
创刊于1922年, 月刊
主编 :杨经绥
主管单位 :中国科学技术协会
主办单位 :中国地质学会
国际标准刊号 :ISSN 0001-5717
国内统一刊号 :CN 11-1951/P
国内邮发代号 :2-113
国外发行代号 :M 78
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王训练 , 周洪瑞 , 王振涛 , 沈阳 , 于子栋 , 杨志华
2019, 93(12):2997-3019. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019267
摘要:碧口地块北缘下中泥盆统踏坡组的物源长期被认为来自碧口地块新元古界基底———碧口岩群,但一直缺少碎屑锆石物源数据的支持。本文对略阳地区泥盆系踏坡组不同层位的3个碎屑岩样品开展了系统的岩石学、锆石岩相学及其 U-Pb定年和微量元素组成研究。锆石晶体特征对比分析显示,研究样品存在两种类型的锆石:普遍发育变质增生边的碎屑锆石(剖面北段样品)和不发育变质增生边的典型岩浆成因的碎屑锆石(剖面南、中段样品)。前者显示2个年龄峰值(~2.5Ga主峰、~2.0Ga次峰),还形成了2473±24Ma的上交点年龄和359± 84Ma的下交点年龄,而后者两个样品有着一致的年龄峰值(~2.0Ga主峰、~2.5Ga次峰和~1.39Ga微小峰值)。3个样品的谐和年龄均大于1.3Ga,并不能限定踏坡组的沉积时代,且均不支持其物源主要来自碧口岩群的传统认识。碎屑锆石地球化学判别图解指示它们的源岩主要为形成于造山带环境中的花岗岩类(花岗闪长岩和英云闪长岩)、基性岩和钾镁煌斑岩。基于样品中的岩屑类型,结合区域地质、古流向、锆石年龄对比和源岩判别,认为踏坡组的原始物源来自位于扬子板块北缘的太古宙—古元古代基底(鱼洞子杂岩和崆岭杂岩),并且鱼洞子杂岩在踏坡组沉积后期曾大面积出露/抬升。同时表明碧口地块可能至少在早中泥盆世就与扬子板块拼合在一起了。
2019, 93(12):3020-3046. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020011
摘要:本文选取冈底斯带东段加查县东北部丝波绒曲复式岩体为对象,对其进行了岩相学、地质年代学、岩石地球化学以及Sr- Nd- Hf同位素组成的综合研究,据此探讨了该复式岩体的成因及其对构造演化的启示。研究结果表明,该复式岩体由早侏罗世辉长岩- 花岗岩杂岩(188~185Ma)和始新世花岗质岩石(~47Ma)构成,两期花岗质岩石中普遍发育塑变形态的镁铁质包体。早侏罗世杂岩由角闪辉长岩和英云闪长岩组成,角闪辉长岩中的主要铁镁矿物为角闪石,它们为一套钙碱性弧岩浆岩组合,具有亏损的Sr- Nd- Hf同位素组成。始新世花岗质岩石主要为二长花岗岩- 花岗闪长岩,它们较早侏罗世英云闪长岩更为富碱,属钙碱性- 高钾钙碱性I型花岗岩,其同位素组成也较早侏罗世英云闪长岩富集。综合分析表明,该区早侏罗世复合辉长岩- 花岗岩的形成受控于新特提斯洋板片北向俯冲的构造背景,角闪辉长岩起源于受俯冲板片脱水交代的上覆地幔楔的部分熔融,共生的英云闪长岩则为同期幔源岩浆底侵诱发初生地壳部分熔融产生的长英质岩浆与幔源岩浆不同程度混合的产物。始新世花岗岩的形成受控于新特提斯洋板片断离的构造背景,是由具“弧”型地球化学特征的初生地壳再造的产物,并有少量印度陆壳富集组分参与成岩。
杜兵盈 , 张昱 , 刘宇崴 , 李强 , 张铁安 , 杨兆武 , 赵雨生 , 高洪岩 , 冯志强 , 甄淼
2019, 93(12):3047-3060. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019127
摘要:新林—喜桂图断裂带是大兴安岭西北部重要的NE向断裂带,也代表了额尔古纳和兴安地块的结合带。本文通过对大兴安岭北部典型的环二库蛇绿混杂岩地区出露的壮志林场花岗岩的岩石学、地球化学特征及年代学进行研究,探讨其地质意义,为新林—喜桂图断裂带北段地质演化提供基础资料。研究表明,壮志林场花岗岩遭受了强烈糜棱岩化,其年代学研究显示,岩浆锆石LA- ICP- MS U- Pb加权平均年龄为488. 9 ± 2. 6Ma,表明其形成时代为晚寒武世;该岩体糜棱岩化新生矿物绢云母40 Ar/39 Ar坪年龄是151. 5 ± 1. 2 Ma,代表了韧性变形年龄。岩石具有高硅、富钾、富铝,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,富集大离子亲石元素和亏损高场强元素的特征,形成于后造山背景,代表了额尔古纳地块与兴安地块碰撞拼合结束后的产物,其韧性变形年龄代表了新林—喜桂图断裂带北段晚侏罗世受到了蒙古—鄂霍茨克洋演化过程的影响。
2019, 93(12):3061-3081. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019265
摘要:以短时间内巨量喷发为特征的大火成岩省一般被解释为是地幔柱作用的产物,但是关于小规模大陆溢流玄武岩的源区和形成机制上仍然存在较大的争论。本文选择吉尔吉斯北天山造山带中小规模大陆溢流玄武岩为研究对象,通过40 Ar/39 Ar同位素定年精确厘定这些玄武岩的形成时代,并利用全岩地球化学以及单矿物成分分析揭示其岩石成因和深部地球动力学过程。吉尔吉斯北天山中Uchkuduk小规模大陆溢流玄武岩的喷发年龄为81. 5~84. 0 Ma,明显早于吉尔吉斯天山造山带中其它地区玄武岩(58~76 Ma)。 其主要斑晶矿物为橄榄石(Fo72. 5~91. 4)、铬尖晶石(Cr#=13. 2~50. 1,58. 0%~76. 2% FeO T和12. 5%~20. 4% TiO 2)和单斜辉石(Wo47. 3-51. 3En 35. 5-43. 2 Fs 9. 37-14. 2)。Uchkuduk玄武岩微量元素特征与OIB极其相似,富集大离子亲石元素和高场强元素,显示Pb、Sr、Nb- Ta的正异常以及K的负异常,并且具有正的εNd(t)值(+5. 28~+5. 42)、适度高的(87 Sr/86 Sr)i(0. 7038~0. 7047)和(206 Pb/204 Pb)i(18. 231~18. 339),暗示其来源于一个富集的软流圈地幔源区。橄榄石斑晶中高的NiO含量和Fe/Mn比值、低的CaO含量,与典型的来源于辉石岩熔体所结晶的橄榄石特征一致。此外,计算的原始岩浆成分落在L + Ol + Cpx + Grt共结线附近,同时具有高的FeO T(11. 2%~11. 7%),TiO 2 (2. 01%~2. 12%)含量,表明Uchkuduk玄武岩来源于石榴石辉石岩为主的地幔源区。该石榴石辉石岩源区可能与早期的地幔交代事件有关,通过俯冲再循环洋壳物质与周围橄榄岩的固相相互作用形成。Uchkuduk玄武岩原始岩浆形成所对应地幔潜能温度1574~1598℃,与地幔柱边部的热异常相当。因此,我们提出吉尔吉斯天山造山带及其邻区的晚白垩世- 古新世小规模大陆溢流玄武岩可能是地幔柱活动的产物,地幔柱在上升过程中发生低程度(<10%)的部分熔融产生—系列的碱性玄武质岩浆。
2019, 93(12):3082-3094. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019143
摘要:莲花山铜矿床位于内蒙古大兴安岭中南段,其成因还存在一定的争议。本文对其开展了辉钼矿铼-锇测年和硫化物的硫、铅同位素研究。研究结果显示,矿床形成于139. 1±1. 1 Ma,属于早白垩世,并非前人所认为的三叠纪。莲花山铜矿床硫化物的硫同位素组成(δ34 S V-CDT)分布于-1. 5 ‰至5. 0 ‰之间,具有塔式分布特征,与大兴安岭中南段地区产出的其他锡-钨-银多金属矿床中硫化物的硫同位素组成非常类似,显示硫来源于深部岩浆,受到浅部硫源混染程度较小。莲花山铜矿床硫化物的铅同位素组成具有线性排列特征,显示成矿作用过程中成矿物质经历了两端元的混合,包括一个低放射性成因铅端元和一个高放射性成因铅端元。这种铅同位素特征与大兴安岭中南段产出的其他多金属矿床中的铅同位素具有非常相似的特征,反映了这些矿床可能含有一个相似的低放射性成因铅端元,但受到浅部不同铅的混染。莲花山铜矿床辉钼矿中铼的含量平均为1078×10 -9,低于兴蒙造山带中与俯冲环境形成的斑岩铜矿床中辉钼矿铼的含量2 个数量级,但与高分异花岗岩有关的锡-钨-银多金属矿床中辉钼矿中铼的含量相似,显示莲花山铜矿床的形成可能与高分异花岗质岩浆活动有关,是高分异花岗岩晚期岩浆-热液作用的结果。莲花山铜矿床的产出指示区域内可能具有寻找高分异花岗岩型深成高温锡-钨矿化的潜力。
2019, 93(12):3095-3110. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019114
摘要:福建李坊重晶石矿床是东南沿海地区发现的一个大型独立重晶石矿床,已有30余年的开采历史,在沉积重晶石矿床中占有重要地位,然而对该矿床的成因和成矿时代仍众说纷纭。本文通过对福建李坊重晶石矿床中矿石组构的野外调查、电子探针分析和重晶石的流体包裹体测温,取得如下发现和认识:①首次在重晶石矿石中发现了管孔状构造、角砾状构造、蜂窝状构造等热水喷流通道相沉积构造;②首次在重晶石矿石中发现具有热水成因指示意义的同生钡冰长石矿物;③140个重晶石的流体包裹体均一温度值为89. 3~208. 5℃,均值为162. 7℃,表明李坊重晶石矿床属于低温热水沉积矿床;综合矿石构造、矿物学和流体包裹体测温等证据,提出李坊重晶石矿床为“白烟囱型”热水沉积矿床的新认识,为华南地区早古生代热水沉积矿床的研究和找矿勘探提供了重要新资料。
刘金龙 , 周永恒 , 吴琼 , 柴璐 , 吴大天 , 吴涛涛 , 刘凯
2019, 93(12):3111-3124. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019266
摘要:本文对大兴安岭扎兰屯北部地区早白垩世酸性火山岩进行了锆石U- Pb年代学、岩石地球化学以及Sr- Nd同位素的研究,以便对其岩石成因和区域动力学背景予以制约。通过锆石LA- ICP- MS U- Pb定年,获得大兴安岭北部地区满克头鄂博组流纹岩(D14208)加权年龄141±3Ma(早白垩世),玛尼吐组粗面英安岩(D14210)加权年龄135±5Ma(早白垩世)。在地球化学研究方面,它们均为钙碱性系列,SiO 2 分别为76. 41%~78. 01%和64. 71%~65. 63%,MgO分别为0. 04%~0. 22%和1. 12%~1. 35%,Mg # 值分别为12~42和32~38,富集大离子亲石元素、轻稀土元素,亏损高场强元素、重稀土元素,Eu/Eu * 分别介于0. 40~0. 52和0. 82~0. 95之间。Rb/Sr比值分别变化于2. 42~3. 21和0. 12~0. 15之间,K/Rb比值分别变化于284~290和284~306之间,Nb/Th比值分别变化于2. 35~3. 82和2. 60~3. 63之间。结合两个样品 ε Nd ( t )值分别为1. 57~2. 22和1. 72~2. 24,二阶段模式年龄( t DM2 )分别为751~804Ma和743~786Ma,认为岩石应来源于地壳。综合东北地区前人的同时代岩浆-构造成果,认为岩石形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合所引起的伸展环境。
2019, 93(12):3125-3143. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019123
摘要:庙顶铜金矿床位于特提斯成矿域与滨太平洋成矿域交界部位,处于多个成矿远景区的交汇地带,成矿条件优越。矿体赋存于泥盆系碳酸盐化凝灰岩、泥质粉砂质板岩、碳酸盐化泥晶灰岩与二叠系变质玄武岩地层中。岩相学表明:矿床的矿石类型有铜金矿化碳酸盐石英脉型、铜金矿化变质岩型和铜矿化钠长石岩型。矿相学研究表明:铜矿物以硫化型为主,其次为氧化型,主要为黄铜矿,其次是斑铜矿及铜蓝;金赋存以含银自然金为主,其次为银金矿,游离金为主要的回收对象。金属矿物的生成顺序为:磁铁矿→黄铁矿→自然金、银金矿、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黝铜矿、磁黄铁矿→方铅矿、铜蓝、蓝辉铜矿→褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿、氯铜矿。矿床形成经历了变质期、热液期和表生期,其中热液期又分为3个阶段:钠长石-云母-黄铁矿阶段(Ⅰ)、金-石英-多金属硫化物阶段(Ⅱ)和碳酸盐-石英-重晶石阶段(Ⅲ)。电子探针结果表明,矿床的形成过程经历了由高温到低温的变化,成因类型应属岩浆热液矿床。
马阁 , 申萍 , 潘鸿迪 , 曹冲 , 冯浩轩 , 周满红
2019, 93(12):3144-3165. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019140
摘要:白乃庙矿床是中亚造山带东南缘的一个大型铜金矿床,由南、北两个矿带组成,矿体主要赋存在花岗闪长斑岩和白乃庙组绿片岩中。本文分析了南、北矿带含矿花岗闪长斑岩的岩石地球化学组成、锆石U- Pb年龄及其微量元素组成,结果表明,南、北矿带含矿花岗闪长斑岩均富集大离子亲石元素(LILE,如U,K,La等)、亏损高场强元素(HFSEs,如Nb,Ta,Ti等),稀土配分模式均呈现明显的右倾型特点;此外,北矿带斑岩较南矿带斑岩更亏损Ba,Sr,P等元素,显示其在形成过程中经历了更高的分离结晶作用。这些岩石地球化学特征,结合区域上出露有前寒武纪基底,表明含矿花岗闪长斑岩形成于陆缘弧环境。白乃庙含矿斑岩具有较低的Mg #(0. 37~0. 49),较高的Th/Ta值(15. 4~58. 7)和较低的Nb/U(1. 2~4. 63),指示了原始岩浆侵位过程中受到了地壳物质的混染。南、北矿带含矿斑岩锆石微量元素均表现出明显富集重稀土的特征,LREE/HREE平均值分别为0. 068和0. 064,同时具有中度的负铕异常( δ Eu平均值分别为0. 81和0. 64)和强烈的正铈异常(Ce 4+/Ce 3+平均值分别为31和181),锆石结晶温度平均值分别为807℃和729℃。由于北矿带花岗闪长斑岩具有更高的氧逸度条件,并且更接近斑岩矿化中心,指示其为白乃庙矿床的成矿岩体,而南矿带花岗闪长斑岩是含矿岩体。南、北矿带含矿斑岩锆石LA- ICP- MS U- Pb年龄分别为437. 3±2. 9 Ma和444. 8±3. 4 Ma,且与前人获得的辉钼矿Re- Os年龄437Ma和445Ma较为一致,指示白乃庙矿床斑岩矿化的时间约为445~438Ma。矿床的叠加矿化发生在区域变质作用之后,以发育大量未变形的石英-硫化物脉型矿石为特征。白乃庙铜金矿床属斑岩-叠加改造型矿床。
江彪 , 张通 , 陈毓川 , 黄凡 , 武广 , 孙洪军 , 李治远 , 李雪娇 , 闫洁
2019, 93(12):3166-3182. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019268
摘要:双尖子山超大型银多金属矿床是大兴安岭成矿带最具代表性的热液型银矿床,也是目前亚洲最大银矿。该矿床热液作用可划分为Ⅰ、Ⅱ两期,第Ⅰ期又可划分三个成矿阶段,依次为成矿阶段(Ⅰ- 1)(主要为黄铁矿+方铅矿+闪锌矿+银矿物+石英组合,分布在北西走向矿脉)→成矿阶段(Ⅰ- 2)(主要为方铅矿+银矿物+闪锌矿+石英+方解石组合,分布在北北东走向矿脉)→成矿阶段(Ⅰ- 3)(含金石英+方解石脉组合,分布在近东西走向矿脉)。第Ⅱ期为胶结硫化物脉的无矿石英脉,主要是石英+少量方解石组合。该矿床流体包裹体以L型和V型为主,总体属于中低温- 低盐度流体。成矿阶段(Ⅰ- 1)流体包裹体均一温度介于171℃~280℃之间,平均228℃,盐度介于0. 53%~12. 73%(NaCl eqv)之间,平均3. 48%(NaCl eqv);成矿阶段(Ⅰ- 2)流体包裹体均一温度介于109. 3℃~258. 0℃之间,平均193. 3℃,盐度介于0. 18%~22. 38%(NaCl eqv)之间,平均4. 20%(NaCl eqv);第Ⅱ期热液流体包裹体均一温度介于238. 7℃~362. 9℃之间,平均275. 9℃,盐度介于0. 35%~2. 24%(NaCl eqv)之间,平均1. 05%(NaCl eqv)。方解石δ13 C介于-11‰~-7. 4‰,δ 18 O SMOW 介于1‰~4. 5‰;石英和方解石δD H 2O 变化于-145‰ ~-65‰,δ 18 O H 2O 变化于-12. 5‰~4. 6‰,表明流体为岩浆水和大气降水的混合来源;金属硫化物 40 Ar/ 36 Ar 值介于294. 75~303. 92, 3 He/ 4 He值介于0. 25~0. 81Ra,显示壳源流体特征。双尖子山矿床成矿流体具有脉冲式活动、多阶段演化和多来源特点,成矿流体具有从相对的高温高盐度向低温低盐度演化规律。岩浆水与循环大气降水的混合作用可能是本矿床金属沉淀的主要机制。双尖子山矿床属于与壳源岩浆活动有关的中浅成- 中低温热液型银多金属矿床。
2019, 93(12):3183-3196. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019111
摘要:中扬子宜昌黄花场地区上奥陶统五峰组内出露多层钾质斑脱岩,斑脱岩以伊蒙混层黏土矿物为主,同时含六方双锥石英、锆石、磷灰石及铁质微球粒等,地球化学成分具有高钾、岛弧火山岩的特征。五峰组底部第一层斑脱岩 ε Nd ( t )为-3. 83,锆石UPb年龄445. 4±2. 0Ma,锆石 ε Hf ( t ) 介于2. 7~7. 3之间,加权平均值为4. 67±0. 89, t DM2 值965~1249Ma,加权平均为1127±55Ma。五峰组中第八层斑脱岩 ε Nd ( t )为-7. 92,锆石UPb年龄444. 1±2. 2Ma, 锆石 ε Hf ( t )介于-6. 6~-11. 2之间,加权平均值为-8. 74±0. 88, t DM2 值1840~2130Ma,加权平均为1973±55Ma。斑脱岩的矿物成分、地球化学元素特征、锆石UPb年龄及Hf同位素特征表明其可能来自于早古生代扬子北缘秦岭地区的火山爆发,同时也限定了临湘组和五峰组界限年龄为(445. 4±2. 0)Ma,这些斑脱岩的频繁出现预示着晚奥陶世生物灭绝更替等重大地质事件的开端。
2019, 93(12):3197-3222. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019112
摘要:上扬子西南缘地区广泛分布峨眉山玄武岩,受其影响在中带金阳和外带荥经地区嘉陵江组发育滨岸和潮坪环境沉积物。本文在交错层理恢复的物源方向基础上,根据重矿物组成、重矿物电子探针和碎屑锆石测年结果,综合分析不同区域嘉陵江组物源区,进而探讨嘉陵江组形成的构造环境。嘉陵江组砂岩碎屑重矿物锆石、磷灰石、铬尖晶石等指示物源主要来自于岩浆岩,且自中带至外带基性岩浆岩所占比重逐渐减少。电气石电子探针分析显示,二者物源主要来自于贫锂花岗岩和变质砂岩、板岩。铬尖晶石显示,金阳地区物源来自峨眉山玄武岩和洋岛岩浆岩类岩石,荥经物源主要来自洋岛岩浆岩类岩石,个别为峨眉山玄武岩。碎屑锆石表明,嘉陵江组物源主要来自于新元古代岩浆岩和晚二叠世峨眉山玄武岩,前者经历再搬运。综合物源分析表明,嘉陵江组物源主要来自康滇古陆,岩石类型主要为峨眉山玄武岩和砂岩等。沉积序列和物源分析表明,嘉陵江组反映了沉积物蚀顶过程。结合地震资料、大火成岩省的分析成果表明,嘉陵江组形成于火山型裂谷边缘。
陈晓慧 , 曾建理 , 张廷山 , 祝海华 , 张婧璇 , 李世鑫 , 李耀羽
2019, 93(12):3223-3238. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019152
摘要:四川盆地中侏罗统新田沟组作为侏罗纪大面积红层之下的重要岩石地层单元,见证了盆地由潮湿向干旱转变的整个过程。然而,以往的研究主要集中在古气候类型方面,缺乏系统深入的气候变化研究。本文以川东北地区宣汉七里乡塔坝剖面为对象,系统分析了泥岩的主微量元素地球化学特征,结果表明:化学蚀变指数(CIA)、C值、Sr/Cu、Sr/Ba、Rb/Ti、Cs/Ti、Rb/K 等7种古气候替代指标综合显示新田沟期气候存在从炎热潮湿逐渐向干旱转变的趋势,整体以半干旱半潮湿气候为主。且该时期气候变化过程并不稳定,存在多个短期的湿热与干旱的气候波动。在新田沟组沉积末期,气候条件变得极端干燥。川东北地区中侏罗世的元素地球化学特征记录了区域内重大地质转折期将至时的气候变化,在侏罗纪大面积红层发生之前,气候条件已经开始响应。在中侏罗世早期,四川盆地与欧洲地区并不处于同一个气候带内。
吴环环 , 吴学文 , 李玥 , 胡道功 , 贾丽云 , 颜建东 , 王超群 , 夏蒙蒙
2019, 93(12):3239-3248. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019177
摘要:实测黄河共和-贵德段4个河流阶地剖面,并对采自4个剖面的20个砂样进行了电子自旋共振波谱测年(ESR)。结果显示,T3~T9的形成时代分别为:0. 134Ma B. P. 、 0. 176Ma B. P. 、 0. 228. 1Ma B. P. 、 0. 41Ma B. P. 、 0. 82Ma B. P. 、 0. 93Ma B. P. 、 1. 32 Ma B. P. , T11 ~T20阶地的形成时代分别为 1. 71Ma B. P. 、 1. 75Ma B. P. 、 1. 88Ma B. P. 、 1. 94Ma B. P. 、 2. 01Ma B. P. 、 2. 12Ma B. P. 、 2. 23Ma B. P. 、 2. 31Ma B. P. 、 2. 36Ma B. P. 、 2. 47 Ma B. P. 。结合各级阶地拔河,综合分析共和-贵德河流阶地下蚀速率,探讨青藏高原东北缘第四纪以来隆升过程。认为青藏高原东北缘2. 47Ma以来以阶段性隆升的模式隆升至现今高度,总隆升量为647m,平均隆升速率为0. 26 mm/a,其中2. 47~1. 71 Ma期间,隆升速率约为0. 51mm/a;1. 71~0. 41 Ma 期间,构造隆升活动减缓,速率下降至约0. 09mm/a;而0. 41Ma之后隆升又开始加速至0. 35mm/a。推断青藏高原东北缘祁连山地区在中新世中期之前海拔较低(小于2000m),中新世中晚期以来快速隆升了2000多米。
2019, 93(12):3249-3258. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019142
摘要:郯庐断裂带是中国东部重要的地质构造带和地震活动带,苏、鲁交界部位的地震活动性和强震危险性一直引人瞩目,1668年发生过郯城8. 5级大地震。为了解郯庐断裂带苏鲁界现今地应力环境与地震发展趋势,应用水压致裂法在该区开展了一个钻孔的原地应力测量工作,同时参考前人利用钻孔崩落法与声发射法获取的中国大陆科学钻探(CCSD)主孔301~5047m深度范围内的地应力数据,揭示了研究区地应力状态。利用库伦破裂准则、Byerlee定律以及断层摩擦参数μm分析研究该地区的地应力积累水平,评估断层发生滑动的可能性。结果表明:水压致裂法测点在75. 74~191. 04m深度范围内最小水平主应力的量值为3. 68~13. 15MPa,最大水平主应力的量值为4. 02~19. 40MPa。CCSD主孔在1269~5047m深度范围内最小水平主应力的量值为25. 3~122. 0MPa,最大水平主应力的量值为41. 4~166. 4MPa;分析地应力结构,发现自地表至660m的范围内,σH>σh>σv,为逆断层地应力状态,660m以下表现为σH>σ v>σ h,为走滑断层地应力状态。综合分析断层摩擦参数μ m,郯庐断裂带苏鲁交界处尚未达到断层失稳的临界地应力状态。
2019, 93(12):3259-3268. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019194
摘要:中国西部盆地的腹部压扭断裂体系比较发育,但对其断裂组合样式及其成因机制认识程度较低,这已成为重点勘探领域由盆缘向盆内战略展开的瓶颈问题。基于对准噶尔盆地中部地区侏罗系多个构造单元压扭断层几何学特征及其应力应变状态分析,明确了燕山Ⅱ幕压扭断层是深部基底强烈压扭形变发育至中浅层的直接响应,具有以压为辅、以扭为主的成因机制。与准中地区 “棋盘格”底形构造密切相关,侏罗系压扭断层具有 “三带一区”四类典型组合样式和展布规律。两组不同走向断层大致呈共轭剪切关系,在平面上构成完整或不完整菱形几何学形态。据库伦破裂准则和地震剖面特征可判识出,锐角区具有明显挤压性质,而钝角区具有伸展性质。较高勘探程度区块钻探成果及试油效果证实,锐角挤压区断面封闭性较好,是油气主要富集单元;钝角伸展区断面普遍开启,是油气纵向输导区。研究成果反映了我国西部陆内坳陷区压扭断裂体系组合样式、成因机制及其控藏作用研究的新进展,对准中地区侏罗系下一步油气勘探具有很大启示意义。
郭小娇 , 龚晓萍 , 石建省 , 郭娇 , 袁道先 , 林玉石
2019, 93(12):3269-3281. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020010
摘要:蒸散发过程是联系大气过程和陆面水文过程的关键环节,对区域/流域水循环过程和水量平衡具有重要影响。岩溶区,地表生态环境脆弱,对气候变化响应敏感,蒸散发可能是联系大气、水、热交换和碳循环的关键生态水文过程。准确地估算蒸散发对于深入研究岩溶水循环响应气候变化、碳循环、生态修复等具有重要作用。本文选择典型岩溶区桂林市为研究对象,基于1951~2015年桂林市气象站逐日气象数据,采用Penman- Monterith方法计算了潜在蒸散发量,利用Mann- Kendall非参数检验法和相关性分析研究桂林市潜在蒸散发的变化趋势及其影响因素。研究结果表明,桂林市潜在蒸散发具有明显的年、年际和季节尺度变化特征。1951~2015年桂林市潜在蒸散发呈显著的减小趋势,变化速率为-8. 02 mm/10a;夏季、秋季和冬季潜在蒸散发呈下降趋势,而春季呈微弱的上升趋势;夏季潜在蒸散发的显著减小是影响年蒸散发下降的主要原因;桂林市潜在蒸散发在1967和2003年左右发生突变;通过Mann- Kendall趋势检验和相关性分析得出,桂林市平均气温、最高、最低气温呈显著的上升趋势,而风速、相对湿度、日照时数呈显著的下降趋势;日照时数是影响桂林市潜在蒸散发变化的主要因素,其次是风速。
2019, 93(12):3282-3298. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019141
摘要:柴达木盆地位于青海省西北部,是在昆仑山、阿尔金山和祁连山控制形成的山间断陷盆地,由于盆地中生代沉积了大范围的侏罗系地层,因此盆地内含有丰富的油气资源,众多学者对柴达木盆地的构造演化做了大量的研究,受限于盆地的山盆耦合模式,地形、地质条件复杂,山前地带大多是地震的空白区,仅在局部获得了地震勘探资料,但资料品质较差。由于缺乏详细资料,关于该区域构造演化的研究没能深入开展,盆地内部构造演化的研究主要在构造背景和构造格架上,对于构造的细节没有得到解析。本文通过音频大地电磁法探测大柴旦地区盆地地质特征,基于三维非线性共轭梯度(3DNLCG)反演算法,获得研究区三维电性模型,结合区域地质、地球物理资料研究盆地构造演化,结果表明:三维电性模型揭示了柴北缘地区盆地中生代以拉张为主形成一系列断陷盆地,新生代以喜山构造活动为主产生一系列挤压为主的冲断构造,造成早侏罗系-晚白垩系地层的局部缺失等地质活动的盆地演化动力学电性特征。
2019, 93(12):3299-3299.
摘要:

创刊于1922年, 月刊
主编 :杨经绥
主管单位 :中国科学技术协会
主办单位 :中国地质学会
国际标准刊号 :ISSN 0001-5717
国内统一刊号 :CN 11-1951/P
国内邮发代号 :2-113
国外发行代号 :M 78