地球科学与环境学报 /oa 中东欧地区地质矿产特征及找矿潜力 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701001 中东欧地区地处欧洲大陆的东部,与欧洲大陆一起经历了长期的地质演化过程。该区从北向南依次跨越了东欧地台西南端?加里东褶皱带和海西褶皱带东部及阿尔卑斯褶皱带大部,总体上显示了由北向南逐渐变年轻的地质演化历史。该区金属矿产资源较为丰富,但分布不均匀。主要金属矿产有Cu、Pb、Zn、Au、Ag等,集中产在北部波兰和南部保加利亚、罗马尼亚;矿床类型主要是斑岩型、浅成低温热液型、密西西比河谷型(MVT)、含铜页岩型等。该区可划分出4个成矿带,分别为内喀尔巴阡山—阿尔卑斯斑岩型和浅成低温热液型Cu-Pb-Zn-Au-Ag成矿带、塞尔维亚—马其顿—希腊罗多彼斑岩型Cu-Au和热液脉型Pb-Zn成矿带、ABTS(Apuseni-Banat-Timok-Srednogorie)斑岩型和浅成低温热液型Cu-Au成矿带、波兰南部MVT型和含铜页岩型Pb-Zn-Cu成矿带。前3个成矿带位于阿尔卑斯—巴尔干—喀尔巴阡山脉—蒂娜地区,属于特提斯成矿域地中海成矿省的一部分,与俯冲、碰撞造山有关;而第4个成矿带属于劳亚成矿域欧洲成矿省的一部分,与盆地伸展有关。在各成矿带内又可划分出若干个矿集区。中东欧地区金属矿床主要产于其南部阿尔卑斯造山带,具有寻找大型斑岩型铜矿床及相关伴生矿产的较大潜力。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 1 15 14227753 江思宏,孙朋飞,白大明,康欢,韩宁,陈春良 青海成矿单元划分 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701002 成矿单元是区域成矿背景、成矿规律研究成果的集中表现,也是矿产勘查及预测评价的基础。根据找矿工作的需要,在全面收集前人研究成果的基础上,以大地构造演化为基础,以区域成矿规律为主线,突出研究区域内地层、构造、岩浆岩带和相关矿产的成矿作用,针对青海成矿构造单元之多样性、复杂性及独特性,系统阐述了青海成矿单元的划分方案。青海成矿单元划分为秦祁昆和特提斯2个Ⅰ级成矿域,北祁连、柴达木盆地、东昆仑、西秦岭西、可可西里—巴颜喀拉、三江北西延6个Ⅱ级成矿省,16个Ⅲ级成矿带和41个Ⅳ级矿带。分析讨论了划分出的Ⅲ级成矿带和Ⅳ级成矿亚带的成矿条件、优势矿种及矿床类型等,为进一步研究青海成矿规律奠定基础,对青海今后区域找矿方向和成矿预测提供指导。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 16 33 3559227 潘彤 大别山镁铁质下地壳的Pb同位素成分:来自榴辉岩的制约 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701003 北大别高温超高压杂岩带中榴辉岩的岩石学和地质年代学研究已经证明它们为华南板块新元古代镁铁质下地壳岩石经三叠纪深俯冲变质成因。基于此,开展了北大别榴辉岩的Pb同位素地球化学研究。结果表明:北大别榴辉岩表现出与北大别片麻岩相似的低放射性成因Pb同位素特征,并具有更低的<em>N</em>(<sup>208</sup>Pb)/<em>N</em>(<sup>204</sup>Pb)值;其初始Pb同位素组成分别为<em>N</em>(<sup>206</sup>Pb)/<em>N</em>(<sup>204</sup>Pb)<sub>i</sub>=15.217~17.522,<em>N</em>(<sup>207</sup>Pb)/<em>N</em>(<sup>204</sup>Pb)<sub>i</sub>=15.077~15.540和<em>N</em>(<sup>208</sup>Pb)/<em>N</em>(<sup>204</sup>Pb)<sub>i</sub>=35.219~38.082,表现出目前已知的大别造山带3个含榴辉岩的超高压变质岩片中最低的Pb同位素组成,这进一步证明北大别榴辉岩的原岩来自于俯冲镁铁质下地壳;北大别榴辉岩表现出较宽的Pb同位素组成变化范围,其中最低的Pb同位素组成源自于具有低<em>w</em>(U)/<em>w</em>(Pb)值、低<em>w</em>(Th)/<em>w</em>(U)值演化特征的晚太古代至古元古代镁铁质下地壳,而相对较高的Pb同位素组成则继承于新元古代底侵的幔源岩浆,表明北大别榴辉岩的Pb同位素特征是幔源岩浆混染古老镁铁质下地壳的结果。与大别山中生代埃达克质岩的Pb同位素对比研究表明,早白垩纪拆沉再循环的陆壳物质中不仅含有镁铁质下地壳岩石,还含有长英质下地壳物质,大别山深部的长英质下地壳随镁铁质下地壳一起拆沉并再循环进入地幔。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 34 46 1285387 古晓锋,刘贻灿,刘佳 扬子北缘下高川盆地上泥盆统铁矿梁组沉积物源分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701004 下高川盆地为扬子地块和秦岭造山带结合处的特殊构造单元,其构造演化与相邻的构造单元存在明显差异,晚泥盆世尤为突出。为全面理解下高川盆地的构造演化,重点研究了下高川盆地上泥盆统铁矿梁组砂岩的沉积物源。以石英砂岩为研究对象,分析重矿物组成,进而进行电气石电子探针分析和LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年。砂岩样品的闪锌矿、白钛石、钛铁矿重矿物组合说明其物源为岩浆岩。电气石电子探针分析结果表明,铁矿梁组石英砂岩主要来自于变质板岩和变质砂岩,少量为贫锂花岗岩类、伟晶岩和细晶岩。砂岩锆石UPb年龄谱分析表明,铁矿梁组砂岩的主要物源来自425~530 Ma的天水和丹凤花岗岩、佛坪片麻岩、清水英安岩,以及578~982 Ma的柞水(黑沟)碱性花岗岩、天水和西峡的花岗质片麻岩、丹凤和卢氏的花岗岩。另外,1 015~1 551 Ma的佛坪黑云母斜长片麻岩,1 658~1 957 Ma的太白和宝鸡花岗岩、佛坪片麻岩,2 329~2 502 Ma的丹凤石榴黑云斜长片麻岩和2 625~3 147 Ma的商南太古宙结晶基底岩石均经历多次搬运,为扬子北缘下高川盆地提供次要物源。综合区域资料,晚泥盆世的物源大致来自北部,同时古地理格局表现为天水、丹凤、清水、西峡等地区岩体隆升剥蚀,成为物源区,而在华北古陆与扬子北缘下高川盆地之间可能存在多个较小古陆,如佛坪也属于物源区。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 47 64 2041797 贾晓彤,张英利,王宗起,王坤明,王刚 华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙是赞岐岩吗? /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701005 在以往的研究中,华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙所代表的是一种裂解伸展构造背景,但近年来有研究提出这些基性岩墙可能为赞岐岩,代表了俯冲汇聚构造背景,因此,广泛出露于恒山—宣化—兴和地区的大量元古代基性岩墙是否为赞岐岩,对于明确该地区在古元古代是汇聚还是伸展构造背景具有重要科学意义。恒山—兴和—宣化地区岩石手标本可见典型的辉绿结构。恒山地区岩墙岩石主要由具角闪石后成合晶的辉石、自形的斜长石和石榴石组成;兴和地区岩墙岩石主要由角闪石和中性斜长石组成,角闪石填充在斜长石组成的三角形“骨架”中;宣化地区样品岩石薄片镜下无明显的辉绿结构,由石榴石、斜长石、单斜辉石、斜方辉石、角闪石组成。恒山、宣化地区样品岩石主量元素特征为高铁高镁富钛,略富集相容元素和不相容元素,且轻稀土元素较重稀土元素富集,与赞岐岩的地球化学标准不尽相似。兴和地区样品Mg<sup>#</sup>值偏低,但同样富铁富钛,更富集不相容元素,未见明显富集相容元素,与赞岐岩的地球化学标准相差较大。因此,华北恒山—宣化—兴和地区基性岩墙不属于赞岐岩,而为高铁玄武岩,且经历了一定程度的结晶分离作用和地壳混染作用,很可能属于板内裂解的产物。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 65 82 2262069 张继,程素华 柴达木盆地东部中生代以来构造应力场及构造演化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701006 柴达木盆地具有复杂的构造演化史,周围三大板块对盆地的构造改造、演化有重要的控制作用。基于野外基础地质资料,利用德令哈及周缘地区构造要素测量分析、ASR法地应力测量、构造演化史剖面分析,阐述古、今地应力状态及可能的转变,从动力学机制方面分析柴达木盆地东部构造变形的主导因素,并对中生代以来构造演化过程进行探讨。该构造演化过程分为5个阶段:①晚二叠世—三叠纪抬升剥蚀阶段,受NE—SW向挤压;②早—中侏罗世伸展断陷阶段,受SN向弱拉张形成了一些差异断陷沉降带(如德令哈凹陷等),阿尔金断裂、柴达木盆地东部均发生左旋走滑;③晚侏罗世—白垩纪挤压反转阶段,白垩纪应力场转变为NE—SW向挤压,阿尔金断裂左旋走滑,柴达木盆地东部受挤压应力作用单纯地向祁连山产生推覆;④古近纪挤压断陷-坳陷阶段,受近SN向挤压应力作用,阿尔金断裂强烈右滑,沿NW—SE向的分量可使柴达木盆地东部发生右旋走滑运动;⑤新近纪—第四纪阶段,柴达木盆地遭受强烈挤压,近SN向挤压应力作用在喜山晚期达到最强,奠定了柴达木盆地现今构造格局。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 83 94 10917456 王冰,刘成林,李宗星,郑策 山西沁水盆地天然气封存箱成藏机理与模式 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701007 依据沁水盆地现有勘探资料及研究成果,从构造特征、地下水及天然气分布等方面出发,综合分析盆地内天然气封存箱成藏模式。盆地内水动力条件复杂,地层水可依次划分为补水带、强径流带、弱径流带、交替阻滞带及泄水带5个区带。根据地下水动力条件与地层水矿化度的关系,并结合地层水矿化度的变化趋势与盆地内地层含气量的展布特征,提出了由煤岩、泥岩等致密岩层组成的顶、底板,形成了在盆地内广泛展布的近同心圆状的“饼状”箱体模式。同时,还进一步分析了盆地内致密砂岩气的成藏机理及封闭机理,发现区内“饼状”箱体可分为上、下两层,上层为3<sup>#</sup>煤层上部山西组致密砂岩段箱体,下层为3<sup>#</sup>煤层与15<sup>#</sup>煤层之间的致密砂岩段箱体。上、下封存箱封存机理虽然不同,但自盆地边缘到盆地内部,再到盆地边缘,“饼状”箱体稳定展布。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 95 102 4425153 林玉祥,吴玉琛,赵承锦,朱传真,李佳 塔里木盆地沙雅隆起北部三道桥潜山结构与储层特征 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701008 综合钻井、测井、地震及分析化验等资料,对塔里木盆地沙雅隆起北部新发现的三道桥潜山气藏的潜山结构和储层进行研究。结果表明:三道桥潜山为晚古生代末期—中生代早期由断层控制形成的断块潜山,发育多组断层和断片结构,长轴为NE—SW向,上覆中生界侏罗系—白垩系。三道桥潜山是由下部古元古界花岗岩结晶基底和上部的一套滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层、以及之上的新元古界阿克苏群共同组成,其中滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层经历过埋藏成岩改造;三道桥潜山气藏的储层岩性主要为粉晶白云岩、泥晶白云岩,储层基质物性较差,储集空间为裂缝和溶蚀孔洞;优质储层主要受后期断裂和岩溶作用控制。三道桥潜山气藏的发现进一步证实塔里木盆地沙雅隆起北部潜山构造裂缝和岩溶作用发育,具备形成优质储层和油气藏的条件,因此,该区带类似的潜山具有较大的油气勘探潜力。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 103 113 2325970 韩强,杨子川,李弘艳,蒲仁海,闫亮,焦存礼 湘鄂西地区上震旦统陡山沱组页岩微观孔隙特征及主控因素 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701009 随着中国页岩气研究的不断深入,页岩储层微观孔隙特征的研究越来越受到众多学者重视。为了深入了解湘鄂西地区上震旦统陡山沱组页岩孔隙特征,综合利用扫描电镜、氩离子抛光-场发射扫描电镜、氮气吸附/脱附试验以及核磁共振试验等对页岩孔隙特征进行定性观察和定量表征,并结合有机地球化学分析数据以及岩石矿物全岩定量分析结果,探讨页岩孔隙发育的主控因素。结果表明:湘鄂西地区上震旦统陡山沱组页岩发育6种孔隙类型,主要有粒内孔、粒间孔、黏土矿物层间孔、有机质孔隙,还可见部分黄铁矿晶间孔以及微裂缝;页岩孔径大小主要分布在2~5 nm之间,以中孔隙为主,还发育少量微孔隙和大孔隙,峰值在2~5 nm之间的孔隙是页岩孔隙体积的主要贡献者;页岩孔隙结构类型以板状孔等狭缝形孔为主,还发育部分圆筒形孔、锥形管孔等;总有机碳主要控制页岩微孔隙、中孔隙的发育,黏土矿物含量主要影响页岩中孔隙的发育,而脆性矿物含量控制页岩大孔隙的发育。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 114 125 3520741 孙寅森,郭少斌 聚氨酯型固化剂改良表层砂土抗渗透特性试验 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701010 针对聚氨酯型固化剂(简称“OH固化剂”)改良表层砂土抗渗透特性,采用TST-70型常水头渗透仪和自制多孔渗透仪,将OH固化剂喷洒在砂土表层,在不同含量OH固化剂和不同养护时间条件下,对相同厚度砂土层和不同厚度砂土层的出水时间、出水量和渗透性进行室内试验,并对其抗渗机理进行探讨。结果表明:喷洒不同含量OH固化剂后,在土体表层形成不同厚度的固化层,从而增强砂土抗渗透性能;在相同养护时间下,随着OH固化剂含量的增加,固化层厚度变大,出水时间变长,出水量减少;在相同OH固化剂含量下,随着养护时间变长,出水时间变长,出水量减少;在砂土表层加OH固化剂,不影响土体整体的渗透性,对植物的正常生长不产生影响;出水量随土层深度的降低而减少;含量为7%和9%的OH固化剂在养护6.0 h以后出现不出水现象,达到很好的防渗效果。 2017年01月15 00:00 2017年第01期 126 134 12555254 刘瑾,亓孝辉,张达,汪勇,冯巧,王芊,肖敏慧 灌渠渗漏诱发的黄土滑坡泥流触发机理分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201701011 <span style="FONT-FAMILY: ’Times New Roman’; FONT-SIZE: 10pt">20</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">世纪</span> <span style="FONT-FAMILY: ’Times New Roman’; FONT-SIZE: 10pt">70</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">年代以来,中国黄土地区兴建了大量的灌溉系统,以促进农业生产。与此同时,由灌渠渗漏诱发的黄土滑坡也越来越多,并造成巨大的人员伤亡和经济损失。发生于</span> <span style="FONT-FAMILY: ’Times New Roman’; FONT-SIZE: 10pt">2006</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">年</span> <span style="FONT-FAMILY: ’Times New Roman’; FONT-SIZE: 10pt">10</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">月</span> <span style="FONT-FAMILY: ’Times New Roman’; FONT-SIZE: 10pt">6</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">日的</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">陕西华县高楼村滑坡泥流就是由灌渠渗漏引发的。为了弄清楚此类滑坡泥流的触发机理,首先根据非饱和渗流理论,建立了滑坡发生前原始边坡模型模拟灌渠渗漏水分下渗的过程。为了了解边坡变形破坏的应力状态,取滑坡后缘原状黄土试样在饱和状态下进行不同应力路径的三轴试验,分别为模拟水位上升过程中潜在滑面上的应力路径试验和常规加载应力路径试验。结果表明:随着间歇性的渗漏水下渗,边坡内形成上层滞水并不断上升,使边坡内饱和区的孔隙水压力增加,非饱和区基质吸力减小;持续上升</span> <span style="FONT-FAMILY: 宋体; FONT-SIZE: 10pt">的水位引起了边坡土体的初始变形和破坏,土体结构破坏,产生超孔隙水压力;斜坡顶层黄土结构疏松,饱和含水率大于液限,使得饱和黄土由固态瞬间转化为流态,滑坡转化为泥流。</span> 2017年01月15 00:00 2017年第01期 135 142 10104975 习羽,李同录,邢鲜丽