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2023年 48卷 第10期
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2023, 48(10): 3577-3596.
doi: 10.3799/dqkx.2021.175
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南岭地区晚中生代花岗岩的岩石成因还存在不同认识.以广东连山地区禾洞高分异花岗岩为研究对象，进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明，禾洞岩体中细粒黑云母正长花岗岩和中粒黑云母二长花岗岩的成岩年龄分别为159.7±1.4 Ma和160.3±1.7 Ma，指示禾洞岩体为晚侏罗世岩浆活动的产物.地球化学分析显示，禾洞岩体高硅和富碱，SiO2含量为70.02%~75.56%，碱含量(K2O+Na2O)变化于7.74%~8.59%之间，贫铁、镁、钙、钛、磷，铝饱和指数(A/CNK值)为0.96~1.28，具有较高的Rb/Sr比值(2.6~17.8)和显著的铕负异常(0.06~0.52).大多数样品的Ga/Al比值小于2.6，高场强元素Zr+Nb+Ce+Y为118×10-6~313×10-6，低于A型花岗岩的下限值，锆石饱和温度也较低(703~801 ℃)，P2O5与SiO2负相关，Y和Th均与Rb呈正相关关系，这些均指示禾洞岩体应为高分异的I型花岗岩.禾洞岩体具较低的ISr值(0.707 00~0.711 39)，较高的εNd(t)值(-7.1~-2.6)，锆石εHf(t)值为-8.4~+2.2.二阶段Nd模式年龄和Hf模式年龄分别为1.30~1.67 Ga和1.04~1.71 Ga.上述同位素数据，结合野外地质特征，表明禾洞岩体在成岩过程中可能发生了壳幔混合作用.在古太平洋板块俯冲形成的伸展构造环境下，禾洞岩体的形成与幔源岩浆沿郴州-临武深大断裂底侵有关.
南岭地区晚中生代花岗岩的岩石成因还存在不同认识.以广东连山地区禾洞高分异花岗岩为研究对象，进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明，禾洞岩体中细粒黑云母正长花岗岩和中粒黑云母二长花岗岩的成岩年龄分别为159.7±1.4 Ma和160.3±1.7 Ma，指示禾洞岩体为晚侏罗世岩浆活动的产物.地球化学分析显示，禾洞岩体高硅和富碱，SiO2含量为70.02%~75.56%，碱含量(K2O+Na2O)变化于7.74%~8.59%之间，贫铁、镁、钙、钛、磷，铝饱和指数(A/CNK值)为0.96~1.28，具有较高的Rb/Sr比值(2.6~17.8)和显著的铕负异常(0.06~0.52).大多数样品的Ga/Al比值小于2.6，高场强元素Zr+Nb+Ce+Y为118×10-6~313×10-6，低于A型花岗岩的下限值，锆石饱和温度也较低(703~801 ℃)，P2O5与SiO2负相关，Y和Th均与Rb呈正相关关系，这些均指示禾洞岩体应为高分异的I型花岗岩.禾洞岩体具较低的ISr值(0.707 00~0.711 39)，较高的εNd(t)值(-7.1~-2.6)，锆石εHf(t)值为-8.4~+2.2.二阶段Nd模式年龄和Hf模式年龄分别为1.30~1.67 Ga和1.04~1.71 Ga.上述同位素数据，结合野外地质特征，表明禾洞岩体在成岩过程中可能发生了壳幔混合作用.在古太平洋板块俯冲形成的伸展构造环境下，禾洞岩体的形成与幔源岩浆沿郴州-临武深大断裂底侵有关.
2023, 48(10): 3597-3612.
doi: 10.3799/dqkx.2021.215
摘要:
阿尔泰造山带南缘阿克布拉克英云闪长岩体由寄主岩石、微细粒闪长质暗色包体和基性辉长岩脉组成，具有明显的岩浆混合作用特征：如暗色包体中发育长石斑晶、针状磷灰石，寄主岩中的黑云母包裹石英、斜长石等.寄主岩石、暗色包体和基性岩脉代表了岩浆混合演化过程中不同端元比例混合的产物.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明寄主岩石、暗色包体和基性岩脉岩浆结晶年龄分别为396.3±3.3 Ma、392.2±3.7 Ma和402.3±3.3 Ma，说明三者是早泥盆世同一岩浆事件的产物，为阿克布拉克岩体岩浆混合成因提供了重要的年代学证据.岩石地球化学特征方面，包体、寄主岩石和基性岩脉主要氧化物之间存在良好的线性关系，且三者的稀土元素配分曲线、微量元素蛛网形态相近，暗示寄主岩石与包体在岩石形成过程中发生过物质成分交换并达到均一化.锆石Hf同位素组成不均一，寄主岩石、包体和基性岩脉εHf(t)分别变化于1.22~4.70、-3.49~7.41和3.65~9.02之间，Hf同位素模式年龄(tDM2)分别介于962~1 131 Ma、816~1 375 Ma和740~1 015 Ma. 综合区域资料分析认为，岩体中发育的暗色闪长质包体是在活动大陆边缘的陆缘弧挤压构造背景下，幔源基性岩浆与其诱发熔融的壳源长英质岩浆混合作用的产物.阿克布拉克岩体的岩浆混合成因的确立进一步证实了早泥盆世时期阿尔泰造山带南缘地壳深部发生过强烈的壳幔岩浆混合作用，并导致了该区重要的俯冲增生地壳水平生长事件.
阿尔泰造山带南缘阿克布拉克英云闪长岩体由寄主岩石、微细粒闪长质暗色包体和基性辉长岩脉组成，具有明显的岩浆混合作用特征：如暗色包体中发育长石斑晶、针状磷灰石，寄主岩中的黑云母包裹石英、斜长石等.寄主岩石、暗色包体和基性岩脉代表了岩浆混合演化过程中不同端元比例混合的产物.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明寄主岩石、暗色包体和基性岩脉岩浆结晶年龄分别为396.3±3.3 Ma、392.2±3.7 Ma和402.3±3.3 Ma，说明三者是早泥盆世同一岩浆事件的产物，为阿克布拉克岩体岩浆混合成因提供了重要的年代学证据.岩石地球化学特征方面，包体、寄主岩石和基性岩脉主要氧化物之间存在良好的线性关系，且三者的稀土元素配分曲线、微量元素蛛网形态相近，暗示寄主岩石与包体在岩石形成过程中发生过物质成分交换并达到均一化.锆石Hf同位素组成不均一，寄主岩石、包体和基性岩脉εHf(t)分别变化于1.22~4.70、-3.49~7.41和3.65~9.02之间，Hf同位素模式年龄(tDM2)分别介于962~1 131 Ma、816~1 375 Ma和740~1 015 Ma. 综合区域资料分析认为，岩体中发育的暗色闪长质包体是在活动大陆边缘的陆缘弧挤压构造背景下，幔源基性岩浆与其诱发熔融的壳源长英质岩浆混合作用的产物.阿克布拉克岩体的岩浆混合成因的确立进一步证实了早泥盆世时期阿尔泰造山带南缘地壳深部发生过强烈的壳幔岩浆混合作用，并导致了该区重要的俯冲增生地壳水平生长事件.
2023, 48(10): 3613-3630.
doi: 10.3799/dqkx.2021.198
摘要:
为了限定巴音戈壁盆地新尼乌苏凹陷含铀目的层巴音戈壁组上段沉积年限和物源，为该地区早白垩纪盆山关系及铀矿物质来源提供制约，采集该套地层中的砂岩进行岩相学、全岩地球化学和碎屑岩锆石U-Pb定年和分析.岩石薄片观察显示该套地层具有近源沉积特征.K、Rb、La、Th、Zr、Sc、Hf、REE等元素及比值特征显示源岩主要为来自不同构造背景的中酸性岩.碎屑锆石年龄峰值主要集中在430 Ma、250 Ma和270 Ma，最年轻碎屑锆石年龄为125±1 Ma.结合上覆地层苏红图组中玄武岩K-Ar年龄，将研究区巴音戈壁组上段沉积时间限定在(125±1)~(111.3±2.1) Ma之间；凹陷北部巴音戈壁组上段下部沉积物源主要来自于东北部善达庙、欧布拉格地区，中部物源主要来自于西南部沙拉扎山乌力吉、尚丹和东部图克木隆起等地区；凹陷南部巴音戈壁组上段物源主要来自于南部诺尔公-红古尔玉林构造带和北部沙拉扎山隆起.巴音戈壁组上段中部物源剥蚀区发生明显变化，表明早白垩世晚期盆地内部发生了差异性隆升和下降，研究区东北部相对下降，而西南部相对抬升，致使沉积物源方向以东北部为主转为以西南部和东部为主.
为了限定巴音戈壁盆地新尼乌苏凹陷含铀目的层巴音戈壁组上段沉积年限和物源，为该地区早白垩纪盆山关系及铀矿物质来源提供制约，采集该套地层中的砂岩进行岩相学、全岩地球化学和碎屑岩锆石U-Pb定年和分析.岩石薄片观察显示该套地层具有近源沉积特征.K、Rb、La、Th、Zr、Sc、Hf、REE等元素及比值特征显示源岩主要为来自不同构造背景的中酸性岩.碎屑锆石年龄峰值主要集中在430 Ma、250 Ma和270 Ma，最年轻碎屑锆石年龄为125±1 Ma.结合上覆地层苏红图组中玄武岩K-Ar年龄，将研究区巴音戈壁组上段沉积时间限定在(125±1)~(111.3±2.1) Ma之间；凹陷北部巴音戈壁组上段下部沉积物源主要来自于东北部善达庙、欧布拉格地区，中部物源主要来自于西南部沙拉扎山乌力吉、尚丹和东部图克木隆起等地区；凹陷南部巴音戈壁组上段物源主要来自于南部诺尔公-红古尔玉林构造带和北部沙拉扎山隆起.巴音戈壁组上段中部物源剥蚀区发生明显变化，表明早白垩世晚期盆地内部发生了差异性隆升和下降，研究区东北部相对下降，而西南部相对抬升，致使沉积物源方向以东北部为主转为以西南部和东部为主.
2023, 48(10): 3631-3648.
doi: 10.3799/dqkx.2021.183
摘要:
通过对内蒙古架子山钼(银)矿区内的花岗岩进行锆石U-Pb年代学和岩石地球化学的研究，获得花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为149.19±0.47 Ma，为晚侏罗世岩浆作用的产物；花岗岩具有高硅(78.59%~80.58%)、富碱(5.82%~6.34%)、低P2O5(0.002%~0.018%)、高铝饱和指数A/CNK(1.33~1.60)的特征，属于高钾钙碱性系列岩石；富集微量元素Rb、K、La、Th、U、Hf、Pb，亏损微量元素Ba、Sr、Nb、Ta、Ti、P，稀土元素配分曲线呈右倾的轻稀土元素富集型，具有明显的负Eu异常(0.25~0.49)、高分异指数(DI)(91.87~94.30)、低固结指数(SI)(1.20~2.02)，表明岩石经历了高分异演化作用，为高分异I型花岗岩；176Hf/177Hf值为0.282 90~0.282 96，εHf(t)值为7.82~9.86，二阶段模式年龄(tDM2)为744~929 Ma，表明花岗岩岩浆是在新元古代亏损地幔物质部分熔融形成新生下地壳之后，经再次熔融形成.内蒙古架子山花岗岩与大兴安岭地区的晚侏罗世花岗岩岩浆基本同期侵位，其形成可能与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后构造环境从挤压转换成碰撞后伸展有关，并可能叠加了古太平洋板块俯冲引发的弧后伸展作用.
通过对内蒙古架子山钼(银)矿区内的花岗岩进行锆石U-Pb年代学和岩石地球化学的研究，获得花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为149.19±0.47 Ma，为晚侏罗世岩浆作用的产物；花岗岩具有高硅(78.59%~80.58%)、富碱(5.82%~6.34%)、低P2O5(0.002%~0.018%)、高铝饱和指数A/CNK(1.33~1.60)的特征，属于高钾钙碱性系列岩石；富集微量元素Rb、K、La、Th、U、Hf、Pb，亏损微量元素Ba、Sr、Nb、Ta、Ti、P，稀土元素配分曲线呈右倾的轻稀土元素富集型，具有明显的负Eu异常(0.25~0.49)、高分异指数(DI)(91.87~94.30)、低固结指数(SI)(1.20~2.02)，表明岩石经历了高分异演化作用，为高分异I型花岗岩；176Hf/177Hf值为0.282 90~0.282 96，εHf(t)值为7.82~9.86，二阶段模式年龄(tDM2)为744~929 Ma，表明花岗岩岩浆是在新元古代亏损地幔物质部分熔融形成新生下地壳之后，经再次熔融形成.内蒙古架子山花岗岩与大兴安岭地区的晚侏罗世花岗岩岩浆基本同期侵位，其形成可能与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后构造环境从挤压转换成碰撞后伸展有关，并可能叠加了古太平洋板块俯冲引发的弧后伸展作用.
2023, 48(10): 3649-3670.
doi: 10.3799/dqkx.2022.410
摘要:
华南板块早古生代构造-沉积演化存在诸多争议.浙西北地区位于毗邻江山-绍兴断裂带的扬子地块，晚奥陶世扬子地块东南缘发生碳酸盐岩与碎屑岩的沉积相转变，其沉积相时空展布与物源分析可为重建扬子地块东南缘古地理格局提供证据.通过沉积相详细解剖，砂岩碎屑组成、重矿物组合、地球化学及碎屑锆石U-Pb年代学分析，综合分析浙西北地区上奥陶统沉积物源，为重建该地区古地理格局及构造演化提供证据.浙西北地区晚奥陶世地层主要由砾岩、瘤状灰岩、砂岩、粉砂岩、泥岩组成，沉积序列、沉积相标志研究表明，研究区沉积于深海斜坡-浅海环境，沉积基底向北西方向倾斜.岩石学特征表明，砂岩以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主，成分成熟度和结构成熟度较低，主要由石英（29%）、长石（18%）和岩屑（53%）组成.砂岩碎屑及砾石成分为安山岩、流纹岩、凝灰岩、花岗岩、板岩、千枚岩、石英岩、粉砂岩和燧石，表明混合物源的性质.砂岩碎屑重矿物中出现的辉石、铬铁矿、磁铁矿和石榴石颗粒，表明源区岩石含有镁铁质岩石和变质岩.地球化学分析表明，砂岩和粉砂岩沉积于活动陆缘环境，物源具有中酸性岛弧性质.碎屑锆石U-Pb年龄显示812 Ma和460 Ma的混合物源，早古生代物源可与陈蔡群配套.古水流方向指示物源方向为南东，主要来自于岛弧，扬子地块东南缘沉积于活动大陆边缘.
华南板块早古生代构造-沉积演化存在诸多争议.浙西北地区位于毗邻江山-绍兴断裂带的扬子地块，晚奥陶世扬子地块东南缘发生碳酸盐岩与碎屑岩的沉积相转变，其沉积相时空展布与物源分析可为重建扬子地块东南缘古地理格局提供证据.通过沉积相详细解剖，砂岩碎屑组成、重矿物组合、地球化学及碎屑锆石U-Pb年代学分析，综合分析浙西北地区上奥陶统沉积物源，为重建该地区古地理格局及构造演化提供证据.浙西北地区晚奥陶世地层主要由砾岩、瘤状灰岩、砂岩、粉砂岩、泥岩组成，沉积序列、沉积相标志研究表明，研究区沉积于深海斜坡-浅海环境，沉积基底向北西方向倾斜.岩石学特征表明，砂岩以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主，成分成熟度和结构成熟度较低，主要由石英（29%）、长石（18%）和岩屑（53%）组成.砂岩碎屑及砾石成分为安山岩、流纹岩、凝灰岩、花岗岩、板岩、千枚岩、石英岩、粉砂岩和燧石，表明混合物源的性质.砂岩碎屑重矿物中出现的辉石、铬铁矿、磁铁矿和石榴石颗粒，表明源区岩石含有镁铁质岩石和变质岩.地球化学分析表明，砂岩和粉砂岩沉积于活动陆缘环境，物源具有中酸性岛弧性质.碎屑锆石U-Pb年龄显示812 Ma和460 Ma的混合物源，早古生代物源可与陈蔡群配套.古水流方向指示物源方向为南东，主要来自于岛弧，扬子地块东南缘沉积于活动大陆边缘.
2023, 48(10): 3671-3688.
doi: 10.3799/dqkx.2021.168
摘要:
为了较全面地认识华北克拉通早中生代碱性岩浆活动的性质，对河坎子碱性杂岩体进行了锆石U-Pb测年、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征研究.河坎子碱性杂岩体中花岗斑岩和辉石正长岩的锆石U-Pb测年结果分别为227.7±1.5 Ma、225.8±1.2 Ma，为晚三叠世.花岗斑岩为过铝质岩石，具有钾玄岩特征；辉石正长岩为准铝质岩石，具有钾玄岩-高钾钙碱性特征；这两类岩石均具有右倾的球粒陨石标准化配分曲线、均为正铕异常.花岗斑岩和辉石正长岩的εNd（t）值分别为-6.9~-5.5，-5.4~-4.7；εHf（t）值分别为-4.32~-1.65，-1.01~-0.01.河坎子碱性杂岩体是由受俯冲影响的富集地幔部分熔融形成，其源区残留金云母、角闪石和石榴子石；该岩体的形成与古亚洲洋的闭合有关，是岩石圈地幔发生对流减薄和软流圈物质上涌的结果.
为了较全面地认识华北克拉通早中生代碱性岩浆活动的性质，对河坎子碱性杂岩体进行了锆石U-Pb测年、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征研究.河坎子碱性杂岩体中花岗斑岩和辉石正长岩的锆石U-Pb测年结果分别为227.7±1.5 Ma、225.8±1.2 Ma，为晚三叠世.花岗斑岩为过铝质岩石，具有钾玄岩特征；辉石正长岩为准铝质岩石，具有钾玄岩-高钾钙碱性特征；这两类岩石均具有右倾的球粒陨石标准化配分曲线、均为正铕异常.花岗斑岩和辉石正长岩的εNd（t）值分别为-6.9~-5.5，-5.4~-4.7；εHf（t）值分别为-4.32~-1.65，-1.01~-0.01.河坎子碱性杂岩体是由受俯冲影响的富集地幔部分熔融形成，其源区残留金云母、角闪石和石榴子石；该岩体的形成与古亚洲洋的闭合有关，是岩石圈地幔发生对流减薄和软流圈物质上涌的结果.
2023, 48(10): 3689-3706.
doi: 10.3799/dqkx.2021.185
摘要:
辽西地区位于燕山造山带东段，发育大规模的中生代火山-沉积盆地，是研究中生代燕山运动构造体制转换、岩石圈减薄和克拉通破坏的关键地区之一.报道了辽西寺儿堡-白塔盆地晚侏罗世火山岩岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素组成等资料，确定了其形成时代、岩石成因及构造背景，探讨了晚中生代期间古太平洋板块对华北克拉通东部俯冲后撤作用时间，为进一步认识燕山运动和燕山期岩浆活动的地球动力学机制提供可靠的地质依据.盆地内大范围出露的流纹岩形成时代为153.8~160.3 Ma，在空间上呈NE向展布，具有较高的SiO2、Al2O3和全碱含量，显示准铝质-过铝质和高钾钙碱性特征.样品相对富集大离子亲石元素（LILEs：Rb、Ba、Pb、K等）和轻稀土元素（LREEs），亏损高场强元素（HFSEs：Nb、Ta、P、Ti等）和重稀土元素（HREEs），具明显的Eu负异常和较低的Cr、Co、Ni含量，结合岩浆成因锆石具有负εHf（t）值（-17.8~-23.2）和相对古老的Hf同位素二阶段模式年龄（TDM2=2 334~2 697 Ma），暗示初始岩浆可能来自于太古代或元古代的古老下地壳的部分熔融.综合研究表明，辽西地区晚侏罗世岩浆构造活动主要受控于古太平洋板块俯冲和后撤.寺儿堡-白塔盆地中流纹岩形成于古太平洋板块俯冲的NW向挤压构造背景，同时，在辽西地区存在大量与古太平洋板块后撤密切相关的变质核杂岩和伸展盆地，暗示区域上伸展体系的存在.因此，认为燕山-辽西地区构造体制于晚侏罗世发生转变，由挤压体系逐渐过渡为伸展体系，为燕山运动的响应.
辽西地区位于燕山造山带东段，发育大规模的中生代火山-沉积盆地，是研究中生代燕山运动构造体制转换、岩石圈减薄和克拉通破坏的关键地区之一.报道了辽西寺儿堡-白塔盆地晚侏罗世火山岩岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素组成等资料，确定了其形成时代、岩石成因及构造背景，探讨了晚中生代期间古太平洋板块对华北克拉通东部俯冲后撤作用时间，为进一步认识燕山运动和燕山期岩浆活动的地球动力学机制提供可靠的地质依据.盆地内大范围出露的流纹岩形成时代为153.8~160.3 Ma，在空间上呈NE向展布，具有较高的SiO2、Al2O3和全碱含量，显示准铝质-过铝质和高钾钙碱性特征.样品相对富集大离子亲石元素（LILEs：Rb、Ba、Pb、K等）和轻稀土元素（LREEs），亏损高场强元素（HFSEs：Nb、Ta、P、Ti等）和重稀土元素（HREEs），具明显的Eu负异常和较低的Cr、Co、Ni含量，结合岩浆成因锆石具有负εHf（t）值（-17.8~-23.2）和相对古老的Hf同位素二阶段模式年龄（TDM2=2 334~2 697 Ma），暗示初始岩浆可能来自于太古代或元古代的古老下地壳的部分熔融.综合研究表明，辽西地区晚侏罗世岩浆构造活动主要受控于古太平洋板块俯冲和后撤.寺儿堡-白塔盆地中流纹岩形成于古太平洋板块俯冲的NW向挤压构造背景，同时，在辽西地区存在大量与古太平洋板块后撤密切相关的变质核杂岩和伸展盆地，暗示区域上伸展体系的存在.因此，认为燕山-辽西地区构造体制于晚侏罗世发生转变，由挤压体系逐渐过渡为伸展体系，为燕山运动的响应.
2023, 48(10): 3707-3724.
doi: 10.3799/dqkx.2021.242
摘要:
大义山岩体为南岭地区重要的成锡岩体之一.结合资料及项目组高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果将其划分为6个岩相（填图）单元，分别为细中粒斑状角闪黑云二长花岗岩（ηγJ3a）、中粗粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3b）、中细粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3c）、细粒少斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3d）、细粒斑状（含电气石）二云母二（正）长花岗岩（ηγJ3e）及细粒少斑状二云母正长花岗岩（ζγJ3f）；其成岩时代集中于160~150 Ma，整体属燕山早期.岩石地球化学和同位素研究表明：大义山岩体为S型花岗岩；主要源自变质表壳岩的熔融，有少量新生陆壳贡献.区内锡成矿年龄集中于160~150 Ma，为南岭W-Sn-Mo多金属成矿作用峰期产物；形成于与太平洋板块俯冲有关的陆内伸展环境.结合资料及找矿进展指出大义山地区找矿方向：（1）加强云英岩型铷矿的调查与评价；（2）加强大义山地区晚期高分异花岗岩、伟晶岩脉的调查与评价；（3）加强大义山岩体外接触带的调查与评价；（4）大义山岩体深部及隐伏找矿.
大义山岩体为南岭地区重要的成锡岩体之一.结合资料及项目组高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果将其划分为6个岩相（填图）单元，分别为细中粒斑状角闪黑云二长花岗岩（ηγJ3a）、中粗粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3b）、中细粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3c）、细粒少斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ3d）、细粒斑状（含电气石）二云母二（正）长花岗岩（ηγJ3e）及细粒少斑状二云母正长花岗岩（ζγJ3f）；其成岩时代集中于160~150 Ma，整体属燕山早期.岩石地球化学和同位素研究表明：大义山岩体为S型花岗岩；主要源自变质表壳岩的熔融，有少量新生陆壳贡献.区内锡成矿年龄集中于160~150 Ma，为南岭W-Sn-Mo多金属成矿作用峰期产物；形成于与太平洋板块俯冲有关的陆内伸展环境.结合资料及找矿进展指出大义山地区找矿方向：（1）加强云英岩型铷矿的调查与评价；（2）加强大义山地区晚期高分异花岗岩、伟晶岩脉的调查与评价；（3）加强大义山岩体外接触带的调查与评价；（4）大义山岩体深部及隐伏找矿.
2023, 48(10): 3725-3742.
doi: 10.3799/dqkx.2021.209
摘要:
郎村钨钼矿床位于浙西北安吉县境内，是钦杭成矿带东段新发现的中型斑岩型矿床.矿体主要产于花岗斑岩岩体中以及岩体与围岩的内外接触带中.为探讨成矿岩浆来源及动力学背景，在野外地质工作基础上对矿区与成矿相关的花岗斑岩进行了详细的岩相学、锆石年代学和岩石地球化学研究.结果表明，花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为129.7±1.1 Ma.岩石地球化学结果显示高硅、富碱和弱过铝质特征，属于钾玄岩系列花岗岩类，其稀土配分曲线显示轻稀土富集型特征，并具有明显的Eu负异常（δEu=0.36~0.40）.高硅、富碱、高的10 000 Ga/Al比值（2.57~2.90）和高Zr+Nb+Ce+Y值（379.5×10-6~462.0×10-6），显示了A型花岗岩的特征.花岗斑岩全岩的（87Sr/86Sr）i为0.707 17~0.709 08，εNd（t）为-6.1~-4.0，二阶段模式年龄（TDM2）为1.25~1.42 Ga；锆石的εHf（t）为-5.94~-0.87，二阶段模式年龄（TMD2）介于1.23~1.56 Ga，表明花岗斑岩来源于中元古代地壳部分熔融，并有少量地幔物质的参与.花岗斑岩可能形成于中国东部岩石圈伸展—减薄的构造背景下，是华南大规模岩浆-构造事件的产物.
郎村钨钼矿床位于浙西北安吉县境内，是钦杭成矿带东段新发现的中型斑岩型矿床.矿体主要产于花岗斑岩岩体中以及岩体与围岩的内外接触带中.为探讨成矿岩浆来源及动力学背景，在野外地质工作基础上对矿区与成矿相关的花岗斑岩进行了详细的岩相学、锆石年代学和岩石地球化学研究.结果表明，花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为129.7±1.1 Ma.岩石地球化学结果显示高硅、富碱和弱过铝质特征，属于钾玄岩系列花岗岩类，其稀土配分曲线显示轻稀土富集型特征，并具有明显的Eu负异常（δEu=0.36~0.40）.高硅、富碱、高的10 000 Ga/Al比值（2.57~2.90）和高Zr+Nb+Ce+Y值（379.5×10-6~462.0×10-6），显示了A型花岗岩的特征.花岗斑岩全岩的（87Sr/86Sr）i为0.707 17~0.709 08，εNd（t）为-6.1~-4.0，二阶段模式年龄（TDM2）为1.25~1.42 Ga；锆石的εHf（t）为-5.94~-0.87，二阶段模式年龄（TMD2）介于1.23~1.56 Ga，表明花岗斑岩来源于中元古代地壳部分熔融，并有少量地幔物质的参与.花岗斑岩可能形成于中国东部岩石圈伸展—减薄的构造背景下，是华南大规模岩浆-构造事件的产物.
2023, 48(10): 3743-3752.
doi: 10.3799/dqkx.2021.176
摘要:
将深度学习技术应用于地质填图，挖掘不同模态数据深层次信息，可以实现更为准确的地质填图.提出了一种基于多模态特征融合的地质体识别方法，综合考虑地球物理、地球化学数据和遥感影像数据，该方法先利用深度神经网络和卷积神经网络分别提取这两种不同模态数据的特征，然后进行特征拼接得到多模态特征，最后利用全连接神经网络进行特征融合完成地质体分类.交叉验证结果表明，提出的多模态特征融合方法比仅使用地球物理地球化学数据或遥感影像数据的深度学习方法相比有明显的优势，在分类准确率上分别提升了14.08%和2.79%，证明了该方法可以实现更为精准的地质体识别，进而更好地辅助地质填图.
将深度学习技术应用于地质填图，挖掘不同模态数据深层次信息，可以实现更为准确的地质填图.提出了一种基于多模态特征融合的地质体识别方法，综合考虑地球物理、地球化学数据和遥感影像数据，该方法先利用深度神经网络和卷积神经网络分别提取这两种不同模态数据的特征，然后进行特征拼接得到多模态特征，最后利用全连接神经网络进行特征融合完成地质体分类.交叉验证结果表明，提出的多模态特征融合方法比仅使用地球物理地球化学数据或遥感影像数据的深度学习方法相比有明显的优势，在分类准确率上分别提升了14.08%和2.79%，证明了该方法可以实现更为精准的地质体识别，进而更好地辅助地质填图.
2023, 48(10): 3753-3769.
doi: 10.3799/dqkx.2021.206
摘要:
东秦岭东段五垛山大型花岗岩基中花岗伟晶岩丰富，关于它的形成时代、岩石成因和地球动力学背景仍不清楚.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示五垛山花岗伟晶岩的年龄可分为3组：417.4±2.5 Ma，这组为花岗伟晶岩的结晶年龄，与东秦岭造山带花岗伟晶岩的形成时代相一致；429.5±2.1 Ma和450.9±3.3 Ma，这两组与五垛山花岗岩基的年龄相一致，为花岗伟晶岩脉捕获围岩锆石的年龄.花岗伟晶岩中417.4 Ma、429.5 Ma和450.9 Ma这3组锆石的εHf（t）值分别为-5.6~-1.9、-8.7~-1.3和-5.3~-3.4，与秦岭岩群部分熔融形成岩浆岩的Hf同位素值近似.以上显示，五垛山花岗伟晶岩可能来自于秦岭岩群的部分熔融.早泥盆世，东秦岭处于原特提斯后碰撞阶段，后碰撞阶段的拉张作用使地幔减压部分熔融形成镁铁质岩浆，这些镁铁质岩浆底侵下地壳变质基底，使其部分熔融形成花岗伟晶岩的原生岩浆，这些岩浆沿着后碰撞拉张作用形成的通道上侵形成了五垛山花岗伟晶岩脉.
东秦岭东段五垛山大型花岗岩基中花岗伟晶岩丰富，关于它的形成时代、岩石成因和地球动力学背景仍不清楚.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示五垛山花岗伟晶岩的年龄可分为3组：417.4±2.5 Ma，这组为花岗伟晶岩的结晶年龄，与东秦岭造山带花岗伟晶岩的形成时代相一致；429.5±2.1 Ma和450.9±3.3 Ma，这两组与五垛山花岗岩基的年龄相一致，为花岗伟晶岩脉捕获围岩锆石的年龄.花岗伟晶岩中417.4 Ma、429.5 Ma和450.9 Ma这3组锆石的εHf（t）值分别为-5.6~-1.9、-8.7~-1.3和-5.3~-3.4，与秦岭岩群部分熔融形成岩浆岩的Hf同位素值近似.以上显示，五垛山花岗伟晶岩可能来自于秦岭岩群的部分熔融.早泥盆世，东秦岭处于原特提斯后碰撞阶段，后碰撞阶段的拉张作用使地幔减压部分熔融形成镁铁质岩浆，这些镁铁质岩浆底侵下地壳变质基底，使其部分熔融形成花岗伟晶岩的原生岩浆，这些岩浆沿着后碰撞拉张作用形成的通道上侵形成了五垛山花岗伟晶岩脉.
2023, 48(10): 3770-3780.
doi: 10.3799/dqkx.2021.211
摘要:
为了约束华北盆地自二叠纪-三叠纪大灭绝后生物复苏与气候转变的时限，对济源地区和尚沟组上部新发现的凝灰岩层进行了LA-ICP-MS锆石定年分析.部分凝灰岩锆石颗粒呈短柱状，少量长柱状，无磨圆，阴极发光照片显示明显的环带结构.剔除轻稀土含量较高的颗粒后，选择其中最年轻的一组样品进行年龄加权平均计算，得到凝灰岩层的就位年龄为244.6±2.8 Ma.该定年结果表明和尚沟组的沉积时代跨越了早-中三叠世，至中三叠世安尼期.同时也约束了华北盆地济源地区的陆地生态系统自奥伦尼克期开始复苏，在中三叠世安尼期全面重建，与海洋生态系统的恢复时限一致；古气候由极端温室向中等温室的转变也发生在中三叠世安尼期，与全球在中三叠的降温趋势一致.
为了约束华北盆地自二叠纪-三叠纪大灭绝后生物复苏与气候转变的时限，对济源地区和尚沟组上部新发现的凝灰岩层进行了LA-ICP-MS锆石定年分析.部分凝灰岩锆石颗粒呈短柱状，少量长柱状，无磨圆，阴极发光照片显示明显的环带结构.剔除轻稀土含量较高的颗粒后，选择其中最年轻的一组样品进行年龄加权平均计算，得到凝灰岩层的就位年龄为244.6±2.8 Ma.该定年结果表明和尚沟组的沉积时代跨越了早-中三叠世，至中三叠世安尼期.同时也约束了华北盆地济源地区的陆地生态系统自奥伦尼克期开始复苏，在中三叠世安尼期全面重建，与海洋生态系统的恢复时限一致；古气候由极端温室向中等温室的转变也发生在中三叠世安尼期，与全球在中三叠的降温趋势一致.
2023, 48(10): 3781-3798.
doi: 10.3799/dqkx.2021.171
摘要:
南海陆缘深水区发育同裂陷期及同扩张期岩浆，但其时空展布特征、岩浆活动量及活动机制存在较大争议.选取三维反射数据质量较高且覆盖全面的珠江口盆地白云-荔湾深水区，对岩浆活动开展解释和岩浆量的统计工作.在钻井的约束下，综合运用反射特征和接触关系分析以及火山地层学方法，开展了19条高分辨率三维多道反射地震资料解释，在此基础上对白云-荔湾凹陷沉积层中侵入和喷发的岩浆岩开展了系统研究，结果显示：（1）研究区自浅部到深部共识别出100余个火成岩体及与岩浆活动相关构造，含3相11亚相，3相包括火山岩相、侵入相和气液相；（2）岩浆活动划分为33.9~23.0 Ma、23.0~19.1 Ma及19.1~16.0 Ma三个期次，各期岩浆产生量逐期减少；（3）空间上，岩浆活动呈现东南多西北少、由南向北逐渐变新的趋势，且岩浆活动大多分布于周围隆起之上.扩张脊于23.6 Ma时南迁，研究区岩浆活动表现为向北跃迁.推测拉张-扩张早期上涌地幔物质可能受到脊吸作用的影响而导致其上涌头部向洋脊偏转，在扩张脊南迁后，脊吸作用变弱，部分上涌地幔向北回撤，从而导致23 Ma之后岩浆活动向北迁移.扩张结束后岩浆（< 17 Ma）碱性程度升高，推测岩浆物质来源变深.
南海陆缘深水区发育同裂陷期及同扩张期岩浆，但其时空展布特征、岩浆活动量及活动机制存在较大争议.选取三维反射数据质量较高且覆盖全面的珠江口盆地白云-荔湾深水区，对岩浆活动开展解释和岩浆量的统计工作.在钻井的约束下，综合运用反射特征和接触关系分析以及火山地层学方法，开展了19条高分辨率三维多道反射地震资料解释，在此基础上对白云-荔湾凹陷沉积层中侵入和喷发的岩浆岩开展了系统研究，结果显示：（1）研究区自浅部到深部共识别出100余个火成岩体及与岩浆活动相关构造，含3相11亚相，3相包括火山岩相、侵入相和气液相；（2）岩浆活动划分为33.9~23.0 Ma、23.0~19.1 Ma及19.1~16.0 Ma三个期次，各期岩浆产生量逐期减少；（3）空间上，岩浆活动呈现东南多西北少、由南向北逐渐变新的趋势，且岩浆活动大多分布于周围隆起之上.扩张脊于23.6 Ma时南迁，研究区岩浆活动表现为向北跃迁.推测拉张-扩张早期上涌地幔物质可能受到脊吸作用的影响而导致其上涌头部向洋脊偏转，在扩张脊南迁后，脊吸作用变弱，部分上涌地幔向北回撤，从而导致23 Ma之后岩浆活动向北迁移.扩张结束后岩浆（< 17 Ma）碱性程度升高，推测岩浆物质来源变深.
2023, 48(10): 3799-3811.
doi: 10.3799/dqkx.2021.212
摘要:
新元古代成冰纪末期“雪球地球”中的宏体化石是认识早期生命演化与极端环境变化的关键.神农架的宋洛生物群是华南成冰纪地层中唯一有详细报道的宏体藻类化石记录.然而，对这套宏体藻类化石赋存层位的认识存在归属南沱组还是大塘坡组两种不同的观点，因此其地层序列和宏体化石赋存层位亟需进一步厘定.笔者通过大量野外地质工作，对神农架宋洛地区宋洛生物群的赋存层位及空间分布开展调查研究.宋洛剖面沿公路出露时发育3个正断层，造成部分地层(如第9~11层)多次重复出现，易引起混淆，产生不同的认识.厘定后的宋洛剖面具有24层，其中第1~19层归属南沱组，而第20~24层为陡山沱组.基于南沱组中发育多个黑色页岩层、黑色页岩夹层上下岩性特征相似、不同黑色页岩夹层内化石面貌不同、神农架地区大塘坡组只分布在神农架西侧、以及黑色页岩具有极低的锰含量等5个原因，认为宋洛生物群的赋存层位为南沱组，而非大塘坡组.
新元古代成冰纪末期“雪球地球”中的宏体化石是认识早期生命演化与极端环境变化的关键.神农架的宋洛生物群是华南成冰纪地层中唯一有详细报道的宏体藻类化石记录.然而，对这套宏体藻类化石赋存层位的认识存在归属南沱组还是大塘坡组两种不同的观点，因此其地层序列和宏体化石赋存层位亟需进一步厘定.笔者通过大量野外地质工作，对神农架宋洛地区宋洛生物群的赋存层位及空间分布开展调查研究.宋洛剖面沿公路出露时发育3个正断层，造成部分地层(如第9~11层)多次重复出现，易引起混淆，产生不同的认识.厘定后的宋洛剖面具有24层，其中第1~19层归属南沱组，而第20~24层为陡山沱组.基于南沱组中发育多个黑色页岩层、黑色页岩夹层上下岩性特征相似、不同黑色页岩夹层内化石面貌不同、神农架地区大塘坡组只分布在神农架西侧、以及黑色页岩具有极低的锰含量等5个原因，认为宋洛生物群的赋存层位为南沱组，而非大塘坡组.
2023, 48(10): 3812-3819.
doi: 10.3799/dqkx.2021.223
摘要:
大气污染成分、道路分布情况、地表覆盖类型等是影响气溶胶光学厚度(aerosol optical depth，AOD)的主要因素，针对区域性的顾及多种影响因素的AOD研究意义重大.研究采用北京市2020年2月至2021年2月的高分辨率气溶胶光学厚度产品数据、大气污染数据、道路线数据、地表分类数据、NPP夜光遥感数据，提出了可拓展简化气溶胶反演算法(extensible simplified aerosol retrieval algorithm，XSARA)，利用Pearson指数、主成分分析、多元回归、地理加权回归模型等方法，系统分析了北京市2020—2021年气溶胶光学厚度及其驱动因素.结果发现：①湿度与AOD呈正相关，而风力风向与AOD呈负相关，通过进行多元线性回归获得AOD和各组合因子的关系方程，其中R2为0.970 68，残差平方和为0.029 1，表明回归效果较好；②道路沿线范围的AOD均高于周边区域，并且随着道路愈加密集，AOD也随之升高；③以人造地表为代表的地表覆盖能够增强AOD浓度，而以植被为代表的地表覆盖则减弱AOD浓度；④通过采用夜间灯光数据，发现该数据与AOD的空间分布模式相关性很高，并且采用地理加权回归模型得到的R2大于0.9，进一步表明两者相关程度较高.
大气污染成分、道路分布情况、地表覆盖类型等是影响气溶胶光学厚度(aerosol optical depth，AOD)的主要因素，针对区域性的顾及多种影响因素的AOD研究意义重大.研究采用北京市2020年2月至2021年2月的高分辨率气溶胶光学厚度产品数据、大气污染数据、道路线数据、地表分类数据、NPP夜光遥感数据，提出了可拓展简化气溶胶反演算法(extensible simplified aerosol retrieval algorithm，XSARA)，利用Pearson指数、主成分分析、多元回归、地理加权回归模型等方法，系统分析了北京市2020—2021年气溶胶光学厚度及其驱动因素.结果发现：①湿度与AOD呈正相关，而风力风向与AOD呈负相关，通过进行多元线性回归获得AOD和各组合因子的关系方程，其中R2为0.970 68，残差平方和为0.029 1，表明回归效果较好；②道路沿线范围的AOD均高于周边区域，并且随着道路愈加密集，AOD也随之升高；③以人造地表为代表的地表覆盖能够增强AOD浓度，而以植被为代表的地表覆盖则减弱AOD浓度；④通过采用夜间灯光数据，发现该数据与AOD的空间分布模式相关性很高，并且采用地理加权回归模型得到的R2大于0.9，进一步表明两者相关程度较高.
2023, 48(10): 3820-3831.
doi: 10.3799/dqkx.2021.180
摘要:
针对目前地下水砷含量的空间模拟考虑的影响因素较少，导致预测精度较低的问题.以江汉平原东部地区为例，利用地下水水化学组分对砷的影响，采用普通克里金(OK)、传统协克里金(COK)和基于主成分的协克里金(COK-Y，Y为经主成分分析得到的综合因子)对地下水体砷含量的空间分布进行模拟.结果表明：COK-Y模型的半变异函数拟合最佳，其预测结果的均方误差和平均绝对误差较OK分别降低21.7%、21.3%；较COK相差不大，分别降低3.5%、3.4%.COK-Y模型预测精度有所提升，绘制的地下水砷空间分布图更能反映砷的高度异质性，最大程度改善了克里金法的削弱效应，更符合实际.综合因子Y指示了地下水中各组分对地下水砷含量分布模拟的贡献，铁的氧化物及氢氧化物还原性溶解是高砷地下水的形成分布的主要因素，多金属矿物如重晶石、磁铁矿和钛铁矿等的风化溶蚀、解析吸附作用也对其有一定的贡献.
针对目前地下水砷含量的空间模拟考虑的影响因素较少，导致预测精度较低的问题.以江汉平原东部地区为例，利用地下水水化学组分对砷的影响，采用普通克里金(OK)、传统协克里金(COK)和基于主成分的协克里金(COK-Y，Y为经主成分分析得到的综合因子)对地下水体砷含量的空间分布进行模拟.结果表明：COK-Y模型的半变异函数拟合最佳，其预测结果的均方误差和平均绝对误差较OK分别降低21.7%、21.3%；较COK相差不大，分别降低3.5%、3.4%.COK-Y模型预测精度有所提升，绘制的地下水砷空间分布图更能反映砷的高度异质性，最大程度改善了克里金法的削弱效应，更符合实际.综合因子Y指示了地下水中各组分对地下水砷含量分布模拟的贡献，铁的氧化物及氢氧化物还原性溶解是高砷地下水的形成分布的主要因素，多金属矿物如重晶石、磁铁矿和钛铁矿等的风化溶蚀、解析吸附作用也对其有一定的贡献.
2023, 48(10): 3832-3843.
doi: 10.3799/dqkx.2021.217
摘要:
河水-地下水交互带独特的水文地球化过程会严重影响微生物群落分布，研究该分布特性可为一系列生物地球化学循环提供新的认识.以汉江下游侧向交互带沉积物为对象，通过16SrRNA基因高通量测序分析交互带沉积物二维剖面中微生物群落多样性、物种组成及其与环境因子的关系.研究表明：以河水补给地下水为主流方向的剖面中微生物群落分布差异性较大；交互带微生物多样性与TOC、Mn极显著负相关，与NH4+、As显著负相关，近河处水位线下分布着微生物多样性高的区域，富集氧化态的NO3-、Fe(III)、SO42-，其中大量化能异养菌丰度下降，聚磷酸盐、氨氧化和噬甲基相关功能微生物丰度升高；而交互带边缘区域微生物多样性低，TOC、NH4+、Mn和As相对较高.总之，水流交互作用决定了交互带沉积物的DO和TOC的分布，从而调控着其中微生物群落变化及多种元素的生物地球化学过程.
河水-地下水交互带独特的水文地球化过程会严重影响微生物群落分布，研究该分布特性可为一系列生物地球化学循环提供新的认识.以汉江下游侧向交互带沉积物为对象，通过16SrRNA基因高通量测序分析交互带沉积物二维剖面中微生物群落多样性、物种组成及其与环境因子的关系.研究表明：以河水补给地下水为主流方向的剖面中微生物群落分布差异性较大；交互带微生物多样性与TOC、Mn极显著负相关，与NH4+、As显著负相关，近河处水位线下分布着微生物多样性高的区域，富集氧化态的NO3-、Fe(III)、SO42-，其中大量化能异养菌丰度下降，聚磷酸盐、氨氧化和噬甲基相关功能微生物丰度升高；而交互带边缘区域微生物多样性低，TOC、NH4+、Mn和As相对较高.总之，水流交互作用决定了交互带沉积物的DO和TOC的分布，从而调控着其中微生物群落变化及多种元素的生物地球化学过程.
2023, 48(10): 3844-3855.
doi: 10.3799/dqkx.2021.172
摘要:
为查明巴丹吉林沙漠湖泊类型与钙华沉积关系，探索钙华沉积与水循环过程.通过分析钙华分布、湖泊与地下水离子组成、水化学类型、矿物饱和指数(SI)开展研究.结果显示：钙华湖泊约占湖泊总数的1/5，这些湖泊在空间分布上未表现出明显规律性；湖泊水化学类型共18种，主要包括Cl-Na型(43%)、Cl-CO3-Na型(14%)、Cl-SO4-Na型(14%)，钙华湖泊未表现出类型的特殊性.结合钙华测年及古气候成果分析，钙华是在晚全新世干旱气候背景下，蒸发浓缩导致湖水体积减小，同时持续接受地下水补给，湖水与地下水发生混合作用下产生的化学沉积；地下水化学成分的差异导致不同湖泊钙华沉积规模、位置的差异；具有较低方解石、白云石SI的地下水更有利于与湖水混合沉积钙华，该类地下水主要源于蒸发岩的风化溶解.
为查明巴丹吉林沙漠湖泊类型与钙华沉积关系，探索钙华沉积与水循环过程.通过分析钙华分布、湖泊与地下水离子组成、水化学类型、矿物饱和指数(SI)开展研究.结果显示：钙华湖泊约占湖泊总数的1/5，这些湖泊在空间分布上未表现出明显规律性；湖泊水化学类型共18种，主要包括Cl-Na型(43%)、Cl-CO3-Na型(14%)、Cl-SO4-Na型(14%)，钙华湖泊未表现出类型的特殊性.结合钙华测年及古气候成果分析，钙华是在晚全新世干旱气候背景下，蒸发浓缩导致湖水体积减小，同时持续接受地下水补给，湖水与地下水发生混合作用下产生的化学沉积；地下水化学成分的差异导致不同湖泊钙华沉积规模、位置的差异；具有较低方解石、白云石SI的地下水更有利于与湖水混合沉积钙华，该类地下水主要源于蒸发岩的风化溶解.
2023, 48(10): 3856-3865.
doi: 10.3799/dqkx.2021.237
摘要:
为查明内蒙古后套平原浅层高氟地下水的分布和成因，通过相关性、Gibbs图、矿物饱和指数、离子强度和氯碱指数分析了后套平原64组浅层地下水水化学数据.结果表明：后套平原地下水样品中F-浓度超过我国生活饮用水标准限值(1.0 mg/L)的比例为53.1%；浅层高氟地下水主要分布在后套平原东部黄河泛滥冲积平原，多为高TDS、偏碱性的Cl-Na型水.后套平原浅层地下水中氟主要来源于山区围岩、平原区含水介质中萤石等含氟矿物的溶解.浅层高氟地下水在地形地貌、气候以及人为灌溉活动的制约下，主要受到蒸发浓缩作用的控制，并影响矿物沉淀-溶解作用，为含水介质中F-的释放创造了条件.阳离子交替吸附作用在较高离子强度条件下对高氟地下水的形成影响较小.
为查明内蒙古后套平原浅层高氟地下水的分布和成因，通过相关性、Gibbs图、矿物饱和指数、离子强度和氯碱指数分析了后套平原64组浅层地下水水化学数据.结果表明：后套平原地下水样品中F-浓度超过我国生活饮用水标准限值(1.0 mg/L)的比例为53.1%；浅层高氟地下水主要分布在后套平原东部黄河泛滥冲积平原，多为高TDS、偏碱性的Cl-Na型水.后套平原浅层地下水中氟主要来源于山区围岩、平原区含水介质中萤石等含氟矿物的溶解.浅层高氟地下水在地形地貌、气候以及人为灌溉活动的制约下，主要受到蒸发浓缩作用的控制，并影响矿物沉淀-溶解作用，为含水介质中F-的释放创造了条件.阳离子交替吸附作用在较高离子强度条件下对高氟地下水的形成影响较小.
2023, 48(10): 3866-3877.
doi: 10.3799/dqkx.2021.239
摘要:
潜流带是地表水与地下水之间发生水分和物质交换的关键区域，研究河流潜流带氮素转化对于改善河流水质，维持水生态系统稳定具有重要意义.为探究半干旱区草原曲流河潜流带内的氮素迁移转化过程，以锡林河弯曲河段为研究对象，结合水动力学和水化学法，分析了潜流带内的垂向潜流交换模式及氮素转化特征.结果表明：非降雨时期垂向潜流交换以微弱的上升流为主，平均水力梯度为-0.023.降雨和上游来水可能导致交换方向逆转，出现下降流，平均水力梯度为0.086.垂向潜流交换速率随深度增加而递减，河床表面以下20、50和100 cm处的平均交换速率分别为0.102、0.041和0.017 m·d-1，100 cm是垂向交换的下边界.潜流带中可能存在氨化、硝化、反硝化及异化还原反应，50 cm是热点反应深度，出现生物地球化学梯度的逆转.草原曲流河的垂向潜流带是NO3-的汇，且对NO3-的去除作用存在空间差异，深层沉积物的去除作用强于浅层.上升流和下降流条件下的NO3-平均去除率分别为34%和28%.曲流河段顶点处相对于入流及出流处，其垂向交换较弱，而氮素浓度较低，可能是曲流驱动下生物地球化学反应发生的热点位置.
潜流带是地表水与地下水之间发生水分和物质交换的关键区域，研究河流潜流带氮素转化对于改善河流水质，维持水生态系统稳定具有重要意义.为探究半干旱区草原曲流河潜流带内的氮素迁移转化过程，以锡林河弯曲河段为研究对象，结合水动力学和水化学法，分析了潜流带内的垂向潜流交换模式及氮素转化特征.结果表明：非降雨时期垂向潜流交换以微弱的上升流为主，平均水力梯度为-0.023.降雨和上游来水可能导致交换方向逆转，出现下降流，平均水力梯度为0.086.垂向潜流交换速率随深度增加而递减，河床表面以下20、50和100 cm处的平均交换速率分别为0.102、0.041和0.017 m·d-1，100 cm是垂向交换的下边界.潜流带中可能存在氨化、硝化、反硝化及异化还原反应，50 cm是热点反应深度，出现生物地球化学梯度的逆转.草原曲流河的垂向潜流带是NO3-的汇，且对NO3-的去除作用存在空间差异，深层沉积物的去除作用强于浅层.上升流和下降流条件下的NO3-平均去除率分别为34%和28%.曲流河段顶点处相对于入流及出流处，其垂向交换较弱，而氮素浓度较低，可能是曲流驱动下生物地球化学反应发生的热点位置.
2023, 48(10): 3878-3895.
doi: 10.3799/dqkx.2022.031
摘要:
在裂隙岩体地下工程中，渗透性能是工程场地水文地质条件最为关注的关键因素之一，对工程场地最终安全性能评价起着至关重要的作用.以我国沿海某核设施花岗岩场地为研究对象，采用Pilot Point调参方法、PEST并行反演程序及3D克里金插值方式，表征裂隙岩体的渗透空间结构.研究表明：该方法可较好地拟合稳定条件下钻孔水位，验证地下水位动态演化趋势；建立的参数化渗透结构模型在实测数据分布的区域反演结果更为精细，模型参数的综合灵敏度程度受观测水位的位置、数量及变程等影响.Pilot Point方法一定程度上可以识别裂隙介质渗透结构的空间差异性，有助于进一步提升裂隙介质渗流模拟预测能力.
在裂隙岩体地下工程中，渗透性能是工程场地水文地质条件最为关注的关键因素之一，对工程场地最终安全性能评价起着至关重要的作用.以我国沿海某核设施花岗岩场地为研究对象，采用Pilot Point调参方法、PEST并行反演程序及3D克里金插值方式，表征裂隙岩体的渗透空间结构.研究表明：该方法可较好地拟合稳定条件下钻孔水位，验证地下水位动态演化趋势；建立的参数化渗透结构模型在实测数据分布的区域反演结果更为精细，模型参数的综合灵敏度程度受观测水位的位置、数量及变程等影响.Pilot Point方法一定程度上可以识别裂隙介质渗透结构的空间差异性，有助于进一步提升裂隙介质渗流模拟预测能力.
2023, 48(10): 3896-3911.
doi: 10.3799/dqkx.2021.227
摘要:
小型水体（面积 < 1 km2）数量众多，面积占全球内陆水体总面积的40%以上，在天气气候系统、水循环和水资源管理中扮演着重要角色.选取安徽省全椒县官渡村一处养殖鱼塘作为小型水体的代表，自2017年6月至2020年5月利用涡度相关方法对蒸发量进行连续观测，基于体积传输方程插补了缺失数据，在月尺度上强迫能量闭合，并利用Priestley-Taylor模型研究平流影响.研究结果表明小型水体的水汽传输系数存在夏高冬低的季节变化特征，变化范围为1.9×10-3~3.4×10-3，与风速、水面和空气温度差存在显著的相关关系.但是全球内陆水体水汽传输系数与水体面积的相关关系不显著.小型水体月尺度Priestley-Taylor模型α变化范围为1.14~1.78，8月最小，2月最大，最大值高于大型湖泊的开阔水面.与其他内陆水体相同，小型水体α系数呈现暖季低值、冷季高值的季节变化特征，说明夏季无明显平流影响，而冬季平流影响比较强烈.年尺度上，全球大型水体和小型水体的蒸发均会受到微弱的平流影响.
小型水体（面积 < 1 km2）数量众多，面积占全球内陆水体总面积的40%以上，在天气气候系统、水循环和水资源管理中扮演着重要角色.选取安徽省全椒县官渡村一处养殖鱼塘作为小型水体的代表，自2017年6月至2020年5月利用涡度相关方法对蒸发量进行连续观测，基于体积传输方程插补了缺失数据，在月尺度上强迫能量闭合，并利用Priestley-Taylor模型研究平流影响.研究结果表明小型水体的水汽传输系数存在夏高冬低的季节变化特征，变化范围为1.9×10-3~3.4×10-3，与风速、水面和空气温度差存在显著的相关关系.但是全球内陆水体水汽传输系数与水体面积的相关关系不显著.小型水体月尺度Priestley-Taylor模型α变化范围为1.14~1.78，8月最小，2月最大，最大值高于大型湖泊的开阔水面.与其他内陆水体相同，小型水体α系数呈现暖季低值、冷季高值的季节变化特征，说明夏季无明显平流影响，而冬季平流影响比较强烈.年尺度上，全球大型水体和小型水体的蒸发均会受到微弱的平流影响.
2023, 48(10): 3912-3924.
doi: 10.3799/dqkx.2021.248
摘要:
降雨触发滑坡机制是开展滑坡灾害气象预警、风险评价和工程治理的关键科学问题.选择三峡库区巴东燕子滑坡作为典型实例，设计制作滑坡物理模型，通过设置3种强降雨工况，实时监测滑坡不同位置土压力、孔隙水压力和含水率数据，结合数值模拟与堆积层滑坡动力学理论分析，探讨了厚层堆积层滑坡在强降雨条件下的变形特征与破坏机制.试验表明：强降雨条件下滑坡变形始发于坡体上部地形转折处的后缘裂隙；强降雨导致滑坡内部土压力、孔隙水压力和含水率不同程度上升，且滑带处的上升幅度明显大于滑坡浅表处；100 mm/h极端降雨结束后，滑坡开始缓慢蠕滑，随后经历加速、短暂减速、再次加速下滑直至滑移停止的破坏演化过程.滑坡触发机制为：降雨初期，坡表以孔隙流入渗为主，后缘裂隙的形成构成了雨水入渗的优势渗流通道，雨水入渗造成滑坡地下水位上升，坡脚冲刷垮塌导致滑坡前缘出现渗流排泄点，产生动水压力，同时滑带在长时间浸泡软化作用下强度持续降低.滑坡最终在滑带剪切破坏下发生了整体推移式滑动.
降雨触发滑坡机制是开展滑坡灾害气象预警、风险评价和工程治理的关键科学问题.选择三峡库区巴东燕子滑坡作为典型实例，设计制作滑坡物理模型，通过设置3种强降雨工况，实时监测滑坡不同位置土压力、孔隙水压力和含水率数据，结合数值模拟与堆积层滑坡动力学理论分析，探讨了厚层堆积层滑坡在强降雨条件下的变形特征与破坏机制.试验表明：强降雨条件下滑坡变形始发于坡体上部地形转折处的后缘裂隙；强降雨导致滑坡内部土压力、孔隙水压力和含水率不同程度上升，且滑带处的上升幅度明显大于滑坡浅表处；100 mm/h极端降雨结束后，滑坡开始缓慢蠕滑，随后经历加速、短暂减速、再次加速下滑直至滑移停止的破坏演化过程.滑坡触发机制为：降雨初期，坡表以孔隙流入渗为主，后缘裂隙的形成构成了雨水入渗的优势渗流通道，雨水入渗造成滑坡地下水位上升，坡脚冲刷垮塌导致滑坡前缘出现渗流排泄点，产生动水压力，同时滑带在长时间浸泡软化作用下强度持续降低.滑坡最终在滑带剪切破坏下发生了整体推移式滑动.
2023, 48(10): 3925-3931.
doi: 10.3799/dqkx.2021.250
摘要:
为了预防深基坑施工安全事故，提出了一套基于监测数据的风险预警标准，建立了基于长短时记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）的深基坑变形安全风险预警模型.依托实际深基坑工程项目，将风险预警模型应用其中，对基坑各监测项目的变形量进行短期的预测，预测数据与实际数据最大误差为5.04%，最小误差为0.04%，平均相对误差为2.41%，证明该模型的预测效果良好.表明基于LSTM的深基坑变形安全风险预警模型在基坑变形预测方面有着良好的精确性和优越性，可以为基坑工程的安全性判断与风险管控提供可靠的保障.
为了预防深基坑施工安全事故，提出了一套基于监测数据的风险预警标准，建立了基于长短时记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）的深基坑变形安全风险预警模型.依托实际深基坑工程项目，将风险预警模型应用其中，对基坑各监测项目的变形量进行短期的预测，预测数据与实际数据最大误差为5.04%，最小误差为0.04%，平均相对误差为2.41%，证明该模型的预测效果良好.表明基于LSTM的深基坑变形安全风险预警模型在基坑变形预测方面有着良好的精确性和优越性，可以为基坑工程的安全性判断与风险管控提供可靠的保障.
2023, 48(10): 3932-3945.
doi: 10.3799/dqkx.2021.231
摘要:
为了解湘东南永兴地区上地壳地质构造特征及圈定潜在的找矿靶区，对郴州永兴地区的5条大地电磁剖面数据进行了分析与处理，并应用非线性共轭梯度法进行二维反演，获得了该地区上地壳电性结构.结果显示该地区电性分布不均匀，横向上出现高低阻相间分布，纵向无明显电性分层特征.结合湘东南区域地质资料，详细分析了研究区电性结构的地质构造含义.研究表明茶郴断裂带为深大断裂带，控制着研究区内的地质构造及成矿流体上涌通道.根据南岭成矿带铅锌金属矿的成矿规律，结合区域电性结构特征，对研究区内两处铅锌矿体成矿机理与电性结构之间的关系进行了分析讨论.研究结果对认识湘东南永兴地区上地壳的结构特征及寻找潜在矿体具有很好的参考.
为了解湘东南永兴地区上地壳地质构造特征及圈定潜在的找矿靶区，对郴州永兴地区的5条大地电磁剖面数据进行了分析与处理，并应用非线性共轭梯度法进行二维反演，获得了该地区上地壳电性结构.结果显示该地区电性分布不均匀，横向上出现高低阻相间分布，纵向无明显电性分层特征.结合湘东南区域地质资料，详细分析了研究区电性结构的地质构造含义.研究表明茶郴断裂带为深大断裂带，控制着研究区内的地质构造及成矿流体上涌通道.根据南岭成矿带铅锌金属矿的成矿规律，结合区域电性结构特征，对研究区内两处铅锌矿体成矿机理与电性结构之间的关系进行了分析讨论.研究结果对认识湘东南永兴地区上地壳的结构特征及寻找潜在矿体具有很好的参考.
2023, 48(10): 3946-3956.
doi: 10.3799/dqkx.2022.097
摘要:
准噶尔盆地南缘（简称准南）新生代变形强烈，发育3~4排逆冲叠加褶皱.依据石油反射地震和钻井资料，研究南缘逆冲构造几何学和运动学，通过计算机模拟构造变形过程，研究准南构造分层分带特征.准噶尔盆地南缘沿三叠系泥岩-侏罗系煤层、白垩系泥岩、古近系泥岩发育逆冲断层，深层的中生界断层形成于晚古近纪（~35 Ma），浅层霍玛吐断层位于古近系，发生在中新世晚期（~8 Ma），2~3个逆冲断片叠置形成叠瓦状构造.断层向盆地传递的位移量控制盆地变形，准南东段盆地褶皱隐伏地下，构造缩短量仅有~1.3 km.西段盆地二排褶皱出露地表，构造缩短量~7~9 km.断裂活动对油气运移和富集至关重要，厘定南缘构造分层分带特征、变形时间和演化序列对油气勘探意义重大.
准噶尔盆地南缘（简称准南）新生代变形强烈，发育3~4排逆冲叠加褶皱.依据石油反射地震和钻井资料，研究南缘逆冲构造几何学和运动学，通过计算机模拟构造变形过程，研究准南构造分层分带特征.准噶尔盆地南缘沿三叠系泥岩-侏罗系煤层、白垩系泥岩、古近系泥岩发育逆冲断层，深层的中生界断层形成于晚古近纪（~35 Ma），浅层霍玛吐断层位于古近系，发生在中新世晚期（~8 Ma），2~3个逆冲断片叠置形成叠瓦状构造.断层向盆地传递的位移量控制盆地变形，准南东段盆地褶皱隐伏地下，构造缩短量仅有~1.3 km.西段盆地二排褶皱出露地表，构造缩短量~7~9 km.断裂活动对油气运移和富集至关重要，厘定南缘构造分层分带特征、变形时间和演化序列对油气勘探意义重大.
