松潘-甘孜地体中部晚三叠世安山质增生弧的确定及其意义

本文研究揭示,巴颜喀拉-松潘甘孜地体(简称松潘-甘孜地体)中部三叠系复理杂岩中的安山岩块是增生弧岩浆活动的产物,具有高度不均一均匀的岩石组构、地球化学与同位素组成。特别是这些安山岩显示了与松潘-甘孜三叠系海相浊积岩具有高度的Sr-Nd同位素亲缘性,沿亏损地幔和三叠系海相浊积岩混熔曲线分布,且主要分布于三叠系海相浊积岩端元区。这表明该增生弧安山质岩浆主要由增生楔中的海相浊积岩基质部分熔融形成,并受到了增生楔中大洋岩石圈残片等超镁铁/铁镁质组分的不同程度混染。安山岩时代(226.8±1.9Ma~213.7±0.9Ma)以及同时期广泛的S型花岗岩侵入活动(228±2Ma~204±7Ma)揭示增生弧形成于晚三叠世Norian期。前人工作表明,位于松潘-甘孜地体东北隅的诺尔盖-松潘盆地是一个周缘前陆盆地。因此,松潘-甘孜地体并非单一构造成因的地质体,至少由二叠纪-三叠纪演化的古特提斯大洋和中三叠世拉丁期-晚三叠世诺列期周缘前陆盆地两部分构成。前者是松潘-甘孜地体的主体部分,由松潘-甘孜古特提斯洋在三叠纪时期快速收缩形成的增生楔杂岩组成,其上发育增生弧,局部残存古特提斯大洋盆地及被构造移置的洋壳残片;后者为西秦岭弧(248~234Ma)与扬子地块碰撞的产物。     

中哈边境伊犁地区中二叠统沉积环境的地球化学判别

细粒沉积物中的暗色泥岩是利用地球化学指标进行沉积环境分析的最有利载体之一。中哈边境伊犁地区中二叠世泥岩较为发育,厘定泥岩形成时的沉积环境对其是否可以成为烃源岩和其生成油气潜力十分关键。本次研究主要从暗色泥岩主量元素、微量元素分析、稀土元素分析结果为基础,选用对沉积环境反映比较敏感的元素,分析研究区地层中微量元素含量及其比值与沉积介质环境之间的对应关系,进而探讨伊犁地区中二叠世沉积期的湖盆气候条件、盐度、氧化还原条件等沉积环境特征。研究结果表明:[m(Sr)/m(Ba)]、[m(B)/m(Ga)]和硼质量分数(w(B))共同反映出伊犁地区中二叠世为较咸水—咸水的沉积环境,且从早期的晓山萨依期向晚期的铁木里克期湖盆古盐度逐渐升高;U、Th/U和V/(V+Ni)揭示出伊犁地区中二叠统为缺氧环境下的产物,沉积环境为水体分层不强的厌氧环境—水体分层及底层水体中出现H_2S的厌氧环境的过渡;依据中二叠世泥岩北美页岩标准化分布推测当时沉积应为化学风化作用较弱的较干燥气候,同时水体可能较安静。综上分析认为:伊犁地区中二叠世处于干燥缺氧的咸水环境,且从早到晚沉积环境水体的还原性逐渐增强,盐度逐渐增高。     

内蒙古西部北山-银额地区石炭纪-二叠纪层序地层与沉积演化

内蒙古西部北山-银额地区位于华北板块、塔里木板块和哈萨克斯坦板块的交汇带,构造背景复杂,一直是构造研究的热点地区。虽然研究区发育数千米以碎屑岩+火山岩+碳酸盐岩为特征的石炭系-二叠系,但层序地层与沉积演化研究十分薄弱,一定程度上制约了对构造背景的认识。本文通过石炭纪-二叠纪区域地层对比与层序地层研究,分别建立了北山和银额2个地区石炭纪-二叠纪层序地层格架,明确了不同构造单元石炭纪-二叠纪层序地层具有良好的对比关系,为统一构造环境沉积的地质体。通过沉积演化研究,明确了研究区石炭纪-二叠纪具有"两坳一隆"的构造格架,并控制着沉积相的展布,早石炭世晚期北山地区南部接受沉积,之后逐渐伸展,晚石炭世晚期-早二叠世早期盆地沉积范围最大,盆地演化达到鼎盛。早二叠世晚期盆地开始萎缩,晚二叠世海水基本退出研究区,仅银额东北部接受了海相沉积。总之,层序地层及沉积演化研究指示研究区石炭纪-二叠纪为相同构造环境下形成的统一的陆内(板内)裂谷盆地。     

内蒙古阿拉善北部好比如地区下石炭统好比如组时代修订及其地质意义

内蒙古阿拉善北部好比如地区地层研究程度较低,好比如组时代久有争议,制约了该区地层层序、沉积建造及构造演化的深入研究。测得好比如地区原定为早石炭世的好比如组碎屑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb最小峰值年龄为279Ma,火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为270.3±2.2Ma,时代应修订为早二叠世空谷期—中二叠世罗德期。结合区域上岩性特征、地层对比及锆石年龄谱对比,将好比如组中段修订为船山统隆林阶—罗甸阶埋汗哈达组(P1-2m),将其上段修订为阳新统祥播阶—冷坞阶阿其德组(P2a)。好比如组的时代修订为研究区晚古生代地层层序、沉积建造及构造演化的研究提供了新的依据。     

中-晚二叠世上扬子地块(四川盆地区)裂解的沉积响应

中-晚二叠世,上扬子(四川盆地区)碳酸盐岩台地内发育三条北西-南东走向的裂谷,它们是重要的油气储集区带,如普光和元坝气田就产于开江-梁平裂谷两侧。但是对这些裂谷的开始时代和构造成因等关键地质问题,还缺乏详细的沉积学研究,且存在较大争议。本文通过大比例露头剖面和钻井岩芯测量以及详细的沉积相分析对比,对开江-梁平裂谷的构造沉积过程进行了深入细致的研究。调查发现,在开江-梁平裂谷北缘,中二叠统栖霞组上段至茅口组2段发育大规模斜坡相碳酸盐岩滑塌堆积,揭上扬子地块四川盆地区于中二叠世栖霞晚期开始发生伸展裂解。茅口组3段至上二叠统长兴组为超覆于滑塌堆积之上的硅质岩和碳-硅质泥岩等深水盆地相沉积,表明开江-梁平裂谷从中二叠世茅口晚期开始由伸展裂解转变为区域沉降,即开江-梁平裂谷经历了伸展裂解和区域沉降两个构造沉积阶段。伸展裂解阶段,开江-梁平裂谷是一个发育于碳酸盐岩台地内的不对称海相半地堑盆地,北侧为发育大规模碳酸盐岩滑塌堆积的下盘断斜坡带,南侧为发育缓斜坡生物碎屑滩和礁灰岩的上盘缓斜坡带;区域沉降阶段,开江-梁平裂谷表现为东翘西降的不均匀沉降,发育自东向西不断进积的潮坪-潟湖相和高能浅滩相沉积等。本文研究成结果对分析和圈定四川盆地区中-晚二叠世油气储集相带的时空分布具有重要科学意义,也为研究碳酸盐岩滑塌堆积提供了一个新范例。     

潮白河受水区再生水入渗盐污染模拟柱试验

根据工程地质勘察及采样测试分析,选取北京市顺义潮白河再生水受水区3种典型代表性土壤介质(砾石含砂、细砂、粉质粘土)装柱,并采用受水区再生水进行淋溶模拟土柱试验。测试结果分析表明,在3种典型土壤介质中,阳离子交换吸附作用主要体现为K+与Ca²⁺之间的交换,且粉质粘土柱中阳离子的离子交换作用较砾石含砂柱和细砂柱更为显著。另外,试验结果还表明,随着土壤介质中粘粒含量、总有机碳含量、阳离子交换容量和粘土矿物总量的增加,典型介质淋溶模拟土柱试验中阳离子交换作用达到平衡时所需要的时间也就越长,分别为砾石含砂72 d、细砂80 d和粉质粘土86 d。定量结果计算也证明：粉质粘土介质的各阴、阳离子本底含量最高,单位质量粉质粘土介质硬度及溶解性总固体(TDS)的贡献量最大,分别为5 767 mg/g和6 952 mg/g。     

河南省某高校校园土壤重金属污染及其防治

在河南省某高校校区内的规模绿地上采集21个土壤样品,在郊区农田采集2个对照样品。按照国家标准方法,测定了土壤Cu、Zn、Ni、Pb和Cr的含量。结果发现:校园土壤中Ni、Zn和Cr发生了不同程度的富积;土壤重金属含量空间变异明显;校园土壤普遍发生了Zn污染,平均污染分指数达2.48,中度和重度污染样点占总样点的57.14%;绝大部分样点的综合污染指数均大于1,其中轻度污染样点13个,中度污染样点5个,重度污染样点2个。根据校园土壤的实际,应从严格控制污染物排放、翻土和客土改良、增施有机肥料、植物修复等方面防治校园土壤重金属污染。     

西天山伊犁地区上、下石炭统接触关系的重新厘定及其构造意义——来自沉积学和岩相学的证据

西天山上、下石炭统之间是否存在区域性角度不整合争议颇大,制约了西天山晚古生代构造演化阶段的划分。伊犁地区石炭纪地层出露典型且完好,通过对该地区上、下石炭统接触关系的重新厘定,开展沉积学和岩相学研究。沉积学特征显示,二者产状一致,未见底砾岩和风化壳,且存在碳酸盐岩和火山碎屑物质"混生"的沉积特征,下石炭统阿克沙克组和上石炭统伊什基里克组之间并无明显沉积间断,应为连续的火山–沉积序列。该研究为西天山伊犁地区石炭纪为统一后碰撞裂谷盆地的认识提供了沉积学证据。     

增生造山过程中大陆地壳的净生长——来自中亚造山带中段南缘岩浆岩的约束

软流圈地幔上涌是大陆地壳净生长的重要方式,这种壳幔作用在增生造山作用过程的地质表现如何有待深入研究。内蒙古西部的居延海地区位于中亚造山带中段南缘,处于北山造山带与阿拉善地块北缘造山带的构造衔接部位。通过对居延海地区4口井所钻获的具壳幔作用特征的花岗质岩石的研究,本文深入剖析了增生造山过程中软流圈地幔物质贡献及其具体地质表现。首先,花岗质岩石中的闪长质暗色微粒包体(富含针状磷灰石微晶)指示了壳幔岩浆混合特征。再者,花岗质岩浆锆石结晶年龄为306～313Ma,具有正的εHf(t)值,平均值介于+13.0～+14.3之间,二阶段模式年龄tDM2平均值介于410～588Ma之间,揭示一次显著的大陆地壳净生长事件,锆石Hf同位素表明花岗质岩浆源区具有初生陆壳重熔和亏损幔源岩浆混合的特征。以上地质事实暗示居延海所在的中亚造山带中段南缘晚石炭世处于洋中脊俯冲或俯冲板片回卷的地球动力学过程中。