古代生物分子在第四纪研究中的应用

从第四纪化石和沉积物中获得的古代生物分子为第四纪研究者提供了丰富和独特的有关古代生物、遗传和古环境信息的定量和高分辨率的数据.过去10多年的研究证实来自第四纪材料中的各种古代生物分子的分离、鉴定和应用的能力在不断增加.文章总结了古代生物分子在第四纪研究中的最新进展,主要包括以下几个方面的内容:1)不同类型的古代生物分子在地质体中的保存和降解;2)古DNA和古蛋白序列中的生物遗传学信息;3)单体分子同位素与第四纪古环境和古气候研究;4)建于古代生物分子水平上的第四纪年代学.作者预见对第四纪地层中的原位和分散保存的古代生物分子的研究将在广度上以多分子综合研究而深度上与单体分子同位素技术相结合,为第四纪科学家们提供大量解决地质学和演化生物学问题的高精度数据.随着地球化学和分子生物学技术的不断改进以及人们对古代生物分子的降解过程和机制的进一步理解,对古代生物分子的研究无疑将进一步促进和推动第四纪科学研究的发展.     

金矿测年方法讨论及定年中存在的问题

准确的成岩成矿年代测定是矿床研究和对比的基础。然而近几年来 ,不同的研究者对同一矿床采用不同的定年方法得出了相差十分悬殊的成岩成矿年龄的报道屡见不鲜。为此笔者在分析了不同定年方法适用性的同时 ,强调了在金矿定年中要加强对金矿成岩成矿地质背景的研究 ,重视不同地质体与成矿的先后关系 ,确定标志性地质体 ,选择合适的定年方法 ,测定标志性地质体和矿体的成岩成矿年代 ,使成岩成矿年代互为限定 ,得到高质量的年代学数据。     

华北地台和秦岭—大别—苏鲁造山带的中生代花岗岩与深部地球动力学过程

近年来的研究证实 ,华北地台和大别—苏鲁造山带的中生代花岗岩与同时代的镁铁质超镁铁质岩有类似的Sr、Nd同位素特点 ,许多花岗岩和火山岩还具有类似埃达克岩的地球化学性质。在此基础上 ,根据现已积累的大量Sr、Nd同位素资料 ,从整个华北地台岩石圈的角度论证了中生代岩石圈地幔富集的性质、富集地幔发生的时代及其形成机制 ,进而探讨了岩浆活动的动力学机制 ,指出本区岩石圈富集地幔的形成是在Pangea超大陆裂解时岩石圈大规模拆沉减薄 ,被拆沉的太古宙古老地壳重循环进入地幔改变了地幔成分所致 ,说明超大陆裂解、岩石圈大规模拆沉减薄和富集地幔形成之间有密切的成因联系 ,超大陆裂解伴随着大陆地壳生长和消亡 (重循环 )的大体平衡。结合全球地震层析资料 ,进一步探讨了由俯冲大洋残片转化的下地壳同古老克拉通地壳物质在花岗岩源区中的重要意义。     

天然气水合物体系动态演化研究（I）：地质历史演变

1995年Dickens对55．5Ma前古新世末增温事件进行了研究，提出天然气水合物作为全球环境变化重要因子的假说．认为古新世末增温事件溶解无机碳-2～-3‰的^13δC位移可以用水合物所含甲烷的释放与随后氧化成二氧化碳来解释．此后，地质历史演变中的天然气水合物演化研究蓬勃发展，本文总结古新世末增温事件、新元古代末期雪球事件、第四纪千年尺度事件等最新进展，为天然气水合物动态演化研究提供基础．开展天然气水合物-天然气体系动态演化过程数值模拟与特征分析，可望促进天然气水合物在全球变化与碳循环中作用的深入认识．     

攀西裂谷带轻稀土矿床与地幔过程的关系

在攀西裂谷带集中分布着牦牛坪、大陆槽及攀枝花等轻稀土矿床(点),它们与霓石石英正长岩-碳酸岩杂岩体密切相关。碳、氧同位素研究表明,杂岩体中的碳酸岩是典型的岩浆碳酸岩,它是地幔过程的产物。电子探针研究显示,杂岩体中的流体-熔融包裹体富含轻稀土元素,反映其原始岩浆富集轻稀土,它可以为区域的轻稀土矿化提供充足的物质来源。赋存于霓石石英正长岩-碳酸岩杂岩体的稀土矿化与杂岩体有关,它们均是地慢过程的产物。稀有气体同位素研究也在一定程度上揭示了轻稀土矿化与地幔过程之间存在着成因联系。     

西北干旱区深层岩溶地下水系统的水化学-同位素研究--以宁南“南北古脊梁”岩溶水系统为例

运用构造控水分析、水化学同位素等方法，对宁南“南北古脊梁”岩溶裂隙水系统进行了深入的分析与讨论。本区储水空间以岩溶裂隙为主，岩溶水的空间分布明显受南北向大型断裂构造控制。岩溶地下水以大气降水起源为主，并表现为多元水混合。水质分布呈南优北劣的分带特征，北部水-岩相互作用形式为溶滤-蒸发浓缩型，呈高矿化咸水；南部为溶滤-混合型，呈低矿化淡水。根据水动力场和水化学场特征，划分了3个相对独立的岩溶水子系统。     

鄂尔多斯盆地苏里格庙与靖边天然气单体碳同位素特征及其成因

苏里格庙上古生界砂岩气藏天然气重烃含量高,干燥系数低,为湿气;靖边奥陶系风化壳气藏天然气重烃含量低,干燥系数高,属干气。苏里格庙天然气的正构烷烃碳同位素具有δ13 C₁<δ13 C₃ <δ13 C₂ <δ13 C4的规律,靖边天然气具有δ13 C₁<δ13 C₂ <δ13 C₃ 的规律。二者高碳数烷烃的同位素差别较大,尤其是苏里格庙的乙烷碳同位素比靖边平均重 3.6‰。根据天然气单体碳同位素及其含量变化,苏里格庙天然气属煤成气,靖边天然气属煤成气与油型气的混合气。苏里格庙和靖边天然气中均含少量CO₂ 气,其碳同位素表明苏里格庙除苏 5井为无机CO₂ 气外,均为有机CO₂ 气;靖边林 1、林 5井为无机CO₂ 气,陕参 1井为有机CO₂ 气。结合烷烃气和CO₂ 气,苏里格庙天然气可以分为含有机CO₂ 煤成气和含无机CO₂ 煤成气。碳同位素比值与Ro 关系分析认为,苏里格庙的天然气成熟度处于成熟到高成熟阶段,其相应气源岩的平均Ro 为 1.2 9%～ 1.39%,这一结果与该区二叠系煤岩的成熟度符合较好。     

鲁东官山榴辉岩与围岩接触关系的新发现及其对年代学的启示

鲁东官山榴辉岩呈透镜状包于变质含霓石碱性花岗岩中,榴辉岩的片麻理与主岩片麻理总体呈交切关系,局部可见变质含霓石碱性花岗岩呈细小岩枝状脉贯入榴辉岩中。变质含霓石碱性花岗岩锆石U-Pb法下交点年龄为231±25 Ma,上交点年龄为818±66 Ma。发现了闪长玢岩脉斜切式侵入榴辉岩及变质含霓石碱性花岗岩的接触关系,且闪长玢岩脉中有榴辉岩捕虏体,这种现象指示:闪长玢岩侵位时榴辉岩已折返至地壳较浅部位。研究表明,榴辉岩与变质含霓石碱性花岗岩共同经历了新元古代的超高压变质作用,但变质作用发生时含霓石碱性花岗岩可能处于熔融状态,榴辉岩是其中的固相包体。     

苏北榴辉岩中水晶的形成时代及其对超高压变质岩折返的示踪意义

江苏东海水晶以其晶体粒大和产量巨大而闻名，在地质上也因其产于高压超高压变质带而独具特色。在对大别—苏鲁超高压变质带的区域成矿作用进行研究和对中国大陆科学钻探工程(CCSD)主孔岩心进行编录的过程中，认识到超高压带存在着超低压成矿现象，包括中国最主要的水晶矿床成矿带在内的许多矿床都可能是在超高压变质之后退变质结束阶段的超低压环境中形成的，对水晶进行流体包裹体的Rb-Sr等时线年代学研究，获得208Ma的等时线年龄，表明成矿时代为印支期。该年代可视为超高压变质带折返并经历了退变质之后而“稳定”下来的时间。     

冀北地区金矿床He、Ar、Pb同位素组成及其成矿物质来源

成矿物质来源一直是成矿理论研究和找矿实践的焦点问题。选择了冀北地区3个幔枝构造金矿集中区11个金矿床黄铁矿及部分围岩进行了He、Ar同位素测定。研究表明,冀北地区主要金矿的3He/4He的值域为(0.93～7.30)×10-6,平均3.55×10-6;R/Ra=0.66～4.93,平均2.53;40Ar/36Ar=426～2073,40Ar平均为8.20×10-7cm3/g,4He/40Ar平均为2.17。矿区外围片麻岩和花岗岩的3He/4He值仅为(0.001～0.55)×10-6,反映来源上有明显差别。3He和4He在He同位素浓度图上落于地幔区附近。64个Pb同位素数据表现为矿质以幔源为主,确有部分壳源物质加入。研究认为,本区成矿物质应源于地球深部,随地幔柱多级演化,深部成矿流体由地球深部迁移到浅部,期间不可避免地存在壳幔流体的混合作用,故其值域往往界于地幔和地壳之间。