Petrochemistry of peridotites from North China: Significance for lithospheric mantle evolution

A petrochemical analysis was undertaken of peridotitic xenoliths in volcanic rocks that erupted from the Paleozoic to the Cenozoic within the eastern part of the North China craton, and the peridotites as tectonic intrusion in the Early Mesozoic from the Sulu orogen. The results show that the cratonic mantle, which was refractory and existed when the kimberlites intruded in the Paleozoic, had almost been replaced by the newly accreted fertile lithospheric mantle during the Mesozoic-Cenozoic. The erosion, metasomatism, and intermingling caused by the accreted asthenospheric material acting on the craton mantle along the weak zone and deep fault (such as the Tanlu fault) in the existing lithosphere resulted in the lithospheric thinning at a larger scale 100 Ma ago (but later than 178 Ma). The largest thinning would be in the Eogene. The upwelling asthenospheric material transformed into accreted lithospheric mantle due to the asthenospheric temperature falling in the Neogene (leading to relatively slight lithospheric incrassation), and finally accomplished mantle replacement. The peridotitic body in the Sulu orogen represents the products spreading from the modified cratonic lithospheric mantle. Translated from Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 2006, 31(1): 49–56 [译自: 地球科学—中国地质大学学报]     

内蒙古银额盆地查干凹陷构造-层序-沉积特征、盆地原型及其成因机制*

通过对钻井、测井、三维和二维地震资料的综合研究,将内蒙古银额盆地查干凹陷白垩系至新生界划分为2个一级层序、4个构造层序、6个超层序和11个层序。根据等时层序格架下各层序单元内部的沉积充填演化特征,建立了不同级次构造成因层序的构造-层序关系。在此基础上,结合构造应力机制研究和区域构造应力场演化,采用平衡剖面技术解析查干凹陷的构造-沉积史,将该凹陷的构造和沉积演化序列划分为4个一级构造-沉积演化阶段和若干二级、三级构造-沉积演化阶段,进而分析了各构造-沉积演化阶段的构造和沉积特征、凹陷原型的性质及成因机制。     

青藏高原末次盛冰期和全新世大暖期多年冻土边界变化的探讨

位于中低纬的青藏高原多年冻土是第四纪高原隆升和冰期气候叠加的产物,与高纬多年冻土相比,具有厚度薄和不稳定的特点,对全球变化反应敏感.因此,评价冰期-间冰期多年冻土扩张-收缩过程和其范围重建,是研究高原环境变化的重要工作.本文依据青藏高原及周边地区温度数据和《中国冰川冻土沙漠图》,对青藏高原现代大片多年冻土、岛状多年冻土和高山多年冻土分布进行恢复.依据来自冰川、冰缘和湖泊等证据,采用末次盛冰期气温较现代低7℃,全新世大暖期气温较现代高4℃,进行末次盛冰期和全新世大暖期多年冻土分布重建.重建结果表明:末次盛冰期多年冻土扩张明显,面积约为现代冻土面积的195％;末次盛冰期大片多年冻土几乎覆盖整个高原,岛状多年冻土向东扩张明显,向西范围逐渐收缩变窄,高山多年冻土在喜马拉雅山、祁连山和横断山脉等地区扩张明显.全新世大暖期多年冻土明显收缩,面积是现代多年冻土的73％;大片多年冻土收缩幅度较小,岛状多年冻土在高原东南部收缩明显,高山多年冻土在喜马拉雅山脉、祁连山脉、横断山脉等高海拔山地发育.     

冻融作用下砂土颗粒形态变化规律研究

土壤中的石英颗粒的表面形态不仅是该沉积物物源区沉积环境、 搬运机制的信息载体, 同时也会直接影响到砂土的宏观物理特性, 对力学和实际工程有着重要的意义。借助显微与高精度图像处理技术, 采用长径比, 磨圆度两个量化指标, 对经过不同次数冻融作用的两组砂土颗粒进行观察。结果表明： 砂土颗粒在冻融循环过程中, 由于颗粒之间的相互作用, 磨圆度先增大后减小, 最后趋于稳定; 长径比先减小, 后增加, 最后趋于稳定。长径比与磨圆度的变化曲线共轭。     

基于储层构型的渗流单元刻画方法及应用

文昌C油田珠海组二段一油组纵向多期砂体相互叠置,内部结构复杂、非均质性强,目前已进入“双高”采出阶段,剩余油分布规律不明。厚储层平面上受断层分布及不同构型单元储层质量差异的影响,水驱规律呈现明显分区性;纵向上受砂体复杂内部结构及隔夹层分布控制,水驱顺层突进现象明显,水驱规律不明确制约油田下步调整挖潜。在精细构型研究基础上,结合毛管压力等微观孔喉参数,利用判别函数对渗流单元进行定量刻画,弥补了传统FZI划分流动单元不够精细的问题,更契合生产动态。明确了两种剩余油控制模式:一是渗流单元差异平面控油模式;二是渗流屏障遮挡垂向控油模式。结果表明:研究区平面划分5个井区,纵向划分15个单层,共划分60个含油单元,结合生产动态得到每个渗流单元的采出程度及剩余油分布规律,针对性地提出了7项措施,有效提高了本油田开发效果,同时也为类似复杂厚层砂岩油藏剩余油挖潜提供经验借鉴。     

东北低山丘陵典型区侵蚀沟分布特征及其地形影响研究

东北低山丘陵区是重要的粮食主产区和商品粮基地,高强度的农业垦殖造成了严重的水土流失,侵蚀沟危害日益加剧。选择东辽河上游106.5 km²的区域为研究区,基于分辨率2 m的遥感影像,在GIS人工预判读侵蚀沟的基础上,野外实地验证并测量了研究区内长度≥50 m、且深度≥0.5 m的侵蚀沟的几何参数与经纬度;基于DEM获取了侵蚀沟所在坡面的坡度、坡向和高程等空间信息;分析了研究区侵蚀沟的基本特征与时空演化趋势,探讨了坡度和坡向对侵蚀沟发育的影响。结果表明：① 目前研究区已形成侵蚀沟322条,分布密度为3.0条/km²,沟壑密度为0.8 km/km²,割裂度为1.4%,侵蚀沟发展速度快,沟蚀强度已达强烈程度,应引起足够重视。② 侵蚀沟主要分布在6°~9°的坡耕地上,坡度对沟蚀的影响明显,坡耕地高强度垦殖是沟蚀加剧的主要驱动力;③ 阳坡（S、E）上侵蚀沟分布相对较多,而阴坡（N）上侵蚀沟分布最少,坡向对沟蚀也有一定影响。研究成果为认识东北低山丘陵区侵蚀沟发生与演化提供了科学数据。     

基于FIA和光学原理的酶传感器检测海水甲基对硫磷

将乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)传感器与流动注射系统(flow injection analysis system,FIA)相结合,通过光学方法测定固定化酶受农药抑制后的残余活性,对海水中微量甲基对硫磷进行定量分析。该系统的适宜工作条件为:温度30℃;固定化酶的用量0.05 U;载液流速0.45 mL/min;进样时间20 min;底物(碘化硫代乙酰胆碱)溶液浓度0.100 mol/L,注射量100μL。在0.1~100μg/L之间,农药浓度的对数值与固定化酶活性的抑制率之间具有良好的线性关系(r=0.995 3)。利用该系统检测含甲基对硫磷分别为0.8μg/L和5.0μg/L的模拟海水样品,获得了较好的准确度和精密度,平均相对误差和变异系数均小于10%。     

浅变质岩地区风险斜坡影响因素研究——以贵州省三穗县为例

为了解浅变质岩地区风险斜坡的基本特征,文章以贵州三穗县为例,在该县“地质灾害详细调查及风险评价服务”成果基础上,通过数据统计、作图分析等方法,讨论了风险斜坡的基本类型,详细分析了风险斜坡发育的主要影响因素、初步总结了风险斜坡的发育与分布规律。研究成果可为“黔东－湘西”浅变质岩分布区国土资源部门制定防灾减灾预案、编制国土空间规划、土地开发利用决策等提供技术支持与参考。     

南海及邻域砂矿资源分布特征及成矿模式

南海及邻域具有多样的地形地貌和丰富的物源,为海洋固体矿产资源的形成和分布提供了物质来源和堆积环境。为系统查明南海及邻域砂矿资源分布情况,本文通过对南海及邻域2606个站位表层沉积物样品进行粒度测试、碎屑矿物鉴定,以及重矿物的品位计算,分析了南海及邻域有用矿物砂矿资源以及建筑用砂资源分布特征并预测了远景区,总结了砂矿成矿模式。结果表明,南海及邻域具有远景的矿种主要有锆石、钛铁矿、金红石、锐钛矿、独居石和石榴子石等;重矿物高品位矿点主要集中在南海东北陆架、菲律宾海盆、南部陆架,重矿物异常区主要位于周缘陆架浅水区以及越东外陆架浅水海域、菲律宾海盆。锆石品位异常区的范围最大,达到工业品位的面积也最大;其次是磁铁矿、钛铁矿、独居石的异常区;锐钛矿、金红石异常区的面积相当;石榴子石品位异常范围最小。根据砂矿的分布规律、大地构造背景、成矿条件以及成矿元素特征,圈定了24个有用重矿物砂矿成矿远景区和6个成矿带。沉积物中砂（0. 063~2 mm）含量大于50%的建筑用砂的远景区9个,主要分布于海南岛西南面到台湾海峡南部一线以北海域,其次为南海南部礼乐滩、万安滩、曾母暗沙附近海域,其余海域极为罕见。基于南海砂矿资源分布特征,初步建立了近岸型、潮流砂脊型、古河道埋藏型、峡口型、陆架坡折带型等五种砂矿成矿模式,为海砂资源进一步勘查提供方向和建议。     

中国小岩体镍铜(铂族)矿床的区域成矿规律

文章进一步提出中国小岩体镍铜(铂族)矿床产出于三种地质背景,即古大陆内的小侵入体、造山带内小侵入体和与大陆溢流玄武岩有关的小侵入体,分别介绍了金川、喀拉通克和白马寨三个典型矿床的地质情况。从成矿的三个必要条件(①岩浆应达到硫化物饱和;②硫化物与岩浆之间应有足够的质量比;③硫化物聚集到有限的空间成矿)出发,结合矿床实例,阐述了成矿的深部过程和深部熔离-贯入成矿模式。论述了不同尺度的区域成矿规律:①三种地质背景;②邻近深大断裂;③三种岩体-矿床的分布结构形式;④矿集区往往是由一个同源多期次上侵的岩体群组成;⑤矿床由含矿岩浆上侵的终端岩浆房组成;⑥含矿岩浆贯入成矿往往伴随一定的流动分异作用或重力分异作用。