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2021年第40卷第5期

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  • 黄淮海平原晚新生代重大地质事件
    闫纪元,胡健民,王东明,公王斌,梁霞
    晚新生代以来,青藏高原的隆升导致中国地貌格局、古气候系统及晚新生代沉积体系发生巨变。青藏高原以东至边缘海的广大区域形成统一水系,将巨量沉积物搬运至中国东部连续堆积形成黄淮海平原。太行山的隆升、边缘海陆架的沉降,黄河的贯通及晚第四纪大规模海侵等,深刻改造了黄淮海平原的自然环境,至今仍然影响其社会经济的发展,成为重要的科学问题。针对这些事件的研究,对于理解晚新生代黄淮海平原的形成和演化具有重要意义,也可为缓解该地区目前紧张的人地关系提供理论基础。对晚新生代黄淮海平原形成发育的构造地貌过程、黄河贯通和晚第四纪海侵等重大事件研究现状进行了综合分析,认为:①青藏高原隆升是黄淮海平原当今地貌及海陆格局形成的根本原因;②黄河贯通对黄淮海平原地表过程、水系演化及源-汇体系带来深远影响;③沿海地区晚更新世以来3次重要的海侵事件及相关的海陆相互作用,不但造成了沉积环境的变化,还形成了下切河谷特殊地貌景观;④晚新生代黄淮海地区重大地质事件的时间节点是中新世和晚第四纪。系统总结了黄淮海平原在构造-气候相互作用、地貌动态演化和年代学研究中存在的问题,认为未来亟需对黄淮海平原开展多学科系统性的工作。
    2021  .  40(5):    623-648    [摘要](52)    [PDF](125)
  • 甘肃红石山地区泥盆纪—石炭纪有限洋盆重建与蛇绿混杂岩深部结构
    方维萱,郑小明,方同辉,倪杰才,郭玉乾,李建旭
    采用构造岩相学和构造-古地理单元恢复、AMT、地面高精度磁法等综合方法,对甘肃红石山和邻区泥盆纪—石炭纪有限洋盆进行重建,对红石山蛇绿混杂岩带进行构造岩相学解剖和深部探测。划分出5个构造层,前华里西期、华里西期、印支期、燕山期和喜山期。北部构造带为四顶黑山-雀儿山晚古生代岩浆弧相,中部构造带红石山蛇绿混杂岩带恢复为泥盆纪—石炭纪有限洋盆相+洋壳残片相,南部构造带为白山-狼娃山晚古生代岛弧相。蛇绿岩套从下到上的垂向单元为晚泥盆世—早石炭世变质超镁铁杂岩→堆晶超镁铁-镁铁岩→均质辉长岩和少量的辉绿岩墙→早石炭世扫子山期深水相硅质岩和含炭硅质细碎屑岩(有限洋盆相)。陆缘海相岛弧地体南北两侧为早石炭世扫子山期和白山期浅海相火山岛弧带。哈萨克斯坦板块南缘南向俯冲碰撞在敦煌地块北缘增生楔构造背景下,形成SSZ型蛇绿岩套。红石山构造-蛇绿混杂岩带与周缘地质体具有不同的构造岩相学边界,从北向南具有明显的4个构造岩相学水平分带,中心部位为超基性岩构造岩块单元,以糜棱岩相辉长岩和蛇纹石片岩为包络面的构造岩片(基质单元),蛇绿混杂岩带总体为无根状大型透镜体。红石山构造-蛇绿混杂岩带将两侧地质体卷入混杂岩带内,这种复杂镶嵌结构的构造岩相体有利于形成大型-超大型斑岩型金铜钼矿床、浅成低温热液金矿床和造山型金矿床。
    2021  .  40(5):    649-673    [摘要](49)    [PDF](60)
  • 胶东半岛燕山期变质作用——来自苏鲁构造杂岩带乳山地区(石榴)斜长角闪岩锆石与榍石U-Pb测年的新证据
    张连祥,田忠华,刘平华,文飞,朱浩忠,张传恒,叶张煌
    “燕山运动”泛指中国东部侏罗纪—白垩纪大规模构造运动,与之相关的构造作用及岩浆作用前人已有深入的研究,然而对于燕山运动相关变质作用却鲜有报道。通过对胶东半岛苏鲁构造杂岩带乳山地区(石榴)斜长角闪岩进行锆石及榍石U-Pb测年,发现念头石榴斜长角闪岩原岩时代为1708 Ma,变质时代为154 Ma;北庄斜长角闪岩早期变质时代为1840 Ma,晚期变质时代为145 Ma。综合上述年代学数据与近年有关胶东半岛燕山期构造-岩浆事件新进展,表明乳山地区(石榴)斜长角闪岩记录了燕山期变质作用,推测乳山地区燕山期变质作用发生于中国东部构造转换期(挤压到伸展),其成因可能与中国东部燕山造山过程中区域构造增厚作用有关,但目前不能排除该期变质作用可能与同期岩浆作用热驱动有关。
    2021  .  40(5):    674-686    [摘要](31)    [PDF](54)
  • 藏东衣珠兴拉地区超基性岩岩石地球化学特征及Pb-Nd-Sr同位素特征
    于涛,周新,樊炳良,石楠,何建娟,余佳树,易金龙
    对出露于班公湖-怒江缝合带东段衣珠兴拉地区超基性岩的野外地质调查,以及岩石学、岩石地球化学、Pb-Nd-Sr同位素等研究表明:岩石类型为强烈蛇纹石化的方辉橄榄岩,具有富MgO (45.33%~47.70%)、贫CaO (0.15%~0.37%)和Al2O3(0.08%~0.39%)、低TiO2(0.011%~0.014%)的特征;稀土元素含量低于原始地幔,稀土元素配分模式呈平缓右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有明显的正Eu异常和弱负Ce异常;过渡金属元素表现为不对称的配分型式,在Ti和Cu处形成明显的负异常;岩石具有高(87Sr/86Sr)i、低εNdt)的特征。上述特征表明,衣珠兴拉超基性岩相当于SSZ型地幔橄榄岩,由原始地幔经15%~25%部分熔融形成亏损地幔岩,形成于洋内岛弧环境,在俯冲消减作用过程中,混染了20%~40%的地壳物质。
    2021  .  40(5):    687-697    [摘要](32)    [PDF](42)
  • 内蒙古扎兰屯地区印支期二长花岗岩构造演化:来自地球化学特征和锆石U-Pb年龄的制约
    刘文斌,杨延伟,刘翔,班宜红
    扎兰屯地区位于贺根山-黑河构造带中段,区内发育韧性变形叠加的印支期花岗岩。对扎兰屯西北地区印支期糜棱岩化二长花岗岩进行了详细的岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb同位素测年,探讨其岩石成因及区域动力学背景。通过LA-ICP-MS锆石测年获得扎兰屯西北地区糜棱岩化二长花岗岩的结晶年龄为242.1±1.8 Ma,形成时代为中三叠世。地球化学研究显示高硅、高碱、低钙镁特征,属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性花岗岩。岩体富集大离子亲石元素(Rb、U、Th、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),具Zr、Hf正异常,总体表现为不相容元素逐渐富集,Sr、P、Ti亏损程度增加,表现出中等强度负Eu异常。结合区域资料认为,印支期二长花岗岩形成于古亚洲洋闭合碰撞造山后,构造环境由挤压向板内稳定-伸展的变迁阶段。
    2021  .  40(5):    698-706    [摘要](45)    [PDF](38)
  • 近百年来长江水下三角洲高分辨率洪水沉积记录及其控制机理
    韦璐,范代读,吴伊婧,任发慧
    夏季洪涝灾害对长江流域社会经济造成了严重的影响,急需开展多时空尺度流域洪水发生规律和控制机理的研究,但因洪水器测数据年限短和缺少有效的古洪水沉积记录研究方法而难以实现。选取长江水下三角洲YEC1701柱状样顶部100 cm进行高分辨率XRF岩心连续扫描(XRFCS),粒度、有机碳、N元素、δ13C和210Pb定年分析,并与流域洪水器测或历史记录等进行对比研究,以期建立高效的古洪水沉积记录代用指标。结果表明,长江水下三角洲沉积物中Zr/Rb峰值通常对应粒度粗组分高值和较高的C/N值、偏负的δ13C值,所在层位的沉积年龄与流域洪水事件发生年份有很好的对应关系。由此判断,Zr/Rb值可作为判别长江古洪水沉积的重要代用指标。长江流域于1930—2017年间共发生22次洪水事件,利用XRFCS获得的10 mm和2 mm间隔Zr/Rb值可分别识别出其中的11次和18次,识别率为50%和80%。由此推荐XRFCS样品测试间隔要小于年沉积速率一半以内,以提高古洪水事件的识别率。多源洪水和降雨数据分析表明,长江洪水年际至千年尺度发生规律主要受厄尔尼诺-南方涛动和东亚夏季风、南亚夏季风活动的共同影响。但早期长江洪水资料分辨率较低,长江水下三角洲有较连续的洪水沉积记录,运用XRFCS毫米级分辨率的Zr/Rb值可重建全新世高分辨率的长江古洪水发生历史,更精细地分析气候变化对洪水发生规律的控制机理,为预测全球变化背景下长江洪水演变趋势提供依据。
    2021  .  40(5):    707-720    [摘要](31)    [PDF](56)
  • 渤海湾西北岸MIS3阶段以来的海侵特征
    黄猛,韩荣文,牛毅,胥勤勉
    晚更新世以来渤海湾沿岸普遍出现三期海侵,不同学者通过钻孔以及古海岸遗迹分析探讨了渤海湾西岸、南岸晚更新世以来的海侵沉积演化及海平面变化,而渤海湾西北岸地区晚更新世海侵沉积特征、古生物特征及海侵层对比缺乏系统的研究。本文通过对渤海湾西北岸多个钻孔岩心进行年代学、沉积学和微体古生物研究,建立了研究区不同构造单元的40 m以浅的标准地层层序、年代格架,划分了微体古生物组合带。研究区MIS3阶段以来共发育两期海侵,MIS3阶段海侵年代为35210~37658 cal.a BP,MIS1阶段海侵年代为7050~11310 cal.a BP。受古气候变化、古地貌和新构造运动影响,两期海侵层的空间分布和岩相古地理特征差异明显,MIS1阶段海侵规模大于MIS3阶段,MIS1阶段海侵为潟湖沉积体系,MIS3阶段海侵为潮坪-河口砂坝沉积体系。
    2021  .  40(5):    721-733    [摘要](33)    [PDF](26)
  • 南昌市中心城区地下空间开发地质适宜性评价
    蒋杰,葛伟亚,马青山,田福金,贾军元
    地下空间资源是未来城市发展的重要空间资源,也是可持续发展战略中不可缺少的部分。为了支撑南昌市地下空间的科学开发,基于地质调查成果,从地形地貌、工程地质条件、水文地质条件、活动断裂与地震效应、环境地质问题5个方面对南昌市地质环境影响因素进行识别,构建地下空间开发地质适宜性评价指标体系,采用层次分析法和灰色关联分析法建立数学模型,对不同深度地下空间的地质适宜性进行了评价。评价结果显示,研究区中层地下空间地质条件复杂,浅层和深层地下空间更适宜开发。该结果为南昌市地下空间专项规划的编制提供了技术支撑。
    2021  .  40(5):    734-744    [摘要](35)    [PDF](48)
  • 西藏尼玛盆地东部油气显示带的发现及其勘探意义
    李英烈,伍新和,伊海生,夏响华,汪锐,曹洁
    野外地质调查过程中,在尼玛盆地东部字康勒—康嘎勒一带发现长约55 km的油气显示带,在1:25万尼玛县地质图上标注为白垩系竟柱山组。通过剖面实测及样品地球化学特征分析,采集的24件样品泥页岩有机碳含量较高,平均TOC含量为1.32%,平均生烃潜量为7.38 mg/g,有12件样品TOC大于1%,成熟度也较适中,属好—极好生油岩级别。由此认为,尼玛盆地东部赛布错坳陷生油条件好于达则错坳陷,可作为下一步盆地重点工作区域。油气显示带的发现为尼玛盆地与伦坡拉盆地的地层对比提供了依据,也为盆地下一步的重点工作开辟了新的方向。
    2021  .  40(5):    745-752    [摘要](33)    [PDF](25)
  • 西藏雄村Ⅰ号矿体三维地质建模与深部可视化应用
    黄超,郎兴海,娄渝明,邓煜霖,王旭辉,张赫,李亮,李宸,曾方侣,何青,张忠,姜楷
    21世纪以来随着地球科学的发展,深部三维建模技术逐渐进入地学领域,数学地质与计算机科学的结合为地学领域开辟了新的认知空间,也给地球科学工作者带来了新的挑战与机遇。通过三维建模SURPAC软件对西藏雄村铜-金矿床Ⅰ号矿体162个钻孔数据预处理、分析及矿体解译,针对雄村Ⅰ号矿体深部数字化资源/储量估算及深部成矿元素分布问题,采用地质统计学法对Ⅰ号矿体钻井数据进行矿体模型、实体模型建立及数字化自动资源/储量估算,以深部实体模型二维切片模型为指导,探讨了深部成矿元素的空间分布形态及相互关系。研究表明,采用距离幂次反比法进行资源/储量估算,结果均大于96%,有效揭示了区内资源/储量定量评估。在矿体模型、实体模型的指导下,以深部二维精细化切片模型展布了矿体深部三维空间成矿元素分布特征及相互关系,有效减少了雄村Ⅰ号矿体深部成矿单一信息多解性问题,为西藏雄村斑岩型铜-金矿床Ⅰ号矿体深部精确定量找矿提供了参考依据。
    2021  .  40(5):    753-763    [摘要](41)    [PDF](129)
  • 应用奇异值分解技术提取滇东南锡-钨多金属矿化航磁异常
    朱旭,陈永清,赵彬彬
    滇东南锡-钨多金属矿集区位于扬子陆块、华夏陆块及印支陆块的交汇处,区内分布一系列与晚白垩世大规模岩浆作用密切相关的锡、钨、铜、银、铅、锌多金属矿床。对滇东南1:200 000航磁数据化极处理后,应用奇异值分解(SVD)技术提取航磁数据中与锡-钨多金属矿化有关的深部地质结构和地质体特征分量。通过定义不同的滤波器,选择相应的特征分量进行重构,获得反映深部及浅层的地质结构和地质体空间分布的图像。研究表明:①研究区深部存在2种磁性特征的基底,即强磁性基底(哀牢山岩群、大红山岩群和瑶山岩群)和弱磁性基底(昆阳群和猛硐岩群);②与矿化密切相关的花岗岩体显示为环绕负磁异常发育正磁异常,环形正磁异常可能反映了接触交代矿化蚀变带的空间分布;③环绕负磁异常发育正磁异常区域是进一步找寻锡-钨多金属矿床的最佳靶区。
    2021  .  40(5):    764-771    [摘要](44)    [PDF](109)
  • 黔东盘石—盘信地区铅锌矿床Rb-Sr等时线年龄与流体包裹体特征及其找矿意义
    谢小峰,杨坤光
    黔东盘石—盘信地区铅锌矿床位于雪峰山西缘,扬子地块与江南造山带的结合部位,是黔东地区比较典型的铅锌矿床。对该区铅锌矿床成矿期闪锌矿进行Rb-Sr等时线法定年,获得成矿年龄为486±3 Ma (MSWD=1.2),(87Sr/86Sr)i值为0.70918±0.00002。成矿期方解石的流体包裹体岩相学、显微测温及成分分析表明,该区流体包裹体以富液的气液两相包裹体为主,均一温度为277℃,包裹体气相成分以CO2、H2O为主,个别还含有少量CH4,液相成分以Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-为主,少量K+、SO42-。综合研究表明:本区矿床形成于晚寒武世末—早奥陶世初,晚于赋矿地层寒武系第二统清虚洞组,属于后生成矿。闪锌矿(87Sr/86Sr)i值高于赋矿围岩,与早寒武世海水的87Sr/86Sr值相近,结合区域地层含矿性分析,推测成矿物质可能来源于下伏寒武系牛蹄塘组黑色岩系;成矿流体为中低温热卤水成因,可能还混有其他热液来源,Pb、Zn元素在成矿流体中以氯化物形式迁移的可能性较大。
    2021  .  40(5):    772-781    [摘要](53)    [PDF](66)
  • 森林-沼泽浅覆盖区地质填图方法试验——以黑龙江1:5万望峰公社幅为例
    王东明,田世攀,张昱,郝立波,赵玉岩,潘军,王义强
    以往覆盖区区域地质调查受自然条件制约,地质信息获取困难,极大地限制了覆盖区的基础地质研究和找矿工作,所以覆盖区地质填图技术亟需向多学科、多方法的融合方式转变,提升覆盖区地质填图信息承载量和多元化服务能力。选择黑龙江1:5万望峰公社幅开展森林-沼泽浅覆盖区填图方法探索。通过土壤、航磁、遥感多源数据反演解译,划分地球化学、磁性和遥感数据单元,结合地质调查验证确定了地质体的边界及主要断层和环形构造。浅钻揭露和能量色散X荧光分析,在降低生态扰动的同时,进一步提升填图工作效率和地质信息获取量。对上述方法的有效性分析表明,以地质验证调查为依据的物化遥多源信息综合反演解译可以为覆盖区的地质填图工作提供重要的地质信息,该技术方法可为森林-沼泽浅覆盖区的地质填图工作提供方法参考。
    2021  .  40(5):    782-797    [摘要](51)    [PDF](90)
  • 城市建筑地基基础占用空间遥地耦合探测技术方法
    李宏钊,刘长礼,吕敦玉,刘松波,张云,卓子钧
    城市建筑基础占用了大量的地下空间资源,这部分空间资源的三维分布信息对城市地下空间利用规划必不可少。但这方面的信息往往分散在各个工程建设机构中,不易获取。为解决建筑基础占用地下空间信息难以获取的问题,需探索出一种高效准确的探测技术。通过参考建筑地基基础计算方法,研究出一种建筑地基基础占用空间的测算方法:采用高分辨率遥感信息探测获取地面建筑相关参数,收集分析工程地质勘察资料获取相关岩土参数;将遥感探测、工程勘察获取的参数与建筑基础占用空间的测算方法结合,形成了一套用于测算建筑地基基础占用空间的遥感解译-地质工程相结合的探测技术。在郑州航空港区应用结果表明,该技术操作方便、高效快捷、探测结果准确,能够满足地下空间利用规划需要,有广阔的推广应用前景。
    2021  .  40(5):    798-806    [摘要](48)    [PDF](54)
  • 海南岛琼中黎母山—湾岭地区土壤重金属元素分布特征及生态风险评价
    高健翁,龚晶晶,杨剑洲,唐世新,马生明
    为了解琼中黎母山—湾岭地区土壤重金属元素分布特征及其潜在生态风险,采集了表层(0~20 cm)土壤样品2682件,对应中层(80~100 cm)及深层(180~200 cm)土壤样品各304件。分析测定Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Cd、As、Hg八种重金属元素。对8种重金属元素空间分布特征进行多元统计分析,并采用地累积指数法、潜在生态危害指数法对该区土壤重金属污染程度、生态风险进行评估。结果显示,表层土壤中8种重金属元素均值均高于海南岛土壤重金属背景值,表现出不同程度的积累;不同土地利用类型及种植类型对表层土壤重金属富集影响较大;垂向上,由表层至深层,土壤Pb、Zn、Cu、Cr、Ni五种重金属元素含量依次降低,但差异不大;Cd、As、Hg在垂向上表现出明显的表聚性。Pearson相关性分析与因子分析结果显示,Cu、Cr、Ni主要受地质背景影响,其余5种元素均受地质背景及人为因素影响。地累积指数结果显示,8种金属元素均值除Hg (0.08)外,均小于0,总体为无污染-轻微污染;生态风险评价显示,Cd和Hg为主要危害元素,Cd以轻微-中等危害为主,Hg以中等-强风险为主,其余元素危害指数均为轻微级,96%的土壤总体潜在生态危害指数在中等以下。
    2021  .  40(5):    807-816    [摘要](33)    [PDF](30)

ISSN 1671-2552
CN 11-4648/P

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