• 中国出版政府奖提名奖

    中国百强科技报刊

    湖北出版政府奖

    中国高校百佳科技期刊

    中国最美期刊

    留言板

    尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

    姓名
    邮箱
    手机号码
    标题
    留言内容
    验证码

    2016年  41卷  第12期

    显示方式:
    目次
    目录
    2016, 41(12).
    摘要:
    秭归地区震旦系陡山沱组碳酸盐岩结核成因新认识及其地质意义
    张明正, 彭松柏, 张利, 方家松, 张先进, 韩庆森
    2016, 41(12): 1977-1994. doi: 10.3799/dqkx.2016.138
    摘要:
    扬子克拉通秭归地区震旦系陡山沱组第四段黑色泥页岩中广泛发育具明显δ13C负异常的碳酸盐岩结核,其是否与古甲烷天然气水合物渗漏有关值得深入研究.对该碳酸盐岩结核开展的沉积结构构造、岩相学和地球化学研究表明,碳酸盐岩结核具典型韵律环带结构,普遍发育有亮晶球体结构、草莓状黄铁矿,以及与渗漏系统有关的凝块组构,δ13C具明显负异常(-5.65‰~-6.76‰),U、Mo元素强烈富集(UEF=8~26,MoEF=99~320),Y/Ho比值为31.05~37.31,稀土配分型式为平缓左倾,主微量元素K、Sc、V、Cr、Co、Ni、Rb、Sr、Ba、Th、U和Mo等总体显示为缺氧-硫化环境,与冷泉碳酸盐岩的形成环境和特征一致.碳酸盐岩结核环带SiO2、MgO、CaO、CO2等地球化学元素含量呈阶段性连续增减变化,显示碳酸盐岩结核形成经历了初始形成、成岩-交代、成岩后改造3个连续演化阶段.据此,提出碳酸盐岩结核是新元古代末噶斯奇厄斯冰期(582~551 Ma)结束温度回暖,黑色泥页岩中低温封存固态天然气水合物发生分解释放和成岩-交代形成的冷泉碳酸盐岩结核,也是古天然气水合物存在的重要地质记录和标志,这一新认识为华南扬子克拉通在震旦系和下古生界沉积盖层中寻找页岩气(甲烷天然气)储集层位提供了重要地质依据.
    内蒙古巴林右旗胡都格绍荣岩体的年代学、地球化学、Hf同位素特征及构造背景
    李鹏川, 刘正宏, 李世超, 徐仲元, 李刚, 关庆彬
    2016, 41(12): 1995-2007. doi: 10.3799/dqkx.2016.139
    摘要:
    大兴安岭地区晚中生代的大地构造背景一直存在争议,通过对内蒙古巴林右旗胡都格绍荣岩体进行锆石U-Pb测年、岩石地球化学以及锆石Lu-Hf同位素分析,探讨其形成时代及构造背景.胡都格绍荣岩体主体岩性为似斑状黑云母二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年确定其加权平均年龄为129.9±1.4 Ma(MSWD=0.91),指示其侵位于早白垩世.花岗岩具有高SiO2、Na2O、K2O含量,低CaO、MgO含量,富集Cs、Rb、K、Th、U、Zr,亏损Ba、Sr、P、Ti,轻稀土富集,具明显Eu负异常(δEu=0.35~0.44),10 000×[w(Ga)/w(Al)]为2.08~3.05,表明其为典型的A型花岗岩.Hf同位素分析结果显示,锆石具有正的εHf(t)值(2.24~9.41),Hf两阶段模式年龄为1 030~570 Ma,平均为809 Ma,结合其微量元素特征,认为岩浆来源于新元古代地壳的部分熔融.胡都格绍荣花岗岩指示研究区在早白垩世为伸展构造背景,可能与蒙古-鄂霍茨克洋闭合关系更为密切.
    辽东连山关地区新太古代花岗杂岩SHRIMP U-Pb年龄、Hf同位素组成及地质意义
    杨凤超, 孙景贵, 宋运红, 张朋, 毕中伟
    2016, 41(12): 2008-2018. doi: 10.3799/dqkx.2016.140
    摘要:
    辽东本溪连山关花岗杂岩岩体的精细年代学和地球化学的研究匮乏,区域上辽东地区新太古代岩浆活动较少,研究也相对较弱.辽东本溪连山关地区处于铀矿集中区,是内生铀矿床的有利成矿地区.区内铀矿主要赋存于连山关花岗杂岩体与辽河群浪子山组或鞍山群的接触带附近,表明了岩体与铀矿化关系密切.连山关地区浅肉红色正长花岗岩SHRIMP U-Pb年龄为2 512±14 Ma,灰白色条痕状二长花岗岩SHRIMP U-Pb年龄为2 510±15 Ma,花岗杂岩侵位时代为新太古代.正长花岗岩SiO2含量为69.28%~72.70%,K2O含量为6.24%~7.12%,Na2O含量为2.77%~3.09%,Al2O3含量为13.68%~15.92%;二长花岗岩SiO2含量为65.53%~71.01%,K2O含量为2.95%~3.90%,Na2O含量为3.57%~4.23%,Al2O3含量为14.13%~14.90%;连山关花岗杂岩含白云母,A/CNK为1.09~1.16(平均1.12),刚玉(C)为1.37~2.28,P2O5和SiO2无负相关关系,表现为高钾的S型花岗岩.稀土总量较高,轻重稀土元素之间强烈分馏,从正铕异常到负铕异常(δEu=3.55~0.36),亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Rb、Th、K等大离子亲石元素.锆石εHf(t)值为-15.19~-0.47,对应的单阶段Hf模式年龄TDM为2 826~3 400 Ma,两阶段Hf模式年龄TDMC为2 931~3 650 Ma.辽东连山关花岗杂岩可能是在高温中压条件下由中太古代和古太古代地壳物质(以变质泥岩和杂砂岩为主)发生深熔作用形成的,可能发生在后碰撞环境,指示华北克拉通各微陆块拼贴完成.
    内蒙古乌拉特中旗哈达呼舒基性岩体形成的构造背景与古亚洲洋的早期俯冲历史
    刘金龙, 孙丰月, 王英德, 李良, 张宇婷, 辛未, 胡安新
    2016, 41(12): 2019-2030. doi: 10.3799/dqkx.2016.141
    摘要:
    内蒙古乌拉特中旗地区在大地构造上横跨华北板块边缘和兴蒙造山带,区域基性岩体多以小岩株形式产出,侵入时代缺少可靠的资料.对乌拉特中旗哈达呼舒基性岩进行锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Hf同位素研究,对其岩石成因和古亚洲洋板块俯冲作用的开始时间给予制约.哈达呼舒基性岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,该岩体形成于晚寒武世(513±2 Ma).在地球化学上,它们属于钙碱性系列,富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Ti)和LREE.岩石的εHf(t)值为14.15~15.03,单阶段模式年龄(TDM1)为518~556 Ma,与岩石原岩形成时代513 Ma相近,认为其原始岩浆起源于亏损岩石圈地幔.综合区域同时代火成岩的研究成果,认为哈达呼舒基性岩体形成于古亚洲洋俯冲消减环境.
    黔东松桃地区南华系大塘坡组锰矿中黄铁矿硫同位素特征及其地质意义
    王萍, 周琦, 杜远生, 余文超, 徐源, 齐靓, 袁良军
    2016, 41(12): 2031-2040. doi: 10.3799/dqkx.2016.142
    摘要:
    黔东松桃地区是我国重要的锰矿富集区,其中大塘坡组中黄铁矿δ34S存在比较大的差异.通过CF-IRSM法对松桃李家湾、道坨、西溪堡矿区菱锰矿样品中黄铁矿硫同位素组成开展研究,结果显示出两个明显的特征:(1) 样品中黄铁矿普遍具有极高的δ34S值,为47.69‰~66.76‰;(2) 在同一成锰盆地中,水深相对较浅的李家湾矿区黄铁矿δ34S值(47.69‰~59.15‰)明显低于水深相对较深的道坨矿区的δ34S值(53.85‰~62.86‰),且中心相δ34S的值(53.85‰~66.76‰)明显高于过渡相δ34S的值(47.69‰~59.15‰),黄铁矿硫同位素组成表现出明显的深度梯度效应.大塘坡组含锰层位黄铁矿异常高的δ34S值及其明显的深度梯度特征表明,在新元古代Sturtian冰期刚刚结束的间冰期初期,海水硫酸盐浓度极低,海洋呈现显著的分层现象,这一时期深部海洋可能并没有完全氧化.
    花岗质基岩风化壳结构特征及油气地质意义:以柴达木盆地东坪地区基岩风化壳为例
    黄建红, 谭先锋, 程承吉, 李泽民, 马丽娟, 张海丽, 吴颜雄
    2016, 41(12): 2041-2060. doi: 10.3799/dqkx.2016.528
    摘要:
    近年来,不少学者开始关注基岩油藏,但有关基岩风化壳的研究尚未有报道.以柴达木盆地东坪地区基岩风化壳为研究对象,结合东坪地区的地质资料、测井资料及地球化学资料,对花岗质基岩风化壳的结构特征及其与油气储集的关系进行了系统的研究.结果表明:(1) 建立了以Al2O3、CaO、Na2O、K2O为主要判别依据的花岗质基岩风化指数,准确的识别出古土壤层、残积层、半风化层、未风化层;(2) 根据成像测井响应特征及常规测井曲线可以很好地识别古风化壳特征;(3) 东坪地区基岩风化壳的主要储集空间有基岩溶蚀孔洞、基质矿物溶孔和基岩裂缝,共3种,为致密储层,风化壳由风化基面向上,孔隙逐渐发育,至半风化岩石中部的孔隙度较大,且以大孔隙为主,由半风化岩石到风化粘土层,孔隙的规模变小,逐渐以微孔隙为主,纵向上,孔隙度与风化程度、构造缝发育情况、埋藏深度及其和应力释放中心的距离具有相关性.风化壳的存在大大的改善了储层物性,扩展了含气面积,增加了含气层系,对花岗质基岩地层油气藏和深层油气勘探具有重要的理论价值和科学意义.
    塔中地区深层低丰度碳酸盐岩有效烃源岩评价及其对油气藏贡献
    霍志鹏, 姜涛, 庞雄奇, 汪文洋, 陈君青, 宋建阳, 沈卫兵, 潘志鸿
    2016, 41(12): 2061-2074. doi: 10.3799/dqkx.2016.143
    摘要:
    热演化程度较高、有机质丰度偏低的碳酸盐岩烃源岩的有效性及其对油气藏的贡献评价正成为影响我国深层碳酸盐岩油气勘探的一个关键性问题.以塔中地区为例,通过有效烃源岩TOC下限确定、有机质丰度的测井响应和影响因素分析,建立了碳酸盐岩烃源岩判别标准,研究了低丰度(TOC≤0.5%)烃源岩的地化和地质特征,利用物质平衡数值模拟法和生烃潜力法评价了低丰度烃源岩对油气藏的相对贡献.结果表明:未成熟、成熟、高成熟和过成熟阶段的碳酸盐岩有效烃源岩TOC下限分别是0.50%、0.30%、0.20%和0.15%;碳酸盐岩烃源岩测井响应与泥质烃源岩的测井响应有相同点也有差异,其中自然伽玛、声波时差和弹性参数响应特征相同且与TOC关系较好;烃源岩有机质丰度主要受沉积环境、岩石颜色、岩性的影响.低丰度烃源岩的厚度为24~500 m,占地层总厚度的37%左右,是高丰度烃源岩厚度的1.54~5.92倍.根据排烃量、有效排烃量、可供聚集烃量和可供资源量评价,低丰度烃源岩对油气藏的相对贡献分别为32.6%、27.4%、30.7%和29.6%,在理论研究和资源评价中不可忽略.
    水化学温度计估算粤西沿海深部地热系统热交换温度
    郭静, 毛绪美, 童晟, 冯亮
    2016, 41(12): 2075-2087. doi: 10.3799/dqkx.2016.144
    摘要:
    在实际案例分析中,采用传统地球化学温标计算的温度与实测温度往往有一定的差距,研究系统中矿物-流体的平衡状态、判断作为估算热交换温度的地热温标是否使用、选出最合适的计算结果非常重要.在讨论热水与矿物的平衡状态时,采用Na-K-Mg三角图解法和PHREEQCI程度模拟计算矿物饱和指数的方法进行研究,结果表明:(1) 粤西沿海地热系统采集的23组水样的分析发现其热水水化学特征为热水呈中低温弱碱性、氟含量较高源于热水与花岗岩的水岩相互作用、由内陆至沿海地区水化学类型由HCO3·Cl-Ca·Na型向Cl-Na型转化;(2) 浅层水的混合使得硅温标的估算值低于实测温度;只有21号水样适合用阳离子温标,其热交换平衡温度为150~170 ℃;1号和19号样可用K-Mg温标计算其热交换温度下限值,分别为136.2和151.6 ℃,其余水样则适合用log(Q/K)-T平衡法估算,深部热水在经历深循环后上升至地表,在浅层受到冷水混合.
    浙江省泥石流灾害发育分布规律及区域预报
    冯杭建, 周爱国, 唐小明, 俞剑君, 游省易
    2016, 41(12): 2088-2099. doi: 10.3799/dqkx.2016.514
    摘要:
    泥石流灾害是我国东南地区引起群死群伤的主要自然灾害,目前对其发育规律和区域预报的研究程度还较低.基于浙江省小流域泥石流地质灾害调查评价成果数据,开展沟谷泥石流发育特征和时空分布规律研究,研究表明,浙江省泥石流发生时期集中在台汛期和梅汛期,其中台汛期发生的泥石流占总数的70.1%,梅汛期占27.4%,可见台风诱因显著;泥石流在浙江省三大降雨区,即台风雨主控区、梅雨主控区和梅台雨兼容区的空间分布具有明显差异性,总体上东南沿海一带台风雨控制区分布密度要大于西部和北部地区,而梅汛期发生泥石流则比较明显集中在西部地区.在此基础上,分别求取了梅汛期和台汛期的浙江省东南地层区和杨子地层区引发泥石流的降雨阈值;选择泥石流易发程度区划图、24h预报雨量和前期有效降雨量3个因子,以小流域作为评价单元,基于可拓理论方法,构建了泥石流危险性区域预报模型.采用灾害强度R值和危险性等级面积百分比累加-泥石流频度百分比累加曲线两种方法,以2004年“云娜”台风期间和2006年6月份梅雨期发生的泥石流灾害样本开展模型合理性检验,证明预测结果合理.
    顾及太空风化效应的虹湾地区矿物含量反演
    郭艳, 张琪, 李婵, 董晓莹, 刘福江
    2016, 41(12): 2100-2108. doi: 10.3799/dqkx.2016.145
    摘要:
    月表矿物含量反演是研究月球地质起源和演化的关键.太空风化作用普遍发生在月球表面,对矿物纯净光谱造成了不可忽视的影响,它弱化光谱吸收特征, 降低反射率,影响矿物含量遥感反演精度.基于Relab光谱库和Hapke辐射传输模型,将月表 4种矿物(单斜辉石、斜方辉石、斜长石、橄榄石)的二向性反射率转换成同向性的单次散射反照率,然后计算矿物的光学常数;再根据亚微观金属铁SMFe(submicroscopic metallic iron)的质量分数模拟6种不同程度太空风化效应,得到端元矿物的反射率光谱;最后基于上述方法,利用多端元线性分解方法和M3(moon mineralogy mapper,月球矿物绘图仪)高光谱数据反演不同风化程度下的矿物含量,得到月表虹湾地区辉石、斜长石、橄榄石3种矿物的含量分布.实验表明,利用多端元线性分解可以有效模拟太空风化效应对矿物光谱的影响,是研究太空风化效应影响下矿物识别及含量反演的一种行之有效的方法.
    华北盆地Lg波衰减及台站场地响应特征
    朱新运
    2016, 41(12): 2109-2117. doi: 10.3799/dqkx.2016.146
    摘要:
    华北盆地是中国大陆地震活跃区之一,通过地震波衰减及场地响应参数研究该区构造介质属性及台基属性对地震预测预报、灾害评估具有重要意义.基于Lg波谱比的联合反演方法是获得地震波衰减参数及场地响应的有效方法,通过随机重采样方法可以检验解的稳定性.使用华北盆地68个台站记录的2004—2008年的149次地震,震级ML为1.7~5.3的震中距为100~600 km,按信噪比大于2的标准挑选有效垂向记录1 000多条,地震射线较好地覆盖了华北盆地38°N~41°N、114°E~120°E区域.采用2.60~3.65 km/s的速度窗截取Lg波形并转化为频谱,研究频率范围为1~7 Hz,频率间隔0.2 Hz.计算得到的地震波衰减品质因子Q(f)与频率f的关系可表示为Q(f)=125±4.4f0.86±0.03,研究区为低Q0(对应频率1 Hz),高频率依赖性的构造活跃区.基岩台站对地震波没有表现出明显放大作用,黄土沉积台站低频端比高频端明显放大;场地响应波动较大台站其解的标准偏差也大,说明场地响应的不稳定性体现了台基属性的非稳定性特征.
    普光地区碳酸盐岩储层孔隙类型测井识别及孔渗关系
    张翔, 张伟, 靳秀菊, 刘红磊, 姜贻伟, 毕建霞
    2016, 41(12): 2119-2126. doi: 10.3799/dqkx.2016.147
    摘要:
    普光地区长兴组和飞仙关组碳酸盐岩储层孔隙度与渗透率之间没有严格通用的数学关系,导致储层渗透率计算具有很大困难.通过对该地区测井资料、常规薄片、铸体薄片和岩心物性等资料进行分析,表明碳酸盐岩孔隙类型是影响孔渗关系的主要因素.基于常规测井资料构造出对孔隙结构比较敏感的测井特征:声波时差与密度比值和深浅侧向电阻率比值,可用于对该地区碳酸盐岩孔隙类型进行识别,再针对不同的孔隙类型建立相应的孔渗关系模型,用于计算该地区储层渗透率.实例资料处理结果表明,模型计算渗透率与岩心分析渗透率符合较好,且井间规律具有一致性,基于孔隙结构建立的储层孔隙度与渗透率模型能较好地确定储层渗透率.
    小波分析在致密砂岩气层识别中的应用
    石玉江, 潘保芝, 蒋必辞, 张海涛, 杨小明, 郭宇航, 刘丹
    2016, 41(12): 2127-2135. doi: 10.3799/dqkx.2016.148
    摘要:
    致密砂岩储层孔隙度低、渗透率低、非均质性强,气层所对应的测井响应特征较为复杂,气层识别和评价难度较大,多解性突出.以三水模型、岩心、地质和试气资料为基础,采用能量谱峰值与能量加权累计法定量分析致密砂岩气层的电阻率与自由流体孔隙度组合曲线的小波多尺度能谱特征,以及小波包能量谱特征.组合曲线的多尺度小波能量谱分析方法在致密砂岩气层识别中气层的能量谱与水层的能量谱明显不同,并用其识别苏里格地区的致密砂岩气层.结果表明识别致密砂岩气层能量加权累计法定量分析比小波能量峰分析效果更好.
    三维构造建模技术
    李兆亮, 潘懋, 韩大匡, 刘文岭, 胡水清, 刘培刚, 颜玫
    2016, 41(12): 2136-2146. doi: 10.3799/dqkx.2016.149
    摘要:
    三维构造建模是三维地质建模的核心内容,主要揭示地质构造的几何形态和拓扑关系.三维地质建模在许多地质领域发挥着越来越重要的作用,对三维构造建模技术提出了更高的要求,使其能解决更加复杂的地质问题,能够更精细地刻画地质构造.从三维构造建模的应用需求入手,回顾了领域现状,系统阐述了三维构造建模的基本要素、地质规则及构造模型表达方法,以促进三维构造建模理论向完善化发展.同时分析了传统三维构造建模流程中的难点,指出了需要解决的关键技术,并对当前常用三维构造建模方法的优缺点进行剖析,对其今后的发展趋势和方向进行了预测.