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Fish Canyon Tuff榍石He扩散及(U-Th)/He年代学研究 被引量：1
1
作者 喻顺 田云涛 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期278-290,共13页
榍石富含U和Th,是(U-Th)/He定年的理想矿物之一。本文以Fish Canyon Tuff榍石为例,开展了榍石He扩散行为和榍石(U-Th)/He定年实验方法研究。榍石分步加热扩散实验结果表明He扩散系数ln(D/a2)与温度倒数呈负相关,与期望的热活化扩散过程... 榍石富含U和Th,是(U-Th)/He定年的理想矿物之一。本文以Fish Canyon Tuff榍石为例,开展了榍石He扩散行为和榍石(U-Th)/He定年实验方法研究。榍石分步加热扩散实验结果表明He扩散系数ln(D/a2)与温度倒数呈负相关,与期望的热活化扩散过程一致。测试Fish Canyon Tuff榍石(U-Th)/He年龄分布在28.3~24.6 Ma之间,平均值为26.7±1.2 Ma(1σ),Th/U分布在4.6~5.5之间,平均值为5.2±0.2,在误差范围内与国际上已出版数据一致,表明建立的榍石(U-Th)/He定年实验方法可靠。本次测试15粒榍石碎片外表层(~20μm)存在不同程度的磨蚀(即不完整晶体),且榍石表层磨蚀厚度随着等效半径的增加而增大。榍石碎片(U-Th)/He年龄介于完整晶体(U-Th)/He年龄和真实(U-Th)/He年龄之间,且随着榍石等效半径及表层磨蚀厚度(<20μm)的增大,(U-Th)/He年龄更接近真实年龄,这表明榍石(U-Th)/He年龄不确定度与等效半径大小和表层磨蚀厚度有关。 展开更多
关键词 Fish Canyon tuff榍石 (U-Th)/He He扩散 封闭温度 低温热年代学
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北秦岭南召盆地太山庙组下部凝灰岩锆石U-Pb年龄及其地质意义
2
作者 刘超 梁天 +5 位作者 杨文涛 陈浩 刘萧萧 安海花 李昕 马强分 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期68-79,共12页
晚三叠世卡尼期全球古气候发生明显转变,全球降水量增加,海水温度上升了6~8℃,大量陆源碎屑物质输入海洋,导致海洋中出现碳酸盐生产危机。北秦岭南召盆地太山庙组可能记录了卡尼期洪水事件。目的为精确限定太山庙组沉积时代,凸显其地质... 晚三叠世卡尼期全球古气候发生明显转变,全球降水量增加,海水温度上升了6~8℃,大量陆源碎屑物质输入海洋,导致海洋中出现碳酸盐生产危机。北秦岭南召盆地太山庙组可能记录了卡尼期洪水事件。目的为精确限定太山庙组沉积时代,凸显其地质意义,方法采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)对太山庙组下部凝灰岩进行锆石U-Pb同位素定年分析。结果结果表明:凝灰岩锆石颗粒呈粒状、短柱状,无磨圆;阴极发光图像显示振荡环带结构明显;根据阴极发光图像和Th/U,认为太山庙组下部凝灰岩中18颗锆石均为火山来源,剔除轻稀土富集的锆石后,选择其中15颗锆石进行计算,得到其加权平均年龄为(241.4±1.3)Ma(1σ;MSWD=0.27),代表凝灰岩中锆石的结晶年龄;结合前人研究成果,计算出太山庙组下部平均沉积速率为20.6 m/Ma,太山庙组底界年龄约246 Ma,因此,太山庙组至少自中三叠世安尼期就开始沉积,至晚三叠世卡尼期末结束;根据南召盆地遗迹化石组合演化规律和植物孢粉变化,认为太山庙组沉积时期古气候发生了明显转变,由干旱炎热气候转变为温暖、湿润气候。结论研究结果对北秦岭南召盆地三叠纪地层划分产生了新认识,有助于研究探讨南召盆地对卡尼期洪水事件的沉积响应。 展开更多
关键词 卡尼期洪水幕 U-PB同位素定年 三叠纪 南召盆地 太山庙组 陆相沉积 火山凝灰岩
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准噶尔盆地克-百断裂带六-七区石炭系火山机构特征及成藏模式
3
作者 邱争科 侯文锋 +5 位作者 黄焕 高如奇 周林 张媛媚 田进山 李昊 《岩性油气藏》 北大核心 2025年第6期48-58,共11页
近年来,准噶尔盆地西北缘克-百断裂带石炭系勘探成效显著,显示火山机构与油气成藏紧密相关。以钻井岩心、薄片、测井等资料为基础,通过火山机构特征分析,明确了火山机构演化与优质储层分布,总结了油气成藏模式。研究结果表明:(1)准噶尔... 近年来,准噶尔盆地西北缘克-百断裂带石炭系勘探成效显著,显示火山机构与油气成藏紧密相关。以钻井岩心、薄片、测井等资料为基础,通过火山机构特征分析,明确了火山机构演化与优质储层分布,总结了油气成藏模式。研究结果表明:(1)准噶尔盆地克-百断裂带六-七区石炭系主要发育火山口相玢岩、溢流相安山岩、爆发相凝灰岩和火山沉积相砂砾岩、砂岩等4种类型。七中区沿南白碱滩断裂、七东区沿克乌断裂区域为火山口相,七中区、七西区及七东区北部优势相带为溢流相,六区西部、七中区北部、七东区优势相带为爆发相、火山沉积相。(2)研究区南北发育七中区、七东区2个裂隙式火山喷发系统,与火山演化相关的沉积可分为3期,分别为火山初次喷发期-火山喷发间歇期、火山再次活动期和后火山活动沉寂期。(3)研究区储集层主要发育次生孔隙和裂缝,溶蚀作用为优质储层发育的主控因素;溶蚀区分为溶蚀高地(七中区、七东区火山口区域)、溶蚀斜坡(七中区、七西区西部、七东区北部)和溶蚀洼地(六区),溶蚀斜坡溶蚀作用最强,物性最好,平均孔隙度和渗透率分别为11.6%,15.30 mD。(4)玛湖凹陷二叠系风城组烃源岩生成的油气沿断裂、裂缝和不整合面侧向运移至研究区,油气沿裂缝运移至孔隙发育区聚集,七中区、七东区北部溶蚀斜坡区为勘探有利目标。 展开更多
关键词 火山机构 溶蚀高地 溶蚀斜坡 溶蚀洼地 安山岩 凝灰岩 砂砾岩 石炭系 克-百断裂带 准噶尔盆地
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柳江盆地髫髻山组凝灰岩地球化学与熔体包裹体水含量特征 被引量：2
4
作者 赵汇珍 陈勇 +1 位作者 涂聪 冯艳伟 《岩矿测试》 CAS 北大核心 2025年第1期88-101,共14页
水作为岩浆体系中最主要的挥发组分,对岩浆的形成和演化有重要的影响,柳江盆地髫髻山组岩浆岩是燕山期火山活动的重要产物,尽管前人对其地球化学特征进行了大量研究,但关于柳江盆地燕山期岩浆中的水含量仍不清楚。熔体包裹体记录了原始... 水作为岩浆体系中最主要的挥发组分,对岩浆的形成和演化有重要的影响,柳江盆地髫髻山组岩浆岩是燕山期火山活动的重要产物,尽管前人对其地球化学特征进行了大量研究,但关于柳江盆地燕山期岩浆中的水含量仍不清楚。熔体包裹体记录了原始岩浆信息,是获取岩浆水含量特征的最直接样品。本文基于全岩地球化学分析,利用标准样品建立了显微激光拉曼光谱定量熔体包裹体水含量的标定曲线,并对柳江盆地髫髻山组下部流纹质岩屑-晶屑凝灰岩中石英斑晶内的原生熔体包裹体进行了水含量定量分析。结果表明:髫髻山组下部凝灰岩样品具有富Si、Al、大离子亲石元素富集、高场强元素亏损、轻稀土富集、重稀土亏损、负Eu异常、Sr含量低等特点;熔体包裹体中水含量的定量分析结果为0.99%~4.98%,平均水含量为2.62%,与前人统计的酸性岩浆水含量基本一致。地球化学特征和熔体包裹体水含量分析结果共同揭示了研究区髫髻山期早期为富水酸性岩浆。结合髫髻山期样品的熔体包裹体水含量测定结果及其早期的大规模火山喷发背景,本文认为岩浆中高含水量增强了岩浆系统的喷发动力,是诱发研究区髫髻山期早期大规模火山爆发的有利因素之一。 展开更多
关键词 柳江盆地 髫髻山组 凝灰岩 熔体包裹体 水含量 显微激光拉曼光谱法
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凝灰岩成因及储集空间类型——以川西北大坪剖面二叠系吴家坪组为例 被引量：1
5
作者 杨凤英 张云峰 +5 位作者 曾琪 潘清川 范存辉 李一苇 尹宏 张本健 《沉积学报》 北大核心 2025年第1期182-197,共16页
【目的】川西北地区二叠系吴家坪组海相碳酸盐岩中广泛分布厚度不等的凝灰岩,并具有一定的天然气储集能力。川西北大坪剖面吴家坪组剖面厚45.02 m,在吴一段和吴二段中发育单层厚5~55 cm的凝灰岩,分布稳定,为研究该区凝灰岩成因及储集空... 【目的】川西北地区二叠系吴家坪组海相碳酸盐岩中广泛分布厚度不等的凝灰岩,并具有一定的天然气储集能力。川西北大坪剖面吴家坪组剖面厚45.02 m,在吴一段和吴二段中发育单层厚5~55 cm的凝灰岩,分布稳定,为研究该区凝灰岩成因及储集空间类型提供了良好的素材。【方法】基于野外剖面实测,并采集凝灰岩样品进行全岩矿物含量、地球化学特征、锆石微量元素、U-Pb年龄等分析对比,探讨凝灰岩成因及储集空间类型。【结果】吴家坪组凝灰岩以火山尘凝灰岩为主,由粒径小于0.05 mm的玻屑组成;矿物成分以伊利石、伊蒙混层为主,含少量石英、石膏;吴一段凝灰岩具有Al_(2)O_(3)/TiO_(2)高的比值(23.36~34.56)、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)的低比值(1.84~2.75)及Eu、Ba、Sr、Ti元素明显亏损等特征,吴二段凝灰岩具有Al_(2)O_(3)/TiO_(2)高的比值(21.140~53.049)、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)的低比值(1.829~2.682)及Eu弱亏损、亏损Nb、Ti等高场强元素。【结论】吴家坪组凝灰岩受到蚀变程度较高,其来源均与峨眉山大火成岩省的多期酸性火山作用有关,形成于板内拉张环境,且吴二段凝灰岩受到壳幔混合的影响。凝灰岩中储集空间类型包括洞、不规则溶孔、粒内溶孔、有机质孔、粒间溶孔、裂缝等,凝灰岩中热液锆石测得的U-Pb年龄为132.37±0.53 Ma,其形成受早白垩世热液、构造活动等多种因素影响。 展开更多
关键词 凝灰岩成因 储集空间类型 峨眉山大火成岩省 吴家坪组 二叠系 川西北地区
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磨细凝灰岩制备机制砂混凝土力学性能研究 被引量：1
6
作者 夏益健 张宇 +2 位作者 张云升 朱微微 朱文轩 《材料导报》 北大核心 2025年第9期67-73,共7页
本工作研究凝灰岩石粉掺量(0%、10%、20%、30%、40%)、细度(5.58%、6.98%、7.56%和9.23%)和复掺粉煤灰、矿粉对机制砂混凝土工作性能、抗压和抗折强度的影响。利用SEM、XRD、NMR等分析技术研究了掺凝灰岩石粉混凝土的水化产物和孔结构... 本工作研究凝灰岩石粉掺量(0%、10%、20%、30%、40%)、细度(5.58%、6.98%、7.56%和9.23%)和复掺粉煤灰、矿粉对机制砂混凝土工作性能、抗压和抗折强度的影响。利用SEM、XRD、NMR等分析技术研究了掺凝灰岩石粉混凝土的水化产物和孔结构。试验结果表明:随着凝灰岩石粉掺量增加,混凝土坍落度呈先增大后减小的趋势,抗压与抗折强度下降,孔径增大;凝灰岩石粉细度对混凝土工作性能与抗压、抗折性能影响较小;复掺粉煤灰和矿粉可以提升混凝土28 d力学强度,增加小孔的数量,但由于粉煤灰与矿粉级配分布较大,大孔的数量也随之增加。 展开更多
关键词 凝灰岩 机制砂混凝土 力学性能 石粉
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湘南临武盆地晚白垩世凝灰岩形成时代及其源区研究
7
作者 罗心雨 刘飚 +3 位作者 孔华 阳杰华 吴堑虹 蒋华 《矿物学报》 北大核心 2025年第4期685-698,共14页
湘南地区中生代发育多期次构造-岩浆-成矿事件,以往主要聚焦中三叠世与侏罗纪,近年越来越多晚白垩世岩浆活动被识别。临武盆地为典型晚白垩世陆内断陷盆地,流纹质熔结凝灰岩与白垩系南强组地层呈平行接触,为研究华南陆内晚白垩世岩浆活... 湘南地区中生代发育多期次构造-岩浆-成矿事件,以往主要聚焦中三叠世与侏罗纪,近年越来越多晚白垩世岩浆活动被识别。临武盆地为典型晚白垩世陆内断陷盆地,流纹质熔结凝灰岩与白垩系南强组地层呈平行接触,为研究华南陆内晚白垩世岩浆活动提供了重要证据。本次研究选取南强凝灰岩,对其开展了系统的岩石学、锆石U–Pb年代学及Hf同位素组成研究,分析结果显示锆石U–Pb加权平均年龄为(99.9±0.8)Ma(MSWD=1.5),确定其形成于晚白垩世,与区域上晚白垩世花岗岩和基性火山岩形成时代一致;锆石ε_(Hf)(t)(–10~–5),两阶段Hf模式年龄(t_(DM)^(C))变化范围为1825~1457 Ma,暗示其源区主要为中元古代下地壳,可能有少量地幔物质加入;锆石结晶温度(t_(Ti))为810~1018℃,f_(O_(2))值为–12.63~–9.57,相比区域中-晚侏罗世花岗岩具有更高的温度与更低氧逸度。综合分析认为尽管临武盆地四周主要为中-晚侏罗世花岗岩隆起,但是在盆地内部存在晚白垩世岩浆活动事件,为区域构造背景与岩浆活动研究提供了指示意义。 展开更多
关键词 晚白垩世 凝灰岩 锆石U–Pb定年 HF同位素
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贵州埃迪卡拉系—寒武系凝灰岩中锆石U-Pb年龄及其地质意义
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作者 徐进鸿 吴承泉 +7 位作者 张正伟 徐海 王琼 李艳桃 彭松 李溪遥 靳子茹 黄启琳 《地质学报》 北大核心 2025年第7期2240-2250,共11页
灯影组和老堡组作为华南埃迪卡拉系—寒武系重要地层单位,其沉积时限和区域对比关系长期存在争议。本次对台地相黔北岩孔地区新寨剖面、黔北松林地区尖峰顶和王见山剖面灯影组,过渡带黔东偏岩地区牛角冲和新冲剖面以及斜坡相黔东南三穗... 灯影组和老堡组作为华南埃迪卡拉系—寒武系重要地层单位,其沉积时限和区域对比关系长期存在争议。本次对台地相黔北岩孔地区新寨剖面、黔北松林地区尖峰顶和王见山剖面灯影组,过渡带黔东偏岩地区牛角冲和新冲剖面以及斜坡相黔东南三穗挂榜剖面老堡组出露的凝灰岩层开展锆石阴极发光和U-Pb年代学分析。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明新寨、王见山和新冲剖面凝灰岩层分别形成于532±4 Ma、536±5 Ma和535±4 Ma,尖峰顶、牛角冲和挂榜剖面凝灰岩层分别形成于520±4 Ma、517±3 Ma和521±3 Ma。综合前人研究结果表明灯影组和老堡组沉积时限分别介于551.1±0.7~518±5 Ma之间和550.6±3.3~517±3 Ma之间,属于同时异相沉积。岩孔、松林和偏岩地区出露的富铀磷块岩层分别形成于546.3±2.7~532±4 Ma之间、536±5~520±4 Ma之间和535±4~517±3 Ma之间。 展开更多
关键词 凝灰岩 磷块岩 灯影组 老堡组
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松辽盆地莺山断陷营城组凝灰熔岩微观孔隙特征
9
作者 季金礁 边伟华 +2 位作者 唐华风 李元哲 王璞珺 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1051-1060,共10页
松辽盆地莺山断陷营城组凝灰熔岩具有特低孔低渗特征。为了对其纳米级到微米级多尺度储集空间进行刻画及定性定量评价,探讨营城组凝灰熔岩储层发育的影响因素,本文以岩心观察、薄片鉴定分析为基础,结合场发射扫描电镜、低温氮气吸附、... 松辽盆地莺山断陷营城组凝灰熔岩具有特低孔低渗特征。为了对其纳米级到微米级多尺度储集空间进行刻画及定性定量评价,探讨营城组凝灰熔岩储层发育的影响因素,本文以岩心观察、薄片鉴定分析为基础,结合场发射扫描电镜、低温氮气吸附、高压压汞、恒速压汞及核磁共振等资料,开展营城组凝灰熔岩的微观孔隙特征多尺度研究。结果表明:营城组凝灰熔岩主要由玻屑、岩屑组成;储集空间类型主要为脱玻化孔,长石溶蚀孔和伊利石晶间孔;脱玻化作用形成大量次生孔缝,提供了约66.8%的孔容,对其储集物性提升明显。 展开更多
关键词 凝灰熔岩 微观结构 孔隙类型 储层 营城组 莺山断陷 松辽盆地
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辽西小孤山金矿床赋矿凝灰岩的年代学、岩石地球化学特征及其地质意义
10
作者 杨雨 付文钊 +6 位作者 朱磊 尹志刚 马占才 陈金勇 高莲凤 张振国 巩磊 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1120-1142,共23页
辽西地区小孤山金矿床赋矿岩体是一套火山碎屑岩组合,原被划分为中生界白垩系下统义县组。为了精确厘定该岩体成岩时代,探讨辽西地区岩石成因及构造意义,对小孤山金矿床赋矿凝灰岩开展了岩石岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化... 辽西地区小孤山金矿床赋矿岩体是一套火山碎屑岩组合,原被划分为中生界白垩系下统义县组。为了精确厘定该岩体成岩时代,探讨辽西地区岩石成因及构造意义,对小孤山金矿床赋矿凝灰岩开展了岩石岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。结果表明:凝灰岩加权平均年龄为2510.7~2508.9 Ma,是新太古代晚期岩浆作用的产物;岩石具有富硅(w(SiO_(2))为68.99%~71.82%)、富碱、富钾(w(Na_(2)O+K_(2)O)为7.13%~8.82%、w(K_(2)O)为6.94%~8.59%)、贫镁(w(MgO)为0.51%~0.66%)、贫钙(w(CaO)为0.43%~0.90%)特征,铝饱和指数(A/CNK)介于1.16~1.42之间,属于过铝质钙碱性钾玄岩系列岩石;岩石富集轻稀土元素和Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素,亏损重稀土元素和Nb、Ta、P等高场强元素;稀土配分模式呈右倾型平缓低“V”曲线,轻重稀土元素分馏明显,(La/Yb)N介于15.19~38.23之间,具有弱的Eu异常(δEu为0.60~0.72)。岩石成因和岩浆源区判别显示,岩石具有S型花岗岩特征,岩浆起源于增生下地壳变质泥岩的部分熔融。结合区域构造演化、构造判别和年代学特征,认为小孤山金矿床赋矿凝灰岩形成于华北克拉通东部龙岗陆块和狼林陆块俯冲后同碰撞的构造环境,体现了太古宙时期华北克拉通固结基底的形成与演化过程,为太古宙华北克拉通板块构造机制提供了证据。 展开更多
关键词 新太古代 凝灰岩 锆石U-Pb定年 岩石地球化学 岩石成因 构造意义 华北克拉通 小孤山金矿床
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云南泸西三叠系关岭组上段火山灰锆石U-Pb年龄及其对泸西海生爬行动物群时代的指示意义
11
作者 王一诺 江大勇 +2 位作者 季承 孙作玉 周敏 《地质论评》 北大核心 2025年第3期979-996,共18页
云南泸西中三叠统关岭组上段地层含丰富的海生爬行类、鱼类、节肢动物门、棘皮动物门、软体动物门、腕足动物门等多门类化石,面貌与中三叠世安尼期盘县动物群、罗平生物群类似,但生物地层研究弱,未能较准确厘定其地质年代。笔者等利用LA... 云南泸西中三叠统关岭组上段地层含丰富的海生爬行类、鱼类、节肢动物门、棘皮动物门、软体动物门、腕足动物门等多门类化石,面貌与中三叠世安尼期盘县动物群、罗平生物群类似,但生物地层研究弱,未能较准确厘定其地质年代。笔者等利用LA-ICP-MS对泸西主要化石点所梅落与木塌剖面共计4层凝灰岩样品及盘县动物群隔界河剖面化石产出层凝灰岩样品进行了锆石U-Pb测年。结果显示,所梅落剖面凝灰岩锆石结晶年龄为243.9±1.8 Ma;木榻剖面3层火山灰自下而上分别为245.2±3.4 Ma、243.7±1.7 Ma以及242.2±1.5 Ma;盘县动物群隔界河凝灰岩层锆石年龄为244.0±1.5 Ma。测年结果显示泸西所梅落剖面关岭组上段地层以及木榻剖面化石富集层时代均为中三叠世安尼期Pelsonian亚期,在时代上与盘县动物群、罗平生物群基本一致。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 中三叠世 凝灰岩 安尼阶
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扬子陆块西缘新元古界澄江组沉积时限的厘定——来自凝灰岩年代学及地球化学的约束
12
作者 吕勃烨 宛胜 +2 位作者 刘军平 何世军 马成龙 《地质论评》 北大核心 2025年第3期903-920,共18页
扬子陆块西缘广泛出露的澄江组是一套与Rodinia超大陆演化密切相关的沉积岩系,其形成时限、构造背景对华南地区新元古代盆地演化,以及古大陆重建具有重要的指示意义。通过野外调查,在云南禄劝地区澄江组顶部发现2层的火山岩夹层,岩性为... 扬子陆块西缘广泛出露的澄江组是一套与Rodinia超大陆演化密切相关的沉积岩系,其形成时限、构造背景对华南地区新元古代盆地演化,以及古大陆重建具有重要的指示意义。通过野外调查,在云南禄劝地区澄江组顶部发现2层的火山岩夹层,岩性为灰白色流纹质晶屑凝灰岩,对凝灰岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究,获得735.6±5.2 Ma(n=24,MSWD=0.14)加权平均年龄,说明凝灰岩喷发年龄为南华纪早期,从而限定了澄江组的沉积时限为812~735.6 Ma。岩石地球化学及Lu—Hf同位素研究表明,晶屑凝灰岩明显富集Rb、Th、K等大离子不相容元素(LILE),亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta等高场强元素(HFSE),稀土元素分布曲线呈“燕式”型,与低Sr高Yb的南岭型花岗岩特征较为一致;凝灰岩形成于中元古代早期(T_(DM2):1932~1265 Ma,平均值为1704.3 Ma)下地壳泥质岩石经5%~10%部分熔融,并有少量地幔物质参与,形成于伸展构造背景,与华南陆块Rodinia超大陆裂解有关,是南华裂谷重要的岩石学及岩浆记录。 展开更多
关键词 澄江组 凝灰岩 南岭型 锆石U-PB年龄 新元古代 扬子陆块西缘
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凝灰岩地层铁路隧道工程特性分析及对策研究
13
作者 韩赟 王新东 贺思悦 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第2期51-56,共6页
研究目的:为保证凝灰岩地层隧道施工与运营期安全,采用现场取样进行室内试验研究了凝灰岩地层工程特性,结合在建西成铁路利仁隧道凝灰岩段施工期灾变情况,提出工程对策,并现场应用验证其效果,有利于明确凝灰岩地层对隧道影响,完善隧道... 研究目的:为保证凝灰岩地层隧道施工与运营期安全,采用现场取样进行室内试验研究了凝灰岩地层工程特性,结合在建西成铁路利仁隧道凝灰岩段施工期灾变情况,提出工程对策,并现场应用验证其效果,有利于明确凝灰岩地层对隧道影响,完善隧道设计理论。研究结论:(1)弱风化硬质凝灰岩呈凝灰质砂状结构,矿物组成以砂状矿物为主,岩石水稳性相对较好,以无膨胀性为主,不需要加强措施;强风化软质凝灰岩呈凝灰状结构,矿物组成以火山灰为主,蒙脱石等亲水性矿物含量高,水理特性明显,以中等-强膨胀性为主;(2)弱风化硬质凝灰岩强度较高,隧道掌子面自稳性较好,现场无相应段落灾变;强风化软质凝灰岩强度较低,甚至无法取样,为极软岩,隧道掌子面自稳性较差,现场有相应段落发生多次掌子面溜塌、初支侵限、喷混开裂及脱落,开挖后基底1~2 m凝灰岩崩解软化,需要加强措施;(3)采用工程类比法提出强风化软质凝灰岩段隧道工程对策:变形控制措施有加强超前支护、拱墙径向注浆、初支与二衬间设置缓冲层等,基底安全控制措施有钢管桩与隔水层等,现场试验表明采用上述工程对策控制变形效果显著;(4)本研究成果可为类似凝灰岩地层铁路隧道设计提供参考。 展开更多
关键词 铁路隧道 凝灰岩地层 工程特性 工程对策 膨胀岩
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滨海岩体隧道爆破开挖对相邻隧道影响的现场测试与数值模拟
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作者 王旭宾 杨振业 +1 位作者 黄宁 钱建固 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期250-255,共6页
两条隧道并行爆破开挖过程中,由于隧道间距较小,新建隧道施工对相邻隧道衬砌将产生不同程度的振动损伤。研究以某沿海饱和凝灰岩体的爆破开挖隧道为研究对象,探究在建隧道爆破开挖对相邻既有隧道的振动影响规律,在隧道爆破开挖过程中对... 两条隧道并行爆破开挖过程中,由于隧道间距较小,新建隧道施工对相邻隧道衬砌将产生不同程度的振动损伤。研究以某沿海饱和凝灰岩体的爆破开挖隧道为研究对象,探究在建隧道爆破开挖对相邻既有隧道的振动影响规律,在隧道爆破开挖过程中对临近隧道振动响应开展了实时监测,同时对爆破振动响应进行了数值模拟。研究表明,在饱和凝灰岩介质中,临近隧道在迎爆侧拱腰处对周边孔的动力响应最大,振动频率集中在0~50 Hz;周边孔单孔装药长度与隧道间距应控制在应控制在1∶20以下。 展开更多
关键词 相邻隧道 爆破开挖 饱和凝灰岩 振动响应
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赤泥-脱硫石膏-凝灰岩石粉水泥基胶凝体系的性能与微观结构
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作者 罗国栋 杨玉祥 +3 位作者 张利维 刘志斌 赵栋 于本田 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期597-603,621,共8页
本研究以赤泥、脱硫石膏和凝灰岩石粉制备水泥基胶凝材料,开展了赤泥-脱硫石膏-凝灰岩石粉多元固废水泥基胶凝材料的凝结时间、需水量比、抗折、抗压强度和自收缩的实验研究,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等微观方法测试了水... 本研究以赤泥、脱硫石膏和凝灰岩石粉制备水泥基胶凝材料,开展了赤泥-脱硫石膏-凝灰岩石粉多元固废水泥基胶凝材料的凝结时间、需水量比、抗折、抗压强度和自收缩的实验研究,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等微观方法测试了水化产物种类、微观形貌以及元素组成。结果表明:掺入赤泥、脱硫石膏和凝灰岩石粉的水泥基胶凝体系需水量增大,胶凝体系的凝结时间随脱硫石膏掺量的增加而延长,随赤泥掺量的增加而缩短,凝灰岩石粉掺量对凝结时间的影响不显著。脱硫石膏掺量的提高,会使胶凝体系的强度随之提高,赤泥的掺量增加会降低体系的强度。当赤泥掺量为30%,脱硫石膏掺量为15%,凝灰岩石粉掺量为10%,水泥掺量为45%时体系28 d抗压强度达到34.09 MPa,力学性能达到最佳。赤泥-脱硫石膏-凝灰岩石粉水泥基胶凝材料的自收缩减小,且在整个自收缩过程中会产生膨胀现象。赤泥-脱硫石膏-凝灰岩石粉水泥基胶凝材料的水化产物主要包括钙矾石、氢氧化钙和C(N)-A-S-H凝胶。 展开更多
关键词 脱硫石膏 赤泥 凝灰岩石粉 强度 自收缩 水化反应
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复合土壤改良剂对舟山滨海盐碱土的改良机理及配方优选研究
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作者 陈燕婷 高秦 +7 位作者 魏泽慧 刘珉琦 张鹤 洪伟华 张明志 周亚蕊 曾志杰 厉子龙 《浙江大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第5期605-616,627,共13页
凝灰岩石粉是凝灰岩开采过程中的副产物,通常做填埋处理。充分利用凝灰岩石粉特殊的理化性质并挖掘其使用价值是自然资源科学利用面临的挑战。以舟山滨海盐碱土为研究对象,将凝灰岩石粉、煅烧贻贝壳和生物炭作为复合改良剂,通过盆栽对... 凝灰岩石粉是凝灰岩开采过程中的副产物,通常做填埋处理。充分利用凝灰岩石粉特殊的理化性质并挖掘其使用价值是自然资源科学利用面临的挑战。以舟山滨海盐碱土为研究对象,将凝灰岩石粉、煅烧贻贝壳和生物炭作为复合改良剂,通过盆栽对比试验,探究复合改良剂对盐碱土的改良作用,优选最佳配方。结果表明:与对照组相比,改良后土壤的pH、电导率和钠吸附率分别最多降低了5.7%,61.8%和67.2%;土壤有机质、有效磷和速效钾含量也有不同程度的改善,分别最多增加了54.0%,99.4%和25.8%;小白菜发芽率和株高分别提升了19.2%和18.3%。熵值法综合评价结果表明,当凝灰岩石粉、煅烧贻贝壳和生物炭的施用量分别为12,1和0.5 g·kg^(-1)时,复合土壤改良剂对滨海盐碱土的改良效果最佳。 展开更多
关键词 凝灰岩石粉 滨海盐碱土 复合改良剂 配方优选
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机制砂对隧道衬砌混凝土收缩性能的影响 被引量：1
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作者 宋广明 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期90-96,共7页
使用机制砂制备铁路隧道衬砌混凝土是未来的发展趋势。衬砌混凝土是隧道工程的重要组成部分,由混凝土收缩导致的环向裂缝是其常见的缺陷。因此,研究采用机制砂后的衬砌混凝土收缩性能对保障隧道工程质量有重要意义。本研究对强度等级为... 使用机制砂制备铁路隧道衬砌混凝土是未来的发展趋势。衬砌混凝土是隧道工程的重要组成部分,由混凝土收缩导致的环向裂缝是其常见的缺陷。因此,研究采用机制砂后的衬砌混凝土收缩性能对保障隧道工程质量有重要意义。本研究对强度等级为C40的花岗岩机制砂混凝土(GSC)、凝灰岩机制砂混凝土(TSC)和河砂混凝土(RSC)的工作性能、抗压强度、收缩性能、早期抗裂性能进行了对比研究,并结合水分蒸发量和孔结构进行了内在机理分析。结果表明:在相同外加剂掺量下,两种机制砂混凝土的工作性能与河砂混凝土相近,较河砂混凝土具有更好的保坍性;机制砂混凝土的抗压强度可以满足设计要求,且凝灰岩机制砂混凝土在各龄期均较河砂混凝土表现出更高的抗压强度;若早期进行良好养护,机制砂不会增加混凝土的收缩,花岗岩机制砂还能显著降低收缩;若早期缺乏良好养护,两种机制砂均会增加混凝土早期收缩,早期抗裂性能也下降,增加衬砌混凝土环向开裂风险。 展开更多
关键词 花岗岩机制砂 凝灰岩机制砂 隧道衬砌混凝土 抗压强度 收缩 孔结构
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不同掺量凝灰岩对西藏农业灌溉水渠混凝土的抗冻性能影响研究
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作者 杨天一 秦晓云 +3 位作者 汤云飞 李文升 关吉闯 张存 《高原农业》 2025年第3期387-395,共9页
本文研究了不同掺量凝灰岩对西藏农业灌溉水渠混凝土的劈拉强度、抗压强度和冻后质量损失产生的影响,设计出不同凝灰岩掺量下自密实混凝土试验方案。通过试验结果分析得出凝灰岩掺量百分比在0%~15%范围内混凝土的抗冻性随凝灰岩的掺量... 本文研究了不同掺量凝灰岩对西藏农业灌溉水渠混凝土的劈拉强度、抗压强度和冻后质量损失产生的影响,设计出不同凝灰岩掺量下自密实混凝土试验方案。通过试验结果分析得出凝灰岩掺量百分比在0%~15%范围内混凝土的抗冻性随凝灰岩的掺量增加而增强,掺量百分比在15%~30%范围内混凝土密实度随凝灰岩含量的增加而增大,强度随凝灰岩含量的增加而降低,混凝土冻后质量损失率随凝灰岩掺量的增加而降低。研究结果表明凝灰岩对西藏农业灌溉水渠混凝土的抗冻性能有明显提升。 展开更多
关键词 凝灰岩掺量 自密实混凝土 冻融试验 工作性能
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火山岩中脱玻化孔及其对储层的贡献 被引量：69
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作者 赵海玲 黄微 +4 位作者 王成 狄永军 齐井顺 肖勇 刘杰 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期47-52,58,共7页
岩相学研究表明火山岩中玻璃的脱玻化作用可以产生相当数量的微孔隙,所观察到的微孔隙为脱玻化孔和脱玻化形成的矿物与流体之间相互作用产生的孔隙之和,统称为脱玻化孔。球粒流纹岩、熔结凝灰岩中脱玻化孔是仅次于气孔的第二大孔隙类型... 岩相学研究表明火山岩中玻璃的脱玻化作用可以产生相当数量的微孔隙,所观察到的微孔隙为脱玻化孔和脱玻化形成的矿物与流体之间相互作用产生的孔隙之和,统称为脱玻化孔。球粒流纹岩、熔结凝灰岩中脱玻化孔是仅次于气孔的第二大孔隙类型,球粒流纹岩和熔结凝灰岩中脱玻化孔分别占相应岩石中所有类型孔隙的20%,30%左右。脱玻化孔是凝灰岩的主要孔隙类型,占凝灰岩中所有类型孔隙的70%左右。运用火山玻璃脱玻化作用的物理过程及质量平衡的原理和方法,可估算球粒流纹岩、熔结凝灰岩、凝灰岩中流纹质玻璃脱玻化作用产生的孔隙。运用流体-岩石相互作用的热力学原理和方法计算出长石溶蚀至少可以产生20 cm3/mol的孔隙。 展开更多
关键词 球粒流纹岩 熔结凝灰岩 凝灰岩 脱玻化 微孔隙 火山岩
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准噶尔盆地吉木萨尔凹陷凝灰岩型致密油特征与成因 被引量：68
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作者 蒋宜勤 柳益群 +6 位作者 杨召 南云 王睿 周鹏 杨焱钧 寇均益 周宁超 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期741-749,共9页
通过岩心和薄片观察,结合X光衍射、电子探针和地球化学分析,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组凝灰岩型致密油特征与成因进行综合研究。芦草沟组沉积岩中发育凝灰岩、沉凝灰岩和凝灰质白云岩夹层。凝灰岩类中碱性长石、石英均表... 通过岩心和薄片观察,结合X光衍射、电子探针和地球化学分析,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组凝灰岩型致密油特征与成因进行综合研究。芦草沟组沉积岩中发育凝灰岩、沉凝灰岩和凝灰质白云岩夹层。凝灰岩类中碱性长石、石英均表现出富Sr特征,矿物地球化学分析显示其来自碱性—过碱性岩浆岩。白云石87Sr/86Sr值与地幔值非常接近,表明凝灰岩类组成矿物形成于与岩浆作用相关的热液环境。白云石Sr/Ba值较高,δ13C较重,扫描电镜下发现石盐晶体,表明芦草沟组沉积于较高盐度的环境。与火山作用、地幔热液有关的富Mg2+、Fe2+和高盐度湖泊环境促进了白云石的沉淀。致密油分布、烃源岩有机质丰度和储集层物性表明,火山活动提供的丰富营养物质控制了高丰度烃源岩形成。剩余粒间孔和溶蚀孔发育的凝灰岩、凝灰质白云岩为有利储集层发育层段。凝灰岩类控制了致密油的形成与分布。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 吉木萨尔凹陷 凝灰岩 致密油 地质特征
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