登录
注册
高级检索
邮件订阅
RSS
2017年 42卷 第10期
显示方式:
摘要
2017, 42(10): 1647-1657.
doi: 10.3799/dqkx.2017.557
HTML全文
摘要:
黑云母的化学组成特征对揭示花岗岩的源区特征、形成环境、后期热液作用以及成矿元素富集特征具有重要的指示意义.对与锡田钨锡多金属矿床成矿作用密切相关的锡田燕山早期花岗岩黑云母和长石成分进行了系统的电子探针分析.分析结果表明，黑云母具有富铁贫镁、高铝低钠的特征，其MgO和FeOT含量分别为0.12%~1.35%和15.47%~23.24%，类似于高铁黑云母；其含铁指数Fe/(Fe+Mg)较高，集中在0.87~0.99，属于铁叶云母；其长石主要以正长石和钠长石为主.这些特征暗示了寄主岩石源区以壳源为主.结合相关区域地质资料，表明锡田燕山早期花岗质岩浆具有较高的温度和较低的氧逸度.黑云母具有高的含铁指数、较高的结晶温度和低的氧逸度等特征均有利于锡成矿，可以作为勘探锡矿的标志之一.综合分析认为，在锡田花岗质岩浆演化过程中，岩浆结晶期后分异出的流体趋向于向富锡的方向演化，是锡田多金属矿床成矿流体的重要来源.
黑云母的化学组成特征对揭示花岗岩的源区特征、形成环境、后期热液作用以及成矿元素富集特征具有重要的指示意义.对与锡田钨锡多金属矿床成矿作用密切相关的锡田燕山早期花岗岩黑云母和长石成分进行了系统的电子探针分析.分析结果表明，黑云母具有富铁贫镁、高铝低钠的特征，其MgO和FeOT含量分别为0.12%~1.35%和15.47%~23.24%，类似于高铁黑云母；其含铁指数Fe/(Fe+Mg)较高，集中在0.87~0.99，属于铁叶云母；其长石主要以正长石和钠长石为主.这些特征暗示了寄主岩石源区以壳源为主.结合相关区域地质资料，表明锡田燕山早期花岗质岩浆具有较高的温度和较低的氧逸度.黑云母具有高的含铁指数、较高的结晶温度和低的氧逸度等特征均有利于锡成矿，可以作为勘探锡矿的标志之一.综合分析认为，在锡田花岗质岩浆演化过程中，岩浆结晶期后分异出的流体趋向于向富锡的方向演化，是锡田多金属矿床成矿流体的重要来源.
2017, 42(10): 1658-1672.
doi: 10.3799/dqkx.2017.553
摘要:
在岩石地球化学研究基础上，揭示哈拉尔次花岗岩的成因、侵位时代及构造背景，进行锆石U-Pb及Nd同位素测试，并与阿尔泰造山带内其他花岗岩进行对比，有助于为阿尔泰造山带构造演化提供依据.出露于中阿尔泰构造带的哈拉尔次花岗岩主要岩石类型有花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩，LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明，其形成时代为454.8±2.4 Ma(MSWD=0.32)，为晚奥陶世岩浆活动产物.地球化学研究表明，岩石具有高硅、富碱、高钾(K2O/Na2O＞1)、低钛、低镁及低磷等地球化学特征，铝饱和指数(A/CNK)平均为1.05，CIPW计算中刚玉分子含量大于1，显示出高钾钙碱性过铝质花岗岩的特征；岩石轻稀土相对富集、重稀土平坦，有显著的Eu负异常，富集Th、Rb，亏损Sr、Ti、P等元素，有明显的Nb、Ta、Ti负异常，显示出火山弧花岗岩的特征；其接近于0的εNd(t)(-2.0~+0.5) 和较老的两阶段模式(TDM2)年龄(1.15~1.35 Ga)暗示其源区含有较多的壳源组分并有一定量幔源物质加入.综合分析研究表明，哈拉尔次花岗岩可能由富含白云母和黑云母的含泥质杂砂岩在较低压力和较高温度下经历部分熔融形成，其源区有斜长石、钛铁矿和磷灰石的残留，同时幔源物质有一定的混入，形成于活动大陆边缘挤压背景下，局部伸展减压以及异常地幔不均匀上升提供热量，导致中上地壳沉积物发生部分熔融并有少量的幔源物质混入，形成哈拉尔次花岗岩.
在岩石地球化学研究基础上，揭示哈拉尔次花岗岩的成因、侵位时代及构造背景，进行锆石U-Pb及Nd同位素测试，并与阿尔泰造山带内其他花岗岩进行对比，有助于为阿尔泰造山带构造演化提供依据.出露于中阿尔泰构造带的哈拉尔次花岗岩主要岩石类型有花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩，LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明，其形成时代为454.8±2.4 Ma(MSWD=0.32)，为晚奥陶世岩浆活动产物.地球化学研究表明，岩石具有高硅、富碱、高钾(K2O/Na2O＞1)、低钛、低镁及低磷等地球化学特征，铝饱和指数(A/CNK)平均为1.05，CIPW计算中刚玉分子含量大于1，显示出高钾钙碱性过铝质花岗岩的特征；岩石轻稀土相对富集、重稀土平坦，有显著的Eu负异常，富集Th、Rb，亏损Sr、Ti、P等元素，有明显的Nb、Ta、Ti负异常，显示出火山弧花岗岩的特征；其接近于0的εNd(t)(-2.0~+0.5) 和较老的两阶段模式(TDM2)年龄(1.15~1.35 Ga)暗示其源区含有较多的壳源组分并有一定量幔源物质加入.综合分析研究表明，哈拉尔次花岗岩可能由富含白云母和黑云母的含泥质杂砂岩在较低压力和较高温度下经历部分熔融形成，其源区有斜长石、钛铁矿和磷灰石的残留，同时幔源物质有一定的混入，形成于活动大陆边缘挤压背景下，局部伸展减压以及异常地幔不均匀上升提供热量，导致中上地壳沉积物发生部分熔融并有少量的幔源物质混入，形成哈拉尔次花岗岩.
2017, 42(10): 1673-1683.
doi: 10.3799/dqkx.2017.113
摘要:
四川甲基卡新三号(X03) 超大型锂矿脉是近年发现且价值巨大的锂矿化伟晶岩脉，但相对缺少地球化学的研究，利用ICP-MS测试手段对该矿脉ZK1101钻孔中44件样品进行分析测试，发现该矿脉稀土总量很低(∑REE为0.180×10-6~8.613×10-6，平均值为2.543×10-6)，配分曲线呈右倾斜型，相对富集轻稀土，总体表现铕负异常.围岩的稀土含量与一般片岩相近(∑REE为160.134×10-6~265.881×10-6，平均值为230.718×10-6)，稀土配分曲线总体呈右倾平滑趋势，富集轻稀土，铕为负异常.铕的分布具有特殊性，表现为铕在伟晶岩脉的边部具有显著的正异常.∑REE与Li呈负相关性，δCe与Li则表现为弱正相关性.这一首次发现的低稀土总量和矿脉边部Eu显著正异常的特殊性，对于甲基卡伟晶岩的含矿性评价可能具有重要意义.
四川甲基卡新三号(X03) 超大型锂矿脉是近年发现且价值巨大的锂矿化伟晶岩脉，但相对缺少地球化学的研究，利用ICP-MS测试手段对该矿脉ZK1101钻孔中44件样品进行分析测试，发现该矿脉稀土总量很低(∑REE为0.180×10-6~8.613×10-6，平均值为2.543×10-6)，配分曲线呈右倾斜型，相对富集轻稀土，总体表现铕负异常.围岩的稀土含量与一般片岩相近(∑REE为160.134×10-6~265.881×10-6，平均值为230.718×10-6)，稀土配分曲线总体呈右倾平滑趋势，富集轻稀土，铕为负异常.铕的分布具有特殊性，表现为铕在伟晶岩脉的边部具有显著的正异常.∑REE与Li呈负相关性，δCe与Li则表现为弱正相关性.这一首次发现的低稀土总量和矿脉边部Eu显著正异常的特殊性，对于甲基卡伟晶岩的含矿性评价可能具有重要意义.
2017, 42(10): 1684-1696.
doi: 10.3799/dqkx.2017.114
摘要:
花岗岩浆的分异过程是制约稀有金属成矿的重要因素，造山过程中多期次岩浆活动的叠加作用易导致伟晶岩熔体的大量聚集成矿.华南幕阜山复式花岗岩体由多期次多阶段的花岗岩侵入体构成，在区域持续而频繁的多期次岩浆活动作用下形成了华南地区重要的稀有金属矿集区.对幕阜山复式花岗岩体边部的断峰山含铌钽铁矿白云母钠长石伟晶岩以及岩体中部大兴含绿柱石白云母钠长石伟晶岩进行了40Ar/39Ar同位素定年研究，其白云母40Ar/39Ar坪年龄分别为127.7±0.9 Ma和130.5±0.9 Ma.结合野外观察基础及区域已有的同位素年代学数据，推断出在燕山早期至中期该地区经历了多期岩浆演化，且持续时间较长，而伟晶岩的稀有金属矿化发生在岩浆活动末期的白垩纪，体现了区域岩浆多期次的分异演化作用导致稀有金属逐渐富集成矿的过程.这些地质现象说明，幕阜山区域在印支期经历了广泛的陆陆碰撞造山作用，进入燕山期后构造背景开始由陆内碰撞挤压向伸展减薄转变，在岩石圈伸展过程中经由玄武质岩浆底侵作用的影响，下地壳发生熔融，多期次岩浆活动导致了最终的稀有金属成矿.
花岗岩浆的分异过程是制约稀有金属成矿的重要因素，造山过程中多期次岩浆活动的叠加作用易导致伟晶岩熔体的大量聚集成矿.华南幕阜山复式花岗岩体由多期次多阶段的花岗岩侵入体构成，在区域持续而频繁的多期次岩浆活动作用下形成了华南地区重要的稀有金属矿集区.对幕阜山复式花岗岩体边部的断峰山含铌钽铁矿白云母钠长石伟晶岩以及岩体中部大兴含绿柱石白云母钠长石伟晶岩进行了40Ar/39Ar同位素定年研究，其白云母40Ar/39Ar坪年龄分别为127.7±0.9 Ma和130.5±0.9 Ma.结合野外观察基础及区域已有的同位素年代学数据，推断出在燕山早期至中期该地区经历了多期岩浆演化，且持续时间较长，而伟晶岩的稀有金属矿化发生在岩浆活动末期的白垩纪，体现了区域岩浆多期次的分异演化作用导致稀有金属逐渐富集成矿的过程.这些地质现象说明，幕阜山区域在印支期经历了广泛的陆陆碰撞造山作用，进入燕山期后构造背景开始由陆内碰撞挤压向伸展减薄转变，在岩石圈伸展过程中经由玄武质岩浆底侵作用的影响，下地壳发生熔融，多期次岩浆活动导致了最终的稀有金属成矿.
2017, 42(10): 1697-1706.
doi: 10.3799/dqkx.2017.115
摘要:
为了解风化壳中离子交换相稀土元素的特征，对广西某地花岗岩风化壳剖面样品进行了X射线衍射及主量、稀土元素地球化学特征的研究.剖面自上而下可划分为腐殖土层(A1)、亚粘土层(A2)、网纹状风化层(B1)和全风化层(B2)；自A1至B2，粘土矿物的含量和化学风化蚀变指数快速降低；与母岩相比A1、A2、B1中全相Ce、Nd和HREE相对富集，B2中全相稀土与母岩特征相似，所有样品的离子交换相HREE亏损，Y相对富集；离子交换相轻、重稀土一起富集在B2中.据此推测，花岗岩中褐帘石、榍石等易风化的稀土矿物为离子交换相稀土提供了主要的物源，锆石、磷钇矿等难风化的稀土矿物的残留及表生稀土矿物的形成使全相HREE相对富集；离子交换相轻、重稀土元素的分馏程度随风化程度的增加而变化.
为了解风化壳中离子交换相稀土元素的特征，对广西某地花岗岩风化壳剖面样品进行了X射线衍射及主量、稀土元素地球化学特征的研究.剖面自上而下可划分为腐殖土层(A1)、亚粘土层(A2)、网纹状风化层(B1)和全风化层(B2)；自A1至B2，粘土矿物的含量和化学风化蚀变指数快速降低；与母岩相比A1、A2、B1中全相Ce、Nd和HREE相对富集，B2中全相稀土与母岩特征相似，所有样品的离子交换相HREE亏损，Y相对富集；离子交换相轻、重稀土一起富集在B2中.据此推测，花岗岩中褐帘石、榍石等易风化的稀土矿物为离子交换相稀土提供了主要的物源，锆石、磷钇矿等难风化的稀土矿物的残留及表生稀土矿物的形成使全相HREE相对富集；离子交换相轻、重稀土元素的分馏程度随风化程度的增加而变化.
2017, 42(10): 1707-1714.
doi: 10.3799/dqkx.2017.524
摘要:
台湾海峡及邻区地处欧亚板块与菲律宾海板块相互作用的构造前锋部位，经历了挤压、剪切和伸展交替或并重的构造作用，这种复杂应力环境下岩石圈的均衡调整对台湾地区的构造演化具有深远影响.通过采用均衡响应函数法计算穿越台湾海峡及邻区剖面岩石圈的有效弹性厚度，利用剥离法消除台湾海峡及东邻岛区较厚沉积层的影响，得到了穿越台湾海峡地区剖面岩石圈弹性厚度的变化.结合反演的莫霍面和居里面深度对剖面有效弹性厚度的构造意义进行了综合分析.结果表明：台湾海峡及邻区岩石圈有效弹性厚度变化范围为22~8 km，剖面有效弹性厚度整体上自西往东呈楔形递减趋势，反映中国东部大陆岩石圈往东伸展减薄；台湾岛附近有效弹性厚度出现局部向东倾斜增大的趋势，可能与东侧菲律宾海板块的仰冲挤压有关.有效弹性厚度与居里面具有较高相关性，反映了有效弹性厚度受岩石圈热结构的影响.
台湾海峡及邻区地处欧亚板块与菲律宾海板块相互作用的构造前锋部位，经历了挤压、剪切和伸展交替或并重的构造作用，这种复杂应力环境下岩石圈的均衡调整对台湾地区的构造演化具有深远影响.通过采用均衡响应函数法计算穿越台湾海峡及邻区剖面岩石圈的有效弹性厚度，利用剥离法消除台湾海峡及东邻岛区较厚沉积层的影响，得到了穿越台湾海峡地区剖面岩石圈弹性厚度的变化.结合反演的莫霍面和居里面深度对剖面有效弹性厚度的构造意义进行了综合分析.结果表明：台湾海峡及邻区岩石圈有效弹性厚度变化范围为22~8 km，剖面有效弹性厚度整体上自西往东呈楔形递减趋势，反映中国东部大陆岩石圈往东伸展减薄；台湾岛附近有效弹性厚度出现局部向东倾斜增大的趋势，可能与东侧菲律宾海板块的仰冲挤压有关.有效弹性厚度与居里面具有较高相关性，反映了有效弹性厚度受岩石圈热结构的影响.
2017, 42(10): 1715-1724.
doi: 10.3799/dqkx.2017.544
摘要:
灵山岛上出露的软沉积物变形构造其成因具有多样性，而灯塔剖面底部滑塌层内的变形构造的触发因素尚不明确.结合野外观察和极射赤平投影方法，研究了滑塌层和内部变形构造的形成过程、触发机制和地质意义，结果表明：灯塔剖面主要由浊积岩沉积序列组成.滑塌层夹在未变形层之间，由地震触发形成，内部发育4个滑脱面，将滑塌层划分为5个变形单元，缩短率和变形程度各不相同.软沉积物变形构造主要为褶皱，形态特征表现为砂岩厚度在枢纽部位大大增加，也可见一些砂岩增厚和减薄现象，两者均是液化的砂岩在驱动力作用下的结果.滑塌过程中，滑塌层中的砂泥岩与海底沉积物之间的孔隙流体自由交换被切断，产生了暂时性的超压，导致了液化的发生.褶皱的轴线延伸方向为SSW-NNE，轴面倾斜方向主要为SEE(120°)，指示古水流主要来自SEE方向，与浊积岩内底痕指示的古水流方向一致，说明斜坡沉积系统上发育的滑塌褶皱能够指示古水流方向.
灵山岛上出露的软沉积物变形构造其成因具有多样性，而灯塔剖面底部滑塌层内的变形构造的触发因素尚不明确.结合野外观察和极射赤平投影方法，研究了滑塌层和内部变形构造的形成过程、触发机制和地质意义，结果表明：灯塔剖面主要由浊积岩沉积序列组成.滑塌层夹在未变形层之间，由地震触发形成，内部发育4个滑脱面，将滑塌层划分为5个变形单元，缩短率和变形程度各不相同.软沉积物变形构造主要为褶皱，形态特征表现为砂岩厚度在枢纽部位大大增加，也可见一些砂岩增厚和减薄现象，两者均是液化的砂岩在驱动力作用下的结果.滑塌过程中，滑塌层中的砂泥岩与海底沉积物之间的孔隙流体自由交换被切断，产生了暂时性的超压，导致了液化的发生.褶皱的轴线延伸方向为SSW-NNE，轴面倾斜方向主要为SEE(120°)，指示古水流主要来自SEE方向，与浊积岩内底痕指示的古水流方向一致，说明斜坡沉积系统上发育的滑塌褶皱能够指示古水流方向.
2017, 42(10): 1725-1735.
doi: 10.3799/dqkx.2017.554
摘要:
对于开鲁盆地姚家组孢粉学的研究不仅丰富了该地区晚白垩世孢粉学资料，而且为该地区晚白垩世地层划分与对比提供了依据.通过对开鲁盆地钱家店凹陷钻孔QIV-48-61深315~447 m井段的岩心做了详细采样、描述，并进行了孢粉化石的处理、鉴定和分析，在其中的10个层位中发现了丰富的孢粉化石，共计73属88种，并建立了3个孢粉组合，自下而上依次为Schizaeoisporites-Cyathidites-Tricolpopollenites，Schizaeoisporites-Classopollis-Taxodiaceaepollenites和Schizaeoisporites-Exesipollenties-Tricolpopollenites，根据孢粉组合内一些重要分子的地质时限及与外区有关孢粉组合的对比，将其时代划归为晚白垩世Coniacian晚期-Santonian早期，其层位相当于姚家组.根据孢粉母体植物形态和生态特征、干湿度环境和气候环境，将其孢粉植物群反映的植被、干湿度和气候带划分为3个演化阶段：第1演化阶段(405.9~413.2 m)沉积时期植被面貌大体为针叶林与草本共生，对应于湿润、半湿润的热带-亚热带气候；第2演化阶段(389.7~405.9 m)植被面貌演化为以高大乔木型针叶树种占优势地位，并出现一次明显的干旱化事件，对应于半干旱的热带-亚热带气候；第3演化阶段(336.0~389.7 m)植被面貌与第1阶段相似，为针叶林与草本共生，干旱化有所缓解，对应于半湿润-半干旱的热带-亚热带气候.
对于开鲁盆地姚家组孢粉学的研究不仅丰富了该地区晚白垩世孢粉学资料，而且为该地区晚白垩世地层划分与对比提供了依据.通过对开鲁盆地钱家店凹陷钻孔QIV-48-61深315~447 m井段的岩心做了详细采样、描述，并进行了孢粉化石的处理、鉴定和分析，在其中的10个层位中发现了丰富的孢粉化石，共计73属88种，并建立了3个孢粉组合，自下而上依次为Schizaeoisporites-Cyathidites-Tricolpopollenites，Schizaeoisporites-Classopollis-Taxodiaceaepollenites和Schizaeoisporites-Exesipollenties-Tricolpopollenites，根据孢粉组合内一些重要分子的地质时限及与外区有关孢粉组合的对比，将其时代划归为晚白垩世Coniacian晚期-Santonian早期，其层位相当于姚家组.根据孢粉母体植物形态和生态特征、干湿度环境和气候环境，将其孢粉植物群反映的植被、干湿度和气候带划分为3个演化阶段：第1演化阶段(405.9~413.2 m)沉积时期植被面貌大体为针叶林与草本共生，对应于湿润、半湿润的热带-亚热带气候；第2演化阶段(389.7~405.9 m)植被面貌演化为以高大乔木型针叶树种占优势地位，并出现一次明显的干旱化事件，对应于半干旱的热带-亚热带气候；第3演化阶段(336.0~389.7 m)植被面貌与第1阶段相似，为针叶林与草本共生，干旱化有所缓解，对应于半湿润-半干旱的热带-亚热带气候.
2017, 42(10): 1736-1749.
doi: 10.3799/dqkx.2017.559
摘要:
二叠纪-三叠纪之交重大地质转折期，海相地质记录指示全球发生了一系列显著的生物和环境事件, 但是，该时期陆相古气候、古风化作用等方面的研究还很薄弱，争议较大.为了恢复新疆准噶尔盆地玛湖凹陷上二叠统乌尔禾组至中三叠统克拉玛依组的古气候、物源特征等, 本研究对玛湖凹陷钻井岩心中的泥岩样品开展了全岩主量和微量元素测试，采用多种化学风化指数判定源区风化程度及古气候条件，通过多种地球化学比值及图解来恢复源岩岩性及其构造背景.化学蚀变指数(Chemical Index of Alteration, CIA)、化学风化指数(Chemical Index of Weathering, CIW)、Parker风化指数(Weathering Index of Parker, WIP)和斜长石蚀变指数(Plagioclase Index of Alteration, PIA)等多种化学风化作用指标均指示，玛湖凹陷自晚二叠世至早三叠世发生显著的风化作用变化，由低等程度的化学风化作用转变为中等程度的化学风化作用，某些季节可能会较为温暖湿润，且在整个早三叠世保持大致稳定，在早三叠世晚期稍减弱，这与锶同位素反映的全球风化作用变化趋势一致.中三叠世时的化学风化作用与早三叠世相比，并未降低，反而稍有增加，这可能代表了地区性事件.早三叠世化学风化作用显著增强的原因可能在于全球变暖、植被破坏及季节性降雨增加等.此外，上二叠统乌尔禾组至中三叠统克拉玛依组的物源岩性主要为长英质火成岩，源岩形成时的构造背景可能为大洋岛弧环境.
二叠纪-三叠纪之交重大地质转折期，海相地质记录指示全球发生了一系列显著的生物和环境事件, 但是，该时期陆相古气候、古风化作用等方面的研究还很薄弱，争议较大.为了恢复新疆准噶尔盆地玛湖凹陷上二叠统乌尔禾组至中三叠统克拉玛依组的古气候、物源特征等, 本研究对玛湖凹陷钻井岩心中的泥岩样品开展了全岩主量和微量元素测试，采用多种化学风化指数判定源区风化程度及古气候条件，通过多种地球化学比值及图解来恢复源岩岩性及其构造背景.化学蚀变指数(Chemical Index of Alteration, CIA)、化学风化指数(Chemical Index of Weathering, CIW)、Parker风化指数(Weathering Index of Parker, WIP)和斜长石蚀变指数(Plagioclase Index of Alteration, PIA)等多种化学风化作用指标均指示，玛湖凹陷自晚二叠世至早三叠世发生显著的风化作用变化，由低等程度的化学风化作用转变为中等程度的化学风化作用，某些季节可能会较为温暖湿润，且在整个早三叠世保持大致稳定，在早三叠世晚期稍减弱，这与锶同位素反映的全球风化作用变化趋势一致.中三叠世时的化学风化作用与早三叠世相比，并未降低，反而稍有增加，这可能代表了地区性事件.早三叠世化学风化作用显著增强的原因可能在于全球变暖、植被破坏及季节性降雨增加等.此外，上二叠统乌尔禾组至中三叠统克拉玛依组的物源岩性主要为长英质火成岩，源岩形成时的构造背景可能为大洋岛弧环境.
2017, 42(10): 1750-1759.
doi: 10.3799/dqkx.2017.538
摘要:
丰宁滦河上游的河谷地带有多处黄土堆积，由于该地区黄土分布零星、厚度较小，在以往的研究中却很少引起人们的关注，然而该地区黄土堆积是河北坝上地区环境演化和气候变化的重要地质记录.为了探讨该地区黄土的成因、物源以及化学风化强度，选取代表性的黄土-古土壤剖面77个样品进行了常量元素分析，并与已知典型风成堆积物的地球化学元素特征进行对比.结果表明：(1) 丰宁剖面的主要常量元素(SiO2、Al2O3和Fe2O3)之和以及UCC(Upper Continental Crust)标准化曲线均与典型风成堆积物具有较好的相似性, 表明丰宁黄土和古土壤为风成成因；(2) 丰宁黄土处于初等化学风化阶段，古土壤则进入了中等化学风化阶段.与典型风成堆积物相比，化学风化强度序列为：宣城风成红土＞＞西峰红黏土、镇江下蜀土＞丰宁古土壤、洛川古土壤＞洛川黄土＞丰宁黄土；(3) 常量元素迁移特征表明丰宁黄土和古土壤的化学风化已完成了早期去Na、Ca阶段，并进入到了中期去K阶段；(4) 丰宁黄土、古土壤的K2O/Al2O3和Fe2O3/Al2O3比值与洛川黄土、洛川古土壤、镇江下蜀土、西峰红黏土较为接近，表明这些风成堆积物可能具有相似的源区.而TiO2/Al2O3比值小于其他风成堆积物, 指示丰宁剖面具有其他物源.
丰宁滦河上游的河谷地带有多处黄土堆积，由于该地区黄土分布零星、厚度较小，在以往的研究中却很少引起人们的关注，然而该地区黄土堆积是河北坝上地区环境演化和气候变化的重要地质记录.为了探讨该地区黄土的成因、物源以及化学风化强度，选取代表性的黄土-古土壤剖面77个样品进行了常量元素分析，并与已知典型风成堆积物的地球化学元素特征进行对比.结果表明：(1) 丰宁剖面的主要常量元素(SiO2、Al2O3和Fe2O3)之和以及UCC(Upper Continental Crust)标准化曲线均与典型风成堆积物具有较好的相似性, 表明丰宁黄土和古土壤为风成成因；(2) 丰宁黄土处于初等化学风化阶段，古土壤则进入了中等化学风化阶段.与典型风成堆积物相比，化学风化强度序列为：宣城风成红土＞＞西峰红黏土、镇江下蜀土＞丰宁古土壤、洛川古土壤＞洛川黄土＞丰宁黄土；(3) 常量元素迁移特征表明丰宁黄土和古土壤的化学风化已完成了早期去Na、Ca阶段，并进入到了中期去K阶段；(4) 丰宁黄土、古土壤的K2O/Al2O3和Fe2O3/Al2O3比值与洛川黄土、洛川古土壤、镇江下蜀土、西峰红黏土较为接近，表明这些风成堆积物可能具有相似的源区.而TiO2/Al2O3比值小于其他风成堆积物, 指示丰宁剖面具有其他物源.
2017, 42(10): 1760-1773.
doi: 10.3799/dqkx.2017.569
摘要:
长江三角洲地区的磁性地层认识存在很大不确定性.为建立一个可靠的年代标尺，为区内沉积环境和气候演化研究提供约束，在年代地层和磁性地层基础上，以频率磁化率为信号源、ETP为靶曲线，通过轨道调谐方法对区内LZK1孔开展了天文年代标尺研究，建立了年代序列框架.结果显示，M/B界线埋深约为143.0 m、Ga/M界线埋深约为219.0 m、Gi/Ga界线埋深约为296.6 m.受气候和沉积环境控制，沉积旋回特征清楚，沉积速率具有明显的阶段性.调谐后的频率磁化率显示了显著的125 ka、96 ka、41 ka、23 ka、22 ka、18 ka等轨道周期，并在轨道周期上与ETP曲线高度相关，相关性超过了95%检验标准.100 ka、41 ka和23 ka周期的带通滤波曲线与偏心率、斜率和岁差在振幅和相位上吻合较好，但局部时间段有差异，可能与低沉积速率、沉积速率突变或短时间尺度的地层缺失等因素有关.研究表明，在具有短暂沉积缺失的持续沉降区域，只要保证样品分辨率，可以通过轨道调谐方法建立可靠的年代框架.
长江三角洲地区的磁性地层认识存在很大不确定性.为建立一个可靠的年代标尺，为区内沉积环境和气候演化研究提供约束，在年代地层和磁性地层基础上，以频率磁化率为信号源、ETP为靶曲线，通过轨道调谐方法对区内LZK1孔开展了天文年代标尺研究，建立了年代序列框架.结果显示，M/B界线埋深约为143.0 m、Ga/M界线埋深约为219.0 m、Gi/Ga界线埋深约为296.6 m.受气候和沉积环境控制，沉积旋回特征清楚，沉积速率具有明显的阶段性.调谐后的频率磁化率显示了显著的125 ka、96 ka、41 ka、23 ka、22 ka、18 ka等轨道周期，并在轨道周期上与ETP曲线高度相关，相关性超过了95%检验标准.100 ka、41 ka和23 ka周期的带通滤波曲线与偏心率、斜率和岁差在振幅和相位上吻合较好，但局部时间段有差异，可能与低沉积速率、沉积速率突变或短时间尺度的地层缺失等因素有关.研究表明，在具有短暂沉积缺失的持续沉降区域，只要保证样品分辨率，可以通过轨道调谐方法建立可靠的年代框架.
2017, 42(10): 1774-1786.
doi: 10.3799/dqkx.2017.539
摘要:
恢复烃源岩形成时期的古环境，落实优质烃源岩发育主控因素对确定湖相烃源岩发育层系及刻画烃源岩非均质性意义重大.利用岩石学、元素地球化学对长岭断陷早白垩世火石岭期至营城期的古环境进行恢复，并对反映古环境的微量元素含量及其比值与有机碳含量(Total Organic Carbon, TOC)进行相关性分析，确定控制湖相烃源岩发育的主要环境因素.研究表明，从火石岭期至沙河子期，再到营城期，长岭断陷经历了古水深从变深到变浅，古气候从潮湿-半潮湿气候到半干旱气候，古盐度从淡水相到半咸水相，湖泊水体还原性从增强到减弱的古环境演化过程，早白垩世不同时期长岭断陷古环境表现出明显的分带性，古气候和氧化还原条件是控制长岭断陷下白垩统湖相烃源岩发育的主要环境因素.长岭断陷沙河子组二段烃源岩形成于潮湿与缺氧的古环境，该时期湖盆演化处于均衡补偿阶段，且烃源岩古生产力较高，因此研究区沙河子组二段优质烃源岩十分发育，分布广.
恢复烃源岩形成时期的古环境，落实优质烃源岩发育主控因素对确定湖相烃源岩发育层系及刻画烃源岩非均质性意义重大.利用岩石学、元素地球化学对长岭断陷早白垩世火石岭期至营城期的古环境进行恢复，并对反映古环境的微量元素含量及其比值与有机碳含量(Total Organic Carbon, TOC)进行相关性分析，确定控制湖相烃源岩发育的主要环境因素.研究表明，从火石岭期至沙河子期，再到营城期，长岭断陷经历了古水深从变深到变浅，古气候从潮湿-半潮湿气候到半干旱气候，古盐度从淡水相到半咸水相，湖泊水体还原性从增强到减弱的古环境演化过程，早白垩世不同时期长岭断陷古环境表现出明显的分带性，古气候和氧化还原条件是控制长岭断陷下白垩统湖相烃源岩发育的主要环境因素.长岭断陷沙河子组二段烃源岩形成于潮湿与缺氧的古环境，该时期湖盆演化处于均衡补偿阶段，且烃源岩古生产力较高，因此研究区沙河子组二段优质烃源岩十分发育，分布广.
2017, 42(10): 1787-1801.
doi: 10.3799/dqkx.2017.549
摘要:
油气成藏期断层古侧向封闭能力的强弱对于油气的聚集和分布有着重要的影响，目前尚无有效的评价方法用于定量分析断层古侧向封闭性，并且在利用断层侧向封闭油气SGR(Shale Gouge Ratio)下限方法预测油柱高度过程中，发现断层侧向封闭油气能力与油气分布呈现部分不吻合现象，即井在预测范围之内，但是该井却不含油气.经过深入研究表明：这种现象可能是由于在油气成藏期断层古侧向封闭能力弱(达不到侧向封闭油气下限)造成的.因此，在断层侧向封闭油气SGR下限方法的基础上，通过恢复油气成藏期的古地层厚度、断层古断距、古泥质含量曲线，建立一套断层古侧向封闭性的评价方法，并以冀中坳陷文安斜坡文13断圈为例，利用断层古侧向封闭性评价法对断圈的古侧向封闭能力进行定量评价.结果表明：文13断圈在油气成藏期侧向封闭油气高度为0 m，与井试油结论相吻合，表明该方法用于定量评价断层古侧向封闭性是可行的，对于准确评价断圈封闭油气能力、降低断圈油气钻探风险以及丰富和完善断层侧向封闭理论均具有实践和理论意义.
油气成藏期断层古侧向封闭能力的强弱对于油气的聚集和分布有着重要的影响，目前尚无有效的评价方法用于定量分析断层古侧向封闭性，并且在利用断层侧向封闭油气SGR(Shale Gouge Ratio)下限方法预测油柱高度过程中，发现断层侧向封闭油气能力与油气分布呈现部分不吻合现象，即井在预测范围之内，但是该井却不含油气.经过深入研究表明：这种现象可能是由于在油气成藏期断层古侧向封闭能力弱(达不到侧向封闭油气下限)造成的.因此，在断层侧向封闭油气SGR下限方法的基础上，通过恢复油气成藏期的古地层厚度、断层古断距、古泥质含量曲线，建立一套断层古侧向封闭性的评价方法，并以冀中坳陷文安斜坡文13断圈为例，利用断层古侧向封闭性评价法对断圈的古侧向封闭能力进行定量评价.结果表明：文13断圈在油气成藏期侧向封闭油气高度为0 m，与井试油结论相吻合，表明该方法用于定量评价断层古侧向封闭性是可行的，对于准确评价断圈封闭油气能力、降低断圈油气钻探风险以及丰富和完善断层侧向封闭理论均具有实践和理论意义.
2017, 42(10): 1802-1816.
doi: 10.3799/dqkx.2017.558
摘要:
成岩作用及物性演化的研究对致密砂岩储层和致密油开发具有重要意义.综合利用岩石铸体薄片鉴定、扫描电镜、X衍射分析、流体包裹体分析等测试手段，对研究区致密储层进行详细研究.研究表明：深水重力流砂体粒度细，孔喉组合以细孔-微喉型为主，物性差，是一套典型的特低渗透储层；目前正处于中成岩B期，其成岩演化序列为：机械压实作用/方解石胶结→凝灰物质水解蚀变/云母水化/伊利石胶结/绿泥石胶结/石英溶蚀→早期长石溶蚀/石英加大/碳酸盐灰泥重结晶/早期碳酸盐胶结物溶蚀→晚期长石溶蚀→铁方解石胶结，成岩环境主要经历了碱性→酸性→弱碱性的转换过程；距今约99~118 Ma的早白垩世，研究区储层发生了连续的2期油气充注；储层物性演化史表明早成岩期储层的成岩作用对储层物性影响大，使储层已经致密化，研究区具有先致密后成藏的特性.
成岩作用及物性演化的研究对致密砂岩储层和致密油开发具有重要意义.综合利用岩石铸体薄片鉴定、扫描电镜、X衍射分析、流体包裹体分析等测试手段，对研究区致密储层进行详细研究.研究表明：深水重力流砂体粒度细，孔喉组合以细孔-微喉型为主，物性差，是一套典型的特低渗透储层；目前正处于中成岩B期，其成岩演化序列为：机械压实作用/方解石胶结→凝灰物质水解蚀变/云母水化/伊利石胶结/绿泥石胶结/石英溶蚀→早期长石溶蚀/石英加大/碳酸盐灰泥重结晶/早期碳酸盐胶结物溶蚀→晚期长石溶蚀→铁方解石胶结，成岩环境主要经历了碱性→酸性→弱碱性的转换过程；距今约99~118 Ma的早白垩世，研究区储层发生了连续的2期油气充注；储层物性演化史表明早成岩期储层的成岩作用对储层物性影响大，使储层已经致密化，研究区具有先致密后成藏的特性.
2017, 42(10): 1817-1829.
doi: 10.3799/dqkx.2017.568
摘要:
长岭断陷龙凤山地区具有“下生上储、他源成藏”特征，明确断裂与油气运聚的关系对指导其油气勘探具有重要意义.在分析断裂静态特征的基础上，分别定量评价断裂的活动性、封闭性以及断-盖配置关系，并提出了评价断-盖配置有效性的“SGR下限”法(SGR全称是Shale Gouge Ratio)，结合油气藏静态分布特征，探讨了断裂对油气差异聚集的控制作用.研究结果表明，第1期油气成藏早中期，断裂可大规模输导油气；第1期晚期及第2期油气成藏时，主干反向断裂形成的封闭“走廊”空间为油气提供聚集场所.应用“SGR下限”法，认为营Ⅲ砂组断-盖配置关系较好，为油气提供良好的保存条件.断裂控烃作用体现在3个方面，断裂的活动性控制了油气不同时期的垂向运移规模，断裂的封闭差异性控制了油气富集程度，断-盖配置关系控制了油气的富集层系.
长岭断陷龙凤山地区具有“下生上储、他源成藏”特征，明确断裂与油气运聚的关系对指导其油气勘探具有重要意义.在分析断裂静态特征的基础上，分别定量评价断裂的活动性、封闭性以及断-盖配置关系，并提出了评价断-盖配置有效性的“SGR下限”法(SGR全称是Shale Gouge Ratio)，结合油气藏静态分布特征，探讨了断裂对油气差异聚集的控制作用.研究结果表明，第1期油气成藏早中期，断裂可大规模输导油气；第1期晚期及第2期油气成藏时，主干反向断裂形成的封闭“走廊”空间为油气提供聚集场所.应用“SGR下限”法，认为营Ⅲ砂组断-盖配置关系较好，为油气提供良好的保存条件.断裂控烃作用体现在3个方面，断裂的活动性控制了油气不同时期的垂向运移规模，断裂的封闭差异性控制了油气富集程度，断-盖配置关系控制了油气的富集层系.
2017, 42(10): 1830-1841.
doi: 10.3799/dqkx.2017.555
摘要:
鄂西地区位于中国大陆构造演化的关键节点上，地质构造十分复杂，而其中的丹江口水库区域更是我国南水北调工程的核心区域.在此处开展断裂构造研究对于深化南水北调工程的地震安全系统的建设具有重要意义.利用浅层地震反射波勘探技术对丹江口水库周边的3条主要断裂，即丹江、两郧和白河-谷城断裂进行分析，将各断裂内的断层构造进行地震剖面成像，得到了0~300 m深度范围内的断层结构特征.研究结果显示，3条断裂内的断层多为北东走向，丹江和白河-谷城断裂内的断层型态以正断层为主，但两郧断裂以逆断层为主，此特征可能与水库蓄水后，局部应力分布受到影响有关.研究成果不仅刻画出鄂西丹江口地区的断层形态，同时也对将来深入剖析此区域内背景应力及其周边构造单元之间的关系提供了重要的地震学参考资料.
鄂西地区位于中国大陆构造演化的关键节点上，地质构造十分复杂，而其中的丹江口水库区域更是我国南水北调工程的核心区域.在此处开展断裂构造研究对于深化南水北调工程的地震安全系统的建设具有重要意义.利用浅层地震反射波勘探技术对丹江口水库周边的3条主要断裂，即丹江、两郧和白河-谷城断裂进行分析，将各断裂内的断层构造进行地震剖面成像，得到了0~300 m深度范围内的断层结构特征.研究结果显示，3条断裂内的断层多为北东走向，丹江和白河-谷城断裂内的断层型态以正断层为主，但两郧断裂以逆断层为主，此特征可能与水库蓄水后，局部应力分布受到影响有关.研究成果不仅刻画出鄂西丹江口地区的断层形态，同时也对将来深入剖析此区域内背景应力及其周边构造单元之间的关系提供了重要的地震学参考资料.
2017, 42(10): 1842-1850.
doi: 10.3799/dqkx.2017.116
摘要:
地震的不易预见性易导致突发性环境污染，目前的相关研究多侧重于地灾发生后的调研评价，对高概率地震灾害区域潜在重金属面源污染风险预评价的研究尚有限，而预风险评价能为制定有效措施以降低灾害污染程度提供重要参考信息.为初探地震所致突发性重金属面源污染的风险预评估方法，基于地震峰值加速度因素结合建筑破损因素、潜在重金属污染物负荷值以四川省和重庆市为例构建潜在重金属面源污染及人口暴露风险评价模型.结果表明，研究区域的11个子流域受到潜在重金属面源污染风险，其中六价铬涉及子流域最多.不考虑人口暴露时，六价铬引发风险主要分布于研究区域东北角、中部及中南部，其他9种重金属污染物的潜在面源污染区主要分布于四川中南部.考虑人口暴露因素时，则六价铬引发风险主要分布于子流域W1和W2的东南部，其他重金属污染物则集中于子流域W4的北部.以四川省和重庆市为例初探性地建立了基于地震峰值加速度因素的地震引发潜在重金属污染及人口暴露预风险模型.
地震的不易预见性易导致突发性环境污染，目前的相关研究多侧重于地灾发生后的调研评价，对高概率地震灾害区域潜在重金属面源污染风险预评价的研究尚有限，而预风险评价能为制定有效措施以降低灾害污染程度提供重要参考信息.为初探地震所致突发性重金属面源污染的风险预评估方法，基于地震峰值加速度因素结合建筑破损因素、潜在重金属污染物负荷值以四川省和重庆市为例构建潜在重金属面源污染及人口暴露风险评价模型.结果表明，研究区域的11个子流域受到潜在重金属面源污染风险，其中六价铬涉及子流域最多.不考虑人口暴露时，六价铬引发风险主要分布于研究区域东北角、中部及中南部，其他9种重金属污染物的潜在面源污染区主要分布于四川中南部.考虑人口暴露因素时，则六价铬引发风险主要分布于子流域W1和W2的东南部，其他重金属污染物则集中于子流域W4的北部.以四川省和重庆市为例初探性地建立了基于地震峰值加速度因素的地震引发潜在重金属污染及人口暴露预风险模型.
