航空电磁法在水文地质调查中的应用

为了对水文地质调查提供多方法、多深度和多参数解释,提高航空电磁法在水文地质调查中的应用效果,以河北曹碑店地区、定陵—北京十三陵水库地区、黑龙江宝清地区、澳大利亚桥维拉地区、山东黄河口地区的航空电磁资料为基础,建立了利用航空电磁法研究海侵程度、水质填图、寻找浅层淡水的定性和定量解释方法。结果表明: 航空电磁法可以快速高效地研究不同深度的地下水及海侵程度空间分布特征,快速计算地下水矿化度,尤其可为大范围水文地质调查提供多层次的海侵底界面和水平界线、含水层和隔水层分布及水质分布信息,在多个研究区取得了较好的水文地质勘查效果。     

东特提斯域思茅盆地钾盐成矿研究进展

思茅盆地位于东特提斯域,其内的勐野井钾盐矿是我国唯一的前第四纪固体钾盐矿,长期以来对此钾盐矿与呵叻巨型钾盐盆地的资源量差异和成因存在着有较大争议。特别是如下几个问题:其钾盐成矿时代是晚白垩世和古新世,还是侏罗纪的争议;其物质来源还存在陆源,海源和多源的不同认识;矿床成因机理模式也悬而未决。本文在前人研究基础上,结合项目组的最新进展,对上述这些问题的进行梳理与评述认为:勐野井组地层为晚白垩世Albian-Cenomanian期,同沉积的原生钾盐也是在此时期富集成矿;钾盐成矿后期特别是约14Ma以来,受到多期次的热液流体作用,形成次生脉状钾盐:钾盐成矿物质可能以中特提斯洋侵入的海水为主,辅以陆源水体和深部流体。总结认为,思茅与呵叻等盆地在晚白垩世都是干旱沙漠环境中彼此隔绝的小湖盆,随着中特提斯洋海水自西向东的入侵,海水由思茅流向了呵叻,形成了统一的思茅-呵叻海,这个模型可以解释有关成钾物源及思茅与呵叻盆地的成钾关系。思茅盆地钾盐矿的形成和后期变化始终受到了构造活动的控制,经历了最初断陷阶段,到沉积后期受印度-欧亚大陆碰撞导致的挤压和走滑运动影响。     

滇中昆阳磷矿成矿时代及沉积环境Re-Os同位素示踪研究

川滇黔地区下寒武地层中广泛分布一系列磷矿床,其中滇中昆阳磷矿是我国下寒武统梅树村期黑色页岩中规模最大的海相沉积型磷矿床,其成矿时代以及沉积环境对于矿床成因研究以及区域找矿具有重要意义。Re-Os同位素不仅能够对富有机质沉积岩地层进行直接定年,而且还能为物质来源及沉积环境示踪提供一种有效的技术手段。本文对昆阳磷矿中谊村段磷块岩和石岩头段黑色页岩开展热表面电离质谱法Re-Os同位素示踪及定年探索性研究,获得了石岩头段黑色页岩Re-Os等时线年龄为521.9±5.4Ma,直接限定了昆阳磷矿黑色页岩沉积时代。磷块岩187Os/188Os初始比值为0.6576~0.7671,黑色页岩187Os/188Os初始比值为0.887,另外磷块岩187Re/188Os值为2.582~240.5,而上覆黑色页岩187Re/188Os值为96.24~341.8,而且磷块岩、黑色页岩微量元素δEu和δCe值在垂向剖面上显示由低变高的变化特征,这些证据表明昆阳磷矿形成正处于大陆快速剥蚀时期,指示大量陆源碎屑汇入海洋参与成岩-成矿过程。综合前人研究,本文认为,在寒武纪,大气氧含量快速升高,加剧陆壳风化,大量高放射性陆源Os的输入造成该时期内187Os/188Os初始比值逐渐升高。另外由于全球海平面上升,导致滇中早寒武世梅树村组沉积期古海洋环境由浅水氧化向深水还原逐渐过渡,而昆阳磷矿形成于该阶段海进旋回沉积早期。     

渤海南部莱州湾晚更新世以来沉积演化特征

晚更新世以来渤海南部莱州湾发生了3次重要海侵-海退事件及沉积演化过程,渤海南部多源河流三角洲对莱州湾沉积环境改变作用明显。本文选择莱州湾剖面进行沉积地层对比,结合调查资料和测试数据,初步建立莱州湾沉积地层格架,分析晚更新世以来莱州湾沉积演化过程。研究发现,渤海南部中小河流与黄河泥沙为莱州湾沉积物的共同物质来源,二者在不同阶段分别对莱州湾沉积演化起主导作用。提出本区沉积地层具有分期性、分段性和相关性规律。在124.6~72.0 ka B.P.,60.0~24.4 ka B.P.和10.2~4.0 ka B.P.出现过3次暖湿期,分别对应沧州海侵、献县海侵和黄骅海侵,主要发育滨浅海相沉积,向南退积为三角洲/潮坪—河流沉积;由陆向海,短源河流沉积贡献降低,黄河沉积贡献增加。在72.0~60.0 ka B.P.和24.4~10.2 ka B.P.出现2次冷干期,分别对应玉木早冰期和玉木晚冰期,河流相发育,三角洲进积。受海陆交互作用影响,晚更新世以来渤海南部莱州湾大致经历了浅海相—三角洲—潮坪—浅海相—三角洲—陆相的沉积演化。     

渤海湾沿岸第四纪海侵研究进展

海岸带海侵研究具有重要的理论和现实指导意义。第四纪以来,渤海湾沿岸地区受海平面升降波动影响发生多次海进和海退事件。对渤海湾地区已发表的钻孔资料进行整理和分析,结果显示该区早—中更新世海侵在空间上分布较为局限且变化较大,对于早更新世海侵存在与否仍存有争议,而大规模海侵发生在晚更新世以来MIS5、MIS3和MIS1时期。研究表明本区海侵的发生是在第四纪以来持续构造沉降的背景下,间冰期气候变暖造成海平面上升的结果。MIS3时期强烈的区域性"视海侵"在空间上并非普遍存在:在靠近渤海湾的地区,MIS3时期海侵为水深较深的滨海-浅海相沉积;而向内陆方向,该时期沉积转变为海陆过渡相和陆相。对于这种现象,一种解释是该区当时西高东低的地势起伏较大,海水逐渐向内陆侵入形成同期异相;另一种可能原因是由于冰盛期时河流侵蚀作用加强,靠近内陆地区的MIS3时期海侵沉积遭受后期河流侵蚀,其确切原因或者是否还存在其他因素,如以前测得的MIS3海侵实际在MIS5形成还需进一步研究。     

植物生态学方法在沉积环境恢复中的应用:以南海北部白云凹陷为例

新生代早期是南海北部古地理发生巨变的时期,沉积环境经历了从陆到海的转变,通过植物生态学方法准确揭示这一过程发生的时间及过程,对本地区古地理的恢复具有重要意义。本研究选取南海北部深水区白云凹陷代表性钻井样品,通过孢粉藻类分析,揭示古近纪海侵过程。研究表明:早中始新世文昌组沉积时期,白云凹陷为未受海侵影响的河湖相环境;晚始新世恩平组沉积时期,凹陷东部和东南部为浅海相环境,海相沟鞭藻大量出现,凹陷南部隆起带早期为河湖相环境,晚期变为海陆过渡相环境,凹陷西北部为大型河流三角洲相环境;渐新世珠海组沉积时期,凹陷东部和东南部以陆坡深水环境为主,凹陷西北部及南部为海陆过渡相,西北部发育大型河流三角洲;早中新世,由于全球海平面上升及南海扩张轴发生转向,整个白云凹陷大部分地区处于陆坡深海环境。综上,海侵最早发生在白云凹陷的东部和东南部,呈由东向西的推进,西部海侵发生时间最晚,这一过程与南海洋壳从东向西逐步打开完全一致。     

河北沿海全新世海侵与岸线变迁探讨

通过考古和地质资料分析，论述河北省沿海平原的全新世海侵范围，海面高度和海岸线变迁。     

塔里木西北部乌什—柯坪—巴楚地区古生代沉积—构造演化及成盆动力学背景沉积—构造演化及成盆动力学背景

把柯坪断隆“还原”为塔里木板块的一部分,重塑了它与北邻的乌什地区和南邻的巴楚地区古生代“分分”“合合”的演化史,得到以下重要认识。（1）奥陶纪在乌什、柯坪和巴楚一间房地区发育以东西向的古吐木休克断层为南界的台盆;该断层的西段后期被柯坪塔格断裂（东西走向段）迁就利用,中—东段后期因被肢解而“消失”。（2）柯坪地区最西部中泥盆世已有海相沉积,晚泥盆世—石炭纪海侵不断向东扩展;因南天山洋的消减在柯坪—阿克苏—库车一线形成横贯塔里木北缘的石炭纪隆起带,使得塔里木中—北部上泥盆统—石炭系的沉积相有清楚的空间展布规律。（3）据同位素年龄值将柯坪地区东段玄武岩的时代更正为早二叠世,强烈火成活动造成的热隆升使该地区早二叠世即出现陆相沉积;塔西北的其他地区石炭纪末—早二叠世普遍发生海侵。（4）从与南天山洋和西昆仑洋耦合演化的角度简要探讨了塔里木西北地区古生代的成盆动力学背景,认为古生代有东西向、北西向及北东向的控盆和控相断裂发育并总结了其后期演化的特点。     

珠江三角洲晚第四纪沉积的OSL和14C年龄探讨

提要：珠江三角洲第四纪沉积的年代测定在三角洲的发育演化、古海平面变化以及断裂活动性研究等方面具有重要意义。对东江平原的7个钻孔岩心进行了14C和OSL测年以及孢粉和微体古生物分析。与前人主要根据14C年龄得到珠江三角洲沉积小于4万年的认识不同,OSL测年结果显示下部地层的年龄值为4.7~13.5万年。本文对年龄的信度以及晚第四纪两次海侵旋回的地层年代框架进行了初步分析,提出珠江三角洲地区第一次海侵旋回可能发生于距今4~10万年期间;在晚更新世与全新世两次海侵之间,三角洲地区长期暴露地表,出现较大跨度的地层缺失。