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地质论评 2019年第04期杂志 文档列表

地质论评杂志学术讨论

全球中、新生代大地构造特征及其演化框架——《全球中、新生代大地构造图》编图研究进展781-793

摘要：全球中、新生代大地构造编图是全球构造理论研究的基础和切入点,本文介绍了该图编制思路与方法、数据来源和大地构造区划,并以地球圈层构造为主线,讨论了全球中生代以来水平构造和全球垂向圈层之间的衔接关系,认为大洋中脊和环太平洋边缘俯冲带通过印度洋、北冰洋、特提斯构造域以及南极洲板块发生构造衔接和转换。南极洲板块周缘被洋中脊环绕,并衔接了全球洋中脊在地球南部的离散运动。结合构造赤道理论,分析了全球不同构造背景下的构造单元之间的关系,认为构造赤道是中生代以来全球构造体制大规模调整的产物。在此基础上,从泛大陆裂解,洋陆关系的角度探讨了中、新生代的全球构造演化。

桂西北晚古生代地层中的毗连不整合研究794-809

摘要：桂西北右江地区广泛发育碳酸盐岩孤立台地,台地边缘发育大量沉积岩脉、角砾岩体、台地边缘同沉积正断层、及局部地层缺失造成的特殊界面,各要素之间的成因关系一直有争论。毗连不整合是指因同沉积断层作用使平坦地形变成强烈起伏的陡坡地形,粗碎屑物质快速沉积于地形凹处,新沉积的地层与早先坡下的较老基岩横向相接,因此造成新老地层之间的不整合,多形成于构造不稳定地区。国外地质学家最初将其识别为普通的角度不整合、陆架边缘不整合或者台地边缘不整合等等,国内地质学家也注意到了这类特殊界面,但在一些野外露头上观察其为断层面,而在另一些露头上观察其为侵蚀间断(不整合)面,由此产生争论:这类特殊界面是断层还是不整合?并产生很多名称:同构造沉积不整合、碳酸盐岩台地边缘围限断裂带、角度不整合接触带、陡崖式假不整合、事件沉积不整合、超覆不整合、构造窗和飞来峰等等,迄今为止没有统一。笔者等在研究广西晚古生代孤立碳酸盐岩台地边缘沉积岩脉和角砾岩体的过程中,发现特殊界面与沉积岩脉和角砾岩体关系密切,并发现如果将这些特殊界面归类于传统不整合面,均有与地质事实相矛盾的地方,因而认为其应重新归类。随着研究的深入:笔者等在凤山剖面的同一露头上观察到关键地质现象:特殊界面下部具断层特征,上部具溶蚀间断特征,因此认为其是遭受溶蚀的同沉积断层面。其成因是:同沉积构造十分活跃,使同沉积断层面上部来不及被新沉积物掩埋而遭受水下溶蚀,从而形成巨大地形起伏,造成新老地层横向相接,与Davis毗连不整合概念吻合,据此将这类特殊界面统一命名为毗连不整合。随即发现桂西北晚古生代地层内部广泛发育毗连不整合,并且发现晚古生代地层与下伏寒武系、及上覆三叠系之间也是毗�

华北板块南缘石人山岩块晚古生代陆内变形特征及侧向挤出构造810-824

摘要：华北板块南缘在古生代时期经历了复杂的陆内变形过程。石人山岩块边界断裂发育大量平行于断裂带的A型褶皱和近水平的矿物生长线理,表明其经历了以走滑剪切变形为主的构造阶段。动力学研究表明石人山岩块具有南西向逆冲的运动学特征,其南侧洛南—栾川断裂带(洛栾断裂带)以左行剪切变形为主,北东侧鲁山断裂带以北西向逆冲兼有右行剪切变形为特征,夹于其中的石人山岩块显示为向西、向上挤出的特征。选择典型岩石样品进行同位素测年来限定断裂活动的时代,其中,洛栾断裂带内同构造花岗岩脉的锆石U-Pb定年结果为413.6±7.4 Ma,鲁山断裂带内走滑剪切特征明显的构造透镜体内变形岩石的锆石定年结果为419.3±11.2 Ma。虽然洛栾断裂与鲁山断裂的运动方向不同,但是同位素年代学研究限定了两条断裂带发生走滑变形的时间都是晚古生代泥盆纪末期,从而共同构成了石人山岩块整体向西挤出的构造特征,同时也表明,相互碰撞的大陆在碰撞之后将很快转变为以平行造山带侧向挤出与走滑位移为主的陆内变形演化阶段。

地质论评杂志通讯资料·消息报道·新书介绍

世界华人地质科学研讨会在长春召开824-824

摘要：2019年6月1~2日,由中国地质学会主办,吉林大学、吉林省地质学会协办的第九届世界华人地质科学研讨会在长春召开,来自中国、美国等国家和地区的350余名华人地质学家以"东亚地质与经济社会发展"为主题,分享了各自在地质—资源—环境等方面的探索成果。

地质论评杂志学术讨论

甘肃北山南缘断裂的活动特征及其意义825-838

摘要：在河西走廊北侧,北山南缘发现活动断裂,称之为北山南缘断裂。该断裂位于金塔县城北侧,距县城约50 km。断裂全长约18 km,整体呈近东西向,倾向北西,倾角60°~80°。该断裂晚第四纪以来的活动形成了一系列断错地貌,断裂走滑运动使得多条冲沟发生同步肘状水平位错,位错量4.5~6.2 m,平均位错量5.2 m。断裂的北向逆冲形成清晰的线性陡坎,陡坎落差0.2~1.4 m。探槽揭露了至少2次快速滑动事件,较老的一次发生于距今30 ka之前,较新的一次发生在距今8.4~3.3 ka。结合卫星影像、地貌和探槽等证据,认为该断裂在晚更新世和全新世有过活动,为一条以左旋走滑为主,兼有逆冲分量的活动断裂。该断裂的活动可能揭示了青藏高原东北缘的扩展已穿越河西走廊,进入北山地区。

鲕粒滩相灰岩特别的核形石灰岩帽——以山西繁峙茶坊子剖面寒武系张夏组为例839-856

摘要：作为一种较为特别的微生物碳酸盐岩类型,核形石以双重属性而著称:①以不平滑的皮层和较大的大小而常常被解释为微生物成因,从而区别于而成因存在着较大争议的鲕粒,所以,核形石也可以作为一种包覆颗粒类型;②作为微生物碳酸盐岩的一种类型而被归为相互不连接的球状叠层石,因为核形石形成在围绕着核心的序列式纹层化作用过程之中,并且表现为球形或椭球型的生物沉积构造。在山西繁峙茶坊子剖面寒武系苗岭统张夏组块状鲕粒滩相灰岩的顶部,密集发育着厘米级别大小的高能泥晶核形石,核形石灰岩的厚度接近1 m,从而组成一个块状鲕粒滩相灰岩之上特征性的核形石灰岩帽。该层厚度较小的(小于1 m)核形石灰岩中的核形石,具有以下特征:①厘米级别的大小(1至3 cm);②球形或椭球形的形态学特征;③核形石皮层主导性的泥晶和少量的微亮晶构成;④核形石皮层中较高密度保存的丝状蓝细菌鞘化石;⑤核形石间特别的凝块基质,以及明显的丝状蓝细菌鞘化石构成的凝块。尽管穿越成岩作用过滤器去解释古代核形石复杂的形成机理将存在着巨大的挑战,也尽管形成这些核形石复杂的生物膜钙化作用机理还没有得到完全而且准确的了解,但是,山西省繁峙县茶坊子剖面张夏组顶部的核形石,壮观的宏观特征,核形石皮层中直接的微生物化石证据,尤其是在核形石内较为丰富的丝状蓝细菌鞘化石,使其成为一个了解光合作用生物膜建造核形石的典型实例,而且成为了解发育在高能鲕粒滩相灰岩之上最为特别的"藻坪"沉积的一个较为典型实例。

贺根山缝合带白音呼舒奥长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义857-872

摘要：本文以出露于贺根山缝合带梅劳特乌拉蛇绿岩北侧的白音呼舒奥长花岗岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及二连—贺根山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,白音呼舒岩体富硅(SiO2=66.50%~73.04%)、高铝(Al2O3=15.11%~16.75%)、富钠(Na2O=3.50%~6.16%)、低钾(K2O=1.46%~2.38%),相对高锶(Sr=167.0×10^-6~441.0×10^-6)、低钇(Y=5.30×10^-6~9.51×10^-6),富集Ba、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和HREE,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,白音呼舒侵入岩体属于英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(Tonalite—Trondhjemite—Granodiorite,TTG)岩系,与高Si高锶低钇中酸性岩(Adakite,埃达克岩)类似,形成于大洋俯冲带岛弧环境,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,白音呼舒奥长花岗岩体的形成年龄为309.2±1.6 Ma,表明该岩体侵位于晚石炭世,反映了贺根山缝合带晚石炭世大洋俯冲带TTG岩浆作用事件。结合二连—贺根山缝合带石炭纪蛇绿岩、石炭纪—二叠纪岛弧型岩浆岩和中生代后造山A型岩浆岩的时空分布与演化关系,表明古亚洲洋二连—贺根山洋盆在晚石炭世并未关闭,而是处于大洋俯冲消减和陆壳增生过程中。

熊耳山地区穆册二长岩体地球化学特征、U-Pb年龄及构造背景873-893

摘要：华北克拉通古元古代的构造格局是学术界关注的焦点之一,位于华北克拉通南缘的穆册二长岩体为该研究提供了新的证据。穆册岩体主体为黑云角闪二长岩,边部见二长斑岩,并被同期二长花岗岩脉侵入。二长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年为2172±8 Ma(MSWD=0.58,n=17)和2186±7 Ma(MSWD=0.60,n=19),二长花岗岩年龄为2174±8 Ma(MSWD=0.45,n=19),显示该二长岩体形成于古元古代。穆册二长岩不仅具有造山后地球化学特征,还具有典型的岛弧岩浆岩的地球化学特征。综合分析,穆册二长岩可能在古元古代经历了岛弧和裂谷两种环境的共同影响。

阴山—燕山北麓富碱侵入岩体的岩石地球化学特征、锆石SHRIMP U-Pb年龄及构造意义894-915

地质论评杂志通讯资料·消息报道·新书介绍

从三稀资源调查扩大到关键矿产调查是战略性新兴产业发展的必然需要——推荐阅读《地质学报》“关键矿产”专辑915-916

摘要：中国共产党第十八次全国代表大会召开以来,战略性新兴产业的发展被进一步上升到国家战略的高度,而保障战略性新兴产业发展所需的稀土等关键矿产的重要性也越来越被社会各界认识到。但是,随着改革开放以来社会的快速发展,我国对于矿产资源的消耗也是惊人的,无论是石油、铁、铜等大宗矿产,还是锡、锑、锂等年需要量不超过20万吨的"小金属"都已在进口,对外依存度不断攀升,甚至连国人自以为豪、国外害怕被"卡脖子"的稀土,也由20世纪末占世界资源储量的85%,降低到2009年只占世界的36%。

一张珍贵的地质大师合影917-917

摘要：这是一张1948年北京清华大学领导叶企荪教授和清华大学地质系教师与北平地质调查所所长高平先生合影的照片,十分珍贵,它见证了中国地质科学发展的艰辛的历程,如今照片上所有的前辈都己故去,兹将他们作一介绍。

地质论评杂志学术讨论

基于GF2号与Landsat8数据融合的遥感图像地质解译——以1∶5万瓦房店市幅为例918-928

摘要：随着遥感卫星的分辨率越来越高,遥感技术在地质填图工作中的应用也愈发广泛,尽管遥感技术在地质学的应用仍有很多不足,但仅仅对于地质填图工作来说,已经可以节约部分野外工作量,通过遥感地质解译可区分岩性差异较大的地质体,并绘制其界线,减少不必要的野外调查,将地质工作者的精力放在更复杂的地学问题上。高分2号卫星属于中高分变率卫星,全色波段0.8m,其数据质量高、数据获取方便、重访周期短等优点逐渐吸引地质工作者的注意。目前,使用高分2号卫星进行遥感地质解译的文献相对较少,本文具有一定的示范作用。本次以1∶5万标准图幅瓦房店市幅为例,使用GF2号数据与Landsat8数据融合和主成分分析后做假彩色合成影像,解译出地质单元21个,线性断裂构造61条,使用真彩色合成与DEM叠加建立地表三维模型来确定断裂期次与交切关系,最终将遥感地质解译结果与野外实地调查工作成果相对比,以分析地质解译精度,经测算两者平均吻合率达80%,达到1∶5万区域地质调需要,为瓦房店市幅1∶5万区域地质调查工作提供参考依据,填补瓦房店地区地质单元遥感影像特征的空白。

河北秦皇岛石门寨中生代火山岩的地球化学特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄929-947

摘要：中国东部中生代火山岩比较发育,在冀北—辽西、山东、北淮阳、太行山等地区均有分布。在冀北的秦皇岛石门寨地区存在着一套分布广泛的中生代蓝旗组与孙家梁组火山岩,不整合在侏罗系北票组砾岩之上。蓝旗组与孙家梁组之间为整合关系,蓝旗组主体为碱玄岩和玄武粗安岩,孙家梁组主体为英安岩和流纹岩,前人研究认为其时代为晚侏罗世。本研究对该地区火山岩样品进行了全岩地球化学分析和锆石U-Pb定年。蓝旗组火山岩样品总体上以富K、Na和Al为特征,部分样品有较高的Mg和Fe含量,在微量元素组成上,粗面岩和玄武粗安岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素,碱玄岩轻微亏损高场强元素,轻重稀土元素分馏较为明显,玄武岩无明显高场强元素异常,轻稀土无明显富集,重稀土不亏损。孙家梁组火山岩样品均为流纹岩,也以富K、Na和Al为特征,Mg和Fe含量较低,在微量元素组成上,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具有强烈的Eu负异常。蓝旗组火山岩主要为钾玄岩系列,孙家梁组火山岩为高钾钙碱性系列,蓝旗组粗面岩和玄武粗安岩地球化学特征类似岛弧,可能与受上地壳俯冲脱水交代作用有关,碱玄岩地球化学特征类似HIMU型OIB,源区可能为受俯冲洋壳交代所形成的富集型软流圈地幔,玄武岩地球化学特征类似N-MORB,源区可能为亏损的软流圈地幔。孙家梁组流纹岩可能由早白垩世华北克拉通强烈的伸展作用导致幔源岩浆底侵下地壳,使其部分熔融或古太平洋板块俯冲后撤所导致俯冲洋壳岩石发生部分熔融产生。孙家梁组流纹岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年获得了23个颗粒的加权平均年龄118.0±1.1 Ma,为早白垩世,可以与辽西地区义县组相对比。河北秦皇岛石门寨地区蓝旗组和孙家梁组火山岩的成因及形成时代对于探讨中生代华北克拉通减�

黔东南煌斑岩类风化壳中稀土元素富集特征及找矿意义948-960

摘要：以往研究认为煌斑岩类及其风化壳因规模小且稀土元素难以高度富集,不易形成稀土元素矿床。然而,本文通过对黔东南麻江隆昌、龙山、大塘、石板寨及和尚坟地区20件风化煌斑岩类中稀土元素进行测试分析发现,风化煌斑岩类中稀土元素含量普遍偏高,ΣREE+Y介于558.78×10^-6~2409.94×10^-6(平均1461.21×10^-6),其中LREE平均1346.44×10^-6,HREE平均53.52×10^-6,稀土元素具有高度富集甚至成矿的潜力。其中石板寨、和尚坟煌斑岩风化程度较强,稀土元素富集程度较高,隆昌、龙山等地煌斑岩风化程度相对较弱,稀土元素富集程度相对较低。煌斑岩类风化壳中高度富集轻稀土元素,且以La、Ce、Nd、Pr相对富集为特征。电子探针分析表明,风化煌斑岩类中稀土元素多以稀土独立矿物形式存在,其中以独居石为主。

山西柳林泉域岩溶地下水溶解无机碳特征及控制因素961-972

摘要：稳定碳同位素可指示岩溶动力系统无机碳循环过程及流域水文地球化形成演化。为揭示山西柳林泉域岩溶地下水循环演化规律及控制因素。本研究对泉域补给区、径流区、排泄区、深埋区29个岩溶地下水的主要离子组分和碳同位素进行测试分析。研究结果表明,流域内岩溶地下水的δ^13CDIC,VPDB(DIC—溶解无机碳)具有较大的变化范围,最大值为-8.19‰,最小值为-13.35‰,平均值为-10.09‰。从补给区、到径流区、到排泄区,到深埋区δ^13CDIC,VPDB值呈不断增重的变化规律。补给区来源于土壤CO2的比例最高,范围为46.22%~58.04%,平均值为51.13%,其次是径流区,范围为36.22%~58.37%,平均值为42.05%,排泄区和深埋区最小,范围分别为37.61%~41.52%和35.61%~42.26%,平均值分别为39.38%和38.28%。从补给区到径流区、到排泄区、到深埋区,随着径流途径增大和硫酸参与溶蚀的比例增加,DIC(溶解无机碳)中来源于土壤CO2的比例减小,碳酸盐岩来源的碳的比例增加。

长江武汉段4.5~2.5ka沉积地层与古洪水标志识别973-982

摘要：长江中游近年洪灾频发,武汉江段更是其防洪重点,开展武汉地区的古洪水研究,从而延长古洪水记录,对洪水预测具有重要意义。本文选取武汉地区河谷沉溺湖区SK10钻孔沉积作为研究对象,运用AMS 14C测年技术厘定地层年代,通过粒度和地球化学元素的测定与分析,与文献中记录的古洪水频发期进行对比,建立一套适用于长江武汉段古洪水沉积的识别指标,并对长江武汉段距今4.5~2.5 ka的古洪水期进行研究。结果表明:①基于后湖与长江的分布关系,在钻孔沉积中选取粒度指标(P95、砂含量、平均粒径、黏土/粉砂、(粗粉砂+砂)/黏土)和地球化学指标(Na2O、Al2O3、Fe2O3、Rb/Sr、Zr/Rb)作为古洪水频发期识别标志,对武汉地区的洪水频发期沉积有较好的指示作用。②通过指标识别出的古洪水频发期为:2608±30 a BP、2814±35 a BP、3094±35 a BP、3577±35 a BP、3830±35 a BP、3939±35 a BP、4084±35 a BP、4193±35 a BP、4391±35 a BP左右,与文献记录中距今4.5~2.5 ka的几次洪水频发期基本一致。

评《低海拔冰川遗迹典型图谱》一书982-982

摘要：为纪念李四光开创中国第四纪古冰川研究百年而出版的《低海拔冰川遗迹典型图谱》(赵松龄、徐兴永著,2019,北京:海洋出版社,242页)是值得一读的好书。书中追忆了李四光先生从1913年1月至1918年6月在英国伯明翰大学学习经历。冰期时期欧洲和亚洲共有的斯堪迪纳维亚冰原的前缘曾到达伦敦。那时的伯明翰处于大冰原的覆盖区,大冰原消退后,留下广为分布的冰川遗迹。

基于沉积环境与工程地质特征的湖相软土分类研究——以鄱阳湖流域四种典型软土为例983-992

摘要：在内陆地区的淡水湖区域,地质低洼,软土广泛分布,主要有河床相、湖沼相、三角洲相和沼泽相等第四系以来新近沉积的软土。这些软土埋藏厚度变化大、压缩性大、非均质性强、含水率高、强度低,极易发生变形沉降甚至工程事故。本文以中国面积最大淡水湖鄱阳湖流域四种典型软土为例,综合利用衍射仪、SEM扫描、GDS高级试验系统等仪器,对区内132个软土试样的矿物组成和工程地质特征开展了研究,并基于沉积环境、软土组构及其工程特性对软土类型进行了分类。结果表明:以软土沉积的地质环境、宏观结构和微观组成及工程特性进行柔性分类,有利于建立湖相软土的可搜索的数据库,有利于长江经济带软土工程地质问题的科学解决。