秦皇島地區奧陶紀硅質巖地球化學特征及沉積環境意義①

肖 依 周漢文,2 劉愛民 吳 琪

(1.中國地質大學地球科學學院 武漢 430074;2.中國地質大學地質過程與礦產資源國家重點實驗室 武漢 430074)

秦皇島地區奧陶紀硅質巖地球化學特征及沉積環境意義①

肖 依1周漢文1,2劉愛民1吳 琪1

(1.中國地質大學地球科學學院 武漢 430074;2.中國地質大學地質過程與礦產資源國家重點實驗室 武漢 430074)

秦皇島地區位于華北地臺東北緣,該區奧陶系亮甲山組和馬家溝組主要由細晶白云質灰巖、細晶白云巖、豹皮狀灰巖、礫屑灰巖組成,灰巖中普遍含有結核狀、條帶狀和團塊狀硅質巖。XRD分析顯示硅質巖主要礦物成分為石英、方解石和少量白云石,硅質巖顯微鏡下為蠕蟲狀、球狀、針狀玉髓集合體,個別樣品可見交代結構。硅質巖貧Mn、Fe,Mn/TiO2小于0.5,Si/(Si+Al+Fe)比值在0.98～0.99之間,U/Th(0.422～1.225),REE總量低;硅質巖經北美頁巖標準化的REE配分模式圖上無明顯Ce負異常,呈現平坦配分曲線;同時(La/Ce)N=(0.98～1.23),(La/Yb)N= (0.8～1.78),Ce/Ce*=0.92～1.02,反映奧陶紀亮甲山組和馬家溝組中硅質巖團塊和條帶為生物化學成因,形成于離陸較近的淺海環境。

硅質巖 地球化學特征 沉積環境 奧陶紀亮甲山組和馬家溝組 華北地臺

0 引言

硅質巖是指自生硅質礦物體積分數超過50%且以層狀產出的沉積巖[1],層厚一般為幾十米到幾百米[2]。硅質巖礦物組成簡單,抗風化能力強,形成之后受內外力地質作用改造程度小,保留了豐富的地球化學“指紋”信息,因此,通過對硅質巖的研究對揭示古地理、古環境和古氣候具有十分重要的指示意義[3]。

硅質巖的成因一直是地質學中有爭論的問題,其中最關鍵的問題是硅質來源,其次是二氧化硅形成的機理以及硅質巖形成的沉積環境[4]。關于硅質巖的成因目前主要有4種認識:(1)生物化學作用成因[5,6];(2)熱液成因[7～16];(3)富鈣巖石被硅質交代成因[17,18];(4)海水的正常沉積[19]。

秦皇島地區位于華北板塊的東北緣,連續出露奧陶系亮甲山組和馬家溝組,其中灰巖中普遍含有硅質巖。本文研究該區硅質巖巖石學和地球化學特征,并探討本區硅質巖成因和古環境意義。

1 地質概況

華北地臺是我國最大的地臺,總體輪廓呈倒三角形,其范圍東鄰渤海,南抵秦嶺、大別山,西緣賀蘭山、六盤山與秦祁海槽相連,北與黑吉海槽和蒙古地槽為鄰[20]。研究區秦皇島地區位于華北板塊東北緣,其地層屬于華北型[21]。區內奧陶系亮甲山組依巖性自下而上可劃分為三段[21]:灰色細晶豹皮狀灰巖夾礫屑灰巖及少量黃綠色鈣質頁巖;灰色豹皮狀灰巖含燧石結核及條帶微晶灰巖,夾少量礫屑;灰色中厚層豹皮狀灰巖。奧陶系馬家溝組依巖性自下而上可劃分為四段[21]:黃灰色白云質灰巖夾淺灰白色細晶白云質灰巖,具明顯層理,部分含燧石結核和礫屑;黃灰色厚層細晶白云巖夾黃灰色細晶豹皮狀白云質灰巖;灰色中厚層含燧石結核細晶白云質灰巖;黃灰色中薄層細晶白云巖(圖1)。

本區硅質巖主要呈團塊和條帶狀分布于奧陶系亮甲山組灰巖和馬家溝組白云質灰巖中。從石門寨、亮甲山和沙鍋店地區分別采得奧陶系亮甲山組中部,奧陶系馬家溝組下部及中部硅質巖樣品,采樣層位如圖2。

2 硅質巖的巖石學特征

2.1 硅質巖樣品野外產狀

本文研究的硅質巖樣品共9件,分別采于亮甲山組和馬家溝組,詳見圖2.3件硅質巖樣品(編號SM1-1、SM1-2、SM1-3)采自石門寨地區亮甲山組中部,硅質巖樣品在野外露頭上表現為灰黑-黑色,呈現不規則團塊狀,夾持于灰巖層間,且與硅質巖接觸部位的灰巖層發生輕微彎曲(圖2A);馬家溝組中的硅質巖分析樣品共計6件,其中3件樣品(編號LJ1-8、LJ1-9、LJ1-8-3)采于亮甲山地區,層位為馬家溝組下部,硅質巖呈灰黑色,珍珠光澤,團塊(6～10 cm)和條帶狀斷續分布于灰巖層間,灰巖巖層可見水平層理(圖2B);樣品SG1-1、SG1-2、SG1-3采于沙鍋店地區,屬于馬家溝組中上部,硅質巖呈淺黑褐色,為橢球狀,具有很好的定向性,長軸與層面平行,結核與圍巖接觸界限清楚,巖層層理邊緣圓滑的繞過結核,結核直徑1～5 cm不等,具有同心層結構(圖2C,2D)。

圖1 秦皇島大地構造位置圖及采樣區地質概況圖(大地構造位置圖原圖據[22])1。潛粗面安山巖;2。山西組;3。山海關花崗巖;4。寒武系(未分);5。奧陶系(未分);6。牛心山片麻巖;7。第四系;8。。北漂組;9。張家口組;10。青白口系;11。中上石炭統;12。髫髻山組;13。正長花崗巖;14。閃長玢巖;15。正長斑巖;16。流紋正長斑巖脈;17。三疊系(未分);18。采樣點; 19。行政區界線;20。斷層;21。角度不整合界線;22。。整合巖層界線Fig.1 Geotectonicmap and geologic general situation of Qinhuangdao area

圖2 秦皇島地區硅質巖采樣層位圖1。白云巖;2。含燧石結核白云質灰巖;3。豹皮狀白云質灰巖;4。豹皮狀灰巖;5。豹皮狀灰巖夾礫屑灰巖夾燧石結核;6。豹皮狀灰巖夾礫屑灰巖Fig.2 Sampling position of cherts in Qinhuangdao area

圖3 秦皇島奧陶紀硅質巖顯微鏡下照片Fig.3 Micrograph of Ordovician cherts in Qinhuangdao area

2.2 硅質巖巖相學特征

奧陶紀亮甲山組(O1l)樣品SM1-1、SM1-2、SM1-3鏡下為基質支撐,基質中可見不規則排列的礫屑,粒徑大于2 mm,礫屑分選差,磨圓好,可能受海岸帶海浪多次沖刷。樣品中泥質成分較高,軟變形發育(圖3a),并且可見介形蟲(圖3b)、雙殼類(圖3c)、三葉蟲、腕足、鈣球等古生物碎屑,基質中碳酸鹽泥晶排列具有定向性,有流動的特征(圖3d),可見方解石膠結物。硅質團塊中礦物為微晶石英,內部穿插方解石脈,脈體呈波狀消光,玉髓呈蠕蟲狀(圖3e)、條狀分布,團塊內有輕微白云石化。礫屑的形成需要侵蝕和搬運作用,風暴作用可以產生侵蝕作用[23],樣品中巖石和古生物組合顯示該樣品可能形成于正常淺海,并且受到海岸帶海浪沖刷的高能量動蕩環境。

奧陶紀馬家溝組(O1m)下部樣品LJ1-8、LJ1-9、LJ1-8-3中硅質團塊中玉髓含量極高并且形態多樣,可見橢圓狀玉髓集合體、沿方解石邊生長的玉髓集合體(圖3f)、放射狀玉髓集合體、沿被溶蝕的方解石邊生長的櫛殼狀玉髓集合體、長條狀玉髓集合體、針狀、蠕蟲狀玉髓集合體等。可見方解石被溶蝕后留下的殘余結構(圖3g),這些殘余結構在正交偏光鏡下光性方位一致,有機質含量高,可見介形蟲(圖3h)、雙殼類、腕足類等淺海古生物碎屑,顯示正常淺海,低能量的淺水潮下環境[23]。

O1m中上部樣品SG1-1、SG1-2、SG1-3中泥質含量低,且鮮見古生物碎屑,硅質結核中為微晶石英,玉髓集合體較小,結核中可見明顯的方解石被溶蝕現象。硅質巖中主要為隱晶質硅、微晶石英、粗晶石英、玉髓、方解石、白云石。微晶石英呈等粒狀集合體,粗晶石英單其外為放射狀針狀,由外圍向中心粒度由細變粗(圖3i)。結核中方解石分為兩種形態,一種呈細脈狀穿插于燧石結核中,另一種為港灣狀、殘余狀,可見明顯的溶蝕邊(圖3j),這種方解石在正交偏光下光性方位一致,因此判斷原為一個整體,可能是由于鈣質未被硅質交代完全而留下的殘余。白云石多沿結核裂隙發育,為成巖期后產物。上馬家溝灰巖和白云質灰巖夾硅質條帶和團塊形成于淺海-潮上蒸發環境,構成海侵體系域-高水位體系域[24]。

2.3 硅質巖的礦物組合

硅質巖的X射線粉晶衍射實驗在中國地質大學(武漢)地質過程與礦產資源國家重點實驗室的荷蘭X'Pert PRO Dy 2198型粉晶衍射儀上完成。該儀器的工作條件:管壓40 kV,管流30 mA,Cu靶Kα線,Ni濾波,掃描速度10°/min。

X射線粉晶物相分析結果(圖4,5)表明,亮甲山組硅質巖(SM1-1、SM1-2、SM1-3)主要礦物組成為石英和方解石,SM1-1和SM1-3中含少量白云石,SM1-1中含少量含鐵礦物。馬家溝組下部硅質巖(LJ1-9、LJ1-8、LJ1-8-3)的主要礦物組成為石英和方解石,其中LJ1-8-3中方解石含量較高。馬家溝組上部硅質巖中普遍輕微白云石化,主要礦物組成為石英、方解石,其中SG1-1和SG1-3中含少量含鐵礦物。

圖4 秦皇島奧陶系亮甲山組硅質巖樣品X射線衍射圖Fig.4 XRD frofile of chert's samples from the Liangjiashan group in Ordovician

圖5 秦皇島奧陶紀馬家溝組硅質巖樣品X射線衍射圖Fig.5 XRD frofile of chert's samples from the Majiagou group in Ordovician

3 元素地球化學特征

對所有采集的樣品嚴格剔除周圍的灰巖或白云質灰巖部分,只選取硅質結核、團塊和條帶部分制備元素地球化學分析樣品。

樣品主、微量元素分析在中國科學院廣州地球化學研究所進行。主量元素X射線熒光光譜法(XRF)測試在Rigaku100e型波長色散型光譜儀上進行,靈敏度為>30 Mcps/mg/L(Rh);微量元素ICP-MS測試在PEElan6000電耦合等離子質譜儀上進行,XRF分析精度為2%,ICP-MS精度優于1%～3%。詳細的實驗方法見文獻[25],分析結果列于表1。

3.1 主量元素特征

研究的硅質巖樣品中SiO2含量的變化范圍為65.10%～94.55%,其中LJ1-8、LJ1-9、SG1-2接近純硅質巖SiO2含量(91.0%～99.8%),其他樣品略低于該含量,樣品LJ1-8-3 SiO2含量為65.1%,遠低于純硅質巖SiO2含量。LJ1-8-3和SM1-1的CaO分別達到19.33%和15.31%,是由于LJ1-8-3和SM1-1樣品中含較高的灰質殘余的緣故。將本區硅質巖與典型的熱液成因硅質巖[26]相比,SiO2、Fe2O、MnO偏低(平均為85.64%、0.014%和0%),CaO、MgO偏高(平均為6.48%和0.64%);與典型高硅型生物成因硅質巖[27]相比,SiO2含量偏低,CaO、MgO和K2O含量偏高(K2O平均為0.31%);本區硅質巖SiO2、Al2O3、CaO與典型低硅型生物成因硅質巖[27]相比相差不大(Al2O3平均為0.78%),Fe2O、MnO、Na2O、P2O5含量偏低(Na2O平均為0.06%,P2O5平均為0.007%),Fe、Mn含量極低是本區硅質巖的特點。

硅質巖中Fe、Mn富集主要與熱液的參與有關,而Al的富集則與陸源物質的介入有關[28]。樣品中Fe、Mn含量很低,明顯不同于熱水沉積硅質巖。

大量統計數字表明,與海底火山作用有密切相關的硅質巖,其K2O/Na2O值小于1,而以正常生物化學作用為主的硅質巖該比值遠遠大于1[29]。樣品中K2O/Na2O比值在1～11之間,表明該硅質巖與海底火山作用沒有非常密切的關系,為正常生物化學沉積硅質巖。Si/(Si+Al+Fe)比值也是判斷硅質巖成因的重要參數,生物成因的硅質巖具有高的Si/(Si+Al +Fe)比值[30],一般>0.9,本文硅質巖樣品中Si/(Si +Al+Fe)比值均大于0.9,表明本區硅質巖為典型的生物成因硅質巖。

MnO/TiO2比值是判斷硅質巖硅質來源及其在海洋中沉古地理位置的重要指標,MnO作為來自海洋深部的標志,而TiO2則認為多與陸源物質的介入相關[31]。已有的研究認為離陸較近的大陸坡和邊緣淺海沉積硅質MnO/TiO2比值一般小于0.5;而開闊大洋中的硅質沉積物的比值則比較高,可達0.5～ 3.5[32]。本區硅質巖MnO/TiO2比值均遠小于0.5,顯示本區硅質巖形成于離陸較近的邊緣淺海環境的特征。

表1 秦皇島奧陶紀質硅質巖分析結果(主量wB/%,微量/(μg/g))Tab le 1 W hole rock analyses of O rdovician cherts from Qinhuangdao(main elements%,trace elemensμg/g)

表2 秦皇島奧陶紀硅質巖部分主量、微量元素比值及不同構造環境硅質巖特征比值Table2 Ratios of somemajor and trace elements from Ordovician cherts in Qinhuangdao and different tectonic settings

3.2 微量元素特征

本區硅質巖微量元素含量總體較低,僅Co、Sr、Ba含量稍高。將本區硅質巖與北太平洋和DSDPLeg62生物成因硅質巖[33]和DSDPLeg32[34]熱水沉積硅質巖對比,本區硅質巖Ba、Ni、Cu、Zn的含量明顯偏低,而Co含量則偏高,不同于熱水沉積物相對富含Cu和Ni,而貧Co[35]的特征。

一般情況下,大多數沉積巖中Th的含量都高于U,熱水沉積巖中兩者正好相反,由于熱水沉積有較高的沉積速率,常常相對富集U,因此熱水沉積中U/ Th>1,而非熱水沉積巖中U/Th<1[36],本區硅質巖除LJ1-8-3的U/Th比值略大于1,其余樣品該比值均小于1,顯示本區硅質巖為非熱水作用硅質巖的特征。

3.3 稀土元素特征

硅質巖經北美頁巖和標準化REE配分模式圖見圖6,文中經北美頁巖標準化數據均用下標N表示。

硅質巖中稀土元素配分模式、Ce異常以及(La/ Yb)N、(La/Ce)N、Ce/Ce*比值可以用來有效的判別硅質巖的成因及形成環境[37～39]。通常情況下,深海沉積環境形成的硅質巖有明顯的Ce負異常,遠洋環境中形成的硅質巖具中等Ce負異常,大陸邊緣環境的硅質巖基本沒有Ce負異常,與大陸邊緣有關的硅質巖經北美頁巖標準化的稀土模式一般都表現為無Ce異常的平坦型[39]。Murray等[37～39]的研究表明,在大陸邊緣,(La/Yb)N值為1.1～1.4;在洋脊附近, (La/Yb)N平均值為0.3;深海平原硅質巖的(La/ Yb)N值介于上述兩者之間。大陸邊緣硅質巖(La/ Ce)N為0.5～1.5,Ce/Ce*=1.09±0.25,洋中脊附近硅質巖(La/Ce)N約為3.5,Ce/Ce*=0.3±0.13,大洋盆地硅質巖(La/Ce)N=1.0～2.5,Ce/Ce*為= 0.6±0.13。

本區稀土元素總量(2.212 X 10-6～5.433 X 10-6)遠低于北美頁巖REE含量,說明沉積速率較高,硅質巖暴露于海水的時間較短,吸收的稀土元素較少。硅質巖樣品經北美頁巖標準化的REE配分模式均呈現無明顯Ce負異常的平坦配分曲線(SM1-3樣品出現輕微Eu正異常,可能受輕微陸源物質混入影響),輕重稀土分異不明顯。硅質巖(La/Yb)N的值為0.80～1.78,平均值為1.2,Ce/Ce*值在0.90～ 1.02之間變化,平均值為0.97,(La/Ce)N值在0.98 ～1.23之間變化,平均值為1.1,明顯不同于洋中脊和遠洋盆地硅質巖而與大陸邊緣硅質巖特征相近,表明研究區硅質巖形成大陸邊緣環境。

本文將本區硅質巖樣品稀土元素特征與北祁連造山帶老虎山奧陶紀硅質巖生物化學成因硅質巖[5]、浙江西裘熱水成因硅質巖[15]、四川宣漢陸源成因硅質巖[40]及浙江江山丁家山組正常地下水交代成因硅質巖[17]進行對比,本區硅質巖樣品經北美頁巖標準化后的REE分布曲線與北祁連造山帶老虎山奧陶系下部形成于大陸邊緣的生物化學成因硅質巖CJ9(9)具有相似的REE分布曲線,而明顯不同于四川宣漢陸源成因硅質巖[40]、浙江西裘熱水沉積硅質巖[15]及浙江江山丁家山組正常地下水交代成因硅質巖[17],可能表明本區硅質巖硅質來源于生物化學作用,而非來源于陸源及熱水。

圖6 硅質巖稀土元素經北美頁巖標準化配分模式圖(NASC數據引自文獻[36],CJ9(9),ZJ,XQ-2,SC,原始數據引自文獻[5],[15],[17],[40])Fig.6 NASC-normalized REE patterns for cherts

在大洋中,隨水體的加深Eu負異常明顯增加[39],O1m下部硅質巖樣品Eu/Eu*平均值為0.754; O1m中上部硅質巖樣品Eu/Eu*平均值為0.817,O1l下部硅質巖樣品Eu/Eu*平均值為0.907,說明從亮甲山組到馬家溝組,硅質巖樣品的沉積環境海水深淺發生變化,O1l硅質巖樣品沉積環境海水較深,O1m硅質巖樣品沉積環境海水較淺。鏡下觀察到的O1l硅質巖圍巖礫屑灰巖中發育大量的磨圓好的礫屑顯示高能的淺海環境以及O1m硅質巖圍巖白云質灰巖中出現白云石化現象顯示淺海-潮上環境的結論與樣品元素地球化學特征基本吻合。

4 討論

產于碳酸鹽巖中的團塊狀、結核狀和條帶狀硅質巖的成因及其硅質來源一直是學術界的爭論點。一些學者認為這種硅質巖是交代成因,他們認為形成這種團塊狀和條帶狀硅質巖的硅質來源于生物殼,并指出生物化學作用形成的氧化硅與碳酸鹽沉積在一起,在成巖分異的過程中發生溶解富集并交代碳酸鹽沉積物,也有學者認為這種硅質巖是直接由海水中的硅膠沉淀而來,硅質可能來源于陸源[18],也可能來源于熱水[15]。

不同成因的硅質巖在野外特征,巖相學特征以及元素地球化學特征上存在明顯的差異。在本次硅質巖樣品中發現大量的介形蟲,雙殼類等,這些原本是鈣質殼體的介形蟲均已經硅化,同時硅質巖中明顯的交代結構均可以作為本區硅質巖為交代成因的一個有力證據。在元素地球化學方面,本區硅質巖具有較低的Fe、Mn含量,貧與熱水成因有關的元素,說明本區硅質巖并沒有受到明顯的熱水作用的影響;同時硅質巖的Al與Si沒有明顯的相關性,在北美頁巖標準化的配分模式圖上,配分曲線輕重稀土沒有明顯的分異,并且REE總量低于北美頁巖幾個數量級,薄片鏡下觀察缺乏陸源碎屑顆粒均說明本區硅質巖非陸源成因;Ca與Si負相關,同時交代結構清晰可見,可以證明本區硅質巖是交代成因,是硅質交代碳酸鹽巖的產物。

奧陶紀時期華北板塊東南緣的秦皇島地區沉積環境相對穩定,沉積物以碳酸鹽巖、砂巖、頁巖為主,厚度較小,巖相穩定,生物化石豐富,底棲、底棲游泳和浮游生物群交替出現[24],這些海洋中的生物對凝聚、保護和沉積SiO2起到了重要作用,它們在適當的PH值、Eh值以及適當的溫度下,聚集保存于間隙水中,飽和后再沉積為蛋白石-α-方石英-玉髓-微晶α-石英,或者交代其他成分[41]。與硅質巖伴生的碳酸鹽巖的孔隙度大,有利于由生物硅來源在其孔隙中聚集并且交代碳酸鹽巖,從而有利于本區硅質巖的形成。

本區奧陶系硅質巖從亮甲山組到馬家溝組,硅質巖在巖相學、礦物組成和元素地球化學方面存在明顯的差異。亮甲山組豹皮狀灰巖夾礫屑灰巖中生物碎屑發育,泥質成分高,可見分選較差磨圓好的礫屑,形成于潮間帶受海岸帶海浪沖刷的動蕩環境;馬家溝組下部為含燧石結核白云質灰巖夾礫屑灰巖,仍然反映了硅質巖形成環境高能動蕩的特點,而到馬家溝組上部則反映了一種淺海-潮上帶環境。

研究區下、中奧陶統硅質巖均顯示生物化學成因,形成于離陸較近的淺海環境,將本區硅質巖與北祁連造山帶老虎山奧陶系下部生物化學成因硅質巖對比,兩者REE配分模式曲線具有相似的趨勢,均顯示本區硅質巖硅質來源主要為生物來源,為生物化學沉積硅質巖。

5 結論

(1)秦皇島地區奧陶紀硅質巖巖相學特征表明本區硅質巖屬交代成因,為成巖作用過程中硅質交代鈣質形成的結果;

(2)本區奧陶紀硅質巖貧Fe、Mn,Mn/TiO2為0, Si/(Si+Al+Fe)比值在0.98～0.99之間,硅質巖樣品REE總量低,經北美頁巖標準化的REE配分模式均呈現無明顯Ce負異常的平坦配分曲線,(La/Ce)N(0.98～1.23),(La/Yb)N(0.8～1.78),Ce/Ce*(0.92～1.02),顯示本區硅質巖為生物成因硅質巖,形成于離陸較近的邊緣淺海環境。

致謝 感謝中國科學院廣州地球化學研究所劉穎老師、韋剛健老師實驗過程中給予的幫助,另外,在本文編寫過程中得到了佘振兵老師、以及王錦榮和李飛等同學的幫助,在此表示感謝!

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Geochem istry Characteristic and the Environmental Imp lications of Chert from Ordovician in Qinhuangdao Area

XIAO Yi1,2ZHOU Han-wen1,2LIU Ai-ming1WU Qi1
(1.China University of Geosciences,W uhan 430074; 2.State Key Laboratory of Geological Processes and M ineral Resources,China University of Geosciences,W uhan 430074)

The Qinhuangdao area is located in the northeastern margin of the North China Block.The Liangjiashan and Majiagou Formation in this area aremainly composed of fine-grained dolomitic limestone,fine-grained dolomite, leopard-like limestone and calcirudite,which generally contain nodular,striped and lump cherts.XRD analyses show that themajorminerals of the silicalite are quartz,calcite and some dolomite.The silicalite samples are worm-like, spherical and needle-like chalcedony aggregates with metasomatic structure in some of them under the microscope.The silicalites are poor in Mn and Fe,with Si/(Si+Al+Fe)ratios of0.98-0.99,low∑REE,and very weak negative Ce anomalies in the NASC-normalized flat REE patterns.The characteristics of Mn/TiO2(<0.5),U/Th (0.422-1.225),Ce/Ce*(0.92-1.02),(La/Ce)N(0.98-1.23),and(La/Yb)N(0.8-1.78)reflects a bio-chemical origin rather than hydrothermal origin formed in a setting of continentalmargin.

chert;geochemistry;sedimentary environment;the Liangjiashan and Majiagou Formation;the North China Block

肖依 女 1987年出生 碩士研究生 巖礦學

周漢文 E-mail:hwzhou@cug.edu.cn

P594

A

1000-0550(2011)06-1145-11

①國家重點基礎研究發展計劃“973”項目(編號:2007CB411307)和中國地質大學(武漢)教學研究項目資助。

2010-05-20;收修改稿日期:2011-03-10