兰州“930505”特大尘暴沉积物重矿物研究

本文对兰州“９３０５０５”特大尘暴沉积物进行了重矿物研究，鉴定重矿物共２７种，其中不稳定矿物３种、较稳定矿物１１种、稳定矿物６种和极稳定矿物７种。重矿物组合及含量特征指示特大尘暴沉积物主要来自中酸性花岗质侵入岩并混有变质岩的风化产物。从而可以认为尘暴物源区应在甘肃北山及其东邻沙漠地带，与特大尘暴开始“起沙成暴”的主要地区基本一致。若与兰州马兰黄土之重矿物组合特征相比，现代尘暴之物源区较之末次冰期时不同。     

黄河宁蒙河段粗泥沙重矿物特征及其指示意义

近年来,黄河上游宁夏-内蒙古河段（简称宁蒙河段）河道淤积日益严重,辨识该河段的粗泥沙来源已成为该河段开发与治理的前提。重矿物耐磨蚀、稳定性强,能较多地保留其母岩的特征,因此常被用于物源示踪分析。对黄河宁蒙河段河道27个样品点的粗泥沙重矿物特征进行分析研究,表明该河段粗泥沙重矿物以性质不稳定的角闪石、较稳定的绿帘石、赤褐铁矿为主,稳定矿物除刚玉、钛铁矿外,锆石、金红石、黄铁矿、电气石含量极少。稳定系数法计算结果表明在河东沙地河段、乌兰布和沙漠河段以及十大孔兑河段之间稳定系数最低,几乎接近于0,说明在这3个地区河道粗泥沙源于附近沙源不同形式的汇入。本研究区ZTR指数极低,平均只有0.0071,说明黄河宁蒙河段泥沙重矿物成熟度低,淤积的泥沙并未经过长途的搬运堆积,而是来自当地沙源的汇入。相关系数法给出了3种不同性质的矿物组合类型,分别指示了不同的母岩类型和物源环境。     

准噶尔盆地沙漠沙矿物组成的多源性

对准噶尔盆地87件沙漠沙矿物分析结果进行了研究。通过对比各样区沙丘沙和丘间地下伏沙重矿物组合特征、矿物成分离散度和轻矿物组合中石英/长石比值,查明沙漠沙物源多样性主要表现是:各小区沙物质矿物组合特征因地而异;沙丘沙虽主要由下伏沙经风力改造而成,但二者的上述各参数存在着一定差异,风力"搀杂"的结果使前者比后者具有更广泛的物源。     

南极半岛东北部海域碎屑矿物特征与物源分析

基于南极半岛东北部海域15个表层碎屑沉积物样品和1个柱状样的碎屑矿物学分析,对该区的沉积环境与物质来源进行了相关分析。结果显示,该区碎屑矿物共有31种,其中,重矿物19种,以石榴子石、紫苏辉石、绿帘石、普通角闪石为主;轻矿物12种,以石英、斜长石、火山玻璃(褐色、无色)为主。根据矿物组合分布特征,研究区可以划分为2个碎屑物沉积区:Ⅰ区为辉石-磁铁矿-火山玻璃型,主要物质来源为南设得兰群岛及南极半岛北段火山岩与火山喷发物,冰川为其主要搬运介质和动力来源;Ⅱ区为石榴子石-绿帘石-角闪石-石英型,南奥克尼群岛物质、南极绕极环流搬运南极半岛及其附近岛屿的物质对该区沉积物均有贡献。     

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区二叠系沉积物源方向分析

重矿物资料在沉积物物源分析中被广泛地应用。为给临兴地区地下致密沙岩气储层特征分析和储层预测提供基础资料和依据,本文对研究区LX-1井、LX-5井和LX-6井采取的33个重矿物样品资料进行统计分析,从重矿物组合、ZTR指数以及稳定系数等方面研究分析临兴地区二叠系物源方向,根据分析结果得出临兴地区二叠系存在北部和东北方向两支物源,其中以东北方向物源为主。     

南极半岛西北部海区重矿物及其中稀土、微量元素的统计分析

对南极半岛西北部海区表层沉积物中的重矿及其中稀土、微量元素的定量资料进行了统计分析。Q型因子分析结果得出调查区重矿物组合的因子模式,它们主要受物源和海流的控制。R型群分析把22种元素划分为3群和9个亚群。元素的分群现象显示了元素与岩石在成因上的专属关系,而亚群则反映了元素地球化学习性的差异及元素共生组合或伴生关系。讨论了元素亚与重矿物组合类型的关系。     

南极半岛西北部海域表层沉积物碎屑矿物研究

本文通过对南极半岛西北部海域23个表层沉积物中碎屑矿物分析研究,获得以下结果:1.主要矿物有单斜辉石、斜方辉石、角闪石、绿帘石、磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿、白云母、黑云母、绿泥石、橄榄石,玄武闪石、石榴石、磷灰石、锆石、金红石及火山玻璃、斜长石、石英等;2.根据矿物分布特征和稀土元素特征本区可分为三个矿物区和三种矿物组合类型:①基性火山碎屑矿物沉积区,矿物组合类型为辉石-火山玻屑型;②中酸性火成矿物沉积区,矿物组合类型为辉石-绿帘石-角闪石-石英;③基性火山碎屑矿物和变质矿物混合沉积区。矿物组合类型为辉石-绿帘石-石榴石-石英-火山玻屑。     

中国地貌区划理论与分区体系研究

区划和类型是地貌学研究的两大核心内容。中国地貌区划已有诸多划分方案,比较而言,各种方案存在遴选指标不一、确定等级较少、反映特征各异、划分结果不同、成图尺度较小等不足。应中国地理国情普查等国家专项任务的需求,对较大尺度、多级地貌区划研究提出了新的要求。在梳理中国地貌区划的理论,包括板块构造与地貌圈特征、地貌形态与内外营力体系、地貌形态的类型组合与区域分异的基础上,基于2013年提出的中国地貌二级区划的新方案,归纳了全国多级地貌区划分的原则,提出了基于"大区—地区—区—亚区—小区"的全国五级地貌等级分区方案,建立了"大地构造控制下的地势阶梯特征—>区域宏观形态类型组合—>内外营力及基本形态类型组合—>区域内形态类型组合—>区域微地貌形态组合"的五级地貌分区指标体系,提出了五级地貌区划体系的命名规则和编码方式,构建了基于多源数据进行多级地貌区划单元精确定位的技术与方法,完成了全国1∶25万尺度五级地貌区的划分,包括6个一级大区、36个二级地区、136个三级区、331个四级亚区、1500多个五级小区,并建立了全国地貌区划数据库。该研究对于促进中国区域地貌学的发展、基于地貌区划的应用研究等具有重要的指导意义。     

云南思茅盆地早白垩世扒沙河组地层地球化学特征及其物源制约

思茅盆地晚白垩世勐野井组地层是我国唯一的古代固体钾盐发育地层,由于盆地内部断层纵横,地层横向对比困难,急需有效的标志性地层以完善区域对比及后续研究的深入。在确认早白垩世扒沙河组地层良好的区域可对比性基础上,通过对比思茅盆地江城地区两个典型地质露头剖面及勐野井钾盐矿床钻孔岩芯的元素地球化学特征,探讨了江城地区含盐系地层及其下伏扒沙河组地层的化学风化、构造背景及物源属性特征。结果表明,1)思茅盆地江城地区勐野井组与扒沙河组地层在形成过程中,其物源区均经历了中至强的化学风化作用过程;2)尽管这两套地层间呈不整合接触关系,但在物源属性上二者却均具有混和物源的特性(活动大陆边缘或大陆岛弧背景的长英质物源与被动大陆边缘背景的古老沉积物物源的混合),扒沙河组地层在沉积过程中可能还受到了少量基性岩物源的影响;3)云南江城勐野井组及其下伏扒沙河组地层的主要物源区可能为哀牢山隆起带和扬子古陆块。     

云南思茅盆地早白垩世扒沙河组地层地球化学特征及其物源制约

思茅盆地晚白垩世勐野井组地层是我国唯一的古代固体钾盐发育地层,由于盆地内部断层纵横,地层横向对比困难,急需有效的标志性地层以完善区域对比及后续研究的深入。本次在确认早白垩世扒沙河组地层良好的区域可对比性基础上,通过对比思茅盆地江城地区两个典型地质露头剖面及勐野井钾盐矿床钻孔岩心的元素地球化学特征探讨了江城地区含盐系地层及其下伏扒沙河组地层的化学风化、构造背景及物源属性特征。结果表明,1）思茅盆地江城地区勐野井组与扒沙河组地层在形成过程中,其物源区均经历了中至强的化学风化作用过程;2）尽管这两套地层间呈不整合接触关系,但在物源属性上二者却均具有混和物源的特性（活动大陆边缘或大陆岛弧背景的长英质物源与被动大陆边缘背景的古老沉积物物源的混合）,而扒沙河组地层在沉积过程中可能还受到了少量基性岩物源的影响;3）云南江城勐野井组及其下伏扒沙河组地层的主要物源区可能为哀牢山隆起带和扬子古陆块。     

钻孔及现代河流重矿物特征揭示的更新世以来酒东盆地水系演化历史

对黑河中游酒东盆地大洼井（DWJ）和新开九队（XKJD）两个钻孔以及现代黑河干流和支流进行重矿物采集与分析。分析结果发现：DWJ钻孔下部（140~69.7 m）沉积物重矿物特征同摆浪河与马营河的相似性较高;DWJ钻孔上部(69.7~0 m)和XKJD钻孔(65.6~0 m)的沉积物重矿物特征与现代黑河干流、梨园河和山丹河两个支流比较吻合。重矿物组合特征的变化指示了沉积物的源区发生明显变化。DWJ钻孔上部与下部的岩性和沉积相均发生明显变化,重矿物组合特征所反映的源区变化指示了黑河中游水系发生重要调整。对比钻孔岩芯和走廊区第四系岩相剖面特征,推测此次黑河中游沉积环境与水系格局发生变化的时间大致为早-中更新世之交。     

南设得兰群岛西海域S_(11)岩芯沉积物中碎屑矿物及沉积作用的探讨

本文对南设得兰群岛西海域S_(11)钻孔岩芯中的重、轻矿物作了描述,按矿物在垂直方向上的变化和优势矿物种确定矿物组合类型,并将晚更新世到全新世的341cm沉积地层划分为四层:1.上火山碎屑矿物沉积层,2.中火山碎屑矿物沉积层,3.火成碎屑矿物沉积层(深海砂层),4.下火山碎屑矿物沉积层。本文还讨论了物质来源和深海砂层的可能成因。     

土地类型结构与农业综合自然区划的初步研究——以北京市为例

本文以北京市土地类型组合结构为依据,将北京市划分出三个区17个亚区,并就每一亚区的自然特征和合理利用方向进行了探讨。本文以北京市土地类型为例,研究土地类型结构并探索其为农业综合自然区划服务的途径。     

南极月球陨石EET96008矿物学和岩石学特征

EET 96008是一块发现于南极Elephant地区的玄武岩质角砾岩月球陨石。本文对该陨石的矿物岩石学特征进行了详细的观察和描述。EET 96008具有典型的碎屑结构,其角砾浑圆度低,角砾大小一般为0.1-2mm,它主要由角砾（50.2vol%）和基质（49.8vol%）组成,该陨石角砾类型多样：（1）晶屑：主要为辉石、橄榄石、长石以及石英;（2）岩屑：主要为变粒岩岩屑、基性岩岩屑、苏长岩质斜长岩岩屑;（3）玻屑：主要为斜长岩质。基质和角砾在颗粒上是连续过渡的,基质主要是由粒度小于0.1mm的矿物碎屑和玻屑组成。该陨石辉石类型多样,成分变化大Fs18.0-58.0Wo3.9-45.2En3.5-79.1,出溶现象普遍,出溶条纹达到1μm宽;橄榄石中Fa值主要分为两个区域,Fa50-70以及Fa80-95,铁含量较高,平均Fa71.8;长石成分以钙长石为主（An84.9-97.9）,部分斜长石已熔长石化。该陨石与QUE 94281同为月球玄武岩质角砾岩,在结构及矿物组成上具有类似性,但是在岩屑类型及橄榄石矿物成分上存在着明显不同,为非成对陨石,且源区可能不同。EET 96008具有三个典型的冲击暗化区域,有大量的玻璃质以及冲击熔融囊的产生,冲击程度达到S5以上。该陨石在冲击作用下,富铁辉石分解产生钙铁辉石-铁橄榄石-石英,该现象为了解月球表面冲击历史提供了重要的科学依据。     

南极布兰斯菲尔德海峡的硅质沉积物特征

根据粒度、微体生物组合、矿物组分和微量元素丰度,探讨了南极布兰斯菲尔德海峡中央海槽和南部下陆坡区冰－海沉积环境形成的硅质沉积物特征。硅质沉积物主要为硅藻软泥或粉砂质硅藻软泥,由微体生物遗体、粘土矿物、火山物质和陆源碎屑矿物所组成。硅质生物壳体主要为硅藻,含量＞３０％,含少量放射虫和硅质壳有孔虫。粘土矿物中蒙脱石的含量高达５２．５％,其次为陆源伊利石,高岭石和绿泥石含量相对较低。碎屑重矿物以橄榄石、辉石、角闪石等非稳定组合为特征,轻矿物主要包括石英、长石和火山玻璃。微量元素丰度特征与大洋现代表层沉积物有所区别。研究区硅质沉积作用具有多种物源、生物沉积作用居重要地位、陆源（包括火山）物质以粉砂和粘土级细质点为主、相对较高的沉积速率和受地质构造背景影响等特征。     

南祁连山野牛脊地区盐池湾组碎屑岩地球化学特征及地质意义

南祁连山野牛脊一带出露的奥陶系盐池湾组为一套碎屑岩组合,对其物源区性质、构造背景研究可以为南祁连南部弧后前陆盆地的演化提供良好的指示作用。对该套地层进行岩石学、地球化学特征研究,结果表明奥陶系盐池湾组碎屑岩富SiO₂、Na₂O、CaO、K₂O,贫TiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO;富Ba、Th、U、Zr、Hf、Sc,贫Rb、Nb、Sr、Ti;稀土元素中总量为142.93×10^-6～252.67×10^-6,轻重稀土元素分馏程度高,轻稀土元素相对富集,具负的Eu异常。各类判别图解显示物源区为酸性火山岩区,物质以长英质为主,物源区具有大陆岛弧-活动大陆边缘转化的特征。结合区域构造演化历史,认为该地层是党河南山-拉脊山、柴北缘洋盆双向俯冲消减背景下沉积的产物,物源区可能为南祁连岩浆弧带。     

中更新世以来的哈尔滨黄土物源变化——来自TIMA自动定量矿物的证据北大核心CSCD

黄土隐含丰富的古气候信息,了解其物源变化对理解亚洲内陆干旱化、大气环流模式和亚洲季风演变至关重要。哈尔滨荒山剖面地层出露厚度大,地层连续,保存了松嫩平原最完整的黄土-古土壤序列。此外,重矿物在河流源-汇研究中得到广泛应用,但在风成沉积物中较少。定量矿物学方法分析速度快,能在较短时间内获得大量数据。因此,我们对哈尔滨黄土-古土壤序列进行TIMA(TESCAN Integrated Mineral Analyzer)自动定量矿物分析及年代学(OSL、ESR和14C)测试,以期了解哈尔滨黄土在冰期-间冰期时间尺度上的物源变化。结果表明:TIMA方法鉴别的矿物种类高于传统方法,且TIMA定量的重矿物含量与传统方法相比存在一定的差异,但两者揭示的重矿物组合基本一致。黄土-古土壤序列在15.1 m(234.2 ka)上、下地层的20—63μm组分的铁板钛矿、闪石类、锆石、磷灰石、金红石、钛铁矿、铬铁矿、榍石、辉石以及重矿物特征指数(ZTR和GZi)等存在明显不同的变化特征;然而,除了铁板钛矿和独居石外,<20μm组分并没有表现出如此特征。黄土-古土壤序列上、下地层重矿物组成的差异指示了哈尔滨黄土物源的变化。15.1 m以下,哈尔滨黄土除了接受松嫩沙地的近源粉尘贡献外,也有远源(比如,浑善达克和科尔沁沙地)粉尘的贡献。随着干旱化气候的加剧,松嫩沙地范围扩大,使得15.1 m以上黄土的远源贡献比例减少,近源贡献显著增加。即增强的气候干旱化导致的松嫩沙地粉尘源区范围扩大,是哈尔滨黄土物源发生变化的主要原因。     

云南江城勐野井组细碎屑岩主量元素特征及其物源属性探讨

一定的泥岩地球化学特征对应于特定的源区和构造环境,利用主量元素图解可以进行盆地物源分析。通过对思茅盆地江城勐野井矿区含盐系勐野井组(K2me)及其下伏扒沙河组(K1p)泥、砂岩的主量元素地球化学特征分析,并结合岩石薄片观察结果,表明物源区母岩类型主要为长英质岩石;通过SiO2-K2O/Na2O及K2O/Na2O-SiO2/Al2O3判别图分析,认为源区的构造背景具有类似于被动大陆边缘的特征;成分变异指数ICV、化学蚀变指数CIA表明研究区砂、泥岩物源区经受了较强的化学风化作用。     

青海省南祁连柴达木山地区盐池湾组沉积物源分析

青海省南祁连柴达木山地区出露一套盐池湾组浅变质海相碎屑岩地层,通过对青海南祁连柴达木山地区盐池湾组地层开展碎屑物组成、岩石地球化学及人工重砂分析,对其沉积背景及源区环境进行探讨,获得以下认识:(1)盐池湾组碎屑物组合为石英+白(绢)云母+斜长石,结构成熟度中等,成分成熟度较低,碎屑来源具有多源性,以花岗质或长英质物源为主;(2)碎屑沉积于浅海还原相水体环境,源岩未经历很远的搬运过程,化学风化作用较弱,沉积过程中伴有热液活动。希望研究结果为南祁连构造带西段早古生代俯冲期沉积作用研究提供参考。     

北冰洋西部表层沉积物重矿物特征

对中国首次(1999年)和第二次(2003年)北极科学考察在楚科奇海及邻近的北冰洋深水区采取的47站表层沉积物进行了碎屑重矿物鉴定分析。结果表明北冰洋西部表层沉积物中重矿物以抗风化能力较弱的绿帘石、紫苏辉石和普通角闪石为优势矿物,钛铁矿、石榴子石、磷灰石和赤铁矿为特征矿物。矿物组合分区表明研究区物质来源和水动力变化较为复杂:白令海峡以南沉积物中重矿物含量高,水动力强;白令海峡以北的洋流变化与所经区域沉积物重矿物种类和含量变化相一致,即楚科奇海中部沉积物富集紫苏辉石、钛铁矿和石榴子石,物质来源可能与楚科奇山原相关,而在阿拉斯加沿岸沉积物中富集绿帘石和紫苏辉石,与阿拉斯加沿岸流携带物质相关;楚科奇海北部深水区碎屑矿物沉积速率低且矿物多有蚀变。