黔东南新元古代花岗质岩石地球化学特征及大地构造背景研究

黔东南地区南加、刚边花岗岩体是黔桂边境摩天岭花岗岩基的北延部分,对其采样并进行常量元素及微量元素地球化学测试。花岗岩SiO2含量介于69.14%-77.14%之间,Na2O+K2O含量为6.92%-7.73%,在侵入岩TAS图解上落入花岗闪长岩及花岗岩区,为亚碱性钙碱系列岩石,轻重稀土比值(LREE/HREE)在3.22-7.41之间,轻稀土较重稀土明显富集,且显示明显的负铕异常。综合研究表明:黔东南刚边及南加花岗岩是碰撞的大地构造背景上的花岗岩,形成于主碰撞之后,即属碰撞后花岗岩;本区花岗岩形成与地幔柱活动无关,且不能作为Rodinia裂解的岩石证据。     

藏东类乌齐地区始新世钾玄质侵入岩特征及构造环境

往过同岩体位于藏东类乌齐地区往过同,岩石类型为斑状中粒黑云母二长花岗岩,黑云母K-Ar同位素年龄为35 Ma,时代为始新世。往过同花岗岩富硅、铝、碱,高钾贫钛,低铁、镁、钙,在SiO2-K2O和K2O-Na2O图解中样品均落在钾玄岩系列区,岩石系列为钾玄质花岗岩。岩石富集大离子亲石元素和轻稀土元素,负Eu异常;在原始地幔蛛网图上Th强烈富集,Sr呈现低谷负异常,高场强元素Nb、Ta、Ti亏损,表现出钾玄岩的地球化学特征。经分析,并应用构造环境判别图解,往过同花岗岩形成于后碰撞的构造环境。     

中祁连湟源群中片麻岩的岩石学成因及构造意义*

湟源群中的刘家台组为一套以长英质片麻岩为主,夹黑云变粒岩的低角闪岩相的中-深变质岩系。长英质片麻岩的原岩为酸性侵入岩体,其具有低CaO(1.80~1.85 wt%)、高SiO_2(68.78~71.58 wt%)和碱含量(Na_2O+K_2O=7.6~7.7 wt%)。样品相对富集轻稀土,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,富集Ba、Sr等大离子亲石元素,并且具有明显的Eu负异常(δEu=0.23~0.38)。它们最主要的特征是具有较高含量的高场强元素,使得Zr+Nb+Ce+Y=(402~420)×10~(-6)(ppm)[350×10~(-6)(ppm)],而10 000Ga/Al=3.2~3.3(2.6)。这些岩石地球化学特征表明这套片麻岩的原岩为A型花岗岩。单颗粒锆石U-Pb同位素测年获得的不一致曲线的上交点年龄1 124±29 Ma,属中元古代,比前人认为的湟源群形成时代古元古代要年轻。     

广西六种花岗岩中石英相结构分析

使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪,对广西六种典型花岗岩所含元素、石英相结构及微观形貌进行了测试分析．同时分析了不同石英相在花岗岩中的含量及存在的形态,对花岗岩的力学性能的影响．     

偶联剂改善沥青混凝土性能及油石界面试验研究

试验探讨了偶联剂作为油石界面改性剂对沥青混凝土性能改善的可能性.试验发现,偶联剂无论对酸性花岗岩石料还是中性玄武岩石料的沥青混凝土性能都具有明显的改善作用.添加偶联剂的沥青,对石料的黏附等级达到5级,而改性前的沥青与花岗岩和玄武岩的黏附等级仅为2级和3级;马歇尔稳定度比基质沥青混凝土提高10%～20%,马歇尔模数提高约6%,残留马歇尔稳定度提高18%～28%,3次冻融循环后的劈裂强度比相对于基质沥青混凝土提高25%～33%.红外光谱分析证实,偶联剂在花岗岩和玄武岩石料表面均形成一层偶联层.消耗石料表面残留水分、形成偶联化层和提高沥青在石料表面的润湿速度是硅烷偶联剂改善油石界面的根本原因.     

天然花岗岩残积土大孔隙水分迁移特征的染色示踪试验

选取福州某地山坡天然花岗岩残积土为研究对象,借助亮蓝染色剂开展大孔隙水分迁移入渗试验,对原生态土体大孔隙分布特征及水分入渗情况进行研究.结果表明:天然土体表层土质松散、孔隙分布均匀,水分以均质流形式下渗为主,但同时部分大孔隙通道分布方向各异,存在高度不均匀性,水分与基质域间存在不同程度水分交互现象;染色面积随入渗深度呈...     

不同压实度花岗岩残积土的渗流模拟

以桂东南地区不同压实度的花岗岩残积土为研究对象,结合显微CT(micro computed tomography,微计算机断层扫描技术)扫描试验与Avizo软件中先进的数字图像处理技术提取孔隙网络模型.然后基于流体力学的传统方法(computational fluid dynamics,CFD),将孔隙结构的数字岩心模型导入Comsol进行微观尺度的渗流模拟,从微观角度研究水在不同压实度花岗岩残积土孔隙中的渗流特性,并与实测渗透率对比,检验数字岩心模型准确性、代表性.研究结果表明:花岗岩残积土渗流过程中,最大速度出现在连通性好的孔隙中心区域,且远超其他部位,沿着孔隙中心向外壁的方向,渗流速度逐渐减小;在连通性差的区域,流速近乎为0.随着压实度的增加,花岗岩残积土的孔隙连通性变差,各个截面上的孔隙结构发生变化,且各截面的平均渗流速度逐渐减小,这表明压实度对花岗岩残积土的渗流特性有重要影响.压实度为90％、100％、110％花岗岩残积土的平均渗透率模拟值分别是实测值0.9、1.35、0.77倍,该数字岩心模型能较准确地代表压实土体内部真实的孔隙渗流特征.     

围压条件下原状花岗岩残积土细观渗流数值模拟

选取福州某地原状花岗岩残积土作为研究对象,基于计算机断层扫描(CT)图像与COMSOL Multiphyscis有限元软件,研究原状土样在考虑和不考虑围压时的细观渗流规律.结果表明:两种条件下,计算渗透率都随水压差的增加呈线性降低的关系;考虑围压时,计算渗透率随竖向力呈先急剧到平缓下降,再急剧上升,最后趋于平缓下降的规律.同一时刻,考虑围压时的渗流长度较未考虑时的减少了约16%,速度大小降低了约13%.应力敏感性指数主要受围压控制,水压差对其影响甚微,且不同围压作用下应力敏感性指数呈"Z"字型变化.     

正εNd(T)值的准铝-过铝花岗岩:新疆也布山岩体

新疆东准噶尔也布山花岗岩体属于准铝 过铝花岗岩 ,Rb Sr全岩等时线法确定的时代为 2 6 8± 4Ma ,是晚古生代后造山阶段的产物 .也布山岩体的87Sr/ 86 Sr初始比值为 0 .70 4 3± 0 .0 0 0 7,εNd(T) = 5.51～ 5.85,表明岩浆起源于亏损地幔 .推测亏损地幔经过交代作用后再发生部分熔融 ,所产生的基性岩浆发生强烈的分异演化 ,除分离结晶作用外 ,还受到很少量年轻地壳物质混染 ,使得εNd(T)值有所降低、TDM 值变大 .Sr Nd同位素特征表明 ,也布山岩体和乌伦古河碱性花岗岩都是导致显生宙陆壳生长的新生地壳物质 .     

表生喀斯特作用对蓬莱花岗岩潜山油田风化壳储层发育的控制作用

蓬莱9-1油田位于庙西北凸起,是罕见的大型中生界花岗岩油田,储层发育规律是制约勘探开发的关键问题。通过对岩体进行岩心、测井和化学测试资料综合分析,结果表明,花岗岩潜山风化壳在垂向上依次可划分出土壤层、砂化层、砂化砾石层、裂缝带和基岩;不同带中储集空间类型不同,砂化层以孔隙型储层为主,砂化砾石层以裂缝型+孔隙型储层为主,裂缝带以裂缝型储层为主;从砂化层到裂缝带,储层的孔隙度逐渐降低,裂缝越来越发育,储层的渗透率从裂缝带到砂化层和基岩带依次降低;优质储层主要发育于砂化层、砂化砾石层和裂缝带中,储集空间类型主要为裂缝-孔洞型;储层的孔隙度主要受表生喀斯特作用(包括风化作用)控制,裂缝主要受变形强度和断裂的控制。砂化层、砂化砾石层的厚度受表生喀斯特作用控制,裂缝带的发育与构造作用密切相关。砂化砾石层和裂缝带以高的渗透率和最大的厚度而成为风化壳型潜山最为重要的储层。