地球科学与环境学报 /oa 西秦岭吴家山群地层时代及物源特征:来自碎屑锆石U-Pb年龄证据 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802001 对西秦岭吴家山群4件样品碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年研究,限定地层沉积时代并示踪沉积物源。锆石U-Pb年龄介于(399±3)~(2 858±43)Ma,主要集中分布在0.40~0.50、0.70~1.05 Ga两个年龄段,少量分布在1.10~1.40、1.45~1.85、2.35~2.65 Ga等年龄区间。其中两粒锆石的最小年龄为399 Ma和401 Ma,限定了吴家山群地层沉积的最大年龄约为400 Ma,由此推断沉积地层形成于早—中泥盆世。吴家山群碎屑锆石U-Pb年龄谱与北秦岭地体、华北地块、南秦岭地体、华南(扬子)地块岩浆活动U-Pb年龄对比结果表明:0.40~0.50 Ga锆石碎屑源区应主要为北秦岭地体;0.70~1.05 Ga锆石主体应来自北秦岭地体,有少量南秦岭地体或扬子地块物质的加入;1.10~1.85 Ga锆石应来自北秦岭地体;而2.35~2.65 Ga锆石来自南秦岭地体或扬子地块,也可能来自华北地块。总体来看,吴家山群源区主要为北秦岭地体,少量来自南秦岭地体或扬子地块。结合吴家山群地层时代及陆源物质源区的示踪结果,秦岭早古生代洋盆在西秦岭地区闭合时间应不晚于泥盆纪。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 111 132 18575329 丁振举,文成雄,国阿千,牛广德,王增祥,刘志宇 南祁连造山带新元古代后碰撞岩浆作用:年代学和地球化学证据 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802002 南祁连造山带南缘乌北地体中的柯柯沙花岗岩岩浆作用记录了中国西北部响应全球Rodinia超大陆汇聚过程中长时间的后碰撞花岗岩岩浆作用历史。柯柯沙花岗闪长岩和二长花岗岩的LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年获得其锆石结晶年龄分别为(861±9)~(863±4)Ma和(827±6)~(830±8)Ma,变质锆石年龄为(463±3)Ma。结合先期获得的年龄数据,柯柯沙花岗岩体可能为约860 Ma和810~830 Ma的两阶段岩浆作用产物。花岗闪长岩和二长花岗岩分别呈弱过铝质和弱—强过铝质的高钾钙碱性S型花岗岩特征,其岩浆形成于后碰撞阶段的伸展构造环境,源区岩石主要为变质杂砂岩,岩浆部分熔融温度约为800℃,压力在 0.9~1.4 GPa之间。综上所述,乌北地体主碰撞阶段结束于860 Ma之前。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 133 154 2243037 马建军,王珩,何川,王璐,王勤燕,陈能松 大陆地壳风化亏损的碳循环限定 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802003 大陆地壳安山质成分的形成原因一直是学界关注的问题。地表风化作用可将易溶元素自大陆地壳淋滤至海洋进入洋壳,并随俯冲作用返回地幔,因此,风化作用可能是安山质大陆地壳的形成原因之一。但是风化作用在大陆地壳成分演化过程中的实际贡献难以量化。大陆风化通量受控于地幔CO<sub>2</sub>排气作用,基于碳循环可以间接计算大陆地壳风化亏损。采用Hofmann地幔两阶段熔融模型限定大陆地壳原始组成,通过大陆沉积CaCO<sub>3</sub>的总量以及大陆地壳风化过程中Mn、Fe、Mg、Na、P、Li及Sr等7种元素含量与Ca含量的比值计算各易溶元素的风化通量。结果表明,这7种元素的大陆风化通量恰好匹配大陆地壳中各自的风化亏损量,风化作用在大陆地壳成分演化过程中具有重要影响。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 155 161 974011 杨瑞钰,李高军,陈骏 青海金矿成矿规律及找矿方向 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802004 青海金矿可分为破碎蚀变岩型、海相火山岩型、矽卡岩型、叠加型和砂矿型等。矿床形成时代较为连续,最早形成于早古生代,最晚形成于新生代,其中晚古生代和中生代是形成矿床的两个高峰期;晚古生代矿床主要分布在柴北缘,中生代矿床主要分布在东昆仑、西秦岭及北巴颜喀拉一带,岩金矿地理上主要分布在北纬35°以北广大地区。破碎蚀变岩型金矿是青海的主要类型,受构造控制明显,区域性深大断裂及次级构造控制了金矿田、矿床的产出和展布。依据金矿田、矿床及成矿信息划分了19个金矿集区。通过分析矿集区、矿化信息和区域成矿条件,提出了10个金成矿远景区,在此基础上结合区域地质背景、综合信息集成、研究程度等因素,认为苏干湖—锡铁山、赛什克南—叉叉龙洼、祁曼塔格、磁铁山—智玉、同德—同仁等5个金成矿远景区最有前景。这5个金成矿远景区主要分布在青海北部和中部,涉及柴北缘成矿带(Ⅲ-6)、东昆仑成矿带(Ⅲ-8)和西秦岭成矿带(Ⅲ-9)。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 162 175 1251346 王福德,李云平,贾妍慧 济阳坳陷三合村洼陷古近系原生型稠油成因机制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802005 济阳坳陷三合村洼陷古近系发育稠油,但其成因机制尚不明确,制约了该区稠油的勘探与开发。通过42个稠油样品的物性、族组成以及地球化学分析,结合烃源岩生排烃史以及原油运聚特征,探讨了三合村洼陷古近系稠油的成因机制。结果表明:渤南洼陷沙四段烃源岩具备低熟油的生烃条件;古近纪东营组沉积末期,沙四段膏盐湖相烃源岩进入低成熟演化阶段,咸化还原环境的早期生烃作用促使其生成低熟油;热化学硫酸盐还原作用造成原油密度、黏度、硫含量增大,这些原油通过古近系与前第三系之间的不整合输导层近距离运移至三合村洼陷古近系沙三段地层圈闭中聚集成藏,由于埋藏较浅,后期遭受轻微生物降解作用而进一步稠化。综上所述,三合村洼陷古近系稠油为低熟油经热化学硫酸盐还原作用、生物降解作用稠变而成,属于原生蚀变型稠油。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 176 185 2743655 高长海,张新征,王兴谋,张云银,李豫源 断陷湖盆浅水三角洲沉积体系 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802006 浅水三角洲不仅可发育在陆相坳陷盆地,也可在断陷湖盆初始期、萎缩期和断-坳转化期发育。浅水三角洲的形成受控于古构造、古地形、古水体、古气候及古物源等因素,在岩性、沉积结构、沉积构造、测井曲线、古生物及地球物理响应等6个方面具有与其他三角洲不同的沉积特征。基于物源体系可将浅水三角洲划分为浅水扇三角洲、浅水辫状河三角洲及浅水曲流河三角洲3种类型。断陷湖盆浅水三角洲的发育具有明显的阶段性和多变性,受构造影响较大。断陷湖盆初始期,由近岸向远岸,A/S值逐渐增加,河道砂体规模变小,连通性变差,席状化程度增强,平面砂体形态由毯状、坨状过渡为朵状、带状。断陷湖盆萎缩期,A/S值较小时,发育丝带状或鸟足状三角洲,水下分流河道推进速度快,单期砂体较厚,横向变化快;A/S值较大时,多发育扇形、舌形或伞状三角洲,水下分流河道不发育,河口坝和席状砂成片出现,砂体横向较稳定,单砂体厚度不大。通过上述研究探讨了断陷湖盆浅水三角洲的发育特征和沉积模式,为完善陆相湖盆浅水三角洲理论提供依据。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 186 202 1989084 叶蕾,朱筱敏,秦祎,朱茂 鄂尔多斯盆地东缘临兴地区天然气成因类型及气源分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802007 鄂尔多斯盆地东缘临兴地区致密砂岩气勘探程度低,对其天然气地球化学特征及天然气源岩的认识较为局限。通过对天然气组分和碳同位素特征分析,利用生烃动力学实验计算煤岩、碳质泥岩、暗色泥岩3类烃源岩生烃强度,结合3类烃源岩生烃潜力,建立天然气源岩生气贡献率计算模型。结果表明:临兴地区烃源岩母质类型以Ⅲ型、Ⅱ<sup><sub>2</sub></sup>型干酪根为主,有机质丰度高,全区烃源岩大都处于热演化成熟阶段;天然气碳同位素值较重,显示出煤型气特征;天然气碳同位素值在纵向运移过程中未发生分异作用,在平面比值变化上未发生倒转,表现出近源、持续充注的特点;天然气主要来源于本溪组—太原组煤岩,其生气贡献率分别为43.3%、43.8%;天然气与烃源岩具有良好的垂向关系,有效烃源岩区可在一定程度上控制临兴地区天然气有利区的勘探。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 203 214 2756764 郑定业,姜福杰,刘铁树,庞雄奇,陈晓智,邵新荷,李龙龙,呼延钰莹 基于测井响应特征的砂质辫状河泥岩成因分类——以渤海L油田为例 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802008 <span style="FONT-SIZE: 10pt; FONT-FAMILY: 宋体">辽东湾馆陶组储层为典型辫状河沉积,是渤海重要油气产层之一。根据测井响应特征分析结果,建立泥岩分类方案,探讨各类泥岩沉积成因,并以井间对比关系研究为基础,结合类比分析结果,预测各类泥岩平面展布规模。结果表明:渤海L油田辫状河泥岩包括洪泛泥、漫溢相泥和河道内泥3类;洪泛泥厚度多大于6 m,平面分布稳定,预测平面展布范围大于1 500 m,连续性强,属于隔层;漫溢相泥单层厚度多大于2 m,在局部范围内展布较连续,预测平面展布范围一般大于300 m,影响储量动用;河道内泥厚度多小于2 m,分布局限,预测平面展布范围小于200 m,平面连续性较差,影响了水平井斜穿层布井方式。上述成果有效规避了储量动用风险,对开发井型的合理选择和部署具有重要的指导意义。</span> 2018年03月15 00:00 2018年第02期 215 222 12011450 解超,范廷恩,范洪军,肖大坤 土体干缩裂隙发育过程及断裂力学机制研究进展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201802009 土体干缩开裂是一种常见的自然现象,能极大弱化土体的工程性质,是许多岩土、水利和地质工程问题的直接诱因。然而,目前学界关于干缩裂隙的发育机理尤其是裂隙现象中蕴含的力学机制尚缺乏深入认识,重视程度严重不够。基于国内外近些年来围绕土体干缩开裂所开展的研究,着重对裂隙发育机理和断裂力学理论的应用进行了系统的归纳和总结,并基于当前的研究不足,提出了今后的研究重点和方向。结果表明:①蒸发为土体干缩开裂的前提,对于初始饱和的土体而言,土体开裂发生时仍处于饱和状态,水分蒸发处于常速率阶段,此时对应的含水率为临界含水率;②土体发育干缩裂隙是内部应力作用的结果,在干燥过程中,基质吸力引起的张拉应力达到或超过抗拉强度时,土体发生开裂,因此,基质吸力和抗拉强度是影响土体开裂的两个关键力学参数;③土体开裂与体积收缩密切相关,收缩是土颗粒在张拉作用下发生移动的宏观表现,可以分为正常收缩、残余收缩和零收缩阶段,且大多数裂隙发生在正常收缩阶段,少部分发生在残余收缩阶段,体积收缩为开裂提供了空间,因此,收缩是裂隙形成和发育的必要条件;④断裂力学是研究土体开裂破坏的主要工具之一,运用断裂力学对土体裂隙发育过程进行解释一般有两种途径,即从应力的角度和从能量的角度,涉及的土体断裂力学参数包括应力强度因子、断裂韧度和能量释放率,是用来判断土体是否开裂以及什么时候开裂的有力依据;⑤用于测定土体断裂参数的方法主要有三点弯曲断裂试验和直接拉伸试验,以及基于这两种方法改进的试验方法。 2018年03月15 00:00 2018年第02期 223 236 1218446 徐其良,唐朝生,刘昌黎,曾浩,林銮,胡增辉