• 2021年第95卷第5期文章目次
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    • 封面、目次

      2021, 95(5):0-1.

      摘要 (1283) HTML (11) PDF 10.36 M (1915) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >特邀论文
    • 冀东地区~3.8 Ga TTG岩石发现

      2021, 95(5):1321-1333. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021148

      摘要 (2224) HTML (12) PDF 16.22 M (3212) 评论 (0) 收藏

      摘要:始太古代及形成时代更古老的岩石十分稀少,任何新的发现都是对最早期陆壳形成演化研究的重要贡献。本文首次报道了华北克拉通冀东地区~3. 8 Ga TTG岩石的年龄和地球化学组成。样品J2012为花岗闪长质片麻岩,J2013为侵入花岗闪长质片麻岩的花岗闪长岩脉,也遭受变质变形。两者的岩浆锆石年龄分别为3785±8 Ma和3773±6 Ma。尽管岩石的常量元素组成和形成时代类似,但稀土模式明显不同。样品J2012的TREE(稀土总量)和(La/Yb) n比值分别为139. 2×10 -6和8. 44,组成特征与北美4. 03 Ga Acasta片麻岩类似,岩浆作用发生在相对低压的条件下,岩浆作用过程中无石榴子石参与而有斜长石存在。样品J2013的TREE和(La/Yb) n比值分别为163. 5×10 -6和51. 16。轻重稀土强烈分异要求花岗闪长岩形成于石榴子石稳定和斜长石不稳定的高压条件下。研究表明,冀东地区在~3. 8 Ga时TTG岩浆作用就显示出多样性,支持了古太古代早期—冥古宙陆壳基底广泛存在的认识。根据始太古代岩石类型和组成特征等综合对比,认为鞍本和冀东是华北克拉通2个不同的古陆核形成演化中心。

    • >综述
    • 元古宙真核藻类演化及环境控制因素

      2021, 95(5):1334-1355. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021053

      摘要 (1730) HTML (15) PDF 11.37 M (2695) 评论 (0) 收藏

      摘要:宜居地球、地外生命探索以及资源勘查等的需求使真核生物的早期溯源和演化趋势研究成为国际热点。根据已发现实体化石、分子化石和分子钟证据,将元古宙真核藻类演化划分为环境准备(2. 45~1. 70 Ga)、缓慢发展(1. 70~0. 80 Ga)、剧烈波动(0. 80~0. 64 Ga)、快速辐射(0. 64~0. 54 Ga)四个阶段。元古宙真核生物的出现、演化和辐射进程与地球氧化和极端气候事件(如冰期)的发生具耦合性,表现出早期生命与地球表层环境的协同演化。真核藻类在1. 70~0. 80 Ga期间的缓慢演化可能与长期较低的大气氧含量(约为现今水平的1%~10% PAL)有关。低的大气- 海洋氧化程度不仅限制了真核藻类生存空间,也通过对氮、磷等营养元素的供应约束,限制了真核藻类初级生产力水平。因此,地球表层氧化可能是地球宜居演化,并孕育出真核生物等各种复杂生命的主要原因。从地球系统形成与演变的角度探索生物圈演化或能对生命的过去和未来给出更为可靠的答案。

    • 基于监测数据的全国地下水质动态变化特征

      2021, 95(5):1356-1365. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020088

      摘要 (2048) HTML (10) PDF 5.16 M (3028) 评论 (0) 收藏

      摘要:地下水质动态变化及其趋势研判是区域水资源调配决策的重要依据。本文以全国2007~2017年国家级地下水监测网水质数据为基础,结合典型地区的代表性监测组分超标特征及动态趋势,开展了地下水质动态变化过程研究,结果表明:全国地下水监测中以Ⅳ类水质点占比最大,其次为Ⅱ类水质点;Ⅰ~Ⅲ类水质点数量较少,而且占比以降低为主,Ⅳ和Ⅴ类地下水监测点逐渐增加,其中Ⅳ类水质点的比例由40. 50%增加至51. 45%;全国地下水质主要的超标组分为pH、总硬度、总溶解性固体、硫酸盐、氯化物、高锰酸钾指数、铁、锰、氟化物、“三氮”。以华北地区、华东地区、西南地区和西北地区为代表,分析研究典型地区地下水质的动态变化过程及其影响因素,结果显示,在地下水位变化较大的地区,地下水质状况随着地下水位变化明显,在地下水位波动较小的地区,地下水质状况也基本上变化较小。研究成果对于科学评价地下水资源、合理制定区域地下水开发利用规划、防治地下水污染等具有一定的指导作用。

    • 我国干热岩资源分布及勘探:进展与启示

      2021, 95(5):1366-1381. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021213

      摘要 (2788) HTML (28) PDF 9.14 M (4566) 评论 (0) 收藏

      摘要:干热岩是地热资源的重要赋存形式之一,是未来地热开发的主攻方向。我国干热岩勘查工作近年来进展迅速,先后在不同地区发现〖JP2〗了优质的干热岩资源,取得了我国干热岩资源勘查突破,但同时也存在不少勘查失败的案例。本文在分析高放射性产热型、沉积盆地型、近代火山型和强烈构造活动带型等四种类型干热岩成因模式的基础上,结合我国的地质构造背景、地热地质条件,对未来我国干热〖JP〗岩资源重点勘查方向及靶区进行了论述,并重点针对目前不同类型区干热岩资源勘探工程进行了梳理,简要分析了不同勘探区的选址依据、勘探过程、地温场分布及特征、前景预测等,并初步进行了经验总结,希望对我国未来干热岩资源勘查及开发工作起到借鉴作用。

    • >研究论文
    • 银额盆地侏罗纪孢粉植物群的发现及其地层时代意义——以蒙额地1井为例

      2021, 95(5):1382-1399. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020288

      摘要 (1492) HTML (15) PDF 18.89 M (2724) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于露头资料缺乏,银额盆地生物地层研究一直较为薄弱,钻井的地层时代划分及主要油气产层时代归属存在较大争议。为了厘清银额盆地钻井所揭示的油气产层的地层时代,本研究对位于盆地西部乌珠尔坳陷的蒙额地1井下部岩芯样品开展了孢粉学研究工作。根据孢粉类群及其含量的变化,划分了2个孢粉组合:Osmundacidites- Deltoidospora- nonstriate bisaccate组合和Classopollis- Cyathidites- Quadraeculina组合。第一组合中裸子植物花粉和蕨类植物孢子含量相当,裸子植物花粉中无肋纹的双气囊花粉出现最为频繁,且多样性较高,并零星出现有具肋纹双气囊花粉,蕨类植物孢子以Osmundacidites为主,其他常见类群包括Lycopodiumsporites、Deltoidospora、Neoraistrickia等,均为我国侏罗纪常见属种,孢粉组合指示的地层时代为早侏罗世晚期,也可能下延至早侏罗世中期,气候温暖湿润;第二组合以Classopollis的高含量为特征,Quadraeculina和Cyathidites较第一组合含量增加,且未出现任何白垩纪的特征分子,反映了中侏罗世晚期的孢粉组合特征,气候由上述的温暖湿润转变为炎热干旱。根据本文的孢粉组合特征,原依据叶肢介化石定为上二叠统的地层宜重新厘定为中下侏罗统。同时,厘定的侏罗系在整个中国北方具有良好的可对比性,共同显示由早中侏罗世温暖潮湿的气候环境与含煤岩系向晚侏罗世酷热干旱环境与戈壁沙漠沉积体系的演化规律。

    • 甘肃马鬃山地区早白垩世 Carpolithus 化石的研究

      2021, 95(5):1400-1413. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021029

      摘要 (1472) HTML (11) PDF 17.44 M (2376) 评论 (0) 收藏

      摘要:甘肃马鬃山地区早白垩世地层发育,富含植物化石,但研究程度相对较低。本文综合多种方法对甘肃马鬃山地区下白垩统赤金堡组所产出的裸子植物种子化石进行了详细的形态学及解剖学研究。利用体式显微镜及X射线断层扫描成像技术对其形态特征展开对比研究;利用光学显微镜,荧光显微镜和扫描电子显微镜对其表皮微细构造进行了细致观察对比。认为,当前种子化石形态为椭圆形或卵圆形,表面光滑或有细纹,与裸子植物种子化石Carpolithus形态特征吻合,故将其分别鉴定为 Carpolithus mazongshanensis spnov(马鬃山石籽)和 Carpolithus cfjidongensis (鸡东石籽相似种)。其中 C mazongshanensis sp nov种子卵圆形,顶端具尖喙,基部浑圆,表面具弧状平行的纵纹,种皮外角质层细胞呈长条形;珠心角质层细胞近正方形或多边形。 Ccfjidongensis 种子长卵形,顶端钝尖,基部渐狭,两侧具弧形纵纹,种皮外角质层细胞呈长条形。通过与现生裸子植物种子形态及表皮特征的对比分析,本次发现的石籽属化石归属于柏科,推测可能与侧柏属亲缘关系较近。

    • 乌什- 阿克苏地区新元古代蓝片岩地体构造变形特征

      2021, 95(5):1414-1425. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021055

      摘要 (1570) HTML (18) PDF 14.95 M (2507) 评论 (0) 收藏

      摘要:乌什- 阿克苏地区位于塔里木克拉通西北缘,发育有世界上为数不多的且保存较为完整的典型前寒武纪蓝片岩地体。根据前人的研究,阿克苏地区的蓝片岩地体在俯冲、折返和折返后的过程中共经历了四个期次的变形,但是对于乌什地区的蓝片岩地体的构造变形特征研究目前仍为空白。本文通过对乌什与阿克苏地区的蓝片岩地体的构造变形特征进行系统的野外观察测量和室内分析对比,发现两个地区的蓝片岩地体的构造变形特征基本相似,均可以划分为四个变形期次,但各期次变形在一些细节特征上存在一定的差异。同时,结合前人最新的年代学数据,本文对乌什- 阿克苏地区蓝片岩地体构造变形期次的年代学框架进行了初步限定。其中,第一期次的变形时间约为754~750 Ma,与高压低温相的变质作用紧密相关,是蓝片岩地体俯冲的结果;第二期次变形的时间略晚于第一期变形,其形成应该与蓝片岩地体的折返过程紧密相关;第三期次变形早于基性岩墙的侵入,而晚于第二期变形,即在约750~745 Ma之间,是环Rodinia俯冲体系作用下塔里木克拉通北缘最后俯冲的结果;第四期次变形涉及到的最年轻地层为二叠系,可能与古天山洋关闭或中新生代的不同陆块碰撞增生到亚洲板块南部边缘有关。

    • 塔里木新元古代原型盆地与深层油气勘探意义

      2021, 95(5):1426-1447. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021119

      摘要 (1621) HTML (16) PDF 43.81 M (2852) 评论 (0) 收藏

      摘要:震旦系白云岩是当前塔里木深层油气勘探战略突破的潜在层系之一,但是受资料限制,对新元古代原型盆地和烃源岩分布仍存在较大争议。综合重磁电反演和地震解释,开展了塔里木新元古代地层分布、隆坳格局和原型盆地性质研究。地球物理位场异常和联合反演结果显示,塔西南、阿瓦提地区深层都有新元古界广泛分布。新元古代盆地呈隆- 坳相间格局,塔北和中央隆起带是前寒武系继承性基底古隆起,北部裂陷带和塔西南裂陷带均以NWW向裂谷为主,纵向上呈现断- 坳结构,平面上构成大型垒- 堑结构,裂谷形成演化和同沉积断裂的分布与基底岩相组成以及基底断裂分布密切相关。塔里木新元古代原型盆地演化以南华纪裂谷、早震旦世断- 坳转换和晚震旦世坳陷为特征,震旦纪末期柯坪运动导致短暂的地壳抬升,构造剥蚀南强北弱。在早震旦世断- 坳转换过程中,由多个南华纪分散的裂谷沉降中心逐渐合拢、收缩成宽缓分布的深水凹陷区,晚震旦世伴随周缘洋盆扩张,生烃凹陷开始向大陆边缘迁移。塔西南深层古裂陷内可能发育前寒武系烃源岩,古裂陷与古隆起之间的配置关系是寒武系盐下勘探突破的关键。上震旦统台缘礁滩相和表生岩溶作用形成的规模性碳酸盐岩储集体是当前古老层系勘探的重要目标类型。

    • 柴达木地块早奥陶世古地理位置的古地磁学约束

      2021, 95(5):1448-1458. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021147

      摘要 (1561) HTML (14) PDF 11.66 M (2310) 评论 (0) 收藏

      摘要:柴达木地块早古生代古地理位置和构造归属长期存在争议。前人根据沉积地层和古生物资料认为柴达木地块早奥陶世位于赤道附近的低纬度地区,但是这种定性认识还缺少古地磁学的定量证据。本次研究对柴达木地块欧龙布鲁克地区下奥陶统多泉山组灰岩开展了古地磁学研究,通过系统热退磁获得了8个采点的高温特征剩磁分量,其构造校正后的古地磁平均方向为Ds=345. 3°,Is=-14. 5°,κs=54. 8,α95=7. 5°。这一高温特征剩磁分量远离现代地磁场方向,且所有样品的特征剩磁分量均为反极性,其单一反极性特点与全球奥陶纪磁性地层研究确定的早奥陶世反向极性期相吻合,本文认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究剖面早奥陶世时期的原生剩磁。根据奥陶纪地磁极性特征,确定柴达木地块早奥陶世的古地磁极位置为-43. 4°N/116. 9°E(dp/dm=3. 9°/7. 7°),相应的古纬度为7. 4°N±5. 5°(参考点:37. 2°N/96. 6°E),表明柴达木地块在早奥陶世位于赤道附近的低纬度位置。综合古生物和沉积学资料,提出柴达木地块早奥陶世可能处于华南地块北部,冈瓦纳古大陆澳大利亚陆块西北的古地理位置。

    • 滨里海盆地东缘盐构造及变形机制:物理模拟的启示

      2021, 95(5):1459-1468. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021207

      摘要 (1401) HTML (12) PDF 7.12 M (2329) 评论 (0) 收藏

      摘要:盐构造与油气成藏关系密切,一直是构造地质和石油地质研究的热点。滨里海盆地下二叠统孔谷阶发育巨厚盐层,并发育盐底辟、盐枕、盐滚、盐边凹陷、盐焊接和龟背等多种盐构造,盐构造类型多、变形机理各异。由于盐构造成因复杂,导致对盐构造宏观变形动力机制、下伏地层微地貌对上覆盐层构造变形影响等认识不清,制约了对盐构造形成机理的认识。本文根据滨里海盆地东缘地震资料和地层特征,建立了地质模型,设计了相应的盐构造物理模拟实验;通过物理模拟实验研究了盐构造变形动态过程,梳理了盐构造变形机理及与下伏地层之间的关系。结果表明:①早期盐层变形动力主要为外部挤压力和盐层滑脱流动变形,滨里海盆地构造变形外力主要来自东部乌拉尔造山作用,造山运动造成盐层塑性流动滑脱变形形成层间褶皱及与盐层相关的断裂;②晚期盐构造幅度和巨厚盐丘形成动力主要为上覆沉积物的差异负载和下伏地层微地貌古构造背景,在滨里海盆地晚二叠世到三叠纪,来自东部乌拉尔褶皱带的碎屑物持续向盆地充填沉积形成差异负载,造成盐层纵向的剧烈变形,而下伏地层正向微地貌加速了这种变形。这些试验结果对滨里海盆地盐相关构造的认识和油气勘探有重要的指导作用。

    • 蓟县中、新元古界的成岩作用——源于矿物学的数据

      2021, 95(5):1469-1480. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao. 2021033

      摘要 (1387) HTML (11) PDF 2.05 M (2231) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文运用系列黏土矿物学和碳酸盐结构占位的方法研究了蓟县中、新元古界剖面出露的碎屑岩和碳酸盐岩。这些方法包括了伊利石结晶度、绿泥石结晶度、黏土矿物组合、粒度分布、多型、有序度、Mg/Ca离子占位以及地质温压计。结果表明:伊利石结晶度Kübler指数范围为0. 37°~1. 37°Δ2θ,绿泥石结晶度rkai指数范围为0. 31°~2. 40°Δ2θ,以及1Md的多型,一致指示本区处于晚期成岩作用影响范围,仅非常有限局部达到了初始变质的状态;黏土矿物组合主要是伊利石、伊蒙混层、绿蒙混层和高岭石;粒度分布范围为8~24 nm,其上界(23~24 nm)达到了NEWMOD计算的理论成岩带/近变质带界限,与结晶度数据一致,也表明了本区处于晚期成岩阶段。白云石有序度的数据表明,本区碳酸盐岩白云石的有序度值范围为0. 19~0. 99,可分为4个带:甚低级有序带、低级有序带、中级有序带、高级有序带。与川东石炭- 二叠系碳酸盐岩相比,中低级有序带有一定的油气前景。本区由西向东,由甚低级有序带变化到高级有序带,白云石有序度升高。估计的成岩作用温度为183~200±20℃,压力为330 MPa,古地热梯度为17~21℃/km。

    • 铜陵包村金(铜)矿床中胶状黄铁矿矿物学及成因解析

      2021, 95(5):1481-1494. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021201

      摘要 (1444) HTML (11) PDF 8.42 M (2396) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄铁矿是安徽铜陵包村金(铜)矿床中主要硫化物,对热液成因的显晶质黄铁矿已有大量研究,而胶状黄铁矿研究较少且成因存在争议。本文以粉晶X射线衍射、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及拉曼光谱(RS)为主要研究方法和手段,对包村金(铜)矿床中胶状黄铁矿的矿物组成和微结构进行研究。包村胶状黄铁矿主要由黄铁矿组成,含有白铁矿、菱铁矿、石英、含铁白云石、高岭石和有机质。黄铁矿主要以纳米- 亚微米粒径的自形、半自形的立方体为主,少量微米级他形颗粒,显著不同于胶体或非晶态的无定型黄铁矿。由黄铁矿、白铁矿和有机质组成的胶状结构中,白铁矿和有机质富集在暗色环带,黄铁矿相对富集在浅色环带,浅色和暗色交替变化主要由三者含量变化所致,与矿物粒径无关。结合铜陵地区胶状黄铁矿研究成果,我们认为铜陵地区乃至长江中下游成矿带内铜- 金- 铁多金属硫化物矿床相关研究文献中记载的胶状黄铁矿为铁硫化物、碳酸盐矿物、黏土矿物、石英和有机质组成的矿物集合体,是在陆源物质输入受限的半封闭海盆环境下经生物化学作用直接沉淀的纳米- 亚微米黄铁矿为主的矿物集合体。虽然胶状黄铁矿经历沉积成岩作用和中生代岩浆热液叠加改造作用,但是沉积微结构、矿物成因信息仍然被有效保存。

    • 内蒙古东乌旗晚石炭世角闪石岩锆石U- Pb年龄、地球化学及其构造意义

      2021, 95(5):1495-1507. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021074

      摘要 (1417) HTML (14) PDF 6.92 M (2379) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究兴蒙造山带晚古生代地幔性质和造山演化特征,对东乌旗巴彦都兰新识别出的角闪石岩进行了岩相学、角闪石电子探针分析、锆石LA- ICP- MS U- Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学分析。结果表明,东乌旗角闪石岩主要由角闪石(85%~90%)、少量斜长石(5%)和磁铁矿(<5%)等组成。获得的角闪石岩测年样品的锆石U- Pb年龄为310±1 Ma,表明岩体形成于晚石炭世。6件样品的地球化学数据显示,SiO 2 含量为48. 66%~52. 50%,MgO含量11. 53%~13. 10%,Al 2 O 3 含量为10. 11%~12. 18%,Na 2 O+K 2 O含量2. 21%~3. 13%,小于3. 5%,m/f比值为0. 36~0. 45,Mg # 值为70. 27~74. 54,TFeO值为7. 77~10. 14;稀土元素球粒陨石标准化配分模式表现为轻稀土相对富集的右倾型,岩石富集大离子亲石元素Rb、K等,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。电子探针分析结果显示角闪石岩中角闪石属于钙质角闪石,具有幔源角闪石的特点。角闪石岩中锆石 ε Hf ( t ) 值为7. 47~15. 54,单阶段地壳模式年龄( T DM 1 )为847~332 Ma,表明其源区主要为亏损地幔。结合区域地质演化,认为东乌旗角闪石岩可能形成于古亚洲洋俯冲背景下,这一发现为兴蒙造山带晚古生代地幔构造岩浆演化提供了岩石证据。

    • 东昆仑浪麦滩地区A型花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

      2021, 95(5):1508-1522. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021115

      摘要 (1549) HTML (16) PDF 7.80 M (2313) 评论 (0) 收藏

      摘要:东昆仑造山带出露大面积的花岗岩,是研究岩浆活动的天然实验室,晚三叠世A型花岗岩为该区构造演化提供了新的约束。本文通过对东昆仑浪麦滩地区出露的正长花岗岩开展岩相学、锆石U- Pb定年、Hf同位素及地球化学研究,以期限定其形成时代,探讨岩石成因,并为区域构造岩浆演化提供依据。正长花岗岩由正长石、条纹长石、斜长石、石英和少量黑云母等矿物组成。LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为231. 5±1. 7Ma,形成于晚三叠世。岩石地球化学具有高硅富铝特征,SiO 2含量为72. 36%~74. 58%,Al 2O 3含量为12. 76%~12. 89%,相对富钾贫钠,K 2O、Na 2O含量分别为4. 43%~4. 96%、4. 0%~4. 25%,低MgO、TiO 2,富集Rb、K等大离子亲石元素,强烈亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,具有明显的负铕异常( δ Eu=0. 040~0. 08),表明为A型花岗岩。Mg#介于0. 40~0. 43之间, ε Hf( t )值介于+2. 05~+7. 53之间,二阶段Hf模式年龄 T DM2为782~1132 Ma,指示源区有幔源岩浆物质的参与。综合分析表明,在后碰撞伸展背景下由于幔源岩浆底侵,新生地壳部分熔融并混入幔源物质,最终形成浪麦滩地区A型花岗岩。

    • 邹家山铀矿床含矿裂隙系统研究

      2021, 95(5):1523-1544. DOI: 10.19762/j.cnki.Dizhixuebao. 2020091

      摘要 (1379) HTML (12) PDF 36.48 M (2502) 评论 (0) 收藏

      摘要:邹家山铀矿床位于相山铀矿田西部,是相山铀矿田最重要的矿床,该矿床属于受断裂裂隙构造控制的脉状中- 低温热液矿床,以规模大、品位高而著称。对邹家山铀矿床露天采场含矿构造的详细调查显示,含矿裂隙系统由许多弧形小断层及其所夹持的透镜状岩块构成;含矿裂隙主要为北北东向和北北西向,次为其他方向;含矿裂隙是由“X”剪节理基础上发展起来的,经过持续变形而形成;矿液充填交代时NNE向断裂具有一定的左行特点,近南北向裂隙往往是矿脉膨胀部位;成矿流体压力比较大,具有明显的水压致裂作用,形成同一露头上多个方向弧形和不规则铀矿脉,并且有从高一级裂隙向低级别裂隙、微裂隙边矿化边扩展的特点。邹家山铀矿床矿带(矿体群)呈斜列状分布,平面上呈左列式,单体北东走向,轴线北东东走向;剖面上单体中- 陡倾角,轴线中- 低倾角倾向西。矿带(矿体群)的空间分布与邹家山- 石洞断裂带明显不一致,反映出矿带可能受一组走向北东东(50°~65°)、中- 缓倾角(30°~45°)倾向北西的隐性构造控制,而不是受陡倾角的北东向邹家山- 石洞断裂带控制。就邹家山铀矿区而言,进一步找矿方向在现有矿带的南西西方向深部。

    • 山东淄博金岭杂岩体分布区深部富铁矿资源潜力及找矿方向

      2021, 95(5):1545-1560. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021124

      摘要 (1627) HTML (13) PDF 16.32 M (2183) 评论 (0) 收藏

      摘要:深部找矿是目前研究和勘查的热点领域。金岭杂岩体侵入于古生代灰岩中,是燕山运动晚期的产物,与其有关的铁成矿作用是内生铁成矿典型事件之一,形成了金岭富铁矿集区。矿集区目前已发现铁矿体主要分布在-500 m以浅,矿山开采面临资源枯竭的严峻形势,深部找矿亟待突破。区内矿体按赋存介质及空间分布可划分为岩体/地层接触带式、假整合/层间裂隙式、岩体内捕虏体式三种型式。重、磁、电、地综合指示,其深部和外围依然具有优越的矽卡岩型富铁成矿条件,有利找矿深度可延伸至1. 3 km,资源潜力大。通过可控源音频大地电磁测深、重磁反演技术对深部和外围成矿地质体的反映,优选出了研究区深部和外围的主要有利找矿区,分别建立了金岭杂岩体两侧矽卡岩型富铁矿地质地球物理综合找矿模型,以期为实现研究区深部和外围找矿发现及相似区域的找矿工作提供理论指导。

    • 陕西八卦庙金矿床NE向黄铁矿- 石英成矿期成矿物质来源和成矿机制探讨:原位硫同位素证据

      2021, 95(5):1561-1572. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020032

      摘要 (1565) HTML (12) PDF 10.93 M (2453) 评论 (0) 收藏

      摘要:八卦庙金矿床位于秦岭造山带凤太铅锌多金属矿田北部,是陕西省规模较大的金矿床之一,已探明金储量约106 t。赋矿围岩是上泥盆统星红铺组浅变质泥质碎屑岩和碳酸盐岩,其成矿过程可划分为3期,分别是①顺层磁黄铁矿- 石英成矿期;②NE向黄铁矿- 石英成矿期;③裂隙硫化物- 方解石成矿期。目前关于NE向黄铁矿- 石英成矿期成矿物质来源和成矿机制仍存在争议。本文通过矿相学观察,将NE向黄铁矿- 石英成矿期划分为自形磁黄铁矿- 黄铁矿- 粗粒石英阶段(I)、他形黄铁矿- 银金矿- 细粒石英阶段(II)、他形磁黄铁矿- 自然金- 方解石阶段(III)和黑云母阶段(IV),并在此基础上采用激光剥蚀- 多接收等离子体质谱(LA- MC- ICP- MS)分析方法对千枚岩围岩中以及不同阶段形成的硫化物进行了原位S同位素测试,结果显示围岩中原生磁黄铁矿的 δ 34 S值集中于11. 6‰~13. 0‰之间,介于前人报道的原生黄铁矿 δ 34 S值变化范围(3. 3‰~16. 0‰);阶段I形成的黄铁矿的 δ 34 S值为8. 4‰~10. 1‰,磁黄铁矿为7. 6‰~8. 0‰;阶段II黄铁矿的 δ 34 S值相对较高,为14. 0‰~15. 9‰;阶段III磁黄铁矿的 δ 34 S值介于6. 4‰~8. 3‰之间。八卦庙金矿NE向黄铁矿- 石英成矿期总体相对富集重硫同位素、离散程度较大,各阶段硫化物的硫同位素值介于矿集区花岗岩和围岩硫之间,显示其具有岩浆硫与地层硫混合的特征。结合阶段I到阶段III矿物组合的变化(黄铁矿+磁黄铁矿→黄铁矿→磁黄铁矿),推断阶段II δ 34 S值增高是水岩反应引起的硫化作用所致,而阶段III硫同位素值降低可能与岩浆水的加入密切相关。结合成矿物理化学条件,推断该成矿期成矿热液中金主要以Au(HS) 2 - 的形式迁移,阶段I到阶段II由水岩反应引起的硫化作用是导致他形黄铁矿- 银金矿- 细粒石英阶段(II)金矿化的主要原因,而岩浆水的混入可能是导致他形磁黄铁矿- 自然金- 方解石阶段(III)金沉淀的主要机理。

    • 西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建与应用

      2021, 95(5):1573-1581. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021068

      摘要 (1664) HTML (14) PDF 1.84 M (2277) 评论 (0) 收藏

      摘要:西北干旱区降水稀少、蒸发强烈,水资源紧缺,自然湖泊湿地、天然植被绿洲和土壤盐渍化程度对地下水生态水位具有强烈依赖性,因此,西北干旱区地下水生态功能评价指标体系构建成为一个重要课题。本文基于对干旱区不同类型生态状况与地下水位埋深之间关系的机制研究,构建了以浅层地下水埋藏状况为核心要素的“西北干旱区地下水生态功能评价指标体系”,它由地下水对自然湿地景观维持性、天然植被绿洲维持性、农田土地质量维持性及其隶属的6项要素指标构成;在石羊河流域中、下游平原区应用结果表明,该套指标体系可为西北干旱区地下水功能评价提供参考,同时还表征石羊河流域中、下游平原区地下水生态功能脆弱,生态功能较弱和弱的分布范围占示范应用区总面积的87. 86%,地下水生态功能强、较强分布范围仅占5. 07%。由此可见,进一步提高西北干旱区地下水生态功能保护能力刻不容缓。

    • 深层干热岩水力剪切压裂认识与实践

      2021, 95(5):1582-1593. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020270

      摘要 (1572) HTML (13) PDF 9.08 M (2780) 评论 (0) 收藏

      摘要:深层干热岩水力压裂形成的裂缝网络是地下“冷注、热采”循环系统的流体流动和换热通道。注采循环井的“注不进、采不出”实质是水力压裂未成功建立沟通注水井和采热井之间的导流裂缝网络系统,该过程由流固换热(T)- 流体流动(H)- 裂缝形变(M)- 化学溶蚀(C)耦合作用决定。通过THMC耦合开展室内测试和数值模拟研究发现:干热岩体内天然裂缝的法向剪胀形变开度是压裂改造的前提和机理,水平滑移量达到5 mm时,粗糙度对裂缝开度的影响逐渐消失,即裂缝的总开度几乎全为有效导流开度;低排量、低温的长期注入并不能快速消耗储热岩体的热能,天然裂缝的热诱导开度影响范围在5 m以内,提高排量是进一步扩大天然裂缝导流能力改善范围的必要条件;近井地带热交换(TH)形成的热诱导开度对导流开度的贡献率最高达92%,大于9. 4 m的远井区域主要依靠水力剪胀作用(M)提高导流能力,其对导流开度贡献率从50%逐渐上升至99%;注入冷流体的不断升温,加剧硅质矿物的溶解能力,其最大化学溶蚀诱导开度为0. 48 mm,对总导流开度贡献率最大为16. 3%。

    • 胶东半岛不同构造单元深部热流分流聚热模式探讨

      2021, 95(5):1594-1605. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020063

      摘要 (1447) HTML (13) PDF 9.02 M (2391) 评论 (0) 收藏

      摘要:中生代、新生代时期地壳剧烈运动将胶东半岛划分为胶北隆起、胶莱凹陷、胶南- 威海隆起三大构造单元,其中隆起山地区广泛分布花岗岩、变质岩,凹陷盆地区主要分布砂岩沉积地层,胶北隆起区与威海隆起区相对于胶莱凹陷盆地区具有更高的大地热流值。为系统分析胶东半岛大地热流值分布特征及其形成机理,本文在分析胶东半岛构造- 热发展史、地热地质背景、地温场分布、岩石热导率、钻孔岩性与测温数据、地热流体化学成分等基础上,发现胶东半岛地热资源均为断裂构造控制类型的中低温对流型,其热源主要为三元聚热:导热断裂带水热对流、大地热流传导、地下水运移传导- 对流;构造分布、岩石热物性、地热热储分布、地下水活动等是影响地温场分布的主要因素。针对胶东半岛地温场特征及其控制因素,提出了适合该地区的隆起- 凹陷分流聚热模式与概念模型,即隆起山地区岩性以导热率、渗透率相对较高的侵入岩、变质岩为主,凹陷盆地区岩性以导热率、渗透率相对较低的砂岩为主,低导热率、低渗透率的凹陷区底部更像是一个相对隔热、隔水的顶板,使得来自地壳深部的大地热流及携带热量的流体、气体等在上涌的过程中在凹陷区的底部发生折射与再分配,从而导致热流在隆起山地区的底部形成一个温度相对更高的聚热区,反映在地表即是隆起山地区相对凹陷盆地区具有更高的大地热流值,特别隆起山地区轴部位置为热流值最高的区域,高热流值区域分布形态呈NE、NNE向分布,基本与胶东半岛NE、NNE向的深大断裂走向一致,该模式的提出可以更好地为胶东地区的地热资源勘探提供指导方向。

    • >研究进展
    • 扬子西缘东川落雪地区元古宙地层中3890 Ma锆石的发现

      2021, 95(5):1606-1613. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021209

      摘要 (1442) HTML (12) PDF 2.16 M (2255) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用LA- ICP- MS U- Pb同位素测定技术,在扬子西缘滇中东川地区古元古界阿不都组流纹质玻屑熔结凝灰岩中发现了1颗冥古宙锆石,锆石具有明显的核- 幔- 边结构,其核部的 207 Pb/ 206 Pb年龄为3890±47 Ma,此年龄被解释为岩浆结晶,Th/U比值为0. 34;变质边的 207 Pb/ 206 Pb年龄为3561±45~3616±55 Ma,Th/U比值为0. 07~0. 19。锆石的原位Hf同位素测定给出了 176 Hf/ 177 Hf=0. 280317~0. 280451, ε Hf ( t )=-4. 6~0. 6(平均值为-2. 5), T DM1 =3861~3980 Ma, T DM2 =4036~4106 Ma(平均值为4059 Ma)。这颗锆石为扬子陆块目前发现的最老锆石,其Hf同位素及微量元素特征说明扬子陆块存在4. 0 Ga的地壳增生作用及古老陆壳的再循环;结合前人同位素研究资料,说明扬子西缘东川落雪地区元古宙时同华北陆块可能具有亲缘性;本次的发现,为扬子陆块寻找冥古宙和始太古代物质实体提供重要依据,也为认识地球早期大陆演化过程提供了重要新信息。

    • 多相糜棱岩内第二相对应变局部化的影响——以秦岭群花岗质糜棱岩为例

      2021, 95(5):1614-1629. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021112

      摘要 (1518) HTML (16) PDF 19.62 M (2507) 评论 (0) 收藏

      摘要:糜棱岩韧性变形发生的应变局部化过程,尤其是多相糜棱岩第二相对基质相变形的影响一直是显微构造研究难点。研究表明糜棱岩借助颗粒边界滑移实现多相混合,形成多矿物相集合体。在多相糜棱岩内,第二相在基质相颗粒边界施加齐纳阻力,牵制基质相颗粒边界的迁移速率,破坏基质相颗粒的动态平衡过程,使基质相颗粒位于古应力计对应的颗粒粒度以下,导致基质相整体的表面积增大,促进扩散交换过程,提高了扩散蠕变,降低了基质相位错蠕变和结晶学优选方位(CPO)形成的效率,使变形机制从颗粒粒径不敏感蠕变机制(GSI)过渡为颗粒粒径敏感蠕变机制(GSS)。另外,多相糜棱岩内的第二相具有诱导应变局部化的效应,使塑性应变局部化更为强烈,引起物质强度的变化,进而引起岩石变形过程和岩石圈流变行为的改变。选取秦岭群花岗质糜棱岩进行多相矿物糜棱岩定量化研究,结果显示花岗质糜棱岩伴随着云母含量的增多以及各相混合程度的增大,石英的颗粒粒度明显减小,CPO强度显著降低,基质相显微变形受第二相控制逐渐增强。

    • 公益性油气基础地质调查的进展与发展方向

      2021, 95(5):1630-1643. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021127

      摘要 (1425) HTML (32) PDF 16.71 M (2337) 评论 (0) 收藏

      摘要:在我国油气资源对外依存度不断攀升,能源安全形势日益严峻的背景下,油气调查评价和勘探开发仍是能源工作的重中之重。近年来,公益性油气调查工作聚焦自身优势,积极服务于国家能源安全,支撑油气资源管理与矿权体制改革成效显著,在油气勘探的新区、新层、新类型方面不断取得突破性成果。公益性油气调查在新疆塔里木盆地西北部温宿凸起新近系、沙井子构造带志留系,准噶尔盆地南缘的二叠系和三叠系均获得了工业油(气)流;在南方鄂西宜昌、黔北武陵山等复杂构造区的页岩气、松辽盆地的页岩油、四川盆地南部煤层气等资源的勘探均取得了重大突破,这些成果有力带动了能源企业的积极投入与勘探,有效彰显了公益性油气地质调查的引领和示范作用。深层油气资源的安全勘探、油气矿权空白区的基础地质调查及非常规油气的调查与勘探将是我国未来油气勘探重要的接替领域。公益性油气调查将以油气基础地质问题为抓手,积极探索油气勘探接替领域,为油气资源规划和管理做好支撑,力争为国家能源安全保障与重大发展战略做出更大的贡献。

    • >技术方法
    • 同位素双稀释剂计算软件(DS_CAL)的开发及其地球化学应用

      2021, 95(5):1644-1653. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021134

      摘要 (1582) HTML (12) PDF 4.02 M (2080) 评论 (0) 收藏

      摘要:二十一世纪以来,随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC- ICP- MS)和热电离质谱仪(TIMS)的发展和广泛应用,多种非传统稳定同位素体系(Li、B、Mg、Ca、Mo、Cd、Fe和Zn等)的分析方法得到了快速发展,而仪器的质量分馏校正是进行准确同位素分析的关键因素之一。双稀释剂法被认为是最理想的仪器质量分馏校正方案,能够获得高精度的同位素比值。然而,复杂的计算推导和数据处理在一定程度上限制了双稀释剂法的使用和推广。在前人双稀释剂理论研究的基础上,本研究自主开发了双稀释剂数据处理平台(DS_CAL,基于Microsoft Excel VBA)。该平台集合了测试数据的批量导入、目标元素参数的添加与修改、数据批量计算等操作,能够同时处理稳定同位素和放射性成因同位素体系的双稀释剂法数据计算,且不同实验室也能够根据所使用稀释剂的组成自主修改计算参数。本文还通过Mo同位素测试和计算实例,不仅显示出双稀释剂法具有高的测试精度,还展示了DS_CAL在双稀释剂法数据处理计算中的便捷性与高效性。DS_CAL能够应用于所有适用双稀释剂法计算的同位素体系,该平台的开发将有助于同位素双稀释剂技术的推广和发展。

    • >附件
    • 征稿简则

      2021, 95(5):1653-1654.

      摘要 (1189) HTML (14) PDF 271.23 K (2509) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 王富军:乌什- 阿克苏地区新元古代蓝片岩地体构造变形特征——附表

      2021, 95(5):202105090-202105099.

      摘要 (1259) HTML (13) PDF 259.52 K (1779) 评论 (0) 收藏

      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

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