岩为准铝-过铝质S型花岗岩.稀土曲线和稀土参数表现出强烈的轻、重稀土分异特征和明显的Eu负异常特征,反映源区岩浆形成后发生过斜长石或其他富Ca矿物的分离结晶作用,是典型准铝-过铝质花岗岩的稀土元素特征.在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,所有花岗岩均富集Rb、Th,明显亏损Nb、Ta、Sr和Ti.所有样品的Rb=133×10^-6~360×10^-6,绝大多数样品高于花岗岩的平均值（200×10^-6）;Sr（25×10^-6~135×10^-6）和Ba（48×10^-6~507×10^-6）明显低于花岗岩的平均值（Sr 300×10^-6,Ba 830×10^-6）,Ba、Sr亏损反映岩浆经历了较为完全的分离结晶作用;大离子亲石元素Rb、Th富集,Nb和Ta亏损显示陆壳物质为岩浆的源岩.上述特征表明岩浆物质来源于陆源碎屑岩石.结合区域构造演化历史,认为弟兄山岩体是库拉-太平洋板块向欧亚大陆俯冲的产物,是印支晚期华北岩石圈处于弱伸展状态背景的响应.     

辽东岫岩地区两类古元古代花岗岩年代学、地球化学及地质意义

辽东半岛岫岩一带出露大面积的辽河岩群变质地层与花岗岩类,是研究胶-辽-吉造山带早期演化的良好场所.通过系统采集岫岩地区大房身钾长花岗岩岩体与牧牛、松树沟二长花岗岩岩体和四门子花岗闪长岩岩体样品,进行了岩相学、地球化学与锆石U-Pb年代学研究.结果显示大房身与牧牛、松树沟岩体具有相近的高钾钙碱性A型花岗岩特征,SiO₂含量介于70.56%~74.52%,Al₂O₃含量在11.85%~14.03%,K₂O/Na₂O高;岩石富集Ga、Zr、REE等元素,Sr、P、Ti等含量低;四门子岩体样品则具有较高的CaO含量（0.50%~3.76%）,K₂O/Na₂O比值和A/CNK值均较低,相对更为亏损Nb、Ta、Hf等高场强元素,显示出I型花岗岩特征.锆石LA-ICP-MS测试显示钾长花岗岩样品U-Pb年龄为2 198±11 Ma,二长花岗岩U-Pb年龄在~2 171~2 167 Ma,花岗闪长岩U-Pb测试结果为2 166±11 Ma,几类花岗岩结晶年龄基本在误差范围内一致.I型花岗岩可能来自古元古代中期（~2.2~2.1 Ga）俯冲作用导致的弧岩浆活动,而A型花岗岩可能来自中下地壳物质的部分熔融的低压高温环境.结合辽吉地区报道的古元古代花岗岩类年龄资料,认为在岫岩地区及周边采集的两类古元古代花岗岩均产出在弧后拉张的构造背景下,胶辽吉造山带在古元古代中期演化接近“弧陆碰撞”模式,洋壳俯冲可能由西向东（现今方向）发生,并持续了较长时间.      

大兴安岭地区内生铜矿床的成因类型、成矿时代与成矿动力学背景

大兴安岭是中亚巨型内生金属成矿带的重要组成部分,先后经历了古亚洲洋演化、太平洋板块俯冲以及新生代深断裂等多期的构造、岩浆作用,使得本区成为中国东北部寻找内生铜等有色金属、贵金属矿床的重要地区之一。前人在与铜(钼)成矿相关的岩石地化、矿床地质和成矿时代等方面进行了详细的研究,曾提出过太平洋板块俯冲、挤压造山、伸展拆沉与地幔柱等动力学模型,但有关岩浆演化对铜(钼)成矿作用的制     

辽东青城子矿集区姚家沟钼矿床成矿物质来源、成矿年代及成矿动力学背景

本文对辽东青城子矿集区姚家沟钼矿床与成矿密切的姚家沟花岗岩进行了元素地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和矿床金属硫化物硫同位素系统分析。结果表明:姚家沟花岗岩侵入时代为(167.47±0.87)Ma,具有富硅、富铝、全碱含量中等、过铝质-强过铝质的特征;稀土配分模式呈现轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型,Eu弱正异常;富集K、Rb、U、Sr、Pb等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素,δ34S值为2.0‰~3.9‰,平均值为2.7‰。结合姚家沟矿床辉钼矿Re-Os同位素研究成果进一步得出,姚家沟岩体至少为两期岩浆活动的产物,辉钼矿成矿与本次获得的(167.47±0.87)Ma岩浆活动有关,二者成岩、成矿时代一致。硫同位素指示成矿物质来源于岩浆。姚家沟钼矿成岩、成矿构造背景为受古亚洲洋闭合影响,华北板块与西伯利亚板块后碰撞造山阶段构造-岩浆-流体活动的环境。     

辽宁青城子矿集区金银矿成矿流体特征和成矿物质来源示踪

青城子矿集区地处辽东-吉南裂谷带西端,是金银多金属的重要矿集区,其成矿作用复杂,为了深入揭示其成矿流体特征和成矿物质来源,近期作者对矿集区内典型的金银矿床(高家堡子银矿、小佟家堡子金矿、杨树金矿和林家三道沟金矿)的地质特征研究的基础上,开展了流体包裹体测温和激光拉曼成分分析,H、O、C、S、Pb同位素的分析,进行了多元同位素体系的综合示踪。青城子矿集区金银矿床最为发育富液相包裹体,局部发育气相包裹体,个别石英脉中少量发育H_2O-CO_2三相包裹体和CO_2两相包裹体,成矿温度范围大,是多阶段成矿作用发展演化的反映,主成矿温度在120~210℃之间。成矿流体为中温低盐度低密度的水盐流体。激光拉曼成分特征,成矿流体总体属于含H_2的H_2O-NaCl-CH_4-CO_2体系,属于还原性流体,具有深源的特征。氢氧同位素结果显示,成矿热液主要来源于岩浆水和大气降水。碳氧同位素结果显示,成矿流体起源或流经含有大量有机质的地层,地层中的有机质可能参与了金的富集成矿。硫同位素特征表明,矿体中的硫来自海水硫酸盐还原硫与深部岩浆热液来源的混合,可能主要来自海水硫酸盐的还原。铅同位素结果表明,金银矿石中铅是地层与岩浆岩的混合铅。