主编 :杨文采
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2021, 67(2):279-288. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.001
摘要:Monjurosuchus splendens是辽宁西部热河生物群中最早被正式命名的爬行类化石,该属种名称在最初以英文发表的论文中并没有明确其含义,导致它的中文称谓有“文珠龙”(属名)、“荣耀满洲鳄”、“楔齿满洲鳄”等几种说法。本文认为属名(Monjurosuchus)应尊重最初命名者论文中的日文摘要表述的含义,称之为“满洲鳄”,而种名(splendens)的拉丁文并不是“楔齿”之义,应按其本义译为“华丽”,因而Monjurosuchus splendens的正确中文译名应为“华丽满洲鳄”。华丽满洲鳄的分类位置、以及其与辽宁西部另一爬行类化石“东方喙龙Rhynchosaurus orientalis”的关系长期以来亦存在着不同看法,直到20世纪末和21世纪初Monjurosuchus splendens作为有效属种名称被再次确认且被正确归入离龙目(Choristodera)。本文回顾了该属种研究历史及其分类位置的认识变化情况,支持将其归入离龙目(Choristodera)满洲鳄科(Monjurosuchidae)、而且“东方喙龙Rhynchosaurus orientalis”为华丽满洲鳄Monjurosuchus splendens的晚出同物异名这一观点。
2021, 67(2):289-310. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.002
摘要:早三叠世时期频繁的火山事件是导致全球性气候和海洋环境异常的主要原因,前人对早三叠世重要界线时期的火山事件地层开展了大量研究,但对典型界线时期以外的其他火山事件地层却鲜有报道。本文以上扬子西南普宜地区嘉陵江组两件沉凝灰岩为研究对象开展了岩石学、岩相学、锆石年代学及微量元素组合特征等方面的研究。沉凝灰岩样品具有典型岩浆锆石的内部结构和微量元素组合特征,两组沉凝灰岩锆石谐和年龄分别为250. 6±0. 6 Ma和249. 1±0. 8 Ma,代表了母岩岩浆中新生锆石的结晶年龄。沉凝灰岩母岩主要以酸性花岗岩类为主,次为中性正长岩类和少量基性岩类。嘉陵江组沉凝灰岩与二叠系—三叠系界线(PTB)凝灰岩及Olenekian—Anisian界线(OAB)绿豆岩具有同源性,形成于活动大陆边缘的碰撞造山环境,源区很可能位于中越边境地区长山构造岩浆带—十万大山火山带,且在陆壳碰撞过程中源区地壳处于持续的增厚阶段,下地壳增厚部位的部分熔融形成补给岩浆上涌并使早期结晶矿物发生了部分熔蚀。本文嘉陵江组沉凝灰岩样品250. 6±0. 6 Ma年龄对应着Smithian—Spathian界线时期的全球性降温及短期生物复苏事件;249. 1±0. 8 Ma年龄的样品对应Spathian亚阶中期极端高温气候和生物再次灭绝事件,再次证明了早三叠世时期频繁的火山活动是导致气候改变和生物周而复始新生和灭绝的重要因素。其原因可能是阳伞效应和温室效应等因素综合反馈的结果,但具体证据仍需要将来更多学科综合研究成果的约束。
江凯禧,李晓光,李铁军,黄舒雅,张妮,赵雪培,夏长发,张新培,樊佐春,林春明
2021, 67(2):311-324. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.003
摘要:为探究陆相扇三角洲前缘沉积生物扰动特征,以辽河拗陷大民屯凹陷沈检5井古近系沙河街组三段扇三角洲前缘沉积岩芯为研究对象,对生物遗迹化石进行了鉴定,统计了垂向剖面上生物扰动层厚度和扰动指数的分布特征。依据主微量元素参数反映的沉积条件,探讨了生物扰动层厚度和扰动指数与沉积环境的响应关系。研究结果表明,沈检5井S34Ⅱ和S34Ⅰ油层组发育生物扰动构造,生物遗迹化石以古藻迹(Palaeophycus)和漫游迹(Planolites)占优势为特征。生物扰动构造主要发育于水下分流间湾微相沉积物中,扰动层厚度在5~51cm,扰动指数以3~5级为主。主微量元素参数分析表明S34Ⅱ和S34Ⅰ油层组沉积期的古气候、古生产力、古盐度和古水深条件相近,即为相对温湿的古气候、低古生产力、淡水—微咸水盐度条件和浅水沉积环境。沉积环境变化幅度小是造成S34Ⅱ油层组与S34Ⅰ油层组发育的生物扰动层厚度和扰动指数差异不明显的主要原因。但当前研究还难以明确单个油层组内生物扰动层厚度和扰动指数变化的主控因素。该项研究加深了对陆相浅水扇三角洲前缘沉积环境遗迹化石组成和生物扰动指数变化特征的认识。
2021, 67(2):325-338. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.004
摘要:可靠地划分地震区可奠定地震预测与地震危险性评价的地质基础,具有十分重要的意义。笔者等通过研究分析指出板内孕震构造块体侧向边界可由区域性大断层或由区域性大断层与板块边界界定,底边界为康拉德面或低速高导层;板间孕震构造块体为俯冲板块,可由区域性大断层和(或)板块边界约束;在同一个孕震构造块体和同一轮地震周期的地震具有内在联系。因此,地震区可定义为代表相应孕震构造块体地震活动的区域,其可表征该块体内源自锁固段破裂的地震活动。基于笔者等提出的孕震构造块体和相应地震区边界确定原则,把全球两大地震带(环太平洋地震带和欧亚地震带)划分为62个地震区;每个地震区的分区方案均通过了多锁固段脆性破裂理论的检验,这说明方案可靠。进而,笔者等归纳总结了地震区划分方法。
2021, 67(2):340-353. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.005
摘要:下二叠统寿山沟组被视为二连盆地及其外围古生界重要的生烃层位,但是针对该套地层的有机地球化学研究程度较低,前期采集的样品多出露地表受风化作用影响严重,井下岩芯样品的有机地球化学研究还鲜有报道。本文以西乌旗地区MXD- 1井下二叠统寿山沟组岩芯样品为主要研究对象,通过分析有机质丰度、有机质成熟度、有机质类型并结合有机分子地球化学特征,深入探讨了寿山沟组细碎屑岩油气资源潜力和古环境意义。研究结果表明:①MXD-1井寿山沟组细碎屑岩总有机碳含量(TOC)介于0.26%~0.63%之间,平均值为0.41%;生烃潜量(S1+S2)介于0~0.81‰之间,平均值为0.04‰;镜质体反射率(Ro)介于3.85%~4.36%之间,平均值为4.10%;腐泥组、壳质组、镜质组和惰质组的相对含量分别为66%、18%、16%;②m/z 217质量色谱图上规则甾烷相对峰高呈“L”型,甾烷C27—C28—C29判别图中C27甾烷具有明显优势;③Pr/Ph值分布在0.49~1.23之间,平均值为0.61;伽马蜡烷指数为0.11~1.22,平均值为0.37;C23-三环萜烷的相对含量为0.24~1.40,平均值为0.73。结合已有的区域地质调查成果分析后认为:研究区寿山沟组细碎屑岩主体沉积于半深海环境,水体盐度较高、还原性强;有机物源具有陆生和水生双重补给,有机质主体属于Ⅱ1型;所分析的样品有机质丰度较低、成熟度较高,但是从沉积环境和有机质类型的角度判识,西乌旗地区寿山沟组细碎屑岩在油气勘查工作中是不容忽视的烃源岩,下一步研究工作需重点关注优质烃源岩的形成机理和有利分布区。
2021, 67(2):355-365. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.006
摘要:沉积岩的微量、稀土元素对沉积环境的水介质变化有着较高的敏感度,对于研究古环境、沉积物源性质和构造背景方面具有重要的意义。前人对于东台坳陷元素地球化学方面的研究相对薄弱,利用元素地球化学资料解释古环境和源区性质方面的研究尚属空白。本文以苏北东台坳陷古新统阜宁组三段20件泥岩样品为研究对象,对其进行微量、稀土元素测定,并分析其地球化学特征及所揭示的地质意义。结果表明:①Sr含量、Sr/Cu、Rb/Sr、Lan/Ybn比值指示干热气候;Li、Sr、Ni、Ga微量元素含量和Sr/Ba比值均指示淡水—半咸水的水体环境,整体以淡水环境为主,偶有咸水注入盆地,局部为半咸水环境;而V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co、U/Th、δCe指示氧化—弱还原的水体环境。②Co/Th—La/Sc、La/Th—Hf判别图解和稀土元素配分模式,表明阜宁组三段沉积岩应来自于上地壳的长英质物质。③La—Th—Sc、Th—Co—Zr/10和Th—Sc—Zr/10构造背景判别图解反映了大陆岛弧与活动大陆边缘的构造背景,且与Bhatia不同构造背景杂砂岩的微量、稀土元素特征值的对比分析结果一致。
2021, 67(2):367-384. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.007
摘要:南窝铺铀矿床位于西拉木伦缝合带以南、康宝—围场—赤峰断裂带(华北北缘断裂带的一部分)以北的白乃庙加里东期岛弧带和华北古板块北缘海西期俯冲—碰撞带,属沽源—红山子铀成矿带北东段红山子—广兴铀成矿亚带的一个铀矿床,铀矿体赋存在额里图组安山岩—英安岩—流纹岩组合中。该组合中的英安岩SHRIMP锆石n(206Pb)/n(238U)加权平均年龄为268.1±2.5 Ma(N=15,MSWD=0. 85),结合安山质角砾凝灰岩的锆石U-Pb年龄为277.1±0.9 Ma,指示额里图组安山岩—英安岩—流纹岩的地质时代属早二叠世(乌拉尔世)—中二叠世(瓜德鲁普世)早期;英安岩SiO2=65. 49%~68.23%,K2O=1.83%~2.56%,Na2O=4.13%~5.01%,(K2O+Na2O)=5.96%~7.47%,K2O/Na2O=0.43~0.59,(FeO+Fe2O3)=3.13%~4.63%,MgO=1.25%~1.79%,在TAS图解上落入亚碱性系列英安岩区,在FAM图解上落入钙碱性系列范围,在SiO2—K2O图解上落入中钾钙碱性系列范围,在Na2O—K2O图解上落入I型花岗岩区;Al2O3=15. 74%~16. 77%,CaO=2. 87%~3. 59%,A/CNK=0. 95~1. 12(平均为1.04,<1.1),标准矿物刚玉(C)的含量为0~1.74%,平均为0.96%,指示源岩为I型岩浆岩;英安岩稀土元素总量低,富集轻稀土,Eu无明显负异常,ΣREE=76.5×10-6~95.4×10-6,(La/Yb)N=4.97~12.5(平均8.95),δEu=0.80~1.13(平均0.94),稀土配分模式为右倾型,与安第斯型钙碱性系列火山岩基本一致。英安岩明显富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Sr等和亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti等,微量元素蛛网图与安第斯型钙碱性系列火山岩的形式一致,在Ce—SiO2、Al2O3—Ga图解上均落入I型花岗岩区,在Ta—Yb、Nb—Y构造环境判别图解上落入火山弧花岗岩区域(VAG)及同碰撞花岗岩(syn- COLG)交界处,在Rb—(Y+Nb)、Rb—(Yb+Ta)构造环境判别图解上落入火山弧花岗岩区域(VAG),指示英安岩形成于俯冲作用下的岛弧环境。南窝铺铀矿床英安岩地质时代、岩石系列和形成构造环境的确定,不仅证实了早二叠世—中二叠世早期额里图组是红山子—广兴铀成矿亚带一个新的赋矿层位,而且揭示了岛弧型安山岩—英安岩—流纹岩组合也赋存有与火山岩有关的热液型铀矿,为深入开展热液型铀矿成矿理论的研究和进一步扩大铀矿勘查范围提供了新的基础资料。
2021, 67(2):385-398. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.008
摘要:热液石英脉型金矿石中锆石可以来自围岩,也可以由热液活动形成。因此,对其研究有助于揭示成岩成矿信息。中山沟金矿位于河北省张家口—宣化(张宣)地区,主要呈石英脉型产于水泉沟岩体西段,是张宣幔枝构造核部的典型金矿床之一。本文在矿区地质特征基础上,主要开展含金石英脉内锆石形态学特征、LA-ICP-MS U-Pb同位素测年以及Hf同位素研究。研究表明:石英脉内的锆石形态为自形—半自形,环带特征明显,Th/U值较高,平均0.97,具有岩浆锆石特征。锆石稀土元素含量(∑REE)为 351×10-6~976×10-6,平均值为690×10-6,呈现出轻稀土(LREE)亏损、重稀土(HREE)富集特征,在稀土元素球粒陨石标准化曲线总体呈现出斜率基本一致的左倾型;17个锆石U-Pb年龄数据获得391±1 Ma的谐和年龄和391±3 Ma的加权平均年龄,两组年龄在误差范围内基本一致,代表了含金石英脉中岩浆锆石的结晶年龄。11个Hf同位素测试数据获得的εHf(t)值位于-21.4~-16.6,TDM1介于1.7~1.9 Ga,平均1.7 Ga,TDM2主要集中于2.4~2.6 Ga,平均2.5 Ga,在Hf图解中投影点均位于亏损地幔和球粒陨石演化线之下,基本靠近2.5 Ga古老地壳的Hf同位素演化线,反应了其源区物质在地壳中平均存留的年龄。结合区域、矿区地质和实验锆石特征,本文认为中山沟金矿成矿时代不早于391±1Ma,推测可能形成于海西早期,存在燕山期热液叠加成矿。水泉沟岩体的主成岩时代为加里东末期—海西早期。
2021, 67(2):399-409. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.009
摘要:湘赣边界鹿井铀矿床是一个大型的花岗岩型铀矿床,位于鹿井矿田的中部。本文系统收集及整合鹿井铀矿床的三维空间多源信息,包括地质、钻探、地球物理及地球化学信息等,构建了地质数据库及三维地质模型,实现地质空间的三维可视化。在此基础上,根据研究区赋矿地层、含矿岩体、控矿构造等地质要素与矿化空间的耦合关系,以及地化异常等找矿标志,构建了该区找矿模型。通过三维距离场、三维形态场等三维空间信息分析方法,确立含矿构造带、不同岩性接触界面,以及岩体隆起与凹陷的致矿影响范围,并对控矿要素信息进行提取。结合区内地球物理、地球化学等矿化识别标志,建立预测评价模型。利用三维证据权法开展定量预测,圈定了3处成矿有利靶区,为指导研究区深部及外围铀矿找矿工作提供支撑。
2021, 67(2):411-418. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.010
摘要:为了研究含油气盆地下生上储式油源断裂附近油气成藏规律,在油源断裂输导和遮挡配置油气运聚机制及有利部位研究的基础上,通过确定油源断裂伴生裂缝发育部位和储集油气砂体分布区,确定油源断裂输导油气有利部位;通过确定油源断裂侧向封油气部位和储集砂体分布区,确定油源断裂遮挡油气有利部位,二者结合建立了一套油源断裂输导和遮挡配置油气成藏有利部位的预测方法,并将其应用于渤海湾盆地歧口凹陷板桥断裂在始新统沙河街组一段下亚段(沙一下亚段)内输导和遮挡配置油气成藏有利部位的预测中,结果表明:板桥断裂在沙一下亚段内输导和遮挡配置油气成藏有利部位主要分布在其东北中部,少量分布在西南东部,有利于下伏始新统沙河街组三段(沙三段)源岩生成油气在沙一下亚段内运聚成藏,与目前板桥断裂附近沙一下亚段内已发现油气主要分布在其东北中部,少量分布在西南东部相吻合,表明该方法用于预测油源断裂输导和遮挡配置油气成藏有利部位是可行的。
2021, 67(2):420-428. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.011
摘要:为了客观把握含油气系统中断裂处的油气纵向分布规律,在断盖配置渗漏油气机制及其渗漏油气时期构成研究的基础上,通过厘定断裂开始破坏泥岩盖层封闭时刻、断层岩开始封闭时刻和断裂活动停止时刻,确定断盖配置渗漏时期,并结合源岩排烃史,建立了一套确定断盖配置渗漏油气时期的方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷南堡5号油田,研究F3断裂对东二段泥岩盖层的破坏历史,确定油气渗漏时期。研究结果表明,南堡5号油田F3断裂对东二段泥岩盖层的破坏作用是有限的,仅在P2和P8处使得断盖配置失效,发生油气渗漏。而且通过研究确定P2和P8处油气渗漏时期分别为距今约16~7.4 Ma和13.6~4.8 Ma。比较而言,P8处与P2处断盖配置渗漏油气时期相差不大,但P8处比P2处裂缝渗漏时期明显要短,导致P8处F3断裂对东二段泥岩盖层的破坏作用要相对弱一点,这与目前东二段泥岩盖层之下P8处发现油气、P2处未发现油气的勘探现状相吻合,表明该方法用于确定断盖配置油气渗漏时期是可行的。
2021, 67(2):429-439. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.012
摘要:四川盆地下古生界两套硅质页岩层系是其重要的页岩气产层,五峰组—龙马溪组硅质含量与TOC及含气量呈正相关性,暗示硅质矿物对该地区页岩气的生成具有重要意义。但硅质来源复杂,且存在后期硅质流体的注入。因此,本文在总结前人的研究成果基础上,对四川盆地寒武系底部硅质岩系与五峰组—龙马溪组硅质岩系的硅质特征进行了详细的岩石学分析,揭示了3种硅质来源特征:①同沉积无机硅质流体;②生物硅;③后期无机硅质流体。其中寒武系底部以同沉积无机硅质流体与生物硅来源为主,同沉积硅质流体导致有机质快速石化埋藏,有机质内部结构及形态保存较好;五峰组—龙马溪组硅质来源以后期无机硅质流体与生物硅来源为主,有机质在保存过程中受硅质流体的影响很小,有机质腐泥化作用充分,内部结构和形态多数保存较差。该研究初步揭示了两套页岩层系的硅质发育岩石学特征,及其对有机质保存的影响,期望能为四川盆地两套页岩气储层差异性提供新的思路与基础地质数据。
2021, 67(2):441-457. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.013
摘要:经过数十年的勘探,勘探家们在四川盆地高石梯—磨溪地区获得了万亿方级的探明储量。为研究高石梯—磨溪地区震旦系(≈埃迪卡拉系)灯影组白云岩储层特征及成藏主控因素,开展了岩芯观察、薄片鉴定、阴极发光分析、物性测试、扫描电镜观察、主微量元素和碳氧同位素分析、包裹体均一温度测试、沉积相带划分、宏观构造对成藏控制作用解析等。结果表明:①高石梯—磨溪地区灯影组四段发育优质白云岩储层,包括泥晶藻云岩、砂屑白云岩和晶粒白云岩。②灯影组四段优质储集层遭受了桐湾Ⅱ幕的大气淡水岩溶作用和埋藏期热液改造作用,溶蚀孔隙广泛发育,平均孔隙度为4. 8%,平均渗透率为0. 5 ×10-3μm2 ,为“低孔—特低渗”型储层。③有利相带、白云石化作用控制了优质储层的发育和分布,多分布于裂陷槽边缘的台缘带内,尤其是藻丘滩相白云岩为研究区的主力产气层;埋藏期的热液白云石化作用改善了其储集物性和孔隙结构,主要证据包括:裂缝和溶蚀孔洞中可见各种热液矿物、溶蚀孔洞和裂缝中充填的鞍状白云石具有典型的雾心亮边结构、氧同位素组成“偏负”、流体包裹体均一温度平均值高达175. 7 ℃、高含Mn和阴极发光下发明亮红光等。该研究成果对拓展古老碳酸盐岩油气勘探具有重要理论意义。
2021, 67(2):459-466. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.014
摘要:地质公园作为21世纪兴起的新生事物,它把地质遗迹资源作为一种特殊类型的自然资源加以保护和利用,是人类合理利用地球资源的一项创举,在地质遗迹保护、科学知识传播和区域可持续发展中发挥了重要的作用。在中国,地质公园有三个类型:省级地质公园、国家地质公园和教科文组织世界地质公园。它们之间既有密切的关联,又各具特征,在理念、管理、标准、和发展目标等方面,存在一定的相似性,但又有明显的差异。对这些异同点认识上的不足导致在过去20年的地质公园发展过程中,产生了许多问题。本文从分析中国国家地质公园和教科文组织世界地质公园的异同点出发,指出其产生的历史和观念上原因,并给出可能的解决方案。
2021, 67(2):467-474. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.015
摘要:区域综合地质调查是助力乡村振兴的基础性工作和重要技术支撑。本研究基于地质视角解读乡村振兴,围绕乡村人地安全、产业发展、地质文化、环境保护等方面进行剖析,提出地质灾害调查、工程地质评价、水文地质调查、农业地质调查、旅游地质遗迹调查等区域综合地质调查助力乡村振兴的关键内容;为提高助力效率效果,需做好项目顶层设计、制定乡村地区区域地质调查技术要求等标准、构建服务地方工作机制、开展系统人才培训培养等战略路径。未来乡村发展中,应进一步解决区域统筹部署与重点发展村镇选择、综合地质调查与乡村规划建设空间尺度匹配、综合地质调查和纵向专业性调查配合使用、工程地质评价与乡村地下空间集约利用、地质文化村建设与乡村规划建设衔接等问题,不断提高区域综合地质调查技术方法的服务能力,为乡村可持续振兴提供解决思路和方案。
2021, 67(2):476-488. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.016
摘要:综合露头刻度井、数值模拟和物理模拟的实验结果对微电阻率扫描成像测井缝洞解释评价的研究进展进行了总结和探讨,分别包括岩芯归位、缝洞刻度率、岩芯和成像裂缝参数的差异性,以及裂缝宽度和地层孔隙度的计算。岩芯归位确定了缝洞体在地层中的深度和方位。电成像测井对过井眼未充填缝和孔洞发育段的刻度率为100%,而单个孔洞在岩芯和电成像测井中通常无法一一对应。单条裂缝的倾角或井周长度在岩芯和成像测井中具有较高的相关性,而裂缝宽度的相关性一般。数模和物模的结果表明电成像测井裂缝宽度的计算受多种因素影响,当裂缝的视宽度大于0.1 mm时,电成像测井计算的裂缝宽度和裂缝视宽度基本一致,当小于0.1 mm时,电成像测井计算的宽度值误差较大。目前电成像测井通过孔隙度谱法和图像分割法计算地层的孔隙度,但都受限于除孔洞的其他低阻地质体的影响,因此需要加强岩芯刻度的功能。
2021, 67(2):489-502. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.017
摘要:为更好地认识漓江流域过去气候环境变化,更好服务于漓江流域未来气候环境预测、生态环境建设及资源环境可持续发展,本文对漓江流域末次冰期以来的气候环境研究现状进行了总结和综述。总结了年代学、现代过程研究、古气候环境重建和古人类演化方面的进展及存在的问题,并对下一步的研究方向进行了分析和探讨。希望能促进华南地区过去气候环境变化研究,并对经济社会可持续发展提供借鉴和参考,助力桂林可持续发展创新示范区建设。
2021, 67(2):504-521. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.018
摘要:本研究对湘江下游河床沉积物进行了元素地球化学分析,在认识沉积物元素地球化学特征、甄别人为源与自然源重金属的基础上,估算了沉积物的元素地球化学背景值。结果表明:SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O等主量元素及V、Co、Cr、Ba、Sc、U、Sr、Ga、Ge、Rb、Nb、Y、REE等微量元素在沉积物中含量变化相对稳定(Cv< 0. 2),分布相对均匀,且富集不明显(EF< 2. 0,Sr明显亏损)。而MnO、MgO、CaO、Na2O、P2O5等主量元素,及Cd、Mn、Cu、Pb、Zn等重金属在沉积物中含量变化大(Cv> 0. 25),分布极不均匀,且沉积物中重金属明显富集(EF> 2. 0)。主成分及Pearson线性相关性分析显示,沉积物中不明显富集的微量元素主要赋存于难溶硅酸盐矿物相中,为自然源元素。而沉积物中显著富集的重金属主要赋存于铁—锰氧化物等矿物相中,为有人为源叠加的元素。故针对不同来源特征的元素用不同的方法进行了背景值计算,求得沉积物中47个元素的背景值。再利用元素比值等方法对所得背景值进行检验。结果表明,本文得到的湘江沉积物元素背景值合理,可用作流域沉积物重金属污染评价参考。
2021, 67(2):523-541. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.019
摘要:辽东岫岩地区位于胶—辽—吉古元古代造山/活动带内,区域内广泛存在花岗质伟晶岩脉或岩体,对其进行研究具有重要的构造意义。研究区出露大量古元古代花岗伟晶岩,前人将其统一划归到花岗质混杂岩和辽河岩群内。本文通过详细的野外地质调查和室内综合研究,将该套花岗伟晶岩脉解体为出来,重新厘定为新的填图单元。本文对研究区2件花岗伟晶岩样品进行岩石学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS 稀土微量元素和U-Pb 定年的综合研究,获得花岗伟晶岩的原岩年龄,并对其岩石地球化学、成因和构造环境进行了探讨。花岗伟晶岩主要矿物组合为钾长石+斜长石+石英±白云母±电气石,花岗伟晶结构,块状构造。岩石地球化学分析结果显示其均匀具有一致的地球化学特征。它们均显示高的SiO2(72.1%~75.3%)、Al2O3(13.5%~16.4%),低CaO(1.42%~2.03%)、MgO(0. 15%~0.76%)、P2O5(0.01%~0.02%%)、TiO2(0.06%~0.17%)等含量;稀土元素总量偏低,稀土富集、重稀土亏损,稀土配分曲线右倾型,明显的正δEu异常;微量元素富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、U),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)等特征。样品(DST-TW1和WJG-TW1)锆石CL图像强度均较弱,前者大部分锆石不能反映矿物内部结构,后者大部分锆石能显示弱振荡环带,这一特征与锆石 U含量均较高(1253.1×10-6~12861.5×10-6、874.5×10-6~5319.1×10-6)相吻合。锆石虽具有岩浆锆石的自形特征,但其Th /U 值(0.01~0.26和0.01~0.62)较低,稀土配分模式显示热液锆石特征,在(Sm/La)N—La和Ce /Ce*—( Sm/La)N图解上偏热液锆石区域,此花岗伟晶岩脉可能是母岩浆高度结晶分异后的残余岩浆热液结晶而成,偏热液性质。本文研究的2件样品(DST-TW1和WJG-TW1)年龄分别为1864±20Ma(MSWD=0.19)和1903.6±4.7Ma(MSWD=0.041),其侵位时间介于1.9~1.86 Ga之间。从岩石地球化学、形成时代推测其物源与研究区周围~1.87 Ga的S型花岗岩具有亲缘关系。从构造环境来看,研究区内古元古代花岗伟晶岩形成于胶—辽—吉造山带弧陆碰撞结束后伸展的构造体制下,在主期花岗质岩浆上涌之后,地壳在不断伸展和松弛垮塌,大量残余岩浆或岩浆热液上涌形成伟晶岩的岩脉、岩墙或岩体,侵位时代从~1.9 Ga到~1.74 Ga。从而推测胶—辽—吉造山带在碰撞后的构造折返过程中一直处于伸展的构造机制,后造山阶段至少持续了160Ma。
2021, 67(2):543-555. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.020
摘要:本文利用地表露头、岩芯、测井、三维地震和微观分析资料,根据多尺度裂缝的发育特征及不同资料的精度,探讨了多尺度裂缝的表征方法。致密低渗透砂岩储层发育多尺度天然裂缝,根据天然裂缝规模以及限制天然裂缝扩展延伸的岩石力学层界面,将天然裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4级,不同尺度裂缝的发育特征存在较大差异。其中大尺度裂缝主要应用三维地震资料的叠后属性进行检测和表征;中小尺度裂缝在单井上可以应用岩芯、成像测井和常规测井相结合的方法进行表征,在平面上采用基于地质和测井约束的三维地震叠前各向异性分析以及储层地质力学相结合的方法进行综合预测和评价;微尺度裂缝一般应用铸体薄片、普通薄片、扫描电镜和三维CT扫描等微观分析方法进行观察描述,通过主控因素约束的方法进行预测。利用本文提出的多尺度裂缝表征方法实现了对鄂尔多斯盆地西南部致密砂岩储层多尺度裂缝表征,可为其它致密低渗透砂岩储层多尺度裂缝表征提供借鉴。
2021, 67(2):557-568. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.02.021
摘要:本文以近20年CNKI数据库收录的核心期刊中关于“地质公园”和“地质遗迹”主题的论文为研究对象,应用文献计量学方法开展地质公园领域论文数量、期刊、主要作者、关键词、主要机构的综述研究。采用CiteSpace软件进行关键词共现、聚类分析、关键词时区视图等可视化操作,根据聚类结果将地质公园领域的研究热点归纳为:“地质公园规划”、“地质遗迹保护”、“遗迹资源研究”、“地质公园旅游”、“可持续发展”5个方面,通过关键词梳理将地质公园研究阶段划分为:“规划建设期”、“深入完善期”和“市场开发期”。最后,通过对各热点及相关作者研究的总结,提出 “体验优化研究”、“相关理论建设”和“多元化景观系统”三个潜在热点方向。
2021, 67(2):6702339-6702366.
摘要:中国地质学会2020年度“十大地质科技进展”
2021, 67(2):6702419-6702419.
摘要:中国地质学会2021年学术年会将于10月召开党的十九大描绘了新时代未来中国发展的新蓝图,对新时代地质工作发展也提出了一系列的更高要求,全国广大地质工作者要准确把握,坚决贯彻落实,做好新时代地质工作的转型和发展,发挥地质工作在服务国家经济社会高质量发展中的重大作用,为实现社会主义现代化强国建设目标作出新的贡献。中国地质学会作为面向全国地质行业、服务广大地质工作者的学术组织,为了紧密围绕全面建设社会主义现代化国家的战略部署,搭建高水平的地质科技创新交流平台,服务解决重大资源环境问题和地球科学前沿热点问题,经研究,决定于2021年10月召开中国地质学会2021年学术年会。
2021, 67(2):6702440-6702475.
摘要:中国地质学会2020年度“十大地质找矿成果”
2021, 67(2):6702503-6702542.
摘要:《地质论评》前编委、中国震积岩研究的开拓者乔秀夫研究员不幸于2021年3月1日因病逝世,享年91岁。3月4日上午著名沉积学家冯增昭教授及地质学界数十人在北京八宝山送别了乔秀夫先生。
2021, 67(2):6702569-6702570.
摘要:王弭力教授2021年2月4日不幸逝世,终年80岁。 2021年2月8日上午,陈毓川院士、刘嘉麒院士、侯增谦院士等近百位亲朋好友及后辈等在北京八宝山送别了王弭力女士。
2021, 67(2):67029999-67029999.
摘要:
2021, 67(2):67030000-67030000.
摘要:
2021, 67(2):67030001-67030001. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.017
摘要:基于内蒙古朝克乌拉地区开展的1∶5万区域地质调查工作,发现一期以辉长岩为主的基性岩浆活动。研究表明:朝克乌拉地区辉长岩锆石U- Pb年龄为142.6±0.5 Ma、145.1±2.1 Ma,显示岩石为晚侏罗—早白垩世产物。辉长岩为拉斑系列岩石,具有低硅、低钛、贫碱且高钠低钾特点,分异作用极弱,Eu异常不明显,微量元素Ba、Ta、Sr、Hf富集, Rb、Th、Nb、P亏损。辉长岩岩石地球化学显示其岩浆源区为亏损尖晶石二辉橄榄岩地幔发生30%以上的部分熔融形成,存在流体影响的地球化学特征。岩浆在演化过程中存在一定程度的分离结晶作用,地壳混染作用极其微弱。通过与贺根山蛇绿岩配套岩系的类比,结合研究区古生代至中生代构造背景和贺根山缝合带壳幔电性结构全面分析,推断晚侏罗—早白垩世辉长岩具有的岛弧印记特征为贺根山洋发育时期古岛弧环境的反映,辉长岩只是伸展背景下幔源岩浆沿深大断裂上涌作用的产物。
何鹏,杨睿娜,陈培伟,张焕,芦西战,贺晓天,翁红波,裴玉华,杨毅明
2021, 67(2):67030002-67030002. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.012
摘要:阿尔金北缘尧勒萨依片麻岩分布于尧勒萨依河中下游,主要岩性为黑云二长花岗片麻岩。为确定该地区侵入岩形成时代、成因和构造背景,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和地球化学研究。研究区花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,其形成年龄为927±3 Ma,时代为新元古代早期青白口纪。其具高硅(SiO2=71%~73.96%)、富碱\[(Na2O+K2O)=6.61%~8.00%\]的特征,岩石里特曼指数σ=1.41~2.09,属钙碱性系列;铝过饱和指数(A/CNK)=1.01~1.25,为过铝质系列岩石;富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ti、P、Ta等高场强元素,具有典型的大陆碰撞型花岗岩特征;稀土总量高,其中轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏较明显((La/Yb)N=7.53~8.13),Eu负异常明显(δEu=0.40~0.68),总体呈“右倾海鸥型”稀土配分模式,具典型地壳重熔型花岗岩特征。根据原岩判别图,推测其为变质砂岩部分熔融的产物。结合区域资料,认为尧勒萨依片麻岩应该形成于同碰撞晚期的构造地质环境。
2021, 67(2):67030003-67030003. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.031
摘要:CO2地质封存技术(CCS)是目前国际上实现CO2大规模低成本减排的最佳选择之一,而CO2地质封存的首要问题是CO2封存有利区优选。针对鄂尔多斯盆地马家沟组CO2地质封存有利区优选研究不足的现状,本文借助大量的地质、钻井、地球物理及测试分析,对鄂尔多斯盆地马家沟组地层水矿化度条件、温压条件、储层条件、构造条件及盖层条件进行研究分析,从而对CO2地质封存区域边界进行确定。在此基础上,出于CO2地质封存技术性和经济性考虑,进一步再优选出储层条件优越、距离CO2捕集装置较近、勘探程度较高、地层埋深合适且对其他矿产开发影响甚微的地区进行CO2地质封存。结果表明:①确定鄂尔多斯盆地适宜CO2地质封存的地区位于摆宴井-沙井子断裂以东、渭北隆起北缘断裂以北、黄河断裂以西、伊盟隆起以南的广大地区,主要包括伊陕斜坡和天环坳陷内的除中央古隆起缺失区以外的马家沟组分布地区;②乌审旗—靖边—延安岩溶斜坡区(Ⅰ1)为盆内最佳CO2地质封存区;③榆林—米脂岩溶盆地区(Ⅰ2)是CO2地质封存的有利场所。
2021, 67(2):67030004-67030004. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.075
摘要:内蒙古西乌珠穆沁旗阿萨格图火山岩出露于贺根山缝合带迪彦庙蛇绿混杂岩南侧,岩石类型为粗安岩、粗面岩和粗面英安岩。粗安岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年获得火山岩形成年龄为132.1±0. 7Ma。岩石地球化学显示火山岩属于钾玄岩系列,岩石高Na2O+K2O(7.61%~10.35%)、高K2O(3.94%~6.04%)、高Al2O3 (16.32%~17.99%)、低TiO2 (0.45%~0.95%),富集Rb、Ba、U等大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损 Nb、Ta 和 Ti等高场强元素(HFSE)。稀土元素含量为109.62×10-6~174.68×10-6,稀土元素配分曲线为右倾式分布。岩石学和岩石地球化学特征表明,阿萨格图地区白垩纪火山岩与洋壳俯冲作用有关,形成于俯冲板片断离—后造山伸展构造背景。古亚洲洋俯冲洋壳析出流体交代上覆地幔形成贺根山缝合带富集地幔,随后的俯冲板片断离—后造山伸展作用触发富集地幔部分熔融产生该钾玄质岩浆。结合贺根山缝合带的壳幔电性结构和晚古生代蛇绿岩—岛弧岩浆岩、中生代后造山A型花岗岩的时空分布与演化,初步建立了该区钾玄质火山岩的板片断离—后造山伸展地球动力学模式。
王军,李小强,张海峰,郭兵,任文秀,彭措,冯备战,王玉玺,胡振波
2021, 67(2):67030005-67030005. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.021
摘要:古植物化石是地质历史时期各类植物实体或遗迹的残留。对古植物化石产地进行系统的调查和区划研究是开展古生物化石保护和利用工作的基础。在资料研究和实地调查的基础上,对甘肃省24处重要古植物化石产地进行了评价和区划研究。甘肃省古植物化石产地可划分为北山地区、祁连山——河西走廊地区、鄂尔多斯和秦岭地区4个古生物化石大区以及6个古植物化石产地集中区。根据古植物化石产地的科学价值和美学价值,具体从科学性、稀有性、完整性、保存程度、可保护性5个单因素分别对24处重要古植物化石产地进行了评价。在单因素评价基础上进行了综合鉴评,共鉴评出世界级化石产地1处,国家级化石产地7处,省级化石产地16处。根据产地自然区划、行政区划等要素划分了古植物化石产地集中保护区6个。根据保护区内古植物化石产地级别及重要程度,划分出特级保护区2个,重点保护区2个和一般保护区2个。提出对重要古植物化石产地实行化石标本保护加原产地保护的建议。
2021, 67(2):67030006-67030006. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.165
摘要:山东蒙山八字峪砾石堆积堤对称分布于出山沟口,沿流向延伸,具有分段现象和弧形或舌状沉积的典型特征。2020年10月在蒙山八字峪砾石堆积堤测量了56块砾石组构,并在叠置砾石隙间和砾石层底部采集到3个树干14C测年样品。研究结果如下:(1)八字峪砾石组构、沉积构造、地貌组合等标志,均指向其为山洪泥石流堆积物;(2)缺少扇形地、表泥层与底泥层,具有砂砾透镜体的砾石层,揭示八字峪砾石堤为暴发频率极低、发展周期较长的间歇性泥石流堆积;(3)根据已有测年结果和乔木定居期,八字峪砾石堤在距今50年前曾发生山洪灾害,这与文献记载具有一致性;(4)八字峪砾石堤成因属于暴雨直接类特大型历史泥石流,可能是一次性、短历时快速地貌灾害过程;(5)八字峪砾石堤形成原因与冰川作用无关,也不是“典型的石河”。已报道的蒙山“冰川遗迹”,不仅缺少可靠的三要素地貌组合证据,而且缺少年代学和沉积学依据。总之,本文从证据链上进一步增强了蒙山山麓碎屑堆积为山洪泥石流成因判别的确定性。
2021, 67(2):67030007-67030007. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.013
摘要:鲁东地热区在地质构造单元上位于沂沭断裂带昌邑—大店断裂以东,地热资源丰富。本文采集了鲁东地热区招远地热田内一眼2000m深地热井(DRZK01)中的40块岩芯样品进行岩石热导率、岩石生热率测试及分析,结合测温资料及收集资料对该区地热通量构成及分层热流进行了分析研究;采集区内典型地热流体样品进行水化学分析并采用合适的地热温标估算了该区热储温度;综合研究成果建立了该区地热成因概念模型。研究结果显示,该区岩石热导率数值较高,测量值在2.8~5.7W/(m·K)之间,普遍高于上地壳平均热导率,地温梯度较高,为31.8℃/km;利用热导率和地温梯度计算的地热通量102mW/m2中热传导分量为(73.2±6.18)mW/m2,对流分量为(28.76±6.18)mW/m2,其中热传导分量中地壳热流为22.5mW/m2,地幔热流为(50.74±6.18)mW/m2,二者比值为1:1.98~1:2.52,为“热幔冷壳”型热结构。石英温标计算热储平均温度为128.6℃,热循环深度约3634m。研究结果丰富了该区地热系统理论并为该区地热资源开发利用提供一定的理论支撑。
2021, 67(2):67030008-67030008. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.051
摘要:奥陶纪—志留纪之交是华南被动大陆边缘盆地向前陆盆地演化的重要转折时期,形成广泛分布的五峰组—龙马溪组黑色页岩。为进一步探讨该套黑色页岩的形成背景,以黔北地区道页1井为例,开展沉积序列和地球化学研究。研究结果表明:五峰组及龙马溪组底部主要为硅质碳质页岩,夹多层斑脱岩,U/Th为0.2~2.90,V/Cr为1.18~14.34,Ni/Co为2.31~11.59,TOC为0.68%~5.91%,平均3.76%,稀土配分曲线为平坦型,δEu以弱正异常为主、个别为弱负异常;龙马溪上部及新滩组主要由泥岩及钙质泥岩组成,U/Th为0.16~0.23,V/Cr为0.88~1.79,Ni/Co为1.77~3.91,TOC为0.1%~0.84%,δEu以明显负异常为主,表现出低斜率右倾型稀土配分曲线。以上特征表明五峰组及龙马溪组底部形成于间歇性缺氧的还原环境,龙马溪组上部及新滩组为富氧环境。结合斑脱岩的分布特征综合分析认为,五峰组及龙马溪组底部页岩是汇聚背景下前陆盆地早期沉积的产物,强烈火山作用给大陆边缘海带来营养元素,刺激初级生产力的增加,造成水体迅速缺氧,可能是造成同期海底缺氧的主要诱因。
2021, 67(2):67030009-67030009. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.056
摘要:为研究敦煌盆地侏罗纪原型盆地性质及沉积环境演化,本文利用地震资料、航磁资料、野外地质考察资料、同位素定量测年数据,基于前人在阿尔金断裂系构造理论成果,对敦煌盆地基底岩性组成、深部动力学背景、盆地发育时限和盆地性质做了系统研究,认为敦煌盆地与塔里木盆地、柴达木盆地、酒泉盆地的前侏罗纪基底组成不相同,是一个相对独立的盆地。敦煌地块的南部边界为红柳沟—拉配泉断裂,西部边界为民丰—且末断裂带,阿尔金主断裂为敦煌盆地的东部边界。三危山断裂是分割敦煌盆地南北凹陷的控凹断裂,民丰—且末断裂、红柳沟—拉配泉断裂、阿尔金主断裂是控盆断裂。青藏高原南缘的北向超深俯冲、北缘陆内南向的浅俯冲、深部地幔羽结构等多元驱动机制导致敦煌地块显生宙以来大部分时间处于隆升剥蚀状态,很少接受沉积,至侏罗纪塌陷形成敦煌湖盆。敦煌盆地在三叠纪和晚侏罗世—早白垩世青藏高原两次重大的碰撞造山之间的松弛拉张期形成了侏罗纪沉积盆地。敦煌盆地发育经历3个阶段:早侏罗世填平补齐阶段,中侏罗世断陷阶段和晚侏罗世坳陷阶段,其中中侏罗世断陷阶段为主成盆期。
2021, 67(2):67030010-67030010. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.041
摘要:青藏高原的构造隆升—生长过程及其资源环境效应是地球系统科学研究中的一个重要命题。其中,新生代青藏高原构造隆升过程与亚洲内陆干旱化之间的联系是研究的一个热点和难点。本文基于青藏高原从那曲到格尔木沿109国道现代地理要素和景观变化的证据以及大量器测数据和模拟结果讨论了青藏高原具体区域对亚洲内陆干旱化形成演化的重要影响,结果指出东昆仑山对印度季风继续深入内陆具有明显的阻挡作用,是一个重要的水汽屏障。同时本文结合东昆仑山晚渐新世以来主要构造隆升事件与亚洲内陆干旱化关键时间点的高度契合,进一步指出东昆仑山晚渐新世以来的构造隆升对亚洲内陆或者至少柴达木盆地的干旱化事件具有重要的影响,但是~3.6 Ma之后,北半球冰期对内陆盆地的干旱化的影响更大。
2021, 67(2):67030011-67030011. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.171
摘要:在反射波地震勘探中使用动校正确定反射点位置用到很多假设,如勘探深度要远远大于炮检距;假定倾斜反射界面的反射点与水平反射界面反射点都位于炮检距的中点;近似认为倾斜反射界面的动校正量等于水平反射界面的动校正量;假定反射面倾角固定且较小等,上述假设一定会造成勘探误差。由于反射点位置和反射面倾角未知,所以理论上无法唯一地确定反射点位置。如果反射波传播的介质的波速一定,从炮点发出的地震波,经反射点后,在接收点被接收,其可能的反射点是椭圆的一部分,但还不能唯一确定反射点;再取炮点和另外一个接收点,其可能的反射点是另外一个椭圆的一部分。如果假定反射面是平面,可以是水平面,也可以是有固定倾角的倾斜平面,该平面在地震波射线平面内是一条直线,该直线一定是两椭圆的公切线。把两椭圆方程和切线方程联立,就可以求解出公切点位置,公切点位置就是反射点位置,这就是用双椭圆确定反射点位置的方法。通过建立模型对勘探方法进行了检验,证实了用双椭圆方法确定反射点位置的有效性。双椭圆方法有一个重要的副产品,就是在确定反射面位置的同时计算出反射面的视倾角。
2021, 67(2):67030012-67030012. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.101
摘要:林西组是大兴安岭地区晚二叠世重要的沉积地层,其研究程度也直接影响古亚洲洋闭合、两大板块拼接、沉积环境转变等重大地质问题。本次研究区主要位于大兴安岭中段,根据实际调查,首次在扎赉特旗巴彦乌兰地区晚二叠系林西组发现了海相的核形石灰岩。根据岩石学、地球化学和古生物学等研究手段,并根据元素比值等确定该核形石灰岩产生于碳酸盐台地边缘温暖、动荡的浅滩环境,具有明显的海相特征,并在林西组中—下部发现了具有明显陆相沉积特征的双壳类Palaeanodonta sp—Palaeomutela sp组合。说明该地区在晚二叠世早期存在海相或海陆交互相的沉积环境,随着环境的改变,林西组逐渐向陆地河湖相沉积环境转变。这一发现不仅完善了兴蒙地区林西组地层的结构,也为以后研究兴蒙海槽在晚古生代—中生代的过渡时期的沉积演化提供可靠资料。
刘静江,刘慧荣,李文皓,谢武仁,姜华,苏旺,李文正,石书缘,翟秀芬,马石玉
2021, 67(2):67030013-67030013. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.071
摘要:最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系(埃辿卡拉系)灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地,沉积特征与盆地内其它地区灯影组沉积特征相同,表明在震旦纪四川盆地碳酸盐台地内部并没有明显的构造分异。本文从地层、沉积特征及构造动力机制方面提出了四川盆地裂陷槽成因的解释意见,认为震旦系内部的裂陷槽形成于震旦系沉积之后,其成因可能与地幔柱拱升—地层剥蚀—地幔柱塌陷再沉降有关。
2021, 67(2):67030014-67030014. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.061
摘要:通过铸体薄片、AxioVision图像分析、岩芯常规分析、地层水测试等方法,在明确了碳酸盐胶结物类型的基础上,采用多方法进行了碳酸盐胶结物含量的测定,探讨了准噶尔盆地车排子地区北部沙湾组碳酸盐胶结物差异性分布控制因素,并揭示了其对储层物性、油水分布的影响。研究表明,车北地区沙湾组储层中发育大量的早期碳酸盐胶结物,不均匀充填部分原生粒间孔,具有强烈的非均质性;在岩芯常规测定碳酸盐胶结物含量的基础上,利用多次数、多视域的AxioVision图像分析补充测定了碳酸盐胶结物含量,与岩芯常规测定结果对比相对误差-0.14,弥补了数据点的不足。碳酸盐胶结物含量平面上具有“北高南低”的差异性分布特征,胶结物形成于封闭性好、水体交替停滞的还原环境中,地层水Ca2+含量的差异决定了碳酸盐胶结物分布的差异,而地层水Ca2+含量的差异主要受古地貌控制,古高地水体较浅易富集Ca2+是CaCO3沉淀的良好场所,沉积微相在局部井区起到一定的控制作用。碳酸盐胶结物差异性导致研究区储层物性具有“双峰值”特征,并造成了高黏超稠油油藏复杂的油水分布关系。
2021, 67(2):67030015-67030015. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.04.043
摘要:大塘坡式锰矿成矿后变化程度可从地层抬升程度、氧化程度、构造条件、裂隙与岩溶发育程度、顶底板隔水性、地表及气候等方面进行分析评价。民乐锰矿成矿后受到近地表因素、地下水的以及断层发育的影响,其成矿后变化程度可从地层抬升程度、断裂发育程度以及含锰岩系隔水性三方面进行评价。选取含矿层埋深、距断层距离、矿体上覆及下伏黑色页岩段厚度对三个评价因素进行定量表征,制作单因素等值线图并量化评分,运用层次分析法确定各因素权重,将各单因素加权叠加绘制成矿后变化程度系数等值线图,将成矿后变化程度分区与锰矿形态(品位)、厚度范围叠加,定量分析成矿后变化对找矿的指示意义。研究发现,断裂发育程度对于民乐矿区成矿后变化程度最为重要,地层抬升程度次之,含锰岩系隔水性影响较少;民乐矿区成矿后变化程度具有“两侧高、中心低”的特征,呈现从盆地中心至边缘带递增的趋势,西侧更多受地层抬升影响,东侧则以断裂影响为主;成矿后变化程度较低的区域更有利于找矿,但对于不同形态(品位)的矿体指示性并不明显;对各类地质演化过程的恢复和定量表征应成为今后大塘坡式锰矿成矿后保存改造研究的主要方向。
2021, 67(2):67030016-67030016. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.04.013
摘要:北祁连地区位于中国中央造山带中段,具有典型造山带的特征。区内志留系肮脏沟组沉积环境存在较大争议,以致对其沉积期古地理格局的认识就存在很大差异。本研究选取志留系肮脏沟组发育齐全的肃南地区老虎沟剖面为研究对象,通过野外剖面实测、室内薄片鉴定和碎屑岩粒度分析等方法对老虎沟剖面肮脏沟组沉积充填序列、沉积构造和沉积相类型进行了细致分析。北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组发育大套的砾岩、砂砾岩和含砾砂岩,沉积构造以大型槽状交错层理、板状交错层理、平行层理和底冲刷构造为主,其中砂岩碎屑的成分和结构成熟度都较低;砂岩段的滚动组分含量较高,纵向剖面上显示为向上远离物源区,粒度变细的演化序列。沉积特征指示北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组的沉积相为辫状河流相,并非前人认为的造山俯冲阶段或者弧陆碰撞阶段的深水海相沉积,而是已经发生陆—陆碰撞形成的陆相沉积。此时北祁连东部地区还未发生陆—陆碰撞,由此可知北祁连在早志留世碰撞为“西早东晚”的不规则点式碰撞。本研究有助于深化对北祁连造山带志留纪的古地理格局和其大地构造背景的认识。
2021, 67(2):67030017-67030017. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.041
摘要:青藏高原的构造隆升—生长过程及其资源环境效应是地球系统科学研究中的一个重要命题。其中,新生代青藏高原构造隆升过程与亚洲内陆干旱化之间的联系是研究的一个热点和难点。本文基于青藏高原从那曲到格尔木沿109国道现代地理要素和景观变化的证据以及大量器测数据和模拟结果讨论了青藏高原具体区域对亚洲内陆干旱化形成演化的重要影响,结果指出东昆仑山对印度季风继续深入内陆具有明显的阻挡作用,是一个重要的水汽屏障。同时本文结合东昆仑山晚渐新世以来主要构造隆升事件与亚洲内陆干旱化关键时间点的高度契合,进一步指出东昆仑山晚渐新世以来的构造隆升对亚洲内陆或者至少柴达木盆地的干旱化事件具有重要的影响,但是~3.6 Ma之后,北半球冰期对内陆盆地的干旱化的影响更大。
2021, 67(2):67030018-67030018. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.310
摘要:热储温度是开展地热资源研究的关键参数之一。地热勘查中常用基于地热流体化学和同位素数据的经验公式来评价没有钻孔或者钻孔未达到实际热储层情况下深部热储的温度。SiO2地温计应用最为广泛,对于发生了绝热沸腾的地热流体,通常采用Fournier等提出的100℃沸腾条件下的校正公式。考虑到海拔会影响沸点,本文从SiO2溶解度方程和温度相关性着手,评价了SiO2地温计沸腾校正方法在高原地区的适用性。结果表明Fournier(1977)及Fournier 和 Potter(1982)提出的100℃条件下SiO2绝热沸腾校正方法得到的误差分别为2.4%和1.1%,可以代表深部热储温度,即SiO2地温计沸腾校正方法在高原地区也是适用的。
2021, 67(2):67030019-67030019. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.04.012
摘要:黄绿山地区位于柴达木盆地北缘造山带西段,区内花岗岩广泛分布,相对匮乏同位素的研究成果以及岩浆活动和变质作用的地质记录。本文对前人在地质填图中认为原属于华力西期的奥长花岗斑岩侵入体进行岩相学、年代学、地球化学和全岩Sr-Nd同位素研究,探讨其成因类型和源区,并在此基础上讨论了其地球动力学意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,黄绿山奥长花岗斑岩结晶时代为466±3 Ma,为加里东期中奥陶世的产物。样品具有高SiO2和Na2O,低K2O的特点;在SiO2—K2O图解上,除一个样品落入钙碱性区域之外,其余样品全部落入低钾拉斑系列。样品具有右倾的稀土分配特点((La/Yb)N介于4.41~10.01),具有微弱的Eu异常(0.94~1.09)。样品具有较低的10000Ga/Al(<2.6)以及极低的P2O5(平均为0.06%),说明黄绿山奥长花岗斑岩为I型花岗岩;结合其中元古代的Nd二阶段模式年龄(1.03~1.21Ga),认为黄绿山奥长花岗斑岩为中元古代下地壳再活化部分熔融的产物。在花岗岩构造图解上,样品落入VAG区域,显示其与洋壳俯冲具有密切的联系,结合其与奥陶系滩间山群的伴生关系和具有喜马拉雅型花岗岩的特征,因此认为黄绿山奥长花岗斑岩产于与洋壳俯冲相关的弧后盆地环境中;弧后盆地的存在暗示洋壳俯冲仍未结束,地体碰撞尚未开始,因此柴达木盆地北缘洋盆至少在466 Ma仍未关闭。
2021, 67(2):67030020-67030020. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.03.315
摘要:地球在3.8 Ga前不断有小星体撞击,属于不稳定的开放系统,积累了大量物质和能量。太古宙以后开始形成了准圈层结构,转变为封闭的能量消散系统,并开始建立了系统整体凝聚力和活力之间高度平衡的自组织机制。固体地球系统的重力和化学亲和力产生地球系统物质向内运动的凝聚力。地球存储在地核中的热能和放射性物质的核能,是驱动和维持着固体地球内部物质向外运动的活力来源。地球的自组织指的就是自我调控系统凝聚力和活力之间平衡的调节能力。固体地球系统局部时空尺度的物质运动是各态遍历的,大尺度全局的物质运动规律是确定性的,是自组织机制发挥作用的结果。固体地球系统的自组织能力现在还保持在很高的水平。
2021, 67(2):67030021-67030021. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.04.123
摘要:扬子西缘早三叠世处于伸展环境,而晚三叠世为前陆盆地。扬子西缘三叠系保存较好,是研究三叠纪构造转换物源响应方面的理想场所。本文根据重矿物电子探针和碎屑锆石测年,分析三叠系的物质来源,进而探讨与构造环境的对应关系。电气石探针结果显示,下三叠统主要源自贫锂花岗岩类伴生伟晶岩和细晶岩、变质板岩、变质砂岩、钙质硅酸盐岩和电气石石英岩,上三叠统主要来自贫锂花岗岩类伴生伟晶岩和细晶岩、贫钙变质板岩、变质砂岩和电气石石英岩,且自下三叠统至上三叠统变板岩和变砂岩的物源区比重逐渐增加;尖晶石显示,下三叠统砂岩主要来自大火成岩省、洋岛玄武岩和岛弧玄武岩类,上三叠统主要来自岛弧玄武岩类。碎屑锆石U-Pb测年结果表明,早三叠世碎屑锆石峰值为251~265 Ma、460~535 Ma和544~987 Ma,晚三叠世碎屑锆石峰值为228~251 Ma、255~387 Ma、429~523 Ma、573~954 Ma、1720~2004 Ma和和2453~2494 Ma。综合分析表明,下三叠统沉积物主要来自峨眉山玄武岩、康滇古陆,少量来自南秦岭造山带,而上三叠统的物源区主要为峨眉山玄武岩、康滇古陆、秦岭造山带和华北板块。三叠系物源的差异,主要与晚三叠世秦岭造山带与扬子板块碰撞有关。
2021, 67(2):67030022-67030022. DOI: 10.16509/j.georeview.2021.04.195
摘要:随着人们对矿山环境修复越来越重视,受矿山重金属污染土壤的修复技术不断向前发展,涌现出的新技术方法在矿山重金属污染土壤修复中发挥着日益重要的作用。本文通过对物理化学、植物、微生物和动物四大类矿山重金属污染土壤修复技术理论研究、试验和现场应用等方面入手,搜集大量资料,综述该四大类修复技术的研究现状和主要进展。总结提出矿山重金属污染土壤修复技术重点向4个方向发展:以低成本为导向的常规技术优化,包括常规廉价材料的有效利用、修复重金属污染的同时回收利用重金属(超积累植物和化学回收)等;以高精端新技术为导向的效率提升,包括纳米材料、生物薄膜等新型高效修复材料的研发、基因工程等,通过微观机理的精细研究大幅提高修复效率以降低总体成本;联合不同修复技术,如微生物—植物、化学—植物、物理—化学等联合修复技术,取长补短以实现更好的修复效果;加强不同修复技术的数据库和智能决策系统建设,促进技术成果转化。
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