2025年, 第52卷, 第03期　
刊出日期：2025-03-25

  

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  华南埃迪卡拉系蓝田组黄铁矿原位微量元素分布特征与古海洋环境指示

  胡永亮, 赵显烨, 王伟, 郝佳龙, 关成国, 周传明

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 379-393.

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  新元古代晚期“雪球地球”事件之后的埃迪卡拉纪（635～541 Ma）是早期多细胞生命辐射和深海氧化的关键时期，探索埃迪卡拉纪古海洋环境演变对早期多细胞生物演化的影响具有重要意义。沉积岩中的微量元素含量是恢复古海洋环境的重要指标，但其在海洋沉积物中的富集状态易受水体氧化还原状态的制约。与之相比，沉积岩中黄铁矿的微量元素含量，可以有效规避重结晶及其他后期成岩作用的影响，是有效指示古海水氧化还原条件的潜在指标。然而，沉积地层中黄铁矿的形态类型多样，成因复杂，导致其中所含的微量元素组成复杂。选取新鲜的深水相皖南蓝田岩心样品作为主要研究对象，联合采用扫描电子显微镜和纳米离子探针分析技术，开展黄铁矿形态及原位微区微量元素测试分析，并结合前人原位微区黄铁矿硫同位素数据进行综合研究。研究结果表明：蓝田组黄铁矿形态主要为草莓状和自形-半自形黄铁矿。草莓状黄铁矿S/Fe原子比平均值大于自形-半自形黄铁矿，其形成过程中更加富硫。草莓状黄铁矿As,Cu微量元素含量与微区硫同位素值(δ³⁴S_py)呈负相关，自形-半自形黄铁矿As,Cu微量元素含量与δ³⁴S_py值呈弱正相关。不同形态黄铁矿中微量元素含量差异反映了其形成环境差异，草莓状黄铁矿中As和Cu微量元素含量的降低可能与其结晶程度的提高有关，自形-半自形黄铁矿As,Cu含量升高可能与As元素驱动的隐蔽硫循环及其吸附于有机物和碎屑物质有关。在利用黄铁矿微量元素含量恢复古环境氧化还原状态时，优先选择新鲜未经后期改造的草莓状黄铁矿，能更准确地揭示古海洋的氧化还原演化历史。
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  扬子克拉通北缘～630 Ma裂解事件——来自A型花岗岩年代学和地球化学的制约

  金巍, 刘建辉, 田洋, 徐扬, 邓新, 刘述德

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 394-408.

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  扬子克拉通北缘新元古代晚期的构造演化存在较大争议，制约了其在罗迪尼亚超大陆中的位置重建。新元古代晚期岩浆岩时代和性质的厘定有助于约束扬子克拉通北缘的构造背景。本文首次报道了大别地区新发现的新元古代晚期正长花岗岩的锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素、全岩地球化学和Sr-Nd同位素分析结果。锆石LA-ICP-MS年代学研究表明，正长花岗岩的形成年龄为630±4 Ma，属于新元古代晚期岩浆活动。岩石具有高的w（K₂O+Na₂O）(7.49%～8.27%)和w（FeOT）/w（FeOT+MgO）比值（0.97～0.99），以及高的w（Zr）[（289～431）×10^-6]、10 000 w（Ga）/w（Al）(2.98～5.02)和w（Zr+Nb+Ce+Y）[（626～690）×10^-6]值；锆饱和温度高达847～891℃，属于典型的A型花岗岩。其锆石εHf（t）为-0.5～+1.3，对应TDM2为1 475～1 374 Ma，全岩εNd（t）为-4.5～-4.4，对应TDM2为1 709～1 701 Ma，指示其源自中元古代地壳物质的部分熔融。结合区域地质背景，认为扬子克拉通北缘在新元古代晚期（～630 Ma）处于大陆裂谷环境。
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  扬子西南缘早新元古代沉积物源特征及其对Rodinia超大陆聚散转换的响应

  庞维华, 崔晓庄, 任光明, 陈风霖, 孙志明, 任飞

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 409-422.

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  扬子西南缘不整合于昆阳群和澄江组之间的柳坝塘组蕴含了早新元古代构造体制转换的关键信息。通过对滇中地区柳坝塘组开展系统的地层学、沉积学和同位素年代学研究，以准确限定其沉积时代、物源特征和构造意义。柳坝塘组底部和顶部的凝灰岩锆石U-Pb年龄分别为895±2 Ma和856±3 Ma，将该组沉积时代进一步限定为900～850 Ma。柳坝塘组下部砾岩和砂砾岩沉积于洪积扇至冲积扇环境，其砾石成分多为板岩和变砂岩；上部碎屑沉积岩的锆石具有明显磨蚀特征，年龄分布与下伏昆阳群（特别是美党组）具有可对比性，表明该组碎屑物质主要来自于下伏昆阳群的沉积再循环。综合区域地层年代学和构造地质学资料，证实柳坝塘组与下伏昆阳群之间的界面属于构造隆升侵蚀形成的不整合面（950～900 Ma），而与上覆澄江组之间的界面属于伸展不整合面（850～810 Ma），分别响应于Rodinia（罗迪尼亚）超大陆的最终汇聚与全面裂解。
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  扬子西南缘新元古代早期构造热事件——来自撮科杂岩榍石U-Pb年代学的新证据

  郑鹏威, 崔晓庄, 王鹏, 任光明, 陈风霖, 庞维华, 孙志明

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 423-439.

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  滇中地区新元古代早期构造热事件的时空序列对于理解重建罗迪尼亚（Rodinia）超大陆汇聚背景下扬子西南缘构造演化及成矿作用具有重要意义。对采自撮科杂岩的片麻状花岗岩样品开展了LA-ICP-MS锆石和榍石U-Pb定年及原位微量元素分析。结果表明，锆石具有典型振荡环带和高Th/U比值（0.56～1.46），属于典型岩浆成因，其²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄的加权平均值为2 334±18 Ma（MSWD=0.44），限定了片麻状花岗岩样品的形成时代为古元古代早期。榍石U-Pb年龄可分为2组，其²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄经²⁰⁷Pb校正后的加权平均值分别为987±7 Ma（MSWD=0.50）和932±8 Ma（MSWD=1.05），其低Th/U比值、重稀土元素（HREE）富集及弱Eu异常等特征均指示其为变质成因，表明撮科杂岩在新元古代早期经历了至少2期变质事件。结合区域资料，进一步确认扬子西南缘广泛发育古元古代早期岩浆活动，在哥伦比亚超大陆和罗迪尼亚超大陆汇聚过程中经历过多期次的区域变质作用，并证实扬子西南缘新元古代早期岩浆-变质-成矿事件具有明显的时空耦合关系。
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  扬子西缘摩挲营新元古代高分异花岗岩年龄、成因和锡钨成矿潜力

  邓藤丽, 彭义伟, 程文斌, 郎兴海, 宋明伟, 梁芳硕, 蔡姬敏, 许文丽, 李家辉, 彭磊

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 456-479.

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  摩挲营花岗岩岩体位于扬子西缘康滇地轴，在花岗岩与碳酸盐岩接触带中发育锡钨矿化。本文拟通过年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素分析，旨在查明摩挲营花岗岩的岩石成因，并开展岩体含矿性评价。似斑状黑云母花岗岩和细粒黑云母花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为842±6Ma和841±7Ma；锆石εHf（t）值为-10.0～-2.5和-16.9～-3.8，二阶段模式年龄(T_DM2)为2.35～1.89 Ga和2.29～1.96 Ga，表明岩浆来源于古老地壳重熔。摩挲营花岗岩具过铝质、高钾钙碱性特征；轻稀土/重稀土比值高，具明显Eu负异常；富集Sn,Be,W,Rb,K和Th，亏损Ba,Nb,Sr,P,Ti等元素。全岩K/Rb,Nb/Ta和Zr/Hf比值低，Rb/Sr比值高，指示岩浆经历了强烈结晶分异。结合以上地球化学特征，认为摩挲营花岗岩为高分异S型花岗岩。岩浆的相对氧逸度ΔFMQ值和锆石Ce4+/Ce3+比值分别为-5.84～-0.93（平均-3.72）和0.23～14.02（平均2.55），显示出低氧逸度特征。花岗岩发育云英岩化、电气石化和萤石化蚀变，表明发生了广泛的热液流体活动。扬子西缘在洋-陆俯冲背景下，软流圈上涌导致古老地壳重熔，形成了过铝质、高分异、低氧逸度、富含挥发分的花岗岩，显示出良好的锡钨成矿潜力。冕宁—会理一带的新元古代高分异花岗岩体是今后锡钨找矿勘查的重点关注区。
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  峡东地区陡山沱组三段硅质条带中的微体化石分布特征及其控制因素

  吴盈, 张磊, 王夏, 张敬轩, 段宸章, 李飞, 常珊, 叶炎, 刘佳荣, 罗翠

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 502-522.

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  选取湖北宜昌峡东地区黄陵穹窿碳酸盐台地内田家园子、九龙湾和青林口3个剖面，开展微体化石研究，并结合基于颗粒组合和沉积特征的沉积环境分析，探讨陡山沱组三段下部硅质条带中的微体化石空间分布特征及其控制因素。研究表明，田家园子剖面的硅质条带及结核中保存了大量的疑源类化石、管状化石和蓝细菌，同时富含鲕粒和内碎屑颗粒。九龙湾剖面见少量疑源类化石和管状化石碎片，局部可见鲕粒砂屑堆积，偶夹砾屑颗粒并少量发育凝块石。青林口剖面以岩化微生物席和细砂颗粒为主，亦可见少量凝块石。推断在陡山沱组三段下部沉积期，田家园子剖面处于潮坪环境，九龙湾剖面位于浅潮下带上部，青林口剖面处于深潮下带至正常浪基面之间。微体化石组合在3个剖面的分异度及丰度差异受到埋藏偏差影响，即浅水剖面化石因在埋藏早期快速形成的硅质结核中而得以保存，较深水环境中生物多样性较低是因为浮游疑源类死亡后在水柱中或埋藏早期就被微生物快速分解，进入海洋溶解有机碳库有关。
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  华北克拉通中部造山带吕梁群的形成时代与构造环境

  卢成森, 钱加慧, 尹常青, 张健, 高彭, 吴尚京

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 523-541.

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  吕梁群位于华北克拉通中部造山带的中部，对其形成时代及构造背景进行研究有助于理解中部造山带新太古代至古元古代的构造演化。以吕梁群的变质沉积岩和变质火山岩为对象，开展了岩石学、地球化学和锆石U-Pb定年研究。结果显示，变质沉积岩的最大沉积年龄分别为～2 510 Ma（袁家村组）和～2 443 Ma（裴家庄组），变质火山岩的结晶年龄分别为～2 369 Ma（近周营组）和～2 187 Ma（杜家沟组）。这些结果结合前人的数据资料表明吕梁群可以划分为上、下2个部分。下部袁家村组和裴家庄组主要由变质沉积岩组成，沉积时代为新太古代晚期至古元古代早期；上部近周营组和杜家沟组主要由变质火山岩组成，形成时代为古元古代中期。地球化学结果显示，吕梁群变质沉积岩的物源为活动大陆边缘的酸性岩浆岩，变质基性火山岩的原岩为弧火山岩，表明该岩群可能形成于活动大陆边缘。吕梁群与吕梁—云中山地区乃至整个中部造山带新太古代晚期至古元古代中期的弧岩浆岩具有年龄上的相似性，共同指示中部造山带的古位置可能是一个漫长的岩浆弧。
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  准噶尔盆地中部下侏罗统沉积演化及主控因素

  马骥, 张关龙, 刘圣乾, 刘彬

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 542-557.

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  准噶尔盆地中部下侏罗统八道湾组和三工河组油气勘探潜力巨大，该地层发育一套连续稳定的浅水辫状河三角洲-滨浅湖沉积，但其时空分布、演化及控制因素尚不明确。基于岩心、测录井及二维地震资料，采用合成预测误差滤波分析（INPEFA）手段，对准中地区等时地层格架、古地貌及沉积演化进行了研究。结果表明：准中地区下侏罗统自下而上可识别出3个层序SQ1,SQ2和SQ3，形成3次大规模湖平面的升降旋回，每个层序内识别出低位、湖侵和高位3个体系域。层序内部低位域主要发育辫状河三角洲，以大面积三角洲平原及前缘沉积为主，湖侵及高位域主要发育滨-浅湖沉积，该时期三角洲后撤，以小面积平原和大面积的三角洲前缘沉积为特征。准中地区早侏罗世古地貌控制了沉积中心在东西方向上的“跷跷板”式迁移，在SQ1～SQ2时期盆1井西凹陷为主要沉积中心，而SQ3时期主要沉积中心演变为东道海子凹陷，决定了沉积体系的展布及迁移规律。在研究区整体平缓地貌背景下，湖平面的升-降旋回控制了三角洲的大规模退积和进积，促进了三角洲前缘水下分流河道及河口坝等有利砂体的广泛分布。该认识对研究区沉积演化规律研究、有利砂体预测具有重要参考意义。
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  大庆长垣杏76区块扶余油层断裂特征及控藏作用

  万双双, 王佳佳, 马永, 李忠权, 甘娟娟, 陈均亮

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 558-574.

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  为精细刻画扶余油层断裂特征，明确反转期活动断裂及其对扶余油层的控藏作用，在三维地震解释基础上，利用断裂相关褶皱理论，通过断裂生长指数法、平衡剖面法、断距-埋深曲线法分析了大庆长垣中部杏76区块扶余油层断裂的几何学特征和活动期次，并结合油源条件、构造应力场、油藏剖面和断裂侧向封堵性断层泥比率探讨了断裂对油气运聚的控制。研究结果表明：（1）扶余油层断裂大小不一，以陡倾、规模小且密集的正断层为主，纵向切割层位复杂，走向以北西和北北西向为主，多有转弯或截交现象；（2）研究区断裂活动频繁，在泉头组三四段、青山口组、姚家组、嫩江组一二段、嫩江组沉积末期、明水组沉积末期和古近纪末均发生了不同程度的断裂活动，且规模较大的断裂活动性普遍较强且多数存在垂向分段生长的特征；（3）多数断裂密集带边部断裂及少量密集带内部断裂在反转期发生了明显活动，它们在扶余油层油气输导方面各有优势；（4）在北西和北北西向断层走向输导和反向断层与横向断裂密集带断层泥的遮挡作用下，研究区扶余油层油气主要聚集在西南斜坡部位。
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  川东北地区嘉陵江组四段沉积特征及油气地质意义

  陈伟, 江青春, 宋金民, 叶玥豪, 黄士鹏, 李智武, 苏旺, 李柯然, 王斌, 张钊益, 刘树根

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 575-590.

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  四川盆地作为中国油气资源最丰富的产区之一，震旦系、寒武系、二叠系和三叠系发现多个大型油气聚集带。三叠系嘉陵江组是四川盆地天然气的主要产层之一，在川南地区围绕泸州古隆起周缘取得重大成果，与之相比，川东北地区嘉陵江组尚未取得突破。近年来针对川东地区嘉二段提出了“邻水—丰都”台凹，其形成背景与印支运动导致古隆起隆升密切相关。川东北地区嘉陵江组四段亦受到印支运动古隆起影响，但对于该地区是否发育隆凹格局的沉积特征尚不清楚。本文通过岩心描述、薄片鉴定和测井与地震资料解释等手段，对川东北地区嘉四段沉积相和沉积格局进行研究，建立沉积模式，明确油气地质意义。研究结果表明，川东北地区嘉四段岩石类型包括膏盐岩、云质膏岩、膏质云岩、晶粒云岩、颗粒云岩、灰质云岩、云质灰岩和晶粒灰岩。发育局限台地-蒸发台地相，进一步细分为局限潮坪、蒸发潮坪、蒸发潟湖、台内滩、滩间等沉积亚相。局限潮坪发育云坪、灰云坪、云灰坪和灰坪等微相，蒸发潮坪发育云膏坪、膏云坪、云坪、膏坪等微相，蒸发潟湖为膏质潟湖微相，台内滩发育生屑滩、砂屑滩和砾屑滩微相。通过连井剖面沉积相对比及地震资料解释，发现川东北地区嘉四段受古隆起影响呈“两凹一隆”的沉积格局，地势低洼区域沉积厚层膏盐岩、发育膏质潟湖，而古隆起及古地貌高地区发育颗粒滩。颗粒滩分布受古地貌控制，分布在潟湖之间的水下隆起及膏质潟湖周缘，沿着开县—宣汉—达州—渠县—梁平—石柱一线分布，可能是下一步嘉陵江组的有利勘探方向。
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  月球陨石NWA 16470与NWA 16471的类型划分和成对性分析

  王淇鹏, 王文科, 夏志鹏, 李欣

  成都理工大学学报(自然科学版). 2025, 52(03): 591-602.

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  月球陨石作为比返回样品更具有代表性的研究对象，是开展月球研究的理想载体。对2块新发现于摩洛哥的月球陨石（NWA 16470和NWA 16471）展开岩石学、矿物学、主微量元素分析，结果显示，两者来自月球高地的斜长质辉长岩复矿角砾岩陨石；两者岩屑主要为斜长岩质、辉长岩质和橄长岩质；矿物碎屑以斜长石、辉石、橄榄石为主，次要矿物为钛铁矿、陨硫铁和铁镍金属等。2块样品矿物化学成分如下：斜长石成分均一(NWA.16470:An_96.0～97.2 Ab_2.5～3.9,NWA 16471:An_94.0～97.3Ab_2.7～5.7)；辉石主要为普通辉石、易变辉石、紫苏辉石(NWA 16470:Fs_23.9～35.3 Wo_4.0～28.2 En_44.3～71.2,NWA 16471:Fs_12.0～37.8 Wo_4.0～41.1 En_43.2～73.2)；橄榄石成分范围较大(NWA 16470:Fo_54.5～80.2,NWA 16471:Fo_52.5～74.3)。斜长石微量元素含量符合月球陨石特征，富集轻稀土元素，具有较强的Eu正异常，δEu集中在2.1～16.9。通过结合陨石的岩石结构、矿物组成、碎屑组成、矿物成分、全岩主量成分及微量元素Sm-Sc,Eu/Sm-Sc关系，并和已发现的月球陨石进行对比,认为NWA 16470与NWA 16471中的大多数成分来自月球高地岩石，含有少量月海组分；虽然两者具有相同的发现时间、地点及外观，但是两者矿物组成、化学成分存在一定差异，判断NWA 16470与NWA 16471不是成对陨石。