Overview of a theory and method for prediction of mineral resources in China

A set of theories and methods has long been needed to enhance geological prospecting. Since 1982, we have been predicting mineral-resource potential based on geological research in China, using a comprehensive information theory and method (CIM), developed to identify mineral-resource domains. The key features of CIM are: (1) to establih comprehensive prospecting models on various scales on the basis of a metallogenic model; the prospecting models are statistical in nature and incorporate a range of ore indicators, (2) to compile detailed metallogenic maps that reflect metallogenic regularities, ore-controlling factors, prospecting indicators, and the positions of favorable target areas, and (3) to establish statistical prediction models of undiscovered mineral resources. This CIM method has been effective and has provided significant economic benefits in the past few years in China.     

Island-arc and Active Continental Margin Adakites from the Sabzevar Zone,Iran

Cretaceous to Eocene plutonic and volcanic rocks of the Sabzevar zone have an adakite characteristic with high Sr/Y ratio, depleted HFSE and enriched LILE features. Most of the Sabzevar adakites are high silica adakites with low Ni, Cr and Co contents. LREE/HREE ratio is high, while K₂O content is low to intermediate. Adakites in the Sabzevar zone are exposed in two areas, which are named southern and northern adakites here. The combination of Sr, Nd and Pb isotopic data with major and trace elements indicates that the adakitic rocks are formed by partial melting of the Sabzevar oceanic slab. Nb/Ta content of the samples indicates that the adakitic magmas were generated at different depth in the subduction system. Dy/Yb ratios of adakitic samples indicate positive, negative and roughly flat patterns for different samples, suggesting garnet and amphibole as residual phases during slab-derived adakitic magma formation. Sabzevar adakites emplaced during late to post-kinematic events. Sabzevar oceanic basin demised during a northward subduction by central Iranian micro-continents (CIM) and Eurasia plate convergence.     

海洋沉积物动力学的示踪物方法

本文的论题是示踪物方法在海洋物源追踪和沉积物输运率计算中的应用 ,以及示踪物方法的普适性理论框架。定量的物源追踪需要适当的示踪标记和物质混合模型 ,有必要根据沉积动力过程的研究来确定示踪标记的变换函数 ,从而将改进的示踪标记用于混合模型分析。人工示踪物实验的现有方法以空间积分法最为常用 ,其关键是示踪物质心运动和沉积物活动层的界定。天然示踪物的质心位置是无法定义的 ,因此不能借用传统人工示踪物方法来估算物质输运率 ;在某些特殊情形下 ,可以利用天然示踪物的质量守衡原理来获得物质输运信息。今后 ,以示踪物质的连续方程为基础 ,有可能建立一种同时适用于人工和天然示踪物的普适理论框架。其中需解决的问题包括示踪物与现场物质的差异、沉积速率和活动层厚度的时间尺度、沉积物扩散过程等。     

喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式构建

在调查研究典型喀斯特断陷盆地水文地质特征、地表水文过程、“五水”转换及水资源均衡,研发地下水高效开发利用、地表水调蓄、水污染风险评估与水质修复、农田节水灌溉及土壤保墒、水资源优化调控等系列技术的基础上,以可持续发展和系统科学理论为指导,构建了喀斯特断陷盆地水资源高效开发利用模式,包括理论与技术支撑体系和开发利用工程体系两个层次。前者的基本构成及内涵为:水资源高效开发利用工作流程、理论依据及技术支撑,是模式的理论与技术内涵;后者为沿着盆地地表、地下水的形成、运动和转换过程,从上游山区到下游河谷区,逐级分区部署的水资源开发利用工程体系,工程布局做到因地制宜、科学合理,大、中、小、微型并举,集中供水与分散供水兼顾,同时系统推进水质修复、水循环利用、节约用水等措施,实现水资源的高效和可持续开发利用。      

含油气盆地构造应力场研究新进展

构造应力场是影响油气运移和富集的主要因素之一。一方面,构造应力形成了油气运移的通道与油气富集的圈闭构造;另一方面,不连续状态的瞬间构造应力和连续状态的长期构造应力为油气运移提供了驱动力。分析了构造应力场的研究现状,阐述了构造应力场的研究方法和内容,着重讨论了确定含油气盆地应力场的方法,并探讨了构造应力场与油气运移、富集的关系。     

甘肃省地矿局“十三五”水文与环境地质成果及“十四五”发展设想综述

水文与环境地质专业服务对象涉及自然资源、生态环境、文化旅游、林业草原、水利水务、农业农村、应急管理、交通住建等政府职能管理部门,服务范围涵盖资源能源调查监测、水土污染评价防治、国土空间生态修复、旅游规划、生态环境保护与治理、防灾减灾、重大工程建设等社会经济领域,水工环队伍是资源、环境、生态、空间等国土要素调查评价、利用及保护和监测预警的重要专业技术力量。本文在总结甘肃省地矿局“十三五”期间的水文与环境地质工作在提供资源能源保障、地质技术服务方面的主要成就和支撑生态环境保护与修复方面成果的基础上,依托行业技术优势和发展基础,结合国家及省经济社会发展和生态文明建设等战略部署,面向政府需要和社会需求,分析提出了甘肃省地矿局“十四五”期间水文与环境地质业务转型升级与高质量发展的宏观设想和思路。对地勘单位适应新发展阶段的水文与环境地质工作新要求,规划部署和构建相应的新发展格局有一定的参考意义。     

中国深层和超深层碳酸盐岩油气藏形成分布的基本特征与动力机制及发展方向

随着油气资源对外依赖度加大,中国的油气勘探已经拓展到深层和超深层领域,并相继在中西部盆地发现了塔河、普光、安岳、靖边、顺北等一批大型油气田,展示出广阔的勘探前景。中国已探明的深层和超深层碳酸盐岩油气藏特征与全球的有很大差异,经典的油气地质理论指导这类油气田勘探遇到了前所未有的重大挑战,需要完善和发展。通过调研和比较全球已探明的碳酸盐岩和砂岩油气藏地质特征,发现它们的油气来源条件、油气藏形成条件、成藏动力、演化过程特征等类同;同时,发现碳酸盐岩和砂岩油气藏的矿物组成、孔隙度和渗透率随埋深变化特征、孔渗结构特征、储层物性下限、油气藏类型等有着很大不同。中国深层和超深层碳酸盐岩油气藏与全球的相比较具有五方面差异:地层年代更老、埋藏深度更大、白云岩储层比率更大、天然气资源比率更高、储层孔渗关系更乱。中国已经发现的深层碳酸盐岩油气藏成因类型可以归为五种:沉积型高孔高渗油气藏、压实成岩型低孔低渗油气藏、结晶成岩型低孔低渗油气藏、流体改造型高孔低渗油气藏、应力改造型低孔高渗油气藏;它们形成的动力学机制分别与地层沉积和浮力主导的油气运移作用、地层压实和非浮力主导的油气运移作用、成岩结晶和非浮力主导的油气运移作用、流体改造介质和浮力主导的油气运移作用、应力改造和浮力主导的油气运移作用等密切相关。中国深层和超深层碳酸盐岩油气藏勘探发展的有利领域和油气藏类型主要有三个:一是低热流盆地浮力成藏下限之上自由动力场形成的高孔高渗常规油气藏;二是构造变动频繁的叠合盆地内外应力和内部流体活动改造而形成的缝洞复合型油气藏;三是构造稳定盆地内局限动力场形成的广泛致密连续型非常规油气藏。改造类非常规致密碳酸盐岩油气藏是中国含油气盆地深层和超深层油气资源的主要类型:它们叠加了早期形成的常规油气藏特征,又具有自身广泛连续分布的非常规特征,还经受了后期构造变动的改造;复杂的分布特征,致密的介质条件和高温高压环境使得这类油气资源勘探开发难度大、成本高。      

钾霞橄黄长岩:火成岩石学中一个新的研究热点

钾霞橄黄长岩是一种非常稀少的超钾质火山岩,也是一个岩石系列,包括黄长煌斑岩、橄榄石黄长岩、白橄黄长岩、橄辉钾霞岩和乌干达岩等多种岩石类型。钾霞橄黄长岩包含了丰富的地球内部的深部信息,是火成岩石学中一个新的研究热点。结合对意大利和中国西秦岭钾霞橄黄长岩和碳酸岩的野外观察和研究,简要介绍了超钾质岩石的定义和分类以及钾霞橄黄长岩的岩石学和地球化学特征,并对钾霞橄黄长岩及共生的碳酸岩的成因和构造环境作了简要的评述。     

Advances in the Measurement and Calculation Results and Influencing Factors of the Sublimation of Ice and Snow

As an important exchange process of water and heat between the cryosphere and the atmosphere, snow and glacier sublimation is a principal pathway of moisture content loss of cryosphere. The observations and simulations of snow and glacier sublimation for the process and influencing factors were conducted earlier in the Antarctic and the Arctic Pole, North America and northern Europe, and had made great progress. Based on the analysis of the sublimation of ice and snow and the latent heat of sublimation in different regions and climatic conditions, the influencing factors to sublimation of ice and snow were analyzed. Although sublimation of ice and snow is an important part of regional hydrological process and energy budget balance, under humid climate conditions, sublimation of ice and snow is inhibited. it is greatly affected by local topography(elevation, slope and aspect), vegetation and meteorological elements, resulting in large differences in reported sublimation of ice and snow. However, there are many factors that affect the sublimation, resulting in the obvious spatial and temporal differences of research results. The researches lack of long-term, systematic observation and research, and which has contributed to the lack of understanding in the water-heat process of snow and glacier. There are still great uncertainties and difficulties in this study that need to be overcome.     

Fe-Mg同位素在蛇绿岩中铬铁矿床成因研究中的应用潜力

蛇绿岩中铬铁矿床成因一直存在较大争议,其主要原因可归结为:寄主蛇绿岩存在成因争议、产出状态不清、矿石及围岩矿物组合单一以及主要矿物成分简单但矿物包裹体复杂多样.针对这些研究瓶颈,率先对西藏普兰和罗布莎、土耳其K?z?lda?和Kop蛇绿岩中的地幔橄榄岩和铬铁岩进行了全岩和单矿物Fe-Mg同位素的探索性研究工作.结果表明:（1）蛇绿岩中的地幔橄榄岩具有较均一的Fe-Mg同位素组成,与世界上其他地区的地幔橄榄岩相似;（2）铬铁岩中铬铁矿和橄榄石之间存在明显的Fe-Mg同位素分馏,铬铁矿多具有比共存橄榄石轻的Fe同位素组成,与地幔橄榄岩中的尖晶石和橄榄石相反,Mg同位素变化较大;（3）铬铁矿和橄榄石的Fe-Mg同位素主要受控于结晶分异和Fe-Mg交换,且这两个过程造成的同位素变化趋势明显不同.因此,Fe-Mg同位素在揭示铬铁矿母岩浆来源、性质及成矿过程方面具有较大的应用潜力.      

金银铂族元素成矿机理的新探索

通过对金、银、铂族元素的氢化物，羧基化合物理化性质，贵金属矿物主要和次要化学成分，贵金属矿物的共伴生矿物组合，有关矿物流体包裹体化学成分，类地行星概况，生产实验等相关问题的讨论，认为金、银、铂族元素主要呈单质及其合金氢化物，单质羧基化合物，单质羧基氢化物迁移的。它们随岩浆，热液，热气迁至地壳浅部，由于减压，降温，氧逸度显著加大，Eh、Ph值发生变化，H2，CO逃逸，氧化，形成贵金属的单质及合金矿物，有的还能与硫，硫化氢作用形成贵金属的硫化矿物和硫盐矿物。     

我国凹凸棒石黏土开发利用研究中实行循环经济的途径

针对我国凹凸棒石黏土开发利用现状、存在的主要问题和循环经济的要求,分析探讨了我国凹凸棒石黏土开发利用研究中实行循环经济的途径。结果表明,重视凹凸棒石黏土物化性能和有益有害元素的检测、表征与评价,实行绿色设计、清洁生产,提高科技含量,开发环境友好产品,加强和重视矿山综合性开采与资源的合理化利用技术、环境无害化技术、废弃物综合利用技术、矿山复垦生态环境技术等是实行循环经济的重要途径。     

江西修水地区中元古界双桥山群修水组内波内潮汐沉积

详细论述了江西修水地区中元古界双桥山群修水组中的深水牵引流内波内潮汐的沉积特征及形成环境。深水牵引流内波内潮汐沉积具双向递变、单向递变和对偶层递变层序；其岩相可划分为双向交错层理砂岩相，单向交错层理砂岩相，砂岩、板岩薄互层相，波状、脉状、透镜状细砂岩、粉砂岩、板岩相；发育双向和单向交错层理、曲线型和干涉波痕及波状、脉状、透镜状层理；在综合分析的基础上，进一步建立了该区水道型和非水道型内波内潮汐沉积模式。     

流域水资源实时监控管理系统研究

根据我国流域水文水资源特点和供用水特征,基于目前流域所面临的水资源短缺和污染问题,需要研究和开发流域水资源实时监控管理系统.其重点应放在现有监测站点的调整与完善,水库运行规则、技术参数的校核与调整,洪水资源调控与地下水人工回灌,污水处理回用与生态环境需水量,防洪与兴利统一调度,地表水与地下水资源联合运用管理等技术研究,以及水资源实时调度管理方案付诸实施后效益与风险分析、系统的标准化等方面.     

Metallogenic mechanisms of super-large Cu and Au deposits in the Dexing region and simulating experiments

Based on the results of previous studies and under the direction of the theory of “ore deposit genesis”, the authors made use of high temperature and high pressure experimental facilities and conditions at the Tectono-geochemistry Research Room under the State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, and put the focus on the multi-source of tectonically controlling ore-forming materials, the characteristics of multi-stage and multi-episode hydrothermal activities and mineralization and the characteristics of multi-genesis and multi-ore deposition so as to shed light on the metallogenic mechanisms of super-large Cu and Au deposits. In addition simulating experiments were made on multi-stage and multi-episode tectonic activities and rock and ore deformation, multi-stage and multi-episode tectonic activities and mobilization and migration of ore-forming materials, and multi-stage and multi-episode tectonic activities and superimposition and enrichment of ore-forming materials. The experimental results showed that under the action of multi-stage and multi-episode tectonic stress the deformation and fragmentation of not only rocks and ores have been intensified, and but also the ore-forming materials originally disbursed in the rocks and ores have been mobilized and migrated and superimposed and enriched. The experimental results also provided the scientific experimental data and grounds for deep-going research on the rules of metallogenesis and geneses of super-large ore deposits in the Dexing region, Jiangxi Province.     

造山带汇聚板块边缘沉积盆地的鉴别与恢复

大洋俯冲和大陆碰撞是板块汇聚过程中的有机连续过程,也是造山带形成的两种基本造山作用方式。不同的造山作用过程形成不同类型的沉积盆地和填充序列,沉积盆地性质的改变和沉积物源区变化是造山作用方式和时限的最直接体现。沉积盆地是造山带重要大地构造相单元之一,完整记录了板块边缘动力学过程和构造演化以及造山作用方式和时限。沉积盆地构造原型鉴别与恢复是造山带结构-属性解剖的重要内容之一。视沉积盆地与相邻大地构造相的演化为统一整体,以填充物和沉积物源区作为链接沉积盆地和造山带的纽带,系统地精细解剖填充物组成和沉积相以及沉积物源区时空变化系列,准确鉴别并恢复造山带沉积盆地构造原型,是获取大陆碰撞方式和时限的沉积-地层判别标志的有效方法之一。     

云南德钦日因卡滑坡孕灾背景及形成机理

云南德钦地区位于青藏高原南延部位横断山纵谷地带,多数村镇海拔在3000 m以上,地质构造复杂,岩体破碎,滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频发、易发,属于"三区三州"内典型的高海拔贫困区。通过在该区域内开展地质灾害调查与监测,查明了高海拔贫困山区的地质灾害分布特征和成灾机理。以日因卡滑坡为例,采用"空-天-地"一体化技术,结合滑坡研究区的工程地质条件,现场调查分析滑坡潜在失稳机理与滑坡运动特征,围绕地质灾害调查评价、监测预警、应急防治等体系开展工作,得到几点认识：①滑坡失稳与地表降水、冰雪融水、冻融循环作用及切坡建房等人类工程活动密切相关;②根据滑坡变形特征,概化其孕灾失稳过程,即前缘局部滑动阶段→蠕滑-拉裂阶段→整体滑动阶段→铲刮覆盖阶段;③基于分析澜沧江流域滑坡灾害的发育特征,总结了此类滑坡的成灾模式,并针对性地提出了"三区三州"高海拔贫困区内地质灾害的防治措施和建议,为贫困区科学防灾减灾提供了技术支撑和科学依据,切实保障了贫困群众的生命财产安全。     

论济阳坳陷新构造运动的成藏效应

济阳坳陷新构造运动的构造形迹主要表现为断裂和背斜构造,特别是复活性大断裂及其裂缝,在济阳坳陷油气成藏过程中起着关键性作用。经研究认为,新构造运动诱发和推动油气以断裂系统模式从烃源岩中排出,提高了烃源岩的排烃效率和排烃动力,影响油气运移取向,控制主要油气藏呈北东—南西向展布;输导或封挡油气,洼陷内小断裂和微裂缝等隐蔽输导体系可输导油气形成砂岩透镜体油气藏;控制油气幕式充注成藏;多种输导体系沟通新近系大型披覆背斜圈闭和丰富的烃源岩,形成了如孤岛、埕东等大中型油气田。笔者将新构造运动在油气成藏过程中所起的作用总称为成藏效应,其研究成果有助于重新认识盆地油气资源,并揭示油气成藏机理、成藏模式和成藏规律。     

层序地层分析在非油气领域的应用进展及前景评述

层序地层分析已在油气勘探中发挥重要作用.相比而言,其在非油气领域的应用尚处于起步阶段.文章论述了层序地层分析的基本内容及其在非油气领域的应用进展;从油气与非油气矿床成矿、富集规律的相似性和两者的共生性,以及层序界面、沉积体系域与成矿基本要素和条件的耦合性,评述了层序地层分析在非油气领域的应用具有广阔的前景;同时又针对油气与非油气矿床在成矿方面的差异性和海、陆相层序地层的差异性,指出了层序地层分析应用于非油气领域时应注意或需研究的一些问题.     

吐哈盆地十红滩地区区域地球物理场特征及其应用

对研究区已有的物化探资料进行了重新整理、分析解释 ,结合可地浸砂岩型铀成矿理论和已知的控矿地质因素 ,研究和认识十红滩地区地球物理和地球化学场的区域特征 ,在此基础上 ,划分了控矿次级构造单元 ,研究氧化还原带定位 ,确定了地震地层层序 ,分析了铀源及铀的活化迁移等 ,提出了新的认识和见解