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    2022年第49卷第5期
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    • 郑艺文,李福杰,刘晓煌,常铭,赵宏慧,赖明,张子凡

      2022,49(5):1361-1373, DOI: 10.12029/gc20220501

      Abstract:

      【研究目的】 基于1990—2018年间的土地利用空间分布数据、数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)、植被、气象等数据,对位于东北地区自然资源时空变化及其区域生态环境效应进行定量分析。【研究方法】 按照东北地区自然-地理-资源分布规律,通过定量计算与定性分析相结合的区划分析手段,将研究区划分为7个二级自然资源亚区和14个三级自然资源地区,分析其近30年来(1990—2018年)自然资源时空动态特征及生态环境效应。【研究结果】 结果表明:(1)近30年,研究区最主要的变化是森林、草地转变为耕地、水体与湿地,同时大量耕地被开发为建设用地,以及草地的荒漠化现象较突出。这与当地的老工业基地振兴政策、强农惠农政策等关系紧密。(2)研究区整体生态环境质量呈下降趋势,尤其是I1、I5、I6、I7二级亚区(I1三江平原温带耕地亚区、I5小兴安岭山地温带森林亚区、I6山前平原温带耕地亚区和I7松辽平原温带草耕亚区)。(3)森林、草地转变为耕地,大量面积的草地荒漠化等变化类型,对研究区生态环境质量恶化的生态贡献率较大。【结论】 近30年,研究区大量森林、草地转变为耕地和水体与湿地,大量耕地被开发为建设用地以及草地荒漠化加剧,其I1、I5、I6、I7二级亚区生态环境质量下降趋势较显著,森林、草地转变为耕地以及草地荒漠化等变化类型对此现象的生态贡献率较大。

    • 付雷,马鑫,刁玉杰,郑博文,郑长远,刘廷,邵炜

      2022,49(5):1374-1384, DOI: 10.12029/gc20220502

      Abstract:

      【研究目的】 二氧化碳羽流地热系统(CPGS)在取热的同时可实现CO2地质封存,在碳达峰与碳中和背景下,CPGS碳封存的经济性是众多学者关注的要点。【研究方法】 以松辽盆地泉头组为例,采用数值模拟方法对比分析了注入压力、井间距与回注温度对热提取率的影响,在供暖情景下,计算了CPGS供暖效益与碳封存成本,并与常规水热型地热系统供暖效益进行了对比。【研究结果】 受携热介质转变与热突破影响,CPGS开采井温度呈现“降低-稳定-降低”的趋势,其中井间距对开采井温降影响显著,井间距越小开采井温降越明显;热提取率与回注压力呈现正相关性,与回注温度呈现负相关性,井间距对热提取率影响不显著;CPGS与常规水热型地热系统相比,采热量呈现“高-低-高”三个阶段,其中回注压力越小、回注温度与储层温度越接近,实现CPGS较水介质多采热能所需的时间越短。【结论】 仅考虑CO2价格与取热效益,供暖收益抵消部分碳封存成本后,井间距对CO2封存单位成本影响最为显著,井间距越小,CO2封存单位成本降低越迅速,在注采井间距300 m条件下,持续开采30 a后CO2封存单位成本可降至160元/t。

    • 李文渊,张照伟,高永宝,洪俊,陈博,张志炳

      2022,49(5):1385-1407, DOI: 10.12029/gc20220503

      Abstract:

      【研究目的】 特提斯构造域研究愈来愈显示为原特提斯、古特提斯和新特提斯三分的特点,其中古特提斯洋的形成演化及其成矿作用的研究较为薄弱。【研究方法】 本文根据东昆仑夏日哈木早泥盆世超大型镍钴硫化物矿床、帕米尔玛尔坎苏晚石炭世大型火山源沉积型富锰矿和西昆仑大红柳滩晚三叠世大型伟晶岩型锂铍矿床发现事实,将它们成矿的构造地质背景演化作为主线关联起来研究,提出它们分别代表了古特提斯裂解、大洋扩张和闭合后碰撞构造转换结果的认识。【研究结果】 认为与古亚洲洋同期的原特提斯洋于志留纪末碰撞闭合后,在冈瓦纳大陆北缘由于地幔柱作用改造的软流圈发生部分熔融而裂解,形成了以夏日哈木与裂解背景幔源镁铁—超镁铁岩有关的超大型岩浆镍钴硫化物矿床;随着进一步扩张,在早石炭世形成了古特提斯成熟大洋,由于大洋中脊喷发提供的成矿物质,在晚石炭纪随着大洋快速扩张向消减的转换,洋底碳酸盐岩沉积中形成了玛尔坎苏大型富菱锰矿矿床;古特提斯洋闭合后于中三叠世进入碰撞造山阶段,于晚三叠世后碰撞阶段地壳重熔形成的S型花岗岩高温热液流体,并造就了大红柳滩大型伟晶岩型锂铍矿床。早晚古生代之交是古特提斯洋裂解的开始,此时秦祁昆洋为代表的原特提斯主洋已经闭合,作为原特提斯洋弧后盆地的古亚洲洋尽管尚未闭合,但夏日哈木镍钴矿床则是原特提斯造山后陆壳再次裂解的产物,并非形成于原特提斯洋岛弧或后碰撞的环境;锰是亲石元素,岩浆作用中不富集,而在外生沉积作用中富集,说明古特提斯早石炭世新生洋壳是富锰的,淋滤出的锰离子在晚石炭世相对宁静洋底深处碱性环境中形成沉积型碳酸锰矿,代表了较为强烈的岩浆作用阶段向相对宁静的沉积环境的转换;大红柳滩S型花岗岩基及其大规模伟晶岩型锂铍矿的产出,则反映了强烈的碰撞造山作用导致的地壳重熔的地球动力学背景,应是古特提斯洋缝合造山后或后碰撞伸展的环境。【结论】 就已有的成矿事实,东昆仑康西瓦—阿尼玛卿古特提斯缝合带与南部巴颜喀拉的西金乌兰—金沙江和羌塘的龙木错—双湖古特提斯缝合带相比,更富有地质意义。

    • 综述性论文
    • 曹文庚,王妍妍,任宇,费宇红,李谨丞,李泽岩,张栋,帅官印

      2022,49(5):1408-1426, DOI: 10.12029/gc20220504

      Abstract:

      【研究目的】 全世界有70多个国家的上亿人口面临高砷地下水的威胁,长期饮用高砷地下水会导致慢性砷中毒,诱发癌症,严重危害身体健康。地下水中砷的浓度分布和变化是受到沉积环境、气象水文、矿物环境、人类活动影响等多种因素共同作用的结果,因此需要从砷的不同理化性质特征进行着手,选择适当且有针对性的治理技术。【研究方法】 基于现阶段含砷地下水的污染现状,综合考虑去除量、处理成本、修复速率、可逆性等多种因素,分析含砷地下水的治理现状与进展。【研究结果】 本文全面地介绍含砷地下水治理技术,涵盖了化学氧化、混凝沉淀、吸附、离子交换、膜技术和生物修复等修复方式的研究成果,展现了不同类型处理方式对地下水中砷的去除效果,总结各技术发挥除砷效果的内在机理及最新优化措施,并对含砷地下水治理技术的发展趋势进行了展望,以期为含砷地下水的综合整治提供有意义的参考。【结论】 目前的砷污染水处理技术存在诸多缺陷,产生的废物或污泥可能成为二次污染的潜在来源。因此,为了更好地保护环境免受As的影响,需要新的混合技术以及对 As 负载废物/污泥的安全处置方法。缺乏饮用水安全意识和偏远地区的适用性也给砷的治理带来了挑战,因此需要一种价格合理、易于构建、在社区或家庭层面运行的技术来解决这个问题。

    • 贾凌霄,马冰,王欢,于洋,徐佳佳,陈静,邢佳韵

      2022,49(5):1427-1437, DOI: 10.12029/gc20220505

      Abstract:

      【研究目的】 由于氦气具有独特的物理特性,在科学研究、医学和高科技行业的用途越来越广泛。寻找更多的氦气资源,满足市场需求,是地质行业的责任。【研究方法】 按照统计分析原则,对全球氦气勘探成果与供需形势进行梳理、总结。【研究结果】 全球氦气资源分布极不均匀,主要氦气供应国为美国、卡塔尔、俄罗斯等。近期,许多公司开始在北美地区、俄罗斯、卡塔尔、坦桑尼亚等地开展氦气的勘探开发,其中北美部分地区的氦气资源位于富含氮气的储层中,具有广阔的开发前景,全球氦气勘探活动掀起新一轮热潮。【结论】 2021年全球氦市场出现供应缺口,当今全球氦气需求的增长开始转向亚洲和中东。建议高度重视氦气不可再生性和不可替代性,开展氦气资源潜力评价工程,勘查国内非烃类氦气矿床前景,加强国际合作,开展国内氦气储备地下空间评价与选址工作,增强中国的氦气储备能力。

    • 李华,王东辉,张伟,王桥,杨剑,廖国忠,韩浩东,席振铢,王亮,刘胜

      2022,49(5):1438-1457, DOI: 10.12029/gc20220506

      Abstract:

      【研究目的】 查明城市浅表地质结构特征,对于城市地下空间规划、开发区建设、地质灾害评价等有着重要的指导意义,而无损、抗干扰能力强的地球物理探测技术在提供城市地区地下地质信息方面可以发挥关键作用。【研究方法】 为了支撑成都市浅表的三维地质填图工作,本文应用11种新、老地球物理探测技术,开展了成都市浅表地质结构的探测研究。【研究结果】 研究结果表明:(1)地质雷达对于近地表的地层结构成像、建筑结构识别分辨率较高;(2)瞬态面波、混合源面波、三分量频率谐振法对50 m以浅的地质结构识别能力强,分辨率很高,但探测深度有限;(3)微动勘探法和高密度电阻率法对50 m以浅的地质结构分辨率较高,但深部分辨率一般;(4)等值反磁通瞬变电磁抗干扰能力强,施工效率高,50 m以浅分辨率较高,50~200 m深度范围内分辨率一般,对膏岩泥岩有较好的识别能力;(5)半航空瞬变电磁可弥补了常规物探方法无法进入特殊场地施工的不足;(6)浅层地震勘探对于浅地表50~300 m深度范围内的砂泥岩互层的变化特征和断层结构特征效果较好,配合自然伽马曲线,可有效识别砂泥岩的岩性界面;(7)音频大地电磁可有效识别成都平原深大断裂的空间分布形态。【结论】 综合各种地球物理方法的优缺点,建立了成都市浅表地质结构的地球物理组合探测技术方案,以期能为今后的城市浅表地质结构调查提供参考。

    • 张宇轩,唐金荣,牛亚卓,张静雅,赵禹,魏建设,姜光政,王利伟

      2022,49(5):1458-1480, DOI: 10.12029/gc20220507

      Abstract:

      【研究目的】 全球变暖是当今国际社会共同面临的严峻挑战,碳中和与绿色低碳转型作为应对这一挑战的必由之路,已在全球形成共识。地球系统科学为碳中和目标的实现提供了重要的地学解决方案,中国西北地质调查如何在碳中和战略中找到主攻方向和工作方法是亟需解决的问题。【研究方法】 本文综述了地质工作在碳中和进程中的主要工作方法,统计分析了中国西北在碳中和减排和增汇两大基本途径上的资源优势,提出了碳中和背景下中国西北地质调查服务绿色低碳转型发展的建议。【研究结果】 中国西北地区拥有丰富的天然气、地热能等清洁能源,以及与新能源相关的关键矿产等资源优势:天然气地质资源量约为313991×108 m3,占全国的34.78%;地热能分布广泛、类型丰富,其中青海共和盆地静态干热岩资源总量达8974.74×1018 J;锂、钴、镍和铀矿等清洁能源相关的关键矿产资源均居全国前列,锂矿储量约占全国总储量的60%,钴矿储量约占全国总储量的40%,新疆是中国最大的铀矿生产基地。而且,西北地区生态类型和地表基质层类型丰富,碳库现存量和增汇潜力巨大,同时拥有大量适宜碳捕集、利用与封存(Carbon Capture,Utilization and Storage,CCUS)选址和地质储能的优质空间,是中国通过增汇实现碳中和目标的重要节点。【结论】 中国西北地区可为碳减排、碳增汇路径提供有效资源支撑,西北地质调查工作应立足实际,发挥专业优势,在推进天然气资源调查、攻关地热资源开发技术、加强关键矿产全生命周期研究、试点地表基质层与生态地质综合调查、开展CCUS相关的地下空间调查,以及建设碳中和相关的地球系统科学数据库六个方面持续发力,为实现碳中和目标提供重要的地质解决方案,做出应有的贡献。

    • 学术论文
    • 曹胜伟,刘春雷,李亚松,李静,郝奇琛,高婕,董岩,陆晨明

      2022,49(5):1481-1496, DOI: 10.12029/gc20220508

      Abstract:

      【研究目的】 受重金属含量影响,泉州湾表层沉积物环境质量面临巨大生态风险,然而重金属含量影响因素及潜在来源研究相对薄弱。【研究方法】 通过采集泉州湾近岸海域表层沉积物样品,以元素含量及粒度分析归纳出重金属分布特征、富集程度为基础,使用Hakanson生态风险指数法识别湾内沉积物潜在生态风险程度,并进一步通过正定矩阵因子分解法及主成分分析,定量分析不同重金属主要来源。【研究结果】 在晋江与洛阳江交汇处出现沉积物粒度低值区,易于重金属富集,表层沉积物重金属富集程度为Hg>As>Cd>Pb>Zn>Cu>Cr>Ni。湾内沉积物整体处于中度生态风险状态,Cd对生态风险贡献程度最高(37.90%),其次为Hg(29.38%)。Cr与Ni主要源于母岩风化,Cu与Zn、Pb受母岩风化影响及矿山冶炼的共同影响,Cd与As分别主要源自近岸污水排放与燃料燃烧,而Hg的来源较为复杂。研究区表层重金属主要来源依次为矿山冶炼、母岩风化、污水排放以及燃料燃烧,贡献率依次为33.95%,31.16%,22.26%与12.21%。【结论】 陆域物质随地表径流的输送对泉州湾表层沉积物生态环境质量造成了巨大风险,未来需要特别加强对不同介质中Hg的归趋及环境行为研究。

    • 刘同,刘传朋,邓俊,康鹏宇,王凯凯,赵玉岩

      2022,49(5):1497-1508, DOI: 10.12029/gc20220509

      Abstract:

      【研究目的】 山东是中国矿业与农业发达省份、沂南县东部堪称其代表。掌握当地土壤重金属污染及对生态健康风险的影响对生态环境保护有重要意义。【研究方法】 系统调查分析表层土壤样品4779件,获取Hg、Cd、Cr、Ni、As、Cu、Pb、Zn等元素分布最新数据,并用地累积指数法、潜在生态危害指数法和健康风险评估模型等评价研究了生态健康风险及相关问题。【研究结果】 (1)上述重金属均量与临沂市土壤背景值大致相当,仅Hg略偏高且变异系数最大,指示当地土壤Hg受人类活动影响明显。与国家农用地土壤污染风险筛选值相比,Cu、Cr、Ni是相对主要超标元素,As、Cd、Cu、Pb超标倍数大,它们均可能会产生生态健康危害;(2)据地累积指数平均值,该区土壤总体无污染,据单样值,Hg、Cu污染最突出,其他6元素污染较轻;(3)生态风险方面,Hg、Cd是主要生态风险元素,As、Cu次之。高生态风险区为铜井镇南东部、界湖镇西北金场附近以及县城西部主城区3个片区;(4)人体健康风险方面,重金属对成人不具有非致癌风险和致癌风险,极个别地区对儿童具有非致癌风险和致癌风险,Cr、As是主要非致癌风险元素,As致癌风险最大。【结论】 沂南县东部土壤质量总体较好,铜井镇南东部、界湖镇西北金场附近以及县城西部主城区3个片区为高生态风险区,Hg、Cr、As为主要生态健康风险元素。

    • 李状,苏晶文,董长春,叶永红,杨洋

      2022,49(5):1509-1526, DOI: 10.12029/gc20220510

      Abstract:

      【研究目的】 了解长江中下游平原地区地下水流系统并深入分析其地下水水化学特征及其演化机制。【研究方法】 综合马鞍山市当涂地区的水文地质条件、水动力场等,基于研究区水化学基本特征,运用多元统计分析、水化学图件、离子比值和反向水文地球化学模拟等方法对该地区浅层地下水水化学演化进行分析。【研究结果】 结果表明:(1)研究区地下水主要为低矿化度偏碱性水,地下水组分中阳离子以Ca2+和Mg2+为主,阴离子以HCO3-和SO42-为主。(2)研究区地下水水化学类型主要可分为7类,其中松散岩类孔隙含水岩组和碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组的水化学类型主要为HCO3-Ca型、HCO3-Ca·Na型、HCO3·Cl-Ca·Na型以及HCO3-Ca·Mg型;基岩类裂隙含水岩组的化学类型主要为HCO3·SO4-Ca·Mg型和SO4·HCO3-Ca·Mg型。(3)研究区浅层地下水水样超标率为46%,总体水质较差,超标率较高的组分依次为Mn、高锰酸盐指数(CODMn)、硝酸盐(以N计)、Fe、As、氨氮(以N计)等。(4)研究区地下水的化学组分主要受到岩石风化作用的控制;此外,还存在Na-Ca的正向阳离子交替吸附作用。反向水文地球化学模拟结果进一步定量论证了水岩相互作用对本区浅层地下水组分的形成和演化起着主导作用。【结论】 研究区地下水主要为低矿化度偏碱性,主要可分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和基岩类裂隙水。主要离子比例和反向水文地球化学模拟揭示了本区浅层地下水化学组分主要是地下水溶滤方解石、白云石等碳酸盐矿物、石英、长石等硅酸盐矿物,高岭土等黏土矿物以及岩盐、石膏等达到过饱和之后形成的。

    • 金阳,姜月华,董贤哲,杨国强,刘红樱,雷长征,周权平,张鸿,梅世嘉,杨辉,吕劲松,李云

      2022,49(5):1527-1542, DOI: 10.12029/gc20220511

      Abstract:

      【研究目的】 为查明浙江宁波平原地下水特征及成因演化,促进宁波地区地下水环境优化。【研究方法】 在野外调查和取样分析的基础上,充分利用前人资料,综合运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、离子比例系数及环境同位素等方法手段,全面系统地分析了宁波平原地下水状况。【研究结果】 宁波平原地表水和潜水以淡水为主,Ⅰ承压水和Ⅱ承压水以微咸水、咸水为主,潜水中HCO3-占绝对优势,Cl-、Ca2+、Na+次之,地表水和承压水中Cl-、Na+占主导地位,HCO3-次之。4种水共划分23种水化学类型,地表水和潜水受大气降水影响明显,深层承压水以封存型为主,与浅表水体天然联系不密切,受地质历史时期海侵影响较大。【结论】 与20世纪70年代相比,宁波城区Ⅰ承压淡水体分布范围无明显变化,Ⅱ承压水在人类生产生活和水体自然循环双重影响下,原淡水区演化出孤岛状咸水体,但淡水体整体分布范围外扩,面积增加了约12 km2,其生态环境效应趋于正向发展。

    • 李娟,郑佳,雷晓东,杜境然,李富,贾子龙,刘爱华

      2022,49(5):1543-1554, DOI: 10.12029/gc20220512

      Abstract:

      【研究目的】 岩土热物性是影响浅层地热能资源评价及利用的重要参数。【研究方法】 在北京平原区各冲洪积扇采集了695件第四系岩土样品进行热物性及土工参数测试,分析了热物性参数特征及其对浅层地热能开采的影响。【研究结果】 北京平原区第四系岩土热导率平均值为1.465~2.022 W/(m·K),热扩散率平均值为0.450×10-6~0.841×10-6 m2/s,比热容平均值为2.323~3.080 MJ/(m3·K),热导率(λ)与热扩散率(κ)值存在一定的线性关系,相关方程为λ =1.6973κ + 0.6127。第四纪松散沉积物颗粒越细,热导率值越低;含水率0~5%范围内,热导率随含水率增加迅速增大,含水率5%~20%范围内,热导率增加变缓并趋于稳定,含水率20%~40%范围内,热导率随含水量增大而降低;在天然状态下,热导率随着密度的增加而增大,随着孔隙比的增加而降低;样品温度在0~40 ℃范围内,热导率随温度升高呈先减小后增大的趋势,20 ℃时热导率最低。【结论】 第四系热物性参数随地质条件变化而变化,热物性参数大小会影响浅层地热能储存、采集和扩散能力,热导率、热扩散率及比热容越大,岩土蓄热和导热能力越强。

    • 陈皓,何磊,叶思源,韩宗珠,袁红明,Edward A. Laws

      2022,49(5):1555-1570, DOI: 10.12029/gc20220513

      Abstract:

      【研究目的】 开展渤海湾北部滦河三角洲晚更新世以来不同沉积环境的划分,计算分析碳埋藏速率的大小和控制因素,进一步评价区域碳储能力。【研究方法】 本文对BXZK03孔岩芯开展晚更新世以来的古沉积环境恢复,并取样分析了包括粒度、年代(AMS14C 和OSL)、含水量、有机碳、总碳和其他营养成分等在内的测试指标。【研究结果】 该孔晚更新世以来地层自下而上划分为泛滥平原、海滩沙脊、浅海、障壁沙坝(三角洲前缘)和潟湖的沉积环境单元,各沉积单元平均有机碳埋藏速率大小依次为:障壁沙坝51.47 g/(m2·a)>海滩沙脊32.59 g/(m2·a)>浅海7.82 g/(m2·a)>潟湖4.66 g/(m2·a)。总碳、有机碳与各营养元素具有显著(P< 0.01)线性相关关系,方差分析显示沉积速率和碳浓度分别是滦河三角洲碳埋藏速率的主要控制因素。【结论】 滦河三角洲沉积物中有机碳浓度相对较低,但是在全新世三角洲沉积速率较高,使得有机碳埋藏速率也相对较高,因此具有一定的碳储能力。

    • 庞康,吴柏林,孙涛,郝关清,雷安贵,杨松林,刘池阳,傅斌,权军明,王苗,郝欣,刘明义,李琪,张效瑞

      2022,49(5):1571-1590, DOI: 10.12029/gc20220514

      Abstract:

      【研究目的】 本文以杭锦旗—大营铀矿为研究区,研究了矿床的碳酸盐化类型、期次和原位微区碳氧同位素特征,为该区砂岩型铀矿的形成及成因认识提供了新的信息和依据。【研究方法】 采用野外调研、工业孔含矿层位岩芯采集、高倍显微镜观察、电子探针图像分析等方法,区分不同期次的碳酸盐化(主要是方解石),在此基础上运用SHRIMP稳定同位素示踪技术进行C-O同位素测试,为更加精确示踪砂岩铀矿形成过程提供了合理的途径。【研究结果】 利用原位微区碳氧同位素示踪技术分析了铀成矿期及成矿期后流体特征,显示具有有机质来源的特点,其中方解石的氧同位素显示流体具有大气水作用的特点,认为天然气向北部运移耗散与地下水形成的低温混合热液流体为它们提供了碳质来源。本区“钙化木”状碳酸盐化的方解石多显示沿晶洞分布或沿裂隙贯穿,明显为成矿期后天然气沿裂隙充填的结果;因此,天然气-水混合流体作用从成矿期可一直延至成矿期后,具有叠加富集及保矿作用。【结论】 采用电子探针和镜下观察相结合的方法,在区分不同期次方解石的基础上,原位微区稳定同位素示踪技术为精细研究砂岩型铀矿成矿流体特征提供了有效的技术支撑。

    • 罗卫锋,胡志方,李桂林,杨小鹏,何兰芳,杨云见,孙启隆,张平川,张启燕

      2022,49(5):1591-1604, DOI: 10.12029/gc20220515

      Abstract:

      【研究目的】 本文以准噶尔盆地乌伦古坳陷至乌伦古北隆起带为研究区,研究石炭纪地层沉积、分布特征,为该区地质结构研究和油气勘查工作提供了依据和参考。【研究方法】 采集大地电磁测深数据,结合以往重磁电震资料,采用二维共轭梯度反演、最优化电性分层等技术获取石炭纪地层、断裂构造展布特征,为火成岩覆盖区研究石炭纪地层提供了有效的方法。【研究结果】 利用大地电磁测深技术结合重磁电震资料开展综合处理分析,获得研究区石炭系厚度图、石炭系埋深图,初步确定了上下石炭统的分界面,查明了石炭纪地层的分布特征,索索泉凹陷、福海坳陷和扎河坝坳陷为3个石炭纪地层沉降中心,具有较好的油气勘查前景。【结论】 在火成岩覆盖区,采用大地电磁测深、重磁电震综合处理解释技术为石炭纪地层研究提供了有效的技术支撑。

    • 贾宏翔,陈仁义,庞振山,林鲁军,李安,沙德铭,薛建玲,陈辉

      2022,49(5):1605-1623, DOI: 10.12029/gc20220516

      Abstract:

      【研究目的】 白云金矿是辽东地区代表性的大型金矿床之一,通过厘清矿区内基性脉岩的形成时代、成因及其构造背景,有助于深化对区域构造演化过程及矿床成因的认识。【研究方法】 本文基于矿床的野外地质特征,对与矿化有密切关系的煌斑岩开展了岩相学、年代学和地球化学研究。【研究结果】 煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(126.81±0.65) Ma,表明形成于早白垩世。岩石地球化学结果显示,煌斑岩属于碱性系列、钾玄质岩石,具有富镁(MgO=3.63%~4.07%,Mg#=54~60)、富钾(K2O/Na2O=1.26~3.47)、富碱(K2O+Na2O=4.41%~5.23%)的特征;富集大离子亲石元素(Rb、Th、U)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素,具有典型的与俯冲有关的弧岩浆岩特征。同位素地球化学结果显示,煌斑岩富集放射性Pb同位素;锆石176Hf/177Hf为0.282117~0.282471,具有负的εHf (t)值(-20.80~-7.81),指示岩浆源区为受俯冲熔体/流体交代的富集岩石圈地幔。【结论】 结合区域大地构造背景,白垩纪时,由于古太平洋板块俯冲后撤产生伸展拉张环境,软流圈地幔物质的上涌可能促使EMII型富集地幔的部分熔融而形成基性岩浆,并沿郯庐深大断裂带及其次一级断裂上侵形成白云矿区煌斑岩。因此,本区早白垩世基性岩浆活动是对该时期华北克拉通东部岩石圈减薄的响应。

    • 靳松,张瀚文,韩亚彬,李晓峰,王星琰,吴立昂,王子洋

      2022,49(5):1624-1635, DOI: 10.12029/gc20220517

      Abstract:

      【研究目的】 为了进一步了解西准噶尔地区构造演化。【研究方法】 对西准谢米斯台西段苏根萨拉岩体的花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素测试。【研究结果】 定年结果呈现出2期年龄:一期集中在440~450 Ma,第二期集中在410~420 Ma,根据锆石CL图像特征,认为(444.2±2.2) Ma(MSWD=0.99)代表了捕获锆石的年龄,(415.6±1.1)Ma代表了岩体的结晶年龄,为晚志留世,指示博什库尔—成吉斯岩浆弧至少在晚志留世就开始了广泛的岩浆活动。锆石的εHf(t)值变化范围为+8.6~+13.2,加权平均值为10.8±1.4,显示其原岩来源于地幔物质,其一阶段Hf模式年龄TDM1为521~742 Ma,两阶段模式年龄TDM2变化于565~858 Ma,本区花岗岩是亏损地幔物质上升到地壳,并在此停留一段时间后的熔融产物,其来源于年轻的地壳物质,表明花岗岩类的源岩为新生地壳物质的部分熔融,加入到大陆地壳中的新生组分可能主要为来自亏损地幔的玄武质岩浆。【结论】 推测准噶尔盆地可能是以新元古代晚期至早古生代早期,由亏损地幔演化而来的洋壳和岛弧建造组成的年轻地壳为主。这为进一步认识西准噶尔博什库尔—成吉斯岩浆弧的性质及构造演化提供了证据。

    • 高栋,吴才来,郜源红,吴迪,郑坤,徐楠,陈红杰

      2022,49(5):1636-1655, DOI: 10.12029/gc20220518

      Abstract:

      【研究目的】 玉苏普阿勒克塔格花岗岩体位于阿尔金造山带南部茫崖蛇绿混杂岩带内,主要由中粗粒似斑状黑云二长花岗岩及中细粒含斑黑云二长花岗岩组成。玉苏普阿勒克塔格岩体的形成时代、成因类型和岩浆物质来源尚不明确,制约了我们进一步认识该岩体形成的地球动力学背景以及南阿尔金造山带早古生代构造演化过程。【研究方法】 因此,本文对玉苏普阿勒克塔格岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学、黑云母矿物化学及Hf同位素组成等方面的研究。【研究结果】 锆石U-Pb年代学研究结果表明该岩体中粗粒似斑状黑云二长花岗岩的锆石U-Pb加权平均年龄为451~447 Ma。结合前期工作获得该岩体中细粒含斑黑云二长花岗岩的年龄(430~423 Ma),笔者认为玉苏普阿勒克塔格花岗岩体属于早古生代岩浆活动的产物。黑云母矿物化学研究结果表明,玉苏普阿勒克塔格岩体形成于温度较低压力较高环境。根据玉苏普阿勒克塔格岩体两期花岗岩的矿物组成、全岩地球化学特征及形成的物理化学环境,认为该岩体属于I型花岗岩。Hf同位素组成研究结果表明,玉苏普阿勒克塔格岩体两期花岗岩具有相似的Hf同位素组成,暗示它们具有相似的物质来源:源岩以新生地壳的部分熔融为主,在侵位过程中经历了部分古老地壳物质的混染。【结论】 综合玉苏普阿勒克塔格花岗岩体的形成时代、成因类型、物质来源,结合区域构造演化资料,本文认为玉苏普阿勒克塔格岩体形成于与南阿尔金洋北向俯冲有关的活动大陆边缘环境。

    • 彭智敏,王保弟,胡金锋,付于真,王国芝,张辑,刘云鹤,张璋,关俊雷,韩文文

      2022,49(5):1656-1672, DOI: 10.12029/gc20220519

      Abstract:

      【研究目的】 澜沧岩群一直存在较大争议,查明澜沧岩群的物质组成、构造属性、时代及变质变形特征具有重要的意义,为进一步重建特提斯的时空格架提供重要的基础资料。【研究方法】 在1∶5万详细野外调查的基础上,系统开展LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学等综合研究。【研究结果】 查明了澜沧岩群的物质组成及变质变形特征,具有基质+块体的构造混杂岩特征,经历了3期变质变形,整体表现为逆冲推覆-增生造山的构造变形样式。通过碎屑锆石、变酸性岩锆石U-Pb年代学研究,结合已有的研究资料,厘定其形成时代为早古生代。澜沧岩群中高压变质岩的原岩具有岩浆弧、OIB和E-MORB的特征,说明澜沧岩群经历了深俯冲、增生造山作用过程。【结论】 结合区域已有的研究资料及本文研究成果,认为澜沧岩群不是基底岩系,而是昌宁—孟连原-古特提斯洋俯冲消减形成的早古生代增生杂岩。

    • 苏麟,董国臣,谭昌海,彭川,Yanick Blaise Ketchaya,董朋生,常泽光

      2022,49(5):1673-1686, DOI: 10.12029/gc20220520

      Abstract:

      【研究目的】 义敦岛弧是三江特提斯复合造山带的重要组成部分。区域现有的研究较多集中在弧花岗质侵入岩及其成矿作用上,而对区内流纹岩的研究则相对匮乏。【研究方法】 本文在详细野外填图的基础上,对图姆沟组流纹岩进行岩石学、地球化学和同位素年代学研究。【研究结果】 流纹岩锆石U-Pb成岩年龄216.5 Ma,为晚三叠世。岩石SiO2含量为73.24%~74.72%,全碱含量为5.26%~6.27%,为钙碱性系列,富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、P和重稀土元素,具典型的岛弧火山岩特征。【结论】 图姆沟组流纹岩是印支期甘孜—理塘洋壳向西俯冲环境下地壳部分熔融的产物。

    • 宋运红,杨凤超,郝立波,闫国磊,赵东芳,张哲寰

      2022,49(5):1687-1698, DOI: 10.12029/gc20220521

      Abstract:

      【研究目的】 辽宁丹东地区发育着一期A型花岗岩,因其特殊的成因演化,特定的构造背景及其重要的地球动力学意义而备受关注。【研究方法】 本文通过对辽宁丹东凤凰山岩体SHRIMP锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征的分析,探讨了该岩体形成时代、岩石成因及地球动力学背景。【研究结果】 辽东凤凰山黑云母正长花岗岩锆石U-Pb年龄分别为(122.3±1.7)Ma、(125.0±1.7)Ma、 (122±2)Ma,代表岩浆结晶年龄,凤凰山正长花岗岩侵位时代属于早白垩世。地球化学分析结果显示,SiO2含量为65.65%~73.62%,K2O为3.52%~5.76%,Na2O为3.64%~4.26%,Al2O3为13.4%~15.49%,A/CNK值1.02~1.46,属铝过饱和型。碱度率AR在2.71~5.13,基本在铝质A型花岗岩AR值范围内,FeOt/MgO比值为4.69~18.05,表现为A型花岗岩的A1和A2过渡类型。Rb/Nb比值为6.02~8.64,明显高于大陆壳的Rb/Nb比值2.2~4.7,说明陆壳物质对岩体成岩影响较大,从而导致Rb的含量增加。相对富集大离子亲石元素Rb、Th, Zr、Hf,亏损Sr、P、Ba、Ti、Nb。稀土总量较高,轻重稀土之间的分馏不明显,Eu具明显的负异常。【结论】 综上,凤凰山正长花岗岩可能产生于陆内剪切相关的伸展环境,应为自中侏罗世开始由板块俯冲引起的东亚大陆边缘构造过程的响应。

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    • 陈远铭, 高志鹏, 郭华明, 李伟, 陈宗良, 王茜, 马雪梅

      DOI: 10.12029/gc20180915003

      Abstract:

      提要:泰莱盆地是已知的含锶矿泉水的水文地质单元之一,研究泰莱盆地含锶矿泉水的分布规律及成因,能为今后开展含锶矿泉水调查和开发利用的工作提供方向。在泰莱盆地不同含水岩组划分的基础上,通过采集盆地岩溶水、裂隙水、孔隙水和地表水等水样,运用数理统计、离子比例系数、相关性分析、同位素分析及水文地球化学模拟等方法研究了泰莱盆地四种类型水的水文地球化学特征及含锶矿泉水的演化过程。结果表明:研究区四种类型水样水化学类型主要为HCO3.SO4-Ca.Mg型水,表现出富钙、镁,低钠、钾,弱碱性的特点;四类水样水力联系紧密,并受到了一定程度蒸发浓缩作用的影响;中部盆地岩溶水、孔隙水的Sr2+浓度较高,而基岩裂隙水和地表水的浓度则相对较低。地下水中Sr2+的富集主要受到了方解石、白云石等钙质矿物风化溶解的控制,并受到了一定程度蒸发浓缩作用的影响,阳离子交换作用的影响则相对较小。

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    2022年第49卷第5期
    • 毛景文 周振华 丰成友 王义天 张长青 彭惠娟 于 淼

      2012,39(6):1437-1471, DOI:

      Abstract:

      提要:三叠纪构造演化在中国地质历史过程中具有强度大、影响广泛的特点,然而与三叠纪重大构造事件有关的成矿作用研究明显滞后。本文基于最新研究成果,初步系统论述了中国三叠纪大规模成矿时空分布及基本特点。中国三叠纪金属矿产主要分布在昆仑—秦岭和红河—哀牢山两个三叠纪主造山带及其邻区,另外在华南、东北和新疆三个板内也发育有一系列多金属矿产。三叠纪矿床类型主要包括:①与基性-超基性岩有关的Cu-Ni硫化物矿;②与中酸性-酸性岩有关的斑岩Cu-Au、Cu-Mo、Mo矿,矽卡岩型Cu-Pb-Zn、Cu-Fe、Sn、W矿和脉状Au矿;③与高温气液-流体有关的伟晶岩型稀有金属矿;④与造山过程构造-热-流体有关的造山型Au矿;⑤与造山过程盆地流体有关的MVT型Pb-Zn矿;⑥与地幔流体有关的碳酸岩脉型Mo矿。昆仑—秦岭造山带内大多数三叠纪矿产都形成于碰撞造山或后碰撞环境,以前者为主。在东秦岭地区,三叠纪矿床以Mo、Au矿为主,形成时代集中在233~221 Ma;西秦岭地区三叠纪Au矿和Pb-Zn矿广泛分布,其中金矿受北西向脆韧性剪切构造带控制,而Pb-Zn矿集中出现在西成和凤太两大盆地内,成矿时代集中在晚三叠世(232~214 Ma);东昆仑地区新探明的一系列Cu-Mo-Fe多金属矿床,其成矿时代为240~210 Ma。红河—哀牢山造山带受新特提斯构造演化影响,三叠纪矿产呈零星出露,主要出现在中甸古岛弧区、造山带东侧的滇黔川接壤区和滇东南都龙地区。在中甸岛弧区整体表现为中部以斑岩-矽卡岩型Cu矿床为主,向南北两侧变为斑岩-浅成低温热液型Cu-Pb-Zn矿床和Au矿床,成岩成矿年龄集中于228~201 Ma;川滇黔地区近几年的测年结果显示出其主要的Pb-Zn矿都形成于三叠纪;滇东南都龙地区新近发现一组三叠纪W-Sn矿床,成矿时代集中在214~209 Ma。除两条主碰撞带外,三叠纪矿床还有华南稀有、W-Sn矿床,新疆稀有金属、Mo矿和东北及其邻区斑岩Mo矿、Cu-Ni硫化物矿和脉状Au矿等,其与板块碰撞的远程效应关系密切。其中,华南大多数三叠纪矿产与东西向构造-岩浆活动有关,来源于加厚地壳重熔形成的过铝质花岗岩上侵定位,而东北及其邻区、新疆及其毗邻的蒙古和俄罗斯阿尔泰及紧邻西伯利亚的三叠纪成矿作用则可能与地幔柱活动有关。

    • 李旭兵 赵 灿 刘 安 危 凯 李继涛

      2013,40(5):1493-1504, DOI:

      Abstract:

      提要:采用“从岩相到米级旋回,从沉积相到层序划分”的层序地层研究方法,详细划分和描述了雪峰山西侧地区埃迪卡拉系区域上可以较好对比的2个二级层序和7个三级层序。并从层序格架出发,以储层为中心、重点研究储层和烃源岩的时空分布,综合考虑影响成藏的烃源岩和盖层与储集层的匹配关系,将埃迪卡拉系碳酸盐岩油气生储盖组合划分为界面型、海侵型和高位型3种类型。研究结果显示研究区受层序界面控制的生储盖组合具备最优越的原始地质条件,高位型组合通常与岩溶或界面型组合共生,也是构成有效性明显的一类生储盖组合。

    • 屈翠侠1 杨兴科1 何虎军1 高 萍2 宋宏业3

      2013,40(5):1409-1420, DOI:

      Abstract:

      提要:本文对新疆北山盐滩一带的侵入岩进行了系统的岩石学、岩石地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究。该区侵入岩主要包括闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、中细粒花岗岩和花岗斑岩,属高钾钙碱性系列和钙碱性系列。稀土元素特征表现为轻稀土富集,重稀土亏损,以及较强的负Eu异常;微量元素表现为富集Rb、Th等大离子亲石元素,而Sr、Nb、Ta等明显亏损。本研究采用锆石SHRIMP U-Pb定年,测得闪长岩和中细粒花岗岩年龄分别为(296±4.1) Ma、(294±3.7) Ma,两者在误差范围内一致,表明其形成时代为早二叠世早期。分析认为该区侵入岩为幔源物质底侵形成的I型花岗岩类,岩石形成于北山裂谷闭合之后的后碰撞构造环境。由此认为北山裂谷在该区的闭合作用在早二叠世早期已经结束。

    • 高林志1 陆济璞2 丁孝忠1 王汉荣2 刘燕学1 李 江2

      2013,40(5):1443-1452, DOI:

      Abstract:

      提要:桂西北变质基底四堡群及上覆地层丹洲群之间存在着角度不整合,而丹洲群与南华纪地层之间为平行不整合,说明它们是隶属三个构造域的产物。其地层时代的定位影响着整个江南古陆变质基底地层的对比,也制约着华南地区沉积盖层的地质关系。根据丹洲群合桐组凝灰岩锆石U-Pb年龄(801±3) Ma、拱洞组锆石U-Pb年龄(786±6) Ma、南华系长安组的底界年龄(778±5) Ma和大塘坡组年龄(661±7) Ma,结合从桂北地区四堡群顶部沉积地层中凝灰砂岩获得的锆石U-Pb年龄(842±13) Ma和侵入四堡群火成岩锆石U-Pb年龄(834±4) Ma,将四堡群变质砂板岩明确定为形成于820 Ma之下的地层。该年龄对南华纪地层的区域对比和构造演化都有着重要意义。

    • 杜晓东1, 2 邹和平1, 2 苏章歆1 劳妙姬1 陈诗艾1 丁汝鑫1, 2

      2013,40(4):1112-1128, DOI:

      Abstract:

      提要:大瑶山—大明山地区位于钦杭结合带西南段,是研究华南大地构造问题的关键部位。对区内寒武纪地层中采集的27件砂岩、泥岩样品进行了主量元素、微量元素测试和地球化学特征分析。结果表明,样品普遍具有较高的Al2O3/TiO2(11.95~36.26,平均20.81)、低Rb/Cs(13.02~68.27,平均32.21,接近上地壳值)和低Cr/Zr(0.14~1.15,平均0.59)比值。在砂岩-泥岩物源判别函数和Ni-TiO2、Th/Sc-La/Sc、La/Th-Hf图解中,投点特征均显示大瑶山—大明山寒武纪沉积岩的物源以上地壳长英质、石英质岩石为主,含有少量的火成物源及古老再循环沉积物。通过微量元素蛛网图、稀土元素配分图和La-Th-Sc、K2O/Na2O-SiO2等图解判别,再根据大部分样品的δEu值(变化于0.47~0.68,平均0.58);δCe(0.61~1.10,平均0.89);Tb/Yb(0.21~0.41,平均0.34);La/Sc(1.45~7.66,平均3.97);Th/U(3.37~11.18,平均5.80)等特征,及其与不同构造环境参数进行对比,并结合浅水沉积标志、沉积古地理及区域地质和地球化学资料分析,认为研究区寒武纪碎屑岩成分主要代表了被动大陆边缘浅海环境物源,早古生代岩石中不存在反映“华南洋”洋壳成分的地球化学证据。

    • 陈 刚1 李书恒2 章辉若2 丁 超1 杨 甫1 雷盼盼1

      2013,40(5):1453-1465, DOI:

      Abstract:

      提要:油气成藏年代学是多旋回叠合盆地油气成藏动力学研究的热点问题。运用钻井岩心样品的自生伊利石同位素定年和流体包裹体间接定年方法,探讨分析了鄂尔多斯盆地东北部二叠系多期次油气成藏的时间和期次。含油气砂岩自生伊利石年龄以较宽的时间域分布在178~108 Ma,测年数据的统计分布特征指示二叠系原生油气成藏时间主要集中在175~155 Ma和145~115 Ma两组主值年龄区间,相应的峰值年龄为165 Ma和130 Ma。流体包裹体测温数据的统计分析与其宿主砂岩磷灰石裂变径迹热史模拟路径的投影关系表明,二叠系不同层段共同经历了与90~78 ℃和125~118 ℃两组统计峰温相应的162~153 Ma和140~128 Ma两期原生油气成藏事件,其中的上二叠统则还经历了统计峰温接近98 ℃、峰值年龄接近30 Ma的一期次生油气成藏事件。由此认为,鄂尔多斯盆地东北部二叠系不同层段在中生代早—中期的多旋回沉降增温过程至少经历了165~153 Ma和140~128 Ma的两期原生油气成藏作用,上二叠统则在晚白垩世以来盆地后期抬升改造阶段的构造动热转换过程经历了接近30 Ma的一期次生油气成藏作用。

    • 张万益1,2 聂凤军3 刘树文1 左力艳2 陕 亮2 姚晓峰2

      2013,40(5):1583-1599, DOI:

      Abstract:

      提要:通过对大兴安岭南段西坡典型矿床地质特征、矿床成因等研究,总结了区内金属矿床的成矿规律。结果表明,大兴安岭南段西坡不同产状的岩矿石中金属硫化物样品硫同位素δ34S值大部分在+1‰~+8‰,硫主要来源于岩浆硫,有少部分沉积硫参与。硫化物样品206Pb/204Pb、 207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值变化范围分别为17.949~18.529,15.370~15.691和37.653~38.460,铅同位素主要为幔源。成矿元素以铁、银、铅、锌、金、铜、钼等为主,矿床类型主要有矽卡岩型和中低温热液型两类,均明显受地层、构造和岩浆岩作用控制。一般来说,金属矿床的容矿围岩为奥陶系、泥盆系和石炭系火山-沉积岩,且以泥盆纪地层为主,在碳酸盐岩地段花岗岩类交代围岩形成矽卡岩型矿床,在泥质板岩、砂岩等地段则形成中低温热液矿床。NE向和NW向的张性断裂为重要的导矿通道或容矿构造。矿床在时空分布和成因上与海西期至燕山期花岗岩类侵入岩体有关。

    • 孙忠实1 刘四川1,2 郑常青1 谭 亮2 孙 黎1 李 娟1 施 璐1 崔芳华1 范思琦3

      2013,40(2):529-537, DOI:

      Abstract:

      提要:控矿构造一直是热液矿床研究的难点之一,本文以大兴安岭中段为研究对象,通过1∶25万柴河镇幅和蘑菇气幅地质调查,提出:(1)该区主干控矿构造由大黑山—太平岭—鸡冠山北断裂带和扎兰屯市—哈多河断裂带构成,形成时代主要为海西期和燕山期。(2)控矿构造性质主要表现为压性、张性和剪切性质,三者之间分别经历了剪切与拉张,剪切与压扭性质之间的转换,主压应力场依次发生E-W向、SE-NW向、SSE-NNW向三次变化。(3)总结出该区主干构造控矿、分枝构造控矿、平行构造控矿和斜列构造控矿等若干赋矿规律,该赋矿规律与该区导矿构造,导矿构造和矿源与深部板块俯冲产生熔融岩浆密切相关。这些新认识为该区的地质基础、成矿理论深入研究和找矿工作等均具有重要的意义。

    • 王 磊 龙文国 周 岱

      2013,40(4):1016-1029, DOI:

      Abstract:

      提要:对云开地区1∶25万区调中划归前寒武纪或新元古代的(片麻状)花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得的年龄分别为(443.3±2.6)Ma(样品1009,陆川县陆透水库东南)、(445.7±2.3)Ma(样品1010,陆川县月垌村)、(441.1±2.0) Ma(样品1012,高州市谢鸡镇)和(443.7±1.7)Ma(样品10108,信宜市朱砂镇),表明它们属于加里东期的产物而不是以往认为的前寒武纪基底或新元古代岩石。结合前人的研究表明,这些花岗岩主要由元古宙基底岩石发生深熔作用而成,是华南地区加里东期陆内造山作用的响应。随着云开地区前寒武纪基底中大量加里东期年龄的发现,说明加里东运动对该区的影响非常强烈,1∶25万区调中划归前寒武纪基底或新元古代的部分片麻状花岗岩应归属加里东期。云开地区前寒武纪基底主要是以片麻岩类为代表的高州杂岩和以变沉积岩类为代表的云开群,高州杂岩形成时代为中新元古代,云开群形成时代可能为新元古代。从整个华夏地块来看,存在古—中元古代结晶基底,但出露可能并不像以往认为的那么广泛。

    • 汪凯明

      2013,40(2):430-438, DOI:

      Abstract:

      提要:对桂中坳陷泥盆系泥页岩的成藏条件进行了分析,认为区内泥页岩主要发育在中-下泥盆统,该层系泥页岩分布面积广,沉积厚度大,有机碳含量高,泥页岩层段埋藏深度适中,具备页岩气成藏的基本条件。但桂中坳陷历经多期强烈的构造改造,断裂发育,部分地区还伴随岩浆活动,导致桂中坳陷页岩气藏的保存条件较差,而断裂和岩浆活动影响相对较小的中西部地区是桂中坳陷页岩气勘探的有利方向。认为在有机质演化程度高,构造运动复杂的地质背景下,页岩气的勘探必须强调保存条件,保存条件将会是制约中国页岩气藏勘探的关键因素之一。

    • 周 洁1, 2 姜耀辉1 曾 勇2 葛伟亚2

      2013,40(5):1379-1391, DOI:

      Abstract:

      提要:旌德花岗质杂岩体位于安徽南部,由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。本研究得到岩体中锆石U-Pb年龄为(141.0±1.0) Ma,认为该年龄代表岩体的侵位年龄。岩体全岩主量元素特征显示出中偏酸性 (SiO2=66.01%~70.87%),富Al (Al2O3=14.91%~16.24%),富碱 (alk = 6.64%~8.01%),K2O/Na2O变化范围在0.78~1.04,镁、铁含量较低,MgO:0.68%~1.06%,TFe2O3 (2.0%~3.34%),以及低磷 (P2O5 =0.10%~0.14%)的特点;微量元素主要富集Sr (189×10-6~452×10-6),贫Nb、Ta、P、Ti、Y、Yb,高Sr/Y比值 (23~66)和 (La/Yb)N (13~58),Eu有轻微的负异常到弱的正异常 (δEu=0.81~1.18)。旌德岩体的地球化学特征与中国东部中生代埃达克质岩相似。ISr=0.7096~0.7101, εNd(t)=-6.28~-7.32,εHf(t)值变化于-6.5~-1.1,两阶段模式年龄 tDM2=1.4~1.5 Ga。较年轻的Nd同位素模式年龄、较高的εNd(t)值和εHf(t)值,以及岩体中发育有岩浆混合成因的暗色包体,指示源区可能有地幔物质的贡献。幔源岩浆底侵使下地壳发生部分熔融,并发生了岩浆混合作用,形成了旌德岩体。

    • 林 进1,2 李 云1,2 何 剑1

      2013,40(5):1542-1551, DOI:

      Abstract:

      提要:本文通过对钻井岩心、野外露头样品及薄片观察描述以及阴极发光、分析化验资料的综合应用,从矿物组分及成因类型、古水流特征、稀土元素的富集规律等方面对鄂尔多斯延长探区本溪组物源方向进行了综合判定,在此基础上对沉积相分布及演化进行了分析。研究表明,延长探区石炭系本溪组砂岩颗粒自北向南具有粒度由粗变细、磨圆度由低变高的趋势;石英组分阴极发光类型以暗褐色、浅-深棕色为主,具变质岩型成因类型;岩屑组分以变质岩岩屑为主,达85.1%;野外露头古水流方向测量结果显示出其具有北部、东北→南部、西南方向的趋势;稀土元素的分配规律与盆地东北缘大青山古陆类似。综合判定研究区本溪组物源主要来自北部的阴山—阿拉善古陆。晚石炭世本溪组本2期为鄂尔多斯地区上古生界沉积发育史的一个重要转折,研究区受区域上缓慢沉降海水自东部侵入的影响,形成了浅海泥质陆棚、障壁岛-潟湖及潮坪沉积体系;本1期整体面貌与本2期类似,受进一步海侵影响,泥质陆棚及潟湖面积有所扩大;砂体连通性平行海岸线方向好。

    • 李晨阳, 王新春, 何春珍, 吴轩, 孔昭煜, 李晓蕾

      2019,46(S1):1-10, DOI: 10.12029/gc2019Z101

      Abstract:

      全国1:200 000数字地质图空间数据库是基于目前中国唯一的、实测的、全国性的1:200 000区域地质调查成果,由全国多家单位共同完成的全国性基础地质学空间数据库之一。数据库在空间上包含1 163幅1:200 000地质图数据,覆盖整个国土范围的72%,包含MapGIS和ArcGIS两种格式,总数据量达到90 GB。数据库主要资料来源于1:200 000区域地质调查报告和地质图及矿产图,原始资料时间跨度从20世纪50年代中期到90年代初期。全国1:200 000数字地质图(公开版)空间数据库通过国家级验收,数据完整性、逻辑一致性、位置精度、属性精度、接缝精度均符合中国地质调查局制定的有关技术规定和标准的要求,质量优良可靠。全国1:200 000数字地质图空间数据库是国家空间数据的重要组成部分,为国民经济信息化提供数字化空间平台,为国家和省级各部门进行区域规划、地质灾害监测、地质调查、找矿勘查、宏观决策等提供信息服务。

    • 陕 亮1,2 许荣科3 郑有业1, 3 张雨莲4 曹 亮5 庞迎春5

      2013,40(5):1600-1611, DOI:

      Abstract:

      提要:北山地区是中国重要成矿区带之一。白山堂铜多金属矿是北山地区最重要的斑岩铜矿之一。本文采用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年法测定了白山堂矿区I矿带两类含矿斑岩的同位素年龄。获得的花岗斑岩锆石加权平均年龄(275.0±3.0)Ma(MSWD=1.17),代表了花岗斑岩的结晶年龄(早二叠世)。在流纹斑岩中获得两组年龄,一组系结晶较好的岩浆锆石,加权平均年龄为(371.1±2.8)Ma(MSWD=1.7),表明流纹斑岩的结晶年龄为晚泥盆世;另一组锆石为继承锆石,晶形明显磨圆或包裹于第一组岩浆锆石中,年龄分别为(2627±35)Ma, (2598±35)Ma, (1705±44)Ma, (1722±48)Ma, (1642±51)Ma, (1213±54)Ma,大致分为26亿年、17亿年、12亿年左右的3类。结合地球化学特点,确定流纹斑岩可能与中上地壳在泥盆纪的重熔有关。

    • 王永磊1 陈毓川2 王登红1 徐 珏1 陈郑辉1 梁 婷3

      2013,40(5):1366-1378, DOI:

      Abstract:

      提要:锑矿是中国的优势矿种之一,但2011年被英国地质调查局列为全球第一紧缺矿种。本文在全国矿产资源潜力评价项目的基础上,结合前人的资料及III级成矿区带研究成果,简要总结了中国锑矿资源特点,初步将中国锑矿划分为13个矿集区,简单介绍了这些矿集区的基本地质特征,剖析了6个重点锑矿集区的成矿特征。结合近几年锑矿勘查的新进展,对锑矿集区的资源潜力和找矿方向进行了探讨,认为藏南、西昆仑等地尚有一些有待开展工作的空白区,已有老矿山深部及外围仍有找矿潜力,指出了新的找矿方向。

    • 李 冰1, 2 晁代超3 魏明君2, 4 李永峰2, 5 罗正传2, 5 尚建阁1

      2013,40(5):1644-1654, DOI:

      Abstract:

      提要:本文介绍了采用可控源音频大地电磁测深(CSAMT)和瞬变电磁测深(TEM)在河南省舞阳王楼、小韩村两个铁山式矿区进行深部铁矿探测试验研究与找矿预测。试验研究表明,CSAMT和TEM电磁方法寻找隐伏沉积变质型铁矿是可行的。在同等地质条件下,线源TEM的有效探测深度最大,CSAMT的有效探测深度居中,中心回线TEM较弱;TEM方法受地表低阻体干扰影响较CSAMT方法大,但垂向分辨率优于CSAMT方法。在干扰较强的铁矿区采用CSAMT预测,以经山寺、小韩村、冷岗一带为中心,可能存在深部隐伏铁矿体,为整装勘查下一步工作部署提供了依据。

    • 燕建设1 牛树银2 冯建之3 孙卫志3 孙爱群2 王杏村3 崔燮祥3 陈 超 2

      2013,40(2):538-548, DOI:

      Abstract:

      提要:小秦岭金矿集中区以隆升幅度大、剥蚀程度深、构造活动强烈、构造形迹清楚、矿床分布集中而著称。本文论述了研究区从早到晚,经历了塑性流变褶皱→区域东西向主体褶皱→南北向横跨叠加褶皱→垂向隆升的横弯褶皱等4期褶皱作用,以及塑性流变→脆韧性压扭性→韧脆性张扭性→隆升造成的脆性正向拆离滑脱等4期剪切作用。主期脆韧性剪切作用发育于主体褶皱翼部的薄弱构造带。由于第三期的韧脆性剪切作用的改造为燕山期含矿流体的大规模贯入和成矿提供了良好的容矿条件。研究认为,成矿流体主要来自深源,通过地幔热柱多级演化,贯入到韧脆性剪切带中积聚成矿,而且矿区往往存在着一两条主要矿脉却控制着矿区50%以上的金属储量。

    • 牛晓露1 杨经绥1 陈松永1 刘 飞1 熊发挥1 刘 钊1 郭国林2

      2013,40(3):756-766, DOI:

      Abstract:

      提要:东波超镁铁岩体位于雅鲁藏布江缝合带的西段,在中国是一个不多见的面积超过400 km2的大型超镁铁岩体。已有的岩石学和矿物学特征表明,该岩体与同一带中含有大型铬铁矿的罗布莎岩体可以对比,是一个寻找铬铁矿床的远景区。本文开展了东波超镁铁岩的主要组成岩石类型——方辉橄榄岩的铂族元素(PGE)研究,并结合主量和稀土元素(REE)组成,探讨岩体的成因。东波超镁铁岩中方辉橄榄岩具有相当高的Os含量(3.52×10-9~4.36×10-9),亏损的主量元素组成和低于原始地幔的稀土元素含量(0.89×10-6~1.37×10-6),指示东波超镁铁岩为经历过部分熔融和熔体抽取的亏损残余地幔岩石。东波超镁铁岩的PGE总含量为23.97×10-9~31.98×10-9,高于原始地幔的含量;PGE配分型式为左倾的正斜率型,相对Ir亚组铂族元素(IPGE)亏损钯亚组铂族元素(PPGE),Pd/Ir=1.49~2.65;REE配分型式为中稀土亏损的“V”型或“U”型,原始地幔标准化元素比值(La/Sm)m 为 1.05~3.37,(Gd/Yb)m=0.28~0.64;这些数据揭示东波超镁铁岩经历过交代作用,交代物质应富集不相容元素,高PGE含量,相对IPGE富集PPGE;较低的Cu/Pd比值(1226~3448)要求交代物质还应富含硫化物;推测交代物质可能来源于俯冲带构造环境下所产生岩浆熔离出的富硫化物熔体/流体。

    • 徐 通1 裴先治1, 2 李瑞保1, 2 李佐臣1, 2 裴 磊3 刘成军1 陈有炘1 汪晓伟1 杨 杰1 胡 楠1

      2013,40(6):1777-1792, DOI:

      Abstract:

      提要:横现河地区张岩沟双峰式火山岩位于勉略构造带三岔子—略阳段,由紧密共生的变质基性火山岩和变质中酸性火山岩组成,其原岩为亚碱性玄武岩和亚碱性流纹-英安岩。中酸性火山岩稀土元素含量明显低于玄武岩,表明中酸性火山岩为地壳部分熔融形成,而非分离结晶成因。玄武岩具有较高的Zr含量与较高的Zr/Y值,表现出板内玄武岩特征,其具有的弧印记应为陆壳物质混染所致。LA-ICP-MS锆石U-Pb测试结果表明,流纹岩成岩年龄为(728±10) Ma (n=4,MSWD =0.14)。结合区域地质背景,认为张岩沟双峰式火山岩形成于地壳伸展机制下的大陆裂谷环境,预示着该地区新元古代洋盆的打开。这一新成果,对研究勉略带新元古代的构造演化以及探讨扬子地块北缘对Rodinia超大陆裂解的响应具有重要意义。

    • 董连慧1 王克卓2 朱志新2 赵同阳2 郑加行2 徐仕琪2

      2013,40(5):1552-1568, DOI:

      Abstract:

      提要:新疆位于印度板块、塔里木—中朝古板块、哈萨克斯坦—准噶尔古板块和西伯利亚古板块的汇聚地带,地质构造复杂多样。文章以大型变形构造的特征分析为切入点,全面总结和分析了新疆境内主要大型变形构造带的类型、规模、组合型式、物质组成、构造层次、变形期次等特征,探讨了大型变形构造对地层格架、侵入岩浆活动、变质变形作用、区域构造演化及成矿作用的控制作用,并据此划分出了34个大型变形构造。初步探讨了大型变形构造形成演化过程与成矿的关系。

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    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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