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  • 闫丽霞, 任子贺
    现代地质. 2025, 39(03): 628-636. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.116
    表面性质活泼的纳米材料在使用及处理过程中会进入土壤及水体环境,进而影响近地表环境中的矿物成分及其物理化学性质和相对含量。然而,纳米材料对土壤或者水中矿物相转变的机制及转化过程仍不清楚。本研究以典型的纳米材料-碳纳米管(CNT)为代表,通过X射线衍射、扫描电镜、Zeta电位、傅里叶变换红外光谱及草酸铵提取实验等手段,探究其对土壤中广泛分布的天然矿物水铁矿(Fh)相转变的影响。结果表明Fh的转化产物主要为赤铁矿,带有异号电荷的CNT和Fh通过静电引力作用及形成Fe—O—C键结合,该作用抑制Fh的转化过程,但不改变产物类型。另外,添加CNT使产物中赤铁矿的平均粒径减小。本研究为了解土壤中矿物相转变机制,进而探究人造物质对土壤影响机理提供实例。
  • 王兵, 窦文骏, 陈杰, 陈景文, 来剑斌
    现代地质. 2025, 39(02): 456-466. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.070
    黄河三角洲无论是生态保护还是农业开发,都有战略意义。基于土壤资源盐碱特性的农业产业结构布局是黄河三角洲地区农业高质量发展的前提。本文利用历史统计数据,并在黄河三角洲4个具有不同沉积历史的区域布设土壤调查采样点,来研究该地区土壤盐碱特性的空间分布特征和季节动态。土地类型涉及沿海滩涂、盐碱荒地、林草地以及农耕地等。结果表明:黄河三角洲地区的农田生产力显著低于山东省平均水平,而且存在南北不均的问题,黄河北岸粮食单产明显低于黄河南岸。土壤盐分含量空间差异明显,土壤电导率滩涂最高可达20 mS/cm,离海岸较远的农地约为0.5 mS/cm。盐分纵向分布大部分为表聚型和平均型盐分剖面,占78.6%。受降雨和蒸发影响,浅层土壤盐分和pH值季节变化明显,植被盖度增加可以减弱土壤盐分季节变化。土壤有机质含量(OM)总体较低,1 m深度土体中OM大部分在0.4%~0.8%之间,表层土壤有机质略高。离海岸较远的农田土壤,表层有机质含量显著增加,可以达到1.5%以上或2.0%。基于土壤盐碱特性的时空变化规律及新的国家战略需求,进一步提出了黄河三角洲分区开发利用建议,为该地区盐碱地绿色开发、农业水土资源高效利用,以及草牧业健康发展提供科学参考。
  • 刘子华, 尤中义, 刘玖芬, 刘晓煌, 赵晓峰, 李子奇, 张文博, 李洪宇, 尹永会, 石连武
    现代地质. 2025, 39(02): 420-428. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.128
    海洋水体叶绿素a质量浓度是评估海洋生态环境与水质状况的重要指标之一,对于海洋资源管理和海洋保护具有重要意义。以黄海海域为研究对象,基于2022年VIIRS遥感数据,利用BP神经网络机器学习方法,构建了3隐藏层、4-6-4节点架构的神经网络模型,采用同时段多波段遥感反射率和海洋表面温度作为输入层数据,实现了黄海水体叶绿素a浓度反演模型;并与常用OC2模型、OC3模型、linear模型及cubic模型结果进行了比对研究,表明5种模型均可用于黄海海域叶绿素a浓度的分布反演,但本研究设计的模型反演结果误差更小(相对误差基本小于12%,平均相对误差8.2%),优于其它模型;为进一步评估模型性能,本研究运用综合评价指标对神经网络模型进行了全面评估,证明模型反演效果(MAE=0.122,RMSE=0.153,R2=0.937)满足预期。另外,使用研究区域2021年2月的VIIRS遥感数据与海洋表面温度数据进行了模型泛化能力实验,经过验证,本模型的泛化能力较好,可以完成同区域其他时段水体叶绿素a浓度反演任务。本研究证明基于VIIRS数据的BP神经网络模型监测海洋叶绿素a技术的可能性,并为相关实践和研究提供了基础。
  • 任继军, 肖粤新, 孙泽龙, 赵元, 成明, 陈盼盼, 兰建梅
    现代地质. 2025, 39(02): 384-395. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.145
    基于《自然资源科技创新发展规划纲要》的战略指引,本研究针对长江中下游流域这一国家资源核心区与生态屏障,创新构建多技术融合的自然资源要素综合观测体系进行探讨。通过总结梳理制约区域观测网络效能的三大关键瓶颈:单要素监测导致的系统耦合缺失、数据异构性阻碍跨域整合分析、智能技术应用滞后制约动态评估能力。研究突破传统监测范式,首创“三级梯度观测体系”,构建“1+12+52”的立体站网架构(综合中心站-区域站-专业站),有效填补流域尺度自然资源系统耦合研究的空白。以黄山水土资源观测站为例,多要素协同监测使数据采集效率大大提升,实现水文、土壤、植被等要素的同步动态感知。技术体系创新形成“要素耦合-过程模拟-效应评估”三位一体的观测范式,显著提升生态过程解析与系统响应预测能力。实践应用表明,长江中下游流域自然资源要素综合观测网络建设可以效破解了传统监测的碎片化问题,为长江经济带自然资源动态监管提供了全要素、多尺度的数据支撑。其创新性架构设计为构建“山、水、林、田、湖、草、沙”生命共同体监测网络提供了可推广的范式参考。研究成果对提升区域生态安全预警能力和科学决策水平具有重要实践价值,为我国自然资源治理现代化提供了技术支撑。
  • 李欣懿, 董栩含, 黄慧, 邓阳凡, 王水炯
    现代地质. 2025, 39(02): 239-247. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.026
    中国东部是大地幔楔概念的提出和命名地,也是研究最为深入的区域。大地幔楔构造背景下的挥发份循环对深部地幔的氧化还原状态具有重要影响。本文回顾了前人对中国东部新生代玄武岩以及携带的地幔包体的地球化学研究,通过金属同位素、橄榄石V的氧逸度计、全岩Fe3+/∑Fe表明新生代玄武岩高度氧化,其氧逸度显著高于以橄榄岩包体为代表的大地幔楔岩石圈地幔。据此,提出中国东部大地幔楔经历过一次或多次氧化事件,其氧化机制和深部碳循环密切相关。西太平洋板块俯冲携带的大量再循环碳酸盐在深部地幔发生铁-碳氧化还原反应,形成的金刚石堆积在地幔过渡带使得相应的熔体具有高的Fe3+/∑Fe,形成高度氧化地幔端元(HOME),这一端元可能是深部贵金属与硫化物运移的重要介质。
  • 张国宾, 孔金贵, 王翠彭, 史宏江, 鞠楠, 何云龙
    大兴安岭位于中亚造山带东段,由额尔古纳地块、兴安地块、松嫩地块及其间缝合带拼接形成,各地块间的拼合时间、位置及演化过程一直是地学研究的热点问题。本文以呼玛地区晚石炭世中细粒二长花岗岩和中细粒花岗闪长岩为研究对象,开展LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,探讨其岩石成因、岩浆源区特征及成岩构造环境,并尝试限定古亚洲洋闭合时限。研究表明,中细粒二长花岗岩和中细粒花岗闪长岩的锆石U-Pb加权平均年龄分别为(310.3±2.6) Ma和(313.4±2.5) Ma,成岩时代为晚石炭世。两类岩体表现出富硅、弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石的特征,富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,稀土配分模式显示轻稀土富集、重稀土亏损及明显负铕异常,具有典型I型花岗岩地球化学特征。结合区域锆石Hf同位素组成特征,认为岩浆来源于新元古代晚期—显生宙新增生下地壳角闪岩相物质的部分熔融源区,并经历了分离结晶作用。综合年代学、地球化学特征及区域构造背景,推测大兴安岭北段晚石炭世花岗岩形成于兴安地块与松嫩地块碰撞拼合后的后造山构造环境,代表了区域从挤压向伸展体制转变的地质响应。
  • 史原鹏, 淡伟宁, 于福生, 王少春, 王旭峰, 田野, 冯广业, 王浩宇, 王标
    现代地质. 2024, 38(05): 1221-1234. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.117
    雅布赖盆地位于阿拉善地块之上,自中生代以来进入板内构造演化阶段。区内侏罗系沉积受北东走向逆冲断层控制,形成了南东逆冲、北西超覆的挤压拗陷型盆地,发育以叠瓦式、背冲式、对冲式的逆冲断层组合样式以及冲起背斜、断背斜等挤压褶皱构造样式,挤压应力来源于鄂霍次克洋和古太平洋向欧亚板块俯冲产生的双侧挤压作用。下白垩统沉积受雅布赖山前正断层控制,形成了北西断陷、南东超覆的伸展断陷型盆地,发育阶梯式、多米诺式、共轭式等正断层组合样式,应力来源于太平洋板块俯冲后撤作用。侏罗纪形成的挤压拗陷盆地与早白垩世形成的伸展断陷盆地沉降方向相反,两者反向超覆沉积叠加形成了“跷跷板式”的负反转盆地。新生代以来受印度板块向欧亚大陆板块俯冲、碰撞作用的影响导致北大山断裂向北逆冲推覆在侏罗纪盆地之上,并使雅布赖山前断层发生左行走滑变形。构造物理模拟实验证实双侧差异挤压与单侧伸展叠加作用是形成雅布赖盆地构造格局的主控因素。
  • 任大伟, 魏思源, 尹太举, 陈少伟, 房久顺, 赵文凯
    现代地质. 2024, 38(06): 1511-1522. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.002
    指状砂坝型浅水三角洲是由一个或多个河口坝-天然堤-河道组成的指状坝构成,它发育在水体较浅、构造相对稳定、水平面频繁波动的湖(海)盆中。为探究频繁湖水位变化与指状砂坝型浅水三角洲发育的关系及其内部沉积单元的形成过程与响应机制,利用水槽模拟实验正演还原了湖水位频繁升降条件下指状砂坝型三角洲的发育演化过程。实验设计18个期次的洪-枯水期的湖平面周期性变化,耗时108 h,利用3D激光扫描仪进行精准的沉积地貌监测和定量沉积学分析。研究发现:指状砂坝型浅水三角洲自下而上发育底积层-前积层-顶积层;河道、河口坝、天然堤彼此相互关联、相互影响,河道携带沉积物在河口形成河口坝,河口坝淤积叠置并逐渐转化为天然堤,稳固的天然堤降低了河道摆动频率,使得河道能携带沉积物不断向湖区延伸搬运;单一河道的指状砂坝型浅水三角洲发育受控于河道、天然堤及河口坝三者建设关系的动态平衡,水位和流量的周期性旋回加速了这一平衡关系的建立;指状砂坝型浅水三角洲的发育过程中,沉积物主要堆积在河口,河道呈条带状剥蚀,河口两侧泥沙卸载速率不一致导致了河道左右摆动。通过实验数据分析总结出湖水位变化背景下指状砂坝型浅水三角洲的沉积响应过程及其内部单元的动态演化规律,为研究浅水三角洲演化过程及该类油气藏勘探开发提供重要参考。
  • 丁梦, 樊太亮, 吴俊, 李煜, 李晨晨, 吕凯迪
    现代地质. 2024, 38(05): 1270-1290. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.107
    塔河油田T738井区一间房组地质年代老、埋藏深度大,虽经历了复杂的构造与成岩改造,但仍具有良好的储集性能。目前该井区重点勘探开发主要集中在断裂带发育部位,以断溶体为主要钻探目标。然而,礁滩相勘探潜力巨大,但是对影响碳酸盐岩礁滩相储层发育沉积相认识的不足制约了勘探突破。本研究基于塔河油田T738井区重点井钻测井资料的分析和薄片鉴定工作,建立了T738井区一间房组高精度层序地层格架,总结了一间房组开阔台地内沉积微相常规测井相模式,对沉积微相类型和特征分别进行了划分和描述,分析了四级层序内部礁滩体厚度分布和沉积微相平面展布特征。结果显示,一间房组划分为1个三级层序(Sq1)和3个四级层序(Ssq1、Ssq2和Ssq3),在开阔台地相识别出高-中-低能滩、丘滩间、生物礁(丘)等几种沉积微相。其中,颗粒滩在常规测井判别值域分别对应AC为51~61μs/m, DEN为2.5~2.6 g/cm3,CNL为1%~6%,RD为80~3000Ω·m。一间房组Ssq1层序礁滩体规模较小且孤立,仅分布在地势相对高部位,归因于其在三级层序内所处的海侵体系域低部位,水动力条件较弱。Ssq2、Ssq3层序礁滩体位于三级层序内高位体系域,其规模较大、连片性较好,厚度稳定,最大累计厚度达40 m。
  • 闫涛滔, 邓志宇, 吴鹏, 高国森, 常锁亮, 付鑫宇, 孟艳军, 刘彦飞
    现代地质. 2024, 38(06): 1545-1556. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.057
    煤层气井产能特征及其主控因素分析是提高煤层气资源动用率和实现经济高效开发的重要保障。通过综合分析鄂尔多斯盆地东缘杨家坡区块地质资料和气井生产数据,对区域煤层气井产气特征、典型井排采动态变化规律和产能影响因素进行解剖。提出单位液面降幅产气量、液面降幅比等参数以提高气井产能评价的合理性和准确性,并结合灰色关联分析方法确定了杨家坡区块煤层气井产能主控因素。研究结果表明:杨家坡区块煤层气井产气量呈现非均质分布特征,稳产气量为552~1744 m3/d。基于生产井产气特征,可将见气井排采阶段划分为低产气、产量上升和稳定产气3个阶段。煤层气井产能主控因素主要为地质因素,包括煤储层解吸特征和水文地质条件。提出了“高解吸指数—弱水动力”区域煤层气富集高产模式,该模式表明寻找高解吸指数伴有弱水动力条件下的产能潜力区是实现杨家坡区块煤层气产能高效建设的关键。相关认识及关键参数对本区乃至其他煤层气区块井位选择及资源高效开发有重要的指示和借鉴意义。
  • 杨少航, 罗良, 马诗杰, 薛萌, 曾联波, 聂舟, 犹钰玲, 周杨帆
    现代地质. 2024, 38(06): 1458-1472. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.061
    长宁地区位于四川盆地南部,区内上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩品质较高,具有良好的生储盖条件。显生宙经历了多期伸展、挤压与走滑变形及强烈抬升剥蚀作用,致使页岩气保存条件十分复杂。本文从该区构造特征、构造演化出发,明确各项构造因素对页岩气保存条件的影响机制,并提出构造因素影响页岩气保存条件的综合定量评价方法,预测有利勘探区域。研究结果表明:长宁地区主要发育NE向和NW向两组构造,均为基底卷入断层上盘发育的相关褶皱,对应的主要形成期分别为燕山早期和燕山晚期,且部分NE向构造于喜山期受到走滑改造。构造改造时间、抬升剥蚀、地层倾角、多尺度断层-裂缝和现今地应力方向是影响长宁地区五峰组—龙马溪组页岩气保存条件的主要构造因素。基于各项构造要素对页岩气保存的影响,提出适用于长宁地区的页岩保存条件定量评价方法。评价结果显示,建武向斜页岩气保存条件最好,天宫堂背斜次之,双龙向斜与罗场向斜较差。
  • 王中良, 林木森, 周瑞辉
    现代地质. 2025, 39(01): 133-145. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.068
    荒田钨矿床位于滇东南老君山多金属成矿区北缘,是近年来新发现的一处大型白钨矿床。尽管前人已对该矿床的地质特征及成矿流体演化进行了初步研究,但其成矿时代的精细厘定仍显不足,成矿物质来源也存在争议,这在一定程度上限制了学界对其成矿机制的深入认识。基于详细的钻孔岩心记录和矿物显微组构研究,本文针对荒田钨矿床主成矿期I阶段的白钨矿进行了原位U-Pb定年和原位Sr同位素组成分析。结果显示,荒田白钨矿U-Pb年龄为(64.6±3.7 Ma)(n=35,MSWD=1.6),反映出成矿作用发生在古新世初期。结合矿区地质背景,推测成矿作用与矿段南段的深部隐伏花岗岩体密切相关。荒田白钨矿87Sr/86Sr值范围为0.72025~0.72840,明显高于大陆地幔,显示出明显的壳源特征。与此同时,荒田白钨矿与老君山花岗岩Sr同位素初始比值比值一致,指示二者可能系来自同一热液系统(长寿命岩浆房)的产物。荒田白钨矿中的高Ca浓度主要源于花岗岩类斜长石的绢云母化,且钨元素的提取遵循“正岩浆成矿模式”从花岗岩浆中获得。本研究对荒田钨矿床成矿时代的厘定和成矿物质源区的追溯为深化理解成矿机制奠定了基础,并丰富了对滇东南多金属成矿带成矿规律的认识,为该区域进一步找矿勘探提供了理论依据。
  • 汪洋, 宋中华, 潘迪, 陶震东, 陆真平, 程愉涵
    现代地质. 2025, 39(01): 231-238. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.069
    天然钻石可以通过高温高压处理产生孤氮、辐照产生空位,并经过退火过程促使孤氮和空位聚合产生NV色心,这种多过程处理可将钻石转变为粉色。处理原材料通常为Ⅰa型钻石,色彩由N3缺陷及高浓度的NV色心共同致色,最终呈现深紫红至深红色。随着技术的进步,近年来市场上出现了以Ⅱa型钻石为原材料的多过程处理粉色钻石。由于其氮含量极低,处理后的钻石通常展现出更为浓郁的粉色调,且与天然NV致色的钻石及引入NV致色的合成钻石相似。为全面了解此类Ⅱa型处理粉色钻石的鉴定特征,本文选取了两件样品进行详细的宝石学特征测试及多种光谱分析。通过宝石显微镜观察,样品呈现出明显的石墨化现象。紫外-可见-近红外吸收光谱显示,处理钻石样品的颜色由GR1吸收、NV吸收及其发光共同形成。由于GR1和NV缺陷浓度的差异,两件处理钻石的色调略有不同,其中一件呈现橙粉色,另一件则呈现紫粉色。近红外吸收光谱观察到辐照相关的9287 cm-1吸收带,而PL光谱则显示了辐照相关缺陷3H、GR1发光和595 nm吸收等特征。在DiamondView下,所观察到的典型“马赛克”状结构是区分此类多过程处理Ⅱa型粉色钻石与合成粉色钻石的最直接特征。
  • 姜鹍鹏, 刘亚雷, 周新桂, 刘成鑫, 成艳, 段野, 白忠凯, 张远银, 苗苗青
    现代地质. 2024, 38(05): 1248-1257. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.100
    柯坪断隆位于塔里木盆地西北缘,早期由于三维地震资料匮乏,没有发现早古生代的断裂构造。本文以柯坪南地区为例,基于最新采集的三维地震资料,从几何学、运动学和动力学等方面对柯坪断隆早古生代断裂构造进行了系统研究,认为柯坪南地区早古生代断裂构造发育,以中寒武世盐岩为滑脱面,分为盐上及盐下两套构造变形层。盐下构造层以早期基底卷入变形为主,断裂形成时间为奥陶纪末—志留纪初,该期断裂控制早期北西向构造的展布。盐上构造层受喜山期构造影响,以中寒武世盐岩层为滑脱面,盖层滑脱作用对早期构造有所改造,但部分早期原生构造仍得以保留。中寒武世盐岩滑脱面以下未被后期构造运动破坏的原生构造为该地区下步油气资源勘探最有利的目标。
  • 刘显, 席斌斌, 曹婷婷, 蒋启贵, 许锦, 朱建辉
    现代地质. 2024, 38(05): 1370-1382. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.105
    超深层油气相态转化过程及主控因素缺乏系统的实验研究,也缺少对转化过程的可视化直观呈现。为研究超深层油气相态转化过程及主控因素,以SHB7井正常原油为研究对象,开展了原油相态转化过程的在线及离线可视化观测实验。得出如下结果:(1)在热模拟实验温度达到原油发生裂解的起始温度之前,原油的红绿熵值(Q650/500)在升、降温过程中发生可逆变化,说明原油荧光不仅受油成分、密度的影响,还受到温度本身的影响。(2)在实验温度达到原油发生裂解的起始温度之后,原油的Q650/500发生不可逆的变化,指示油的成分受热裂解的影响发生了不可逆变化,并且随着模拟温度的增高原油中液态烃的含量呈减少的变化趋势,而沥青的含量呈增加的变化趋势,表明温度是控制原油热裂解及相态转化的关键因素。(3)对比0.1℃/min、0.7℃/min、5℃/min升温速率下原油的荧光演化,热解后残余油发生荧光(成分)分异的温度点依次升高,表明升温速率越小越有利于原油的热裂解,因此长期缓慢升温的地质条件下不利于液态烃的保存。(4)对比不同油充填度的样品实验结果,可知原油经历过R_o=1.89%的热演化后,压力增加促进了原油的热演化。所以,压力不一定抑制液态油裂解转化,反而有可能促进热裂解转化。综合原油热裂解的可视化分析结果,将原油热裂解过程划分三个阶段:第一阶段的R_o范围是0.80%~1.24%,重质饱和烃优先裂解,原油中的饱芳比下降,液态烃荧光颜色发生红移;第二阶段的R_o的范围是1.24%~1.55%,该阶段大量的芳烃缩合成固体-半固体沥青并在降温后附在管壁,导致残余油的饱和烃相对含量略微升高,液态烃荧光蓝移。第三阶段的R_o大于1.90%,芳烃继续缩合形成固体-半固体沥青,毛细管中的烃类在室温下出现明显荧光分异现象,其中发蓝色荧光的烃类为由非极性饱和烃为主要成分的轻质油,而发橙黄色荧光的烃类为由极性沥青质为主要成分的重质油。这种荧光分异现象或可为同一微域下不同荧光颜色的油包裹体共生提供解释。塔里木盆地顺北油气田的油气分布规律验证了实验结果中温度和压力对油裂解的控制作用。
  • 张庆宇, 鞠斌山
    现代地质. 2024, 38(06): 1523-1531. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.120
    油藏中优势渗流通道的存在及其分布,显著影响着油藏开发对策与开发效果。本文综合运用多相渗流和储层地质理论,建立表征注采井间小层连通性及识别优势渗流通道存在的方法。基于小层对比法、地质建模法和示踪剂法,详细解剖某油田一个代表性井组的砂体连通性和优势渗流通道的发育特征。研究结果表明:在研究区实例井组的注采井间,三种方法得到的储层连通率差异较大,其中精度较高的示踪剂法确定的连通率为40%;并在重点解剖小层中识别出三条优势渗流通道,依据示踪剂见剂速度与回采率,对三条优势渗流通道的发育程度进行了分级。对比实际监测结果,小层对比分析法得到的连通率明显偏高,地质建模法与示踪剂法得到的连通率比较接近,两种方法得到的连通率均受到开发小层的储层沉积与相变规律、非均质性及实测资料精细度的影响。示踪剂法识别优势渗流通道效果最佳,比地质建模法的识别精度提高了25%。
  • 王帅杰, 颜丹平, 周志成, 孔霏, 景含阳, 廖威
    NE向分布的齐岳山断裂将雪峰山前陆褶皱冲断带划分为西北部的川东隔挡式褶皱冲断带和东南部的湘西隔槽式褶皱冲断带。然而,齐岳山断裂的性质和形成过程长期以来缺乏明确共识,导致对雪峰山前陆褶皱冲断带的形成机制和演化过程存在显著分歧。为揭示齐岳山断裂的形成机制及其对两侧构造变形差异的控制作用,本文基于地震反射剖面解释,采用离散元数值模拟方法设计5组模型进行实验研究。研究结果表明,若存在先存断裂,变形集中于其部位,影响断层生成顺序;若无先存断裂且多套滑脱层具有较低内聚力,变形主要沿下部滑脱层传递;当中间滑脱层厚度大于下部滑脱层时,变形主要受中间滑脱层控制。结合地震剖面的分析,本文认为雪峰山前陆褶皱冲断带表现为“双层台阶式断弯褶皱带”,齐岳山断裂形成于前陆褶皱冲断带的递进变形过程中,其两侧构造差异主要受基底滑脱层分布和寒武系滑脱层力学性质的主导作用。湘西隔槽式褶皱冲断带由深层断弯褶皱控制,而川东隔挡式褶皱冲断带由浅层断弯褶皱控制。
  • 薛长军, 吕古贤, 吕承训, 高伟利
    现代地质. 2025, 39(01): 146-157. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.134
    李梅铅锌矿床是我国重要的超大型铅锌矿床之一,具有较高的经济价值和科研意义。通过对该区域控矿构造特征、地层序列及沉积构造特征的系统研究,发现花垣断裂在寒武纪时期形成的同沉积断层对矿床的发育起到了关键作用。寒武系清虚洞组的含矿沉积岩相被归类为枢纽带碳酸盐岩体系,其中主要岩相为藻礁灰岩,相应的微相包括台地边缘滩相与藻礁相。研究表明,藻灰岩中的裂隙构造发育明显,矿化作用较强,尤其在网状小构造高度发育的区域,通常形成富集的铅锌矿体。综合认为,矿床的成矿过程受到构造因素及藻礁相、相邻浅滩相的严格控制。研究成果为区域铅锌矿资源的勘探与开发提供了一定的科学依据。
  • 张美诺, 石康兴, 邱昆峰, 邓军
    现代地质. 2025, 39(01): 96-114. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.003
    司家营矿床是冀东地区具有重要意义的BIF(条带状含铁建造)矿床,赋存于低变质作用的新太古代变质岩中。矿床的富铁矿成因仍存在一定争议。本文通过系统的岩相学、矿物学及矿物地球化学研究,详细探讨了司家营矿床的矿石特征,确认主要矿石类型为块状富磁铁矿与条带状贫磁铁矿。研究结果表明,该矿床内存在三种主要类型的磁铁矿:(1)原始沉积变质阶段的磁铁矿(Mt1),以条带状分布,呈不规则粒状或似圆粒状,粒径相对较小,主要分布于低品位条带状磁铁矿中;(2)热液改造阶段的磁铁矿(Mt2),呈不规则粒状,常与黄铁矿共生,内部偶见晶型发育较好的黄铁矿颗粒,主要存在于低品位条带状磁铁矿中;(3)铁质活化再富集阶段的磁铁矿(Mt3),呈半自形至自形粒状,晶型发育良好,主要出现在高品位块状富磁铁矿中。Mt1与Mt2均属于条带状贫磁铁矿矿石中的磁铁矿,但Mt2表现出明显的热液改造特征,Mt3则是在早期形成的磁铁矿经历铁质活化再富集后形成的磁铁矿。研究认为,司家营矿床的富铁矿主要归因于BIF的铁质活化再富集作用。
  • 赵红星, 蔡景坤, 许迎新, 李雨璇, 刘迎新
    现代地质. 2025, 39(01): 209-223. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.008
    巴基斯坦斯瓦特地区的祖母绿因其独特的色泽和优异的晶体品质而备受关注,但该区明格拉祖母绿的化学成分尚未被系统研究。本研究采用电子探针显微分析(EMPA)和激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)技术,对明格拉矿床的祖母绿样品进行了系统的化学成分分析,旨在探讨其化学成分并揭示其形成过程中的地质环境影响。结果显示,明格拉祖母绿的类质同象替代程度平均为12.79%,主要发生在四面体T2位的铍(Be),归属于“四面体型”祖母绿。同时,其通道结构中碱金属离子的含量丰富,H2O含量估算在2.28%至2.41%之间。值得注意的是,明格拉祖母绿在Cr-V含量图中显示,Cr含量均高于4500×10-6,明显高于其他国家产地的祖母绿。通过对铷(Rb)、铯(Cs)、钪(Sc)和锂(Li)等微量元素的对比分析,为祖母绿的产地鉴定提供了科学依据和新视角。
  • 田冉婷, 白峰, 许玲玲, 李净净, 车延东, 杜季明
    现代地质. 2025, 39(01): 194-208. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.007
    软玉作为重要的矿物资源,其地球化学特征对于理解矿床成因与评估资源潜力具有关键作用。本文选择贵州罗甸、广西大化和广西巴马地区的基性岩交代型软玉为研究对象,通过电子探针技术和激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS),对代表性软玉样品进行了系统的主微量及稀土元素含量分析。研究结果显示,黔桂地区基性岩交代型软玉的主要成分以SiO2、CaO和MgO为主,其平均含量低于透闪石矿物的理论值,而SiO2的整体含量高于超基性岩矿床,呈现出与围岩及后期热液硅供给密切相关的成矿特征。微量元素分析中,U、La、Sm表现出显著的正异常,而Nb则为负异常,缺乏Ba负异常的特征进一步强化了其与其他成因软玉的区别。稀土元素的配分模式具有较高一致性,轻重稀土元素分异明显,轻稀土元素的富集以及Ce和Eu的负异常使其在成因上可与其他软玉类型有效区分。此外,贵州和广西的辉绿岩与峨眉山玄武岩在稀土元素配分特征上呈现出较高的相似性。综上所述,通过分析不同产地软玉的δCe、δEu及∑REE值,构建的树状图有效实现了对其的分类与区分。本研究为深入理解华南地区软玉的成矿机制及资源开发提供了基础性地球化学依据。
  • 张在振, 曾溅辉, 张本华, 王志伟, 刘金华, 于世娜, 武群虎, 王艳珍
    现代地质. 2024, 38(02): 312-321. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.084
    渤海湾盆地中部埕岛地区火山多期活动,对储层发育、油气运移及成藏等方面起到了一定的影响。目前研究主要集中在中生界火山岩储层上,对新近纪火山活动及油气成藏的影响认识不足,制约着埕岛东部油气的进一步勘探。本文综合区内应用测井、录井及地震资料,阐释了火山岩岩性、岩相及活动性等特征,并进一步探讨了火山活动对油气成藏过程的影响。研究区火山岩主要为灰黑色玄武岩,地震剖面上火山锥的形态较为清晰,平面上呈现串珠状或链状分布。结合地震相及钻井揭示岩电特征,将新近系底部火山岩岩相划分为火山通道相、爆发相、溢流相、火山沉积相和侵入相5种类型。火山活动始于新近纪早期,持续3~5 Ma即消亡,形成局部发育的角度不整合,并导致沉积环境由湖泊三角洲向辫状河的转变。研究区在火山活动和火山岩体作用下,重塑了油气输导及侧向遮挡条件,形成多种油气藏类型,与火山活动相关的岩性及火山岩体遮挡型油气藏是下一步勘探的重要方向。
  • 邱振东, 郭长宝, 吴瑞安, 简文星, 倪嘉伟, 张亚楠, 闫怡秋
    现代地质. 2024, 38(02): 451-463. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.090
    沙丁麦古滑坡位于金沙江上游,金沙江断裂的德工—射胆断裂从滑体前部通过,岩体结构破碎,加上区域降雨、人类活动影响,滑坡变形强烈,坡体存在失稳滑动的风险,严重威胁到当地居民生命财产以及金沙江上游重要交通设施等。为探究沙丁麦古滑坡的发育特征及滑坡稳定性等关键问题,本文对沙丁麦古滑坡开展了遥感解译、InSAR形变监测、降雨量数据分析以及滑坡稳定性数值模拟计算等研究,揭示滑坡目前的变形特征,并探讨不同数值模拟工况下的滑坡稳定性。结果表明,沙丁麦古滑坡长约2100 m,宽约1300 m,平均厚度15~20 m,体积为2180×10~4~2900×10~4 m3,属于特大型堆积层滑坡。空间上可划分为古滑坡后缘区(I)、古滑坡堆积区(Ⅱ)和强变形区(Ⅲ)三个区域,其中强变形区中包含两个复活变形区(Ⅲ1、Ⅲ2)。沙丁麦古滑坡以拉张裂缝、房屋开裂、下错陡坎、局部滑塌等变形现象为主。基于小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)的监测结果显示,沙丁麦古滑坡地表最大形变速率可达-51.88 mm/a。结合区域降雨数据的分析结果反映滑坡体累计变形量呈“阶跃”式增长,强降雨是影响滑坡堆积体变形的重要因素之一。基于三维快速拉格朗日分析法(FLAC3D)的古滑坡稳定性计算结果表明,沙丁麦古滑坡的变形模式为牵引式,天然工况下滑坡整体处于基本稳定状态,坡体形变量较小;在极端暴雨工况下滑坡总体上处于不稳定状态,滑坡体变形表现为拉张、剪切破坏,滑动面贯通并发生整体失稳破坏,从而造成严重危害。
  • 温日阳, 侯青叶, 杨忠芳, 余涛, 王佳鑫
    现代地质. 2024, 38(02): 509-519. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.052
    铊(Tl)是一种典型的剧毒重金属元素,其环境行为及人体健康效应日益得到广泛关注,土壤Tl富集会对土壤环境、农作物生长及人体健康造成严重的危害性。珠江三角洲作为土壤重金属富集的典型区域,当前研究主要聚集于Cu、Cd、Pb和As等元素,而对土壤Tl的地球化学特征及其影响因素、生物富集能力及人体健康效应评价的研究较少。本文以珠江三角洲3种成土母质分布区的243套水稻籽实及其根系土样品为研究对象,揭示了水稻根系土Tl含量、生物富集特征及其影响因素,并采用美国环保署(US EPA)推荐的人体健康风险评价模型对研究区土壤Tl的人体非致癌健康风险进行评价。结果表明:水稻根系土Tl含量显著高于我国和广东省土壤Tl含量背景值,18.1%的水稻根系土Tl含量超过加拿大Tl环境质量标准值及瑞士农业土壤Tl标准值(1×10-6)。酸性岩浆岩与第四纪沉积物分布区水稻根系土Tl超标率明显高于陆源碎屑岩。水稻根系土Tl含量表现出与K2O、Al2O3、Pb和Zn含量显著相关。综合分析认为珠江流域硫化物矿床风化剥蚀及开采活动是导致下游平原区土壤Tl等重金属元素富集的主要原因。全区20件水稻籽实Tl含量的平均值为0.35×10-3,均远低于德国食品安全规定的Tl可食用标准值,水稻籽实Tl生物富集系数主要与根系土Na2O、Zn和Pb含量显著相关。每个样点的HQ值分级结果显示,研究区68%的儿童有中等健康风险,46%的成人有中等健康风险,儿童健康风险显著高于成人。
  • 何云龙, 张国宾, 杨言辰, 冯玥, 孔金贵, 陈兴凯
    现代地质. 2024, 38(01): 128-153. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.082
    黑龙江省虎林市四平山金矿床位于那丹哈达地体东部,为该地体中规模最大的金矿床,已探明金资源量5.8 t,矿体赋存于四平山组硅质岩、硅质角砾岩以及大塔山林场组流纹岩中。为了进一步厘定成岩成矿时代,阐释成矿过程,查明成岩成矿地球动力学背景,本文在四平山金矿床进行详细的野外调查基础上,以四平山组硅质岩、硅质角砾岩和大塔山林场组流纹岩为研究对象,开展赋矿围岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩主微量组成测试,以及含金石英脉流体包裹体热力学分析。结果表明,大塔山林场组流纹岩(SPS-H-002、SPS-H-009)的成岩年龄分别为(134±1)Ma和(123±1) Ma,金矿化时代略晚于流纹岩的成岩时代,属于早白垩世晚期;硅质岩和硅质角砾岩具有较高的SiO2含量,富集Cu、Ni、Ba元素而贫Co元素,ΣREE含量较低,轻重稀土分异程度不明显,具有铕正异常,形成于热水沉积作用;流纹岩具有高硅、富铝、贫钛锰磷和低Zr含量,为亚碱性过铝质钙碱性-高钾钙碱性系列岩石,轻稀土富集,重稀土亏损,具有明显的铕负异常,无铈异常,属于高分异S型花岗岩,可能为亏损地幔增生的年轻地壳物质部分熔融的产物;含金石英脉中流体包裹体大小介于5~12μm之间,呈椭圆形和不规则形状成群或孤立分布,均一温度为118.7~223.4℃,盐度为0.40%~8.9%,密度为0.84~0.97 g/cm3,捕获压力为21.2~51.4 MPa,δD值为-113.8‰~-84.0‰,δ18OH2O值为-3.1‰~2.2‰,成矿流体以岩浆水为主,并显示出岩浆水与大气降水混合的特点。结合区域构造演化,认为四平山金矿床形成于碰撞后构造背景,成矿与古太平洋板块俯冲作用密切相关。
  • 常海亮, 杜春彦, 张宏伟, 王宏伟, 祝朝辉, 陈敬轶
    现代地质. 2024, 38(02): 373-384. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.102
    鹿邑凹陷上古生界煤系砂岩储层特征认识不清,制约该区天然气藏相关研究和勘探部署。本文综合运用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、压汞和声发射试验等分析方法查明砂岩储层特征,并阐释储层发育影响因素。结果表明,砂岩储层岩性以细-中粒、细粒岩屑石英砂岩为主,成岩作用类型多样,压实和胶结作用对储层破坏明显,溶解及破裂作用对储层贡献较大。储层属超低孔、超低渗的致密储层,储集空间类型以溶孔、晶间微孔、裂缝、少量剩余原生孔和铸模孔组合为主。孔隙结构分为3类,Ⅰ类的孔隙结构和物性最好,但发育规模小;Ⅱ类和Ⅲ类的发育规模大,但孔隙结构和物性差。储层发育受多种因素影响,构造背景决定其长期处于中-深埋藏环境;沉积微相控制其发育位置;压实作用导致储层原始孔隙度降低22.01%;多期次矿物胶结使储层更加致密化;含有机酸流体是促使不稳定组分溶解形成次生孔隙的主要因素;破裂作用极大程度地改善储层渗透性,但发育局限。该认识对煤系地层非常规天然气藏的研究具有促进作用,也可为鹿邑凹陷相关勘探工作的部署提供基础参考。
  • 王建华, 朱幼安, 李强
    现代地质. 2024, 38(01): 224-229. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.095
    青藏高原地区工作程度较低,至今尚未发现古生代的鱼类化石。近年来,第二次青藏高原综合科学考察(古生物科考队团队)选取了藏南几个泥盆系出露较好的区域开展调查研究,其中包括西藏南部(藏南)亚东县帕里地区。该区地处喜马拉雅南部造山带腹地,泥盆系出露于帕里镇西部和南西部的局部区域。本文通过野外地层古生物剖面实测、化石采集记录拍照、室内对比研究等方法,报道了帕里镇南西一带古生物化石种类相对丰富的下泥盆统凉泉组剖面并据此讨论了该区早泥盆世时期的沉积特征。研究结果表明,该区下泥盆统凉泉组下段岩性为粗粒与中细粒的碎屑岩互层;中段的下部为中厚层状灰岩,上部以生物碎屑灰岩为主;上段地层岩性则以碎屑岩、泥灰岩为主。自下段至中段下部,下粗上细的退积沉积序列反映了一次滨浅海范围内的海进过程,而中段上部含珊瑚的生屑灰岩指示海退过程;上段的碎屑岩、泥灰岩组合则反映滨岸的沉积环境,其中的碎屑岩内产有种类丰富的古生物化石,可见头足类菊石、腕足类、双壳类和植物碎片以及疑似的盾皮鱼类骨片化石。这些发现可为藏南地区早泥盆世沉积的对比研究提供新资料;而本次疑似盾皮鱼类骨片化石的发现,可有效指导该区域进一步的古鱼类化石追索工作,为对比藏南地区古特提斯时期的古地理格局(如藏南与华南、澳大利亚等区域的关系)研究提供潜在线索。
  • 刘青占, 蒋孝君, 王果, 李天瑜, 李东鹏
    现代地质. 2024, 38(01): 154-168. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.080
    华北板块北缘中段多伦地区记录了强烈的早白垩世早期岩浆作用,构造环境的确立有助于解决其是受控于蒙古—鄂霍次克构造体系还是古太平洋板块俯冲上的争议。本文对多伦地区南炮台花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、Hf同位素和全岩元素组成研究。结果显示,花岗斑岩岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄为(136±1) Ma,代表南炮台花岗斑岩形成于早白垩世早期。锆石εHf(t)值变化于-8.1~+1.9之间,Hf同位素地壳模式年龄(TDMC)为1044~1680 Ma。南炮台花岗斑岩属弱过铝质钾玄岩系列,富SiO2(70.53%~72.72%)、富碱(K2O+Na2O=9.09%~9.48%)、贫MgO(0.19%~0.39%)、CaO(0.55%~0.67%)和P2O5(0.19%~0.39%),富集轻稀土元素和大离子亲石元素(K、Cs和Rb)、亏损高场强元素(Nb、Ta和Ti)及Sr、P元素,其(La/Yb)N介于22.10~57.67之间,Eu负异常(δEu=0.38~0.52)。综合地球化学特征,表明南炮台花岗斑岩为板内非造山伸展构造环境下的产物,属A型花岗岩,原始岩浆起源于古老下地壳物质的部分熔融,且存在幔源物质加入。结合区域构造演化,认为多伦地区早白垩世早期岩浆作用与蒙古—鄂霍次克洋闭合后的某个伸展环境有关,指示蒙古—鄂霍次克构造体系向南东的影响范围已波及至华北板块北缘中段内蒙古东南部地区。
  • 康冬菊, 刘俊东, 李海燕, 屈翠侠, 陆敬安, 谢莹峰, 钟超, 任金峰
    现代地质. 2024, 38(02): 385-397. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.038
    海洋型天然气水合物以固态形式赋存于尚未固结的泥质粉砂和粉砂质泥地层中,不同于常规油气藏在固结砂岩地层中的赋存模式,因此造成水合物储层测井评价的难题。2007年以来我国南海神狐地区实施了4次水合物钻探,取得丰富的地球物理与岩心资料并且证实该区存在着巨大的天然气水合物资源潜力。本文通过对神狐地区常规测井、特殊测井资料以及取心资料的研究分析,总结水合物地层各项测井响应特征,利用岩心数据刻度测井,建立储层岩性、物性以及水合物饱和度计算模型,形成一套适合神狐地区天然气水合物储层参数的定量评价技术。利用本文方法对研究区部分井进行综合评价,水合物地层孔隙度平均为49.91%,水合物饱和度平均为29.75%,孔隙结构以小孔隙为主,渗透性较差,评价结果与岩心实验结果基本一致,符合率达85%。该研究成果为神狐海域水合物资源量评价及成藏研究提供了新的参考。
  • 侯婷婷, 姚玉增, 付建飞, 刘静, 张永利, 郭荣荣
    辽宁弓长岭富铁矿是我国规模最大且唯一具有工业开采价值的沉积变质型(BIF)磁铁矿富矿床,目前其成因仍存在争议。本文系统采集了弓长岭二矿区四层铁中典型贫铁矿石和富铁矿石样品进行地球化学成分分析,采用质量平衡计算方法探究了弓长岭富铁矿形成过程中的元素迁移变化规律。结果表明,(1)主量元素主要表现为TFe2O3的强烈富集和SiO2的强烈亏损且二者存在明显的负相关关系,同时伴有地球化学性质活泼的碱金属和碱土金属如Na、K、Ca和Mg等迁出,而P2O5、BaO和Cr2O3在富铁矿石中相对富集,应与富铁矿成矿流体性质有关;(2)微量元素中高场强元素(HFSE)Nb、Ta、U表现为富集,Ce、Th、Zr等元素亏损,而Hf、Ti等元素变化不明显;大离子亲石元素(LILE)Ba和Cs表现为富集,而Rb和Sr亏损,说明弓长岭富铁矿与其蚀变围岩中Nb、Ta等稀有金属矿化是同一地质作用的产物;(3)稀土元素中La、Ce、Pr、Nd等轻稀土亏损明显,而其它稀土元素,特别是重稀土元素均明显富集。综合主量、微量及稀土元素的迁移规律,认为弓长岭富铁矿成矿作用可能与花岗质岩浆活动有关。
  • 李昱春, 肖思祺
    现代地质. 2024, 38(01): 260-268. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.007
    西藏日喀则地区地质遗迹种类丰富、特色显著,然而对地质遗迹的类型和分布特点还缺乏深入研究,制约了资源的保护与利用。本文在地质调查以及对已有地质学、地理学资料收集、分析的基础上,系统总结了日喀则地区的地质遗迹类型、分布和重要地质遗迹的特点,将地质遗迹划分为3个大类、11类和22个亚类,明确了不同类型地质遗迹在空间上的分布特点。采用SWOT方法对日喀则地质遗迹保护与利用的优势和风险等进行了分析,提出加强地质遗迹研究与评价、提高地质遗迹科学价值认知程度、构建地质遗迹与其它资源和环境保护协同发展的一体化体系应是未来地质公园建设应采取的主要策略。
  • 张万良, 李余亮
    现代地质. 2024, 38(04): 1109-1120. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.017
    华南盆地群中的砂岩铀矿,是我国砂岩型铀矿的组成部分。北方砂岩型铀矿的成因研究取得了重要进展,而华南砂岩型铀矿的成因探索,多停留在矿床研究的描述阶段,这无疑是砂岩铀矿成因研究的薄弱环节。江西信江盆地发现肖家砂岩型铀矿床和多个砂岩型铀矿化点,是华南产铀红盆的代表性盆地。本文以信江盆地为例,通过资料二次开发、野外调查、镜下观察、微量元素分析,对信江盆地砂岩铀矿化的成矿特征和控矿因素进行研究。研究表明,信江盆地砂岩铀矿化主要产于上白垩统茅店组、周田组、河口组、塘边组红层所夹的“灰色层”中,含矿岩层的颜色呈灰色、灰白色、灰绿色、青灰色,岩性有砾岩、砂质砾岩、砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩等,矿化对层位和岩性的选择性不明显;空间上,砂岩铀矿化主要位于信江盆地中西端,围绕盆地深部下白垩统冷水坞组烃源岩上方或近外围分布,矿化强度与岩石中的有机质含量有关。分析认为,砂岩铀矿化受多种因素控制:(1)盆地坳陷区的烃源岩控制成矿物质来源;(2)红色层所夹的“灰色层”控制铀矿化的范围;(3)背斜构造轴部控制铀矿体的集中产出;(4)断层构造在新构造期的活动控制矿床的定位。成矿过程简要归纳为,盆地深部烃源岩中的铀等元素,因断层活动而活化,沿断层迁移到浅部背斜轴部附近的岩层或张性裂隙(破碎带)中的深部还原性成矿流体,当进入到浅部较氧化的环境时,铀酰有机络合物解离,铀等元素因自身还原剂作用而沉淀下来。
  • 张文艳, 朱裕振, 刘雪, 汝亮, 闫冰
    近年来,山东禹城取得了富铁矿找矿重大突破,具有良好的找矿潜力,但区内尚有多处局部异常尚未查证。该区新生界厚度大(900~1100 m)、磁铁矿体埋藏深,矿体引起的地球物理异常弱,找矿难度大。为系统总结该区磁铁矿异常特征,为钻孔部署提供依据,重点剖析了禹城李屯地区航空重磁平面异常特征、地面高精度磁测异常特征,总结了矽卡岩型铁矿主要重磁异常找矿标志,主要为化极磁异常、剩余磁异常、垂向导数和总梯度模的异常中心,圈定了叠道村和于庄村2处找矿靶区。通过地震约束下的2.5D重磁剖面反演,推断了矿体赋存位置,指导部署了验证钻孔孔位,经钻探验证在禹城市李屯地区叠道村异常取得重大找矿新突破。研究成果对于该区下一步找矿勘查和其他深覆盖区矽卡岩型富铁矿找矿具有指导作用和借鉴意义。
  • 李俊磊, 张绪教, 鱼海麟, 王一凡, 张向格, 李秋蓉, 李彩虹, 张丽蕾
    现代地质. 2024, 38(01): 248-259. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.012
    形成于3900年前的青海省民和县喇家遗址,号称“东方庞贝”,是一处举世闻名的灾难遗址,但其成因争论由来已久、悬而未决。学者提出的多种“洪水成因”之说,已深入民众之心,但这次灾难事件真的和洪水有关么 2023年12月18日甘肃积石山县的6.2级地震的震中距喇家遗址仅16 km,不仅使喇家遗址博物馆损坏严重,而且触发的泥流在离遗址仅5 km处的民和县中川乡金田村和草滩村,造成了民房和村民被直接掩埋的灭顶之灾,可能是喇家灾难遗址形成过程的重现,成为对比研究喇家遗址成因的重要实证材料。通过对此次地震灾害的野外实地调查和综合研究,或许能解开喇家遗址成因之谜。积石山地震使黄土之下古河床砾石层中地下水沿地表破裂喷出上涌,进而造成黄土液化并顺冲沟快速往下游流动形成泥流,流经草滩村、金田村时泥流遇阻,漫出冲沟将部分房屋冲毁甚至导致村民被掩埋。特殊的地层结构及富集的地下水,在地震的触发之下造成砂土液化并形成泥流,是造成中川乡地震灾害的重要原因。现场调查表明,草滩村一家五口被掩埋的悲剧,并非典型的“砂涌”造成,更无“洪水”的痕迹,而是地震的次生泥流灾害所致。将今论古,结合喇家遗址的文化遗存保存状况及沉积物特征进一步推断,喇家遗址的形成可能与强降雨形成的山间洪流无关,更不是由所谓的“大洪水“造成的。3900年前的古地震及其造成的砂土液化和快速流动的泥流,极可能是造成喇家遗址瞬时灾难的主要成因。
  • 杨雪, 葛藤菲, 范正国, 黄旭钊, 何敬梓, 田嵩, 李靖, 杨海, 骆遥, 李冰
    本文以四川太和钒钛磁铁矿区地质成矿特征为研究背景,以高精度航磁数据为研究基础,辅以区域重力数据,结合实测岩(矿)石物性资料,对已知铁矿及其周边地区的地球物理特征进行研究分析,优选M47、M47-1、M47-2、M47-3、M47-4 5处异常。5处异常地质成矿环境较好,地球物理特征明显,磁场上表现为椭圆状、似椭圆状局部升高正磁异常,在重力垂向二阶导数场中反映为鼻状突起、似椭圆状局部重力高值异常;依据物性资料,钒钛磁铁矿和辉长岩(含矿)磁性最强、密度最大,可引起明显的高磁、高重异常;结合地面踏勘结果,认为M47航磁异常与已知矿体有关;M47-1、M47-2为隐伏基性侵入岩(含矿)引起,利用GeoProbe软件和GMVPS软件进行2.5D反演,估算资源量约为4.69亿吨,具有一定的找矿潜力,值得进一步深入工作;M47-3、M47-4两处异常范围内可能存在隐伏的磁性矿体,并具有一定的埋深,应予以重视,建议在异常范围内开展地面三级查证工作,寻找与基性侵入岩相关的钒钛磁铁矿。
  • 龚莉, 史浙明, 张宗文, 丁贞玉, 韩琳琳, 解子轩, 程天威, 张媛
    现代地质. 2024, 38(03): 734-743. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.039
    随着城市化进程加快,城市生活垃圾的产量不断增加,许多城市形成了大量非正规垃圾填埋场,这类填埋场缺少防渗装置,产出的渗滤液对填埋场及其附近地下水、土壤等造成潜在污染风险。科学地评估此类垃圾填埋场的环境风险,对分类管理和治理垃圾填埋场以及科学地进行地下水污染防治具有重要意义。本文综合运用DRASTIC模型、层次分析法、聚类分析法等进行生态环境风险指标体系构建,以某地区14个垃圾填埋场为研究对象,评价其地下水生态环境风险。在评价过程中,主要考虑填埋场现状、填埋场的危险性、包气带的抗污能力、含水层脆弱性4个方面,依次对已选取的填埋场大小、实际填埋量、包气带黏性土层厚度等21个指标进行评价分级。结果显示,2号填埋场风险得分最低,为4.13分,5号填埋场风险得分最高,为7.95分,将填埋场评价得分进行分类后得到,3个垃圾填埋场风险指数为低风险,6个垃圾填埋场风险指数为中风险,5个垃圾填埋场风险指数为高风险。上述成果与前期专家打分评估的结果基本一致。本文提出的方法对于垃圾填埋场地下水污染风险具有参考意义,本研究成果对重点污染源风险的定量评价及科学管控也具有重要参考价值。
  • 赵晓峰, 刘晓煌, 刘玖芬, 李洪宇, 张文博
    现代地质. 2024, 38(03): 718-733. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.049
    新疆地域辽阔、自然环境复杂多样,综合评价各类环境要素对耕地适宜性的制约与对耕地适宜区分布的影响,是开展区域耕地资源保护与耕地后备资源开发的重要基础,对维护新疆粮食安全和实施土地整治具有重要意义。本研究基于新疆耕地分布数据,通过最大熵模型和空间统计分析,研究气候(气温、降水)、地形、水文、土壤和地质等5类35个环境要素对新疆山地区与平原区耕地(旱地和水田)适宜区分布的影响。主要取得如下认识:(1)在平原区,影响旱地适宜性的主要因素为土壤总氮、到水系距离和冬季降水,而影响水田适宜性的主要因素为到水系距离、土壤pH、土壤表层湿度和>10℃年积温;在山地区,>0℃年积温、冬季降水、坡度和到水系距离是影响旱地适宜性的主要因素。(2)旱地高适宜区总面积约为78221 km2,主要分布于新疆西北部的阿尔泰山,西天山和中天山的中低海拔区域(海拔<2000 m),以及塔里木盆地边缘的山麓平原;新疆水田高适宜区总面积约为2834 km2,面积相对旱地较少,主要零星分布在新疆的中天山和西天山等雨水充沛地区。本研究选用的35个环境变量是当前可获取到的最新数据,数据较为全面、系统和准确,能够综合评价气候、地形、水文、土壤和地质因素对新疆耕地(旱地和水田)分布的影响程度,筛选出对耕地适宜性影响最大的环境变量,最终获得新疆耕地适宜区的分布。研究结果可为新疆土地资源利用提供科学支撑,为新疆耕地的开发与利用提供参考与建议。
  • 李成路, 张绪教, 武法东, 叶培盛, 张皓月
    现代地质. 2024, 38(03): 818-831. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.048
    黄河流域古河道的变迁对文化遗址形成的影响,是黄河文化研究的重要科学问题之一。内蒙古巴彦淖尔国家地质公园位于黄河中上游的河套盆地,公园内汉代临戎古城遗址的位置一直存在争论,确定黄河古河道与其相对位置关系是关键。通过对临戎古城遗址周边10 km范围进行网格化槽型钻取心,利用钻孔数据构建三维粒度属性模型与沉积结构模型,对隐伏的古河道位置进行了较为精准地确定;并通过钻孔岩心沉积相分析与年代学测试,对古河道的沉积结构与年代进行了验证。结果表明,临戎古城遗址西3 km处存在(2.39±0.24) ka~(1.36±0.05) Cal ka BP的黄河古河道,自南向北流经临戎城西。以此确定的黄河与朔方郡各属县治城的相对位置符合史料的记载。本研究从沉积学角度为巴彦淖尔国家地质公园临戎古城遗址位置的考证提供了地质科学依据。
  • 张招崇
    现代地质. 2024, 38(02): 547-548. https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.055
    <正>La/Sm-La图解(图1)被广泛应用于判别岩浆岩是分离结晶成因还是部分熔融形成[1]。然而在实际应用时这个图解常被误用,即当投点趋于平行横坐标时,被认为该岩浆岩是分离结晶作用形成的,而当处于一条斜线时,就被认为是部分熔融形成。实际上该图解的真正意义不是指某个岩浆岩样品,而指的是判别一套样品(即所有投影点)是由同一母熔体通过不同程度的分离结晶作用形成的还是同一源区通过不同程度部分熔融形成的,因为岩浆最初都是要先经过部分熔融形成原始熔体。下面介绍该图解的出处就很容易理解其真正意义了。
  • 夏军
    现代地质. 2024, 38(03): 547-548.
    <正>自然资源是人类生产生活和发展的重要物质基础,合理开发利用和科学保护自然资源是人类面临的永恒主题。为实现中华民族永续、高质量发展,我国提出“生态环境问题,归根到底是资源过度开发、粗放利用、奢侈消费造成的”“遵循自然规律,实现山水林田湖草沙冰一体化保护和系统治理”等系列科学论断;《自然资源调查监测体系构建总体方案》提出“自然资源监测要统筹好各项业务需求,做好与各项监测工作和服务应用系统的衔接和融合,充分发挥各部门已有各类监测站点的作用,科学设定监测的指标和监测频率,建立全国自然资源综合监测网络,实现监测站点实时数据共享,逐步建成自然资源监测体系”,以上内容深刻揭示了自然资源要素间、