鄂尔多斯白垩系盆地地下水系统研究

地下水系统研究是正确评价和合理开发利用区域地下水资源的基础,也是区域地下水资源规划的重要依据。在对鄂尔多斯盆地白垩系岩相古地理和含水介质空间展布研究的基础上,应用区域地下水动力场、水文地球化学场和深井Packer系统所获得的不同深度的水位数据以及同位素资料,将白垩系地下水流系统概括为局部水流系统、中间水流系统和区域地下水流系统3种类型。以盆地中部的白于山地表分水岭为界,划分为南北2个地下水亚系统和5个分支系统,其中南部黄土高原地下水亚系统为典型的自流水盆地,而北部沙漠高原地下水亚系统则具有潜水盆地的特征。     

再搬运红粘土的发现及地质意义

在位于吕梁山西部山前山西柳林卫家洼红粘土层下部发现了一套特殊的水成砂砾层,组成该砂砾石层的碎屑主要是红粘土团块及钙质结核。沉积学的研究表明红粘土和钙质结核碎屑具有不同程度分选性和磨圆度,作为碎屑的钙质结核不再具有不规则的“生姜”状外形而呈典型的圆状或次圆状,这是经过搬运碎屑的典型特征。垂向上自下向上变细的沉积序列,部分层位中埋藏有动物化石都是典型水成堆积物的特征。磁性地层学研究表明其形成于8 Ma前。这种特殊水成堆积物的发现可为红粘土的成因解释提供新资料。     

黑龙江省老沟-二根河成矿带金矿床地质特征及找矿方向

老沟-二根河成矿带是大兴安岭北部重要的金成矿带,位于蒙古-鄂霍茨克造山带的东南缘。近年来发现了砂宝斯、老沟、砂宝斯林场、三十二站、二根河等金矿床和一些金矿点,矿床（点）严格受NEE向漠河推覆构造带控制,矿体常赋存于其次级张扭性断裂构造带中。矿石中硫化物以黄铁矿为主（含量≤3%）,为少硫化物矿石。矿石中黄铁矿等的δ³⁴S值为-8.3‰～+7.8‰;成矿流体的δ¹⁸O值为5.6‰～18.7‰,δD值为-135‰～-89‰;铅同位素表现出造山带铅同位素特征。流体包裹体类型有气液两相、含CO2三相和纯CO2包裹体3种。包裹体气相成分主要为CO2、H2O、CH4和N2,总体上属CO2-H2O-N2±CH4±H2±CO体系。流体包裹体的盐度平均为5.0%~7.0%,密度平均为0.75~0.86 g/cm3,属低盐度、低密度流体;均一温度为225.9~295.2℃,属中温热液矿床;成矿压力平均为65~82 MPa,成矿深度平均为6.0~7.0 km。金矿床的地质-地球化学特征与造山型金矿类似,应属造山型,形成于蒙古-鄂霍茨克陆-陆碰撞造山环境,并以CMF模式解释了其形成机制。在上述研究的基础上,提出了找矿方向。     

东秦岭地区黄土堆积的岩石磁学特征及磁化率增强机制探索

对东秦岭地区洛南盆地的上白川、刘湾和丹江上游的二龙山黄土剖面进行了岩石磁学研究。结果表明,大部分黄土和古土壤样品的磁性矿物以磁铁矿和磁赤铁矿为主,古土壤中亚铁磁性矿物的含量比黄土的多,极少数黄土样品以反铁磁性矿物为主。亚铁磁性矿物和反铁磁性矿物的含量随成土作用增强而增加,成土作用形成的细粒亚铁磁性矿物包括超顺磁性和单畴（似单畴）颗粒,但以单畴和（或）似单畴为主。古土壤磁化率增强与这些土壤成因的细粒亚铁磁性矿物含量有关,显示出受气候变化控制的特点。东秦岭地区黄土岩石磁学性质与黄土高原地区的相似,但也存在一定差异,而且三个剖面之间磁化率值整体差别较大。温湿的气候和复杂的山区地形可能是导致这种差异的原因。     

新疆三工河流域土壤水δD和δ^(18)O特征及其补给来源北大核心CSCD

采用环境同位素示踪技术研究旱区不同土地利用类型下的土壤水来源与运移机理,通过以新疆三工河流域为研究区,对三工河流域四个土壤剖面分层采集了不同土地利用类型的土壤水,测定了其稳定同位素(δD、δ^(18)O)的含量,分析了非饱和带土壤水稳定同位素沿土壤剖面的垂向变化规律。结果表明:区内非饱和带中的土壤水在入渗的同时经历了明显的混合作用,荒地土壤水比耕地受蒸发作用影响更强烈,荒地蒸发影响深度为1.2~1.6 m,耕地蒸发影响深度为0.8~1.2m;荒地与耕地土壤水中氢氧同位素在垂向上呈现旋回变化,每个旋回经历了一次新水入渗补给的过程,即新水入渗与土壤老水混合-土壤水氢氧同位素逐渐变小直到贫化极值-地表入渗补给结束,土壤水向下运移并逐渐与土壤老水混合同时受蒸发作用-同位素逐渐富集直到土壤老水本底值;耕地土壤剖面补给水δD值为-112.93‰^-102.58‰,荒地土壤剖面补给水δD值为-111.07‰^-94.44‰,比地下水、地表水同位素值更贫化,可见土壤水中的补给水主要来源于大气降水;灌溉水入渗地表后,在强烈的蒸发作用下,很难向非饱和带深部运移对地下水补给,节水灌溉方式改变了绿洲内土壤水入渗补给机制。研究结论为进一步厘定绿洲内垂向补给量,准确评价三工河流域水资源量提供重要依据。     

最近14 Ma青藏高原东北缘阶段性隆升的地貌证据

对青藏高原东北缘代表性的河流阶地-风成堆积序列进行了沉积学、地貌学和年代学的综合调查研究, 获得了最近14 Ma以来高原东北缘阶段性隆升的新证据和新认识. 湟水流域西宁-互助地区至少发育了11级典型的河流阶地(除第1级阶地T1外, 全部为基座阶地). 测试了阶地上覆风成黄土-红粘土序列的1030块古地磁样品、16块释光样品和4000多个粉末样品, 结合地貌发育和地层结构分析表明, T11, T10, T8, T7, T3, T2和T1分别形成于距今约14, 11.3, 1.55, 1.2, 0.15, 0.07和0.01 Ma. 基于沉积物分析和地貌发育过程的研究证实, 这里的河流阶地以构造抬升驱动为主, 以气候变化对河流阶地发育的影响为辅. 因此, 西宁盆地的阶地序列指示了14 Ma以来高原东北缘的多次阶段性抬升, 其中, 在距今14, 11.3, 1.2和0.15 Ma的构造抬升是明显的. 青藏高原东北缘西宁-互助地区的河流在中新世数百万年时间内(T11到T9)下切不到100 m, 而在更新世1.2 Ma以来(T7以来)下切了432 m, 指示了该地区在晚新生代后期加速隆升的事实. 湟水流域在1.55~1.2 Ma之间有一次大的水系格局调整. 在此之前, 古河流流向是西偏南, 之后流向为东偏南, 这次水系调整与构造活动有关.     

大兴安岭北部金矿床类型及地质特征

大兴安岭北部是我国重要的金成矿区之一。区内13处岩金矿床(点)均与中生代岩浆活动有关，形成于中生代(晚侏罗世一早白垩世)。金矿床(点)具有NE成带，NW成行的分布特征。EW、SN和NE向断裂是主要的容矿构造，多组断裂的交汇处是矿化的有利部位。根据区域成矿特点及成矿条件可划分出3种矿床类型，即蚀变岩型、石英脉型和隐爆角砾岩型。成矿物质以深源为主，有部分地壳物质的加入；成矿溶液是岩浆热液和大气降水的混合流体；成矿温度为200-300℃，属中低温热液型金矿床。     

从山前砾石看黄河形成与吕梁山隆升

野外调查和前人资料表明吕梁山前新生代砾石层特征如下:(1)平行于吕梁山方向砾石层延伸很长,基本与吕梁山如影相随,垂直于吕梁山方向延伸不远,一般不越过晋陕谷地;(2)砾石层在东西向剖面上呈东厚西薄不对称楔形,砾石粒径自吕梁山往外逐渐变细,分选性和磨圆度提高.(3)各地砾石相对单一但因地而异,主要来自毗邻的吕梁山基岩.砾石层空间分布特征、砾石成份与毗邻基岩区耦合关系及典型剖面沉积学研究表明.砾石层是吕梁山前冲积扇相堆积,是吕梁山新生代隆升剥蚀产物,非南北向黄河阶地堆积物.     

上黑龙江盆地金成矿物质来源及找矿方向浅析

上黑龙江盆地蕴藏着丰富的金矿资源,金矿床（点）分布广泛.通过对金矿床（点）的地质背景、分布特征及微量元素、稳定同位素的研究,认为兴华渡口群、二十二站组砂岩提供了成矿物质,提出了“矿源层-构造-岩浆岩三位一体”成矿及找矿模型,圈定I级成矿预测靶区5处,Ⅱ级成矿预测区6处,Ⅲ级成矿预测区8处.     

含水层层状非均质对地下水流系统的影响

区域尺度上含水层非均质具有复杂的结构性和随机性,难以准确刻画,造成非均质对区域地下水流系统的影响机制研究不够深入。本文以鄂尔多斯盆地白垩系地下水流系统为研究实例,选择典型剖面,采用剖面二维随机数值模拟方法,通过对比不同非均质刻画方法下地下水流场的变化,探讨含水层层状非均质对地下水流系统的影响机制。结果显示,均质条件下模型各向异性（含水层水平和垂向渗透系数比值Kh/Kv）取值为1000时,地下水流场与实际条件较为接近;非均质条件下,渗透系数方差取值0.91,水平相关长度取值5000 m,Kh/Kv取值150时,接近实际条件。研究表明,在大尺度地下水流模拟研究中,采用水平相关长度、渗透系数方差和各向异性值三个变量生成的随机场能很好地刻画含水层的层状非均质特征及其对水流系统的影响控制作用。由于含水层不同尺度层状非均质的叠加效应,采用均质各向异性介质等效概化含水层层状非均质性会造成等效各向异性值偏大失真的效应。