苏北盆地海州群火山岩地球化学特征及其大地构造学意义
岩石地球化学特征
岩石地球化学特征 1火山岩岩石学特征 1.1主量元素特征该旋回岩石化学成分平均值与黎彤值和戴里值相比，该旋回火山熔岩，总体具高硅、高镁，低铁、铝、钙的特点；A/NKC值反映该旋回为铝过饱和岩石类型；分异指数（DI）为3 2.63～88.51， 均值为61.04，各氧化物随着DI值的增大有不同变化，如SiO2、K2O 明显升高，Na2O稍有增高，Al2O3变化不明显，TiO2、Fe2O3、FeO、MgO、CaO明显降低，MnO、P2O5稍微降低。总体上反映了该旋回火山 岩正常的分异趋势；里特曼组合指数说明本区义县旋回火山岩具钙碱 性向碱性演化的趋势。总体上来看，依据同源岩系的δ值事连续且相 近的原理，说明义县旋回火山岩浆是同源的。 1.2微量元素特征该旋回火山岩各岩石过渡元素分配型式曲线基本协 调一致，呈明显的“W”型，表明为同源岩浆分异产物。岩石曲线出现 相交现象，是因为个别元素在不同岩石中富集水准不同所致，反映了 岩浆在运移和成岩过程中可能有外界物质的介入和混染。图中给类岩 石的Ba、Nb呈明显的波谷，说明其在该旋回岩浆演化分异过程中分异 较好，而Zr具有明显的波峰说明该元素在该旋回中比较富集。仅在流 纹岩中Th元素具有明显的波谷，说明其在流纹岩中分异较好。 1.3稀土元素特征该旋回火山熔岩各岩石稀土总量差别较大，∑REE 在94.6～230.17，平均值为152.4。与世界同类岩石维氏值相比，该 旋回火山岩基性-中性岩，为富稀土岩石，中酸性-酸性岩为贫稀土岩石。LREE/HREE值为9.26～15.49，（La/Yb）N值为11.8～27.33，（Ce/Yb）N值为7.98～17.35，La/Sm值为3.36～8.83之间，以上参 数值及稀土配分曲线特征反映该旋回火山岩各岩石均具轻稀土富集， 分馏较好；重稀土亏损，分馏较弱的特点，火山岩浆可能来源于壳幔 混源。 2火山岩形成环境及源区
大地构造学题库
大地构造学题库 《大地构造学》课程复习提纲一 名词解释 1. 地槽与地背斜; 地槽:地壳中长期强烈沉降的巨型狭长沉积盆地。地背斜:地槽内部或地槽之间沉积层变薄或缺失的相对隆起区。 2. 优地槽与冒地槽; 正地槽:分布于克拉通(高克拉通大陆地区)边缘的地槽，分为优地槽和冒地槽。优地槽:靠海一侧、火山活动强烈的地槽; 冒地槽:紧靠大陆一侧、通常没有或只有极弱的火山活动。沉积建造:特定大地构造环境条件下形成的沉积相组合; 3. 造山运动与造陆运动; 造山运动:地槽阶段出现的褶皱作用(造山幕，褶皱幕)-地层强烈变形; 造陆运动:以垂直运动为主，表现为大范围的整体升降的地壳运动，在地层记录上常表现为沉积间断; 构造运动: 以水平运动为主，表现为岩层的倾斜、褶皱、破裂的地壳运动，包括造山运动、断裂运动、断块运动等，通常表现为地层的不整合接触。 4. 地台与地洼; 地台:具有双层结构(基底为地槽，上层为水平或缓倾斜岩层)的地壳稳定区; 地盾:只有地槽基底构造层而无地台盖层的地壳稳定区。 5. 大陆克拉通:地槽阶段之后的长期稳定区的统称，包括地台和地盾。 6. 地台的特点:1、地貌上通常为准平原或广阔的陆棚或浅海 2、岩浆作用和变质作用微弱 3、地壳运动以造陆运动为主，鲜见不整合 4、沉积厚度薄，分布范围宽，地层稳定 7. 地壳基本构造单元;
地壳基本构造单元:用地壳演化不同阶段出现的主要构造地貌特征所表征的地壳演化阶段及其相应的大地构造属性，比如地槽、地台、地洼。 8. 构造体系:同一应力场作用下形成的各种构造的总和。 (地质力学的内容)9.构造区与构造层; 构造层: 构造单元的物质体现，是地壳演化的某一阶段建造和改造的总和。建造包括沉积、岩浆和变质建造，改造指构造运动的频繁、方向和强度以及构造的形态、类型和组合特征。 构造区: 构造单元的具体化，是指处于同一地壳演化阶段且大地构造性质相同或者相似的特定区域，一个构造单元可进一步划分为许多构造区。 (二)思考题 1.试述槽、台、洼的沉积建造特征及其相应构造,沉积环境 (1)地槽型沉积建造及构造沉积环境 1)陆源碎屑建造硬砂岩建造),特点时以粘土质页岩为主，往往含有包含有硬砂岩内的各种砂岩或灰岩夹层;不稳定矿物多;代表了地槽下坳的初始阶段，绝大多数此建造为陆相沉积; 2)碳酸盐建造,海相灰岩，以含泥质且时有沥青质的暗色不纯灰岩为特征，代表地槽进一步坳陷，出现广泛海侵; 3)细碧角斑岩建造,由一套海底火山作用形成的岩石组成，主要为细碧岩，角斑岩，玄武岩，安山岩和凝灰岩等钠质火山杂岩;是地槽下降运动最剧烈时期的产物;沉降到最大，基底断裂，岩浆喷溢 4)复理石建造,浅海相碎屑岩为主，厚度大，韵律清晰，冲刷面发育，代表了地槽造山期初期，表明此时地槽发生节奏性的运动，地槽振荡回返，构造活动频繁。 5)磨拉石建造,陆相(主要为山麓相、河流相等) ，以砂、砾岩为主，岩石分选差，磨圆度差，层理不规则;常见交错和波痕，相变急剧;与下伏建造常为不 造山运动后期。褶皱山脉的形成; 整合接触，代表 (2)地台型主要沉积建造类型及构造沉积环境 1)石英砂岩建造:以石英砂岩为主，颗粒分选好，磨圆度高，多为滨海相或河流相 2)粘土,铁质建造:多由砂质粘土沉积和与之共生的铝土岩、铁质岩等沉积岩组成，代表古准平原的风化壳 3)浅
东华理工大学水文地球化学试卷
2006-2007第一学期《水文地球化学》期末试卷(B)－参考答案班级（）学号（）姓名（） 一、名词解释（每题3分，共21分） 1、盐效应：矿物在纯水中的溶解度低于矿物在高含盐量水中的溶解度，这种含盐量升高而使矿物溶解度增大的现象。 2、阳离子交替吸附作用：在一定条件下，岩石颗粒吸附地下水中的某些阳离子，而将其原来吸附的某些阳离子转入水中，从而改变了地下水的化学成分，这一作用即为阳离子交替吸附作用。 3、氧化垒：在还原条件被氧化条件激烈交替的地段上所形成的地球化学垒。 4、侵蚀性CO2：当水中游离CO2大于平衡CO2时，水中剩余部分的CO2对碳酸盐和金属构件等具有侵蚀性，这部分即为侵蚀性CO2。 5、TDS：指水中溶解组分的总量，它包括溶于水中的离子、分子及络合物，但不包括悬浮物和溶解的气体。 6、硅质水与硅酸水：SiO2含量大于50mg/L的水称为硅质水（1.5分）；在阴离子中，HSiO3-占阴离子首位（按mol%计算）的水称为硅酸水（1.5分）。 7、硬度：是以水中Ca2+和Mg2+来量度，其计算方法是以Ca2+和Mg2+的毫克当量总数乘以50，以CaCO3表示，其单位为mg/L。 二、填空（每题1分，共14分） 1、Fe2+在（酸）性中迁移强，而在（碱）性中迁移弱。 2、地球化学垒按成因可分为（机械）垒、（物理化学）垒、（生物）垒和（复合）垒。 3、碱度主要决定于水中的（HCO-3，CO2-3）的含量。硬度是以（Ca2+，Mg2+）的毫克当量总数乘以50，而暂时硬度是以（HCO-3，CO2-3）的毫克当量总数乘以 50。 4．大气CO2的δ13C平均值是（-7‰），而土壤CO2的δ13C平均值是（ -25‰）。5．标型元素的标型程度取决于（元素的克拉克值）和（它的迁移能力）。 6．弥散作用包括（分子扩散），（对流扩散迁移）和（渗透分散）。 7、SiO2和Na/K地热温度计适用的温度范围分别为（0~250℃）和（150~350℃）。8．近代火山型浅部地下热水的水化学类型为（SO2-4SO2-4 -Cl），而深部地下热水的水化学类型为（Cl-HCO-3）。 9．海水的水化学类型为（Cl-Na），而海成存封水的水化学类型为（Cl-Na -Ca）。 10、水对离子化合物具有较强的溶解作用，是由于水分子具有较强的（介电）效应所致，水的沸点较高，是由于水分子间（氢键）的破坏需要较大的能量。 11、在35℃下，pH=7的地下水是（碱）性。在天然水化学成分的综合指标中，体现水的质量指标的有（TDS，硬度，含盐量或含盐度,电导率），而表征水体系氧化还原环境状态的指标有（COD，BOD，TOC，Eh）。 12、迪拜—休克尔公式的使用条件是离子强度小于（0.1mol/L），而戴维斯方程的使用条件是离子强度小于（0.5mol/L）。 13、空气迁移的标型元素主要决定环境的（氧化还原）条件，而水迁移的标型元素主要决定环境的（酸碱）条件 14、在氮的化合物中，（NO-2，NH4+）可作为地下水近期受到污染的标志，而（NO-3）可作为地下水很早以前受到污染的标志。
大地构造学期末考试复习资料
第一章绪论 1. 大地构造学：研究整个地球（岩石圈或大陆地壳）的组成、结构、运动和演化的一门综合性很强的地质学分支学科。 2. 大地构造学当前的主要任务是：全球及大陆动力学研究，为矿产资源、地质灾害和环境评价建立动力学模型。 3. 地球动力是研究地壳形成演化基本动力的大地构造学分支，它是各种学说的立论基础，是当今地质学中最热门的话题。 4. 大地构造学的研究内容和方法： （1）变形研究；（2）地质体成因研究； （3）壳幔结构和动力学研究；（4）地球演化史研究 5. 区域地质学的任务及内容： 任务：区域地质学的主要任务是应用大地构造理论，研究区域地质的基本特征，揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律，以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。 研究内容是：（1）区域岩石圈组成和结构研究；（2）区域构造学研究 （3）区域岩石学研究；（4）区域成矿规律研究 3. 区域地质学的研究方法： （1）历史-构造分析法；（2）将今论古方法；（3）构造类比法 第二章地球的基本特征和起源 1. 对地球更深部的了解只能通过间接的地球物理手段来研究，其中最主要、最有效的方法就是利用地震波来研究地球的内部结构。 2. 地球内部结构主要是通过对地震波以及由大地震所激发的地球自由振荡的观测和研究确定的。 3. 1909年，莫霍洛维奇(Mohorvìcic)根据地震波的走时，算出地下56 km深处存在一间断面，其上物质的波速为 km/s，其下为s。后来称这一间断面为面，这个面以上的圈层称为地壳。M莫霍面或． 4. 1914年，古登堡(Gutenberg)根据地震波走时，测定出在2900 km深度处存在一间断面。后来称这一间断面为古登堡面或G面，这个面以下的部分为地核，以上直至地壳底部的部分为地幔。 5.布伦(Bullen，1963，1975)根据地球内部地震波的速度分布，将固体地球 波速度的特征P波和S名称深度范围区域/km 复杂A地壳0~3333~410梯度正常B上地幔410~1000C梯度较大 D'1000~2700梯度正常 下地幔”D梯度近于零2700~2900 P E波梯度正常外核2900~49804980~5120F不详过渡区 内核G梯度很小5120~6370 层，内、外核的过渡区ED三层，外核为C层：地壳为A层，地幔为B、、分为7D”层。D层分为D'和层，内核为为FG层；后来他又根据新的资料，把岩石圈：地球表面至低速层，包括地壳和上地幔上部的部分。而将其下6. 的低速层称为软流圈。岩石圈分为地壳岩石圈和地幔岩石圈。平均 7. 一般将地壳分为大陆型地壳、大洋型地壳和过渡型地壳三大类。而言，大陆地壳比大洋地壳厚，比大洋地壳老，也比大洋地壳的密度小。就化学和矿物成分而言，这
火山岩大地构造环境
火山岩大地构造环境 摘要：花岗岩与大地构造环境之间存在着成因联系，因为岩浆活动受到了构造环境的控制。在大地构造演化的各个阶段中，花岗岩的岩石化学成分表现出有序的演化趋势，这种趋势在常量、微量及稀土元素等方面都有反映。通过化学成分的变化，并利用典型的构造环境中花岗岩的数据及数学手段建立的一套判别方法，可以用来判别花岗岩形成的大地构造环境。 关键词：花岗岩；构造环境；成因分类；成分演化 花岗岩与大地构造的成因联系： 板块构造理论的建立为岩石大地构造学的研究提供了理论依据。不同的构造环境由于物质组成、温压条件及构造变动的差异，岩浆在形成机制、混染程度、分异类型、运移过程和侵位方式及其以后的变质、变形等地质作用也必然有不同的表现形式，并形成一定的岩石类型和岩浆岩组合。BarkerD.5.关于岩浆作用的基本假设反映了岩浆活动与大地构造作用的内在关系：（1）岩浆是由地慢或地壳部分熔融产生的，没有一个长久的世界性的岩浆房存在。（2）熔化是动力过程的反映，热量不能聚集在一个很小的高温空间中，且仅仅依靠放射热能不足以引起熔融。因此，岩浆的形成有三种方式：（a）通过下部岩浆的热传导或者断裂、剪切、俯冲等作用的运移使岩石达到高温状态；（b）断裂抬升或贯入作用的降压过程；（c）变质作用中固相线较低的物质成分变化。（3）即使岩浆在进入地壳中用地质的时间尺度看是瞬时的，不同期次的岩浆作用（甚至是被改造过的）也将保留其化学特征川。这些基本假设明确地阐述了岩浆作用与大地构造作用之间的成因联系，前两条假设说明了大地构造作用对岩浆作用的限制性，第三条假设则说明了探索二者之间关系的可能性。PeiveA.B等人把花岗岩的形成与地壳的演化直接联系起来，将地壳的发展演化划分为大洋、过渡和大陆三个有序阶段。洋壳在俯冲作用等一系列复杂的过程中受到改造，向过渡壳演化。在这一过程中，玄武岩通过局部熔融或者交代作用，在不成熟的过渡壳（如岛弧）中可以形成局部新生的花岗岩层，构成未来陆壳的“萌芽体”，其明显的特点是Na 2 O的含量大于 K 2 O的含量，反映了花岗岩层的新生性质和不成熟特点。斜长花岗岩化是过渡壳成熟过程中的产物，反映了洋壳物质不断被改造，并向陆壳逐步演化的过程。由斜长花岗岩化发展为大规模的钾长花岗岩化是过渡壳向陆壳演化阶段的突出事 件，K 2O和Na 2 O的含量也发生了变化，使地壳走向最终的成熟阶段。这种新的认 识揭示了花岗岩在大地构造演化中的意义，并且明确了地壳演化中各个阶段的花岗岩种类及其性质，成为地壳演化不同阶段的直接标志。近年来Wiokham5.M.对东比利牛斯裂谷变质作用的研究认为，花岗岩可以形成于大陆裂谷这一高温低压的构造环境。由于裂谷作用使地壳拉伸减薄，引起上地慢热物质的上涌，并使地壳物质发生部分重熔，形成大量的花岗岩类侵入体和若干代表极高的地温梯度的凝缩变质岩系川。上地慢的热物质在裂谷环境中也可能直接参与了岩浆的混染改造作用，使地壳物质向过渡类型转化，形成拉张型过渡壳，由此何国琦等提出了地壳演化的五阶段模式闭。所有这些关于花岗岩与大地构造作用之间的关系的新认识，就是我们研究二者之间内在联系的基础，也是我们进行花岗岩的构造环境判别的理论依据。 花岗岩的构造成因分类： 近代一些花岗岩学说都包含了一种假说，即花岗岩的形成与造山运动和区域变质作用有关。从这一观点出发，传统的槽台学说认为，地槽褶皱回返或者造山运动的各个不同阶段可以形成一些不同特征的花岗岩，并将其分为同造山期花岗
草滩沟群火山岩的地球化学特征及其形成构造环境
第41卷 第1期 2008年 (总164期) 西 北 地 质 NORT HWESTERN GEOLOGY Vol.41 No.1 2008(Sum164) 文章编号:1009-6248(2008)01-0059-08 草滩沟群火山岩的地球化学特征 及其形成构造环境 朱涛1,董云鹏1,王伟2,徐静刚3,马海勇3,查理4 (1.西北大学大陆动力学国家重点实验室,西北大学地质学系,陕西西安 710069; 2.贵州大学环境与资源学院,贵州贵阳 550003; 3.中国石油长庆油田公司研究院, 陕西西安 710021; 4.长庆油田第一采油厂,陕西延安 716000) 摘 要:通过对出露于东—西秦岭交接处的草滩沟群火山岩地球化学特征的研究表明,草滩沟群火山岩具有较高的A l2O3含量和较低的T iO2含量,低 R EE等特征;球粒陨石标准化稀土元素配分图解显示呈平坦型-微弱富集型;微量元素组成以富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、T h,强烈亏损N b、T a,以及高场强元素(HFSE)不分异为特征,N b、T a、Z r、Hf丰度及N b/L a,Hf/T a,L a/T a,T i/Y等值特征均显示岩浆源区受到消减组分加入的影响,与典型的岛弧玄武岩相似。综合地质、地球化学资料认为,草滩沟群玄武岩可与东秦岭丹凤群变基性火山岩对比,是早古生代秦岭洋俯冲消减作用的岩浆活动产物,代表了商丹缝合带的西延组成部分,向西延伸可与西秦岭天水关子镇-武山蛇绿混杂岩带相接。 关键词:秦岭造山带;草滩沟群;玄武岩;地球化学;构造环境 中图分类号:P591 文献标识码:A 秦岭造山带是中国南、北诸板块拼合形成的构造结合带,在研究中国大陆的形成演化过程中具有重要的意义。现有的研究表明,秦岭造山带中存在南北两条缝合带,即南部的勉略缝合带和北部的商丹缝合带(张国伟等,1996,2001),而商丹缝合带则是中国华北和华南最主要的构造边界,也是分割中国南北大陆的主要边界构造结合带。沿该带分布着一系列蛇绿混杂岩块和岛弧火山岩(张国伟等, 1995,1996;张旗等,1995;李曙光等,1993)。其中,出露较好、研究程度较高的地段主要集中在东秦岭商南—丹凤一带,目前许多研究表明在西秦岭天水关子镇及武山等地区存在蛇绿混杂岩带,并认为该蛇绿混杂岩带是商丹带的西延部分(裴先治等, 2004;杨钊等,2006;董云鹏等,待刊)。然而,在东西秦岭之间的交接地区,关于商丹缝合带的研究程度还比较薄弱,对其时空展布尚不清楚,这关系到商丹缝合带是否存在于该区以及能否西延至西秦岭地区等基础地质问题,也直接影响到对秦岭造山带早古生代带构造格局以及秦岭-祁连造山带构造交接关系的认识。 笔者在区域地质调研基础上,选取东西秦岭交接部位太白县魏家湾地区出露的一套变质火山岩,重点研究其地质、地球化学特征,探讨岩石成因及形成环境,为秦岭造山带早古生代构造格局及演化研究提供依据。 草滩沟群火山岩产于斜峪关岩群南部,其形成时代通过古生物化石间接限定为奥陶纪,而关于该套火山岩形成构造环境尚存争议,因此,在野外地 收稿日期:2007-07-21;修回日期:2007-10-18 基金项目:国家自然科学基金项目(编号:40234041,40472115)资助 作者简介:朱涛(1983-),男,青海乐都人,西北大学地质学系,硕士。通讯地址:710069,西安市太白北路229号,西北大学地质学系;E-ma il:Z hut-1983@163.co m。
庐枞早白垩世火山岩的地球化学特征及其源区意义
高 校 地 质 学 报 Geological Journal of China Universities 2007年6月，第13卷，第2期，235-249页June 2007，Vol. 13，No. 2, p. 235-249庐枞早白垩世火山岩的地球化学特征及其源区意义 谢 智，李全忠，陈江峰，高天山 （中国科学技术大学?地球和空间科学学院，中国科学院?壳幔物质与环境重点实验室，合肥 230026）摘要：从中生代到新生代，华北东部岩石圈地幔发生了减薄以及地球化学性质置换, 而扬子地块东部中生代岩石圈地幔也表现出类似的过程，对中生代火山岩的地球化学研究有助于了解这一变化过程以及发生置换时的时空关系。庐枞火山岩出露于扬子地块东部，为一套包括粗玄岩–玄武粗安岩–粗面岩的富碱橄榄安粗岩系。研究了双庙组基性火山岩，这些岩石富集Rb，K，Sr，Th和轻稀土元素，亏损高场强元素。(87Sr/86Sr)i = 0.7060~0.7063，εNd (t )=-3.9~-6.2，(206Pb/204Pb)i =17.788~18.125，(207Pb/204Pb)i = 15.511~15.546，(208Pb/204Pb)i =37.735~38.184。在喷出地表过程中，火山岩没有受到明显的地壳物质混染，因此元素和同位素组成反映了地幔源区的地球化学特征。其地幔源区具有同位素富集特征，表明火山岩源区曾受到地壳物质的影响，是富集地幔部分熔融的产物，并经历明显的结晶分异作用。庐枞火山岩的岩浆成分和源区特征反映该地区在晚中生代岩石圈地幔的伸展和软流圈地幔上涌的演化过程。 关键词：微量元素；Sr -Nd -Pb同位素；橄榄安粗岩；岩石圈伸展；双庙组 中图分类号：P588.1 中图分类号：A 文章编号：1006-7493（2007）02-0235-15 收稿日期：2007-03-26；修回日期：2007-04-27 基金项目：自然科学基金项目（40673008）和国家自然科学基金青年基金项目（40203004） 作者简介：谢智，男，1969年生，博士，副教授，主要从事同位素地球化学和年代学研究。E -mail: zxie@https://www.360docs.net/doc/7610080495.html, 中国东部自北向南可以划分出如华北克拉通、大别–苏鲁造山带、扬子地块和华夏地块等地质单元。这些不同的单元有不同时代形成的基底，经历了不同的演化过程。但它们的一个共同特点就是广泛发育晚中生代岩浆岩，形成从超基性–基性到中酸性、碱性等不同系列的岩浆岩。这些岩浆岩的地球化学特征对了解中国东部晚中生代壳幔演化过程有重要的制约意义。 近年来，中国东部从中生代到新生代岩石圈减薄作用和岩浆动力学机制受到国内外学者的广泛关注，特别是华北岩石圈减薄的动力学演化研究取得了很大的进展，华北克拉通性质的岩石圈地幔被大洋型的岩石圈地幔所置换，岩石圈发生了至少100 km 的减薄（Menzies et al, 1993; Menzies and Xu, 1998; Griffin et al, 1998; Fan et al, 2000; Xu, 2001; Gao et al, 2002; Zhang et al, 2002a; Wu et al, 2003; Yang et al, 2003; Deng et al, 2004; 闫峻等，2003a；徐义 刚，2003）。同位素地球化学性质也发生显著改变，晚中生代基性岩如济南、邹平辉长岩的地幔源区表现出同位素富集的性质（Zhang et al, 2002a, 2003, 2004; Guo et al, 2001, 2003, 2004）。但在100 Ma 时，位于华北克拉通北缘的阜新碱性玄武岩表现出Nd 同位素亏损的特征(Zhang et al，2003)；73 Ma 时，鲁东幔源捕虏体的源区也具有亏损特征，并与中国东部新生代地幔特征一致（闫峻等，2003a）。 另一方面，扬子地块东部中生代—新生代玄武岩地幔源区表现出类似的从同位素富集到亏损转变的特征。对中生代长江中下游基性侵入岩和玄武岩的同位素地球化学研究表明，其原始岩浆来源于富集的岩石圈地幔，并表现出以EM II 为主的特征（Chen et al, 2001；闫峻等，2003b，2005），如相邻地区的蝌蚪山玄武岩（闫峻，2005）和北淮阳玄武岩；曾受到扬子地块俯冲物质影响的华北南缘方城玄武岩源区也同样具有趋向EM II 的同
大地构造学复习题2
《区域地质与大地构造学》练习题 一、填空题 １.根据火山岩、蛇绿岩发育程度及构造活动性的大小，地槽的类型可分为冒地槽 和优地槽两类。 2.大洋活动带包括大洋裂谷活动带和大洋边缘活动带，大陆活动带包括大陆裂谷活动带和大陆边缘活动带 3.中国的现代岩石圈厚度变化总趋势：东部岩石圈薄 50-100km石圈厚130-200km处于过渡。 4.在时间上，地槽一般是指古生代以来地壳上曾有过强烈活动的狭窄长条形地带。 5. 地台内部的二级构造单元主要包括地轴、台隆、台拗 和台褶带四种类型。 6、地槽内部二级构造单元主要包括优质向斜、冒地向斜、地背斜-褶皱带 和边缘拗陷四种类型。 7. 按动力学条件不同，板块边界类型可分为拉张型板块边界、和 挤压型剪切型三类。 8.完整的大陆裂谷的演化过程一般可分为穹窿型起、断裂下陷 和陆间裂谷三个阶段。 9. 地槽的发展过程程一般可分为下降阶段、上升阶段和 褶皱系发展期三个阶段。 10. 地台沉积盖层发育时期的大地构造发展过程一般可分为地台内部、 地台和活化阶段三个阶段。 11.华北地台的基底是吕梁运动后最终固结的，中晚元古代为沉积盖层发育时期。 12.按中国大地构造单元的划分，中国的地台有华北、扬子、 塔里木、南海和喜马拉雅辗掩构造 13．按中国大地构造单元的划分，中国的地槽褶皱区包括北部地槽褶皱、西
南 和环太平洋。 14. 中国东部最重要的三条NNE向深断裂带是剡庐断裂、大兴安岭-太行山-武陵山断裂 和台湾纵谷。 15．典型的地槽型沉积建造有硬矽岩建造、复理石、磨拉石、硅质火山岩；典型的地台型沉积建造有石英砂岩、碳酸盐岩、含煤-铝土-铁质岩、红色碎屑岩。 16.随地壳演化，地台的范围因褶皱带的形成而下降，地台的数量则上升。 17.大陆裂谷常见的火山岩组合有超基性岩和碳酸盐岩。 18.据大陆壳速度结构，正常情况下上地壳Vp为 5.7-6.3km/S Vp为 6.4-6.7KM/S 19.中国的三大深断裂体系分别是古亚洲断裂体系、 特提斯-喜马拉雅和环太平洋。 20．高压低温变质带的特征矿物为兰闪石，高温低压变质带的特征矿物为红柱石、矽线石、蓝晶石的特征矿物为柯石英。 21．富集地幔指大离子元素富集的地幔。 22. 增生型板块边界主要有拉张型板块和洋脊洋隆。 23．汇聚型板块边界可分为碰撞和挤压…俯冲两类。 24．中国的深断裂体系可分为、和。 25. 岛弧-海沟系大陆边缘由大陆架海沟岛弧组成。
水文地球化学
水文地球化学研究现状、基本模型与进展 摘要：1938 年, “水文地球化学”术语提出, 至今水文地球化学作为一门 独立的学科得到长足的发展, 其服务领域不断扩大。当今水文地球化学研究的理论已经广泛地应用在油田水、海洋水、地热水、地下水质与地方病以及地下水微生物等诸多领域的研究。其研究方法也日臻完善。随着化学热力学和化学动力学方法及同位素方法的深入研究, 以及人类开发资源和保护生态的需要, 水文地球化学必将在多学科的交叉和渗透中拓展研究领域, 并在基础理论及定量化研究方面取得新的进展。 早期的水文地球化学工作主要围绕查明区域水文地质条件而展开, 在地下水的勘探开发利用方面取得了可喜的成果( 沈照理, 1985) 。水文地球化学在利用地下水化学成分资料, 特别是在查明地下水 的补给、迳流与排泄条件及阐明地下水成因与资源的性质上卓有成效。20 世纪60 年代后, 水文地球化学向更深更广的领域延伸, 更多地是注重地下水在地壳层中所起的地球化学作用( 任福弘, 1993) 。 1981 年, Stumm W 等出版了5水化学) ) ) 天然水化学平衡导论6 专著, 较系统地提供了定量处理天然水环境中各种化学过程的方法。1992 年, C P 克拉依诺夫等著5水文地球化学6分为理论水文地球化学及应用水文地球化学两部分, 全面论述了地下水地球化学成分的形成、迁移及化学热力学引入水文地球化学研究的理论问题, 以及水文地球化学在饮用水、矿水、地下热水、工业原料水、找矿、地震预报、防止地下水污染、水文地球化学预测及模拟中的应用等, 概括了20 世纪80 年代末期水文地球化学的研究水平。特别是近二十年来计算机科学的飞速发展使得水文地球化学研究中的一些非线性问题得到解答( 谭凯旋, 1998) , 逐渐构架起更为严密的科学体系。 1 应用水文地球化学学科的研究现状 1. 1 油田水研究 水文地球化学的研究在对油气资源的勘查和预测以及提高勘探成效和采收率等方面作出了重要的贡献。早期油田水地球化学的研究只是对单个盆地或单个坳陷, 甚至单个凹陷进行研究, 并且对于找油标志存在不同见解。此时油田水化学成分分类主要沿用B A 苏林于1946 年形成的分类。1965 年, E C加费里连科在其所著5根据地下水化学组分和同位素成分确定含油气性的水文地球化学指标6中系统论述了油气田水文地球化学特征及寻找油气田的水文地球化学方法。1975 年, A G Collins 在其5油田水地球化学6中论述了油田水中有机及无机组分形成的地球化学作用( 汪蕴璞, 1987) 。1994 年, 汪蕴璞等对中国典型盆地油田水进行了系统和完整的研究, 总结了中国油田水化学成分的形成分布和成藏规律性, 特别是总结了陆相油田水地球化学理论, 对油田水中宏量组分、微量组分、同位素等开展了研究, 并对油田水成分进行种类计算, 从水化学的整体上研究其聚散、共生规律和综合评价找油标志和形成机理。同时还开展了模拟实验、化学动力学和热力学计算, 从定量上探索油田水化学组分的地球化学行为和形成机理。 1. 2 洋底矿藏研究
中国大地构造学试题
中国大地构造学试题 大地构造学试题 华北，华南变形主要表现为？ 1. 华北，华南变形主要表现为？伸展变形。 2.青藏高原的地表厚度高于普通的 2 倍。 2. 3.火山活动出现在优地槽。优地槽。 3. 优地槽 4.太平洋板块，洋壳年龄新，很少超过侏罗纪，不能发现中生代。中生代。 4. 中生代 5.什么是岩石圈包括哪些层位？什么是岩石圈？ 5.什么是岩石圈？包括哪些层位？（1）岩石圈: 岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈岩石圈: 岩石圈层,它包括地壳和上地幔上部坚硬部分,厚约 60-120km，在力学上可看作一个统一的构造单元。软流圈: 软流圈:把岩石圈下面的低速层叫软流圈，厚约 100km，岩石圈在软流圈上能较为自由地活动。（2）岩石圈包括的层位就是整个地壳和上地幔的的一部分 6.沟湖盆地发生在汇聚板块边缘。汇聚板块边缘。 6. 汇聚板块边缘 7.秦岭造山带，主要是中生代的碰撞运动形成。 7. 中生代的碰撞运动形成。中生代的碰撞运动形成（扬子板块）8.复理石建造复理石建造？ 8.复理石建造？复理石建造：多次重复的韵律性层理（复理石韵律），每一韵律包括砂岩到泥质岩或灰质岩的韵律层序（鲍马序列）总厚，达数千米至万米。主要为砂岩和泥岩，海相浊流沉积。 9. 造山作用成山作用。造山作用， 9.造山作用，成山作用。（1）造山作用: 在挤压性构造体制之下，板块边缘或板块内部发生造山作用: 造山作用的所有地质过程的总和，包括断裂、褶皱、岩浆作用、变质作用，总的效果是形成线形的加厚的地壳（岩石圈）。（2）成山作用:造成明显正地形的地质过程，可以是造山带的成山，成山作用也可以是断裂作用造成的基本未变形的地质体的过程。 10.太行山的隆升由于造山运动其他太行山的隆升由于造山运动其他？ 10.太行山的隆升由于造山运动其他？正断层控制，伸展下生成，不是造山。 11.为什么叫做热年代为什么叫做热年代学 11.为什么叫做热年代学？ a.不是高 温形成，因为测量方法涉及封闭温度，（高温，低温）测年是因为每种矿物都有一种封闭温度。热年代学：应用热扩散理论,将年龄结果解释与地质体的热演化历史联系起来 b.热年代学的理论和研究方法称为热年代学。地质热年代学利用矿物封闭温度来解释同位素地质年龄数据，定量地给出地质作用过程温度一时间轨迹。可采用多种同位素测年方法，常用的有 U-Pb 法、40Ar-39Ar 法、(U-Th)/He 法、裂变径迹法等。 [ c.低温热年代学磷灰石的裂变径迹应用范围; 低温热年代学磷灰石的裂变径迹应用范围; 低温热年代学磷灰石的裂变径迹应 用范围 (1)地表的侵蚀历史；(2)造山带的隆升历史； (3)盆地的热演化历史；(4)活动断层的测年； (5)年轻沉积地层的年龄。 12.我国的地质理论及地质学家我国的地质理论及地质学家。 12.我国的地质理论及地质学家。槽台学说（奥格）、多旋回学说(黄汲清)、地洼学说(陈国达) （1）地质力学(李四光) （2）板块构造（大陆漂移-海底扩张-板块构造）(魏格纳) （赫斯）（勒皮雄、摩根、麦肯齐）（4）其他：深大断裂、地球膨胀说、收缩说、波浪镶嵌学说 13.燕山运动发生在？中生代。 14.魏格纳的海陆的起源》魏格纳的《，大陆漂移学说 14.魏格纳的《海陆的起源》大陆漂移学说，英文名《The Origin of Continents and Oceans 》 15.什么是磨拉石建造什么是磨拉石建造? 15.什么
环境水文地球化学 第一篇 第一次作业
1.地下水的主要组成成分是什么？ 答：地下水是组成成分复杂的溶液，近八十种天然元素以离子、原子、分子、络合物和化合物等形式存在于地下水中，有些已溶解和活动于地下水中的有机质、气体、微生物和元素同位素的形式存在。这些可溶物质主要是岩石风化过程中，经过水文地球化学和生物地球化学的迁移、搬运到水中的地壳矿物质。 地下水中溶解的无机物主要组分（即浓度>5mg/L）为：HCO3-、Cl-、SO42-、Na+、K+、Ca+、Mg2+、SiO2。占地下水中无机物成分含量的90-95%，决定着地下水的化学类型。 地下水中有机组分种类繁多，主要有：氨基酸、蛋白质、糖（碳水化合物）、葡萄糖、有机酸、烃类、醇类、醚类、羧酸、苯酚衍生物、胺等。各种不同形式的有机物主要由C、H、O组成，这三种元素占全部有机物的98.5%，另外还存在有少量的N、P、K、Ca等元素。 地下水中常见溶解气体有：O2、CO2、CH4、N2、H2以及惰性气体Ar、Kr、He、Ne、Xe等。 微生物成分主要有三种类型：细菌、真菌和藻类。微生物在地下水化学成分的形成和演变过程中起着重要的作用。地下水中存在各种不同的细菌。有在氧化环境中的硝化菌、硫细菌、铁细菌等喜氧细菌;有在还原环境的脱氮菌、脱硫菌、甲烷生成菌、氨生成菌等。这些微生物活动可以发生脱硝酸作用、脱硫酸作用、甲烷生成作用和氨生成作用等还原作用，也可以发生硫酸根生成、硝酸根生成和铁的氧化等作用等，从而导致地下水化学成分的相应变化。 2.举例论述络合作用有何环境意义？ 答：地下水中大多数金属能与配体形成各种各样的络合物，这些络合物可能是电中性的，也可能是带正电或者带负电。金属络合作用对环境的意义在于：络合物的溶解度是影响金属形态迁移的重要因素；重金属离子与不同配体的配位作用，改变其化学形态和生化毒性，如铝离子(毒性很强)、有机铝络合物(毒性很弱)的生物毒性相差很大;络合作用影响络合剂的性质，如配位体的氧化还原性、脱羧及水解等;有些络合物可以通过化学絮凝、活性炭吸附或离子交换等方法容易地从水中去除。但有些重金属形成螯合物后很难用常规办法去除，影响水处理中对重金属的排除效率;络合作用会加速金属的腐蚀，比如氯离子和氨的作用。 3.胶体的稳定性和ζ电位有什么关系？研究胶体的ζ电位有何环境意义？ 答：ζ电位是胶体稳定性的一个重要指标，因为胶体稳定是与离子键的经典排斥力密切相关的。ζ电势的降低会使静电排斥力减小，致使粒子之间范德华力占优势，从而引起胶体的聚沉难和破坏。故研究ζ电势的变化规律是十分重要的。 4.地球化学垒和水文地球化学分带形成的原因是什么？ 答：地球化学垒是正在表生带内,因为短间隔内化学元素迁徙环境显然变迁,迁徙强度突然削弱而招致某些化学元素浓集的地段；水文地球化学分带是地下水化学成分和水中总溶解固体沿着水平或者垂直方向呈现有规律的带状分布和变化的现象。故它们共同形成成因都是地下
区域大地构造学题库
区域大地构造学复习资料—资源2班 一名词解释 1 大地构造学：是研究岩石圈的组成、结构、构造特征及其演化、成因、运动、动力的一门综合性很强的构造地质学分支学科 2 区域地质学：是大地构造学的基础，主要任务是应用大地构造理论，研究区域地质的基本特征，揭示其岩石圈形成、发育和演化的基本规律，以及各类地质矿产的成矿规律和分布特征。 3 构造旋回：地槽从开始活动下陷接受沉积到最后褶皱上升成为褶皱山系的整个构造发展过程。 4 构造序列：是指按各次构造事件发生的时间或相对的先后关系排列而成的构造演化顺序 5 岩石圈：是指软流圈之上的部分物质均为，具有较强的刚性。 6低速高导层：指地壳中地震波速低、电导率高的部分，其深度与过去的所谓康氏面相当。 7地槽：是地层厚度巨大、岩层强烈褶皱、呈狭长带状分布的山脉，它曾经是地壳强烈活动区。 8地台：是地层厚度较小、岩层褶皱平缓、甚至近乎水平、地势平缓的广大地区，它是地壳上相对稳定的地区。 9复理石建造：复理石是一种有规律的复杂互层的巨厚沉积，通常有两种或两种以上的岩石在剖面上呈韵律性交互出现。 10磨拉石建造：建造物质组成以砾岩、长石砂岩、复矿砂岩等粗碎屑岩占绝对优势，此外尚夹有粉砂岩、粘土岩。
11构造回返：地槽从前期下陷活动转变为后期强烈褶皱上升的构造状况变化 12构造层：一次构造旋回时间内受地壳运动的作用（包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等）而形成的一套综合地质体。 13板块三联点：如果有三个板块相交，分割三个板块的边界交会于一点。 14被动大陆边缘：又称大西洋型大陆边缘或稳定大陆边缘，构造上长期处于相对稳定状态，是伸展作用体制下大陆岩石圈减薄和大幅度沉陷形成的活动微弱的大陆边缘 15活动大陆边缘：又称太平洋型大陆边缘或活动大陆边缘，是洋陆汇聚、大洋板块向毗邻大陆板块之下俯冲消减形成的强烈活动的大陆边缘 16蛇绿岩套：是一套基性—超基性岩和深海含放射虫的硅质岩的共生组合体，代表了洋壳的典型剖面。 17双变质带：两个板块相撞，在俯冲一侧的上面和仰冲一侧的下面，由于海沟热流温度较低，带着冷岩石俯冲，再加上下冲的压力很大，常常形成以蓝闪石片岩为代表的蓝片岩带(其中杂有大量玄武岩和蛇纹质岩石)，称为高压低温变质带。在仰冲板块的一侧(相当岛弧或大陆边缘的火山岩带)，其下俯冲带因摩擦熔化消失，导致岩浆的形成、侵入或喷出，并常在侵入岩的接触带上形成低压高温变质带。
水文地球化学习题讲解学习
水文地球化学习题 第一章 第二章水溶液的物理化学基础 1．常规水质分析给出的某个水样的分析结果如下（浓度单位：mg/L）： Ca2+=93.9；Mg2+=22.9；Na+=19.1；HCO3-=334；SO42-=85.0；Cl-=9.0；pH=7.2。求： （1）各离子的体积摩尔浓度（M）、质量摩尔浓度（m）和毫克当量浓度（meq/L）。 （2）该水样的离子强度是多少？ （3）利用扩展的Debye-Huckel方程计算Ca2+和HCO3-的活度系数。 2．假定CO32-的活度为a CO32- =0.34?10-5，碳酸钙离解的平衡常数为4.27?10-9，第1题中的水样25℃时CaCO3饱和指数是多少？CaCO3在该水样中的饱和状态如何？ 3．假定某个水样的离子活度等于浓度，其NO3-，HS-，SO42-和NH4＋都等于10-4M。反应式如下： H+ + NO3- + HS- = SO42- + NH4＋ 问：25℃和pH为8时，该水样中硝酸盐能否氧化硫化物？ 4．A、B两个水样实测值如下（mg/L）： 组分Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3-NO3- A水样706 51 881 310 204 4 5．请判断下列分析结果（mg/L）的可靠性，并说明原因。 组分Na+K+Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3-CO32-pH A水样50 6 60 18 71 96 183 6 6.5 B水样10 20 70 13 36 48 214 4 8.8 6．某水样分析结果如下： 离子Na+Ca2+Mg2+SO42-Cl-CO32-HCO3-含量(mg/l) 8748 156 228 928 6720 336 1.320 试计算Ca2+的活度(25℃)。 4344 含量（mg/l）117 7 109 24 171 238 183 48 试问： （1）离子强度是多少？ （2）根据扩展的Debye-Huckel方程计算，Ca2+和SO42－的活度系数？ （3）石膏的饱和指数与饱和率是多少？ （4）使该水样淡化或浓集多少倍才能使之与石膏处于平衡状态？ 8．已知温度为298.15K（25℃），压力为105Pa（1atm）时，∑S=10-1mol/l。试作硫体系的Eh-pH图（或pE-pH图）。 9．简述水分子的结构。 10．试用水分子结构理论解释水的物理化学性质。 11．温、压条件对水的物理、化学性质的影响及其地球化学意义。 12．分别简述气、固、液体的溶解特点。
水文地球化学基础知识
《水文地球化学基础知识》 ——（绝对一个字一个字打出来的，正版资料！） 名 词 解 释
目录 第一章水化学基础 第一节溶解平衡 (3) 第二节碳酸平衡 (4) 第三节地下水中络合物的计算 (4) 第四节氧化还原反应 (5) 第二章地下水的化学成分的组成 第一节天然水的组成 (6) 第二节天然水的化学特性 (6) 第三节元素的水文地球化学特性 (7) 第四节天然化学成分的综合指标（三种） (7) 第五节地下水化学成分的数据处理 (7) 第三章地下水化学成分的形成与特征 第一节地下水基本成因类型的概念 (7) 第二节渗入成因地下水化学成分的形成与特征 (8) 第三节沉积成因地下水化学成分的形成与特征 (8) 第四章水的地球化学循环 第一节地下水圈的概念 (8) 第二节地壳中水的地球化学循环 (9) 第三节成矿过程中水的地球化学循环 (9) 第五章水文地球化学的应用 第六章补充部分 (10)
第一章<水化学基础> 第一节溶解平衡 质量作用定律： 一个化学反应的驱动力与反应物及生成物的浓度有关 化学平衡与自由能 体系：把所研究对象一个物体或一组相互作用的物体称为体系或系统，而体系（或系统）周围的其他物质称为环境。 状态及状态参数：热力学状态分为平衡状态和非平衡状态。热力学平衡体系特性是由系列参数来表示当体系没有外界影响时，各状态参数若能保持长久不变，此体系称为热力学平衡状态。 焓：它是一种化学反应向环境提供的热量总值。以符号“H”表示。在标准状态下，最稳定的单质生成1摩尔纯物质时的焓变化，称为“标准生成焓”。 △H r=△H(生成物)-△H（反应物）△H r为正值，属吸热反应，△H r为负值，属放热反应 自由能：在热力学中，自由能的含义是指一个反应在恒温恒压下所能做的最大有用功，以符号“G”表示。在标准状态下，最稳定的单质生成1摩尔纯物质时的自由能变化，称为“标准生成自由能”，以“△Gf”表示 △Gr=△G(生成物)- △G（反应物）△Gr为正值，反应在恒温恒压条件下不能自发进行，△Gr 为负值，反应在恒温恒压条件下可以自发反应；△G=0，反应处于平衡状态。 活度及活度系数 为了保证计算的精确程度，就必须对水中组分的实测浓度加以校正，校正后的浓度为校正浓度，也就是活度。质量作用定律中，浓度是以活度表示的。活度是真实浓度（实测浓度）的函数，一般情况下，活度小于实测浓度。活度与实测浓度的函数表示式为:a=rm m为实测浓度（mol/L）,r为活度系数。活度系数随水中溶解固体（矿化度）增加而减小，但一般都小于1 理想溶液：从理论上讲，溶液中离子之间或分子之间没有相互作用，这种溶液称为理想溶液。 地下水中的溶解-沉淀 全等溶解：矿物与水接触产生溶解反应时，其反应产物都是溶解组分，这种溶解反应称为全等反应； 非全等溶解：矿物与水接触产生溶解反应时，其反应产物除溶解组分外，还有新生成的组分，这种反应称为非全等溶解 溶度积：当难溶电解质溶于水而成饱和溶液时，溶液中同时存在的溶解离子和未溶解的固体。按质量作用定律，在给定的温压下，溶液中相应方次的离子的活度乘积是一个常数，称为平衡常数K，对于难溶盐来说，这个常数称为“容积度”，或者“溶度积常数”常用KSP表示。 溶解度：在给定温压下，达到溶解平衡时，溶液中溶解物质的总量。在水文地球化学研究中，溶解度常用mg/L表示。 同离子效应：一种矿物溶解于水溶液中，若水溶液中有与矿物溶解相同的离子，则这种矿物的溶解度就会降低，这种现象在化学上称为同离子效应。 盐效应：矿物在纯水中的溶解度低于矿物在高含量水中的溶解度，这种含盐量升高使矿物溶解度增大的现象，在化学上称为盐效应。其主要原因是，水中含盐量升高，离子强度I也升高，而活度系数则降低。注：就对溶解度的影响而言，同离子效应大于盐效应。所以，在盐效应和同离子效应同时存在时，盐效应往往可忽略；如无同离子效应时，盐效应是应考虑的。 饱和指数 饱和指数是确定水与矿物出于何种状态的参数，以符号“SI”表示。一般来说，根据饱和指数值判断水