新疆伊犁河谷晚全新世风沙沉积主量元素特征及其气候意义

在新疆伊犁河谷塔克尔莫乎尔沙漠腹地,选择可克达拉剖面进行了光释光年代测定和主量元素含 量分析,根据主量元素组合及其比值变化重建了研究区3.71 Ka BP以来的气候环境变化序列。结果表明,近4Ka BP以来研究区气候环境演变大体经历５个阶段的变化：3.71～3.06Ka BP,冷湿;3.06～2.78Ka BP,暖干; 2.78～2.10Ka BP,凉湿;2.10～0.50Ka BP,冷湿;0.50Ka BP以来,凉干气候为主,最近100 a趋于暖干。研 究区晚全新世以来的气候变化阶段与中国东部季风区以及北半球气候变化阶段有很好的可比性,但各气候变化 阶段的水热组合又具有典型的西风带气候模式特征,并与中高纬度北大西洋区域的气候变化具有很好的遥相关。     

三水盆地古近系下部湖相沉积的稀土元素地球化学特征及其古气候意义

通过分析三水盆地古近系下部岩心的稀土元素丰度和分布模式,并结合其它地球化学指标(Fe/Mn, Mg/Ca),重建了古近纪早期的古气候条件。岩心中稀土元素总量（∑REE）变化于7.06~230.01 μg /g之间,平均值为142.32 μg/g。接近全球平均大陆上地壳成分（UCC）,略低于北美页岩。沉积物显示轻稀土相对富集、右倾斜型、Eu中度亏损以及Ce异常不明显的稀土元素分布模式。岩心各深度处稀土元素分布模式非常相似,且与UCC的稀土元素分布模式基本一致。表明沉积物具有较为一致的物质来源和形成机理,而且源区具有大陆上地壳性质。岩心沉积时期古气候变化经历了较为干燥—温湿—温湿与干旱气候交替出现—以温湿气候条件为主的四个阶段。总体上显示明显的变湿趋势。     

桦甸盆地始新统油页岩稀土元素地球化学特征及其地质意义

稀土元素因其稳定的地球化学性质已经成为研究油页岩等细粒湖泊沉积物的物源、古环境、古气候等变化的良好指示剂,具有重要的研究意义。笔者测试并重点分析了桦甸盆地始新统桦甸组油页岩REE地球化学特征。分析结果表明：桦甸含油页岩段稀土元素含量要低于上下段泥岩和炭质页岩样品,油页岩稀土元素总量（∑REE）为（91.51～355.98）×10^-6,平均值为162.56×10^-6,高于全球平均大陆上地壳成分（UCC）,略低于北美页岩;∑LREE/∑HREE及(La/Yb)_N等化学参数表明轻、重稀土元素分异明显,REE分布模式为明显的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损呈平坦状、具中等程度的负Eu异常和弱负Ce异常。以Ce异常值反映水介质的氧化还原性,桦甸油页岩形成于缺氧的还原环境;以REE的分异程度来表征油页岩的沉积速率,桦甸组自下而上(La/Yb)_N值呈逐渐由增大→降低→增大的变化趋势,含油页岩段的沉积速率普遍比下段和上段低,与根据恢复压实后的桦甸组地层厚度和孢粉年龄估算得出的沉积速率结果相吻合,说明较低的沉积速率更有利于有机质的聚集和保存;以∑REE的纵向变化作为古气候波动的代用指标,高∑REE值指示暖湿的气候环境,低∑REE值指示冷干的气候环境。桦甸油页岩形成于干旱与温湿交替的气候环境,气候通过影响湖泊水体蒸发量与补给量的平衡而控制着湖平面的变化,从而控制了油页岩的层数和厚度。     

新疆北部地区第四纪沉积地球化学特征

本文主要讨论了北疆地区晚更新世以来沉积物中化学成分的含量、分布和组成特点,并应用元素地球化学信息,探讨晚更新世以来古气候的演化,为预测未来气候、环境发展趋势提供一定的依据。     

四川盆地古近纪沙漠沉积特征及古风向意义

基于前人研究成果,通过野外地质调查、室内分析测试对四川盆地古近系柳嘉组红层沉积物的性质、结构、原生沉积构造及石英颗粒表面结构进行了系统分析,分析结果进一步证明了本区古沙漠的存在.将其沙漠沉积分为沙丘和丘间两种沉积类型,对丘间又细分为干丘间和湿丘间,针对不同的沉积类型也明确了相应的识别标志.通过对沙丘前积层倾向的测量,重...     

伊犁河谷大气降水同位素特征及环境意义

为研究伊犁谷地降水同位素特征及陆地内循环对其的影响,为流域水循环研究提供科学依据,于2016年在伊宁、尼勒克和新源气象站采集降水同位素样品。采用回归对照法,讨论降水氘氧稳定同位素的影响因素。研究表明,研究区大气降水线方程为δD=7.96δ^18O+10.37,与全球大气降水线较接近,水汽主要由西风带输送;氘氧同位素夏季富集冬季贫化而氘盈余无规律变化,由于降水过程不仅受温度效应,还受到水汽陆地再循环影响。冬夏季样品在D-^18O关系图中分布特征,证明冬夏影响降水同位素本地水循环因素不同,夏季以云下蒸发为主。根据对氘过量计算的夏季降水雨滴蒸发分数为4.1%~16.2%,再次证明夏季云下蒸发效应明显,而在冬季云下蒸发效应几乎不会发生。     

宁夏中卫长流水剖面沉积物中稀土元素及其环境意义

通过对我国西北腾格里沙漠前缘凹地－宁夏长流水剖面第四纪沉积物中稀土元素、分布模式、特征参数和稀土元素之间以及其他元素相关系数研究,探讨了该区河湖相沉积物的物质来源及气候环境演化过程。初步认为该凹地第四纪晚期近７万年以来沉积物经历了三次较大的干冷／温湿气候环境演化并存有４～５次亚一级的气候冷暖阶段性变化。其中在约２．７ｍ处,湖相沉积层中大多稀土元素有突变现象,可能代表了全新世大暖期（９３００～５３００ａＢＰ）在该区的反应。同时,认为风成砂是进入该区沉积体系的主要物源并保留母岩特征,但也不排除凹地周围侏罗纪基岩受风化剥蚀后随水带入沉积体系。该剖面的沉积物大致以风成砂、河流沉积、湖泊沉积旋回叠覆与气候干冷、冷湿、温湿趋于同步变化的模式。总体以干旱荒漠环境为主导,化学风化相对微弱,生态环境十分脆弱。     

内蒙古盐湖的主要沉积特征及其古气候意义

内蒙古盐湖的沉积地层主要由碎屑、粘土 淤泥类和盐类化学沉积组成，构成完整连续的地层剖面。碎屑层的沉积代表干旱气候条件，植被稀疏；风化作用强烈；粘土 淤泥类属较深湖沉积物，反映沉积时的暖湿气候条件；有盐类沉积时气候干旱程度增加，厚层的芒硝和泡碱的沉积，代表有突然的降温过程。根据盐湖沉积演化过程分析，近２０ｋａＢ．Ｐ．以来内蒙古地区的古气候变化以暖湿－冷干交替变化为主要特征。在１５～１２ｋａＢ．Ｐ．、１１～１０ｋａＢ．Ｐ．和５ｋａＢ．Ｐ．以后，有几次较大的降温过程。     

粤北泥盆系喷流沉积型硫化物矿床的稀土元素组成及其意义

粤北泥盆系喷流沉积型硫化物矿床的稀土元素组成具有富轻稀土、铕正异常、铈正（或负）异常的特点,其面岩化模式可以与现代大洋中脊含金属沉积物的稀土元素模式类比,根据∑ＲＥＥ或δＣe的变化特点可划分出三种类型。不同成矿特点的喷流沉积矿床稀土元素组成表现出较大差异,三类稀土元素组成实际代表了三种喷流沉积成矿方式。综合粤北喷流沉积型矿床地质地球化学特征,喷流沉积矿床可划分为原地堆积型、异地富集型及过渡型。     

古沙漠沉积及其层序单元—以鄂尔多斯白垩纪内陆古沙漠盆地为例

古沙漠是以风成沉积为特征的一种特殊环境的充填, 由于风成沉积与水成沉积机制不同, 目前以湖泛面为依据所开展的陆相湖盆层序地层研究的原则不能完全适用于古沙漠地层.分析讨论了基于地下潜水面为沉积基准面的古沙漠沉积作用过程及其控制因素, 探讨了古沙漠层序地层的构成及其单元的划分, 并提出了古沙漠成因地层及沉积学研究的有关概念和方法.      

新疆伊犁地区典型黄土磁学特征及其环境意义初探

黄土地层记录的磁学参数受控因素复杂,全球不同地区黄土磁化率的主要受控因子存在差别。文章在伊犁地区选取两个地层磁化率与成壤作用分别存在较明显正相关和负相关的典型黄土剖面,进行了系统磁性地层学研究。结果表明伊犁地区黄土地层中磁性矿物浓度较大,磁学性质主要受呈现准单畴状态磁铁矿控制,黄土沉积物中磁性矿物主要为原生矿物,后期改造作用弱,地层的磁学特征受物源影响明显。地层的成壤强度与地层中磁性矿物浓度无明显相关关系,与磁性矿物中细粒磁性矿物的含量呈正相关关系。本研究结果暗示伊犁地区黄土沉积物的磁化率增强模式既区别于典型的西伯利亚黄土风速说模型,也不同于中国黄土高原成壤说模型; 当后期改造作用弱时,地层的磁学特征主要受物源影响; 随着地层成壤作用的增强,对原生磁性矿物的改造作用逐渐增强,次生磁性矿物含量逐渐增加,磁化率变化规律趋近于成壤说模型。     

表生过程中水的稀土元素行为及其再分配

ＲＥＥ是了解和研究地球表生过程的一个重要手段。通过ＲＥＥ的化学性质、物源和在表生水中的迁移和分配，综述了ＲＥＥ在表生过程水中的独特行为和再分配的全过程，同时利用表生水作用的代表产物——页岩，讨论了ＲＥＥ在水与古沉积物中的作用和指示意义。由于ＲＥＥ测试方法中存在的问题，指出了过去研究中可能错误的结论和当前重新评估ＲＥＥ在水和岩石圈演化中分配及其地质意义的重要性     

中条山地区早前寒武纪岩石 含铀矿化岩石稀土元素与铀的关系及其意义

本文研究了中条山地区基底涑水杂岩,含矿层中条群岩石和铀矿化岩石的稀土元素特征及其与铀元素的关系。发现稀土元素,尤其是重稀土元素对铀的区域富集及铀矿化作用有一定的指示意义。     

周口店东洞洞穴沉积物的地球化学特征及其环境指示意义

周口店地区的古环境变化研究多数研究集中在中更新世时期,而缺乏对早更新世时期环境变化的研究。这主要是由于缺少保存完好的早更新世沉积记录造成的。随着对20世纪80年代在周口地区发现的东洞剖面,发现这是一个保存完好的早更新世剖面,为研究早更新世时期的古环境变化特征提供了良好的研究材料。为了重建早更新世时期的古环境变化特征,利用XRF对东洞洞穴沉积物的主要元素（SiO2,Al2O3,Fe2O3和CaO）的化学组成进行了高分辨率分析,同时对沉积物中的FeO含量进行了测试。结果显示东洞剖面沉积物的主要化学组成为SiO2,占41.6%～58.9%,其次是Al2O3和Fe2O3,其含量的变化范围分别为13.69%～29.63%和5.00%～9.81%。Al2O3和Fe2O3在剖面上与SiO2含量成明显的镜像变化关系,显示出Al2O3和Fe2O3对沉积物中SiO2含量的稀释作用。另外,Fe2O3与Al2O3在剖面上具有很好的相关性,表明Fe2O3主要富集在富铝的矿物中。从元素含量在剖面的上分布看,东洞剖面的化学组成发生3次大的波动,主要表现为SiO2和FeO含量增高,而Fe2O3与Al2O3含量的减少。这3次波动分别出现在剖面的15.3～14.6m,11.0～9.9m和8.40～7.84m深度处。在3次化学组成的波动出现的同时,指示沉积物风化程度和温度变化的Si/Al（SiO2/Al2O3）和FeO/Fe2O3比值也发生了明显变化,比值增高,指示了3次大的干冷事件。另外,在剖面上部（10.00～7.84m,即第2次事件以后）SiO2/Al2O3和FeO/Fe2O3比值变高且波动频繁,表明自第2次干冷事件后沉积区的环境变得不稳定,逐渐向冷干气候转变。东洞剖面的地球化学记录（SiO2/Al2O3和FeO/Fe2O3）与泾川黄土剖面的粒度曲线具有较好的对比性,支持了东洞剖面记录的环境信息与黄土沉积记录的环境变化具有一致性。通过与泾川粒度曲线的对比发现,东洞剖面记录的3次干冷事件在时段上分别对应于黄土-古土壤序列中的L26,L15和L13。     

青藏高原兹格塘错沉积物粒度组成及其环境记录的研究 *

兹格塘错是位于藏北高原腹地的一个封闭型湖泊,对其沉积物的粒度组成、粒度参数等粒度特征进行分析,揭示了湖面水位变化,水动力、风动力搬运强度等。并结合其他环境代用指标进行比较,探讨环境变化,揭示了兹格塘错区域全新世初期气候湿润、中期气候偏干、晚期干湿交替的气候变化特征。粒度参数所反映出的湖面波动与环境变化得到了其他环境代用指标较好的支持。     

湖南姑婆山花岗岩稀土矿物特征

湖南姑婆山花岗岩为一富含轻稀土元素为主的复式岩体,是我省综合开发利用稀土资源最有远景的地区之一。笔者对该岩体的副矿物、特别是稀土矿物作了较详细的研究,查明了岩体中主要稀土矿物的含量及变化,并新发现了氟铈矿、氟碳钙铈矿,硅铍钇矿、方铈石和钇钍石等稀土矿物。并对其特征作了较详细的论述。     

近岸和河口地区稀土元素地球化学研究进展

稀土元素对研究和探索水体许多宏观、微观过程能起到很好的表征作用。对河口水体痕量稀土元素分离、富集和测定进行了总结，综述了近岸和河口地区稀土元素元素化学研究的最新进展，讨论了稀土元素近岸和河口地区地球化学研究的意义，回顾了过去研究中的不足及其对后续研究工作的指导意义，并展望了近岸和河口地区稀土元素地球化学研究的发展方向。     

辽宁省北票煤田煤中稀土元素地球化学特征

采用等离子电感耦合质谱（ICP－MS）测试了辽宁省北票煤田26个煤样的稀土元素含量，对稀土元素的分布模式、稀土元素来源及其赋存状态进行了探讨，发现北票煤田煤中稀土元素含量较世界平均值值高，与灰分关系密切，稀土元素分布模式图中存在一定的Eu负异常。     

环境同位素在识别伊犁河谷地下水补给来源中的指示作用

重点分析了研究区潜水、浅层承压水、泉水及地表水δD、δ18O的分布特征, 并对5组水文钻探井地下水样品进行分析. 潜水δD变化范围为-97.32‰~-67.51‰, 平均值为-80.34‰; δ18O为-15.85‰~-10.66‰, 平均值为-12.08‰. 浅层承压水δD为-111.93‰~-68.38‰, 平均值为-84.79‰; δ18O为-16.01‰~-10.52‰, 平均值为-12.30‰. 泉水δD为-102.06‰~-71.63‰, 平均值为-84.10‰; δ18O为-14.21‰~-9.70‰, 平均值为-12.24‰. 地表水δD为-90.53‰~-60.99‰, 平均值为-72.58‰; δ18O在-13.20‰~-9.54‰, 平均值为-11.21‰. 地下水δ13C为-9.4‰~-5.6‰, 平均值为-8.3‰, 极差为3.8‰. 结果表明: 地下水与地表水均起源于当地大气降水. 潜水与浅层承压水水力联系较强, 潜水与浅层承压水属于同一含水系统. 与浅层承压水相比, 深层承压水年龄较大, 在20 ka左右, 属于沉积埋藏水. 深层承压水与浅层承压水的水力联系较弱. 潜水与浅层承压水的δ13C值较为接近, 且接近大气CO2的δ13C值-7‰. 研究区地下水中碳的主要来源为大气CO2.     

稀土元素地球化学分析在地质学中的意义

稀土元素在地质学中具有重要的示踪意义,通过对稀土元素的地球化学特征进行研究,可以很好地解释一些地质现象,揭示矿物甚至矿床的成因,指导找矿,为地质学的发展提供有力的技术支撑.