Spatial distribution and bonding forms of heavy metals in sediments along the middle course of the River Elbe (km 287ċ390)

Sediments of eight groyne fields along the middle course of the River Elbe (river km 287?390) were geochemically studied. The 78 sediment samples were analysed for pH and grain size distribution. The grain size fraction < 2 μm was used for mineralogical and chemical analysis: semiquantitative clay mineral analysis; total element content (Al, Ca, Fe, K, Mn, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn), total inorganic and organic C, and bonding form fractionation with a six‐step sequential chemical extraction. The latter was performed on selected samples (n = 32). The sediments along the Elbe's course are still contaminated with heavy metals far above the local geogenic background level. An enrichment factor of more than 15 was calculated for zinc. Cr and Ni are the elements with the lowest enrichment. The bonding form analysis of selected heavy metals shows a dominance of relatively immobile bonding forms, e. g. the moderately reducible and the residual fraction, which implies a relative low mobility potential. Only Zn poses a higher potential threat to the environment, since it has a higher percentage of the first three extracted phases: adsorbed, carbonate, and easily reducible fraction.     

柴达木盆地天然气的碳同位素地球化学特征及成因分析

依据天然气碳同位素中δ13C1、δ13C2、δ13C3的组成与划分标准，将柴达木盆地天然气划分为煤型气、裂解气、油型气与生物气四种类型，通过对天然气同位素中的δ13C1、δ13C2-δ13C1、δ13C3-δ13C2值的差异分析以及与对应的烃源岩干酪根碳同位素进行对比分析，探讨了柴达木盆地不同地区天然气的成因以及影响因素，这对于探索柴达木盆地的成气规律以及在不同地区天然气勘探的目标选择都有着现实意义。     

新元古代晚期盖帽碳酸盐岩的成因与“雪球地球”的终结机制

新元古代晚期约635 Ma的地球发育了到达赤道附近的冰川作用，地质记录上表现为代表寒冷气候的冰期沉积杂砾岩，直接被代表温暖环境的碳酸盐岩层（常称盖帽碳酸盐岩）覆盖。由于盖帽碳酸盐岩奇特的岩石学和地球化学特征，引起了对其成因认识的巨大争论，提出了“雪球地球”和“甲烷渗漏”等假说。“雪球地球”假设可以解释一些令人困惑的地学现象，如低纬度和低海拔冰川沉积、盖帽碳酸盐岩、碳酸盐δ13C负漂移和条带状铁矿层等，但许多科学家对此提出了质疑。最近对盖帽碳酸盐岩的δ13C分析结果（最低达-41‰）、盖帽碳酸盐岩发育的类似现代冷泉碳酸盐岩沉积组构等似乎支持“甲烷渗漏”假说。     

东海天然气水合物地热研究及其环境意义

依据地热资料研究天然气水合物稳定带厚度在东海海域的分布情况。东海在地质构造上位于新生代环太平洋构造带西部边缘岛弧的内侧,又是欧亚板块、太平洋板块和菲律宾海板块的相互作用带。依据国际热流委员会(IHFC)提供的东海地热数据,经过统计确定出该区域的热流分布,热流平均值为121·0mW/m2,最小值为73·0mW/m2,最大值为168·0mW/m2。同时利用天然气水合物温压模型计算了稳定带厚度,数据显示稳定带厚度平均值为92·2m,最小值为1·4m,最大值为190·6m,薄于其他已经发现的海洋天然气水合物稳定带厚度(约400m)。天然气水合物大部分分布在条件适宜的陆坡和岛坡上,冲绳海槽底部水合物稳定带厚度相对较薄。统计分析表明本区热流值与水合物稳定带厚度相关性很差,相关系数仅有0·12。这是由于天然气水合物所在海域水深较浅时,海底温度的变化迫使运算所应用的非线性方程影响因子迅速积累,从而导致相关系数降低。最后结合东海陆坡的地质条件,探讨了在天然气水合物存在的情况下,陆坡失稳的可能性及其造成的环境影响。     

临清坳陷德南洼陷含油气性的流体包裹体分析

应用流体包裹体观察和激光拉曼探针等微观技术对临清坳陷东北部的德南洼陷流体包裹体特征及成分、压力等物理化学条件的研究表明,研究区共有6种类型的包裹体:单相盐水包裹体、富液相包裹体、富气相包裹体、含液态CO2三相包裹体、富液态烃有机包裹体、富气态烃有机包裹体,其中富液态烃有机包裹体的均一温度为100～140°C的较多.包裹体的液相成分主要为H2O和Cl-,气相成分主要为CO2、CH4以及微量的C2H6等,包裹体成分研究结果表明在古近系和新近系中主要为未成熟-低成熟的液态烃流体活动;在古生界及部分上部层段中主要为成熟、高成熟的气态烃流体活动.根据盐水溶液包裹体的均一温度和冷冻温度计算得出研究区的流体压力为10～95 MPa,其中,在烃类流体大量排出运移时期经历过压力由突破到释放的过程;初步评价了区内的油气有利远景区.     

西气东输管道通过长江三江口方案工程地质条件评价

从工程地质及水文地质角度,对西气东输管道通过长江三江口方案适宜性进行了研究。指出了方案有利的环境地质条件及存在的主要环境地质问题,提出了相应的对策,为优化管道过长江设计、施工方案提供了地质依据。     

豫西南泥湖多金属矿田铅锌矿地质特征与成因研究

豫西南泥湖地区具有闻名于世界的特大型钼矿,通过近几年国土资源大调查工作,在南泥湖钼矿外围发现了矽卡岩型和中低温热液充填型铅-锌矿床,它们成环带状分布于南泥湖钼矿外围。文章重点论述了矽卡岩型和中低温热液充填成因的脉状铅-锌矿地质特征,并对其成因进行了研究,研究认为,上述三者均属于燕山期岩浆期后热液充填、交代成因的多金属矿床,并认为,不同类型矿床既存在一定的差别,同时在时、空上又具有一定的内在联系,共同构成了一个与燕山期中酸性小岩体有关的成矿系列。     

Steady- and transient-state inversion in hydrogeology by successive flux estimation

A calibration method to solve the groundwater inverse problem under steady- and transient-state conditions is presented. The method compares kriged and numerical head field gradients to modify hydraulic conductivity without the use of non-linear optimization techniques. The process is repeated iteratively until a close match with piezometric data is reached. The approach includes a damping factor to avoid divergence and oscillation of the solution in areas of low hydraulic gradient and a weighting factor to account for temporal head variation in transient simulations. The efficiency of the method in terms of computing time and calibration results is demonstrated with a synthetic field. It is shown that the proposed method provides parameter fields that reproduce both hydraulic conductivity and piezometric data in few forward model solutions. Stochastic numerical experiments are conducted to evaluate the sensitivity of the method to the damping function and to the head field estimation errors.     

地形对水平岩层自重成因地应力场的影响

通过极坐标系下的艾里应力函数法,求解出在集中力作用下水平岩层中各应力分量。山体对其下伏岩层可作为分布载荷,对集中力作用下水平岩层中各应力分量积分,便求得山体对下伏水平岩层的附加应力。已有研究成果表明,当由外载引起的附加应力小于由重力引起的静止侧压力的20%时,则可以不考虑外载的影响,这样便导出了地形对自重应力影响深度所满足的函数关系式。此外,本文举例说明了如何求得地形对水平均质各向同性水平岩层的自重应力场的影响深度。     

大厂矿田长坡矿床深部区叠瓦状构造控矿特征及找矿前景分析

长坡矿床深部区是近年来在大厂长坡矿区深部取得了较好找矿效果的一个勘查靶区,新发现了77-1号、77-2号、75-1号、115号等多个锡多金属矿体,这些矿体均赋存于大厂断裂F1及其下盘F1-1、F3、F5组成的叠瓦状构造中,锡多金属矿体呈似层状、脉状产出,这些新发现展示了良好的找矿前景。文章在研究该勘查区矿床特征及叠瓦状构造控矿特征的基础上,结合井中物探、化探资料,对该区的找矿远景和找矿方向进行了探讨。