Astronomical Dating of the Middle Miocene Hanjiang Formation in the Pearl River Mouth Basin,South China Sea

The Hanjiang Formation of Langhian age(middle Miocene) in the Pearl River Mouth Basin (PRMB),South China Sea consists of deltaic siliciclastic and neritic shelf carbonate rhythmic alternations,which form one of the potential reservoirs of the basin.To improve stratigraphic resolutions for hydrocarbon prospecting and exploration in the basin,the present study undertakes spectral analysis of high-resolution natural gamma-ray(NCR) well-logging record to determine the dominant frequency components and test whether Milankovitch orbital signals are recorded in rhythmic successions.Analytical results indicate the orbital cycles of precession(～19 ka and～23 ka), obliquity(～41 ka),and eccentricity(～100 ka and～405 ka),which provide the strong evidence for astronomically driven climate changes in the rhythmic alternation successions.Within biochronological constraint,a high-resolution astronomical timescale was constructed through the astronomical tuning of the NGR record to recent astronomically calculated variation of Earth’s orbit. The astronomically tuned timescale can be applied to calculate astronomical ages for the geological events and bioevents recognized throughout the period.The first downhole occurrences of foraminifers Globorotalia peripheroronda and Globigerinoides sicanus are dated at 14.546 Ma and 14.919 Ma,respectively,which are slightly different from earlier estimates in the South China Sea. When compared with the global sea-level change chart,the astronomical estimate for the sequences recognized based on microfossil distributions have the same end time but the different initiation time. This is probably due to the local or regional tectonic activities superimposed on eustatic rise which postponed the effect of global sea-level rising.Astronomical timescale also resolves the depositional evolution history for the Langhian Stage(middle Miocene) with a variation that strongly resembles that of Earth’s orbital eccentricity predicted from 13.65 Ma to 15.97 Ma.We infer that the main factor controlling the variability of the sedimentation rate in the Hanjiang Formation is related to the～405-ka-period eccentricity.     

鄂尔多斯盆地侏罗纪煤中古野火事件及其对古气候的影响

[研究目的]野火是陆地生态系统的一个重要组成部分,燃烧产生的温室气体会对气候环境产生影响.对地史时期古野火的研究可以获得野火对生态系统的潜在长期影响.[研究方法]采集了鄂尔多斯盆地侏罗纪延安组5个主采煤层的56个样品,并对其进行了宏观煤岩观察、煤岩显微组分定量、惰质组反射率测定、微观形貌观察.[研究结果]结果显示在煤层...     

1926-2009年额尔齐斯河流域中游地区气候变化及其对水资源的影响分析

额尔齐斯河流域中游地区是哈萨克斯坦共和国重要的水资源富矿与战略经济区, 资料表明这一地区过去几十年来气候与水资源均发生了显著变化, 分析研究其气候变化及其对水资源的影响, 对水资源合理利用具有重要的指导意义.利用研究区7个气象站1926-2009年84 a逐月降水和气温资料, 应用高桥浩一郎公式计算研究区月平均蒸发量及可利用降水量, 分析了1926-2009年研究区气候变化及其对水资源的影响.结果表明: 1)与全球气候变暖一致, 过去84 a来研究区平均气温呈较快的升高趋势, 且自20世纪80年代末以来进入快速升温变暖期; 2)84 a来, 研究区降水总体呈增加趋势, 随着温度的升高, 蒸发量同步增加. 因此, 研究区可利用降水量尽管有波动但总体变化不大; 3)降水是影响研究区可利用降水量的最重要的影响因素, 二者呈现显著的正相关关系, 1%的降水变化可导致1.68%的可利用降水量变化.研究区是全球气候变化的敏感区域, 水资源开发利用需切实做好应对气候变化的适应性对策.     

柴北缘盆地YQ-1井中侏罗统石门沟组泥页岩纳米孔隙特征及影响因素

柴达木北缘(柴北缘)盆地侏罗纪是典型的陆相湖沼盆地,是目前具有页岩气潜力的盆地之一。本文运用氮气吸附、有机碳含量、有机质成熟度、全岩X衍射分析等方法,对柴北缘鱼卡地区YQ - 1井中侏罗统石门沟组泥页岩的纳米孔隙特征及控制因素进行研究。结果表明,石门沟组泥页岩纳米孔隙结构复杂,根据吸附回线及孔径分布特征可划分为两类,第一类以一端不透气性孔和开放性平行板状狭缝孔为主,孔径主要集中在3～5 nm范围内,呈单峰状分布;第二类则以一端不透气性孔和开放性倾斜板狭缝孔为主,孔径主要分布在3～5 nm和8～14 nm范围内,呈双峰状分布。孔径小于50 nm的微孔和介孔是比表面积和孔体积的主要贡献者;黏土矿物含量与微孔、介孔、总孔体积呈正相关;在较低的成熟度制约下,泥页岩有机质孔隙基本不发育,有机质丰度较高的石门沟组上段H9泥页岩TOC含量与微孔、介孔、总孔体积呈负相关性,有机质丰度较差的下段H8泥页岩TOC含量与孔体积相关性则不甚明显;孔隙结构及孔径分布受沉积环境水动力条件影响;黏土矿物是石门沟组泥页岩纳米孔隙的主要提供者,是孔隙发育的主控因素,TOC含量与沉积环境也会对泥页岩孔隙发育产生一定影响。     

黄河中下游地区夏季旱涝年低频振荡特征分析

利用1971-2010年NCEP/NCAR逐日再分析资料和黄河流域67个测站逐日降水资料, 对黄河中下游地区旱涝年的低频振荡特征进行了分析.结果表明: 黄河流域30~60 d低频降水呈现区域性分布的特征, 大值区位于黄河中下游地区, 10~20 d低频降水呈现整体性分布.黄河中下游地区旱涝年夏季降水普遍存在10~20 d和30~60 d的低频振荡, 10~20 d振荡强度整体上均强于30~60 d振荡,10~20 d低频振荡在旱涝年差异不显著.涝年30~60 d低频振荡较旱年显著, 涝年和旱年30~60 d低频振荡的传播特征不相同, 同时涝年的30~60 d低频振荡的传播特征也存在差异.影响涝年30~60 d低频降水的主要原因是低纬的低频振荡强度增强向北传播到黄河流域, 以及青藏高原热源的低频振荡向东北传播与西太平洋热源的低频振荡向西传播在黄河中下游交汇.正常年份的低频降水主要受低纬低频振荡向北传播的影响.     

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩评价

第三次资源评价(三次资评)结果表明准噶尔盆地侏罗系石油资源量占盆地总资源量的30%以上,天然气资源量占盆地总资源量的28%,其中30. 7%的原油资源和45. 7%的天然气资源分布在准噶尔盆地的南缘,可见应深人分析南缘侏罗系主力烃源岩的特征及其生烃潜力。通过对三次资评之后勘探所积累的地质地球化学数据的系统分析,认为准噶尔盆地南缘有机质类型总体以且II₂型和III型为主,纵向上发育了一套优质烃源岩(八道湾组)和两套中等丰度的烃源岩 (三工河组和西山窑组),烃源岩的规模远远大于三次资源评价的结果。这3套烃源岩均达到了成熟一过成熟的演化阶段,在白垩纪末期进入生油高峰期,在新近纪末期进入生气高峰期,生油气关键时刻与圈闭的形成和定型匹配良好,有利于形成大型和超大型油气藏。研究成果对指导准噶尔盆地南缘油气勘探具有重要的理论和实际意义。     

黄河中上游季节内强降水的时间非均匀性特征及其对大气环流的响应

应用1960-2008年5-10月黄河中上游流域66个气象台站降水资料和美国环境预测中心及大气研究中心（NCEP/NCAR）再分析资料,综合气候分区及地表水系分布情况,将黄河中上游流域分为高原区、干旱区、季风影响区,以强降水集中度（SCD）和强降水集中期（SCP）来表征强降水的非均匀性特征,并对SCP异常年份的强降水的变化特征及环流形式进行分析。结果表明：①黄河中上游流域大部分地区强降水依赖化的特征显著,强降水分布最为均匀的地区为秦岭北麓及山西南部,降水最为集中的地区为河套地区及陕北等地。②在黄河中上游流域,3个区强降水平均发生的时间先后顺序为季风影响区最晚、干旱区次之、高原区最早,且均相差一候;黄河流域季风影响区的南部渭河、泾河、洛河等处及青藏高原东部的兰州附近为大的SCP变率区,强降水发生的时间变动较大,鄂尔多斯高原东北部为小的SCP变率区,强降水发生时间稳定;干旱区与季风影响区汛期SCP于20世纪90年代初期发生由大变小的显著性突变,且干旱区突变提前于季风影响区。③干旱区汛期SCP异常年份的高空环流显示,当西太平洋副高北抬至30°N以北120°E左右、南亚高压维持在30°N左右120°E以东时,若两高压“同进同退”(“同向而进、背向而退”),则强降水发生在汛期(7月中旬-8月下旬)后(前)期。黄河流域季风影响区强降水异常年份的高空环流显示,当西太平洋副热带高压维持在26°-30°N、120°E左右,南亚高压维持在30°N左右、120°E以西时,若两高压“同进同退”(“同向而进、背向而退”),则强降水发生在汛期后(前)期。     

白彦砾岩的形成时代及砾石组构特征分析

通过对白彦砾岩中孢粉取样鉴定及其砾石组构的统计研究,孢粉组合特征显示其形成时代为中侏罗世,并非通常认为的古近纪。砾石组构特征显示为湖滨相或海滨相成因,砾岩中金刚石特征显示出与蒙阴常马金刚石原生矿的相似性。综合分析认为,白彦砾岩形成于中侏罗世鲁西地区单断拉分盆地诞生之前,应为三台组沉积之前的沉积物。白彦砾岩沉积时代的确定,对恢复该区岩相古地理、确定金刚石原生矿的剥蚀与搬运等都具有重要意义。     

淮河中游新石器时代遗址出土石器的演变所反映的人地关系——以双墩和尉迟寺遗址为例

本文以淮河中游新石器早期的双墩遗址和中晚期的尉迟寺遗址的出土石器为主线,辅以其他遗存和遗址地层剖面的环境磁学、元素地球化学证据,探讨了石器工具的演变所反映的人地关系。研究表明:双墩古人最主要的生产活动是砍伐树木和狩猎,而尉迟寺则是谷物生产和狩猎。双墩古人使用投掷和其他多种狩猎方式,在猎物充足的全新世大暖期获取了大量的肉食资源。尉迟寺时期狩猎水平虽有所提高,但剧烈波动的气候和迅速增加的人口,使猎获量下降。双墩时期人们砍伐的树木较为细小,木料之间的结合以捆绑为主。而尉迟寺时期人们砍伐的树木比较粗大,木器和房屋已使用卯榫结构。双墩时期已有了水稻种植,但采集农业占有较大比重。尉迟寺时期的农业以种植为主,采集农业为有益的补充,该时期的出土石器和农业类型与环境演变有明显的相关性。     

论玄武岩底侵作用与长英质火成岩形成的关系--以华东南花岗质火山-侵入杂岩为例

地球层圈热结构特征表明,大陆地壳位于力学边界层（MBL）范围内,其热传递效应受地壳岩石热传导率制约。本文根据热传导理论,采用与前人相同的热物理参数,计算得出1200℃、500m厚玄武岩浆侵位于初始温度为500℃的地壳岩石中,由底侵作用引起地壳部分熔融产生的长英质岩浆（850℃）厚度≤250m,且产生长英质岩浆的时间限制在玄武岩侵位到地壳中后短暂的2700年内。江西南部龙南县临江地区中侏罗世余田群菖蒲组双峰式火山岩地质-地球化学特征及同位素年代学研究证实,该火山岩组合中的流纹质火山岩是拉班玄武质岩浆底侵作用的产物,符合上述数量比例和时间条件。我国东南部中生代陆壳（厚度≤50km）位于热传导起主导作用的MBL层内,由玄武岩浆底侵作用产生的长英质火成岩,在形成的时间及数量上应受地壳岩石热传导机制制约。但在我国东南部大面积出露的中生代火成岩中,花岗岩、流纹质火山岩类占90％以上,而玄武岩仅有局部零星分布,两者在数量上不匹配,在形成时间上也不一致,因而,我国东南部大面积出露的长英质火成岩可能并不是玄武岩浆底侵作用产物,其形成的热动力学背景和机制有待进一步研究。