雄安新区D01井岩溶热储下伏太古界中热流测定研究

【研究目的】目前雄安新区范围内的热流数据多测自于新近系沉积盖层及白云岩地层,对岩溶热储下伏太古界的热流测定研究还鲜见报道,主要受限于以往的地热勘查开发层位主要在1800m以浅的蓟县系岩溶热储,揭露岩溶热储下伏太古界的钻孔稀少。2018年以来,在雄安新区牛驼镇地热田实施了D01深部地热参数井,揭穿了高于庄组岩溶热储,并揭露太古界厚度达1723.67m,给该地区岩溶热储下伏太古界的热流测定研究提供了条件。【研究方法】本文基于近稳态钻孔测温及岩心热导率测试,对D01井太古界进行了热流测定及分析。【研究结果】结果表明：D01井太古界呈显著的传导型地温特征,地温梯度为18.3℃/km,相比于新近系地温梯度48.6℃/km偏低。测得25块D01井太古界片麻岩岩心样品的热导率平均值为（2.41±0.40）W/(K·m)。根据钻孔测温数据及热导率测试,计算出D01井太古界2300～2700m深度的热流值为（44.1±7.0）mW/m²。同时,估算了D01井新近系400～800m深度段的热流值为84.6mW/m²,较太古界高出40.5mW/m²。【结论】分析认为D01井新近系较太古界高出热流主要为高孔渗岩溶白云岩层中地下水侧向热对流作用以及牛东断裂地下水垂向热对流作用共同所致。研究结果对前人提出的地下水运移聚热模式及导热断裂聚热模式提供了数据支撑,对雄安新区深部地热资源成因机制和太古界地温场研究具有重要意义。     

刘山岩矿床矿石的稀土元素和硫、铅同位素的地质意义

研究了刘山岩铜锌矿床矿石的稀土元素和硫、铅同位素,结果表明:该矿床矿石的REE分配模式为轻稀土富集型,多数具Eu正异常和Ce负异常.硫同位素组成平均3.32‰,主要来源为火山岩中的硫与海水硫混合产物.铅同位素组成变化不大,属正常铅的混合,矿石铅模式年龄为613~334 Ma,可能包括了同生沉积年龄(613 Ma)和热变质事件的平均年龄(377Ma),因此,铅的物质来源也为火山-沉积地层.该矿床属于海底火山-喷气喷流成因,并叠加后期热变质作用.     

铜陵中生代中酸性侵入岩特征及成因

铜陵地区中酸性侵入岩可以划分为橄榄安粗岩系列和高钾钙碱性系列,橄榄安粗岩系列的岩石组合为辉石二长闪长岩+二长闪长岩+石英二长岩,这些岩石的里特曼指数大于4( 变化于4.2~5.8之间),岩石的稀土总量((REE) 变化于211×10-6~264×10-6 之间,且与金矿床关系较密切.高钾钙碱性系列侵入岩岩石组合为闪长岩+石英二长闪长岩+花岗闪长岩,岩石的里特曼指数小于4(1.8~3.2),ΣREE为130×10-6~188×10-6,与铜矿床关系较为密切.结合包体岩石学研究得出,橄榄安粗岩系列岩浆为幔源碱性基性岩浆分异的产物, 高钾钙碱性系列岩浆是分异的幔源岩浆和壳源酸性岩浆混合的产物.     

福建东山亲营山岩组变质岩石榴石-黑云母地质温度计的应用

福建东山苏峰山地区亲营山岩组含石榴石、黑云母和白云母。亲营山岩组原岩为泥质岩,经历了岩片俯冲、深埋挤压和逆冲3个构造-变质作用阶段,分别形成俯冲岩片(Ⅰ)、深埋挤压岩片(Ⅱ)和逆冲岩片(Ⅲ)。俯冲阶段为中温低压变质作用,深埋挤压阶段为高温中压进变质作用,逆冲阶段为高温低压退变质作用。石榴石、黑云母和白云母为主要变质矿物,均为无环带     

雄安新区地下水水位与降水及北太平洋指数的小波分析

基于1991—2016年雄安新区4个地下水监测孔的长时间序列水位数据、降水数据及北太平洋指数（North.Pacific.Index,NPI）,采用连续小波、交叉小波变换等方法,分析了三者的周期性变化及其之间的相互关系。结果表明:（1）雄安新区地下水水位、降水与NPI的主波动周期及各序列间共振周期均为1.a。（2）丰水年的地下水水位时滞小于全时段的地下水水位时滞,高降水量对潜水-承压水水位时滞的影响大于对承压水的影响。（3）地下水水位对NPI的时滞大于对降水的时滞;在丰水年,地下水水位对NPI的响应更快;地下水对降水和NPI的响应速度,明确反映了研究区地下水水位动态变化的主要气候影响因素是降水。     

北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征：来自碎屑组成和锆石年代学的证据

沿扬子板块北缘大巴山弧形断裂出露的新元古代龙潭河组主体为一套富火山碎屑沉积岩夹原生火山碎屑岩组合。长期以来,它们以及上覆砂砾岩组合(木座组)(前人认为冰蹟岩)统被解释为扬子板块北缘新元古代陆内裂谷和被动陆缘沉积。龙潭河组岩石组合包括杂砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、凝灰质粉砂岩夹(含砾)凝灰岩。砂岩碎屑组成研究表明,龙潭河组碎屑以火山岩岩屑和斜长石为主,少量石英,砾岩砾石主要为玄武岩、玄武安山岩/安山岩。这些特征表明物源区主要出露中、基性火山岩和富火山碎屑沉积岩,少量长英质岩石,源区大地构造背景为岛弧。本文对一套具有近源堆积特征的火山质砾岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年分析,结果显示锆石具有两组集中年龄群,峰值分别为~770 Ma和~705 Ma,表明源区存在至少两期岩浆活动。龙潭河组砾石、岩屑和锆石较差的磨圆度和分选性共同表明它们为一套近源沉积,碎屑组成表明物源区为~705 Ma岛弧,形成于弧后环境。龙潭河组物源区岛弧构造背景的确定暗示南秦岭造山带北大巴山地区与俯冲相关的岛弧构造体制一直持续到~705 Ma。     

内蒙古营盘湾-东五分子一带的色尔腾山岩群的厘定及地质意义

色尔腾山岩群是华北克拉通西部陆块阴山地块早前寒武纪变质基底的主要组成部分,对探讨华北克拉通早前寒武纪基底构造演化有着十分重要的意义。本文根据对营盘湾-东五分子一带的色尔腾山岩群的地质填图、剖面测量、地球化学分析和SHRIMP测年,对色尔腾山岩群的组成、原岩建造、形成环境和形成时代进行了讨论。认为色尔腾山岩群由陈三沟岩组、柳树沟岩组和东五分子岩组组成,陈三沟岩组由灰黑色细粒斜长角闪岩、浅灰色细粒黑云斜长片麻岩夹角闪斜长片麻岩组成;东五分子岩组下段由细粒含石英黑云斜长角闪岩、黑云角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩呈韵律产出,顶部为灰白色细粒黑云斜长片麻岩夹薄层磁铁黑云斜长片麻岩,上段为由细粒黑云角闪片岩与浅肉红色黑云长英片麻岩互层,顶部有薄层白色透闪石大理岩;柳树沟岩组以角闪片岩、二云母片岩、二云石英片岩、石榴黑云片岩、黑云母片岩为特征。其原岩总体构成表现为:下部以火山岩为主,上部以碎屑沉积岩和化学沉积岩为主的火山-碎屑沉积建造。火山岩明显富碱,其中酸性火山岩明显富铝、贫镁;具有较高的大离子亲石元素含量、较低的Y和重稀土元素含量;具有轻稀土富集、重稀土亏损的稀土分布形式。地球化学特征与埃达克岩类似,形成于活动大陆边缘的构造环境下。通过对东五分子岩组上部互层产出的细粒长英片麻岩和黑云母片岩分别取样,进行锆石U-Pb SHRIMP测年,分别获得1980±9Ma、1946±16Ma的成岩年龄和1901±15Ma、1893±66Ma的变质年龄。综上所述可以得出,色尔腾山岩群的形成于1.95~1.98Ga之间,是在类似埃达克岩的活动大陆边缘岛弧环境下沉积的,在1.9Ga左右发生碰撞造山而发生变质。     

云岗盆地晚中生代沉积-火山充填序列及其构造意义

利用凝灰岩夹层及安山岩的锆石U-Pb同位素测年,对云岗盆地晚中生代地层充填序列的关键时限进行了限定。结合地层接触关系、安山岩的地球化学特征,分析了重点地质界面的构造意义。取得了以下主要认识:(1)早中侏罗世,盆地为一套湖进序列的连续沉积,以大同组含煤地层为代表,暗示着区域拉张的构造背景;(2)盆地整体缺失了晚侏罗世(160.4±1.1)Ma至早白垩世(130.1±0.7)Ma的沉积地层,其发生的动力学背景可能与古太平洋、西伯利亚、特提斯同时向东亚大陆汇聚产生的远程效应有关;(3)旧高山安山岩形成于早白垩世(130.1±0.7)Ma大陆板内裂谷的构造背景,与华北克拉通破坏的动力学背景紧密相关。研究成果对旧高山安山岩时代归属提出了新的认识,并不归属于上侏罗统髫髻山组,而相当于下白垩统张家口组。     

东疆沙泉子铜和铜铁矿床岩（矿）石地球化学研究与地质找矿前景

沙泉子铜铁矿床安山岩类和闪长岩属偏碱性的钙碱性系列。（玄武）安山岩中含SiO2在49．2％．59．97％，多数样品含铝在16．66％以上，具有高铝玄武安山岩特点，含Na2O为2．19％～5．1％，K2O为0．61％．3．2％，（Na2O＋K2O）为5．32％-7．03％，Na2O／K2O值在1．07-8．36。本区安山岩类和闪长斑岩具有明显的Rb、Th-U-K、La-Ce、Pb和P正异常，富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE），具有明显的Ta．Nb、Sr负异常、中等Eu和Ti负异常，地球化学特征表明它们可能形成在活动大陆边缘上的陆缘岛弧构造背景中。这对于形成大型-超大型斑岩-夕卡岩型铜和铜铁矿床十分有利，深部隐伏矿床的找矿勘查是今后主攻方向。