地震和非地震引发的软沉积物变形

地震事件沉积(震积岩)是现代沉积学的一个热点问题。地震可引发各种软沉积物变形,容易造成地震成因的和非地震成因的软沉积物变形的混淆。论文重点讨论了地震成因和非地震成因(冰融作用,天然气水合物泄漏,水力破裂,滑坡、滑塌、泥石流,液化等)的软沉积物变形,并对地震同生、准同生软沉积物变形及其与相关的软沉积物变形关系进行了讨论。     

地震和非地震引发的软沉积物变形*

地震事件沉积(震积岩)是现代沉积学的一个热点问题。地震可引发各种软沉积物变形,容易造成地震成因的和非地震成因的软沉积物变形的混淆。论文重点讨论了地震成因和非地震成因(冰融作用,天然气水合物泄漏,水力破裂,滑坡、滑塌、泥石流,液化等)的软沉积物变形,并对地震同生、准同生软沉积物变形及其与相关的软沉积物变形关系进行了讨论。     

黄河三角洲的冰融沉积构造及其研究意义

冰成沉积构造是在冰直接控制下而形成的沉积构造,冰融沉积构造是其中的一类。通过对黄河三角洲的野外地质考察,发现并描述了7种冰融沉积构造：冰融水流痕、冰成裂流痕、冰融丘(冰融痕)、冰成泥沙片、冰成泥沙笋、冰成豆粒和冰成根状构造。冰融沉积构定的指示意义。最后,系统总结了冰成沉积构造的分类。     

孟加拉湾中部沉积物地球化学特征及其古海洋学意义

本文通过分析柱状沉积物E87-32B孔的稀土元素组成特征，探讨该孔陆源沉积物的源区，并进一步判别其ΣREE含量变化的古环境意义。结果显示，E87-32B孔沉积物的ΣREE含量为150.2～180.2μg/g。在经上地壳稀土元素标准化后，沉积物的稀土元素配分模式具有明显的Eu负异常，这与恒河-布拉马普特拉河源区最为接近，证实研究区的沉积物主要来源于恒河-布拉马普特拉河。沉积物的ΣREE含量与(Gd/Lu)_UCC表明研究区存在少量印度半岛与伊洛瓦底江物质的输入。沉积物的ΣREE含量整体上表现出冰期-间冰期的变化特征。在冷期MIS 2阶段减弱的印度夏季风导致喜马拉雅系统降雨与侵蚀速率的降低，从而引起恒河-布拉马普特拉河源区的供给量减少，因此ΣREE含量处于低值区间，而在暖期MIS 1阶段则是与之相反的过程。     

沉积作用水文地质期沉积水运移的阶段性

根据沉积水所承受的负载种类，把沉积作用水文地质期分为静水压力阶段，异常压力阶段及压实平衡阶段；讨论了各阶段沉积水的运移特征，沉积物释水过程及孔隙度，透水性的变化特点，对一些传统的水文地质研究方法提出了不同的意见。     

库车盆地的沉积物源分析

库车盆地的沉积物表现出一些明显的特征。首先把库车盆地的沉积充填大致分为５个阶段,分析各阶段的沉积充填特征和岩相特征,得出对盆地的沉积特征的概括性认识。其次是分析了沉积物物源特征和各阶段的砂岩骨架矿物成分,阐述了砂岩的岩石瞠特征,并与已知构造背景的砂岩矿物组分进行对比,推测了库车盆地的原岩类型及盆地的性质。     

西太平洋深海沉积物记录的～80ka以来风尘物质输入与东亚冬季风强度

大洋沉积物中的风尘记录良好地揭示了风尘源区干旱化过程和季风强度变化。以位于西太平洋采薇海山附近的柱状沉积物(MABC19孔)为研究对象,在基于地磁场相对古强度对比获取年代框架的基础上,从沉积物粒度组分和磁学参数中提取研究区~80ka以来风尘物质的记录。沉积物高矫顽力磁性矿物参数结果指示,研究区风尘输入量自~80ka以来总体呈逐渐增加趋势,在MIS3/MIS2转换阶段风尘输入量增加明显,揭示了风尘源区古气候条件的转变。通过碎屑沉积物粒径—标准偏差方法提取代表风尘输入的敏感组分,其平均粒径记录了东亚冬季风强度在MIS3/MIS2转换阶段显著增大,该记录与黄土地区风尘记录指示的东亚冬季风强度变化在MIS3阶段高度一致,在其余时段存在着差异,初步推测这是由于高空风尘输送机制的海、陆差异所致。     

新疆乌伦古湖冰滑痕特征及其形成机理

新疆乌伦古湖滨湖地区发育一种特殊的冰滑痕。冰滑痕长度可达数十米,宽度可达1~5 m。冰滑痕的形态类似于推土机推过的痕迹,其基本形态由头部、侧翼和滑动面三部分构成。头部发育丘形沙堆,侧翼发育线状沙脊,滑动面总体平整,局部发育冰融沙锥、冰融水滴坑、工具痕、冰融痕、次级滑痕等伴生沉积构造。冰滑痕是湖冰破碎后向岸漂移并在岸上滑移形成的。冰滑痕的形态和规模受湖面风力、湖冰的厚度、湖冰的动能、冰块的大小、冰块底部的光滑程度、湖岸的地形和坡度、湖滩沉积物的粒度和成分构成等多种因素的综合影响。冰滑痕的形成经历了:①湖冰破裂阶段;②浮冰向浅水区运动开始接触湖底阶段;③水下冰滑痕形成阶段;④陆上冰滑痕形成阶段;⑤冰融阶段等5个阶段。冰滑痕主要出现在乌伦古湖的水下滨湖带、冰坝堆积带、湖冰活动带和湖冰影响带等四个微相带。冰滑痕形成后接受湖泊波浪和陆地风的改造并逐渐被埋藏保存到地层记录中。乌伦古湖的冰滑痕是在特殊的气候背景和天气条件下形成的,因而既具有重要的古气候指示意义,又具有重要的古湖泊沉积环境指示意义。     

西沙珊瑚礁区的第四纪事件

本文简要介绍了西沙珊瑚礁区第四纪期间(2.5Ma 以来)的事件沉积作用类型、特征及其时空分布。珊瑚礁区与典型冰川作用区、冰川外围区相似,依然是冷期与暖期相互交替的气候旋回。冷期向暖期变换为渐变关系,而暖期向冷期转换则为突变关系。2.5Ma 以来有30个以上的冷暖气候旋回。ESR 测年最大值达到1.26MaB.P.,末次冰期风成沉积物的下限,ESR 测定为70000aB.P.。     

"标准正态转换法"用于化探数据特征的"反推"以及系统误差的调平

将水系沉积物样本数据转换到具有岩石样样本数据特征的水平上,近似地称为水系沉积物样品的"反推".文章利用"标准正态转换法"对此作了一些探讨:将两者的样本数据都转换成标准正态分布的形态,在此基础上,再将水系沉积物样本数据转换到岩石样水平.该样本数据的总体特征具有岩石样样本的数据特征.该方法还可以对工作区内不同区块分析数据的系统误差进行调平.并以1∶ 25万四子王旗幅为例说明了该方法在这两方面的应用.     

松散沉积物中天然气水合物生成、分解过程与声学特性的实验研究

为了解松散沉积物中天然气水合物的生成和分解规律以及水合物对沉积物声学特性的影响,在粒径为0.18~0.28mm天然沙中进行了甲烷水合物的生成和分解实验,并利用超声波探测技术和时域反射技术实时测量了反应体系的声学参数与含水量。结果表明:根据水合物的生成和分解速率,可将水合物的生成过程分为初始生长期、快速生长期和稳定期3个阶段,分解过程可分为初始分解期和样品表层水合物快速分解期以及样品内、外层水合物均快速分解期3个阶段;由温度和压力数据的分析,得出水合物先在沉积物表层生长,然后在沉积物内、外层迅速生成;由水合物分解过程3个阶段的平均分解率,得出水合物的分解是一个由慢到快的过程。对声学参数的研究表明:水合物在松散沉积物中先胶结骨架颗粒而生成,使纵波速度和声波衰减在饱和度0~1%之间陡然增大;随后水合物开始在沉积物孔隙中形成悬浮粒子,造成超声波信号在饱和度1%~90%间淬熄,声波速度无法获取。研究结果在揭示沉积物中水合物与颗粒间接触机制的同时,为海上地球物理勘探中地震信号的解释提供了新的思路。     

武汉东湖现代沉积物磁组构特征及意义

采自武汉东湖现代沉积物的0．86m长的样品被用于研究湖泊现代沉积物的磁性各向异性，研究发现，东湖的现代沉积可划分为3个阶段，不同阶段的沉积特征与磁学性质反映了不同的沉积环境物源差异，通过分析样品沉积特征，磁化率K值特征并结合磁性矿物在各层面间的差别，从而分析得出磁化率K值可作为地层划分的有效辅助手段，磁铁矿广泛存在于所有砂质及泥质沉积物中，是引起东湖现代沉积物磁化率变化的主导性物质。     

长江水下三角洲沉积物磁性特征空间差异及其冲淤指示意义

三角洲冲淤具有空间异质性,而沉积物的磁性特征可灵敏地反映物源、沉积动力特征以及早期成岩作用影响,是揭示空间异质性的有效方法。选取长江水下三角洲20~35 m水深的四个约2 m长的柱样进行磁学和碳、硫地球化学分析,结合粒度及年代资料,探讨了长江水下三角洲沉积物柱样磁性特征空间差异及其冲淤指示意义。研究结果显示,粒度表征的动力分选影响沉积物的磁性特征,这在年代较新（<350 a）的柱样中表现尤为明显,即细颗粒沉积物中富集亚铁磁性矿物,从而具有较高的磁化率。铁、碳、硫及硫同位素特征揭示了长江水下三角洲沉积物较弱的硫酸盐还原特征。沉积物年龄及沉积速率影响沉积物成岩改造强度,进而导致了磁性特征垂向变化的空间差异,整体上看,远离现代沉积中心的柱样,成岩改造特征更为明显。磁化率值的大小、成岩分带的完整性及其反映的铁还原带和硫酸盐还原带转换深度,一定程度上可以揭示三角洲的淤积和侵蚀特征。     

渤海曹妃甸海域沉积物粒度激光法与综合法测试结果对比

激光法与综合法(吸液管法-筛析法)均是测试沉积物粒度特征的常用方法,由于测试原理和流程的差异,这两种方法对同一样品分析所获得测试结果往往不尽一致。为探究两种方法的共同性、差异性和相关性,并建立适合曹妃甸海域激光法与综合法测试结果之间的转换关系,通过对曹妃甸海域49个沉积物样品分别进行激光法和综合法实验,对比结果表明：(1)激光法与综合法所测砂粒含量大致相等,粉砂含量激光法所测结果高,黏土含量综合法所测结果较高;(2)激光法和吸液管法测试结果误差主要在发生在10φ(φ=log2D,D为直径,φ为单位)阶段,吸液管法测将黏土含量显著升高,激光法与筛析法结果误差主要发生在粗端颗粒,激光法测得粗端颗粒含量普遍偏高;(3)激光法与综合法粒度参数回归分析随着粒径减小相关性逐渐降低,粒度参数回归方程的斜率、截距与前人研究结果不具有统一性。研究建立的曹妃甸海域激光法与综合法数据转换模型分析表明,在粒度范围[-1,4]φ,激光法和综合法所获得数据结果可以进行相互转换;明确了激光法与综合法测量沉积物粒度特征的差异。研究成果对使用激光法测量沉积物粒度特征和完善测试方法与流程有参考意义。     

山东灵山岛早白垩世复理石软沉积物变形期次解析

前人对软沉积物变形期次研究多数集中于触发变形的地震事件的周期,而对滑塌体内部软沉积物变形期次研究较少。山东灵山岛早白垩世复理石形成于残余盆地背景,且由于地震频发导致滑塌沉积广泛发育。滑塌沉积层中发育有丰富的软沉积物变形构造,如：同沉积滑塌褶皱、底模构造、剖面X形共轭逆断层、同沉积布丁构造、砂岩层断块及变形团块、微型地垒—地堑组合和叠瓦状倒转紧闭褶皱等。不同类型和不同部位的软沉积物变形构造显示出发育期次不同的特征。本文以灵山岛修船厂附近滑塌沉积层为例,分析软沉积物变形构造的变形机制,并将其发育期次大致分为滑塌前、滑塌中和滑塌后三个阶段。只有部分滑塌中的软沉积物变形构造具有滑塌指向意义,而滑塌前的变形构造不能用来判别滑塌体的搬运方向。     

周老镇钻孔砾石层重矿物特征及地质意义

利用江汉平原周老镇钻孔的岩心样品,分析研究了钻孔岩心沉积物10层砾石层中填充物的重矿物组分及分布特征。结果显示周老镇钻孔10个砾石层自下而上可以分为3个矿物段。对比3个阶段稳定重矿物、非稳定重矿物的变化特征:阶段Ⅰ、阶段Ⅱ,沉积物主要以近源物质为主,含有少量的远源物质;而阶段Ⅲ,沉积物主要以远源物质为主,含有少量的近源物质。结合周老镇钻孔岩性及钻孔砾石含量和江汉平原第四系岩相剖面特征,判断在阶段Ⅲ,深度112.30～109.05m(1.17～1.12MaB.P.)处,钻孔沉积环境发生了重大改变,江汉平原水系发生重要调整,长江三峡贯通形成。     

转换型被动陆缘盆地地质特征与深水油气聚集规律:以赤道大西洋西非边缘盆地群为例

基于前人成果及油气勘探新发现资料,系统分析了赤道西非受转换断层强烈控制的转换型被动陆缘盆地群地质与深水油气聚集特征。构造解析与地层剖析表明,该地区盆地形态、基底断裂、变形序列和区域应力均受转换断层控制;经历了前转换陆内沉积期、陆内剪切裂谷期、陆洋转换压扭期及被动陆缘热沉降期4个演化阶段;形成4套区域性不整合,从东往西具有迁移性;充填了陆内剪切期河湖相碎屑岩、陆洋转换期陆相及滨浅海相碎屑岩为主和被动陆缘期海相碎屑岩为主的3套地层巨层序。地质结构显示,盆缘窄陆架、陡陆坡,断裂呈高角度张剪性,易发育转换脊或台地。深水沉积特点为小物源短距离近岸快速堆积,形成富砂的纵向叠置横向裙边状小型扇或扇复合体。深水油气勘探以陆洋转换-被动陆缘早期阶段岩性-地层和背斜构造圈闭为重点。     

塔里木河洪水成因类型及特征探析

塔里木河也是我国最大的内流河,干流段起始于叶尔羌河、阿克苏河、和田河三河交汇口的肖夹克,归宿于台特马湖。通过对塔里木河它的三大支流阿克苏河、叶尔羌河、和田河洪水成因类型及洪水特征进行分析可知:塔里木河洪水在很大程度上受制于几大支流的洪水动态特征,主要分为冰雪消融型洪水、冰川突发性洪水、暴雨洪水、冰川融水与暴雨叠加混合型洪水四个基本的洪水类型,夏季的冰雪消融及冰雪消融与暴雨混合型洪水是塔里木河洪水形成的基本原因;具有洪水类型多样化,年最大洪峰流量发生时间跨度大,洪水过程线与支流相似度高等基本洪水特征。分析结果为流域水资源合理开发和人民群众生命财产安全提供了基本技术依据。     

中国黄土研究新进展 (二)古气候与全球变化

本文扼要介绍最近几年来在中国黄土高分辨率气候地层、第四纪古气候演化型式以及冷期和暖期中黄土高原古气候空间格局研究方面的一些新进展。根据土壤地层学与地球化学、地球物理学手段的结合,2.5 Ma来的中国黄土系列可划分出37个大的气候旋回,其中含74个气候阶段,这74个气候阶段又可细分为110个次级阶段。第四纪气候振荡的幅度受气候周期长短所控制。从冷期到暖期的气候转换具有突变性,从暖期到冷期的气候转换具有渐变性。冷期堆积的黄土与暖期形成的土壤在性状上都有地带性分布的特征。     

中国黄土研究新进展 (二)古气候与全球变化

本文扼要介绍最近几年来在中国黄土高分辨率气候地层、第四纪古气候演化型式以及冷期和暖期中黄土高原古气候空间格局研究方面的一些新进展。根据土壤地层学与地球化学、地球物理学手段的结合,2.5 Ma来的中国黄土系列可划分出37个大的气候旋回,其中含74个气候阶段,这74个气候阶段又可细分为110个次级阶段。第四纪气候振荡的幅度受气候周期长短所控制。从冷期到暖期的气候转换具有突变性,从暖期到冷期的气候转换具有渐变性。冷期堆积的黄土与暖期形成的土壤在性状上都有地带性分布的特征。