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2024, 70(1):1-8. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.015
摘要:利用卫星重力场数据和小波多尺度分析方法对东非大裂谷进行三维密度结构成像,取得了东非大裂谷地壳和上地幔多个深度等效层上的密度扰动图像,为东非大裂谷岩石圈结构和动力学的研究提供了重要佐证。结果表明,东非大裂谷中段的西支裂谷与东支裂谷的幔源熔体同源,但是西支裂谷发育较不充分、形成较晚。东非大裂谷的动力学模式为熔流体上涌的树形分叉模式,其要点包括:① 低密度流体在软流圈大面积上涌;② 流体在岩石圈继续上涌,部分转化为基性岩浆岩,平面面积缩小;③ 进入地壳后上涌熔流体分叉成多支,平面总面积进一步缩小; ④ 熔流体上涌到上地壳后仅在裂谷带活动,反映为火山链和玄武岩带。
2024, 70(1):9-19. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.011
摘要:潜山走滑转换带在渤海海域发育较为广泛,但其发育特征及控储作用研究薄弱。利用钻井、测井、三维地震等各类资料,对辽东湾北部地区构造转换带发育特征、成因机制及其对潜山规模型储层控制作用进行分析。研究认为,燕山末期左旋走滑背景下,辽东湾北部潜山发育多种类型转换带;根据走滑断层的相互作用以及转换带的形态,可以将辽东湾北部潜山转换带分为单支弯曲型和双支叠覆型两种类型;根据局部应力状态可以进一步细分为单支反“S”型、单支“S”型、双支左旋右阶以及双支左旋左阶转换带4个亚类,其中单支反“S”型和双支左旋右阶型转换带属增压型转换带,单支“S”型和双支左旋左阶型转换带属释压型走滑转换带。增压型走滑转换带提供的压扭性动力破碎作用使得潜山发育大规模裂缝型储集层,是潜山规模型储层发育的关键。
2024, 70(1):20-43. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.045
摘要:雁林寺金矿田位于湘东北金矿区南部,发育大量中小型金矿床(点)。前人对区内包括控矿构造在内的各类变形的运动学特征及形成时代和机制尚缺乏探讨和解析,从而影响到对矿床形成和保存规律的全面认识。鉴此,笔者等基于区域构造特征和大量露头构造的详细解析,厘定了雁林寺金矿田及邻区的构造变形序列及其时代背景,并结合矿床地质和同位素测年等其他资料,探讨了成矿时代和控矿构造属性。主要认识如下:① 研究区自早至晚经历了新元古代中期NW—SE向挤压、志留纪早期NW—SE向挤压、志留纪末花岗岩体主动侵位挤压、中三叠世晚期NW—SE向挤压、晚三叠世NNW—SSE向—S—N向挤压、中侏罗世晚期NWW—SEE向—近E—W向挤压、白垩纪NW—SE向伸展、古近纪中晚期NE—SW向—NNE—SSW向挤压、古近纪晚期—新近纪初NW—SE向挤压等9期构造事件,形成了不同走向和规模的褶皱、逆断裂、顺层剪切带、正断裂、右行和左行走滑断裂与剪切破裂、断陷盆地、劈理、膝折等构造类型,以及部分构造走向的后期偏转。② 区内存在志留纪末和晚三叠世两期金成矿作用,均与同期花岗质岩浆活动有关。③ 雁林寺金矿田容矿构造主要有前中生代顺层脆韧性剪切带和层间断裂、中—晚三叠世的NW向—NWW向右行走滑断裂和剪切裂隙、花岗岩枝的内外接触带等3类。志留纪末金矿床的导矿构造为先期NE向深部逆断裂,晚三叠世金矿床的导矿构造为中三叠世晚期的NE向逆断裂、晚三叠世早期的NEE向和EW向逆断裂。对两期金矿床而言,成矿后各期变形事件中形成的不同类型断裂均可能成为破矿构造。
姜勇彪,郭福生,黎广荣,李蓉,楼法生,汪震,陈留勤,郄海满,闫罗彬,李益朝,凡秀君
2024, 70(1):44-58. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.10.025
摘要:晚白垩世至古近纪期间,江西省内沿区域性断裂构造发育30余个断陷盆地,沉积了巨厚的红色陆相碎屑岩,为丹霞地貌的形成提供了物质基础。已发现的228处丹霞地貌点主要分布于江西东部武夷山北麓和西麓的红层盆地内。利用面积—高程积分法,对江西省9个盆地的丹霞地貌演化阶段进行了定量分析,结果表明省内丹霞地貌景区的面积—高程HI为0. 17~0. 52,平均为0. 38,即其演化阶段处于壮年晚期至老年早期,在空间分布上具有由南向北,由壮年期转为老年期的趋势。该趋势可能与武夷山的构造隆升有关。构造分析显示,节理与武夷山的隆升对江西丹霞地貌演化起控制作用,具体表现为:① 龙虎山、九仙湖、仙岩、蛤蟆坞、赭亭山、龟峰等地发育的崖壁、一线天、巷谷、石墙、石寨、峰丛、峰林等丹霞典型景观均与节理有关。② 流水侵蚀等外营力的作用对丹霞地貌的剥露、削平起重要作用,统计表明距离武夷山越近,丹霞地貌山峰越密集、崖壁越陡峻,指示武夷山的隆升与丹霞地貌的发育有直接关系。总体来看,江西省内的红层为丹霞地貌的发育提供了物质基础,武夷山的隆升控制了丹霞地貌的分布。值得注意的是,丹霞地貌区的节理构造是否与武夷山的隆升存在直接因果关系还需进一步研究。
2024, 70(1):59-82. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.12.032
摘要:二郎坪群抱树坪组作为北秦岭早古生代重要的沉积记录,其研究程度较低。本文通过对抱树坪组内火山岩夹层和花岗斑岩脉进行岩石学、地球化学和锆石U- Pb测年研究,旨在进一步确定其沉积时代与构造环境。研究结果表明:豫西夏馆地区抱树坪组火山岩夹层已变质为(黑云)阳起钠长片岩,常与黑云石英片岩呈“互层状”产出;岩石原岩为安山质凝灰岩,具有相对低的SiO2(52. 56%~62. 04%)、较高的Al2O3(10. 70%~18. 55%)、低的MgO(4. 06%~6. 21%)和FeOT/MgO(1. 23~1. 81),富集轻稀土元素和大离子亲石元素Rb、Th、U、K,相对亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,具镁安山质岩石的特点;结合地球化学特征及前人研究认为,抱树坪组可能形成于活动陆缘弧后盆地。获得黑云阳起钠长片岩原岩的结晶锆石U- Pb年龄为446. 0±1. 7 Ma,以及侵入其中花岗斑岩脉的成岩年龄为430. 0±3. 0 Ma,首次将抱树坪组的形成时代准确地限定为晚奥陶世至早志留世。综合区域研究成果认为,小寨组和抱树坪组在地层层序和地层时代上符合广义二郎坪群的划分方案,但大庙组、火神庙组及由小寨组和抱树坪组构成的整体三者在形成时代上表现为近于同时性,在空间上主体呈现近平行关系,可能主体属时代大体相当的不同沉积环境的产物;在大地构造属性方面,认为二郎坪群是在约470 Ma之前由于商丹洋向北俯冲而形成的火山岛弧,在470~436 Ma转化为弧后盆地,至约430 Ma之前最终完成消减闭合。
2024, 70(1):82-308.
摘要:近期,根据国家标准化委员会、民政部印发的《团体标准管理规定》和《中国地质学会团体标准管理办法 (试行)》的有关要求,经中国地质学会团体标准委员会审定通过,批准发布《构造混杂岩带铁路工程地质安全评价规范》(T/GSC003-2023 )、《复杂艰险山区线状工程地质区划技术规程》(T/GSC 004-2023)、《超长距离工程地质勘察水平定向钻探规程》(T/GSC 005-2023)、《二氧化碳陆地封存工程选址指南》(T/GSC 006-2024)、《长大深埋铁路隧道智能化地质编录技术规程 》(T/GSC 007-2024)和《火山岩磁化率各向异性测量技术规范》(T/GSC 008-2024)6项团体标准。其中前3项标准自2023年12月29日起正式实施,后3项标准自2024年1月2日起正式实施。
2024, 70(1):83-101. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.085
摘要:华北克拉通南缘的陕西洛南—河南豫西地区出露一系列形成于1. 8~1. 6 Ga的碱性岩,对这些碱性岩的研究有助于提高对华北克拉通南缘古元古代构造环境的认识。笔者等选取陕西省洛南县任家滩—荞麦山一带碱性侵入体进行系统的岩石学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、Lu—Hf同位素分析和岩石地球化学研究,讨论了其成因机制和构造背景。研究表明,任家滩—荞麦山岩体的主体岩性为正长斑岩,加权平均年龄为1689±20 Ma(MSWD=0. 12),表明其侵位时代为古元古代。该岩体富碱(Na2O+K2O=7. 95% ~ 9. 5%),高钾(K2O=4. 67% ~ 8. 51%);稀土元素总量较高(496. 15×10-6 ~ 650. 16×10-6,平均543. 06×10-6),轻、重稀土元素分馏比较明显,轻稀土元素相对富集(LREE=454×10-6 ~ 605×10-6),重稀土元素亏损(HREE=39. 3×10-6 ~ 45. 6×10-6),具有弱负铕异常;K、Rb、Ba、Th富集,Nb、Ta、P、Ti亏损,并且具有明显的Sr负异常。εHf(t)值<0,TDM1值为2038 ~ 2218 Ma,TDM2值为2250 ~ 2516 Ma,说明岩浆源区物质与富集地幔有关或受到过地壳物质的混染。因此,任家滩—荞麦山岩体是由地幔玄武质岩浆与地壳基底太华杂岩形成的中酸性花岗质岩浆混合后形成的熔体,经强烈的结晶分异作用形成的,其形成于陆内裂谷的构造环境,是华北克拉通南缘对哥伦比亚超大陆裂解事件的响应。
2024, 70(1):102-122. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.06.042
摘要:博格达山北缘是准噶尔盆地与天山造山带之间的关键部位,是研究盆山关系的重点区域。博格达山北缘二叠纪中、晚期的构造演化与沉积时空演变关系存在较大争议。本研究通过野外实地勘测、镜下岩石薄片鉴定、粒度分析实验和地震资料解析等方法,针对博格达山北缘东、西部两条剖面—大龙口剖面和井井子沟剖面开展研究,分析其沉积类型和演变过程,解析盆山构造变形和发育特征,探讨构造运动的沉积响应。研究结果表明:瓜德鲁普统乌拉泊组为湖成三角洲相,井井子沟组至红雁池组为湖泊相,乐平统泉子街组为冲积扇—河流相沉积,梧桐沟组和锅底坑组为滨浅湖—三角洲相沉积;研究区可分为两个主要构造层,下构造层以伸展断陷为主要结构,上构造层以前陆冲断为主要构造变形;多期构造活动控制瓜德鲁普统、乐平统沉积演化过程,在挤压构造背景下,瓜德鲁普统的湖泊相转变为乐平统冲积扇—河流相沉积,晚期构造活动趋于稳定,区域进入准平原化作用阶段。
2024, 70(1):123-136. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.07.011
摘要:川西新场地区上三叠统须家河组二段(须二段)天然气资源丰富,砂体大面积发育,储层孔渗较低,甜点成因复杂。为了阐明新场须二段甜点类型及成因,以岩芯观察、薄片分析、微米CT、阴极发光等多技术手段,在对储层岩石学、孔喉特征、有效裂缝特征等分析基础上,对甜点进行分类。新场须二段主要发育基质孔隙型、断缝型、层理缝型等3种甜点类型,不同类型甜点形成原因存在差异。强水动力条件下形成的高能分流河道、富石英砂岩是基质型甜点形成基础,在相对较弱的压实及胶结作用、较强的溶蚀作用下易形成基质型甜点;在靠近大型断层的基质孔渗较好部位易发育断缝型甜点;层理缝型甜点分布规模较小,不同类型层理界面处颗粒粒度、组分存在差异,发生差异成岩作用,形成力学薄弱面。新场须二段甜点发育受沉积、成岩及构造非均质性控制,对甜点类型的成因分析,有利于对甜点进行分类评价。
2024, 70(1):137-154. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.085
摘要:镜泊湖火山区是我国陆内新生代玄武岩研究的一个重要窗口。东南部的杏山火山群研究不足且前人的研究否定了其岩浆经历过同化混染作用。笔者等对杏山火山群的玄武岩开展了系统的岩石学、岩石地球化学和Sr—Nd—Pb同位素的研究,认为杏山火山群主要为碧玄岩和粗面玄武岩,原生岩浆在上升过程中发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶,并在上地壳区域发生了同化混染作用,但同化混染—分离结晶作用较为微弱。将杏山火山群与同期的镜泊湖玄武岩对比发现,两个地区的玄武岩都来源于石榴子石橄榄岩的部分熔融,杏山火山群的部分熔融程度略低于同期的镜泊湖玄武岩。在岩浆源区方面,杏山火山群的岩浆源区为普通地幔与全硅酸盐地球端元的混合源。岩浆源区的不均一性和岩浆演化过程中所经历的同化混染作用是造成杏山火山群和镜泊湖火山群的岩性差异的主要影响因素。
2024, 70(1):155-174. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.035
摘要:额尔古纳地块出露的早古生代岩浆岩的成因、源区特征及动力学背景对于揭示恢复额尔古纳地块及其周缘地区的构造演化历史具有重要意义。笔者等选取大兴安岭北段盘古河上游地区早古生代中基性杂岩体进行了岩石学研究和锆石U- Pb年代学及岩石地球化学分析。野外调查及室内研究表明杂岩体的岩石类型以角闪辉长岩和辉长岩为主,少见石英闪长岩、闪长岩、辉石岩、橄榄辉长岩等中性岩和超基性岩。测年结果显示,角闪辉长岩的成岩年龄为479. 2±2. 1 Ma,表明该杂岩体形成时代为早奥陶世。地球化学组成上,盘古河上游早古生代中基性杂岩体SiO2含量介于40. 74%~54. 95%,Fe2O3T含量为3. 99%~14. 66%,MgO含量介于3. 36%~17. 78%,Mg#值为47~79,为(高钾)钙碱性系列岩石,相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,δEu=0. 77~2. 06,相对富集Rb、Ba、U、K、Pb和Sr等大离子亲石元素及放射性元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,与俯冲带弧岩浆岩地球化学特征类似。岩浆来源于以俯冲流体交代为主、沉积物熔体交代为辅的岩石圈地幔部分熔融。源区以含尖晶石的石榴二辉橄榄岩为主,少量为尖晶石二辉橄榄岩,并在上升过程中经历了不同程度的结晶分异作用。结合区域岩石地层资料,综合分析表明盘古河上游早古生代中基性杂岩体形成于大陆拉张带(或初始裂谷)的构造环境,很可能与西伯利亚板块和额尔古纳地块碰撞后岩石圈伸展背景有关。
2024, 70(1):175-188. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.07.035
摘要:赣南铁山垅钨矿田位于南岭钨锡多金属成矿带东段,已探获黑钨矿资源量超10万吨。铁山垅复式岩体包括主体似斑状黑云母花岗岩和补体细粒二云母花岗岩两部分,花岗斑岩呈脉状分布。矿田内花岗岩具有相似的地球化学特征,都属过铝质高钾钙碱性花岗岩类,表现出高硅、富铝、富碱、高钾、富成矿元素(W、Sn、Cu、Mo)和亏损Ba、Sr、Ti、P、REE、Eu,稀土配分曲线呈典型的“海鸥式”分布和M型四分组效应等特征。利用LA- ICP- MS锆石U- Pb定年方法获得花岗斑岩206Pb/238U 年龄为146. 7±0. 5 Ma(MSDW=0. 5),成岩时代属晚侏罗世。锆石的n(176Lu)/n(177Hf)=0. 000973~0. 001989,fLu/Hf=-0. 97~-0. 94,εHf(t)=-17. 9~-10. 3,二阶段模式年龄(TDM2)为1. 86~2. 33 Ga,显示原岩为古元古代地壳。综合分析认为,铁山垅矿田岩浆活动可划分为170~155 Ma、155~150 Ma、150~145 Ma三个阶段,钨锡矿成矿主要集中在第二阶段,且第三阶段花岗斑岩与铜多金属矿成矿关系密切,推测铜岭矿区深部具有较大的找矿前景。
2024, 70(1):189-206. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.075
摘要:伏岭花岗岩体,位于江南造山带东段的皖浙相邻区,岩浆岩沿着近北东向的宁国—绩溪深大断裂断分布。笔者等对伏岭岩体鱼龙川(γ53-2)单元花岗岩开展了系统的全岩岩石地球化学、LA- ICPMS锆石U- Pb同位素年龄和锆石原位Lu—Hf同位素地球化学研究, 结果表明,花岗岩的侵位年龄为131. 8±0. 9 Ma,富硅、富碱、贫钙、贫铁,具有较高的Rb、Th、U、Ga、Zr和Y含量,较低的Sr、Ba和Nb含量,稀土配分曲线呈现典型的“海鸥式”分布特征,显示强烈的负Eu异常;微量元素原始地幔标准化蛛网图显示明显的Ba、Sr、Nb的负异常。其高SiO2含量和Rb/Sr值、低Ba、Sr含量具备江南造山带东段皖南地区A型花岗岩的典型特征。岩体具有同源岩浆演化特征,源区可能存在磷灰石、钛铁矿的分离结晶作用,而辉石类的分离较少。伏岭岩体主要来源于地壳中镁铁质岩石的部分熔融,其地球化学特征继承于源岩。锆石εHf(t)变化范围较小,均在-7. 0~-4. 6之间,二阶段模式年龄(TDM2)为1478~1630 Ma,伏岭花岗岩可能由中元古代古老下地壳部分熔融形成。伏岭岩体的形成可能受到碰撞作用的影响,岩体形成于后碰撞期,中元古代的基底岩石被大范围的熔融,从而产生了伏岭A型花岗岩。
张建超,朱孔阳,杨波,苏美霞,许立权,周飞,董传万,沈忠悦,吴艳君,孟晓玲,佘琳琳
2024, 70(1):207-227. DOI: 10.16509/j. georeview. 2023.09.033
摘要:达茂旗东北部比旗格淖复式岩体位于内蒙古中部,该岩体由两期侵入体组成,岩性分别为花岗闪长岩和二长花岗岩,前者为岩体主体岩性。主体花岗闪长岩主要由斜长石(An=14 ~ 30)、石英、钾长石和普通角闪石组成,内部发育暗色微粒包体;补体二长花岗岩主要由石英、钾长石和斜长石(An=12 ~ 23)组成。LA- ICPMS锆石U- Pb定年显示岩体形成于晚二叠世,形成年龄为259±2 Ma。主体花岗闪长岩SiO2=66. 37%-68. 70%、为准铝质—弱过铝质(A/CNK=0. 99 ~ 1. 01),地球化学上显示出富集轻稀土、大离子亲石元素,亏损重稀土和高场强元素的特征,属于I型花岗岩;其中闪长质暗色微粒包体呈浑圆状或拉长扁平透镜状,年龄与寄主花岗闪长岩一致,为岩浆混合的产物;补体二长花岗岩,高硅(SiO2=71. 51% ~ 73. 09%)、富碱(Na2O+K2O=7. 91% ~ 8. 61%),为弱过铝质—强过铝质(A/CNK=1. 07 ~ 1. 11),属分异I型花岗岩。比旗格淖复式岩体锆石εHf(t)分布范围为-3. 0 ~ 3. 4,对应的Hf同位素二阶段模式年龄为1473 ~ 1057 Ma。具有相对较低的\[n(87Sr)/n(86Sr)\]i值(0. 704829 ~ 0. 705327),εNd(t)值为-5. 85 ~ -8. 86,对应的Nd的二阶段模式年龄为1. 69 ~ 1. 45 Ga。结合区域研究资料,认为比旗格淖复式岩体为亏损地幔组分与受其诱发的部分熔融的古老地壳物质混合形成,属于后碰撞型花岗岩,这类岩体的形成标志了古亚洲洋在兴蒙造山带南缘的闭合,并发生造山后伸展作用。
2024, 70(1):228-238. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.011
摘要:基于深度学习的地震数据噪声压制方法是当前地震数据去噪处理的重要方向。深度学习方法突破了传统滤波处理的局限,在对常规地震数据的噪声压制中表现出效率高、信噪分离效果好的特点。但针对深部弱有效反射数据,当前的深度学习方法特征提取能力有限,难以取得较好的去噪效果。笔者等结合深反射地震数据特点,针对当前深度学习噪声压制方法在特征提取及对数据集依赖上的局限,提出了基于注意力循环生成对抗网络(Attention Cycle- Consistent Generative Adversarial Networks,A- CGAN)的深反射地震数据随机噪声压制方法。借助循环一致生成对抗网络(Cycle- Consistent Generative Adversarial Networks,Cycle- GAN)的域映射思想,降低对数据集的要求。为了构建适用于深反射地震数据的去噪网络,从3个方面对Cycle- GAN进行改进:在Cycle- GAN的生成器(去噪器)中加入残差结构和注意力机制,用于加深网络深度和提高其特征提取能力;在Cycle- GAN的鉴别器中使用块判决,提高鉴别精度和准确度;在损失函数部分加入感知一致性损失函数,提升网络模型恢复纹理细节信息的能力。通过合成地震数据和实际深反射地震数据测试,验证了优化算法的有效性,体现了良好的应用价值。
2024, 70(1):239-250. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.031
摘要:遥感岩性制图是地质填图中的重要工作,基于光谱特征的岩性分类易受到色调、纹理等因素影响导致精度不佳。前人进行岩性自动分类研究多关注影像的光谱特征,而忽略空间特征,笔者等基于甘肃北山白峡尼山地区ASTER影像,将支持向量机、极限学习机两种机器学习分类方法与基于空间特征的快速漂移算法相结合进行岩性分类。结果表明支持向量机分类总体精度为89. 17%;极限学习机不但具有需调节参数少的优势,且分类精度和速度均优于支持向量机,分类总体精度达96. 70%;利用快速漂移算法提取的影像空间特征可有效减少错分区,提升岩性分类效果。研究证实将基于光谱特征的极限学习机和基于空间特征的快速漂移算法结合的岩性分类方法具有客观、高效、高精度等优势,可为后续地质填图和找矿勘查工作提供可靠数据支撑,在遥感岩性分类领域具有较高的推广价值。
2024, 70(1):250-250.
摘要:依据文献计量学的原理和方法,经研究人员对相关文献的检索、统计和分析,以及学科专家评审,中国地质学会主办、合办、协办期刊《地质学报》《地质论评》《矿床地质》《岩石矿物学杂志》《岩矿测试》《西北地质》《沉积学报》《石油与天然气地质》《地质与勘探》《石油实验地质》10本中文刊物入编2023年版《中文核心期刊要目总览》(即第10版)之 “地质学”类的核心期刊。
2024, 70(1):251-261. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.041
摘要:小江断裂延伸长、次生断裂交错分布多,使得区域内重大工程难以避免活动断裂带的影响,因此活动断裂的活动强弱以及场地稳定性是区域重大工程建设面临的主要工程稳定性问题。为了查清活动断裂对公路工程场地的影响,笔者等基于小江断裂地质构造背景,充分利用既有研究成果资料,重点研究区域构造环境和断裂特征,通过地质调绘、物理探测、年代学测试,结合对前人资料的系统梳理,计算分析了小江断裂中段东支活动速率,初步判定断裂活动程度;并综合考虑断裂活动性、地震烈度、岩体特性等因素,对工程场地稳定性进行分级。结果表明,小江断裂东支平均水平位移速率为6.6 mm/a,判定为强活动断裂,区域工程场地稳定性划分为极不稳定区;认为强烈活动性断裂两侧各10 km区域内对工程的影响最为严重,为公路工程场地选址和抗震设计提供了理论和数据支持。
2024, 70(1):262-276. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.055
摘要:玄武岩纤维是以玄武岩或他种成分相近的岩石为主要原料,经熔融后拉制而成的一种高性能纤维。天然矿石的成分波动会造成拉丝困难或纤维性能不稳定,笔者等收集了54组原料岩石以及114组玄武岩纤维样品的化学成分数据,研究归纳了玄武岩纤维所需原料的岩石学特征、参数指标特征和其他特征,分析提出了可拉丝岩石相关参数指标的最佳区间。适于生产玄武岩纤维的原料矿石,其特征可总结如下:岩石学方面,以基性岩以及SiO2含量为53%~57%的中性岩为佳,岩石类型最佳为玄武岩或安山玄武岩;岩石结构最佳为间隐结构、玻基斑状结构或玻璃质结构;构造的影响是间接的,主要为气孔或杏仁构造中可能含有的一些不利矿物的影响;矿物组成方面,蛇纹石、沸石等含水矿物会在熔融过程中产生气泡,影响纤维制备连续性的同时也有利于原料的充分熔融,镁橄榄石、磁铁矿等高熔点矿物会使原料在熔融阶段难以完全熔化,导致熔体不均匀并容易析晶。参数指标方面,可拉丝岩石的酸度系数(Mk)最佳区间为4. 0~5. 5;黏度系数(Mv)为2. 0~3. 0;硅铝氧化物与其他氧化物比值为1. 5~3. 0;氧化物组成的物质的量分数分布为n(RO)=20%~30%,n(RO2)=57%~70%,n(R2O3)=10%~16%(R为阳离子)。
2024, 70(1):277-286. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.07.012
摘要:地质文化村(镇)是地质文化科普的重要窗口,也是所在区域经济社会发展的重要依托,对其空间分布特征及影响因素的研究对我国地质文化村(镇)的进一步评定和可持续发展具有重要意义。运用最邻近指数、不平衡指数、核密度分析和地理探测器方法,对我国50个地质文化村(镇)的空间分布特征及其影响因素进行研究,研究表明:①地质文化村(镇)的空间分布类型为随机分布型;②各省(市、区)地质文化村(镇)数量差异明显,空间分布不均衡,呈“东多西少”格局;③地质文化村(镇)形成1个高密度核心区、2个次高密度集聚区、1条核心延长带;④影响我国地质文化村(镇)空间分布格局的因素由特色地质资源、自然条件以及社会经济与人文资源3个一级指标构成,其中社会经济与人文资源对地质文化村(镇)空间分布影响最大且效果显著。在今后地质文化村(镇)的评定建设中,应加强中西部地区地质文化村(镇)的建设和申报;适当给予中西部地区地质文化村(镇)评定倾斜;加大地质文化村(镇)宣传力度;充分发掘地质特色及民俗文化,加强地质文化村(镇)与文化的融合。
苏占东,王鸷文,孙进忠,张建勇,梁金平,牛耀,张之泰,曾扬农,李梦园
2024, 70(1):287-308. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.001
摘要:地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型材料的变形模量较低,同等应力条件下应变极其敏感,因此模型实验中变形测量显得至关重要。为了提升地质力学模型实验中变形量测的便捷性和准确性,对目前地质力学模型中对变形测量的主要方法进行总结分析。结果表明:目前对于模型变形量测的方法主要分为电测式测量方法、光学测量方法和机械式测量方法,其中电测式测量方法主要包括电阻式应变片法和位移计法,光学测量方法主要包括光纤类传感器法、数字图像相关法、光弹性贴片法和云纹干涉法,机械式测量方法主要包括百分表测量法和经纬仪观测法。通过对各种方法工作原理、主要应用案例及优缺点的阐述对比,得出不同方法的主要区别是测量范围和适用范围的差异,其中百分表测量法适用于测量小区域变形;测量内部变形可选择电阻式应变片法及光纤类传感器法;较大区域的变形可选择位移计法及光纤类传感器法;指定点位移可选择经纬仪观测法;全场观测可选择数字图像相关法、云纹干涉法以及光弹性贴片法。该成果可为相关地质力学模型实验的变形测量提供实验参考。
2024, 70(1):309-329. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.031
摘要:四川盆地震旦系—寒武系天然气资源丰富。近年来,在四川盆地川中古隆起和北部斜坡区先后获得了两个万亿级大气区的重大发现。为了明确该领域天然气的资源规模以及未来的勘探方向和创建一套切实可行的原油裂解气资源量的评估方法,本次研究基于该区天然气为古油藏原油裂解的基本认识,按照干酪根生油,再到古油藏裂解生气的技术路线对原油裂解气的资源量进行计算。应用成因法,采用PetroMod 3D盆地模拟软件,输入地层等厚图、岩相古地理图、烃源岩综合评价图、剥蚀量展布图以及生油动力学参数图版,建立整个盆地的三维地质模型,并切分为5个区块分别计算生油量,然后探讨了石油运聚系数、石油裂解率、天然气散失率以及寒武系石油运移的分配系数,并创建了天然气散失系数计算公式。在以上基础上,恢复了盆地及5个构造单元的生油史,并明确了古油藏形成的关键时刻,最终得到全盆地震旦系—寒武系常规天然气资源量为13.43×1012m3,其中寒武系为5.43×1012m3,震旦系为8.0×1012m3。并指出除了川中地区以外,川南和川东具有巨大的勘探潜力,尤其是位于川南地区德阳—安岳裂陷槽两侧的台缘带和台内颗粒滩是下一步勘探的现实领域。本次研究在理论创新和勘探实践中都具有重要意义。
冯怀伟,许淑梅,王金铎,张关龙,曾治平,任新成,修金磊,王千军
2024, 70(1):330-345. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.021
摘要:针对准噶尔盆地腹部侏罗系三工河组物源、砂体构型及储层物性认识存在争议的问题,笔者等基于岩芯、录井、钻井等方面的资料,结合前人在准噶尔盆地周缘磷灰石及锆石年龄数据,运用沉积学、层序地层学、沉积盆地分析及储层沉积学的基本原理和方法对三工河组二段物源方向、远近和类型、沉积体系展布、砂体构型及储层物性之间的关系进行了系统的研究。研究表明,在敞流盆地快速抬升/缓慢沉降的构造背景下形成辫状河三角洲退积式沉积序列,在五级层序地层格架中,河道强冲刷叠置砂体见于第1、2砂组,三角洲退积,分支河道强烈冲刷,导致河道砂体叠置,微相类型单一,单砂体厚度向上变薄,砂体全区稳定分布,储集性较好。河道弱冲刷叠置砂体见于第3、5砂组,三角洲退积,分支河道冲刷不明显,形成河道“二元结构”,单砂体厚度向上变薄,粒度变细,储集性好;河口坝组合砂体见于第4砂组,在三角洲退积过程中,水下分流河道末端形成河口坝,总体岩性向上变细,砂体不连续,储集性好,远砂坝席状砂组合砂体见于第6、7砂组,砂体零星分布,储集性很差。在浅水、低可容纳空间、快速抬升/缓慢幕式沉降构造背景之下,浅水三角洲的物源的方向、远近及类型是影响沉积微相展布的关键因素,也是影响砂体构型及其储层物性的物质基础。
2024, 70(1):346-362. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.001
摘要:内蒙古科尔沁右翼中旗巨日合A2型二长花岗岩位于贺根山缝合带东段,侵位于早石炭世杜尔基构造混杂岩(带)中。笔者等通过对其进行系统的野外地质特征、岩石学、地球化学和锆石U- Pb年代学研究,旨在厘定岩体成因和构造背景,为古亚洲洋分支洋盆—贺根山洋闭合时限提供证据。巨日合二长花岗岩主要由细粒二长花岗岩和中粒二长花岗岩组成。LA- ICP- MS锆石U- Pb测年结果显示巨日合二长花岗岩侵位于晚三叠世(203.7±1.6 Ma)。地球化学研究显示,该岩体高硅(SiO2=71. 08%~76. 62%)、富碱(Na2O+K2O=7. 99%~9. 28%),贫钙(CaO=0. 25%~1. 67%)和镁(MgO=0. 05%~0. 63%);负Eu异常显著(δEu=0. 14~0. 50),Rb、Th、U、K、Ga元素较富集,而Ba、Sr、P、Ti元素相对亏损,且10000Ga/Al(3. 62~4. 90)、TFeO/MgO(3. 40~14. 80)、(Na2O+K2O)/CaO(5. 03~31. 96)值较高,显示出A2型花岗岩特征,代表其形成于后造山伸展拉张环境。同时结合岩浆起源温压条件研究,认为岩体可能为壳源含斜长石的角闪石质岩石在脱水条件下部分熔融及其后的结晶分异作用成因。结合中亚造山带东段早石炭—晚三叠世蛇绿岩、洋内弧和后造山型岩浆岩的时空演化关系,揭示贺根山洋可能在二叠纪末期闭合,并在三叠纪进入后造山伸展拉张阶段。
2024, 70(1):362-366. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.065
摘要:岩芯科技资源科普化是打通地质科研—科普链条的重要途径,本文通过梳理我国岩芯科技资源现状,分析了岩芯科技资源科普化的现实意义,重点阐述了岩芯科技资源在向地质科普转化5个方面的探索与实践,提出了今后岩芯科技资源科普化工作应建立良好政策机制制度、转变科研人员观念、科技知识向科普转化水平、新技术新手段的应用以及做好科普活动的实施总结等5项工作建议。
2024, 70(1):367-382. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.09.022
摘要:辽东半岛新元古界震旦系甘井子组叠层石出露完好,宏观形态完整,微观构造清晰,是研究新元古代微生物碳酸盐岩建造的理想对象,对恢复古环境和古生态研究具有重要意义。笔者等选择甘井子组地层为研究对象,根据岩性特征该组自上而下可分成3段。叠层石出露于下段的底部和上段的顶部,底部叠层石为透镜状,顶部叠层石呈大规模层状。下段叠层石呈现波纹状—柱状—丘状的形态组合,上段叠层石呈现波纹状—柱状—长柱状的形态组合,均为水深不断增加的结果。笔者等通过对比现代叠层石生长机制,确定甘井子组叠层石纹层的3层构造和形成顺序,分析硬质基底对于叠层石定殖和叠层石密集生长的控制,厘定环境变化从微观到宏观对于柱体形态和叠层石规模的影响,揭示了甘井子组叠层石的形成机制。
吕昭英,薛桂澄,何玉生,林义华,魏昌欣,胡在龙,袁勤敏,吕嫦艳,黄武轩,王超,张志壮,林弟,常振宇
2024, 70(1):383-398. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.002
摘要:海南热带雨林国家公园内地质遗迹资源是热带雨林内自然资源和自然环境极其重要的组成部分,地质遗迹所赋存的地质环境,是热带雨林生物多样性的基础条件。推进地质遗迹资源的科学保护和合理利用是建设海南热带雨林国家公园的重要内容之一。基于对海南热带雨林国家公园全面系统的地质遗迹调查评价工作,依据《地质遗迹调查规范》(DZ/T 0303- 2017),笔者等系统的总结了海南热带雨林国家公园内重要地质遗迹资源的特征和分布,对其科学价值和美学价值进行了定性和定量综合分级评价。研究结果表明:海南热带雨林国家公园内地质遗迹类型多样,以基础地质和地貌景观大类为主,包括重要化石产地类、岩土体地貌类、水体地貌类以及火山地貌类4类,古生物群化石产地、岩溶地貌、侵入岩地貌、碎屑岩地貌、瀑布、火山岩地貌6个亚类,共计21处重要地质遗迹点。其中,世界级地质遗迹点的有1处,省级地质遗迹点17处,省级以下地质遗迹点3处。通过对海南热带雨林国家地质公园地质遗迹评价,为国家公园内地质遗迹资源保护和利用提供基础资料和思路。
2024, 70(1):399-403. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.08.095
摘要:本文简要回顾了中国地质学会成立的过程,分析了学会成立背景中青年的作用,从制度的建立、奖项设置、组织建设、学术活动上等方面梳理了学会百年历程中对青年会员工作的重视,提出传承优良传统,坚定地质文化自信,丰富并开拓新的服务方式,凝聚广大地质青年,发挥青年会员在学会服务地质科学和经济社会发展中的作用。
2024, 70(1):403-404.
摘要:为服务生态文明建设和乡村振兴,支撑自然资源和地质调查工作发展,普及地球科学知识,科学、规范、有序推进全国地质文化村(镇)建设管理,中国地质学会对《地质文化村(镇)评定授牌和监督管理办法》(附件)进行了修订。新修订的办法已经中国地质学会第40届理事会第55次常务理事会议(通讯)审议通过,现予以印发,请遵照执行。
2024, 70(1):405-410. DOI: 10.16509/j.georeview.2023.07.025
摘要:会徽是一种行业标识、一段历史烙印、一个学术品牌,它作为一种信息载体,以简单、形象、易识别的图像表达了学术团体的学术宗旨和使命,同时彰显了学术团体的工作目标、学术精神等科学文化内涵。笔者等以中国地质学会会徽为分析案例,通过与东西方几个代表性国家地质学会的文化宗旨与会徽内涵的比较,探讨会徽在学会科学文化建设中的作用。
2024, 70(1):70019999-70019999.
摘要:
2024, 70(1):2024010000-2024010000.
摘要:
2024, 70(1):2024010001-2024010001. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.011
摘要:致密砂岩储层微观孔隙结构十分复杂,定量化表征难度较大。针对此问题,选取陕西榆林市府谷县天生桥二叠系下石盒子组八段的辫状河露头的8个典型样品,利用图像滤波、阈值分割、最大球等效算法等对选取的数字岩芯代表性体积元进行处理。建立了岩样的三维孔隙结构模型以及球棍模型,计算了微观结构参数,定量表征了致密砂岩储层孔喉大小分布及其连通性特征,并结合评价地质方法开展了微观孔隙结构定量评价。研究表明:① 基于孔隙直径将孔隙分为P1~P4四类,分别对应微、小、中和大孔。对差异较大的1号和8号两个典型样品进行详细分析,结果表明1号样品以小孔和中孔为主,8号以中孔为主。② 基于喉道半径分为R1~R4四类,大体对应弯片状、片状型喉道、缩紧型喉道和孔隙缩小型,1号样品以弯片状和片状为主,8号以孔隙缩小型为主。③ 开展了微观孔隙结构定量评价。基于分形维数、形状因子、欧拉数、连通率、视孔隙度和孔喉结构类型等参数,分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 四级对8个样品进行了分级评价,取得了较好的评价效果。因此,数字岩芯技术从其强大的三维成像能力、数据处理能力等验证了能精确定量表征致密砂岩储层三维孔隙结构,可为致密砂岩油气资源评价与产能提供地质依据。
2024, 70(1):2024010002-2024010002. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.021
摘要:渤海海域秦南凹陷勘探程度低,亟需开展各洼陷烃源岩生烃特征的精细研究以揭示油气勘探潜力和勘探方向。基于地质类比方法,在合理选择地质模型及地质参数的基础上,利用BasinMod盆地模拟软件重建了秦南凹陷各洼陷烃源岩埋藏史、成熟度史和生烃史。结果表明,受差异性沉降和沉积的控制,东洼烃源岩成熟时间早且持续成熟时间长,现今已进入成熟—高成熟阶段(Ro=1. 0%~2. 0%),2次生烃作用分别发生在渐新世和中新世至今,生烃能力强;东南洼烃源岩成熟时间晚且持续成熟时间短,现今已进入中成熟阶段(Ro=0. 7%~1. 0%),主要生烃作用发生在中新世晚期至今,生烃能力强;西洼烃源岩普遍处于低成熟阶段(Ro<0. 7%),主要生烃作用发生在上新世至今,生烃能力弱;层位上,各洼陷烃源岩生烃能力总体表现为沙三段>沙一段>东三段。秦南凹陷具有较好的油气勘探潜力,应紧紧围绕东洼和东南洼洼槽带及其斜坡带油气运移优势指向区选择有效圈闭进行钻探。
2024, 70(1):2024010003-2024010003. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.035
摘要:碰撞后岩浆作用是探索岩石圈物质组成、反演深部地球动力学过程的重要对象。近来,笔者等所在课题组在南东帕米尔热斯卡木地区新识别出一套新生代高锶低钇花岗岩。本文报道了该花岗岩的锆石U- Pb年龄、全岩主微量元素和Sr—Nd同位素及锆石Lu—Hf同位素组成。锆石LA- MC- ICPMS U- Pb定年显示,这些岩浆岩为中新世岩浆活动的产物(12. 0 ± 0. 3 Ma)。元素地球化学显示,样品具有高SiO2(72. 14% ~ 74. 35%)和K2O (3. 78% ~ 5. 25%)含量,低MgO(0. 13%~0. 50%)和Mg#(18 ~ 35),高Sr(363×10-6 ~ 754×10-6),低Y(3. 41×10-6 ~ 16. 4 ×10-6)和Yb(0. 327×10-6 ~ 0. 903×10-6),从而高Sr/Y (27. 1 ~ 188)和(La/Yb)N比值(18. 9 ~ 210),与典型Adakite地球化学特征一致。同位素方面,样品具有显著富集的锆石εHf(t)(-10. 1 ~ -5. 4)和全岩εNd(t)(-8. 33 ~ -6. 39)值。综合本文及前人研究成果,热斯卡木地区中新世高锶低钇花岗岩是加厚下地壳部分熔融的结果。欧亚大陆碰撞以来,区内地壳显著增厚、高原快速隆升。~ 12 Ma,由于增厚地壳局部岩石圈重力不稳发生垮塌,软流圈上涌使加厚古老下地壳发生部分熔融,形成该时期的高锶低钇花岗岩岩浆。
秦何星,陈雷,卢畅,胡月,熊敏,谭秀成,计玉冰,陈鑫,王高翔
2024, 70(1):2024010004-2024010004. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.002
摘要:为深入探讨上扬子地区南缘晚奥陶世—早志留世黑色页岩的物质来源、风化作用和源区构造背景,本文选取典型野外剖面,对五峰组—龙马溪组页岩主量、微量和稀土元素地球化学特征进行系统研究并探讨其地质意义。结果显示:上扬子南缘五峰组—龙马溪组黑色富有机质页岩具有与上地壳相似的贫高场强元素、富集大离子亲石元素特征,∑REE值(103.66×10-6~295.98×10-6,平均180.57×10-6)整体较高,稀土元素标准化配分模式与上地壳极为相似,呈现“V”型向右倾斜、轻稀土元素富集、重稀土元素平坦、轻重稀土分异明显、Eu负异常明显的特征;特征微量、稀土元素含量及比值,如:La、Ce、La/Yb、Sc/Cr,均表现出与被动大陆边缘特征值相接近;样品成分变异指数ICV值(0.55~14.1,平均2.28)和Zr/Sc—Th/Sc图解指示物源为构造带首次快速沉积产物,不具备沉积再循环特征;较低的CIA值(54.89~71.61,平均65.27)、A—CN—K图解和K2O/Al2O3—Ga/Rb图解表明物源受化学风化作用较小,沉积环境为寒冷、干燥环境;K2O、Rb、Al2O3/TiO2含量较高及Eu负异常指示其源岩以长英质火成岩及花岗岩类的偏酸性地质体为主;综合物源、构造背景判别图解,推断上扬子南缘五峰组—龙马溪组页岩主体形成于被动大陆边缘,物源主要来自于西侧康滇古陆新元古代早期地台盖层,黔中隆起次之,伴随扬子板块东南部中酸性火山物质涌入沉积。
史建升,徐源,李慧,阎长虹,侯珏,俞良晨,赵华新,崔王洪,徐成华,刘刚
2024, 70(1):2024010005-2024010005. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.025
摘要:随着地下空间资源的开发利用,越来越多深基坑呈现出开挖深、规模大、形状不规则等特点,其支护结构设计复杂,施工难度大,具有明显的空间效应。本文以南京地铁某基坑工程为例,分析基坑施工对邻近桥梁的影响。其场区位于长江下游漫滩相二元结构地层分布地段,上部软土层厚度大,下部承压含水层地下水位高、水量丰富,地质条件复杂,该基坑为典型的深大异形基坑,距离某大桥的双曲拱引桥仅为7. 2 m,由于之前桥梁已遭受其他地下工程施工产生的较大变形,所以后续工程对其影响变形控制要求极高。为此,该车站基坑支护结构设计基于地下空间实际功能采用设置分隔墙分区开挖及MJS超深工法墙综合变形控制方案。本文通过有限元数值模拟计算,开展复杂环境下基坑开挖引起的围护结构及桥梁桩基的变形预测分析,计算结果显示,该深大狭长异形基坑开挖对邻近桥梁沉降变形影响显著,通过设置分隔墙分区开挖及MJS工法墙进行变形控制,能够较好地控制基坑的空间效应,减少“长边效应”、“异形效应”等对桥梁沉降变形的影响。通过现场基坑开挖过程实际监测结果,验证这一综合变形控制方案的可行性。该研究成果对于类似复杂地质条件下深大狭长异形基坑的支护及施工设计具有很好的借鉴意义。
2024, 70(1):2024010006-2024010006. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.005
摘要:2014年南水进京后,持续开展地下水回补对于遏制和减缓地面沉降发展起到重要作用,但地下水回升由此带来的不同区域、不同层位的地面沉降与回弹机制及其控制因素尚不明确。深入探讨和研究回补时间、回补量、回补地点与水位及地表形变之间的关系,了解地表形变发生机理和识别主控因素,为后续如何科学回补,发挥最大化水资源回补效益、对地面沉降防治和超采区治理具有极其重要意义。本文以潮白河冲洪积扇中上部区域为例,采用永久散射体差分干涉测量(PSInSAR)技术获取研究区地面沉降形变信息,并结合区域分层地下水位动态变化、分层沉降变化等多手段进行耦合,查明研究区地表形变与多因素之间的响应与控制因素。结果表明:南水持续回补导致区域地面沉降减缓,并在牛栏山地区出现地表抬升,抬升范围也随着水位上升逐渐向中下游扩展,2022年最大回弹速率达46.9 mm/a;地表形变具有明显的受断裂所控制的第四系沉积差异特性,以黄庄—高丽营断裂、顺义断裂和南口—孙河断裂所分割的后沙峪凹陷范围内变化明显大于其他地区;地下水位变幅与富水性差异决定水位上升范围与响应变化,而沉积构造作用所造成第四系沉积差异在地下水流向上具有一定控制作用。结果为地面沉降防控和机理研究提供理论和科学依据,同时也为后续开展地下水科学回补和方案优化提供指导和借鉴。
2024, 70(1):2024010007-2024010007. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.001
摘要:綦江地区下侏罗统凉高山组二段下亚段(凉二下亚段)半深湖相富有机质页岩稳定发育,厚度介于20~35 m,TOC均值1. 40%,是有利的勘探层位;目的层共发育5种典型岩相,其中高碳粉砂纹层型粉砂质页岩、中碳粉砂纹层型粉砂质页岩相是最优势的页岩岩相。高碳粉砂纹层型粉砂质页岩、中碳粉砂纹层型粉砂质页岩具有“多孔共生、大孔大喉、孔缝一体”储集特征,同时TOC相对高、孔隙度高、含油气性好、可压性好,具有较好的页岩油气成藏地质条件。查明了綦江地区凉二下亚段页岩油气富集条件:①有利沉积环境控制优势岩相广泛发育,页岩品质优、油气显示活跃;②页岩油气层热演化程度适中,微裂缝发育,利于油气富集流动;③整体构造稳定,复向斜宽缓、埋藏适中、保存条件好,并指出关圣场复向斜是下一步最为有利的勘探目标。
王德远,Jean BOTTAZZI,周文龙,李威,胡晚枚,吕小溪
2024, 70(1):2024010008-2024010008. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.032
摘要:晚更新世的大熊猫广泛分布于中国华南地区,化石分布点众多,但完整保存的骨骼材料相对较少。文中报道了贵州惠水县仰天窝竖井新发现的完整大熊猫头骨化石,仰天窝竖井—白马洞因其特殊的洞穴环境为化石的保藏创造了有利条件。根据测量数据,仰天窝大熊猫个体牙齿比现生大熊猫略大,应属于巴氏大熊猫。AMS—14 C测年结果为22887~22431 a BP,时代处于末次盛冰期前后,新材料的发现为推断大熊猫在晚更新世末期的分布范围、生存演化等问题提供了难得的实证。
2024, 70(1):2024010009-2024010009. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.045
摘要:中条山地区是华北克拉通中部造山带的重要组成部分,保存了中部造山带演化的重要记录。绛县群划分为横岭关亚群和铜矿峪亚群,横岭关亚群为一套由石英岩和绢云片岩组成的变质碎屑岩;铜矿峪亚群则以酸性、基性火山岩为主,夹有正常沉积碎屑岩的“双峰式”火山岩。本文对绛县群岩石组合及地层特征开展详细调查研究,经过对绛县群火山岩、侵入岩和碎屑锆石同位素年龄的综合分析,认为绛县群的形成年龄大约在2200~ 2120Ma之间,时代为古元古代。结合碎屑岩、火山岩的地球化学特征和华北克拉通中部造山带的演化过程,推测绛县群形成的构造环境很可能为古活动大陆边缘。其中,横岭关亚群沉积在活动大陆边缘盆地,而铜矿峪亚群则形成于活动大陆边缘火山弧环境。
2024, 70(1):2024010010-2024010010. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.012
摘要:基于不同的研究位置或区域,目前,塔里木盆地志留系柯坪塔格组三级层序划分方案不一,这制约了对该段地层区域构造-沉积演化及油气勘探方向的认识。本文结合露头、公开的钻井、地震及已有的研究成果,对柯坪阿恰地区的柯坪塔格组露头剖面沉积与层序特征进行了系统分析,认为:① 阿瓦提凹陷西缘阿恰地区柯坪塔格组以混合水动力控制下的三角洲沉积体系为主,自下而上,下段为由粗至细再到粗的沉积旋回,中段与上段整体构成向上变粗的沉积旋回;② 柯坪塔格组顶、底及内部的不整合面可将其分为2个三级层序,其下段构成第一个三级层序(SQ1),中段和上段构成第二个三级层序(SQ2);SQ1中低位体系域(LST)、海侵体系域(TST)及高位体系域(HST)均发育,SQ2中只发育TST和HST;③ 柯坪塔格组中段与下段的界线对应于晚奥陶世赫南特期全球冰期海平面下降所形成的不整合;④ 水动力条件不同,导致LST中以河流作用为主,HST中波浪与潮汐作用大于河流作用;⑤ SQ2中的TST为区域性的优质盖层,与SQ1中的HST可构成良好的盖、储组合,故SQ1中的HST可作为该套地层中的首要勘探目标。
2024, 70(1):2024010011-2024010011. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.022
摘要:1931年,Mehl报道的来自Dakota Group的Ignotornis mcconnelli是第一个被广泛接受的中生代鸟类足迹。目前,亚洲、北美洲、欧洲、非洲和南美洲都有白垩纪鸟类足迹的报道,尤其以东亚地区最为丰富。山东诸城张祝河湾恐龙足迹点保存了一枚完整的鸟类足迹,本文对该鸟类足迹进行了详细描述与对比。研究认为,该鸟类足迹区别于以往发现的鸟类足迹,根据其形态建立了新种:玲珑诸城鸟足迹Zhuchengornipes exquisitus。玲珑诸城鸟足迹造迹者可能为滨鸟类,形成于干旱气候下的滨浅湖环境。
2024, 70(1):2024010012-2024010012. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.055
摘要:胶东半岛是我国典型的缺水山区,广泛分布有岩浆岩、变质岩及白垩系弱透水性岩层,含水层富水性差异大,同时胶东半岛地区人类活动密集,水质型贫水问题同样突出,资源型缺水和水质型缺水同时存在。为揭示人类活动影响下典型缺水山区蓄水构造模式和找水方向,通过2019~2022年在胶东半岛典型缺水山区开展的水文地质调查,采用本次施工的7组钻孔数据,7组水化学和同位素分析样品,基于蓄水构造理论,结合人类活动影响下的水化学和同位素特征,对比研究不同类型蓄水构造富水性和以硝酸盐为代表的人类活动对水质的影响。提出了洼地沟谷风化壳型、接触带型、断裂型、岩溶型4种蓄水构造模式。揭示了受人类活动影响,以洼地沟谷风化型蓄水构造为代表的风化裂隙水硝酸盐含量升高,水质较差,
2024, 70(1):2024010013-2024010013. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.065
摘要:四川省盐源县柏林山一带广泛分布着一套基性岩、酸性岩的火山岩组合,两类火山岩在时空上紧密伴生,二者之间缺失中性火山岩,构成典型的双峰式火山岩组合。通过对区内双峰式火山岩的空间分布调查,基性岩主要为致密块状玄武岩、斑状玄武岩,酸性火山岩主要为碱流岩,碱流岩位于玄武岩顶部,为晚二叠纪峨眉山大火成岩省的组成部分。在地质背景、岩石学、地球化学等方面研究的基础上,对区内双峰式火山岩的成因和形成环境进行了探讨,表明玄武岩的原始岩浆来自富集型地幔源区,为地幔橄榄岩小程度部分熔融的产物,形成于洋岛构造环境,碱流岩主要为玄武岩浆极度分离结晶后的酸性残余岩浆形成,形成于陆内拉张构造环境。柏林山地区晚二叠纪双峰式火山岩的发现和厘定为峨眉山玄武岩的演化提供了新的线索和依据,为区域成矿研究以及稀有稀土找矿提供了新的启示。
张岩,方维萱,徐林刚,陈文,张志炳,叶会寿,刘丽红,王文浩,赵亮亮,吴皓然
2024, 70(1):2024010014-2024010014. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.042
摘要:对氧化—还原敏感元素和生命必需元素地球化学性质和相关沉积矿产形成机制及其时空分布特征的分析、总结和归纳,有助于对古海洋环境演化与相关沉积矿产形成关系的深入认识,这对沉积矿床学理论的发展具有重要意义。新元古代南华纪—早古生代早志留世,扬子板块周缘黑色岩系中依次沉积了举世瞩目的南华纪锰矿、震旦纪—早寒武世沉积磷块岩、早寒武世重晶石矿、镍—钼—钴多金属矿、钒矿和早志留世铀矿的完整沉积矿床系列,不同时代地层、同一时代不同沉积环境地层赋存不同类型的沉积矿产,有必要对其成矿机理进行系统研究、总结和归纳。本文在对氧化—还原敏感金属元素、生命必需元素和海底热液元素等元素地球化学性质综述的基础上,兼论了它们在结合黄铁矿矿物学对氧化—还原环境、生物生产力和盆地限制性分析方面具体作用;进一步结合新元古代—早古生代扬子板块古环境演化特征,对扬子板块周缘特定时代中特定沉积矿产的分布、成因机理进行分析、总结和归纳;最终得出扬子板块周缘相关沉积矿产,是在全球氧化事件、冰期—间冰期、Rodina大陆裂解大背景下,海洋中成矿金属元素得到长期积累,在特定时代区域性海水—海底热液—生物作用(根据不同矿种各有侧重)影响下,在相关重要元素地球化学性质的控制下、局部区域特殊氧化—还原环境的控制下形成的特定矿产的初步认识。最后,结合相关沉积矿床研究中存在的问题,提出下一步解决方案与展望。
2024, 70(1):2024010015-2024010015. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.01.075
摘要:实物地质资料是地质勘探工作形成的宝贵资源,确保重要实物地质资料安全妥善保管是实现其潜在价值有效保存和高效利用的重要保障,而如何改进日益增长的重要岩芯保管需求和有限的库房建设之间的矛盾,是当前我国实物地质资料保管工作面临的重要问题。本文系统总结了近年来我国实物地质资料保管工作在制度建设、库房建设等方面取得的重要成果,分析了当前面临的主要问题,研究并提出了我国实物地质资料统筹保管工作的总体布局、机制建立等方面的建议,为提升我国实物地质资料统筹保管能力提供参考
2024, 70(1):2024010016-2024010016.
摘要:
2024, 70(1):2024010017-2024010017. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.032
摘要:本文通过对鄂尔多斯盆地镇原地区下白垩统砂岩进行主量元素、微量元素及稀土元素REE等地球化学分析, 就下白垩统砂岩的沉积再循坏特征、化学风化及其构造背景和物质来源等展开讨论。研究表明: ① 下白垩统洛河组、环河组和罗汉洞组的物源主体上具有相似性, 且在构造背景、物源区及物源特征上有良好的继承性。物源区总体具有富石英、富方解石胶结物、钾长石或富钾矿物较斜长石多的特点, 罗汉洞组较环河组和洛河组硅质更高、方解石胶结物更少、质更纯。稀土元素REE配分模式曲线一致, 轻重稀土分馏明显, 富集大离子亲石元素Ba、Pb、Sr和轻稀土元素, 亏损高场强元素Nb、Ta、Th、Y等,自下而上随着地层变新, 沉积岩中总的稀土含量有变小的趋势, 重稀土元素分馏程度减小; ② 研究区下白垩统砂岩原始物质主要为长英质与基性岩混合岩 (如中酸性侵入岩、长英质变质岩)及部分沉积岩。研究区大部分沉积物是鄂尔多斯盆地西南缘逆冲推覆带母岩风化剥蚀的产物搬运至此沉积形成, 系首次沉积的物质, 少数沉积物 (即风成砂)为就地再次搬运堆积形成, 系再循环沉积物质; ③ 在构造背景上具有以被动大陆边缘构造环境占主要优势的特点。碎屑物主要来源于陆块源区, 其次来源于再旋回造山带和混合源区。
2024, 70(1):2024010018-2024010018. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.011
摘要:渤海湾盆地沙南凹陷陡坡带古近系沙河街组二段发育辫状河三角洲相砂岩储集层,该储层受构造位置、埋藏速率、古地温变化、断裂作用的影响,在不同构造区特别是中深层,其物性具有明显的差异性。笔者等利用钻井、测井、地震及分析化验等资料,对中深层砂岩储层沉积相、成岩作用及孔隙演化特征进行研究,提出优质储层的主控因素及演化规律。结果表明,研究区中深层砂岩以岩屑长石砂岩为主,孔隙以粒间溶孔、粒内溶孔为主,储层存在中孔中渗型、中孔低渗型、低孔低渗型和低孔特低渗型4类,且以中孔低渗型为主。储层孔隙总体比较发育,储层整体表现为中等孔隙度、中等渗透率,储层物性较好。对区内优质储层发育的控制因素进行研究表明,富含石英、长石的物源区母岩是区内优质储层发育的物质基础,三角洲分流河道沉积相是优质储层发育的主要沉积相类型,成岩晚期方解石胶结物经过强溶蚀作用是优质储层发育的关键因素。对中深层优质储层时空演化规律分析表明,沙南凹陷南次洼曹妃甸14- e构造区发育辫状河三角洲相砂体,且这些砂体都位于有效烃源岩内,油气运聚条件优越,所以岩性油气藏勘潜力较大。已钻井也证明了区内厚油层的存在,说明该区是沙南凹陷岩性油气藏勘探最有利场所。
2024, 70(1):2024010019-2024010019. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.001
摘要:我国煤炭资源的长期大规模开采,产生了大量的地下空间,直接一关了之不仅造成地下空间资源浪费,还可能产生一系列安全、环境及经济问题,因此,如何科学、高效地解决煤矿地下空间的综合开发利用问题,对煤炭产业乃至国民经济的发展具有重要现实意义。笔者等以主要产煤省份为代表,结合调研收集的最新生产煤矿和关闭煤矿数据,深入分析了“十三五”期间生产煤矿地下空间和关闭煤矿地下空间总体情况,系统总结了国内外煤矿地下空间在储物、储能等方面的功能化利用现状,指出了当前我国煤矿地下空间利用存在资源数据信息匮乏、整体开发利用率低、相关技术研究工作仍相对滞后、可供推广借鉴的成熟示范工程较少等问题,提出了新时期煤矿地下空间基础数据库建设、利用体系构建、关键技术攻关、示范工程推广4个方面作为重点发展方向。
2024, 70(1):2024010020-2024010020. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.022
摘要:本文通过对准噶尔盆地西北缘乌尔禾—黄花沟地区的露头和钻孔岩芯、钻测井综合分析, 结合镜下观察, 对下白垩统吐谷鲁群主要岩石学特征、地层结构、沉积相类型及其展布特征进行了综合分析。以砂岩型铀矿成矿理论为指导, 从沉积学角度, 探讨了研究区下白垩统吐谷鲁群有利成矿砂体的类型及分布情况。结果表明: ① 下白垩统吐谷鲁a亚群岩石类型主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩, 吐谷鲁b、c和d亚群则以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主; ② 下白垩统吐谷鲁群发育冲积扇、辫状河、三角洲和湖泊等4种沉积相类型, 以德伦山为界, 乌尔禾—夏子街一带发育远源弱流的浅水三角洲相, 物源来自北西的雪米斯坦, 而德伦山—黄花沟一带以发育高能量的辫状河沉积为主, 物源应来自盆地北部; ③ 下白垩统有利找矿层位为吐谷鲁a+b亚群的原生灰—灰绿色粗碎屑建造。乌尔禾—油砂山一带的三角洲平原亚相分支河道是重要的找矿方向; 夏子街一带广泛发育的三角洲前缘水下分流河道和席状砂厚大砂体具备形成一定规模砂岩型铀矿的能力; 黄花沟一带在吐谷鲁a+b时期发育宽广且具有较大规模的辫状河砂体是寻找层间氧化和潜水氧化的有利区域。
2024, 70(1):2024010021-2024010021. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.021
摘要:源汇系统定量化研究是沉积学领域的前缘,是精细重构源汇过程、指导油气储层预测的重要手段。利用重矿物和锆石UPb年龄对珠江口盆地惠州凹陷惠州27转换带进行物源示踪、定量恢复源区沉积物相对贡献,进而重构古近纪源汇过程,探讨源汇控储作用。研究结果表明,中始新统文昌组重矿物类型复杂、ZTR指数(碎屑岩中碎屑锆石(Zircon)、电气石(Tourmaline)、金红石(Rutile)在透明重矿物碎屑中所占的比例)小,上始新统恩平组重矿物类型简单、ZTR指数大。研究区文昌组—恩平组主要受盆内中生界岩浆岩基底和盆外珠江水系供源。其中文昌组沉积物98%来自于盆内中生界岩浆岩基底;下恩平组沉积物58.4%来自于盆外珠江东北部支流、36.5%来自于盆内中生界岩浆岩基底;上恩平组沉积物73.7%来自于盆外珠江东北部支流、22.2%来自于盆内中生界岩浆岩基底。研究认为,恩平组沉积期现代珠江尚未形成,但珠江东北部支流(即古珠江)已独立发育且携带大量华夏地块碎屑物质汇入惠州凹陷,导致了惠州27转换带“文昌期盆内近源—恩平期盆外、盆内混源”的源汇转换过程,而非简单的“盆内近源—盆外远源”转换。源汇转换过程改变了恩平组储层的岩石组分,进而改善了储层物性,也使得其储层非均质性变强。本研究定量解析了惠州凹陷古近纪源汇转换过程,为陆相断陷盆地定量源汇及其应用提供了新视角。
2024, 70(1):2024010022-2024010022. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.025
摘要:华北板块北缘古亚洲洋闭合时间一直存在较大分歧,冀北张北梁头二长花岗岩体位于华北克拉通北缘中段,毗邻古亚洲洋构造域东南缘,对揭示古亚洲洋闭合时限具有重要启示。本文以梁头岩体为研究对象,开展了岩石学、地球化学、锆石U- Pb年代学和Hf同位素研究,探讨了其形成时代、岩石成因和构造环境。锆石LA- ICP- MS U- Pb测年表明,梁头岩体的侵位年龄为262. 5±2. 6 Ma,形成时代为晚二叠世。岩石学和岩石地球化学研究表明,梁头岩体具有较高的SiO2(70. 27% ~ 73. 89%),Na2O(4. 2% ~ 4. 55%),K2O(3. 87% ~ 4. 64%),Sr(417×10-6 ~ 827×10-6)含量,较低的Yb(0. 286×10-6~ 0. 518×10-6),Y(2. 74×10-6 ~ 6. 98×10-6)含量。岩石富集Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Ti、P、Nb、Ta等高场强元素和HREE,轻重稀土分馏明显(LaN YbN=15. 6 ~ 67. 3),具有弱的正Eu 异常。该岩石显示高锶低钇中酸性岩(Adakite, 埃达克质岩)的地球化学特征,形成于陆缘弧环境,为陆弧岩浆岩。锆石的εHf(t)值为-17. 50 ~ -11. 12,模式年龄tDM2为1989~2390 Ma。结合华北克拉通北缘晚石炭世—早二叠世陆弧岩浆岩的时空分布与演化特征,梁头陆缘弧二长花岗岩体的存在表明古亚洲洋在晚二叠世(262. 5±2. 6 Ma)可能仍处于向华北克拉通北缘的俯冲消减过程中,古亚洲洋闭合时间可能应在晚二叠世末。
2024, 70(1):2024010023-2024010023. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.012
摘要:河流阶地是研究河流演化、构造运动的良好载体, 虽然北京地区第四纪地质研究程度较高, 但北京东部地区对河流阶地的相关研究资料较少。本文以北京平谷燕山山前发育的泃河、黄松峪石河、将军关石河为研究对象, 通过野外地质调查、光释光测年技术(OSL)详细划分了上述河流阶地的发育序列, 在此基础上讨论了部分河流阶地的形成时代、阶地成因及河流阶地对燕山隆升的响应等地质问题, 认为泃河南岸发育有3级阶地, 北岸发育2级阶地;黄松峪石河最多发育有6级阶地;将军关石河发育有5级阶地。将军关石河至晚形成于中更新世晚期(161. 7±7. 7 ka BP), 黄松峪石河至晚形成于晚更新世早期(121. 2±5. 4~100. 3±4. 1 ka BP), 泃河至晚形成于晚更新世中期(79. 4±3. 3~70. 8±3. 4 ka BP)。泃河、黄松峪石河、将军关石河各级阶地的形成受到了古气候变化和燕山隆升的双重影响, 平谷地区燕山在中更新世晚期以来, 一直处于隆升的状态, 晚更新世早期时隆升速率达到最大, 可达0. 24~0. 34 mm/a, 晚更新世中期时隆升速率降低, 0. 18~0. 24 mm/a。以上成果对研究北京东部河流阶地发育特征、形成时代具有重要参考价值, 也为中更新世晚期以来燕山的隆升提供了新的证据。
2024, 70(1):2024010024-2024010024. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.002
摘要:研究古岩溶发育特征及古地貌恢复对于华北煤田岩溶水害防治具有重要指导意义。以华北板块南缘淮南舜耕山奥陶系古岩溶为对象,采用野外地质踏勘、分段剖面测量以及残余厚度法等工作方法,揭露了古岩溶发育特征和恢复基岩面剖面起伏形态,并结合现代岩溶理论,从形成条件的角度剖析不同岩溶带的空间变化规律。本文认为马家沟组主要发育大型岩溶缝洞,内部充填物少,而萧县组沿层面发育层间岩溶,充填岩溶角砾,且内部充填方解石由东向西逐渐增多。舜耕山奥陶系古岩溶发育程度自东向西、自上至下逐步减弱。该地区奥陶系古地貌呈东高西低,可划分为残丘、缓坡、陡坡和洼地等4个三级岩溶地貌单元。通过对古岩溶地质条件、古水流径流方式以及古岩溶发育特征等因素的考察与分析,古岩溶地貌从上至下可分为表层岩溶带、垂向渗流带、水平潜流带和深部缓流带。其中,残丘和缓坡的表层岩溶带和垂向渗流带岩溶最为发育,在沉积层面间常发育成大型岩溶缝洞,且在地下水流发生改变时,易形成岩溶塌陷。
2024, 70(1):2024010025-2024010025. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.015
摘要:金银山锂矿床位于湖北省赤壁市境内,矿床受近东西断裂F9控制明显,含矿岩性以硅化压碎岩、碎裂粉砂质板岩、碎裂泥质板岩、变质粉砂岩以及煌斑岩为主。目前在本区碎裂粉砂质板岩中发现锂绿泥石已有报道,但对区内所有含矿岩性,特别是煌斑岩中锂是以何种形式存在缺乏研究。文章选取了区内所有含矿岩性进行了扫描电镜分析,认为本区无云母类矿物。开展了原位X射线衍射(XRD)研究,发现了锂绿泥石的特征峰。开展了原位微量元素分析(LA- ICPMS)等分析,发现Li 和Al2O3呈强正相关关系,证实了本区锂是以锂绿泥石的形式存在。此外,本区锂绿泥石主要充填于石英颗粒之间或是在橄榄石的假晶中,产状呈鳞片状、竹叶状,与热液型绿泥石成因特征完全吻合,因此推断金银山矿区锂绿泥石为热液成因。由于南部15 km左右正是与稀有金属成矿关系密切的幕阜山复式岩体,成矿物质可能来源于南部岩体,后续在矿产勘查的过程中要注意在F9断裂与岩体之间寻找类似的锂矿床。
2024, 70(1):2024010026-2024010026. DOI: 10.16509/j.georeview.2024.02.045
摘要:地学科普对于践行习近平总书记“两翼理论”、传播地球科学知识、提升国民科学素养、推动地质工作全方位服务社会有着重要作用。翔实全面的地质资料是做好做精地学科普的基础。文章采用论述的方法,分析省属地勘单位开展地学科普工作的意义和优势,以湖北省地质科学研究院为例,介绍其打造科普品牌、开展科普创作和组织科普活动的成果经验,分析省属地勘单位如何通过开展地学科普履行公益职能、推动政府合作、服务市场需求,提出可行的发展建议,试图探索出一条省属地勘单位发挥地质作用,科技创新、科学普及两翼齐飞的发展之路。
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