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2021年 46卷 第1期
摘要
2021, 46(1): 1-12.
doi: 10.3799/dqkx.2020.019
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摘要:
五台群长期被多数学者作为新太古代地层，自下而上分为石咀亚群、台怀亚群和高凡亚群，但同位素年代学研究给出了一些古元古代年龄，致使五台群形成时代及地层划分对比方案悬而未决.全面收集了五台群已有同位素年龄数据，仅锆石U-Pb谐和年龄数据就有800多组.数据显示，高凡亚群包括洪寺组和羊蹄沟组，沉积时间不早于2 331±38 Ma，属于古元古代层侵纪.台怀亚群包括柏枝岩组和鸿门岩组，鸿门岩组结晶年龄约为2 435±64 Ma，柏枝岩组沉积年龄为2 435±64~2 468±61 Ma，故台怀亚群形成于2 435±64~2 468±61 Ma，属古元古代成铁纪.石咀亚群自下而上分为板峪口组、金岗库组、庄旺组、文溪组，其中，文溪组和板峪口组缺乏同位素年龄数据，庄旺组形成于2 468±61 Ma，金岗库组形成于2 468±61~2 494±29 Ma，属于古元古界底部.结合五台花岗绿岩地体之花岗岩类的年龄(>2 520 Ma)，认为五台群之下存在花岗质岩石基底.五台地区锆石年龄还表现出了~2.7 Ga和~2.5 Ga的年龄峰值，指示新太古代发生了两次地壳快速生长.五台地区2.52~2.56 Ga的花岗质岩石显示岛弧特征，表明板块俯冲作用在新太古代地壳生长中扮演了重要角色.
五台群长期被多数学者作为新太古代地层，自下而上分为石咀亚群、台怀亚群和高凡亚群，但同位素年代学研究给出了一些古元古代年龄，致使五台群形成时代及地层划分对比方案悬而未决.全面收集了五台群已有同位素年龄数据，仅锆石U-Pb谐和年龄数据就有800多组.数据显示，高凡亚群包括洪寺组和羊蹄沟组，沉积时间不早于2 331±38 Ma，属于古元古代层侵纪.台怀亚群包括柏枝岩组和鸿门岩组，鸿门岩组结晶年龄约为2 435±64 Ma，柏枝岩组沉积年龄为2 435±64~2 468±61 Ma，故台怀亚群形成于2 435±64~2 468±61 Ma，属古元古代成铁纪.石咀亚群自下而上分为板峪口组、金岗库组、庄旺组、文溪组，其中，文溪组和板峪口组缺乏同位素年龄数据，庄旺组形成于2 468±61 Ma，金岗库组形成于2 468±61~2 494±29 Ma，属于古元古界底部.结合五台花岗绿岩地体之花岗岩类的年龄(>2 520 Ma)，认为五台群之下存在花岗质岩石基底.五台地区锆石年龄还表现出了~2.7 Ga和~2.5 Ga的年龄峰值，指示新太古代发生了两次地壳快速生长.五台地区2.52~2.56 Ga的花岗质岩石显示岛弧特征，表明板块俯冲作用在新太古代地壳生长中扮演了重要角色.
2021, 46(1): 13-30.
doi: 10.3799/dqkx.2020.067
摘要:
为确定东昆仑祁漫塔格乌兰乌珠尔地区片麻状黑云母花岗岩和二长花岗岩的形成时代、岩石成因、源区性质和构造背景，对该岩石样品进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.结果显示：片麻状黑云母花岗岩加权平均年龄为457.5±2.3 Ma，铝饱和指数A/CNK介于0.98~1.02，属准铝质岩石，Na2O/K2O比值为0.440~0.625，属于高钾钙碱性系列.二长花岗岩加权平均年龄为422.5±1.6 Ma，铝饱和指数A/CNK介于1.03~1.05，属弱过铝质岩石.二者均具有高硅(SiO2介于68.93%~74.72%)、高碱(全碱ALK介于6.83%~9.40%)、低磷(P2O5小于0.12%)等特征.富集轻稀土元素，亏损重稀土元素，δEu值为0.29~0.70，显示Eu中度负异常.富集Rb、K等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素，属于I型花岗岩.二长花岗岩样品的εHf(t)值为-2.2~+1.4，二阶段模式年龄为1 320~1 546 Ma.结合岩石成岩年龄、地球化学特征及区域构造演化认为片麻状黑云母花岗岩(457.5±2.3 Ma)为下地壳部分熔融产物，形成于原特提斯洋向北俯冲导致的局部拉张环境.二长花岗岩(422.5±1.6 Ma)岩浆来源于中元古代新增生的下部地壳熔融产物，形成于碰撞拼贴后的伸展构造环境.
为确定东昆仑祁漫塔格乌兰乌珠尔地区片麻状黑云母花岗岩和二长花岗岩的形成时代、岩石成因、源区性质和构造背景，对该岩石样品进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.结果显示：片麻状黑云母花岗岩加权平均年龄为457.5±2.3 Ma，铝饱和指数A/CNK介于0.98~1.02，属准铝质岩石，Na2O/K2O比值为0.440~0.625，属于高钾钙碱性系列.二长花岗岩加权平均年龄为422.5±1.6 Ma，铝饱和指数A/CNK介于1.03~1.05，属弱过铝质岩石.二者均具有高硅(SiO2介于68.93%~74.72%)、高碱(全碱ALK介于6.83%~9.40%)、低磷(P2O5小于0.12%)等特征.富集轻稀土元素，亏损重稀土元素，δEu值为0.29~0.70，显示Eu中度负异常.富集Rb、K等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素，属于I型花岗岩.二长花岗岩样品的εHf(t)值为-2.2~+1.4，二阶段模式年龄为1 320~1 546 Ma.结合岩石成岩年龄、地球化学特征及区域构造演化认为片麻状黑云母花岗岩(457.5±2.3 Ma)为下地壳部分熔融产物，形成于原特提斯洋向北俯冲导致的局部拉张环境.二长花岗岩(422.5±1.6 Ma)岩浆来源于中元古代新增生的下部地壳熔融产物，形成于碰撞拼贴后的伸展构造环境.
2021, 46(1): 31-42.
doi: 10.3799/dqkx.2019.257
摘要:
对首次在相山铀矿田邹家山矿床发现的英安斑岩脉开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素地球化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试结果表明：两个英安斑岩脉样品年龄加权平均值分别为122.4±0.5 Ma和126.5±1.4 Ma，晚于相山大规模火山侵入活动时间(132~137 Ma).该岩脉具有明显的轻重稀土分馏、负Eu异常的特征，大离子亲石元素明显富集，Nb、Ta显示明显的负异常，锆石εHf(t)值为-22.0~0.2，且大多数集中在-6~-10之间，两阶段Hf模式年龄tDM2为1.17~2.58 Ga.相山英安斑岩脉的地球化学特征与相山火山岩、次火山岩具有一定相似性.微量元素和锆石Hf同位素分析结果显示，英安斑岩脉主要为硅铝质地壳物质的部分熔融形成，但不排除有地幔物质的混入.邹家山英安斑岩脉以及同时期的中基性脉岩很可能形成于早中白垩世时期的太平洋俯冲板片持续后撤引起的岩石圈伸展环境，是典型张性构造应力体制的产物.
对首次在相山铀矿田邹家山矿床发现的英安斑岩脉开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素地球化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试结果表明：两个英安斑岩脉样品年龄加权平均值分别为122.4±0.5 Ma和126.5±1.4 Ma，晚于相山大规模火山侵入活动时间(132~137 Ma).该岩脉具有明显的轻重稀土分馏、负Eu异常的特征，大离子亲石元素明显富集，Nb、Ta显示明显的负异常，锆石εHf(t)值为-22.0~0.2，且大多数集中在-6~-10之间，两阶段Hf模式年龄tDM2为1.17~2.58 Ga.相山英安斑岩脉的地球化学特征与相山火山岩、次火山岩具有一定相似性.微量元素和锆石Hf同位素分析结果显示，英安斑岩脉主要为硅铝质地壳物质的部分熔融形成，但不排除有地幔物质的混入.邹家山英安斑岩脉以及同时期的中基性脉岩很可能形成于早中白垩世时期的太平洋俯冲板片持续后撤引起的岩石圈伸展环境，是典型张性构造应力体制的产物.
2021, 46(1): 43-58.
doi: 10.3799/dqkx.2019.263
摘要:
为了确定湖南锡田矿田燕山期NE向断层演化历史、蚀变特征及与钨锡成矿关系本文调查了矿田内燕山期断层野外宏观特征，对断层中充填石英脉进行了显微鉴定、阴极发光、含矿元素分析，结果显示：(1)断层以NE60°~70°平行分布于茶汉盆地南北两侧，均倾向茶汉盆地，断层的陡倾、棱角状角砾及梳状石英等指示了断层的张性性质；(2)断层经历了3期流体活动，第一期的石英脉中石英颗粒相对粗大(0.5~15.0 mm)，局部发育破裂与变形纹，石英可为断层角砾；第二期与第三期沿断层中张性裂隙充填的石英脉，粒径较小(0.01~2.00 mm)，第二期石英发育微裂隙，而第三期石英为自形长柱状，无变形；(3)第一期与第三期石英脉中不含云母，第二期则富含绢云母，其W、Sn元素含量高，并有少量白钨矿、黄铁矿等矿物，其组分演化特征与区内矿床热液组分演化趋势相似；(4)锡田地区燕山期钨锡矿化分布与NE向系列断层关系密切，显示了茶汉盆地两侧由南向北分带格局.作者认为在燕山期华南伸展背景控制下，地幔上隆及重熔岩浆上侵产生的综合伸展是NE向系列断层形成的可能机制，NE向系列断层的张性环境是岩浆热液聚集的有利因素，为成矿热液运移提供了通道.
为了确定湖南锡田矿田燕山期NE向断层演化历史、蚀变特征及与钨锡成矿关系本文调查了矿田内燕山期断层野外宏观特征，对断层中充填石英脉进行了显微鉴定、阴极发光、含矿元素分析，结果显示：(1)断层以NE60°~70°平行分布于茶汉盆地南北两侧，均倾向茶汉盆地，断层的陡倾、棱角状角砾及梳状石英等指示了断层的张性性质；(2)断层经历了3期流体活动，第一期的石英脉中石英颗粒相对粗大(0.5~15.0 mm)，局部发育破裂与变形纹，石英可为断层角砾；第二期与第三期沿断层中张性裂隙充填的石英脉，粒径较小(0.01~2.00 mm)，第二期石英发育微裂隙，而第三期石英为自形长柱状，无变形；(3)第一期与第三期石英脉中不含云母，第二期则富含绢云母，其W、Sn元素含量高，并有少量白钨矿、黄铁矿等矿物，其组分演化特征与区内矿床热液组分演化趋势相似；(4)锡田地区燕山期钨锡矿化分布与NE向系列断层关系密切，显示了茶汉盆地两侧由南向北分带格局.作者认为在燕山期华南伸展背景控制下，地幔上隆及重熔岩浆上侵产生的综合伸展是NE向系列断层形成的可能机制，NE向系列断层的张性环境是岩浆热液聚集的有利因素，为成矿热液运移提供了通道.
2021, 46(1): 59-72.
doi: 10.3799/dqkx.2019.279
摘要:
对攀枝花大田地区斜长角闪岩进行了系统的主微量地球化学特征、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学以及Lu-Hf同位素特征研究.结果表明：斜长角闪岩的SiO2含量为47.88%~50.05%，原岩为亚碱性-碱性玄武岩.斜长角闪岩稀土总量(ΣREE)较高，稀土元素配分模式为轻稀土富集的右倾型，与洋岛玄武岩相似.微量元素原始地幔标准化蛛网图为"隆起"型，与板内玄武岩特征类似.Zr/Nb、Hf/Th等比值均表明其与板内玄武岩类似，而与岛弧玄武岩具有明显的差异.锆石U-Pb定年结果表明岩浆结晶年龄为816.0~833.6 Ma，同期岩浆结晶锆石的εHf(t)值在-6.8~+3.8之间，其岩浆源区为与OIB类似的富集地幔源区且受到了地壳物质的混染.综合上述资料，认为其形成于Rodinia超级地幔柱活动导致的大陆裂谷环境.
对攀枝花大田地区斜长角闪岩进行了系统的主微量地球化学特征、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学以及Lu-Hf同位素特征研究.结果表明：斜长角闪岩的SiO2含量为47.88%~50.05%，原岩为亚碱性-碱性玄武岩.斜长角闪岩稀土总量(ΣREE)较高，稀土元素配分模式为轻稀土富集的右倾型，与洋岛玄武岩相似.微量元素原始地幔标准化蛛网图为"隆起"型，与板内玄武岩特征类似.Zr/Nb、Hf/Th等比值均表明其与板内玄武岩类似，而与岛弧玄武岩具有明显的差异.锆石U-Pb定年结果表明岩浆结晶年龄为816.0~833.6 Ma，同期岩浆结晶锆石的εHf(t)值在-6.8~+3.8之间，其岩浆源区为与OIB类似的富集地幔源区且受到了地壳物质的混染.综合上述资料，认为其形成于Rodinia超级地幔柱活动导致的大陆裂谷环境.
2021, 46(1): 73-86.
doi: 10.3799/dqkx.2019.258
摘要:
南岭地区湘南-赣南-粤北-闽西南近东西向的岩浆岩活动带在年龄、成因、动力学背景等方面一直存有争议.以福建西南部永定地区的大坪辉长岩脉为研究对象，在详细的野外工作及镜下岩相学观察的基础上，对其开展了斜锆石U-Pb同位素定年、全岩主微量元素含量以及Sr-Nd同位素比值的测试工作.获得同位素年龄为184.0±6.5 Ma，表明岩浆活动为早侏罗世.其地球化学特征具有高碱高钾的特点，无Nb，Ta的正异常，(87Sr/86Sr)i初始值变化在0.708 0~0.709 0之间，εNd(t)值在-3.6~-3.0之间，显示辉长岩脉起源于富集岩石圈地幔的部分熔融，未经历过壳源物质的AFC作用.该地区同时发育有双峰式火山岩及A型花岗岩，表明在早侏罗世包括永定在内的该岩浆带处于拉张的动力学背景，软流圈上涌，加热EMII型富集岩石圈地幔，分别形成了藩坑组玄武岩和永定大坪辉长岩脉.
南岭地区湘南-赣南-粤北-闽西南近东西向的岩浆岩活动带在年龄、成因、动力学背景等方面一直存有争议.以福建西南部永定地区的大坪辉长岩脉为研究对象，在详细的野外工作及镜下岩相学观察的基础上，对其开展了斜锆石U-Pb同位素定年、全岩主微量元素含量以及Sr-Nd同位素比值的测试工作.获得同位素年龄为184.0±6.5 Ma，表明岩浆活动为早侏罗世.其地球化学特征具有高碱高钾的特点，无Nb，Ta的正异常，(87Sr/86Sr)i初始值变化在0.708 0~0.709 0之间，εNd(t)值在-3.6~-3.0之间，显示辉长岩脉起源于富集岩石圈地幔的部分熔融，未经历过壳源物质的AFC作用.该地区同时发育有双峰式火山岩及A型花岗岩，表明在早侏罗世包括永定在内的该岩浆带处于拉张的动力学背景，软流圈上涌，加热EMII型富集岩石圈地幔，分别形成了藩坑组玄武岩和永定大坪辉长岩脉.
2021, 46(1): 87-100.
doi: 10.3799/dqkx.2019.014
摘要:
内蒙古索伦山地区朱恩道欧恩呼尔新识别出一套早中生代侵入岩，主要由角闪二长岩和二长闪长岩组成.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年确定，角闪二长岩的结晶年龄为248±1 Ma(MSWD=1.1)，表明该岩体形成于早三叠世.它们的SiO2含量介于51.82%~60.17%之间，具有高镁(Mg#=53.17~59.03)、富碱(K2O+Na2O=7.36%~9.83%)、富钠(K2O/Na2O=0.25~0.53)特征，属于准铝质碱性岩.样品稀土总量变化范围为117.52×10-6~160.89×10-6，表现出一致的稀土元素和微量元素配分型式，即呈现出轻稀土元素相对于重稀土元素富集((La/Yb)N=9.57~15.42)的右倾曲线，且无明显Eu异常(δEu=0.76~1.00)，并富集Ba、Sr等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti、Y等高场强元素，高Sr、低Y、高Sr/Y比值，具有高镁埃达克质闪长岩的地球化学特征.综合岩石地球化学特征及区域构造背景，朱恩道欧恩呼尔早中生代高镁埃达克质闪长岩类是由残余俯冲洋壳部分熔融形成的熔体与地幔橄榄岩相互作用而形成.朱恩道欧恩呼尔富碱侵入岩的形成与华北板块与西伯利亚板块碰撞后的伸展作用有关，这些新的年龄和岩石地球化学数据表明古亚洲洋闭合早于248 Ma.
内蒙古索伦山地区朱恩道欧恩呼尔新识别出一套早中生代侵入岩，主要由角闪二长岩和二长闪长岩组成.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年确定，角闪二长岩的结晶年龄为248±1 Ma(MSWD=1.1)，表明该岩体形成于早三叠世.它们的SiO2含量介于51.82%~60.17%之间，具有高镁(Mg#=53.17~59.03)、富碱(K2O+Na2O=7.36%~9.83%)、富钠(K2O/Na2O=0.25~0.53)特征，属于准铝质碱性岩.样品稀土总量变化范围为117.52×10-6~160.89×10-6，表现出一致的稀土元素和微量元素配分型式，即呈现出轻稀土元素相对于重稀土元素富集((La/Yb)N=9.57~15.42)的右倾曲线，且无明显Eu异常(δEu=0.76~1.00)，并富集Ba、Sr等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti、Y等高场强元素，高Sr、低Y、高Sr/Y比值，具有高镁埃达克质闪长岩的地球化学特征.综合岩石地球化学特征及区域构造背景，朱恩道欧恩呼尔早中生代高镁埃达克质闪长岩类是由残余俯冲洋壳部分熔融形成的熔体与地幔橄榄岩相互作用而形成.朱恩道欧恩呼尔富碱侵入岩的形成与华北板块与西伯利亚板块碰撞后的伸展作用有关，这些新的年龄和岩石地球化学数据表明古亚洲洋闭合早于248 Ma.
2021, 46(1): 101-121.
doi: 10.3799/dqkx.2019.259
摘要:
阿拉善地块北缘是研究古亚洲洋最终闭合过程的重要区域，该区大面积出露的石炭-二叠纪火成岩尚缺乏深入探讨，直接导致古亚洲洋最终闭合时间的认识无法统一，进而制约了中亚造山带南缘中部晚古生代构造演化问题的讨论.通过选取的乌力吉岩体位于恩格乌苏断裂带和巴丹吉林断裂带之间，处于沙拉扎山构造带内，对其开展了系统的岩相学、全岩地球化学及锆石U-Pb年代学研究.结果显示，岩体主要由花岗闪长岩和花岗岩组成，花岗闪长岩2件样品加权平均年龄分别为：266.00±1.00 Ma(MSWD=0.69)、267.76±0.97 Ma(MSWD=0.26).花岗岩3件样品加权平均年龄分别为：254.57±0.99 Ma(MSWD=0.79)、253.70±1.70 Ma(MSWD=2.50)、252.50±2.90 Ma(MSWD=4.70).SiO2含量：花岗闪长岩64.13%~67.17%，花岗岩68.08%~75.29%；Na2O+K2O含量：花岗闪长岩6.40%~7.00%，花岗岩7.09%~7.94%，均属中等分异的Ⅰ型花岗岩.Nb、Ta、P、Ti明显亏损，K、Zr、Hf具明显正异常.轻稀土(LREE)富集，重稀土(HREE)亏损且分馏明显，LREE/HREE=6.49~17.45.(La/Yb)N值：花岗闪长岩6.21~8.80，花岗岩9.21~22.06.地球化学特征反映两期侵入体具壳幔混合特性，以壳源为主，表现分离结晶和晚期流体交代作用特征.综合沉积建造及岩石地球化学认为，古亚洲洋可能在二叠纪前已经闭合，阿拉善地区于二叠纪进入板内演化阶段，乌力吉一带处于区域性同造山挤压向造山后伸展折返或后碰撞伸展环境.
阿拉善地块北缘是研究古亚洲洋最终闭合过程的重要区域，该区大面积出露的石炭-二叠纪火成岩尚缺乏深入探讨，直接导致古亚洲洋最终闭合时间的认识无法统一，进而制约了中亚造山带南缘中部晚古生代构造演化问题的讨论.通过选取的乌力吉岩体位于恩格乌苏断裂带和巴丹吉林断裂带之间，处于沙拉扎山构造带内，对其开展了系统的岩相学、全岩地球化学及锆石U-Pb年代学研究.结果显示，岩体主要由花岗闪长岩和花岗岩组成，花岗闪长岩2件样品加权平均年龄分别为：266.00±1.00 Ma(MSWD=0.69)、267.76±0.97 Ma(MSWD=0.26).花岗岩3件样品加权平均年龄分别为：254.57±0.99 Ma(MSWD=0.79)、253.70±1.70 Ma(MSWD=2.50)、252.50±2.90 Ma(MSWD=4.70).SiO2含量：花岗闪长岩64.13%~67.17%，花岗岩68.08%~75.29%；Na2O+K2O含量：花岗闪长岩6.40%~7.00%，花岗岩7.09%~7.94%，均属中等分异的Ⅰ型花岗岩.Nb、Ta、P、Ti明显亏损，K、Zr、Hf具明显正异常.轻稀土(LREE)富集，重稀土(HREE)亏损且分馏明显，LREE/HREE=6.49~17.45.(La/Yb)N值：花岗闪长岩6.21~8.80，花岗岩9.21~22.06.地球化学特征反映两期侵入体具壳幔混合特性，以壳源为主，表现分离结晶和晚期流体交代作用特征.综合沉积建造及岩石地球化学认为，古亚洲洋可能在二叠纪前已经闭合，阿拉善地区于二叠纪进入板内演化阶段，乌力吉一带处于区域性同造山挤压向造山后伸展折返或后碰撞伸展环境.
2021, 46(1): 122-135.
doi: 10.3799/dqkx.2020.023
摘要:
在区域地质调查的基础上，以远安张家湾嘉陵江组剖面为重点，通过对南漳和远安交界地区下三叠统嘉陵江组剖面测制和多处化石点考察，重新厘定研究区内嘉陵江组岩性特征.认为研究区内的嘉陵江组划分为3个岩性段更为合理，产南漳-远安动物群的纹层状灰岩段位于二段顶部.通过系统化石发掘和张家湾剖面详细描述，初步查明了南漳-远安动物群的垂向分布特征：在30余米厚的纹层状灰岩段中均有海生爬行动物产出，只是丰度和分异度存在一定差异，其中7组岩层相对富集，顶部最为丰富.在此基础上，通过地层对比和所有化石点综合分析，将动物群自北东向南西划分为A~D 4个区带，依次命名为绝缘区、边缘区、相对富集区和富集区，分别对应化石从无到有、丰度逐渐变化及水深逐渐加深的过程，总体上仍处于水体循环受限的台内洼地或潟湖相环境.此次查明动物群的分布特征将为研究动物群生物与环境协同演化及其对早三叠世生物复苏的响应奠定良好的基础.
在区域地质调查的基础上，以远安张家湾嘉陵江组剖面为重点，通过对南漳和远安交界地区下三叠统嘉陵江组剖面测制和多处化石点考察，重新厘定研究区内嘉陵江组岩性特征.认为研究区内的嘉陵江组划分为3个岩性段更为合理，产南漳-远安动物群的纹层状灰岩段位于二段顶部.通过系统化石发掘和张家湾剖面详细描述，初步查明了南漳-远安动物群的垂向分布特征：在30余米厚的纹层状灰岩段中均有海生爬行动物产出，只是丰度和分异度存在一定差异，其中7组岩层相对富集，顶部最为丰富.在此基础上，通过地层对比和所有化石点综合分析，将动物群自北东向南西划分为A~D 4个区带，依次命名为绝缘区、边缘区、相对富集区和富集区，分别对应化石从无到有、丰度逐渐变化及水深逐渐加深的过程，总体上仍处于水体循环受限的台内洼地或潟湖相环境.此次查明动物群的分布特征将为研究动物群生物与环境协同演化及其对早三叠世生物复苏的响应奠定良好的基础.
2021, 46(1): 136-147.
doi: 10.3799/dqkx.2019.284
摘要:
对湖北宜昌地区滚子坳剖面寒武系纽芬兰统幸运阶顶底界线的位置进行较为细致的研究.通过切片法及酸蚀法对61个样品进行系统处理，获得了大量的小壳化石、疑源类化石及其他分类位置未定化石.系统鉴定和描述了23属44种.根据具刺疑源类化石Asteridium和小壳化石Protohertzina sp.的首现位置以及无机碳同位素BACE曲线最大负值位置可以推断出埃迪卡拉系-寒武系界线应该位于第1层底部往上约10.5 m处；根据Zhijinites longistriatus的首现位置以及无机碳同位素ZHUCE曲线最大值位置可以推断出幸运阶与第二阶的界线位置大致为第4层底部往上约2.78 m.此外，还将峡东地区的小壳化石Ⅱ带和Ⅲ带重新定义，即将Purella antiqua组合（Zone Ⅱ）修订为Purella antiqua-Siphogonuchites triangularis组合；将Aldanella yanjiahensis组合（Zone Ⅲ）修订为Aldanella yanjiahensis-Zhijiniteslongistriatus组合.
对湖北宜昌地区滚子坳剖面寒武系纽芬兰统幸运阶顶底界线的位置进行较为细致的研究.通过切片法及酸蚀法对61个样品进行系统处理，获得了大量的小壳化石、疑源类化石及其他分类位置未定化石.系统鉴定和描述了23属44种.根据具刺疑源类化石Asteridium和小壳化石Protohertzina sp.的首现位置以及无机碳同位素BACE曲线最大负值位置可以推断出埃迪卡拉系-寒武系界线应该位于第1层底部往上约10.5 m处；根据Zhijinites longistriatus的首现位置以及无机碳同位素ZHUCE曲线最大值位置可以推断出幸运阶与第二阶的界线位置大致为第4层底部往上约2.78 m.此外，还将峡东地区的小壳化石Ⅱ带和Ⅲ带重新定义，即将Purella antiqua组合（Zone Ⅱ）修订为Purella antiqua-Siphogonuchites triangularis组合；将Aldanella yanjiahensis组合（Zone Ⅲ）修订为Aldanella yanjiahensis-Zhijiniteslongistriatus组合.
2021, 46(1): 148-161.
doi: 10.3799/dqkx.2019.245
摘要:
扰动生物作为生态系统工程建造者，通过对沉积底质的改造直接影响沉积物和水体之间的相互作用（营养物质的循环、迁移和存储），对底栖生态系统工程有重要的影响.遗迹化石作为底栖生物活动的载体，为研究寒武纪大爆发之后底栖生态系统工程建造者的演化规律，并评价底栖生态系统工程建造者对生态系统工程产生的影响提供了依据.对河南地区8个寒武系剖面的遗迹化石数据进行统计，应用现代生物学中生态系统工程影响值的概念，从功能群、阶层、生物灌溉3个方面对底栖生态系统工程建造者进行研究.研究结果表明，寒武系第三阶至鼓山阶底栖生态系统工程建造者功能群类型由生物扩散型扰动者往向上/下运输者转变，阶层逐渐加深，生物灌溉越来越普及，生态系统工程影响值不断增大.鼓山阶至第十阶，遗迹化石类型及结构变化不大，生态系统工程影响值趋于稳定.这表明从寒武纪生物大爆发至鼓山阶，底栖生态系统工程建造者的行为策略发生着明显的进化与创新，生态系统工程建造者不仅开拓了重要的生态空间，而且为其他底栖生物和微生物创造了新的生境，在寒武纪海洋生态系统中扮演着重要的角色.
扰动生物作为生态系统工程建造者，通过对沉积底质的改造直接影响沉积物和水体之间的相互作用（营养物质的循环、迁移和存储），对底栖生态系统工程有重要的影响.遗迹化石作为底栖生物活动的载体，为研究寒武纪大爆发之后底栖生态系统工程建造者的演化规律，并评价底栖生态系统工程建造者对生态系统工程产生的影响提供了依据.对河南地区8个寒武系剖面的遗迹化石数据进行统计，应用现代生物学中生态系统工程影响值的概念，从功能群、阶层、生物灌溉3个方面对底栖生态系统工程建造者进行研究.研究结果表明，寒武系第三阶至鼓山阶底栖生态系统工程建造者功能群类型由生物扩散型扰动者往向上/下运输者转变，阶层逐渐加深，生物灌溉越来越普及，生态系统工程影响值不断增大.鼓山阶至第十阶，遗迹化石类型及结构变化不大，生态系统工程影响值趋于稳定.这表明从寒武纪生物大爆发至鼓山阶，底栖生态系统工程建造者的行为策略发生着明显的进化与创新，生态系统工程建造者不仅开拓了重要的生态空间，而且为其他底栖生物和微生物创造了新的生境，在寒武纪海洋生态系统中扮演着重要的角色.
2021, 46(1): 162-171.
doi: 10.3799/dqkx.2020.248
摘要:
内蒙古自治区中东部满克头鄂博组以流纹质火山碎屑岩为主夹山间湖盆相陆相碎屑岩及少量流纹岩或英安岩.沉积岩中产叶肢介Magumbonia paramecia，Nestoria reticulate，N.xishunjingensis，N.cf.pissoui，Lioestheria sp.；双壳类Ferganoconcha curta，F.subcentralis，F.elongate；植物：Ginkgoites sp.，Cladophlebis sp.，Lycopodites sp.，Baiera gracilis，Phoenicopsis sp.化石.岩石化学SiO271.47%~75.96%，Ai2O312.50%~14.18%，K2O 3.84%~4.98%，Na2O 3.22%~4.14%，ALK 7.84%~9.12%，K2O>Na2O，显示高硅高碱特征；微量元素组成上以富集Rb、K、Th、U、La和LREE，亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti为特征；稀土元素ΣREE=47.116×10-6~176.78×10-6，轻重稀土分溜明显，分溜系数（La/Yb）N为4.79~25.56，δEu为0.05~0.61，为中等铕负异常.4个样品在logδ-logτ图解上全部落入造山带山花岗岩区、Rb-Y+Nb图解上落在火山弧花岗岩区、Nb-Y图解上全部落入火山弧花岗岩同碰撞花岗岩区；在阿巴嘎旗-扎鲁特旗-巴林右旗一带采集了4个锆石LA-MC-IC-MS同位素，年龄值分别为138.89±0.93 Ma、137.70±1.40 Ma、147.70±1.20 Ma和137.27±0.96 Ma，将满克头鄂博组的时代置于晚侏罗世-早白垩世.
内蒙古自治区中东部满克头鄂博组以流纹质火山碎屑岩为主夹山间湖盆相陆相碎屑岩及少量流纹岩或英安岩.沉积岩中产叶肢介Magumbonia paramecia，Nestoria reticulate，N.xishunjingensis，N.cf.pissoui，Lioestheria sp.；双壳类Ferganoconcha curta，F.subcentralis，F.elongate；植物：Ginkgoites sp.，Cladophlebis sp.，Lycopodites sp.，Baiera gracilis，Phoenicopsis sp.化石.岩石化学SiO271.47%~75.96%，Ai2O312.50%~14.18%，K2O 3.84%~4.98%，Na2O 3.22%~4.14%，ALK 7.84%~9.12%，K2O>Na2O，显示高硅高碱特征；微量元素组成上以富集Rb、K、Th、U、La和LREE，亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti为特征；稀土元素ΣREE=47.116×10-6~176.78×10-6，轻重稀土分溜明显，分溜系数（La/Yb）N为4.79~25.56，δEu为0.05~0.61，为中等铕负异常.4个样品在logδ-logτ图解上全部落入造山带山花岗岩区、Rb-Y+Nb图解上落在火山弧花岗岩区、Nb-Y图解上全部落入火山弧花岗岩同碰撞花岗岩区；在阿巴嘎旗-扎鲁特旗-巴林右旗一带采集了4个锆石LA-MC-IC-MS同位素，年龄值分别为138.89±0.93 Ma、137.70±1.40 Ma、147.70±1.20 Ma和137.27±0.96 Ma，将满克头鄂博组的时代置于晚侏罗世-早白垩世.
2021, 46(1): 172-185.
doi: 10.3799/dqkx.2019.249
摘要:
为了研究饶阳凹陷沙一下亚段优质源岩的地球化学特征及其成藏贡献.基于有机碳、热解、生烃模拟实验评价源岩生烃潜力；基于源岩GC-MS实验和生烃潜力评价结果，描述源岩分子地球化学及有机相特征，利用多元数理统计方法，建立油-岩关系并定量计算原油中各源岩贡献率，总结了沙一下亚段成藏贡献规律.研究表明：沙一下亚段源岩的生烃潜力在凹陷内发育的3套源岩中最大，并且ω（伽马蜡烷）/ω（C30藿烷）、ω（甾烷）/ω（藿烷）等生物标志物参数与其他两套源岩有明显区别.原油样品可以划分为沙一下亚段来源，沙一下和沙三段混源和沙三上和下段混源3种成因类型.成藏贡献计算结果显示沙一下亚段源岩总贡献率达到58%，对东营组、馆陶和明化镇组原油贡献达到77%，对沙河街组原油贡献达到66%.饶阳凹陷沙一下亚段源岩是一套非常优质的烃源岩，成藏贡献大，应得到更多关注.沙一下亚段源岩高贡献区分布受到地质条件、成藏模式和源岩有机相控制，古近系和新近系储层原油主要来源于沙一下亚段源岩.
为了研究饶阳凹陷沙一下亚段优质源岩的地球化学特征及其成藏贡献.基于有机碳、热解、生烃模拟实验评价源岩生烃潜力；基于源岩GC-MS实验和生烃潜力评价结果，描述源岩分子地球化学及有机相特征，利用多元数理统计方法，建立油-岩关系并定量计算原油中各源岩贡献率，总结了沙一下亚段成藏贡献规律.研究表明：沙一下亚段源岩的生烃潜力在凹陷内发育的3套源岩中最大，并且ω（伽马蜡烷）/ω（C30藿烷）、ω（甾烷）/ω（藿烷）等生物标志物参数与其他两套源岩有明显区别.原油样品可以划分为沙一下亚段来源，沙一下和沙三段混源和沙三上和下段混源3种成因类型.成藏贡献计算结果显示沙一下亚段源岩总贡献率达到58%，对东营组、馆陶和明化镇组原油贡献达到77%，对沙河街组原油贡献达到66%.饶阳凹陷沙一下亚段源岩是一套非常优质的烃源岩，成藏贡献大，应得到更多关注.沙一下亚段源岩高贡献区分布受到地质条件、成藏模式和源岩有机相控制，古近系和新近系储层原油主要来源于沙一下亚段源岩.
2021, 46(1): 186-199.
doi: 10.3799/dqkx.2019.283
摘要:
黑色细粒沉积岩系沉积学和孔隙结构研究对于沉积环境恢复、页岩气储层评价和有利储层预测具有重要意义.利用下扬子地区最新完钻的XYZ-1钻井资料，综合钻井岩心、岩石薄片、XRD分析、氩离子-场扫描电镜等手段，开展幕府山组细粒沉积岩系的沉积学和孔隙结构研究.结果表明，幕府山组岩性组成以块状、纹层状深色（碳质）泥岩、浅灰色纹层状泥质灰岩、泥晶灰岩为主，夹泥灰岩、云灰岩、陆屑灰岩和白云岩、安山岩、角砾岩等，以含硅质粘土质混合页岩相和含硅质粘土质页岩相为主，属于下扬子海盆的陆架浅海碳酸盐岩台地-深水海湾-潮坪环境.幕府山组黑色细粒沉积岩孔隙类型多样，有机孔为2~200 nm，面孔率为2.86%~15.90%，孔隙分布较均匀，但总体连通性较差，部分与脆性矿物或粘土矿物共生的有机孔分布不均匀.无机孔以粒内孔、粒间孔、溶蚀孔为主，部分为晶间孔和矿物层间孔.除黄铁矿晶间孔外，大部分无机孔均大于2 μm，最大可达50 μm.细粒沉积岩中的微裂缝广泛发育，构造微裂缝形态复杂，缝宽一般20~500 μm，常常被方解石和石英充填.成岩微裂缝长度一般大10μm，缝宽50~200 nm.幕府山组顶部深水海湾相和底部泥坪-蒸发台地相黑色细粒沉积岩TOC含量为2.66%~21.27%，平均值为6.30%，有机孔、无机孔和微裂缝发育，粘土矿物和脆性矿物含量较高，具备优质页岩气储层发育的有利条件.
黑色细粒沉积岩系沉积学和孔隙结构研究对于沉积环境恢复、页岩气储层评价和有利储层预测具有重要意义.利用下扬子地区最新完钻的XYZ-1钻井资料，综合钻井岩心、岩石薄片、XRD分析、氩离子-场扫描电镜等手段，开展幕府山组细粒沉积岩系的沉积学和孔隙结构研究.结果表明，幕府山组岩性组成以块状、纹层状深色（碳质）泥岩、浅灰色纹层状泥质灰岩、泥晶灰岩为主，夹泥灰岩、云灰岩、陆屑灰岩和白云岩、安山岩、角砾岩等，以含硅质粘土质混合页岩相和含硅质粘土质页岩相为主，属于下扬子海盆的陆架浅海碳酸盐岩台地-深水海湾-潮坪环境.幕府山组黑色细粒沉积岩孔隙类型多样，有机孔为2~200 nm，面孔率为2.86%~15.90%，孔隙分布较均匀，但总体连通性较差，部分与脆性矿物或粘土矿物共生的有机孔分布不均匀.无机孔以粒内孔、粒间孔、溶蚀孔为主，部分为晶间孔和矿物层间孔.除黄铁矿晶间孔外，大部分无机孔均大于2 μm，最大可达50 μm.细粒沉积岩中的微裂缝广泛发育，构造微裂缝形态复杂，缝宽一般20~500 μm，常常被方解石和石英充填.成岩微裂缝长度一般大10μm，缝宽50~200 nm.幕府山组顶部深水海湾相和底部泥坪-蒸发台地相黑色细粒沉积岩TOC含量为2.66%~21.27%，平均值为6.30%，有机孔、无机孔和微裂缝发育，粘土矿物和脆性矿物含量较高，具备优质页岩气储层发育的有利条件.
2021, 46(1): 200-214.
doi: 10.3799/dqkx.2019.282
摘要:
为了明确富油气凹陷中热液流体活动的发育特征及其对储集层的改造作用，以渤海湾盆地歧口凹陷为研究对象，通过岩心、薄片、XRF元素扫描、扫描电镜观察和地层水矿化度、热解、包裹体均一温度、黏土矿物、微量元素、稀土元素、常规物性等资料，分析了歧口凹陷热液流体活动发育的证据，明确其对不同类型储层的改造方式，认为歧口凹陷中热液流体活动较为发育，对于储集层有较强的改造作用.研究结果表明：歧口凹陷中热液流体活动发育的标志包括热液角砾岩、斑马状结构、褪色泥岩和多种类型的热液矿物组合；地层水矿化度异常高；具有异常高Tmax或S1与S2值的泥岩；包裹体均一化温度超过正常热演化最高温度；浅层砂岩中高岭石质量分数异常高和中深层砂岩中绿泥石质量分数的异常高值；泥岩中Zn、Cd、Ba和Pb等微量元素出现异常高值；碳酸盐岩的稀土元素具有Eu正异常.不同类型储层中热液流体的改造方式具有差异性，碳酸盐岩中主要发育水力压裂作用和溶蚀作用，凝灰岩中主要发育水力压裂作用和促进脱玻化作用，玄武岩中主要发育水力压裂作用，热液流体通过溶蚀作用和促进绿泥石的发育来对砂岩储层进行改造.
为了明确富油气凹陷中热液流体活动的发育特征及其对储集层的改造作用，以渤海湾盆地歧口凹陷为研究对象，通过岩心、薄片、XRF元素扫描、扫描电镜观察和地层水矿化度、热解、包裹体均一温度、黏土矿物、微量元素、稀土元素、常规物性等资料，分析了歧口凹陷热液流体活动发育的证据，明确其对不同类型储层的改造方式，认为歧口凹陷中热液流体活动较为发育，对于储集层有较强的改造作用.研究结果表明：歧口凹陷中热液流体活动发育的标志包括热液角砾岩、斑马状结构、褪色泥岩和多种类型的热液矿物组合；地层水矿化度异常高；具有异常高Tmax或S1与S2值的泥岩；包裹体均一化温度超过正常热演化最高温度；浅层砂岩中高岭石质量分数异常高和中深层砂岩中绿泥石质量分数的异常高值；泥岩中Zn、Cd、Ba和Pb等微量元素出现异常高值；碳酸盐岩的稀土元素具有Eu正异常.不同类型储层中热液流体的改造方式具有差异性，碳酸盐岩中主要发育水力压裂作用和溶蚀作用，凝灰岩中主要发育水力压裂作用和促进脱玻化作用，玄武岩中主要发育水力压裂作用，热液流体通过溶蚀作用和促进绿泥石的发育来对砂岩储层进行改造.
2021, 46(1): 215-227.
doi: 10.3799/dqkx.2020.255
摘要:
古海山是缝合带的关键组成部分，中亚造山带西段的天山造山带内已发现多处古海山，而北山地区却鲜有报道，古海山的发现可以弥补该地区海山研究的不足.通过在北山中部野马泉开展地质调查、测制剖面，发现了一套原始层序完整、以玄武岩、玄武质凝灰岩和大理岩为主的地层，具有火山岩基座和碳酸盐岩顶盖的结构，二者原始接触关系为整合接触，符合海山的沉积特征.依据地层中的岩石组合和沉积构造，确定其形成于海山斜坡相.野马泉古海山残骸呈NWW-SEE向延伸，东南部更接近海山顶.该海山中的玄武岩富集大离子亲石元素、亏损高场强元素，具有岛弧玄武岩的特征.该海山为洋内弧型海山，野马泉一带位于海山斜坡，其被构造肢解后呈NWW-SEE向分布.
古海山是缝合带的关键组成部分，中亚造山带西段的天山造山带内已发现多处古海山，而北山地区却鲜有报道，古海山的发现可以弥补该地区海山研究的不足.通过在北山中部野马泉开展地质调查、测制剖面，发现了一套原始层序完整、以玄武岩、玄武质凝灰岩和大理岩为主的地层，具有火山岩基座和碳酸盐岩顶盖的结构，二者原始接触关系为整合接触，符合海山的沉积特征.依据地层中的岩石组合和沉积构造，确定其形成于海山斜坡相.野马泉古海山残骸呈NWW-SEE向延伸，东南部更接近海山顶.该海山中的玄武岩富集大离子亲石元素、亏损高场强元素，具有岛弧玄武岩的特征.该海山为洋内弧型海山，野马泉一带位于海山斜坡，其被构造肢解后呈NWW-SEE向分布.
2021, 46(1): 228-241.
doi: 10.3799/dqkx.2019.281
摘要:
为深化潟湖相碳酸盐岩储集层非均质性认识，以伊拉克M油田白垩系Mishrif组为例，基于岩心观察、物性分析数据、铸体薄片及压汞实验，对潟湖相储集层特征及成因机理开展研究.结果显示：研究区潟湖环境岩石类型复杂，生物碎屑具有多样性，储集层以低渗、特低渗为主，孔隙度分布范围宽，发育大量的基质微孔、铸模孔和晶间孔.储集层强非均质性是复杂沉积作用和差异成岩作用的结果.潟湖沉积物泥质含量高，发育大量基质微孔，与生物扰动作用相伴生的埋藏白云化作用可形成晶间孔，易溶型生物碎屑被选择性溶蚀形成大量的铸模孔.研究认为：潟湖沉积物原始物性较低，后期成岩作用可改善储集层物性.生物扰动期次、扰动强度、充填物类型、环境的封闭性及外来流体性质等因素控制了潜穴中充填物的改造趋势；生屑类型、成岩序列和成岩环境等影响了沉积物中铸模孔的发育和保存.综合潜穴充填物类型、生屑类型、成岩环境和成岩作用等因素，建立了生物扰动成因孔隙模式和铸模孔发育模式.
为深化潟湖相碳酸盐岩储集层非均质性认识，以伊拉克M油田白垩系Mishrif组为例，基于岩心观察、物性分析数据、铸体薄片及压汞实验，对潟湖相储集层特征及成因机理开展研究.结果显示：研究区潟湖环境岩石类型复杂，生物碎屑具有多样性，储集层以低渗、特低渗为主，孔隙度分布范围宽，发育大量的基质微孔、铸模孔和晶间孔.储集层强非均质性是复杂沉积作用和差异成岩作用的结果.潟湖沉积物泥质含量高，发育大量基质微孔，与生物扰动作用相伴生的埋藏白云化作用可形成晶间孔，易溶型生物碎屑被选择性溶蚀形成大量的铸模孔.研究认为：潟湖沉积物原始物性较低，后期成岩作用可改善储集层物性.生物扰动期次、扰动强度、充填物类型、环境的封闭性及外来流体性质等因素控制了潜穴中充填物的改造趋势；生屑类型、成岩序列和成岩环境等影响了沉积物中铸模孔的发育和保存.综合潜穴充填物类型、生屑类型、成岩环境和成岩作用等因素，建立了生物扰动成因孔隙模式和铸模孔发育模式.
2021, 46(1): 242-258.
doi: 10.3799/dqkx.2020.016
摘要:
为揭示广东惠州燕山期以来的地质构造演化，以惠州石坝-黄沙洞地区为例，并综合基础地质调查、大地电磁学、岩石地球化学、年代学等方法来分析研究.大地电磁结果显示研究区深部存在连为一体厚超5 km的燕山期花岗岩体岩床，并被新生代断裂切割；丹霞组底砾岩矿物磨圆较差显示出近源沉积特征；谐和年龄及年龄谱图揭示底砾岩年龄约160 Ma；具有与研究区>150 Ma的花岗岩的稀土元素配分模式图和蛛网图显示底砾岩为燕山期花岗岩体剥蚀产物.在中国华南大陆及邻区构造演化基础之上，建立了研究区自燕山期以来地质历史演化概念模型.燕山期超大规模的岩体侵位造成地壳抬升，先前沉积地层长期遭受剥蚀，致使侵位在古生代、中生代地层中的花岗岩暴露并被剥蚀.剥蚀产物形成丹霞组地层.新生代印度欧亚板块碰撞产生超大规模的粤桂剪切作用和菲律宾板块北漂，形成了河源深断裂带、紫金-博罗断裂和莲花山断裂带等一系列深大断裂，并切穿燕山期花岗岩岩体.多期次活动共同塑造了现今研究区地形.
为揭示广东惠州燕山期以来的地质构造演化，以惠州石坝-黄沙洞地区为例，并综合基础地质调查、大地电磁学、岩石地球化学、年代学等方法来分析研究.大地电磁结果显示研究区深部存在连为一体厚超5 km的燕山期花岗岩体岩床，并被新生代断裂切割；丹霞组底砾岩矿物磨圆较差显示出近源沉积特征；谐和年龄及年龄谱图揭示底砾岩年龄约160 Ma；具有与研究区>150 Ma的花岗岩的稀土元素配分模式图和蛛网图显示底砾岩为燕山期花岗岩体剥蚀产物.在中国华南大陆及邻区构造演化基础之上，建立了研究区自燕山期以来地质历史演化概念模型.燕山期超大规模的岩体侵位造成地壳抬升，先前沉积地层长期遭受剥蚀，致使侵位在古生代、中生代地层中的花岗岩暴露并被剥蚀.剥蚀产物形成丹霞组地层.新生代印度欧亚板块碰撞产生超大规模的粤桂剪切作用和菲律宾板块北漂，形成了河源深断裂带、紫金-博罗断裂和莲花山断裂带等一系列深大断裂，并切穿燕山期花岗岩岩体.多期次活动共同塑造了现今研究区地形.
2021, 46(1): 259-271.
doi: 10.3799/dqkx.2019.227
摘要:
花海断裂位于河西走廊西段花海盆地内，总体走向NNW-SSE，长约38 km，为一条隐伏断裂，研究其空间展布、运动性质和活动历史对于理解青藏高原北缘的构造变形和扩展方式有重要意义.基于卫片解译、野外实地和槽探，结合光释光测年和地球物理资料，发现沿双泉子、大泉至小泉一带，发育一段长约8 km的地形陡坎，代表断裂控制下褶皱作用的地形表现.沿陡坎走向向南，断裂一直隐伏延伸至宽滩山和黑山以北.现有资料分析表明，断裂经历了早白垩世的正断、晚白垩的逆冲运动.新生代以来，断裂继承了之前的逆冲运动并一直持续至全新世中晚期.高原北缘的侧向扩展，使得作为三危山与阿尔金断裂之间块体边界的三危山、干峡山、宽滩山和塔尔湾-登登山-池家刺窝断裂发生以左旋走滑为主兼有逆冲的变形，导致了边界断裂控制山体的隆升，而内部的块体受压剪作用向北东运动.花海断裂的逆冲运动即是该次构造活动事件的响应.
花海断裂位于河西走廊西段花海盆地内，总体走向NNW-SSE，长约38 km，为一条隐伏断裂，研究其空间展布、运动性质和活动历史对于理解青藏高原北缘的构造变形和扩展方式有重要意义.基于卫片解译、野外实地和槽探，结合光释光测年和地球物理资料，发现沿双泉子、大泉至小泉一带，发育一段长约8 km的地形陡坎，代表断裂控制下褶皱作用的地形表现.沿陡坎走向向南，断裂一直隐伏延伸至宽滩山和黑山以北.现有资料分析表明，断裂经历了早白垩世的正断、晚白垩的逆冲运动.新生代以来，断裂继承了之前的逆冲运动并一直持续至全新世中晚期.高原北缘的侧向扩展，使得作为三危山与阿尔金断裂之间块体边界的三危山、干峡山、宽滩山和塔尔湾-登登山-池家刺窝断裂发生以左旋走滑为主兼有逆冲的变形，导致了边界断裂控制山体的隆升，而内部的块体受压剪作用向北东运动.花海断裂的逆冲运动即是该次构造活动事件的响应.
2021, 46(1): 272-280.
doi: 10.3799/dqkx.2019.278
摘要:
重建第四纪时期亚洲内陆干旱过程和沙漠的扩张历史对于我们了解东亚冬季风演变具有重要意义.然而目前对于黄土高原的干旱过程的研究主要聚焦于吕梁山以西的黄土地区，对于其东部还缺乏相应研究.为此，我们对吕梁山东部约1.2 Ma以来的阳曲黄土剖面进行了磁化率和元素含量测试，结果显示阳曲地区在1.2 Ma以来经历了两次明显的干旱事件.第一次干旱化事件发生在0.94 Ma，表现为Si、Fe百分含量和Rb/Sr比值显著减小而Ca含量明显增加，这次事件可能主要与大气CO2浓度下降导致全球冰量增加，特别是北半球冰盖扩张相关.第二次事件发生在0.31 Ma左右，Rb/Sr比值显著下降，Ca含量显著增高，这次事件可能是由于忻定古湖裂解引起区域干旱增强所致.
重建第四纪时期亚洲内陆干旱过程和沙漠的扩张历史对于我们了解东亚冬季风演变具有重要意义.然而目前对于黄土高原的干旱过程的研究主要聚焦于吕梁山以西的黄土地区，对于其东部还缺乏相应研究.为此，我们对吕梁山东部约1.2 Ma以来的阳曲黄土剖面进行了磁化率和元素含量测试，结果显示阳曲地区在1.2 Ma以来经历了两次明显的干旱事件.第一次干旱化事件发生在0.94 Ma，表现为Si、Fe百分含量和Rb/Sr比值显著减小而Ca含量明显增加，这次事件可能主要与大气CO2浓度下降导致全球冰量增加，特别是北半球冰盖扩张相关.第二次事件发生在0.31 Ma左右，Rb/Sr比值显著下降，Ca含量显著增高，这次事件可能是由于忻定古湖裂解引起区域干旱增强所致.
2021, 46(1): 281-292.
doi: 10.3799/dqkx.2019.264
摘要:
通过获取了位于福建省宁德市海岸带的两个钻孔，并使用孢粉分析的方法来重建古环境.光释光和放射性碳十四测年结果表明，钻孔中最老的沉积物来自于深海氧同位素（MIS5a）阶段.孢粉组合中，海相沟鞭藻出现在MIS5a，MIS3早期和早、中全新世阶段，反映了这些时段的海侵事件.MIS5a以来，孢粉组合受控于常绿栎（Quercus）和松属（Pinus），指示了周边地区一直被亚热带阔叶林和松林所覆盖，表现了偏暖的亚热带气候.因此，孢粉证据揭示了末次盛冰期时该地区不存在大幅度的降温.芒萁属孢子和草本花粉的剧增指示了晚全新世以来宁德地区人类活动对天然植被的破坏.
通过获取了位于福建省宁德市海岸带的两个钻孔，并使用孢粉分析的方法来重建古环境.光释光和放射性碳十四测年结果表明，钻孔中最老的沉积物来自于深海氧同位素（MIS5a）阶段.孢粉组合中，海相沟鞭藻出现在MIS5a，MIS3早期和早、中全新世阶段，反映了这些时段的海侵事件.MIS5a以来，孢粉组合受控于常绿栎（Quercus）和松属（Pinus），指示了周边地区一直被亚热带阔叶林和松林所覆盖，表现了偏暖的亚热带气候.因此，孢粉证据揭示了末次盛冰期时该地区不存在大幅度的降温.芒萁属孢子和草本花粉的剧增指示了晚全新世以来宁德地区人类活动对天然植被的破坏.
2021, 46(1): 293-307.
doi: 10.3799/dqkx.2020.056
摘要:
为研究三峡水库运行前后洞庭湖水资源量变化情况，通过利用1994-2019年165个时相的多平台中高分辨率（15~30 m）卫星遥感数据，城陵矶多年日观测水位数据和洞庭湖区降水量、蒸发量等资料，采用掩膜处理、K-Means聚类分析提取水面信息，结合观测数据进行统计分析，研究了1994年以来洞庭湖水面面积与湖容变化情况.结果表明：三峡水库运行后洞庭湖年均水面面积由1 077.46 km2减少到857.13 km2，减幅达20.45%，但是2011年后当城陵矶水位大于26.34 m时水面有所增加；三峡水库对下泄量的调控在缓解洞庭湖洪涝灾害隐患的同时，也使得低枯水位提前1个月，且对洞庭湖枯水期的补给水量极其有限；三峡水库运行后洞庭湖湖容明显减小，且当城陵矶水位越高时，洞庭湖湖容减幅越大；当水位小于20 m时三峡水库运行前后两个时段的湖容逐渐接近.洞庭湖水资源量变化主要受出入湖径流影响，"四水"径流是影响洞庭湖水资源量的主要因素，"三口"径流的减少也对洞庭湖水资源量的变化起着重要作用.同时，湖区年均降水量的减少和蒸发量的增加也是引起洞庭湖水资源量减少的原因之一.研究成果为三峡工程运行后治湖思路调整、洞庭湖区水资源保护和长江流域生态修复提供了客观资料.
为研究三峡水库运行前后洞庭湖水资源量变化情况，通过利用1994-2019年165个时相的多平台中高分辨率（15~30 m）卫星遥感数据，城陵矶多年日观测水位数据和洞庭湖区降水量、蒸发量等资料，采用掩膜处理、K-Means聚类分析提取水面信息，结合观测数据进行统计分析，研究了1994年以来洞庭湖水面面积与湖容变化情况.结果表明：三峡水库运行后洞庭湖年均水面面积由1 077.46 km2减少到857.13 km2，减幅达20.45%，但是2011年后当城陵矶水位大于26.34 m时水面有所增加；三峡水库对下泄量的调控在缓解洞庭湖洪涝灾害隐患的同时，也使得低枯水位提前1个月，且对洞庭湖枯水期的补给水量极其有限；三峡水库运行后洞庭湖湖容明显减小，且当城陵矶水位越高时，洞庭湖湖容减幅越大；当水位小于20 m时三峡水库运行前后两个时段的湖容逐渐接近.洞庭湖水资源量变化主要受出入湖径流影响，"四水"径流是影响洞庭湖水资源量的主要因素，"三口"径流的减少也对洞庭湖水资源量的变化起着重要作用.同时，湖区年均降水量的减少和蒸发量的增加也是引起洞庭湖水资源量减少的原因之一.研究成果为三峡工程运行后治湖思路调整、洞庭湖区水资源保护和长江流域生态修复提供了客观资料.
2021, 46(1): 308-320.
doi: 10.3799/dqkx.2019.261
摘要:
原生高碘地下水在我国有广泛分布，为查明不同区域地下水碘赋存机理的异同，通过选取我国大同盆地以及华北平原为代表性区域，完成区域地下水样品系统性采集及水化学、碘形态测试工作，对区域地下水水环境及其演化特征完成详细刻画.结果表明：大同盆地地下水总碘含量为2.86~1 286 μg/L，华北平原地下水总碘含量为2.40~1 106 μg/L，分别约有50.0%及49.5%地下水碘含量超过（GB19380- 2016）《水源性高碘地区和高碘病区的划定》中界定的100 μg/L国家标准.地下水水环境特征表明，在大同盆地，第四纪河湖相沉积所形成的，富含有机质、偏碱性、还原性、Na-HCO3型水环境，利于赋存于固相介质上的碘以碘离子的形式进入地下水中，沿地下水流向，富集于盆地中心排泄区；在华北平原，由第四纪6次海侵形成的冲湖积、海积松散沉积物中富含Na、Cl、I等元素，其偏碱性、还原性、Na-Cl型水环境及低水力坡度的平缓地形利于赋存在固相介质上的碘以碘离子的形式进入地下水，沿地下水流向富集于沿海排泄区.控制两个地区高碘地下水形成的相同因素是偏碱性及偏还原的地下水环境，且该环境下碘的主要赋存形态均为碘离子，但大同盆地高碘地下水形成主要受富有机质环境影响，而华北平原高碘地下水形成的主要受富碘的海相沉积控制.
原生高碘地下水在我国有广泛分布，为查明不同区域地下水碘赋存机理的异同，通过选取我国大同盆地以及华北平原为代表性区域，完成区域地下水样品系统性采集及水化学、碘形态测试工作，对区域地下水水环境及其演化特征完成详细刻画.结果表明：大同盆地地下水总碘含量为2.86~1 286 μg/L，华北平原地下水总碘含量为2.40~1 106 μg/L，分别约有50.0%及49.5%地下水碘含量超过（GB19380- 2016）《水源性高碘地区和高碘病区的划定》中界定的100 μg/L国家标准.地下水水环境特征表明，在大同盆地，第四纪河湖相沉积所形成的，富含有机质、偏碱性、还原性、Na-HCO3型水环境，利于赋存于固相介质上的碘以碘离子的形式进入地下水中，沿地下水流向，富集于盆地中心排泄区；在华北平原，由第四纪6次海侵形成的冲湖积、海积松散沉积物中富含Na、Cl、I等元素，其偏碱性、还原性、Na-Cl型水环境及低水力坡度的平缓地形利于赋存在固相介质上的碘以碘离子的形式进入地下水，沿地下水流向富集于沿海排泄区.控制两个地区高碘地下水形成的相同因素是偏碱性及偏还原的地下水环境，且该环境下碘的主要赋存形态均为碘离子，但大同盆地高碘地下水形成主要受富有机质环境影响，而华北平原高碘地下水形成的主要受富碘的海相沉积控制.
2021, 46(1): 321-330.
doi: 10.3799/dqkx.2020.032
摘要:
滑坡空间易发性分析有助于开展滑坡防灾减灾工作，训练有效的滑坡预测模型在其中扮演重要角色.以三峡库区湖北段为研究区，选取高程、坡度、斜坡结构、土地利用类型、岩土体类型、断裂距离、路网距离、河网距离、以及归一化植被指数这9个影响因子建立滑坡空间数据库，采用集成学习中的随机森林算法进行滑坡易发性评价.结果显示，随机森林抽样训练的方式有利于确定较优的训练参数，保证随机森林在不过拟合的情况下取得满意的拟合能力和泛化能力.随机森林绘制的滑坡易发性分级图显示出合理的空间分布，其中73.35%的滑坡分布在较高和极高级别区域.而巴东县北部、秭归县中部以及夷陵区南部等区域显示出较高的易发性级别.性能评估及易发性统计结果均表明随机森林是一种出色的算法，在滑坡空间预测领域具有较好的适用性.
滑坡空间易发性分析有助于开展滑坡防灾减灾工作，训练有效的滑坡预测模型在其中扮演重要角色.以三峡库区湖北段为研究区，选取高程、坡度、斜坡结构、土地利用类型、岩土体类型、断裂距离、路网距离、河网距离、以及归一化植被指数这9个影响因子建立滑坡空间数据库，采用集成学习中的随机森林算法进行滑坡易发性评价.结果显示，随机森林抽样训练的方式有利于确定较优的训练参数，保证随机森林在不过拟合的情况下取得满意的拟合能力和泛化能力.随机森林绘制的滑坡易发性分级图显示出合理的空间分布，其中73.35%的滑坡分布在较高和极高级别区域.而巴东县北部、秭归县中部以及夷陵区南部等区域显示出较高的易发性级别.性能评估及易发性统计结果均表明随机森林是一种出色的算法，在滑坡空间预测领域具有较好的适用性.
2021, 46(1): 331-340.
doi: 10.3799/dqkx.2019.246
摘要:
为了讨论末次冰期以来巽他陆架东北部植被情况及巽他陆架在冰期时的碳循环意义.对位于南海西南部陆坡的18252-3站位岩心柱沉积物中长链正构烷烃组分的平均链长（ACL27-33）、碳优势指数（CPI27-33）、烷烃含量（∑oddC27-C33）、及烷烃比值等指标进行了分析.结果显示：末次冰期以来CPI27-33表现出与海平面变化具有很好的相关性.冰期时，CPI27-33值表现出明显的奇偶优势，指示了叶蜡烷烃新鲜程度很高，应该主要来自附近出露陆架区的近源供应.冰期低海平面时∑oddC27-C33（ng/g）总体高于全新世，也与陆源供应靠近陆坡区有关.ACL27-33自40 ka B.P.以来呈上升趋势，指示草本植被发育增多和/或气候略为变干.从烷烃记录来看，冰期陆架出露时，n-C29及n-C31烷烃相对含量相差不大且均远高于n-C33，至全新世n-C29显著降低，而n-C33则显著增高.结合ACL27-33及烷烃比值数据，可以大致推测冰期出露的研究站位附近陆架地区很可能以热带雨林分布为主.将本文数据与巽他陆架东南部陆坡区数据进行综合分析，推测面向南海的巽他陆架东部地区在冰期时呈现热带雨林景观的可能性很大.由于雨林植被具有巨大的碳蓄积量，因此巽他陆架在冰期时很可能会是一个巨大的陆地碳储库.
为了讨论末次冰期以来巽他陆架东北部植被情况及巽他陆架在冰期时的碳循环意义.对位于南海西南部陆坡的18252-3站位岩心柱沉积物中长链正构烷烃组分的平均链长（ACL27-33）、碳优势指数（CPI27-33）、烷烃含量（∑oddC27-C33）、及烷烃比值等指标进行了分析.结果显示：末次冰期以来CPI27-33表现出与海平面变化具有很好的相关性.冰期时，CPI27-33值表现出明显的奇偶优势，指示了叶蜡烷烃新鲜程度很高，应该主要来自附近出露陆架区的近源供应.冰期低海平面时∑oddC27-C33（ng/g）总体高于全新世，也与陆源供应靠近陆坡区有关.ACL27-33自40 ka B.P.以来呈上升趋势，指示草本植被发育增多和/或气候略为变干.从烷烃记录来看，冰期陆架出露时，n-C29及n-C31烷烃相对含量相差不大且均远高于n-C33，至全新世n-C29显著降低，而n-C33则显著增高.结合ACL27-33及烷烃比值数据，可以大致推测冰期出露的研究站位附近陆架地区很可能以热带雨林分布为主.将本文数据与巽他陆架东南部陆坡区数据进行综合分析，推测面向南海的巽他陆架东部地区在冰期时呈现热带雨林景观的可能性很大.由于雨林植被具有巨大的碳蓄积量，因此巽他陆架在冰期时很可能会是一个巨大的陆地碳储库.
2021, 46(1): 341-349.
doi: 10.3799/dqkx.2020.250
摘要:
海表流场可直接影响海表的气候变化，且对于研究海气相互作用、热通量输送等具有重要意义.通过利用Jason-2号与HY-2号卫星高度计数据以及Metop卫星的ASCAT与HY-2号卫星散射计数据反演海表流场.利用距离加权平均法生成分辨率为0.25°×0.25°的网格，通过数据融合分别得到海表高度场与海面风场，在此基础上构建地转流和Ekman流反演数学模型.利用Jason-2与HY-2号卫星高程计数据反演地转流，利用ASCAT与HY-2号卫星散射计数据得出风应力驱动的Ekman流，合并两者得到海表流场.通过对研究海域海表流速的反演结果与OSCAR海流产品的对比分析，发现越靠近赤道的位置，其流速误差较大，最大相对误差达到了0.6 m/s.实验结果表明利用卫星遥感数据反演海洋表层流场能较为准确地表现实际海表流场的基本特征.
海表流场可直接影响海表的气候变化，且对于研究海气相互作用、热通量输送等具有重要意义.通过利用Jason-2号与HY-2号卫星高度计数据以及Metop卫星的ASCAT与HY-2号卫星散射计数据反演海表流场.利用距离加权平均法生成分辨率为0.25°×0.25°的网格，通过数据融合分别得到海表高度场与海面风场，在此基础上构建地转流和Ekman流反演数学模型.利用Jason-2与HY-2号卫星高程计数据反演地转流，利用ASCAT与HY-2号卫星散射计数据得出风应力驱动的Ekman流，合并两者得到海表流场.通过对研究海域海表流速的反演结果与OSCAR海流产品的对比分析，发现越靠近赤道的位置，其流速误差较大，最大相对误差达到了0.6 m/s.实验结果表明利用卫星遥感数据反演海洋表层流场能较为准确地表现实际海表流场的基本特征.
2021, 46(1): 350-358.
doi: 10.3799/dqkx.2020.111
摘要:
基于深度学习的地质找矿信息挖掘与集成已经成为数学地球科学的前沿领域.深度学习作为一种具有多级非线性变换的层级机器学习算法，在地质找矿大数据挖掘与集成中仍处于探索阶段，还有一系列问题亟需解决.以卷积神经网络为例，探讨了基于深度学习的地质找矿大数据挖掘与集成过程中两大挑战：训练样本不足和深度学习网络模型构建困难，重点分析了基于复制和添加噪声的地质找矿数据增强技术并开展了多组对比实验，构建了适用于地质找矿大数据挖掘与集成的训练样本和卷积神经网络模型.该模型对闽西南铁多金属成矿区的地质、地球物理和地球化学等多源数据进行了特征提取与集成融合，圈定了找矿远景区，为该区进一步找矿提供了科学依据.
基于深度学习的地质找矿信息挖掘与集成已经成为数学地球科学的前沿领域.深度学习作为一种具有多级非线性变换的层级机器学习算法，在地质找矿大数据挖掘与集成中仍处于探索阶段，还有一系列问题亟需解决.以卷积神经网络为例，探讨了基于深度学习的地质找矿大数据挖掘与集成过程中两大挑战：训练样本不足和深度学习网络模型构建困难，重点分析了基于复制和添加噪声的地质找矿数据增强技术并开展了多组对比实验，构建了适用于地质找矿大数据挖掘与集成的训练样本和卷积神经网络模型.该模型对闽西南铁多金属成矿区的地质、地球物理和地球化学等多源数据进行了特征提取与集成融合，圈定了找矿远景区，为该区进一步找矿提供了科学依据.
2021, 46(1): 359-368.
doi: 10.3799/dqkx.2020.038
摘要:
花东海盆位于欧亚板块与菲律宾海板块交汇处，是现今西太平洋俯冲体系中唯一遗留的早白垩纪洋盆，是研究西太平洋俯冲构造演化与动力学机制的一个关键区域.前期研究发现，关于花东海盆的基础科学问题迫切需要解决：花东海盆的性质、年龄及形成演化历史如何?南北走向的加瓜海脊是花东海盆的东部边界吗?其隆升机制和构造属性如何?花东海盆的西部边界是马尼拉俯冲带吗?其各构造单元流体作用及其与花东海盆的构造关系如何?为了解决上述科学问题，在花东海盆开展主动源与被动源的综合地球物理探测和地质采样是非常必要的.一方面，可以采用纵/横波联合反演方法获取花东海盆及其东/西边界的深达地幔的精细速度结构，为构建西太平洋俯冲构造体系跨圈层的构造演化模式提供重要的地质地球物理证据，另一方面，为中国未来在花东海盆大洋钻探计划提供重要的基础数据.
花东海盆位于欧亚板块与菲律宾海板块交汇处，是现今西太平洋俯冲体系中唯一遗留的早白垩纪洋盆，是研究西太平洋俯冲构造演化与动力学机制的一个关键区域.前期研究发现，关于花东海盆的基础科学问题迫切需要解决：花东海盆的性质、年龄及形成演化历史如何?南北走向的加瓜海脊是花东海盆的东部边界吗?其隆升机制和构造属性如何?花东海盆的西部边界是马尼拉俯冲带吗?其各构造单元流体作用及其与花东海盆的构造关系如何?为了解决上述科学问题，在花东海盆开展主动源与被动源的综合地球物理探测和地质采样是非常必要的.一方面，可以采用纵/横波联合反演方法获取花东海盆及其东/西边界的深达地幔的精细速度结构，为构建西太平洋俯冲构造体系跨圈层的构造演化模式提供重要的地质地球物理证据，另一方面，为中国未来在花东海盆大洋钻探计划提供重要的基础数据.
2021, 46(1): 369-380.
doi: 10.3799/dqkx.2019.265
摘要:
旋转地震学是一门研究由地震、爆破以及工程振动等引起的地球介质运动的新兴学科.旋转运动的研究由来已久，但是由于缺少高精度的旋转分量地震仪，所以旋转运动的研究大多仅限于理论方面.差分法作为利用平动分量获取旋转分量的一种计算方法，在理论研究方面较为成熟，但是缺乏实际数据的验证.通过在对旋转运动研究现状充分调研的基础上，利用模拟数据和实测的爆炸源数据，对差分法进行了测试和分析.通过对比差分法计算的旋转分量和实测旋转分量的波形图、振幅谱和相位谱等，得出了在一定的误差允许范围内，差分法可以作为求取水平旋转分量（RX，RY）的替代方法的结论；同时，针对爆炸源的高频特性以及密集台阵观测的特点，对现有的差分法进行了改进，提出了一种精度更高的求取旋转分量的差分法.
旋转地震学是一门研究由地震、爆破以及工程振动等引起的地球介质运动的新兴学科.旋转运动的研究由来已久，但是由于缺少高精度的旋转分量地震仪，所以旋转运动的研究大多仅限于理论方面.差分法作为利用平动分量获取旋转分量的一种计算方法，在理论研究方面较为成熟，但是缺乏实际数据的验证.通过在对旋转运动研究现状充分调研的基础上，利用模拟数据和实测的爆炸源数据，对差分法进行了测试和分析.通过对比差分法计算的旋转分量和实测旋转分量的波形图、振幅谱和相位谱等，得出了在一定的误差允许范围内，差分法可以作为求取水平旋转分量（RX，RY）的替代方法的结论；同时，针对爆炸源的高频特性以及密集台阵观测的特点，对现有的差分法进行了改进，提出了一种精度更高的求取旋转分量的差分法.
