Groundwater characteristics and climate and ecological evolution in the Badain Jaran Desert in the southwest Mongolian Plateau

The Badain Jaran Desert is the third largest desert in China, covering an area of 50000 km². It lies in Northwest China, where the arid and rainless natural environment has a great impact on the climate, environment, and human living conditions. Based on the results of 1∶250000 regional hydrogeological surveys and previous researches, this study systematically investigates the circulation characteristics and resource properties of the groundwater as well as the evolution of the climate and ecological environment since the Quaternary in the Badain Jaran Desert by means of geophysical exploration, hydrogeological drilling, hydrogeochemistry, and isotopic tracing. The results are as follows. (1) The groundwater in the Badain Jaran Desert is mainly recharged through the infiltration of local precipitation and has poor renewability. The groundwater recharge in the desert was calculated to be 1.8684×10⁸ m³/a using the water balance method. (2) The Badain Jaran Desert has experienced four humid stages since the Quaternary, namely MIS 13-15, MIS 5, MIS 3, and the Early–Middle Holocene, but the climate in the desert has shown a trend towards aridity overall. The average annual temperature in the Badain Jaran Desert has significantly increased in the past 50 years. In detail, it has increased by about 2.5°C, with a higher rate in the south than in the north. Meanwhile, the precipitation amount has shown high spatial variability and the climate has shown a warming-drying trend in the past 50 years. (3) The lakes in the hinterland of the Badain Jaran Desert continuously shrank during 1973–2015. However, the vegetation communities maintained a highly natural distribution during 2000–2016, with the vegetation cover has increased overall. Accordingly, the Badain Jaran Desert did not show any notable expansion in that period. This study deepens the understanding of groundwater circulation and the climate and ecological evolution in the Badain Jaran Desert. It will provide a scientific basis for the rational exploitation of the groundwater resources and the ecological protection and restoration in the Badain Jaran Desert.© 2021 China Geology Editorial Office.     

内蒙古东乌旗哈巴特盖银多金属矿土壤地球化学异常特征

哈巴特盖测区1／5万土壤地球化学测量发现了4个异常区，多元素组合异常多分布在黑云母二长花岗岩的内、外接触带上，土壤地球化学异常特征显示本区成矿是多期次的，多元素组合异常在露头矿和盲矿上方均有出现，且异常连续、浓集中心明显，异常的强度和规模大，呈带状、宽带状或面状产出。     

内蒙古苏尼特左旗二叠系的重新厘定及大地构造演化分析

探讨了苏尼特左旗地区二叠系地层单元的划分与时代归属,认为该区二叠系地层应包含大石寨组,哲斯组与林西组底部,重新厘定了该区二叠系剖面序列。通过对大石寨组火山岩岩石化学、稀土元素的分析,认为大石寨组所处的大地构造环境为活动大陆边缘,中朝板块与西伯利亚板块的最终汇聚时期应为早二叠世中期。     

内蒙古迪彦庙蛇绿岩带早石炭世闪长岩成因与古亚洲洋洋内俯冲作用

由于缺少对SSZ型蛇绿岩和洋内弧火成岩的系统研究,制约了古亚洲洋东段古生代洋内俯冲过程的进一步认识。本文报道了内蒙古迪彦庙SSZ型蛇绿岩带北部新发现的巴嘎哈尔早石炭世闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,巴嘎哈尔闪长岩的侵位年龄为324.2±1.8 Ma,其形成时代为早石炭世末期。巴嘎哈尔闪长岩SiO₂含量为57.71%～61.24%;高铝(Al₂O₃含量为15.58%～16.68%);具有相对富钠(Na₂O含量为3.29%～4.15%)、低钾(K₂O含量为1.05%～1.69%)的特征,Na₂O/K₂O比值为2.18～3.95;MgO含量较高(3.30%～4.23%),Mg^#为47.20～51.82;贫TiO₂(0.65%～0.76%)和P₂O₅(0.14%～0.15%);稀土元素总量(ΣREE为85.19×10^-6     

内蒙古西部额济纳旗地区X井油气显示特征与油气源探讨

根据内蒙古额济纳旗地区X井白垩系额济纳旗组、侏罗系麻木乌苏组、古生界顶面风化壳等不同层段的油气显示特征和钻井泥浆烃类气体组分、甲烷C同位素的分析结果,认为侏罗系和白垩系油气显示特征相同,为油与气显示,气体样品的干燥系数(C1/C总)为0.80~0.87,甲烷C同位素δ13C1为-48.19‰~-50.87‰,表现了低成熟热解气的特征;古生界风化壳为气显示,天然气干燥系数(C1/C总)为0.91~0.92,甲烷C同位素δ13C1为-21.56‰~-30.91‰,表现了高成熟热解气的特征。该井及邻区的中生界、古生界烃源岩干酪根类型及其演化程度具有显著的差别,中生界烃源岩以低成熟混合型干酪根为主,古生界烃源岩为成熟—高成熟(或过成熟)的混合型-腐泥型干酪根。表明该区存在以中生界侏罗系—白垩系低成熟烃源岩为油气源的油气系统和古生界高成熟(或过成熟)烃源岩为气源的油气系统,指示了古生界油气资源前景。     

内蒙古西部额济纳旗雅干地区二叠系埋汗哈达组烃源岩的特征

在对额济纳旗及其邻区石炭系-二叠系的分布特征、岩性特征和沉积环境进行初步研究的基础上,通过对烃源岩展布、有机质丰度和热演化史的研究,结合储、盖务件与保存条件评价,总结了区内石炭系-二叠系油气地质条件.区内残留了厚数千米的上石炭统-上二叠统,岩性组合为碎屑岩+碳酸盐岩+火山岩,反映了裂谷型盆地的沉积特征.广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有较好的生烃条件,以Ⅱ-Ⅲ类干酪根为主,TOC含量中等,R_0一般为0.79%～1.08%,烃源岩演化以成熟为主,部分剖面受构造动力作用的影响达到过成熟.受盆地沉积与演化的控制,区内发育滨岸相砂砾岩、台地斜坡相生物碎屑灰岩、火山碎屑岩(或火山角砾岩)、火山熔岩、风化壳等多种类型的储集层.广泛分布的白垩系为良好的区域盖层,主要成烃期之后的构造作用以坳陷沉降或挤压抬升为主,有利于油气系统的保存.获得了一些与石炭系-二叠系烃源岩有关的油气赋存的信息,显示区内石炭系-二叠系具有良好的油气资源前景.     

内蒙古西部额济纳旗及其邻区石炭系-二叠系烃源岩的发育特征和生烃潜力评价

定量评价盆地的烃源岩生烃潜力是油气勘探首先要解决的问题之一.采用多项有机质丰度、类型和成熟度指标定量或定性地分析了额济纳旗及邻区石炭系-二叠系烃源岩的生烃潜力,证实额济纳旗及邻区的石发系-二叠系发育了浅海陆棚相以泥页岩为主的烃源岩.研究表明,该区石炭系-二叠系的阿木山组、埋汗哈达组和哈尔苏海组3套烃源岩,厚度大,有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,热演化程度与构造活动、埋藏深度有关,多数有机质演化程度处于成熟阶段,显示区内石炭系-二叠系具有良好的油气资源前景.     

内蒙古西部额济纳旗地区X井油气显示特征与油气源探讨

根据内蒙古额济纳旗地区X井白垩系额济纳旗组、侏罗系麻木鸟苏组、古生界顶面风化壳等不同层段的油气显示特征和钻井泥浆烃类气体组分、甲烷C同位素的分析结果,认为侏罗系和白垩系油气显示特征相同,为油与气显示,气体样品的干燥系数(C_1/C_总)为0.80～0.87,甲烷C同位素δ~(13)C_1为-48.19‰～-50,87‰,表现了低成熟热解气的特征;古生界风化壳为气显示,天然气干燥系数(C_1/C_总)为0.91～0.92,甲烷C同位素δ~(13)C_1为-21.56‰-30.91‰,表现了高成熟热解气的特征.该井及邻区的中生界、古生界烃源岩干酪根类型及其演化程度具有显著的差别,中生界烃源岩以低成熟混合型干酪根为主,古生界烃源岩为成熟-高成熟(或过成熟)的混合型-腐泥型干酪根.表明该区存在以中生界侏罗系-白垩系低成熟烃源岩为油气源的油气系统和古生界高成熟(或过成熟)烃源岩为气源的油气系统,指示了古生界油气资源前景.     

内蒙古库伦旗秦家沟土壤地球化学特征及找矿方向

本文通过统计秦家沟土壤样品多元素地球化学参数,推测可能的矿源层和富集成矿作用,分析Grd数据对比图,分析各元素高值区的分布特征,根据相关系数（λ）矩阵的因子分析结果,得到了2个元素组合,推测出本区的主成矿元素和伴生元素,根据R型聚类分析谱系图的统计结果,推测出了本区可能存在的中高温元素组合类型和中低温元素组合类型,确定了本区有利的成矿元素组合类型,圈定了组合异常,通过归一化Grd数据图和组合异常对比,验证异常的合理性和有效性。通过施工地表工程,对所圈定的异常进行了查证,取得了良好的找矿效果,揭示了本区所蕴藏的成矿信息,指明了本区今后的找矿方向,为更好地指导本区下一步勘查工作提供了依据。     

内蒙古西乌珠穆沁旗哲斯组宏体化石新发现和沉积相分析

详细的沉积相分析表明内蒙古西乌珠穆沁旗南部哲斯组下部为一套滨浅海相地层,上部逐渐向陆相地层转变,代表向上变浅的沉积序列。在西乌珠穆沁旗西南毛登地区前人发现放射虫的哲斯组相同地点和层位发现了宏体的腹足类螺化石及双壳类化石,环境分析表明这些宏体化石应形成于近岸的潮间带或潮下带水体。对中二叠统哲斯组地层进行了横向对比研究,表明哲斯组在内蒙古中东部地区以浅海相和滨浅海相为主体,而非深海洋盆。