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    2011年 第25卷 第3期    刊出日期:2011-06-22
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    2011, 25(3):  1. 
    摘要 ( 936 )   PDF (319KB) ( 976 )  
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    中生代古气候古环境
    晚白垩世介形类壳体稳定同位素尝试——以松科1井南孔样品为例
    万晓樵, 王焯, 司伟民
    2011, 25(3):  401-408. 
    摘要 ( 2467 )   PDF (6037KB) ( 1206 )  
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    白垩纪中期的全球温室气候引发的迅速同位素波动具有全球的同期性,可作为地质历史中气候变化的替代指标。在诸多陆相沉积体系中,湖泊沉积记录保存了相对连续的古气候信息,是恢复陆相高分辨率古环境和古气候演变的有利依据。松辽盆地为大型白垩纪沉积盆地,对其研究可以提供大陆内部的古气候信息。对白垩纪稳定同位素的研究常采用全岩样品的分析手段。然而,陆相湖盆同位素组成复杂,全岩样品难免受多种因素的干扰。尝试利用松科1井连续的介形类壳体为材料获取原生碳酸盐,为稳定同位素的高精度古气候恢复提供有效指标。尝试的首要工作是仔细开展采样分析、化石壳体挑选和受成岩影响样品的排除的每一步骤。在实体显微镜下精心剥离出纯净的化石壳体,然后对纯净壳体、含充填物壳体和围岩3种样品进行抽样对比,印证实验所用的介形类化石样品的可靠性,明确化石材料受成岩作用影响微弱。测试结果显示,松科1井介形类壳体碳氧同位素保存了长期连续的气候历史记录,深入研究能为中国甚至东亚白垩纪同期陆相研究提供稳定同位素标准序列。

    白垩纪快速气候变化研究新进展——温室世界中的冰川证据
    陈曦, 王成善, 黄永建
    2011, 25(3):  409-418. 
    摘要 ( 2565 )   PDF (8102KB) ( 1570 )  
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    白垩纪被认为是两极无冰的典型温室气候时期,但近年来对于白垩纪存在短暂冰川甚至是极地冰盖的猜想引起了越来越多的关注。根据前人提出的冰川或气候变冷证据,如冰川遗迹、全球海平面快速下降事件以及δ18O正偏事件等,总结了白垩纪可能存在冰川的时期,包括BerriasianValanginian之间、Valanginian晚期、Barremiana期、AptianAlbian之交、AlbianCenomanian之交、Cenomanian中期和末期、Turonian中期、Coniacian中期、Santonian早期、Campanian晚期、CampanianMaastrichtian之交和Maastrichtian末期等。对这些证据的有效性进行详细的讨论,同时也对白垩纪冰川的可能成因进行探讨。笔者认为,白垩纪即便存在冰川,也是小规模、短暂地存在,因此,精确的年代学约束是进行白垩纪冰川研究的前提;米兰科维奇旋回控制下的气候波动是白垩纪形成短暂冰川的可能成因。

     “地时”(Earthtime)研究计划:“深时”(Deep Time)记录的定年精度与时间分辨率
    吴怀春, 王成善, 张世红, 杨天水, 万晓樵
    2011, 25(3):  419-428. 
    摘要 ( 4014 )   PDF (8102KB) ( 1761 )  
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    地质年代的精度、准确度和分辨率的水平决定了人们在多大程度上可以回答一些关于“深时”的生态、气候、生物演化和基础地质问题。目前用于定年和对比的技术主要包括放射性同位素年代学、生物地层学、磁性地层学和旋回地层学等,但各有优缺点,甚至有时不同定年系统所获得的结果存在一些矛盾。“地时”(Earhtime) 研究计划就是要开展广泛的国际合作,通过整合、校正和提高地质年代学和定量地层学方法,发展出一套新的地质年代学技术,使地质年代的误差达到01%的水平,实现精确确定地球历史的时间及先后顺序。中国东北松辽盆地发育连续、完整的白垩系为开展高分辨率年代学研究提供了机遇,将是对“地时”研究计划在中生代陆相地层中应用的良好补充和重要贡献。

    构造地质学
    渤海构造收缩与沉积充填
    栾锡武, 刘凤, 孙钿奇, 李晓芸
    2011, 25(3):  429-439. 
    摘要 ( 1823 )   PDF (18041KB) ( 999 )  
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    通过对多年的渤海海岸线变化、水深变化、构造、卫星影像和水文等数据进行分析,讨论了渤海构造收缩和沉积充填问题。GPS观测结果清楚地显示渤海正处于构造收缩的过程中;地质记录以及长期验潮站的结果显示渤海海域的海平面正在下降;而地震剖面以及钻井数据则显示渤海盆地的基底沉降自上新世至今已大幅下降,和北黄海相比,目前已经停止沉降。渤海的构造收缩、海平面下降以及基底沉降的停止,这3个因素是决定渤海演化方向的3个关键因素,它们共同奠定了渤海正走向构造关闭的道路。渤海岸线的向海推进、渤海水深变浅作为强有力的地质证据呼应了渤海正在走向关闭的地质进程。黄河三角洲和辽河三角洲不断向渤海的淤积推进是在渤海必然走向关闭的地质构造背景下进行的,其淤积造陆效果非常明显,从而成为渤海快速关闭的主要因素。预计在400 a后黄河河口和辽河河口可能在渤海对接起来,至此渤海将不复存在;100 a后,莱州湾将被封闭。喜马拉雅山隆升的远程效应导致渤海的构造收缩和大量沉积物通过黄河进入渤海,从而从根本上导致渤海的关闭。从总体效果来说,渤海走向构造关闭的道路在短期内不会改变,同时也不会因为人为因素而产生明显变化。

    昔格达断裂晚第四纪活动特征及强震复发周期
    卢海峰, 姬志杰
    2011, 25(3):  440-446. 
    摘要 ( 1588 )   PDF (11057KB) ( 1100 )  
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    利用冲沟、山脊等断错构造地貌的DEM影像资料和详实的野外踏勘,详细分析了昔格达断裂的晚第四纪活动特征。结果显示:断裂线两侧的河沟和山脊地貌呈“S”或反“Z”形或以多个首尾连接的“S”形雁列式斜列,断裂活动为左行左列式,断层上发育多个拉分盆地和断裂湖;该断裂最新活动时间晚于(1283±109) ka,为全新世走滑活动断裂,倾滑分量不大,倾向总体西倾,且晚更新世以来的左旋走滑速率约为170 mm/a;依据断裂线地震遗迹及断裂活动特征,断裂强活动复发间隔大致为10~12 ka或更短。

    动态“盆山”耦合关系及其层序响应过程:以滇西兰坪—思茅盆地为例
    杨鑫, 郑建京, 刘兴旺, 苏龙, 刘玉虎, 刘燕红
    2011, 25(3):  447-455. 
    摘要 ( 4251 )   PDF (10199KB) ( 1204 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    动态的盆山耦合模型是伴随造山带从主碰撞阶段、后碰撞阶段到陆内阶段的演化,与之耦合的盆地会发生从前陆盆地到伸展盆地、走滑构造盆地的转换,滇西三江地区中新生代盆山耦合关系就是该概念模型的典型实例。在认识三江造山带构造演化属性和盆山转换性质的基础上,综合地层、露头和沉积资料,在各时期构造体制内探讨三江地区中生代以来动态盆山耦合过程的层序响应关系。兰坪—思茅盆地中新生界共划分出3个二级层序和11个三级层序。3个二级层序对应于前陆盆地、伸展盆地和走滑构造盆地演化阶段,代表了单一原型盆地的沉积充填。11个三级层序受非周期性的盆地基底活动控制,包括多次逆冲载荷的挠曲反应、基底幕式断陷和走滑构造活动。

    层序与沉积
    山东平邑盆地古近系湖相核形石的沉积环境分析
    唐鑫萍, 黄文辉, 邓宏文, 张矿明, 柳佳期, 穆娜娜
    2011, 25(3):  456-463. 
    摘要 ( 7086 )   PDF (10014KB) ( 2160 )  
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    山东省平邑盆地古近系官庄组湖相碳酸盐岩露头发育有大量的核形石。为分析其沉积环境,采用野外观测、地球化学测试、偏光显微镜和扫描电镜观察等方法,研究其岩性背景、伴生的生物、沉积构造以及元素地球化学特征。研究表明,核形石主要发育于浅水、中等偏低能量的环境。有少量陆源碎屑物的环境有利于核形石生长;但较多的陆源碎屑物则对其不利。将核形石分为3类:规则泥晶纹层核形石(简称A类核形石),具有大颗粒、多层的规则纹层、复合核心等特点,可以指示浅水、中能、低陆源环境;规则微亮晶纹层核形石(B类),以色浅、粒径小、分选好、微亮晶纹层为特点,可指示浅水、较高能环境;不规则泥晶纹层核形石(C类),以色深、外形不规整、凝块状不规则纹层为特征,指示较深水、低能环境。发育A类和C类核形石的岩石,孔隙发育较差;发育B类核形石的岩石,孔隙发育较好,表现出相对较好的储层潜力。

    贵州威宁窑上组沉积物物源特征及沉积控制因素分析
    孔凡翠, 杨瑞东, 韩晓彤, 魏怀瑞, 程玛丽, 高军波, 任海利, 龙杰
    2011, 25(3):  464-475. 
    摘要 ( 2500 )   PDF (10893KB) ( 1357 )  
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    根据威宁草海第四纪窑上组沉积物主量元素和REE特征,探讨沉积物物源特征、气候演变情况、沉积物堆积控制因素。结果表明:Al、Mg、Ca、K、Na和Ti的含量变化在剖面上一致,它们的相关系数很高(0522~0985)。Fe含量和Mn含量呈正相关形式,与Al、Mg、Ca、K、Na和Ti呈负相关。Fe2O3含量在土黄色粘土的铁质层很高(4286%~5057%)。样品中REE球粒陨石标准化配分模式与贵州土壤、贵州碳酸盐岩风化壳配分模式很相似, 与峨眉山玄武岩配分模式不一致,但其含量略低于贵州碳酸盐岩风化壳的含量;沉积物主要来源于碳酸盐岩,且碳酸盐岩强烈风化成土作用使REE超常富集,在剖面上呈现高ΣREE(平均21938 μg/g)。通过Mg/Ca、MgO/Al2O3、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3、(Fe2O3+Al2O3)/(MgO+CaO)、(K+Na+Ca+Mg)/(Fe+Mn)、(Al+Fe+Mn)/(K+Ca+Mg)和(MgO+Na2O+CaO)/Al2O3等气候指标研究,表明在草海窑上期为湖泊沉积时期,气候经历了由温暖湿润向冷干的转变。同时,认为物源性质、构造运动、气候等共同控制该区沉积物形成。

    珠江口盆地白云凹陷渐新世/中新世地质事件的碎屑组分响应
    李云, 郑荣才, 高博禹, 胡晓庆, 戴朝成
    2011, 25(3):  476-481. 
    摘要 ( 2284 )   PDF (5476KB) ( 1526 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    南海北部渐新世/中新世之交发生了物源突变地质事件。利用珠江口盆地白云凹陷渐新统珠海组和中新统珠江组砂岩薄片镜下计点法统计技术,详细研究了碎屑组分的变化特征。结果表明:珠海组砂岩碎屑组分中,岩屑以深成的岩浆岩屑占绝对优势,长石和沉积岩屑含量也相对较高,与该期物源主要来自华南沿海近源以燕山期花岗岩为主的母岩区相一致;而珠江组砂岩中,岩屑以变质岩屑占优势,同时也含有一定量的岩浆岩屑、沉积岩屑和较多的长石,显示珠江组具有更多的物源供给区。随着渐新世/中新世之交各种地质事件发生,尤其是伴随青藏高原隆升引起的大陆风化及侵蚀程度增强,珠江口盆地沉积物源区向华南古陆内部古老的沉积-变质岩区和青藏高原东麓扩展,碎屑组分变化应该是该期各种地质事件的综合作用结果。

    鄂霍次克海南部OS031岩心MIS6期以来的沉积记录及其古环境意义
    司贺园, 侯雪景, 丁旋
    2011, 25(3):  482-488. 
    摘要 ( 1565 )   PDF (6599KB) ( 1118 )  
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    通过对取自鄂霍次克海南部的柱状岩心OS031的古海洋学研究,包括浮游有孔虫壳体AMS 14C测年、底栖有孔虫壳体δ18O分析、蛋白石含量测定、有机碳含量测定、浮游有孔虫组合、冰筏碎屑含量变化、沉积物粒度分析等内容,建立鄂霍次克海OS031岩心年代地层学框架,分析该海区古表层海水温度、古生产力变化,并研究其古环境意义。结果表明,Neogloboquadrina pachyderma(sin)百分含量变化曲线与Globigerina bulloides百分含量变化曲线呈很好的负相关性,与氧同位素曲线对比显示,两者均可作为该海区古温度替代性指标;浮游有孔虫绝对丰度、蛋白石含量、有机碳含量变化显示,研究区古生产力水平整体表现为间冰期较高、冰期较低;冰筏碎屑和沉积物粒度特征指示,鄂霍次克海南部间冰期陆源粗颗粒百分含量较冰期高。

    岩石.矿物.矿床
    南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义
    汪欢, 王建平, 刘家军, 曹瑞荣, 惠德峰, 程建军
    2011, 25(3):  489-502. 
    摘要 ( 4147 )   PDF (16005KB) ( 1997 )  
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    西坝花岗质岩体位于南秦岭构造-岩浆带中部,为南秦岭印支期花岗岩带五龙岩体群的重要组成部分,与双王金矿有密切的空间关系。该岩体主要由石英二长闪长岩和花岗闪长岩组成,岩体中发育较多的镁铁质包体。通过对岩体及镁铁质包体的系统的矿物学特征研究发现,本区花岗质岩体属于I型花岗岩类,成岩物质主要来源于地壳,并且有地幔物质的加入。岩体及镁铁质包体显示有多种壳-幔岩浆混合的岩相学证据:如包体的冷凝边、斜长石环带成分显示核部和边缘偏基性,而幔部偏酸性,包体中见大量的长针状磷灰石及角闪石,包体中有两种产状的角闪石等。根据矿物温度压力计计算,西坝岩体的结晶温度为64672~70384 ℃,压力为167×108~366×108 Pa,平均为312×108 Pa。岩体形成于相对高氧逸度(lg fO2为-1616×105~-1706×105 Pa)、中等水逸度(fH2O为4682×105~13685×105 Pa)和氢逸度(fH2为032×105~091×105 Pa )环境。岩体的这种高氧逸度条件有利于金进入熔体相或流体相,是金矿形成的有利条件。

    内蒙古白乃庙地区白云鄂博群震积岩的发现及其构造意义
    矫德阳, 崔晓寰 , 苏宏伟
    2011, 25(3):  503-509. 
    摘要 ( 1605 )   PDF (9554KB) ( 1282 )  
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    中新元古界白云鄂博群发育于华北板块北缘,是中新元古代板块内部伸展-拉张背景下沉积的产物。在内蒙古白乃庙地区白云鄂博群哈拉霍圪特组中首次发现一套软沉积变形构造,发育在该组下部的结晶灰岩中,主要表现有自碎屑角砾岩、软沉积褶皱、层内阶梯状正断层、液化方解石脉等,软沉积变形特征表明其成因为震积岩。通过与相邻地区同时代的腮林忽洞群进行对比,两者具备相似的软沉积变形特征,成因与时代大体一致。白云鄂博群震积岩的发现表明,中新元古代期间华北板块北缘处于一个快速强烈的拉张-裂解构造背景,为研究华北板块北缘中新元古代的构造演化提供了新的资料。

    东昆仑造山带东段元古界小庙岩组的锆石U-Pb年龄
    陈有炘, 裴先治, 李瑞保, 刘战庆, 李佐臣, 张晓飞, 陈国超, 刘智刚, 丁仨平, 郭俊锋
    2011, 25(3):  510-521. 
    摘要 ( 7451 )   PDF (11382KB) ( 1301 )  
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    通过对东昆仑造山带东段香日德南部可可沙地区前寒武纪变质基底小庙岩组的野外地质调查,运用岩石学研究和LAICPMS锆石UPb测年方法,探讨小庙岩组的形成时代。结果表明:小庙岩组主要为一套石英质变质岩系,可归纳为4种岩性组合,即黑云石英片岩-石英岩组合、片麻岩-片岩组合、角闪片岩-黑云石英片岩组合和石英岩-大理岩组合。原岩组合可能为一套火山-沉积建造,属于浅海陆缘沉积,变质条件为中压低角闪岩相。锆石UPb年代学表明,小庙岩组物源区存在1 600~2 729 Ma的构造-热事件,其主体形成于1 683~1 554 Ma,时代归属中元古代。

    浙江青田石的岩石学特征及成因
    陈延芳, 喻学惠, 蒋亮智
    2011, 25(3):  522-530. 
    摘要 ( 7601 )   PDF (7263KB) ( 1036 )  
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    青田石主要是由叶腊石等粘土矿物组成的岩石,也是由气液交代变质作用形成的次生石英岩中的一个特殊品种。基于青田石的岩相学观察以及青田石的扫描电镜、X射线物相分析及全岩化学、稀土和微量元素地球化学分析,结合野外观察与前人研究成果,对青田石的岩石学特征、青田石的矿物成分与类型划分进行详细描述,论证了中酸性火山岩气液交代变质作用与青田石的成因。研究表明,青田石的矿物组合与原岩成分、交代流体的成分及交代变质作用的条件(如温度,压力)有关;青田石的颜色、质地(品级)及其矿物成分与显微结构及其所含的微量致色离子有关。在中—新生代中酸性火山岩分布区开展详细的野外地质填图和蚀变带的划分,是寻找高品级青田石的主要方法,也是评价与鉴定青田石中需要关注的问题。

    广西金山金银矿区成矿构造分析和构造地球化学找矿
    钱建平, 谢彪武, 陈宏毅, 白艳萍, 吴小雷
    2011, 25(3):  531-544. 
    摘要 ( 8526 )   PDF (15445KB) ( 2119 )  
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    通过广西金山金银矿区现场地质调查和构造编图,系统总结了矿区构造控矿规律。在此基础上针对主控矿断裂开展地球化学找矿研究。矿区兼有产于主控矿断裂带中的蚀变岩型金矿和侧羽状张裂带中的石英脉型金矿两种类型,不同的构造环境控制不同的矿化类型,可互为找矿标志;矿体受构造界面控制,控矿断裂成矿期不均一张开导致矿化分段富集;成矿期的构造活动表现为主断裂上盘向南西斜滑,相应地矿体向南西侧伏、倾斜延深明显大于延长;矿体中部厚、两侧薄,11号勘探线为矿化富集中心。随热液蚀变的增强,Ag、Au、Cu、Pb和Zn含量逐渐增高。因子分析表明,矿区主成矿元素组合为Ag、Au、Cu、Pb和Zn,可作为找矿的指示元素。元素分布型式、元素组合分析和分形分维统计显示,本区Ag、Au成矿具多阶段性。矿区构造地球化学原生晕分带序列自上而下为Au-Hg-As-Bi-Sn-Sb→W-Co-Cr-Ti-Ni-Ag-V-Mn→Cu-Zn-Pb-Mo,显示该矿床为一浅剥蚀矿床。在综合分析成矿构造、岩浆活动、蚀变特征和构造地球化学原生晕分带资料的基础上,认为矿区深部和外围仍有较好的找矿前景。其中矿区深部找矿重点在11线南西侧。

    河北省沙河市白涧铁矿床稀土元素地球化学特征
    郝俊杰, 莘建宏, 赵新卫, 冯东东
    2011, 25(3):  545-552. 
    摘要 ( 2837 )   PDF (7661KB) ( 3010 )  
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    通过对河北省沙河市白涧铁矿床稀土元素的研究,判定矽卡岩、矿石与地层(灰岩)具有类似的稀土元素特征,矿石与岩浆岩(闪长岩)也有着密切的关系。矽卡岩、矿石的稀土元素分布模式表现出了承袭围岩的分布模式,造成这一现象的原因可能是由于含矿岩浆形成后经过了较长距离的运移,需要经过断裂等通道到达现在的沉淀位置,并与围岩发生接触交代作用,而在交代过程中,热液萃取了大量地层的成矿物质所造成。矽卡岩、矿石均呈现较强的Eu负异常和较弱的Ce异常,表明它们是由一种低温、Eu强烈富集的岩浆流体在还原环境下形成的。

    地球化学
    松嫩平原不同土地利用类型的黑土有机碳分解及其温度敏感性研究
    廖艳, 杨忠芳, 夏学齐, 高磊, 冯海艳, 赵秀芳
    2011, 25(3):  553-561. 
    摘要 ( 1772 )   PDF (7092KB) ( 983 )  
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    对松嫩平原旱地、水田和草地3种不同土地利用类型的黑土进行了为期90天的实验室培养。研究发现,土壤呼吸强度表现为在初期达到一个最大值后不断下降,随后趋于稳定。4个不同温度条件下(5 ℃、15 ℃、25 ℃和35 ℃),各类型土壤的呼吸强度均随温度的升高而同步增强。在相同温度条件下,土壤呼吸强度强弱顺序为:水田黑土>草地黑土>旱地黑土。土壤呼吸的温度敏感性系数Q10随温度的升高而减小,这意味着低温区域土壤有机碳对气候变暖的反馈将更敏感。采用一级动力学方程进行土壤呼吸动态拟合,3种黑土活性有机碳含量以水田黑土最高,旱地黑土次之,草地黑土最低;活性有机碳占总有机碳的比例由高到低则依次为草地黑土、旱地黑土和水田黑土。通过密度分选划分了轻组和重组组分,发现土壤样品中重组组分占总有机碳量的95%以上,要大大高于轻组。密度分选与模型拟合的结果基本吻合,轻组碳(活性碳)占总有机碳的比例大小均是草地黑土>旱地黑土>水田黑土,重组碳(缓效性碳)比例则相反。

    江西鄱阳湖地区土壤酸化与人为源氮的关系
    文帮勇, 杨忠芳, 侯青叶, 杨晓燕, 尹国胜, 衷存堤
    2011, 25(3):  562-568. 
    摘要 ( 2680 )   PDF (5933KB) ( 1339 )  
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    江西鄱阳湖地区是我国土壤酸化严重的地区之一,对比研究区多目标区域地球化学调查与第二次土壤普查资料发现,研究区土壤酸化趋势严重,强酸性土壤占研究区面积比例由5822%上升到7844%;赣江、抚河水系入湖区和饶河流域表层土壤酸化明显。研究区因施肥、大气干湿沉降和灌溉输入到农田的氮素分别为12384 kg·hm-2·a-1、7413 kg·hm-2·a-1、1102 kg·hm-2·a-1。研究区因人为氮带入农田的H+为1867 kmol·hm-2·a-1。化肥氮是引起土壤酸化的主控因素,氮沉降也是影响土壤酸化的主要因素之一。土壤pH与氮含量呈较差负相关,说明土壤中的有机氮对土壤酸化作用有限,增施有机肥和复合肥,适当减少氮肥,特别是铵态氮肥的比例,可以补充盐基物质的相对不足,达到缓解土壤酸化的作用。土壤pH与钙含量呈极显著正相关,适量增施含钙物质可以有效地防止表层土壤酸度降低。

    河北平原土壤元素评价
    崔邢涛, 栾文楼, 李军, 李随民, 宋泽峰
    2011, 25(3):  569-574. 
    摘要 ( 1926 )   PDF (5268KB) ( 1127 )  
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    参照土壤质量内涵的3个方面,对河北平原表层土壤元素进行了评价。研究认为:反映土壤肥力质量的肥力元素大部分处于丰富或适宜状态,只有土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、锌、钼、有效钼、有效硼等处于相对缺乏状态,其中有机质、全钼、有效钼缺乏严重;依据《土壤环境质量标准》(GB—15618—95)评价研究区土壤,其结果认为研究区土壤重金属环境质量状况良好,土壤重金属超标率非常低。同时通过对研究区重金属元素的形态分析认为:Cd的生物有效性和潜在危害性较大,是研究区最具有生态危害的重金属;反映土壤健康质量的土壤元素F处于丰富或适宜状态,I处于相对缺乏状态。

    戈壁覆盖区景观演化与Au的分散迁移
    张必敏, 王学求, 迟清华, 吕庆田
    2011, 25(3):  575-580. 
    摘要 ( 2091 )   PDF (6012KB) ( 1071 )  
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    我国西北部一些戈壁荒漠区经历长期的风化侵蚀作用而形成准平原,景观演化过程改变了元素的分散模式,对地球化学勘查是很大的难题。为了研究戈壁覆盖区元素在准平原化过程中的分散与迁移情况,选择新疆金窝子金矿,并运用空气动力反循环钻开展了采样研究工作。结果表明:金倾向于在矿体上方垂向剖面的顶层和底层土壤中富集;地表或近地表富粘土层中土壤细粒级样品中金的含量普遍高于粗粒级样品中金的含量,并且地表最大的金异常出现在矿体上方细粒级(-100目)样品中;覆盖层底部风化层中金在不同粒级中的分布没有明显的不同,底部异常往往出现在基岩面低洼处。这些结果说明在准平原化过程中,成矿物质受到剥蚀和搬运作用发生侧向迁移而在低洼处沉积下来,元素Au又通过多营力接力发生垂向迁移至地表,并被地表粘土和铁锰氧化物形成的地球化学障所捕获,从而在地表形成直接指示矿体的地球化学异常。

    能源地质学
    鄂尔多斯盆地东北部构造热演化史的磷灰石裂变径迹分析
    丁超, 陈刚, 李振华, 毛小妮, 杨甫
    2011, 25(3):  581-588. 
    摘要 ( 4988 )   PDF (6832KB) ( 1303 )  
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    运用磷灰石裂变径迹(AFT)分析的构造热年代学研究方法,系统探讨鄂尔多斯盆地东北部不同区段中新生代以来的热演化历史,为盆地东北部石油和天然气等多种沉积能源矿产的勘探预测提供新的约束条件。模拟结果表明:盆地东北部经历了250~150 Ma缓慢埋藏增温过程,平均增温速率为09 ℃/Ma;150~120 Ma为快速增温阶段,平均增温速率高达21 ℃/Ma,地层温度达到最高,且均大于130 ℃。之后不同区段经历差异降温过程:北缘露头区经历了120~65 Ma快速降温,平均冷却速率约13 ℃/Ma;65~10 Ma缓慢降温,平均冷却速率约为04 ℃/Ma。南缘露头区及盆地沉降区则经历了120~30 Ma缓慢降温,平均冷却速率约为09 ℃/Ma;30~10 Ma快速降温,平均冷却速率约为15 ℃/Ma。10 Ma以来,盆地东北部整体抬升冷却,平均冷却速率约65 ℃/Ma。分析结果认为燕山中期构造热事件之最高热增温作用的关键时刻为(120±10) Ma,促成鄂尔多斯盆地东北部主要烃源岩层系的成熟生烃和大规模油气成藏。在后期的差异抬升冷却过程中,北缘露头区在65 Ma±通过了110 ℃等温面,南缘露头区及盆地的沉降区在30 Ma±通过了110 ℃等温面,有利于相邻地区原生油气藏的积聚和保存,古近纪晚期(30 Ma)尤其是新近纪晚期近10 Ma以来的强烈构造抬升作用有可能是引发原生油气藏调整—改造和次生成藏的关键因素。

    内蒙古海拉尔盆地乌尔逊凹陷现今地温场特征
    崔军平, 任战利
    2011, 25(3):  589-593. 
    摘要 ( 4326 )   PDF (4716KB) ( 1238 )  
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    乌尔逊凹陷作为内蒙古海拉尔盆地油气资源最丰富的凹陷之一,其地温场特征尚未进行系统研究。根据5口井系统测温数据和42口井油层测温数据以及实测热导率资料,分析了海拉尔盆地乌尔逊凹陷现今地温场特征。乌尔逊凹陷的现今地温梯度在28~37 ℃/hm之间,平均地温梯度为335 ℃/hm。现今大地热流密度值在422~594 mW/m2 之间,平均大地热流密度值为560 mW/m2,表明乌尔逊凹陷是一个中温型地温场。现今地温梯度和大地热流密度值分布具有北高南低的特点,造成南北差异的原因主要为地下水活动、断裂及火山岩体。现今地温场对油气生成具有明显的控制作用;乌尔逊凹陷为持续埋藏性凹陷,现今地温为烃源岩经历的最高温度;西部地区现今温度最高,铜钵庙组、南屯组、大磨拐河组烃源岩仍处于较高的温度环境中,烃源岩现今仍处于生烃过程中,西部地区是乌尔逊凹陷主要的找油气区。

    海拉尔盆地贝尔凹陷油气成藏期次分析
    秦文龙, 崔军平
    2011, 25(3):  594-598. 
    摘要 ( 2563 )   PDF (3762KB) ( 996 )  
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    应用储层自生伊利石测年法、烃源岩生排烃史法和包裹体均一温度法等综合分析海拉尔盆地贝尔凹陷油气成藏期次。分析结果表明海拉尔盆地贝尔凹陷油气成藏期主要分为两个大阶段:第一阶段油气成藏时期在距今120~80 Ma,相当于伊敏组沉积时期—青元岗组沉积早期,是海拉尔盆地贝尔凹陷最主要的成藏时期,油气大规模注入储层时期应该在105~90 Ma,相当于伊敏组二、三段沉积时期,此时期为烃源岩大量生排烃时期,油气运移动力充足,有利于油气发生大规模的运移并聚集成藏;第二阶段为青元岗组沉积至今,青元岗组沉积以来,发生过近东西向的挤压反转,使已形成的油气藏重新调整,同时二次生成的油气继续注入成藏。

    渤海湾盆地南堡油田原油特征与油源分析
    万中华, 李素梅
    2011, 25(3):  599-607. 
    摘要 ( 2230 )   PDF (10002KB) ( 1194 )  
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    南堡油田是渤海湾盆地近年发现的油气储量可观的新油田,为揭示该油田原油特征与成因,对43个原油样品、31块泥岩样品进行详细的地球化学研究与油源对比。依据特征生物标志物、单体烃碳同位素分析,将南堡油田原油分为3种类型:Ⅰ类,南堡1、2号构造带古近系+新近系原油;Ⅱ类,南堡3、4、5号构造带古近系+新近系原油;Ⅲ类,南堡凹陷已发现奥陶系潜山原油。Ⅰ类原油以较低的重排甾烷/规则甾烷,较高的甾烷/藿烷、4-甲基甾烷/C29规则甾烷、伽马蜡烷/C30藿烷值及正构烷烃单体烃碳同位素相对偏重等特征区别于Ⅱ类原油;Ⅲ类原油以较高成熟度、正构烷烃单体烃碳同位素总体偏重等特征不同于Ⅰ、Ⅱ类原油。油源对比结果表明,Ⅰ类原油为沙二+三段、东三段—沙一段烃源岩的混合贡献,Ⅱ类原油主要来源于东三段—沙一段烃源岩,Ⅲ类原油主要来源于沙二+三段烃源岩。首次明确提出南堡1、2号构造带古近系+新近系原油主要为沙二+三段烃源岩的成烃贡献,沙二+三段烃源岩为南堡油田主力烃源岩之一,这对南堡油田油气资源评价和勘探方向决策具有参考意义。

    考虑热传导开采天然气水合物藏的可行性研究:以南海神狐海域为例
    苏正, 曹运诚, 杨睿, 张可霓, 吴能友
    2011, 25(3):  608-616. 
    摘要 ( 2006 )   PDF (8004KB) ( 819 )  
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    天然气水合物作为一种新型替代能源,如何有效开发成为当前研究的热点,热激发被认为是除降压法外天然气水合物开采的另一重要途径;然而,目前对于天然气水合物热开采效率及其经济可行性仍没有清楚的认识。本项研究构建了天然气水合物注热开采的模型,该模型经过理想简化,忽略了开采过程中热对流和压力差的影响,只考虑热作用对水合物分解的影响;进一步计算了水合物注热开采的热消耗效率和天然气的能量效益、可研究水合物开采的最大产出效率。通过对南海北部神狐海域天然气水合物藏特征以及钻井取心相关重要参数的研究,计算了天然气水合物的注热开发潜力,并通过相关参数的敏感性计算和分析研究,论证了神狐海域天然气水合物注热开采效率和可行性。研究结果显示,神狐海域水合物藏的单位长度生产井段3 a的最大累积产气量为509 m3,远低于工业开发标准。水合物热激发分解速度缓慢,注热开采水合物生产成本较高,经济效益低下;因此,基于热传导开采南海神狐海域天然气水合物不具备工业应用的可行性。