陆相咸化湖盆细粒沉积岩分类及其石油地质意义

细粒沉积岩作为地壳表层最多的岩石类型,蕴藏着丰富的油气资源,是近些年油气工业领域研究的一个热点。由于细粒沉积岩主要由粒径小于0.062 5 mm的颗粒或晶体构成,成分多样复杂,导致其岩石类型术语运用混乱,该问题在陆相湖盆细粒沉积岩研究中尤为突出。为了建立科研人员之间清晰、高效的沟通渠道,提出一套三级命名分类方案,由大到小分别为沉积构造、结构与成分、盐组分。首先,按沉积构造分为层状细粒沉积岩和块状细粒沉积岩;然后,根据沉积结构和成分,划分出7种主要岩石类型;最后,根据盐组分再划分陆相湖盆不同演化阶段的岩石类型。该方案基于描述性的属性作为分类的标准,分级逐级描述,具有反映物源、水动力条件、咸化湖盆演化等成因意义。陆相湖盆细粒沉积岩的岩石学分类,不仅有助于理解细粒沉积岩层系中生烃母质类型和丰度的层位归属及演变,而且有助于预测地质“甜点”空间分布等,对细粒沉积岩的油气资源评价、科学优选目标、提升勘探开发整体效益等具有重要的理论和实践意义。     

钙质粗粒料颗粒强度和压缩特性的试验研究

目前对钙质土压缩特性的研究主要集中在钙质细砂,而实际工程中广泛存在钙质粗粒料,因此对钙质粗粒料压缩特性开展研究具有重要意义。通过颗粒强度测定仪和全自动大型固结仪对钙质土进行了单颗粒破碎试验和一维压缩试验,研究了颗粒粒径和相对密度对钙质粗粒料的颗粒强度和压缩特性的影响。单颗粒试验结果表明,钙质砂单颗粒的特征应力随着颗粒相对密度的增大而增大;单颗粒的破碎强度具有明显的尺寸效应,可利用单颗粒的特征应力进行标准化,且服从Weibull分布。压缩试验结果表明,单一粒径试样破碎后的分形维数随颗粒粒径的增大而增大;试样的Hardin破碎率与塑性功的关系为幂函数关系;在本次试验条件下,单一粒径试样的屈服应力与单颗粒的特征应力存在近似线性关系。     

茂县新磨特大滑坡-碎屑流的发育特征与运移机理

2017年6月24日茂县叠溪镇新磨村发生体积近800×104 m3的灾难性特大型滑坡-碎屑流灾害。通过现场调查、遥感解译和资料分析,本文对灾害发育的地质环境条件,崩滑危岩体及运移堆积特征,降雨及地震对崩滑的触发作用等进行了研究,探讨了影响碎屑流运动性的主要效应及其致灾机理,并评价了类似灾害的监测预警新方法。研究认为:（1）新磨村位于1933年叠溪M_S7.5地震前已经存在的大型老滑坡堆积体上,多次历史强震和历年降雨循环使滑源区砂板岩坡体表层卸荷带失稳剥离,内部岩体完整性和强度进一步损伤劣化,滑源区在2003年之前已经发育了多条宽大裂缝,并存在显著滑前变形前兆,新磨滑坡本质上是一次后地震机制的灾难性高速岩质滑坡-碎屑流。（2）新磨基岩顺层滑坡体积约150×104 m3,但有约600×104 m3沟道老崩坡积体被刮铲、裹携。滑坡体高位撞击使老堆积体内“土拱效应”快速丧失并获得加速,“刮铲-裹携效应”促进了滑坡-碎屑流的流动性和扩散性,但大规模的裹携也限制了碎屑流运移得更远。这种冲击加载-刮铲裹携的破坏机制与1986年新滩滑坡、2000年易贡滑坡和2004年贵州纳雍左营滑坡等类似。（3）滑坡-碎屑流产生的地震信号分析可再现整个滑坡、冲击、运移、停积等全过程,震前InSAR形变资料分析则揭示了显著的变形前兆,两者结合应是未来这类超视距崩滑-碎屑流灾害早期识别、评价和预警的新方法。（4）鉴于滑后新磨流域仍然存在大量新老裂缝及其切割而成的危险块体,建议立即开展详细的灾害调查、风险评价和监测预警工作,避免类似灾害重复发生。     

招聘信息

正博士后招聘信息:1.上海交通大学2018年面向海内外诚聘博士后启事,详情请参阅:http://postd.sjtu.edu.cn/2.中国石油勘探开发研究院2018年博士后招聘启事。详见:http://riped.cnpc.com.cn/yjs/bshzsxx/common_list.shtml3.青岛海洋地质研究所2018年度博士后招聘启事。详见:http://www.qimg.cgs.gov.cn/tzgg/201711/t20171120_445581.html     

山东蒙阴金伯利岩中尖晶石族矿物特征及其地质意义

尖晶石作为副矿物存在于金伯利岩中,贯穿了金伯利岩的整个演化过程,其形态和成分特征可有效用于反映金伯利岩岩浆的演化过程。为了解蒙阴金伯利岩中尖晶石的矿物学特征及其地质意义,对其进行了偏反光显微镜下观察、电子探针(EMPA)、扫描电镜(SEM)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析。结果表明,山东蒙阴金伯利岩基质中尖晶石的自形程度较高,粒径通常为20~60μm,多具有环带,为原生尖晶石。自尖晶石的核部至边部,Cr含量逐渐降低,Ti含量逐渐升高,Fe~(2+)/(Fe~(2+)+Mg)呈逐渐上升状态。据其形态可分为自形-半自形颗粒和环礁结构颗粒。不同的环带特征可能由多个因素造成,如形成环境的热扰动、压力变化及融体成分变化等。这些差异特征反映华北克拉通金伯利岩经历了长时间复杂的演化过程。     

人才招聘信息

为增强本刊信息交流功能,促进地学科技人才流动,体现学会为广大会员和科技工作者服务的宗旨,本刊从本期起新设"招聘信息"栏目。该栏目将辑编近期国内主要地学科研、高校人才需求的有关信息,方便广大会员和有流动需求的科技工作者查询。同时欢迎我会会员和广大科技人员为本刊提供信息。     

华北克拉通南缘中—新元古代年代地层格架和沉积演化过程研究的新进展

华北克拉通南缘中—新元古代地层发育良好,露头连续,是华北克拉通元古宙地层发育最好的地区之一.近年来重要年代学研究成果不断涌现,使华北克拉通南缘年代学格架和不同地层小区(卢氏—栾川、渑池—确山和嵩山—箕山地层小区)的地层对比关系逐渐清晰.本文总结了华北克拉通南缘中—新元古代地层学的新进展,并与天津蓟县中—新元古代地层标准剖面进行了对比,重新厘定了新的地层格架,主要包括:(1)将卢氏—栾川地层小区原归属蓟县系的高山河群、官道口群及青白口系白术沟组分别重新划定为长城系、蓟县系和待建系;(2)将渑池—确山地层小区的黄连垛组和董家组划分为蓟县系下部和青白口系;(3)将嵩山—箕山地层小区五佛山群进行解体,马鞍山组下拉至长城系,将五佛山群其他地层暂置于青白口系.以上述新进展和现有资料为依据,本文重新梳理了华北克拉通南缘中—新元古代的沉积演化过程,构建了不同时期的岩相古地理简图.     

大兴安岭北段宜里地区早侏罗世二长花岗岩U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

本文对大兴安岭北段宜里地区二长花岗岩进行了系统的地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究,旨在查明其成岩时代及岩石成因,并探讨其构造意义。宜里地区二长花岗岩中的锆石均呈半自形—自形,振荡生长环带明显,暗示其岩浆成因。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,宜里地区二长花岗岩形成于175.8~174.5 Ma,为早侏罗世岩浆事件的产物。岩石具有富硅（SiO2=71.23%~74. 52%）、富碱更富钾（Na2O+K2O=6.31%~8.31%,K2O=2.58%~4.78%）、贫镁（MgO=0.43%~1.50%）、贫钙（CaO=0.91%~1.81%）的特征,铝饱和指数（A/CNK=0.97~1.16）,属于准铝质—弱过铝质高钾钙碱性花岗岩。富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta等高场强元素和P、Ti等元素,轻重稀土元素分馏较强（La/Yb）N=14.07~50.34,无明显Eu异常（δEu=0.88~1.71）。花岗岩熔体的锆石饱和温度（714~745℃）明显低于A型花岗岩（＞800℃）,显示出高分异I型花岗岩的特征。岩石学及地球化学特征表明,宜里地区二长花岗岩的形成与俯冲形成的上涌热流加热新增生下地壳发生部分熔融有关。结合区域构造演化及构造判别,认为研究区早侏罗世二长花岗岩形成于蒙古—鄂霍茨克大洋板片南向俯冲作用相关的活动大陆边缘环境。     

基于时空维度耦合的地质灾害发育程度评价研究

在现有地质灾害综合评价指标体系中,地质灾害发育程度评价因子只包括反映空间维度的点数量、点密度、体积数、体积密度等,不包括反映时间维度的评价因子。文章引入反映时间维度的受灾年份因子充实之。通过对地质灾害体积取中位数对数法、对受灾年份采用概率密度法进行处理和采用熵权法确定评价因子权重来建立时空耦合评价模型;采用斜率法将评价结果划分为高、较高、中、低四级,以反映已发生灾害的发育状况。选取2011—2020年已发生的地质灾害点,评价区域为除香港特别行政区、澳门特别行政区、台湾地区以外的全国31个省份,按此方法对以县域为单元的地质灾害发育程度进行评价与区划。结果表明:地质灾害高发育区共323个县,涉及19个省（自治区、直辖市）,主要分布在东南、西南、西北等地。较高发育区共566个县,涉及25个省（自治区、直辖市）,主要分布在西南、中南、东南等地。中发育区623个县,涉及30个省（自治区、直辖市）,主要包括西北、华北等地。低发育区共1336个县,涉及30个省（自治区、直辖市）,主要包括华北、东北、华东等地。本次评价结果与国家防灾部署、灾害发育分布具有较高的吻合度。野外实地调研证明,引入受灾年份后的评价结果较引入前更符合实际情况。     

山区公路弃渣颗粒组成与休止角的统计分组特征及工程应用

山区公路土石混合弃渣颗粒组成的复杂性和人工堆积特征造成其工程特性难以准确测定和量化分类。利用工程大数据统计分析为量化分类提供标准和界限依据,细化弃渣分类为弃渣工程科学设计及安全防护提供支撑。依托山区高速公路多个核心弃渣场多部位多阶段土石混合弃渣的颗粒组成和天然休止角测量,形成土石混合弃渣基本特征大数据;利用工程数据统计分析山区公路弃渣的颗粒组成与休止角的分组特征,所得主要结论如下：（1）山区公路弃渣具有显著的分组特征,利用粗细比k将弃渣分为土类弃渣（k＜0.3）、土石混合弃渣（ k为 0.3～1.4）和石类弃渣（k＞1.4）。（2）山区公路土石混合弃渣细粒占比较低,以粗粒为主。弃渣粗细比为N（0.85,0.338 9）正态分布,休止角为N（37.64,3.057 8）正态分布,土类弃渣休止角＜32.6º,土石混合弃渣休止角为 32.6º～42.7º,石类弃渣休止角＞42.7º,分类及参数建议解决了取样代表性难题和结果离散性问题。（3）根据无黏性土边坡稳定性系数计算公式,结合弃渣分类和不同等级弃渣场安全系数标准,计算得到不同类弃渣控制坡率,土类弃渣控制坡率 ≤1:2,土石混合弃渣控制坡率 ≤1:1.75,石类弃渣控制坡率 ≤1:1.5,经跟踪检验,发现建议坡率下弃渣边坡中长期稳定可以得到有效保障。上述研究可以为山区公路弃渣场动态设计提供基础数据,具有较强的工程类比价值,有利于形成地区经验值。