湘西—黔东地区寒武系清虚洞组地层特征与铅锌成矿关系

湘西—黔东地区寒武系发育完整,是一套从黑色岩系到碳酸盐岩的沉积序列。下寒武统清虚洞组由灰岩段和白云岩段组成,纵向上构成总体向上海水变浅的沉积相序列,同时反映了缓坡型碳酸盐岩台地的发育过程。该组空间上从北西至南东可识别出潮坪相、局限台地相粉细晶云岩、台地边缘浅滩相粉细晶灰岩和台地边缘(滩)丘相微晶灰岩、浅-深缓坡相、陆棚相泥灰岩、台地前缘盆地等沉积。研究表明,地层岩性、岩相古地理对铅锌矿具有明显的控制作用,微晶丘是主要容矿层,与微生物和海底热水关系密切。铅锌成矿明显与浊流沉积和风暴沉积等事件沉积相关,浊积岩、微晶丘、砾(粒)屑灰岩构成一完整的铅锌控矿序列。     

小太平山油砂油地球化学及生物降解特征

采用小太平山同一层位不同深度且连续的油砂样品,对油砂油的地球化学及生物降解特征进行分析。小太平山油砂油在生物降解作用下产生了丰富的25-降霍烷,常规藿烷和甾烷也发生了一系列变化。由于分子结构和稳定性不同,抗降解能力不同,C_(21)/C_(23)三环萜烷、伽马蜡烷/C_(30)藿烷、Ts/Tm、C_(30)重排藿烷/C_(30)藿烷值、αααC_(27)R/αααC_(29)R、C_(28)αααR/C_(29)αααR、C_(29)ααα20R/αββ20S、C_(29)ααα20R/αββ20R、C_(27)重排甾烷/(规则甾烷+重排甾烷)、常规藿烷异构体降解为25-降霍烷的比例,均反映出油砂油的生物降解程度随深度的增加而增大。小太平山油砂油随含水饱和度的增加降解程度增大,证实地层水有利于细菌类微生物的迁移、营养物质的传递,促进原油的生物降解及25-降霍烷的产生。     

鲁西地区碳酸盐岩岩溶热储分布预测

鲁西碳酸盐岩岩溶热储分布面积广,热水储量大,是山东省地热资源开发的重要目标。本文利用残余厚度厚法或“印模”法恢复了鲁西地区怀远期、加里东晚期、印支期、燕山期、喜马拉雅期等五期古地貌,各期岩溶高地、岩溶缓坡、岩溶洼地分布特征具有一定继承性及差异性。现今热储经历了六个时期同生岩溶、表生岩溶及埋藏岩溶综合影响而成,印支—燕山期构造格局决定了区内南、中、北段的岩溶热储发育演化差异性。结合各期古地貌及断裂分布特征,圈定了菏泽凸起、单县凸起、阳谷凸起等热储勘探有利区,以期为未来地热资源勘探提供指导。     

桂西地区古生代地层中的火山灰特征及其意义

桂西地区古生代台地相火山灰研究几乎空白,其类型和来源不明,影响着构造演化的深入研究。通过线路调查、显微构造和元素地球化学研究,发现寒武系芙蓉统唐家坝组粉砂质泥岩、石炭系杜内阶都安组底部含铝岩系、二叠系乐平统底部含铝岩系及其顶板海侵系列存在火山灰,均发育熔蚀和脱玻结构;其中,芙蓉统火山灰中可见石英斑晶、长石微晶、白色玻璃、熔融包裹体等,多晶,属于远源的流纹质火山灰;杜内阶火山灰中斑晶以斜长石、辉石为主,另见玻璃和岩屑,锆石U- Pb年龄显示多峰,主要峰值年龄段为392~340 Ma,加权平均年龄为370±7.4 Ma,另有一次峰年龄段503~404 Ma,含铝岩系富集LREE、Th、U、Pb,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti,但富集和亏损程度不大,弱Eu异常,Cr、Ni、Co强烈富集,火山灰来自近源的拉斑玄武岩浆;乐平统含铝岩系顶板的海侵系列及顶部PTB界线(二叠系—三叠系界线）附近的火山灰以流纹质为主,两者均为近源。芙蓉统酸性火山灰来自原特提斯岛弧火山,华南加里东运动为原特提斯洋—陆俯冲的板内远程响应;泥盆纪晚期—石炭纪早期基性火山灰来自桂西所处的小洋盆内区域火山喷发;乐平世酸性火山灰来自华南西南缘的古特提斯松马造山带。火山灰对“沟—弧—盆”模式的厘定提供了重要证据。     

扬子陆块西缘寒武系砂岩的物源分析：对古地理位置重建和构造背景的指示

扬子陆块西缘寒武系主要为一套碎屑岩- 碳酸盐岩的岩石组合,前人研究多认为形成于相对稳定的克拉通盆地。但同时期出现的大陆岩浆作用显然与前期认定的克拉通盆地性质不符,需要借助扬子西缘的物质来源探讨构造背景。基于野外露头等资料,本文通过对扬子陆块西缘会泽和会东附近寒武系3件砂岩样品进行重矿物分析、电气石电子探针和碎屑锆石U- Pb测年分析,确定扬子西缘寒武纪沉积物的源区;并结合沉积序列等综合探讨扬子陆块西缘寒武纪的构造背景。沉积序列表明,扬子西缘寒武系沧浪铺组、西王庙组和二道水组主要由砂岩和白云岩等组成,沉积环境为滨岸—潮坪。细—粗砂岩碎屑颗粒为次棱角状—次圆状,分选较差;碎屑组分主要为石英,岩屑几乎全部为燧石,长石含量较少。测试分析结果表明：重矿物分析指示扬子西缘寒武系砂岩重矿物主要由锆石、赤—褐铁矿、电气石、钛铁矿、金红石、磷灰石等组成,重矿物组合指示岩浆岩为其主要母岩;电气石电子探针分析结果表明,物源主要来自于贫锂花岗岩和变砂岩、变泥岩;碎屑锆石测年分析表明物源区母岩主要为983~540 Ma岩浆岩。碎屑锆石年龄对比等综合分析表明,寒武系沉积物部分源自康滇古陆983~708 Ma的岩浆岩和变沉积岩,部分源自冈瓦纳大陆东非造山带663~540 Ma的岩石,物源区岩石经历再旋回产物作用。扬子西缘寒武系的沉积序列、碎屑锆石年龄谱图和碎屑组成等特征综合分析表明,扬子陆块西缘寒武系形成于前陆盆地。     

闽江口外海域MIS 5和MIS 3的地震地层学特征和古环境

通过闽江口外海域进行的高分辨率浅地震剖面(拖筏)调查,揭示了MIS 6末期以来最大厚度约90 m的沉积地层。研究了MIS 5和MIS 3地震层序的反射波结构特征,基于地震相分析识别沉积地貌类型;结合深海氧同位素海平面变化曲线,阐述了两时期研究区的沉积环境、特殊地貌的分布和体系域阶段;最后简要探讨了海侵视强度(视高度)及其影响因素。在MIS 5,研究区主要为滨浅海环境,在MIS 5.3和MIS 5.1局部发育了赛江水下三角洲、潮流沙脊和滨海沙坝等沉积地貌;在初期和低海面亚期为陆相环境,发育了闽江和赛江河道,分别经南部和东北部向东入海(台湾海峡)。在MIS 3,研究区普遍为海水覆盖,以滨浅海环境为主,局部发育闽江水下三角洲叶瓣和潮流沙脊。MIS 5的海平面远高于MIS 3,但是典型地震剖面的研究表明,前者的海侵视强度(视高度)低于后者,推断这一现象主要与构造沉降有关,沉积物压缩也有一定的影响,这也可以解释南部海区MIS 5.2的古闽江河道要远低于当时海平面的现象。     

辽西紫都台-于寺盆地膨润土矿岩石矿物学特征研究

对紫都台-于寺盆地内二道河、哈尔套、北窝棚及下扎兰波罗等膨润土矿床进行了系统采样、处理,开展与矿床相关的赋矿岩系岩石学及矿物学特征研究.通过基本分析、XRD、化学全分析、阳离子交换量等手段对样品进行测试,研究结果表明沉凝灰岩、流纹质熔结凝灰岩、砂砾质凝灰岩等富含火山玻璃的岩石更易于水解形成膨润土矿.膨润土总体呈碱性,矿...     

新疆西天山查岗诺尔铁矿床环带石榴子石和绿帘石的发现及意义

查岗诺尔铁矿是新疆西天山阿吾拉勒铁矿带内的重要大型铁矿床之一。矿体赋存在下石炭统大哈拉军山组安山质火山岩中,与普遍发育的石榴子石化、阳起石化和绿帘石化时空关系密切。石榴子石和绿帘石分属不同热液成矿阶段,它们均发育丰富的环带结构,具体表现为明显地颜色、干涉色、背散射图像及成分（Fe O、Al₂O₃、Si O₂、Mn O、Ti O₂）等差异性。石榴子石具有2个世代、3个类型。早世代石榴子石（Grt1和Grt2）产于块状石榴子石-磁铁矿蚀变岩,呈褐黄色,粒度较细,发育核-边结构,呈非均质性,显示异常干涉色,其核部（Grt1-c）均匀相对富钙铝榴石(Gro_51-53And_41-43Spr_4-8),而边部（Grt1-r）发育振荡成分环带,总体相对富钙铁榴石(Gro_18-35And_60-77Spr_4-6);Grt2核部（Grt2-c）呈均质性,为钙铁榴石(And_99-100Spr_0-1),边部显异常干涉色,发育振荡成分环带,为钙铝铁榴石(Gro_34-54And_38-61Spr_6-9)。晚世代的石榴子石（Grt3）以细脉状或角砾胶结物形式分布,呈红褐色,自形粗粒结构,显非均质性,发育振荡成分环带,端员组分总体以钙铁榴石为主,次为钙铝榴石(Gro_27-43And_50-68Spr_3-8)。石榴子石结构和元素含量变化表明,早期石榴子石形成于弱氧化-氧化、中性-碱性流体体系,其中向边部生长过程,由于新注入流体以及周期性压力汇聚和释放,体系的氧逸度、p H值呈振荡变化;晚期石榴子石形成于弱氧化、弱碱性、动荡的开放流体环境。绿帘石发育3个世代（Ep1、Ep2和Ep3）。Ep1发育核-边结构,核部（Ep1-c）均匀无环带,X_Fe值(X_Fe=Fe³⁺/(Al+Fe³⁺),原子比值)为0.19～0.21,w（Mn O）为0.05%～0.18%,w（Ti O₂）为0.10%～0.12%,生长边（Ep1-r）多发育振荡环带,X_Fe值为0.26～0.29,w（Mn O）为0.01%～0.14%,w（Ti O₂）为0.19%～0.26%。Ep2沿Ep1-r边缘生长,不均匀且经历了溶解-再沉淀过程,X_Fe值为0.15～0.20,w（Mn O）为0.42%～1.19%,w（Ti O₂）为0.02%～0.07%。Ep3呈柱状或不规则粒状交代Ep2、贴近或穿切Ep1-r生长,较均匀、无环带结构,X_Fe值为0.28～0.37,w（Mn O）为0.12%～0.77%,w（Ti O₂）为0.02%～0.10%。绿帘石成分变化表明,从Ep1-c到Ep1-r,到Ep2,再到Ep3,流体体系氧逸度经历了先增加,后降低,再升高的变化过程。同时,流体成分也在变化,先从相对贫Ti和Mn向相对富Ti贫Mn演化,而后又变为富Mn贫Ti。因此,在热液磁铁矿矿化阶段,查岗诺尔铁矿的成矿热液的物理-化学环境是不断变化的。研究显示,石榴子石和绿帘石结构和成分研究可以刻画热液成矿系统的流体演化历史。     

基于CloudSat卫星分析西太平洋台风云系的垂直结构及其微物理特征

基于2012—2014年CloudSat卫星数据,按照热带气旋强度分类的6个等级以及沿台风中心的径向距离,分析西太平洋台风云系的垂直结构及其微物理特征。研究表明:(1)不同强度的台风云系中均是单层云占主导,多层云中双层云出现比例最高;随着台风强度的增强,距离台风中心250km之内,单层云分布位置更加集中且垂直厚度较厚,而450km之外的单层云一直集中在7~15km,厚度较薄;随着台风强度的增强,距离台风中心250km之内的双层云中的底层云和顶层云均增厚且分布位置更加趋于集中,云间距变窄,而450km之外顶层云和底层云较薄,云间距一直较大。(2)台风云系中,深对流云、高层云、卷云与其他云类型相比,分布的垂直范围较广,出现频率较高,分布的位置会随着台风强度变化和沿台风中心径向距离的增加有明显的变化。(3)随着台风强度的增强,近台风中心5km以上的回波有明显增强,除此高值区外,发展较为成熟的台风,距台风中心450km之外也会出现多个明显的柱状回波高值区。(4)近台风中心液水含量的值和冰水含量的值随强度变化均有明显增加,但外围云系中也有分散的冰水含量高值中心但分布高度相对较低,在10km附近;液水粒子数浓度的高值区域与液水含量的高值区非常对应,而冰水含量的高值区位于冰粒子数浓度的高值区下方,表明小的冰粒子被较强的对流活动带到了高处,而大的冰粒子集中在云系较低处。     

夏季黄河流域降水气候特征及其与大气环流的关系

本文基于1958—2015年夏季黄河流域55个观测站降水量和NCEP/NCAR再分析1高度场等资料,使用MannKendall突变检验、合成分析和Monte Carlo检验等气候统计方法,分析了黄河流域58年夏季降水量的气候变化特征,以及导致其变化的大气环流成因。58年期间,黄河流域夏季降水量总体呈减少趋势,尤其在河套北部有显著性减少趋势,其主要原因是欧亚中高纬度等压面升高、西风带减弱所致;1975年和1996年是黄河流域夏季降水的两个明显年代际气候变化转折点,在1958—1975年期间,黄河流域夏季降水量年际变化大,异常偏多和偏少年出现频次较高,期间欧亚中高纬度及其以南包括黄河流域地区高度场偏低,主要受高空低压系统和较强冷空气影响;在1976—1995年期间,黄河流域大部降水偏多,其主要环流成因为乌拉尔山阻塞高压发展、贝加尔湖到东北亚一带受负高度距平控制高空槽加深,同时,来自南方的暖湿气流输送增强;到1996—2015年最近20年间,乌拉尔山北部环流高度场偏低、里海至贝加尔湖再到东北亚一带高度场一致偏高,黄河流域一带西风带强度和冷空气势力均较弱,流域受高压影响导致大部区域降水偏少。不同时期黄河各流域段降水量与中高纬度阻塞高压以及与西北太平洋副热带高压的相关关系分析进一步说明了上述结论。