鄂尔多斯盆地东南部长6成岩作用及其对孔隙的影响

应用薄片鉴定、扫描电镜、X-衍射等方法分析鄂尔多斯盆地东南部长6储层岩性特征、成岩作用及其对储层孔隙的影响。结果表明,研究区长6储层以长石砂岩和岩屑质长石砂岩为主,砂岩颗粒多为磨圆度中等-好,分选性中等,其成岩阶段主要处于中成岩A期。主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用、其中压实作用和胶结对储层孔隙空间起破坏作用,使储层孔隙分别减少了原始孔隙的68.8%和16.90%;而后期的溶蚀作用对储层孔隙空间起建设作用,使储层孔隙增加了原始孔隙3.67%,为油气聚集空间贡献了一定的作用。     

板块俯冲对岩浆作用影响的同位素地球化学示踪研究

同位素已成为俯冲带岩浆作用研究中灵敏的地球化学示踪剂,是约束岩浆运移过程和时间尺度的有力工具。综述了近几十年来利用Sr-Nd-Pb-Hf同位素、Li和B同位素以及Be和短周期铀系同位素等方法,在俯冲带岩浆作用过程、时间尺度、岩浆源区物质特征、岩浆形成演化及控制机制等方面取得的进展和成果。最后指出将不同同位素研究应用于弧后盆地岩浆作用的研究中,必将为全球俯冲带岩浆作用研究带来突破性的进展和成果。     

南太平洋长鳍金枪鱼栖息水层深度的时间变化与空间分布

根据2013年7月至2014年1月和2014年3月至9月我国金枪鱼科学观察员在南太平洋采集的延绳钓钩位深度数据和长鳍金枪鱼钓获钩位数据,分析了延绳钓各钩位的上浮率,估算了热带和温带海域长鳍金枪鱼钓获深度范围、最适栖息水层,比较了两个海域长鳍金枪鱼最适栖息深度的空间分布特征和时间变化规律。结果表明:调查海域的长鳍金枪鱼CPUE较高;热带海域钓钩上浮率为14.39%,温带海域为13.60%;热带海域长鳍金枪鱼最适栖息深度范围为190~220 m,温带海域较热带海域浅,为160~190 m;长鳍金枪鱼栖息深度均值在不同季节差异极显著(P0.01),第2季度平均钓获深度最大,为218.0 m,第1季度最浅,为197.0 m(95%的置信区间)。在实际作业时,应充分考虑垂直栖息深度的变化,合理配置延绳钓钓具,减少兼捕率和误捕率,维护生态系统平衡。     

陆内“滞后”弧岩浆岩特征及其地质意义:来自西准噶尔乌尔禾北早二叠世岩浆作用的证据

产于西准噶尔哈拉阿拉特山南麓的"滞后"弧岩浆岩,由乌尔禾中基性岩墙群和白杨河组玄武岩组成,二者构成一完整陆相火山机构,并呈角度不整合覆于下二叠统佳木河组陆相磨拉石建造之上。中基性岩墙群岩性主要为辉绿岩、辉绿玢岩和辉长闪长岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(283.6±2)Ma(MSWD=0.57,95%置信度)、(286.3±4.0)Ma(95%置信度,MSWD=0.32)、(286.5±5.6)Ma(MSWD=0.3,95%置信度)。白杨河组玄武岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(283.3±3.1)Ma(MSWD=0.45,95%置信度),均属早二叠世。二者具有相似的与岛弧俯冲相关的地球化学性质,属钙碱性中低钾系列,富集轻稀土,δ_(Eu)异常不明显,富集K、Ba、Sr等大离子亲石元素,而高场强元素Nb、Ta强烈亏损,Zr、Hf适度亏损,正的ε_(Nd)(t)值和相对低的初始~(87)Sr/~(86)Sr比值表明源区为亏损地幔。该岩浆岩形成于洋盆关闭,即沟弧盆体系消失之后,时代"滞后"于造山后沉积记录,表明西准噶尔晚古生代俯冲作用结束的最终时限应为早二叠世晚期。根据准噶尔地区滞后型岩浆岩区域性分布特点,推断其产地的连线区为天山—塔里木板块与西伯利亚板块最终深部俯冲的接合部位。     

长江口涨潮与落潮流速和悬沙输运不对称性研究

为了量化比较海表层环境及温跃层环境对南太平洋长鳍金枪鱼渔场分布的影响程度;本研究采用2010-2012年南太平洋长鳍金枪鱼延绳钓渔船实际生产统计数据;结合卫星遥感所获取的海表面温度（sea surface temperature;SST）和海表面高度（sea surface height;SSH）数据以及Argo浮标所获取的温跃层上、下界水温和深度数据;运用外包络法分别构建了基于海表层环境变量、温跃层上界环境变量以及温跃层下界环境变量的3种栖息地适应性指数（habitat suitability index;HSI）模型。模型验证结果显示;基于海表层环境变量的HSI模型;HSI>0.6时所占产量比重为70.04%;投钩数量比重为70.86%;HSI>0.8时所占产量比重为24.92%;投钩数量比重为25.79%;基于温跃层上界环境变量的HSI模型;HSI>0.6时所占产量比重为82.17%;投钩数量比重为80.95%;HSI>0.8时所占产量比重为33.24%;投钩数量比重为32.69%;基于温跃层下界环境变量的HSI模型;HSI>0.6时所占产量比重为81.01%;投钩数量比重为81.54%;HSI>0.8时所占产量比重为43.51%;投钩数量比重为43.73%。研究发现;基于温跃层上界和下界环境变量的两个HSI模型预报精度明显高于基于表层环境变量的HSI模型;且基于温跃层下界环境变量的HSI模型预报精度高于基于温跃层上界环境变量的HSI模型。研究结果表明;相较于海表层环境;温跃层环境;尤其是温跃层下界环境特征对南太平洋长鳍金枪鱼资源分布的影响更为显著。     

存在初始“传导盖层”的月球岩浆洋演化与月壳成因

月球早期经历了岩浆洋阶段,岩浆洋的研究对认识月球内部构造有着重要意义。月球岩浆洋演化主导模型认为:岩浆洋结晶到80%左右,斜长石开始结晶,并上浮形成斜长岩月壳。该模型与观察事实存在两点矛盾:1)基于该模型计算结晶的斜长石An牌号比高地样品斜长石An牌号测试结果低;2)该模型散热速率计算指示岩浆洋在几个百万年时间内固化,而同位素体系对月球岩石样品定年结果表明月壳的结晶年龄十分古老,并且结晶区间跨越了270Myr,这与主导模型之间存在矛盾。以解决以上两点矛盾为目的,本文论证岩浆洋在演化之初硕部存在冷却"盖层",并将硅酸盐熔体在温度梯度下的热扩散效应引入岩浆洋演化模型。热扩散效应指均一的物质在温度梯度下发生分异的过程。本文工作模型是:由于月球的重力常数小,不能有效的保持大气,因此月球的岩浆洋表面温度很低。此时岩浆洋自上而下存在一个过渡的瞬态固化"盖层"(淬火层),岩浆洋自上而下存在温度梯度,岩浆洋在该梯度下发生热扩散效应(Soret效应),Soret效应导致上部结晶斜长石的熔体富Ca和贫Na,因此结晶的斜长石An牌号高。     

新疆甜水海地块种羊场石炭纪火山岩年代学和地球化学:岩石成因和地质意义

甜水海地块西段的种羊场地区发育一套互层状产出的玄武岩-玄武安山岩-流纹岩,本文对其进行了岩石学、同位素年代学和地球化学研究。结果表明,流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得三组年龄:343.5±4.1Ma表明火山岩的形成时代为早石炭纪,2439±26Ma和1988±36Ma说明甜水海地块存在前寒武纪结晶基底。其中玄武质岩石岩性从拉斑系列、钙碱性系列向碱性系列过渡,呈现出E-MORB(OIB)、大陆板内拉张和岛弧的混合特征,与典型弧后盆地Okinawa玄武岩有一定的差异,表明其可能是异常陆缘弧后盆地拉张裂解的产物。玄武质岩石和流纹岩的主量元素、稀土元素和微量元素比值对的差异表明它们不是同源岩浆演化的产物,玄武质岩石的源区为类似E-MORB(OIB)的岩石圈地幔,且发生了部分熔融,原始岩浆上升过程中经历了矿物分离结晶和地壳混染作用。流纹岩属于高硅高碱的钙碱性火山岩,是上地壳部分熔融的产物。种羊场早石炭纪火山岩可能代表了古特提洋西端早期扩张的记录,为西昆仑-喀喇昆仑地区晚古生代多岛洋格局提供了新的证据。     

东准噶尔卡拉麦里断裂以南幔源底侵体、“钉合花岗岩体”的发现及其地质意义

新疆富蕴县滴水泉-畜牧办侵入体出露于卡拉麦里断裂以南,呈北西西向带状分布,以碱长花岗岩体为主,也可见规模较小的角闪辉长岩体。碱长花岗岩体的岩石组合为碱长花岗斑岩+碱长花岗岩,高硅(SiO_2=71.07%~76.71%),富碱(Na_2O+K_2O=7.41%~9.07%)、K_2ONa_2O(平均为1.10),显示出A型花岗岩的特点。角闪辉长岩体涌动侵入于碱长花岗岩体之中,二者接触带附近发育浆混性质的石英闪长岩。辉长岩+花岗岩的双峰式岩石组合、构造判别图解R2-R1及区域地质背景指示滴水泉侵入体形成于陆内伸展环境,且花岗岩体具有"钉合岩体"的作用,穿插了卡拉麦里蛇绿岩带。结合岩体的LA-ICP-MS锆石年龄(碱长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄为321±2Ma,角闪辉长岩的206Pb/238U加权平均年龄为319±3Ma)可知,卡拉麦里洋盆在晚石炭世早期(321Ma)之前已经闭合。同位素及微量元素特征显示,碱长花岗岩为年轻地壳部分熔合融的产物,而角闪辉长岩则来源于亏损的软流圈地幔及俯冲交代的地幔楔物质,代表了同期花岗岩的底侵岩浆演化的产物。辉长岩与花岗岩相似的εNd(t)值及明显的岩浆混合作用表明该区的花岗岩体并非来源于底侵岩浆的高度分异或底侵体的部分熔融,而最可能为底侵体之上的年轻地壳的部分熔融,这一结论与最近一些学者研究的断裂以北的花岗岩体成因机制相同。晚石炭世早期幔源底侵体的发现,为卡拉麦里地区后碰撞花岗岩类的幔源底侵作用提供了可靠的地质依据。     

动力触探杆长适应性及其修正试验

西部地区河床深厚覆盖层勘探取样及工程特性是水电工程地质勘察中常遇技术难题,动力触探(dynamic penetration test,DPT)因操作简单、适用土类多而成为西部地区河床覆盖层原位测试首选方法.现行规范仅给出了20 m杆长范围的修正方法,但对超此范围重型、超重型动力触探杆长适用性及修正问题,长期以来业内则颇多争议却少有研究.鉴于此,利用现场试验与数值模拟相结合,通过对动力触探试验杆上各测点应变现场实测并得到各测点应力分布,再利用LS-DYNA软件进行反演分析并确定相关计算参数,而后进行杆长25 m、40 m、60 m、80 m、120 m的数值模拟计算得到了杆长适用范围及修正系数.试验研究方法及成果可供类似问题研究与深厚覆盖层地区工程勘察借鉴或参考.      

西太平洋典型弧后盆地的地质构造、岩浆作用与热液活动

研究了西太平洋典型弧后盆地冲绳海槽和马努斯海盆的区域地质背景、岩浆岩、喷口流体、热液柱、沉积物以及多金属硫化物。结果表明,冲绳海槽在构造和地球物理特征上南北分异,从北向南地壳厚度减薄,南部重力异常变化大,发育条带状磁异常,中部则具有最高的热流值。马努斯海盆的重力异常变化较小,磁力异常呈东西向展布,海底扩张中心附近出现磁异常条带。马努斯海盆已出现洋壳,冲绳海槽的地壳属于过渡性地壳,在中南部的地堑中可能已出现洋壳。 冲绳海槽与马努斯海盆玄武岩的岩浆是由地幔源区部分熔融产生的原始岩浆与板块俯冲组分混合构成。中酸性岩与基性岩具有相同的岩浆物质来源,是玄武质岩浆结晶分异的产物。与马努斯海盆火山岩相比,冲绳海槽火山岩存在不同程度的地壳混染。 冲绳海槽的喷口流体为富含金属元素（Mn、Fe、Zn、Pb）的酸性高温（高达320 °C）流体,其热液柱中的Zn2 、Cd2 、Pb2 、Cu2 离子浓度明显高于正常海水。马努斯海盆的热液柱呈现出CH4、Mn、Al、δ3He正异常及pH负异常的特征。与马努斯海盆PACMANUS热液区的喷口流体（220–276 °C、pH = 2.5–3.5）相比,DESMOS热液区的喷口流体温度（≥88–120 °C）相对较低,酸性更强（pH ≤ 2.1）,二者较低的δ34SH2S和δD值表明岩浆演化过程中有酸性挥发分进入岩浆流体。冲绳海槽与马努斯海盆含金属沉积物的分布及其元素含量特征具有差异,相应地,两个弧后盆地含金属沉积物中的微生物群落也不同。冲绳海槽和马努斯海盆热液区均具富Zn型、Ba-Pb-Zn型、Si-硫化物型和Si-硫化物-硫酸盐型热液产物。与冲绳海槽的多金属硫化物相比,马努斯海盆中多金属硫化物的Pb和Au含量较低。