张家界地区风化壳的性质与夷平面形成环境

通过野外考察、室内测试分析及区域对比,对张家界地区风化壳的性质与夷平面的形成环境进行探讨。地貌学、古岩溶、风化壳等特征综合验证了张家界地区夷平面的存在;风化壳化学特征及区域对比表明,夷平面形成于湿热的晚第三纪,其后形成剥夷面。夷平面上风化壳分层明显,自上而下分为腐殖土层、残积层、半风化基岩层和基岩层;化学分析表明风化壳具有粘土含量高、富铝化程度低的特点,湿热的夷平面环境使风化壳脱硅富铁铝作用较弱,形成硅铝风化壳。综合区域对比可知,张家界地区海拔为1 100~1 300 m的一级夷平面形成于晚第三纪湿热的环境;低于夷平面的砂岩平台组成剥夷面(800~950 m),大约形成于晚上新世到早更新世之间。     

辽东半岛夷平面发育特征初步探究*

夷平面是一种与长期稳定的构造环境相关联的大尺度地貌景观,将夷平面与风化壳作为整体来研究是现代夷平面研究的主流。为了探讨辽东半岛夷平面的性质、形成环境等发育特征,对该地区的红色风化壳进行地球化学分析和粒度测试。辽东半岛红色风化壳主要出露于半岛东西两侧,厚度多在4 m左右,化学蚀变指数CIA平均值为82.70,ba值((Na₂O+K₂O+CaO+MgO)/Al₂O₃)平均为0.39,S/A值(SiO₂/Al₂O₃)平均为4.86,黏粒含量平均为8.31%。从分析数据可以看出,辽东半岛红色风化壳是下伏基岩原地风化的产物,推测其形成于温暖、湿润的气候条件下,与南方岩溶区红色风化壳相比具有盐基淋溶率低、富铝化程度低和黏化作用弱的发育特征。结合区域地貌特征,认为研究区红色风化壳的发育主要经历了4个阶段: (1)岩溶作用在古侵蚀基准面之上的整个岩体内进行,地貌起伏逐渐增大;(2)地貌起伏达到最大,覆盖型岩溶、灰色风化壳开始发育;(3)岩溶双层夷平面基本形成;(4)灰色风化壳的发育近乎停止,原本位于古侵蚀基准面之下的灰色风化壳在构造运动作用下全部抬升于现代侵蚀基准面之上形成红色风化壳。因此,研究区的夷平面为古夷平面,发育阶段为红土化阶段。该研究成果可为辽东半岛新近纪以来的新构造运动及海平面变化研究提供初步依据。     

辽东半岛夷平面发育特征初步探究

夷平面是一种与长期稳定的构造环境相关联的大尺度地貌景观,将夷平面与风化壳作为整体来研究是现代夷平面研究的主流。为了探讨辽东半岛夷平面的性质、形成环境等发育特征,对该地区的红色风化壳进行地球化学分析和粒度测试。辽东半岛红色风化壳主要出露于半岛东西两侧,厚度多在4 m左右,化学蚀变指数CIA平均值为82. 70,ba值((Na_2O+K_2O+CaO+MgO)/Al_2O_3)平均为0. 39,S/A值(SiO_2/Al_2O_3)平均为4. 86,黏粒含量平均为8. 31%。从分析数据可以看出,辽东半岛红色风化壳是下伏基岩原地风化的产物,推测其形成于温暖、湿润的气候条件下,与南方岩溶区红色风化壳相比具有盐基淋溶率低、富铝化程度低和黏化作用弱的发育特征。结合区域地貌特征,认为研究区红色风化壳的发育主要经历了4个阶段:(1)岩溶作用在古侵蚀基准面之上的整个岩体内进行,地貌起伏逐渐增大;(2)地貌起伏达到最大,覆盖型岩溶、灰色风化壳开始发育;(3)岩溶双层夷平面基本形成;(4)灰色风化壳的发育近乎停止,原本位于古侵蚀基准面之下的灰色风化壳在构造运动作用下全部抬升于现代侵蚀基准面之上形成红色风化壳。因此,研究区的夷平面为古夷平面,发育阶段为红土化阶段。该研究成果可为辽东半岛新近纪以来的新构造运动及海平面变化研究提供初步依据。     

太行山南缘王莽岭地区风化壳的地球化学特征与夷平面形成环境

通过野外考察、室内测试分析及区域对比,对王莽岭地区风化壳的特征与夷平面的形成环境进行探讨。从地貌学、古岩溶、风化壳等方面验证了王莽岭地区存在一级夷平面(1 400~1600 m)和一级古宽谷—山麓面(800~1100m)。通过对风化壳的地球化学测试分析,认为夷平面形成于湿热的气候环境,其上风化壳脱硅富铝化作用明显,但仍属于中等发育程度;古宽谷—山麓面形成于暖湿的气候环境,其上风化壳脱硅富铝化作用不强,发育程度为中等偏弱。最后,通过区域综合对比,初步推断夷平面是形成于渐新世的太行期夷平面,古宽谷—山麓面是形成于上新世的唐县期古宽谷—山麓面。     

辽南黄土覆盖的红色风化壳发育特征及区域对比

通过分析辽南七顶山黄土覆盖的红色风化壳地球化学特征,研究其发育特征并与湘桂黔滇青藏陕甘红色风化壳发育特征进行比较,为了解黄土覆盖的红色风化壳发育特征及不同地区红色风化壳发育特征的空间差异提供初步依据。化学元素实验表明,七顶山剖面红色风化壳主量元素平均值分布呈现如下趋势:SiO₂ > Al₂O₃ > Fe₂O₃ > K₂O > CaO > MgO > Na₂O,化学蚀变指数（CIA）介于83.19 ~ 86.89,盐基淋溶率（ba）介于0.26 ~ 0.35,铝饱和指数A/NK介于6.10 ~ 7.47,A/CNK介于3.93 ~ 4.99,S/A介于5.24 ~ 6.47,S/R介于4.53 ~ 5.50。结果表明:七顶山剖面红色风化壳呈正风化序列,是下伏基岩原地风化的产物,化学组成以SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃为主,三者之和超过86%,处于还原环境,属于脱硅脱铁富铝阶段,发育于近似亚热带的气候条件,处于高等化学风化水平。辽南在116.13 ~ 90.48 Ma B.P.至17.70 ~ 9.44 Ma B.P.时具备红色风化壳发育的气候条件,结合残存红色风化壳和石芽的情况,可以认为其开始发育于中新世中期或更早。辽南红色风化壳第四纪以前为二阶段发育过程,即夷平—成壳、切割—红化期,第四纪至今仅有切割—红化期。湘桂黔滇青藏陕甘辽红色风化壳元素组合特征高度一致,各区域红色风化壳风化强度、风化方向接近,除辽南呈现较弱的脱硅脱铁富铝趋势外,其他区域均表现为脱硅富铝铁化趋势,这暗示了黄土覆盖下的红色风化壳处于还原环境。纬度因素和经度因素对红色风化壳脱硅富铝铁化进程影响程度接近,相较于经度因素,纬度因素对红色风化壳碱金属及碱金属盐基淋溶作用影响程度更大,总体而言,在母岩影响较小的前提下,纬度控制下的气候因素是决定红色风化壳发育的主要因素。     

岩溶夷平面演化与青藏高原隆升

文章以作者在青藏高原南部及东邻地区获得的资料为基础,就青藏高原地区夷平面的识别、整体坡降、时代以及夷平面对构造隆升的响应等问题进行讨论。区域对比与成因分析显示青藏高原石林等形态形成于土下环境,属覆盖型岩溶,而与其共存的红色风化壳(石灰土)具有脱硅富铝作用弱而粘化作用强的特征,与湿热气候条件下的夷平面环境是一致的。根据野外观察资料和岩溶作用对水动力条件的敏感性,岩溶区厚层连续的风化壳只能发育在接近地貌侵蚀基准的夷平面上。因此,厚层连续的风化壳及其壳下的覆盖型岩溶均可指示地貌发育的晚期阶段和夷平面的存在,这为利用覆盖型岩溶及共存的风化壳识别夷平面提供了理论依据。根据青藏高原东邻地区岩溶地貌发育的演化特征,作者认为在同等条件下,岩溶夷平可以在更短的时间里达到更低的夷平高度(相对常态夷平),初步估计岩溶夷平面整体坡降小于0.5‰。构造隆升使青藏高原进入不利于岩溶作用的寒冻圈,岩溶夷平面经刻蚀作用演变为刻蚀平原,而云贵高原刻蚀作用较弱,但受到“土壤丢失”等岩溶过程的破坏。这种差别主要是构造隆升幅度的不同造成的。为了解决夷平面的年代问题,作者对滇西表生锰氧化物40Ar39Ar测年适宜性作了研究,结果显示鹤庆等地表生锰矿具有较     

中国东部四明山古夷平面遗迹特征与演化

古夷平面研究在地貌演化和新构造运动研究中占有极其重要的地位,但由于遭受构造运动和剥蚀作用的影响,很多古夷平面遗迹已无从清晰辨识。浙江四明山顶古近纪夷平古风化壳面的发现,为研究浙江东部甚至华东地区的新生代地貌演化提供了重要地质信息,同时为始新世和中新世时的古气候、古环境研究提供了重要物质证据。通过详细的野外地质调查,系统采集了该区5个点位的20个古风化壳样品和7个点位的15个现代风化壳样品,开展黏土矿物分析和玄武岩K-Ar年龄测试。研究确认四明山地区发育有2期古夷平面遗迹,即古近纪(E)和新近纪(N)古夷平面遗迹:第一期夷平面发育时间为65. 0～32. 2 Ma,解体和古夷平面遗迹保存时间为32. 2～21. 7 Ma;第二期夷平面发育时间为21. 7～10. 5 Ma,解体和古夷平面遗迹保存时间为10. 5～3. 0 Ma。研究区2期火山活动喷发所形成的玄武岩盖层有效保护了该区的古风化壳,从而使四明山古夷平面遗迹具有空间展布完整、剖面信息清晰等特征,呈现出由古夷平面(古风化壳)与玄武岩堆积面(现代风化壳)组成的"双风化壳"现象,为观察古夷平面遗迹特征提供了最佳场所。     

济阳坳陷前第三系顶部风化壳结构发育特征及对油气成藏的影响

基于地质综合研究,系统分析了济阳坳陷前第三系顶部风化壳结构地质特征,深入剖析了其形成主控因素,总结了风化壳结构发育模式,探讨了风化壳结构对油气成藏的影响。研究认为,济阳坳陷前第三系顶部风化壳中,风化粘土层厚度薄,分布地区局限,物性差;半风化岩石全区发育,岩石类型多样,除部分半风化碳酸盐岩、火成岩、变质岩等顶部存在一层致密“硬壳”外,物性多得到改善。风化壳结构形成受控于原岩岩性、间断时间、古气候、古地形、上覆层沉积环境等5大因素;多种因素共同作用,决定了风化壳结构空间发育;风化粘土层、半风化岩石顶部“硬壳”对油气起遮挡、封盖作用,顶部无“硬壳”的半风化岩石则可大大提高前第三系岩层的储集性能和不同层系之间的横向连通性。     

酸不溶物对碳酸盐岩风化壳发育程度的影响

通过对贵州岩溶区（包括湘西）不同地层系统碳酸盐岩发育的红色风化壳、以及结合本区和处于同一气候带的邻区不同岩类红色风化壳的对比研究,结果表明：（1）碳酸盐岩红色风化壳的发育程度明显受基岩酸不溶物成分的控制,酸不溶物的风化成熟度越高,红色风化壳的发育程度一般也越强。由于不同地层系统碳酸盐岩的酸不溶物组成不同,在此基础上发育的红色风化壳的风化强度自然存在着差异;（2）风化壳相对于母岩的进一步风化潜力或空间,随着基岩酸不溶物风化成熟度的增大而降低,从而更容易达到风化平衡;（3）在碳酸盐岩风化壳突变的岩-土界面,伴随碳酸盐的充分淋失、酸不溶物的地球化学指标发生了突变。因此,碳酸盐的溶解不但未阻滞和延缓了硅酸盐组分的分解,而且促进其快速风化。（4）在达到高岭石化甚至弱红土化阶段的酸不溶物基础上,发育的风化壳比结晶岩类风化壳具有更高的风化起点,也就表现出更高的风化强度。因此,笼统地把碳酸盐岩风化壳看作是弱于玄武岩及花岗岩等结晶岩类风化壳发育程度的弱风化类型是不妥的。     

准噶尔盆地腹部侏罗系顶部风化壳的发育机制及其油气成藏效应

准噶尔盆地腹部侏罗系顶部风化壳的风化粘土层相对富含Al2O3、Fe2O3和TiO2。根据风化壳的成熟度将风化壳分为两类:Ⅰ类成熟度高,其硅铝率（SiO2/Al2O3）在2.74之间;Ⅱ类成熟度低,其硅铝率在4.05.0之间。风化壳的成熟度差异由构造和时间的不同引起。受车莫古隆起的影响,其脊部的风化壳不断向下伏地层发育,成熟度低;古隆起的脊部以外的地区,风化壳发育的构造环境相对稳定,风化壳的成熟度高;董1井区由于后期发育齐古组的沉积,风化壳的发育时间相对较短,成熟度低。根据风化壳的成熟度发育机制和成熟度差异,将风化壳在腹部分为4个区。其中,古隆起的脊部的风化壳发育于三工河组砂体之上,易于形成地层削截型油气藏。其余地区的风化壳主要起遮挡作用,是油气成藏的重要界面。      

再论祁连—北秦岭接合部位晚古生代前地层划分

依据造山带的大地构造环境、物质基础及形成时代、变质程度 ,并通过与祁连、北秦岭地层的对比 ,将祁连—北秦岭接合部位晚古生代前的地层划分为古元古界秦岭群、中元古界陇山群、震旦系—奥陶系的李子园群、葫芦河群、陈家河群 ,并建议将它们列入甘肃地层之中。     

秦巴山区煌斑岩特征与金成矿的关系

秦巴山区煌斑岩脉广泛分布,岩脉时代主要有加里东期、印支期、燕山-喜山期。大部分含金煌斑岩产于古生代地层中,主要是志留系和泥盆系的细碎屑岩类。本文主要讨论了秦巴山区煌斑岩与金成矿关系,并指出构造破碎作用在成岩成矿中的重要地位。脉体与围岩的同化混染作用、蚀变作用与氧化作用促使金的活化、迁移、富集成矿。     

长白山喜马拉雅晚期碱性侵入体的发现

１９９０年笔者与美国地质学家考察长白山时，发现喜马拉雅期碱性侵入体一二长粗面岩、粗面斑岩呈脉状侵入到白头山早期第三阶段喷发的霓辉粗面岩中，年龄值小于０．２１０±０．０４Ｍａ，侵入活动与邻区乃至环太平洋火山活动带有着密切的联系，时间暂定为第四纪。     

哀牢山北段蛇绿岩中构造蚀变岩型金矿床特征

哀牢山北段蛇绿岩中构造蚀变岩型金矿床主要产于蛇绿岩上部的玄武岩和火山碎屑岩中,并受北西向断裂构造控制。区内分布有喜玛拉雅期煌斑岩和花岗闪长斑岩等脉岩,其与成矿作用密切相关。围岩蚀变以碳酸盐化为主,其次是绢云母化和黄铁矿化。矿石主要金属矿物为黄铁矿、毒砂、辉锑矿;包裹体成分以Na⁺、Zn²⁺、Cl^-、SO₄^2-、H₂O和CO₂为主;主要微量元素是As、Sb、W;稀土元素表现出轻稀土降低和重稀土相对增加的演化特征。硫、氧同位素研究表明,该矿床属于以岩浆热液为主,伴有部分地下水加入的中低温热液矿床。     

秦岭造山带地壳构造与楔入成山

横穿秦岭的河南叶县至湖北南漳的反射地震剖面揭示，秦岭造山带地壳由一系列由南向北楔入到中地壳的鳄鱼式构造所组成。南北溱岭上地壳分别形成南秦岭和北秦岭推覆系。北秦岭推覆系是组成基底的地壳沿脆转换面拆离冲叠形成的一个推覆系，可以分出栾川推覆体，瓦穴子推覆体，二郎坪推覆体及朱夏推覆体。     

A STUDY ON THE SOIL RESPIRATION OF THE FORESTS ON GONGGA MOUNTAIN

ＡＮＩＮＴＲＡＣＯＮＴＩＮA STUDY ON THE SOIL RESPIRATION OF THE FORESTS ON GONGGA MOUNTAINtheNational(G19980 40 80 0 )andCAS'sKeyProjectforBasicResearchonTibetanPlateau(KZ95 1 A1 2 0 4;KZ95T 0 2 )     

准噶尔内陆盆地沉积物通量变化与周边山体隆升

本文根据地层厚度资料，对准噶尔内陆盆地晚二叠世－早第三世的沉积物通量进行了计算。计算结果表明，晚二叠世的沉积物通量（１８．２９７×１０６ｍ３／ａ）比中生代－早第三纪（１．７３５×１０６－３．１４２×１０６ｍ３／ａ）高出近一个数量级，因而推测晚二叠世是内陆盆地的主要成盆期。对盆地不同部位的沉积物通量进行比较发现，盆地南部沉积物通量最高，西北部次之．东北部最低。因此，古天山山系的升隆作用较之其他山系更为强烈，可能与其频繁的升降历史和塔里木陆块的推挤作用有关。     

东昆仑祁漫塔格山志留系白干湖组浊积岩特征

通过岩石学、沉积学分析，东昆仑祁漫塔格山志留纪白干湖组浊流沉积鲍玛序列以BC、AE、BCE、BCD段为主；粒度分布概率累积曲线斜率低、分布区间宽、悬浮总体含量大而分选差；古流向呈扇状，属近源浊积岩B、C相的浊积扇中扇环境，从下到上岩石粒度逐渐变细，沉积盆地水体逐渐变深，反映为浊积扇向海推进的弧后盆地沉积特征，这对分析本区地质构造演化具有重要意义。     

含矿岩体的评价标志：以太行山北段四个岩体为例

本文以太行山北段四个花岗岩岩体为例，探讨了含矿岩体的评价标志。指出，含矿岩体评价的岩石学、矿物学及地球化学标志。认为，热液脉型矿床的成矿作用直接与岩浆活动密切相关。因此，找矿与岩体的含矿性评价是不可分割的整体。     

贡嘎山第四纪冰川遗迹及冰期划分

在对贡嘎山现代冰川和古冰川考察研究的基础上，结合定位观测分析，对该区第四纪冰川遗迹进行了深入讨论，划分出三次冰期，即中更新世早期的倒数第三次冰期，中更新世晚期的倒数第二次冰期和晚更新世的末次冰期，以及全新世的新冰期和小冰期。提出在早更新世时，由于山体未达到当时冰川发育的雪线高度，所以未发育冰川；中更新世早期的冰期冰川为半覆盖式冰川类型，规模不大；中更新世晚期的冰期冰川是本区最大冰川作用时期，形成网状山麓冰川，东坡冰川曾达磨西台地；晚更新世冰期冰川以山谷冰川为主，以后规模逐次缩小。