
主编:郝梓国
创刊:1953年
国际标准刊号:ISSN 1000-3657
国内统一刊号:CN 11-1167/P
国内邮发代号:2-112
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姜月华,陈立德,向芳,朱锦旗,郭盛乔,龚绪龙,黄恒旭,由文智,周权平,倪化勇,王东辉,刘广宁,马腾,苏晶文,程和琴,杨海,刘林,金阳,张鸿,杨辉,梅世嘉,齐秋菊,吕劲松,侯莉莉
2023, 50(4):0975-1003. DOI: 10.12029/gc20220605001
摘要:【研究目的】长江的形成和演化以及长江中下游地区周而复始的洪涝灾害,是亟待学术界破解的关键科学问题。【研究方法】通过采用冲积扇成因理论、联合沉积相剖面对比法、岩相古地理分析、高精度定年技术和遥感等方法,从流域视角剖析了长江中下游沿江砾石层成因、岩相古地理特征、长江上游三峡夷平面和阶地特征以及云南石鼓长江大拐湾成因。【研究结果】提出了早中更新世之交(距今75万年)长江东西贯通时限和长江中游地区全新世“一江(长江)四湖(云梦泽、彭蠡泽、洞庭湖和鄱阳湖)”江湖演化格局的认识,分析了在自然和人为作用下近代长江中下游地区洪涝灾害现状和影响因素,并结合长江演化规律及其对洪涝灾害防治启示,提出了“再造云梦泽、扩张洞庭湖和鄱阳湖”、“采砂扩湖、清淤改田”长江中下游洪涝灾害防治对策和下一步相关地质工作建议。【结论】早中更新世地质环境的重大调整是造成长江东西全线贯通的重要原因,长江中游地区洪涝灾害防治应充分考虑江湖演化规律,该研究成果可为长江经济带/长江流域国土空间规划、地质灾害防治和生态环境保护与修复提供基础支撑和理论依据。
2023, 50(4):1004-1015. DOI: 10.12029/gc20220323001
摘要:【研究目的】黄河故道区蕴藏了丰富的古洪水灾害信息,深入挖掘地层中相应的沉积记录,有助于扩展黄河流域洪水记录的时空范围,增进对洪水灾害的科学认识。【研究方法】本文选取河北大名龙王庙剖面作为黄河故道区的典型代表剖面,利用光释光、14C、粒度和地球化学元素等测试手段,综合对比洪水史料记载与区域研究成果。【研究结果】研究认为:(1)古土壤、湖沼相沉积、泛滥沉积与平流沉积物之间存在一定的继承性与相关性;(2)晚全新世以来研究区内4次主要的洪水沉积单元,分别对应了周、西汉、北宋和明朝的异常洪水事件;(3)人类活动对流域洪水灾害产生了一定的影响,由高频低能的季节性洪水转变为低频高能的异常洪水事件。【结论】该项研究基本查明了黄河故道区不同沉积相的岩性特征及环境代用指标特征,探讨了人类活动对洪水特征的影响,为黄河故道区洪水灾害沉积记录的判别与重建提供了理论参考和示范,同时有助于进一步深入认识黄河流域洪水灾害的过程及演化机制。
2023, 50(4):1016-1031. DOI: 10.12029/gc20220722001
摘要:【研究目的】地下水资源评价对地下水资源可持续利用管理和生态环境保护具有重要意义,地下水资源区划分是地下水资源评价的基础和关键。【研究方法】本文依托松辽流域水文地质调查工程,以水循环和地下水系统理论为指导,根据地下水的补给、径流、排泄特征和储存特征,采用水文地质特征与地表水流域相结合的方法,将松辽流域地下水资源区进行了重新划分。【研究结果】松辽流域由整体到局部,共划分为4个级别,其中一级区2个,二级区6个,三级区17个,四级区56个。一级区以地表水一级流域划分为松花江和辽河流域;二级区以大型平原(盆地)为中心,包含周边山区补给区进行划分,以此形成完整的地下水补径排系统;三级区将分别划分平原(盆地)和其周边山区补给区;四级区将山区按地表水四级流域划分,松嫩平原和辽河平原按地表水二级流域进行划分,三江平原和海拉尔盆地保持独立分区不再细分。【结论】松辽流域地下水资源区新划分方案,有效兼顾了地表水流域和地下水系统,完整地反映了地下水形成演化过程,是地下水系统理论的成功应用,为新一轮地下水资源评价提供了科学依据。
高扬,奚歌,陈春霞,修连存,郑志忠,颜培胜,董金鑫,闫柏琨,柳稼航,赵宇浩,俞正奎
2023, 50(4):1032-1043. DOI: 10.12029/gc20220120003
摘要:【研究目的】水利工程项目通常位于地势险峻的山区,交通不便、环境恶劣,勘察工作十分艰苦。同时,视界限制使地质人员不能整体上掌握地质体的面貌,尤其在高山峡谷地区,人力、物力及时间成本耗费巨大。高光谱遥感技术在地质领域中的应用主要集中在地物分布反演方向,通过未知地物与已知矿物之间相同的特征吸收峰来判定地物种类,利用其极高的光谱分辨率、空间分辨率和“图谱合一”的特性,可对高山峡谷区的地物目标进行精细分类,从而提高地质调查工作的效率,降低风险。【研究方法】中水北方勘测设计研究院利用中国地质调查局南京地质调查中心自主研发的高效率小型机载高光谱成像光谱仪,首次对位于甘南藏族自治州迭部县高山峡谷地带的工作区进行高光谱遥感对地探测,获取了工作区航空高光谱影像数据。采用最小噪声分离法、波段比值分析法对高光谱遥感数据进行岩性解译。【研究结果】结果表明:以白龙江为界,以北大部分为板岩及第四系黄土,以南则大部分为灰岩。解译结果与已知区域地质图岩性分布一致。【结论】本次研究验证了国产高光谱成像仪的可靠性与实用性,同时提高了水利工程前期地质勘查工作的效率和水平,并提供了险要地形地质勘察的一手资料。
2023, 50(4):1044-1057. DOI: 10.12029/gc20210924001
摘要:【研究目的】本文旨在开展成-德-眉-资同城化建设区(四川省成都市、德阳市、眉山市、资阳市)生态安全、环境保护、农业生产、城镇建设的资源环境禀赋条件研究,初步提出国土空间开发保护策略。【研究方法】通过系统整理研究区以往地质调查等研究成果。【研究结果】成-德-眉-资同城化区资源环境条件总体较好,生态保护极重要区呈“东北向、三廊道”的空间特征,近30年来近80%地区生态空间维持良好,且生态空间增加区略大于减少区,生态功能逐年增强。大气环境较好,河流与地下水水质处于一般,河流水质总体“上游优、下游劣”,地下水劣V类水呈“城区大集中、城周小分散”的分布特征。农业生产适宜区分布广、集中连片,水土资源组合条件好,土壤养分、环境质量总体为优良,大部分地区含硒元素,局部为富硒地区。城镇建设适宜区分布广,水土资源禀赋较好,同时面临地震与地质灾害、洪涝的灾害风险。【结论】基于自然地理格局的相似性,建议成-德-眉-资同城化区形成一体化国土空间开发保护格局,打造区域性生态先行示范区,建立集中连片高标准农田示范区,规避自然灾害,优化空间格局,打造多中心、网络化、组团式的城镇化体系。
2023, 50(4):1058-1069. DOI: 10.12029/gc20220913001
摘要:【研究目的】中国钛资源较丰富,但多为共生型原矿,品位低,主要以原生钛(磁)铁矿型的形式存在。中国作为钛矿消费大国,对未来钛资源消费量预测的研究具有重要意义。【研究方法】本文从钛矿资源产业链出发,在综合分析中国钛矿地质特征、应用领域、工序现状和市场贸易的基础上,采用部门分析法、“S”形预测法、ARIMA预测方法,对2021—2030年钛的消费量进行预测。【研究结果】根据预测结果得出如下认识:(1)中国钛白粉和钛精矿(TiO2)的消费量将在2027年达到顶峰分别为302.12万t和479.1万t;(2)海绵钛的消费量将在未来10年保持继续增长的趋势。【结论】通过展望钛矿资源产业发展方向,提出了确保钛矿产品稳定供应,引进先进技术和工艺装备,推动产业各环节的技术创新,将更高的环境和治理标准纳入生产环节中等对策建议。
孙宏伟,许康康,左立波,任军平,唐文龙,古阿雷,吴兴源,CHIPILAUKA Mukofu,ALPHET Phaskani Dokowe
2023, 50(4):1070-1081. DOI: 10.12029/gc20201104001
摘要:【研究目的】中国锆-钛矿产资源禀赋较差而市场需求较大,因此每年需大量进口锆-钛矿产资源,梳理锆-钛矿产资源分布、成矿类型及供需现状,对于进一步开展锆-钛矿产勘查及开发意义重大。【研究方法】本文系统收集和整理了全球锆-钛矿产资源禀赋、矿床类型、供需条件及资源潜力。【研究结果】全球锆矿资源主要以砂矿型锆英石为主,钛矿资源主要以钛铁矿和金红石为主,高品质钛矿资源也以沉积型砂矿为主。全球锆-钛矿产资源具有分布集中、供需分离等特点,主要表现为:锆矿资源主要集中在澳大利亚(71.43%)、南非(8.43%)和莫桑比克(2.57%)三个国家(占比80%以上),中国是全球最大的锆矿资源进口国,进口来源国主要为澳大利亚和南非;钛铁矿资源主要分布在中国(32.86%)、澳大利亚(22.86%)和印度(12.14%)等国,金红石资源则主要分布在澳大利亚(62.31%)、印度(14.87%)和南非(13.07%)等国,中国钛矿资源虽然储量占比高,但资源禀赋差(高品级钛矿依赖进口),是全球最大的钛矿资源净进口国,莫桑比克和越南是中国目前最大的钛矿资源海外来源地。【结论】锆-钛矿产资源未来仍是中国的紧缺矿种,应进一步加大勘查开发投入、拓展海外来源地、提升产业链发展水平,并尽快建立锆-钛矿产资源可持续发展及保障体系。
2023, 50(4):1082-1092. DOI: 10.12029/gc20220613002
摘要:【研究目的】牡蛎礁具有重要生态价值,掌握其现状对于海岸带生态保护修复具有重要意义。【研究方法】本文系统搜集整理中国和世界天然牡蛎礁调查研究成果,针对中国天然牡蛎礁现状、变化历史及存在的主要生态问题进行了论述,在此基础上,结合国内外牡蛎礁生态系统修复实践,提出了中国天然牡蛎礁保护修复建议。【研究结果】结果显示,近一个世纪以来,全球天然牡蛎礁退化了85%,其中亚太地区超过90%的礁体已经消失。中国天然牡蛎礁亦严重退化,目前,已知的天然活牡蛎礁主要分布于河北曹妃甸、天津大神堂、山东滨州港、山东莱州湾、江苏小庙洪、福建深沪湾和金门等地,退化严重区域的牡蛎礁现存面积不足原来的十分之一,造成河口和滨海生态系统的结构与功能严重受损,亟需开展保护修复工作。【结论】国内外牡蛎礁修复实践表明大面积开展牡蛎礁生态系统修复工作可行且意义重大,为充分发挥牡蛎礁的生态系统服务功能,提升海岸带固碳能力,本文提出推进牡蛎礁保护相关立法、系统开展天然活体牡蛎礁调查与研究、试点实施牡蛎礁修复示范项目和建设“中国海岸带牡蛎礁生态走廊”等4项天然牡蛎礁保护修复建议,以期为中国海岸带生态修复提供支撑。
2023, 50(4):1093-1106. DOI: 10.12029/gc20200518001
摘要:【研究目的】羌塘盆地从海相向陆相转换的过程中,形成了残留海湾盆地,该过渡沉积环境能够形成富有机质的页岩,由于其生物母源复杂,有机质富集机理尚不清楚。【研究方法】本文选择长梁山地区残留海湾环境沉积的页岩,开展有机质富集机理研究。EF值、Mn含量、U/Th等氧化还原指标揭示页岩沉积期水体为次还原—还原环境,生物钡含量指示水体具有较低的初始生产力。【研究结果】氧同位素、Mg/Ca、Fe/Mn等气候指标表明页岩沉积期发生了明显的气候变化,由泥灰岩沉积期的干燥寒冷转换为页岩沉积期的温暖潮湿。【结论】结合相对较快的沉积速率及页岩以Ⅱ型干酪根为主的情况,长梁山页岩的有机质富集可能与温暖潮湿的气候条件、相对较快的沉积速率和高的陆源有机质输入有关。
2023, 50(4):1107-1121. DOI: 10.12029/gc20220107003
摘要:【研究目的】四川盆地HC地区须二段勘探开发潜力巨大,但该地区为典型的低孔低渗致密气藏,需要进行地应力精细评价来为后期纵向上压裂选层和平面上工程甜点区优选提出建议进而提高产能。【研究方法】基于25组声发射和13组差应变等实验测试分析,结合水压致裂、常规和特殊测井资料,进行地应力的精细评价,以期分析在致密砂岩储层中不同实验测试方法的适用性,查明有利于工程改造的层位和甜点区。【研究结果】实验测试结果表明HC地区须二段最大水平主应力值为50.77~75.65 MPa,均值为59.71 MPa;最小水平主应力值为45.37~54.31 MPa,均值为49.31 MPa;垂向主应力为48.11~65.62 MPa,均值为56.53 MPa。模拟结果表明储层内部应力隔层厚度和两向应力差异系数越小,越有利于压裂改造。通过对比小层间的三向应力关系,表明须二段处于走滑应力状态。HC地区须二段致密砂岩均质性较强,声发射测试结果误差较大,差应变测试结果与其他地应力大小解释结果具有更高一致性,故该测试方法更加适用于均质性较强的砂岩地层。【结论】结合地应力大小,纵向上建议选择隔层组合更有利的须二2亚段中上部为压裂目的层;且为了达到较好的体积缝网压裂改造效果,平面上建议避开两向应力差异系数较大的断层附近区域,应选择优质储层发育且水平应力差异系数相对较小的HC地区中部HC102-HC111井区。
2023, 50(4):1122-1137. DOI: 10.12029/gc20190703001
摘要:【研究目的】下扬子地区奥陶纪宁国—胡乐期发育2套黑色页岩,具备一定的页岩油气资源潜力,但其平面分布形态及厚度依然不清,因此开展岩相古地理研究对于探讨其页岩油气远景具有重大意义。【研究方法】本文对下扬子地区宁国—胡乐期沉积地层开展了详细的野外地质调查及室内测试分析,通过岩性、沉积构造和古生物化石组合等方面的研究来开展岩相古地理学研究。【研究结果】共识别出碳酸盐岩缓坡相和碎屑岩陆棚相2种沉积相类型。碳酸盐岩缓坡相主要发育于下扬子地区的北部和西部,依据岩性及生物特征进一步划分为浅水缓坡和深水缓坡,浅水缓坡岩性以生物亮晶灰岩、泥晶灰岩、泥质灰岩为主,深水缓坡主要发育瘤状灰岩、龟裂纹生物灰岩和页岩;碎屑岩陆棚相则主要发育于下扬子地区的南部和东部,可进一步细分为浅水陆棚和深水陆棚,二者的主要差异为深水陆棚中硅质含量增高、生物群变化及有机质含量增高。【结论】通过编图首次重建了下扬子地区宁国期—胡乐早期—胡乐晚期3个时期的岩相古地理,皖南的绩溪—旌德—宁国一线胡乐组页岩厚度大、有机质丰度高可成为下一步古生界页岩油气勘探的重点远景区。
2023, 50(4):1138-1148. DOI: 10.12029/gc20210220002
摘要:【研究目的】雄安新区高阳地热田D34钻孔为中国地质调查局中国地质科学院于2020年钻获的华北盆地最高温地热井,井口温度达123.4℃,出水量为94.5 m3/h,为使温度如此高的地热井的地热开发利用程度最大化,开展压裂增产是其重要举措。因此,为获取相关参数,以制定最优的压裂增产方案,本次研究拟厘清储层岩石在不同围压下的破碎规律。【研究方法】本文在前人研究的基础上,以D34井钻获的深部高于庄组热储碳酸盐岩为研究对象,开展了常规三轴抗压及抗拉实验。【研究结果】实验结果表明:(1)高于庄组碳酸盐岩拉伸强度特征与压缩强度特征相近,且表现出明显的压缩破坏特征。随着围岩压力的增加,抗压强度具有典型的二次增高特征。(2)抗压强度及裂隙展布形态随深度变化呈现出差异性,其中均匀发育的多裂缝和单一主缝为主要形式扩展。在20 MPa、40 MPa围压下,屈服强度分别与弹性模量、泊松比协同变化。(3)储层不同深度拉伸裂隙的扩展方式有所差异,较浅部拉伸裂隙主要以小幅度多级扩展为主,而较深部岩石则表现出均匀扩展态势。【结论】结合抗压和抗拉实验结果,认为热储高于庄组压裂增产效果较好,且储层浅部形成复杂压裂网络的可能性高于深部储层,但总体脆性指数分布差异较小,故认为无需对储层不同深度采取不同的压裂施工方案。
2023, 50(4):1149-1162. DOI: 10.12029/gc20201230002
摘要:【研究目的】建立地热系统的成因模式对地热田地热资源量评价以及后期有利区带的优选有着重要指导作用。大名次凹陷为渤海湾盆地临清坳陷馆陶凸起南端的一个次一级构造单元,其馆陶组砂岩热储可以构成一套完整的地热系统。【研究方法】本文结合前人研究成果和区内地热钻井资料,通过对临清坳陷大名次凹陷地热系统“源、储、通、盖”主要地质因素分析研究,建立了研究区地热系统的概念模型,并在此基础上开展了地热资源量评价。【研究结果】馆陶组热储层在区内分布均一,底板埋深在1550~2000 m,储层厚度在268~324 m,孔隙度介于14%~32%,储厚比最高可达70%。区内钻遇至馆陶组的地热井,地热水井口水温多在54~60℃,水化学类型以Cl·SO4-Na为主。上部沉积的第四系和明化镇组,地温梯度在22~60℃/km,构成了良好的盖层。地热系统热源主要来自于新生代断陷盆地背景下的高大地热流值,约52~57 mW/m2,南部临漳—大名断裂和东部冠县断裂为其深部热流向上运输的有利通道。热储整体接受来自西部太行山和东部鲁西南隆起的大气降水补给,经深部热传导和局部热对流增温后,富集于热储之中。【结论】馆陶组砂岩地热系统资源量超过127.42×108 GJ,每年可开采地热资源量为31.86×106 GJ,折合标煤1.09×106 t。年开采地热资源量可满足超3.14×107 m2的供暖面积,开发潜能较大。
2023, 50(4):1163-1175. DOI: 10.12029/gc20220527001
摘要:【研究目的】西藏当雄错地区位于当惹雍错—许如错裂谷的北部,区内的曲热白玛和扎日取生等地分布有多处热水活动,由于泉水向当雄错盐湖供给了Li和B物质,因此对其水化学特征和成因研究具有十分重要的科学意义。【研究方法】采集了6件泉水样品并进行化学组分和稳定同位素分析,计算了泉水的主要化学系数和矿物饱和指数,对泉水的化学组分进行了聚类分析。【研究结果】结果表明,曲热白玛泉水富集元素Li、B、Rb、Cs等元素。泉水受大气降水和雪水补给,具有浅循环特征。曲热白玛泉水具有较长的径流路径和更强烈的水岩相互作用,泉水中的HCO3-主要来自碳酸盐岩和岩浆活动产生的CO2。SiO2温标计算的热储温度相对可靠,曲热白玛样品的热储温度为123.33~128.22℃。【结论】当雄错地区的热水活动受控于南北向的当惹雍错—许如错裂谷,受地壳深部的局部熔融层影响,热水与硅酸盐矿物发生了水岩作用,携带了Li、Rb、Cs等微量元素,在混入地表冷水后,还与二叠系、白垩系的碳酸盐岩发生了水岩作用,沿区内的活动断裂上升至地表最终汇入当雄错湖水。这一现象表明,西藏部分富Li、Rb盐湖的成矿物质来源可能与广泛的南北向裂谷活动有关,这些裂谷不仅提供了盐湖聚集成矿的地理空间,同时也提供了沟通深部物源和地表空间的通道。
林锐华,尹青青,项新葵,梁锋,杨秀峰,王天晨,柳和清,周文俊,朱斌
2023, 50(4):1176-1187. DOI: 10.12029/gc20200115001
摘要:【研究目的】昆山钼钨铜多金属矿床行政区划分属于江西修水县境内,大地构造位置位于江南造山带中段之九岭隆起东段。本次研究试图对昆山W-Cu-Mo多金属矿床成矿年龄进行精准约束,为该矿床成矿作用研究、成矿规律总结提供年代学证据,同时对该矿床成岩成矿关系、成矿物质来源作简要探讨,并对大湖塘钨多金属矿集区成矿期次进行划分。【研究方法】本文对昆山钼钨铜多金属矿床开展了辉钼矿Re-Os同位素年代学研究。【研究结果】实验获得的10件辉钼矿等时线年龄为(148.8±1.0) Ma,MSWD=0.42,Re-Os加权平均年龄为(148.7±0.7) Ma,MSWD=0.10,加权平均年龄与等时线年龄基本一致,因此本次所采集的样品Re-Os体系是封闭的。187Re和187Os沿等时线距离拉开的较远,表明本次定年数据较为可靠。昆山矿床成矿作用发生稍滞后于似斑状黑云母花岗岩侵位时限,与晚侏罗世这期岩浆活动有成因联系。昆山钼钨铜多金属矿床的成矿物质以壳源为主,考虑到存在较高Re两个样品(n×10-5),说明可能存在部分幔源的成矿物质参与了该矿床的形成。【结论】软流圈物质自晚侏罗世开始,沿着NNE向深断裂与先期(晋宁晚期)形成的NEE向古断裂的交汇部位上涌,通过热传导效应引起地壳物质发生部分熔融,于大湖塘地区形成了似斑状黑云母花岗岩(岩株)、细粒黑云母花岗岩(小岩株)、花岗斑岩(岩脉或岩枝)等一系列中酸性侵入岩。
2023, 50(4):1188-1202. DOI: 10.12029/gc20200424003
摘要:【研究目的】滇西临沧地块岩浆岩带内风庆县小湾花岗岩体的形成机制对限定临沧壳源岩浆弧成因、洋盆俯冲消减及碰撞闭合时间等问题具有重要意义。【研究方法】本文首次报道了小湾花岗岩体的锆石U-Pb年代学、岩相学、全岩主量和微量元素地球化学特征。【研究结果】小湾花岗岩主要由黑云二长花岗岩组成,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年显示其形成年龄为(260.4±1.3) Ma(MSWD=0.32,n=18),表明小湾岩体形成于中二叠世晚期,而非前人认为的中元古代。全岩地球化学分析显示黑云母二长花岗岩A/CNK大于1(1.02~1.47),表明小湾花岗岩体为一套弱过铝质花岗岩组成。该岩体具有高硅(SiO2=67.54%~78.66%)、富碱(K2O+Na2O=6.20%~8.52%)、贫钙(CaO=0.25%~3.20%)、镁(MgO=0.11%~1.95%)、磷(P2O5=0.03%~0.16%)等元素的特征;富集Rb、Th、Ce等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Ta、Nb、Zr、Ti、Hf、Y等高场强元素(HFSE),在(Y+Nb) vs.Rb、Yb vs.Ta图解中具有弧花岗岩及同碰撞花岗岩双重地球化学特征。【结论】结合区域资料,本文认为小湾花岗岩体应属于“三江”昌宁—孟连古特提斯洋向东俯冲向汇聚转换背景下,上地壳泥质岩夹部分杂砂岩成分发生部分熔融的产物。本研究为青藏高原西南“三江”昌宁—孟连古特提斯洋弧-陆俯冲向碰撞汇聚的转换提供了重要的年代学及岩石学证据。
2023, 50(4):1203-1216. DOI: 10.12029/gc20200714001
摘要:【研究目的】为了进一步了解西昆仑松潘—甘孜陆块西北缘巴颜喀拉弧后盆地的构造演化。【研究方法】对西昆仑东缘独尖山地区二云母二长花岗岩进行了岩相学、地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素测试。【研究结果】LA-ICP-MS锆石年代学研究揭示独尖山地区二长花岗岩成岩年龄为(219.9±1.2)~(227.1±1.5)Ma,为晚三叠世花岗岩。岩石主量元素、微量元素和Hf同位素分析结果揭示该二长花岗岩属高钾钙碱性系列,准铝质—弱过铝质,具岛弧和同碰撞花岗岩特征,物质来源具有壳幔物质混合的特点。【结论】结合区域大地构造演化,推测独尖山地区在晚三叠世末期处于碰撞后伸展环境,早期洋-陆俯冲阶段形成的岛弧和同碰撞物质通过部分熔融在研究区内形成了后碰撞花岗岩。
2023, 50(4):1217-1232. DOI: 10.12029/gc20200221001
摘要:【研究目的】位于华北克拉通东部陆块辽吉古元古代活动带内的盘道岭花岗岩形成于古元古代,岩性为黑云母二长花岗岩。目前关于盘道岭岩体的研究资料较少,制约了对区域大地构造背景演化的认识。【研究方法】本文基于盘道岭岩体的野外地质特征,开展了岩相学和岩石地球化学研究。【研究结果】岩石高硅、高钾、富碱,SiO2含量为74.04%~75.84%,K2O含量平均为3.81%,全碱(Na2O+K2O)含量为7.29%~7.87%,K2O/Na2O平均值为1.09,A/CNK为1.187~1.394,属于高钾钙碱性过铝质I型花岗岩类。ΣREE总量偏低,平均值为89.78×10-6,δEu值0.19~0.93,(La/Yb)N值为2.95~50.38,轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,稀土元素球粒陨石标准化曲线呈Eu负异常的右倾“V”型特征。岩体总体上富集大离子亲石元素(LILEs)Rb、K、U和高场强元素(HFSEs)Hf,亏损Ba、Zr、Nb、Ta、P、Ti等元素,花岗岩熔体的锆石饱和温度(745℃~774℃)明显低于A型花岗岩(868℃~928℃),显示出高分异I型花岗岩的特征。【结论】岩石学及地球化学特征研究表明,盘道岭岩体形成与幔源岩浆的底侵提供的大量热量使下地壳物质发生部分熔融有关。结合地质特征、构造演化背景、元素判别图解等,认为该地区花岗岩形成于辽吉古元古代活动带晚期大陆边缘碰撞造山环境。
孙载波,胡绍斌,李静,段向东,刘福来,周坤,赵江泰,李小军,包佳凤,王云晓
2023, 50(4):1233-1249. DOI: 10.12029/gc20200213002
摘要:【研究目的】蓝片岩为古洋壳的俯冲及洋-陆和陆-陆碰撞拼贴的产物,对深入探索洋壳或陆壳俯冲变质过程以及造山带的形成演化具有十分重要的意义。本文选择以滇西景洪大勐龙地区新发现的蓝片岩为研究对象,探讨其对昌宁—孟连古特提斯洋俯冲-造山背景的制约。【研究方法】通过岩相学与矿物化学分析,根据矿物组合的不同,识别出研究区内两种不同类型的蓝片岩,初步建立变质演化P-T轨迹,并结合区域地质资料分析蓝片岩的成因机制与就位的动力学背景,约束昌宁—孟连古特提斯洋俯冲-造山演化。【研究结果】获得白云母石榴蓝闪石英片岩峰期变质温压条件为T=450~490℃,P=0.90~1.45 GPa,绿泥绿帘阳起蓝闪片岩具有较低的峰期变质温压条件为T=430~470℃,P=0.69~0.73 GPa,并初步建立了两种不同类型蓝片岩变质演化P-T轨迹。【结论】两类峰期变质条件的差异可能为俯冲隧道中不同俯冲深度的蓝片岩,这一研究成果为进一步探索昌宁—孟连古特提斯洋的俯冲消减-闭合的构造演化过程提供重要依据。
2023, 50(4):1250-1267. DOI: 10.12029/gc20220512001
摘要:【研究目的】本文主要是为了筛选镉低积累农作物,研究农作物中镉的影响因素,指导农田土壤镉轻度污染区的安全利用。【研究方法】通过对洛阳市大田种植的23种农作物可食部分以及根系土中镉及其他元素的测试,应用数理统计与相关性分析,结合地质矿产特征,研究了洛阳市土壤中镉超标原因,不同农作物中镉的富集规律和影响因素,筛选出镉低积累农作物。【研究结果】农作物土壤中镉超标点位占总点位数的6.98%,农作物超标点位占总点位的0.84%,农作物超标点占土壤轻微轻度超标点的12%,镉轻微轻度超标土壤中农作物超标率低。各种农作物可食部分中镉平均含量从大到小排列为:花生>秋葵>豇豆>绿豆>大豆>黑豆>芝麻>油菜籽>辣椒>小麦>大蒜>红小豆>谷子>毛豆>豆角>玉米>红薯>樱桃>石榴>梨>银条>苹果>葡萄。土壤中镉全量与镉不同形态均呈显著正相关。进行相关性分析的16种农作物中,农作物中镉与土壤中镉8种呈正相关,4种呈负相关,4种无相关。2种农作物中镉与pH呈正相关,11种农作物中镉与pH呈负相关,3种农作物中镉与pH无相关。13种镉BCF与pH呈负相关,3种镉BCF与pH呈正相关。15种镉BCF与农作物中镉呈正相关,1种镉BCF与农作物中镉呈负相关。影响农作物中镉含量的因素主要是土壤pH值,其次是土壤中镉。各种农作物中镉与土壤和农作物中硒、钼、锌以及其BCF呈现不同的相关性。镉轻微轻度污染区,种植苹果、石榴、银条、梨、红薯、玉米、大蒜、葡萄、豆角、樱桃可以安全利用。芝麻、油菜籽、谷子、小麦、花生种植在碱性土壤中也可以安全利用。豆类作物也是镉轻微轻度污染区适合种植的农作物。小麦中镉超标区种植芝麻、油菜籽、谷子、红薯、玉米等粮油作物和苹果、梨、葡萄、樱桃等水果均可以安全利用,提高土壤pH值也可以降低小麦对镉的吸附。【结论】不同农作物镉富集规律与影响因素的研究,为研究区土壤镉轻微轻度污染区的安全利用提供了科学依据。
2023, 50(4):1268-1276. DOI: 10.12029/gc20210422001
摘要:【研究目的】塔西北中—晚更新世古环境变化的研究相对薄弱,西南天山作为亚洲气候环境变化的敏感区域,其古环境的研究对于预测未来气候意义重大,孢粉组合特征所指示的古植被演替规律已然成为该地区古气候研究亟待解决的重要问题。【研究方法】本文通过对新疆色帕巴依—柯坪地区河流阶地典型剖面样品孢粉鉴定和光释光定年测试,探讨了该区中—晚更新世孢粉组合特征及其对古气候的指示意义。【研究结果】划分出中—晚更新世三个孢粉组合带:第Ⅰ孢粉组合带:Quercus(栎)-Graminae(禾本科)-Chenopodiaceae(藜科)孢粉组合带;第Ⅱ孢粉组合带:Ephedra(麻黄)-Betula(桦)-Labiatae(唇形科)孢粉组合带;第Ⅲ孢粉组合带:Pinus(松属)-Ephedra(麻黄)-Chenopodiaceae(藜科)孢粉组合带。【结论】孢粉组合指示西南天山中—晚更新世总体气候干旱,呈干冷—暖湿—干冷的气候震荡趋势,其中65~16 ka期间存在明显的降水丰富的潮湿气候阶段;河流下切作用形成的阶地地貌受构造和气候双因素控制。
2023, 50(4):1277-1278. DOI: 10.12029/gc20220924003
摘要:
郑伟,毛景文,廖子庆,罗平,华嵘辉,杜高翔,陈伟,郑衷超,黄鸿新,任志农,吴胜华,俞宽坤,宋世伟
2023, 50(4):1279-1280. DOI: 10.12029/gc20230203001
摘要:
2023, 50(4):1281-1282. DOI: 10.12029/gc20230310003
摘要:
2023, 50(4):1285-1285. DOI: 10.12029/gc20230426
摘要:
2023, 50(4):1287-1287.
摘要:
主编:郝梓国
创刊:1953年
国际标准刊号:ISSN 1000-3657
国内统一刊号:CN 11-1167/P
国内邮发代号:2-112