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柴北缘骆驼泉剖面新生代地层磁组构特征及其构造意义

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地球物理学报 2024年第1期67卷 205-224页

作者：栗兵帅王江汇颜茂都张伟林鲍晶东华理工大学地球科学学院南昌330013 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

青藏高原东北部新生代构造演化对理解高原隆升和变形模式具有重要意义,而目前对于该地区挤压应力方向转变过程仍存在很大争议.本文对柴北缘逆冲带北西部骆驼泉剖面新生代地层开展系统磁组构(本文特指磁化率各项异性)研究,以揭示该地区... 详细信息

青藏高原东北部新生代构造演化对理解高原隆升和变形模式具有重要意义,而目前对于该地区挤压应力方向转变过程仍存在很大争议.本文对柴北缘逆冲带北西部骆驼泉剖面新生代地层开展系统磁组构(本文特指磁化率各项异性)研究,以揭示该地区挤压应力方向的转变特征.系统岩石磁学结果表明,骆驼泉剖面新生代样品中主要磁性矿物是顺磁性组分和赤铁矿以及少量磁铁矿.通过对磁组构特征分析及其与古水流方向对比表明,骆驼泉剖面新生代地层磁组构主要为初始变形磁组构,可用于指示沉积成岩时期的挤压应力方向.磁组构结果揭示,骆驼泉地区挤压应力方向在上干柴沟组下部沉积时期为NNE-SSW向,而上干柴沟组上部和油砂山组沉积时期转变为NE-SW向.结合柴北缘逆冲带已有磁组构结果指出,该地区早期N-S向或NNE-SSW向挤压应力可能与印度—欧亚板块早新生代以来近N-S向碰撞挤压过程有关,指示印度—欧亚碰撞的挤压应力自下干柴沟组下部沉积时期就已传播至高原东北部地区;而后期NE-SW向挤压应力方向与该地区现今GPS揭示的上地壳运动方向一致,可能与该时段高原东北部巨型走滑断裂构造体系(尤其是阿尔金断裂)有关.此外,柴北缘逆冲带新生代挤压应力方向转变在其北西部起始于上干柴沟组下部沉积时期,而南东部起始于上油砂山组下部沉积时期,与地震反射剖面揭示的断裂活动等地质证据共同揭示柴北缘逆冲带新生代的构造活动自靠近阿尔金断裂的北西部向南东部传播和扩展.综合分析青藏高原东北部地区挤压应力方向转变和其他地质证据发现,挤压应力方向转变显示出自柴北缘逆冲带北西部向东、西和南向扩展特征,与阿尔金断裂在上干柴沟组下部-上油砂山组下部沉积时期剪切应力集中于断裂本身,而上油砂山组下部沉积以来开始散布于高原东北部内部地区的两阶段走滑活动相关.

关键词：青藏高原东北部阿尔金断裂柴北缘磁组构挤压应力

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柴北缘早新生代旋转变形特征及其构造意义

地学前缘 2022年第4期29卷 249-264页

作者：栗兵帅颜茂都张伟林东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室北京100101

青藏高原东北部作为高原北东向扩展的前缘地带,新生代以来变形十分强烈,是研究青藏高原隆升变形过程和生长模式的关键地区之一。然而高原东北部何时卷入印度-欧亚大陆碰撞挤压变形系统以及高原扩展的运动学、动力学过程和机制等仍存在... 详细信息

青藏高原东北部作为高原北东向扩展的前缘地带,新生代以来变形十分强烈,是研究青藏高原隆升变形过程和生长模式的关键地区之一。然而高原东北部何时卷入印度-欧亚大陆碰撞挤压变形系统以及高原扩展的运动学、动力学过程和机制等仍存在很大争议。大陆碰撞及持续挤压过程往往会伴随块体及其内部的旋转变形,而古地磁磁偏角可以定量恢复块体绕垂直轴发生的旋转变形,在研究块体旋转变形方面具有其独特优势。高原东北部,尤其是柴达木盆地,缺乏早新生代的细致旋转变形研究,制约了我们对高原东北部地区早新生代的旋转变形特征及其对印度-欧亚大陆碰撞远程响应的理解。柴北缘地区出露有近乎连续完整的早新生代路乐河组-下干柴沟组地层,为研究青藏高原东北部早新生代旋转变形提供了理想场所。本文对柴北缘逆冲带北中部的驼南和高泉两剖面早新生代路乐河组和下干柴沟组地层开展精细古地磁旋转变形研究:包括在驼南剖面布设4个时间节点、24个采点260个古地磁岩心样品,高泉剖面布设2个时间节点、14个采点150个古地磁岩心样品。通过系统岩石磁学和热退磁实验分析,揭示两剖面早新生代样品的载磁矿物主要是赤铁矿,并含有少量磁铁矿;所获得31个有效采点的高温特征剩磁方向通过褶皱检验和倒转检验,指示可能是岩石沉积时期记录的原生剩磁方向。结合柴北缘中部红柳沟剖面已有古地磁数据,三剖面古地磁结果一致表明柴北缘地区在45~35 Ma期间发生了显著(约20°)逆时针旋转变形。结合东部陇中盆地同时期古地磁旋转变形记录,发现二者具有反向的共轭旋转变形关系。综合青藏高原东部早新生代(52~46 Ma)旋转变形和渐新世以来走滑断裂活动等证据,我们认为:(1)高原东北部的共轭旋转变形是该地区对印度-欧亚碰撞的远程响应,其时间不晚于中始新世(约45 Ma);(2)早新生代自喜马拉雅东构造结至高原东北部,其两侧系统的共轭旋转变形很可能是该时期喜马拉雅东构造结北北东向压入欧亚大陆引起的右旋和左旋剪切作用导致,且剪切应力及相关的地壳缩短和旋转变形等呈现自东构造结地区沿北北东向逐步向高原东北部传递的特征;(3)古新世—始新世时期高原构造变形可能主要通过南北向挤压-地壳增厚模式、渐新世以来主要以沿主要断裂带的侧向挤出模式来调整。

关键词：青藏高原东北部古地磁旋转变形早新生代柴北缘喜马拉雅东构造结

粘土矿物的提取、鉴定及其古气候意义——以柴达木盆地怀头他拉剖面为例

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干旱区地理 2022年第3期45卷 814-825页

作者：鲍晶叶程程栗兵帅东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 上海师范大学环境与地理科学学院上海200234

沉积物中粘土矿物类型主要有自生粘土矿物和碎屑粘土矿物。其中,自生粘土矿物含量较少,是在沉积环境中形成,可能是沉积再循环或成岩作用的产物,可作为沉积环境某方面的指示标志;而碎屑粘土矿物是母岩风化的产物,受沉积环境影响较小,能... 详细信息

沉积物中粘土矿物类型主要有自生粘土矿物和碎屑粘土矿物。其中,自生粘土矿物含量较少,是在沉积环境中形成,可能是沉积再循环或成岩作用的产物,可作为沉积环境某方面的指示标志;而碎屑粘土矿物是母岩风化的产物,受沉积环境影响较小,能够有效示踪物源区化学风化过程,进而反映古气候变化。近年来利用碎屑粘土矿物特征来重建物源区古气候的方法得到了广泛的应用。然而,由于粘土矿物主要存在于<2μm硅酸盐粘粒中,粘土矿物的提取、鉴定比较困难,且自生粘土矿物易受沉积环境等的影响。因此,在利用粘土矿物重建古气候变化时,需慎重选择粘土矿物的提取方法,并考虑物源和沉积环境变化以及成岩作用等对粘土矿物解释的影响。本文以柴达木盆地东北缘怀头他拉剖面硅酸盐粘土矿物的提取、鉴定及其古环境指示意义为例,介绍粘土矿物的提取及应用,为后期粘土矿物研究提供参考。

关键词：粘土矿物古气候化学风化柴达木盆地

古地磁约束的柴北缘古-新近纪构造旋转与应力变化

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中国科学：地球科学 2022年第12期52卷 2506-2527页

作者：孙玲季军良栗兵帅李星波吴武军张克信中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院流域关键带演化湖北省重点实验室武汉430074 东华理工大学地球科学学院南昌330013 中国石化江苏油田分公司扬州225009 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020 中国地质大学(武汉)地质调查研究院武汉430074

重建柴达木盆地构造旋转与应力变化过程,对理解青藏高原的形成和陆内变形机制有重要意义.尽管对柴达木盆地构造演化的研究已经取得了大量的成果,但是长时间尺度下构造旋转与应力变化的研究很少.文章以柴北缘大红沟剖面约52~7Ma河湖相沉... 详细信息

重建柴达木盆地构造旋转与应力变化过程,对理解青藏高原的形成和陆内变形机制有重要意义.尽管对柴达木盆地构造演化的研究已经取得了大量的成果,但是长时间尺度下构造旋转与应力变化的研究很少.文章以柴北缘大红沟剖面约52~7Ma河湖相沉积物为研究对象,通过磁偏角和磁化率各向异性(AMS)方法,对柴北缘构造旋转和应力变化及其机制进行了研究.主要认识包括:(1)磁偏角揭示柴北缘在约33~17Ma发生了顺时针旋转(25.1±8.6)°,17~13.5Ma转变为逆时针旋转(16.9±6.8)°.(2)AMS结果表明柴北缘具有弱变形沉积磁组构特征,构造挤压应力在约52~45Ma和约21~15Ma较强,其余时间较弱;强构造应力阶段对应于印度-欧亚板块汇聚速率快速减小的时期,弱构造应力阶段对应于汇聚速率较稳定时期,说明印度-欧亚板块汇聚速率变化可能是影响柴北缘构造应力强度变化的原因.(3)AMS结果还表明构造应力方向在~15Ma由近S-N向转变为NE向,与青藏高原中中新世构造调整相符.(4)柴北缘两阶段构造旋转与中中新世应力方向转变支持阿尔金断裂带两阶段活动的认识,即早渐新世开始左行走滑,走滑分量引起柴北缘顺时针旋转;中中新世走滑减弱兼逆冲,柴达木盆地内部及高原东北部发生广泛的地壳缩短,大量NW走向的褶皱和逆冲-走滑断裂形成.

关键词：构造旋转应力变化磁化率各向异性古-新近纪柴北缘青藏高原

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多变量时滞阻尼累加灰色模型及其应用

控制与决策 2024年第8期39卷 2703-2710页

作者：罗党李良帅华北水利水电大学数学与统计学院华北水利水电大学水利学院

基于现实行为系统中存在的时滞效应和多变量灰色预测系统中需区分新旧信息及预测趋势不可控的情况,通过引入改进的阻尼累加生成算子与时滞系数,提出多变量时滞阻尼累加灰色模型(TLDAGM(1, N))及其扩展形式,模型理论上可达到与传统多变... 详细信息

基于现实行为系统中存在的时滞效应和多变量灰色预测系统中需区分新旧信息及预测趋势不可控的情况,通过引入改进的阻尼累加生成算子与时滞系数,提出多变量时滞阻尼累加灰色模型(TLDAGM(1, N))及其扩展形式,模型理论上可达到与传统多变量灰色预测模型的兼容性;讨论模型的参数估计方式及求解方法,给出模型的参数优化方法及具体的建模步骤;将该模型应用于我国高新技术企业产值及河南省粮食产量预测问题中,并与传统多变量灰色预测模型进行比较.结果表明:所提模型的模拟精度和预测精度均显著优于传统多变量灰色预测模型,新模型能够较好地识别多变量行为系统数据中包含的时滞性、重要性及时间序列的趋势因素.实例分析的结果验证了所提模型的合理性、适用性和有效性.

关键词：时滞效应灰色预测系统新旧信息阻尼累加生成算子粮食产量预测

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基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法

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中国铁道科学 2024年第3期45卷 26-37页

作者：王广帅中国铁路设计集团有限公司测绘地理信息研究院天津300251 天津市轨道交通导航定位及时空大数据技术重点实验室天津300251

针对无人机影像场景复杂、视角差异大、异物遮挡多,因而难以实现影像钢轨线高精度自动提取的问题,提出基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法。在传统U-net网络基础上增加并行的空洞空间金字塔模块(Atrous Spatial Pyramid... 详细信息

针对无人机影像场景复杂、视角差异大、异物遮挡多,因而难以实现影像钢轨线高精度自动提取的问题,提出基于CBAS_Unet的无人机多视角影像钢轨线自动提取方法。在传统U-net网络基础上增加并行的空洞空间金字塔模块(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)及卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM),以增强网络对不同尺度的邻域信息的获取能力,有效提升对钢轨的分割性能;再通过基于RANSAC最小二乘拟合的像素编组及邻域钢轨线串联,实现完整钢轨矢量线的高精度提取。结果表明:与Unet及Deeplab v3+2种经典模型相比,所提方法针对多视角无人机影像钢轨分割的交并比分别提升2.09%和1.98%,综合能力评价指标分别提升1.50和1.42;钢轨线提取完整度达到了90.7%,优于U-net模型的83.3%;钢轨线提取的误差平均值约0.58像素,中误差约0.77像素,实现了亚像素级的钢轨线提取。该方法能够满足无人机多视角影像中钢轨线提取的自动化、完整性以及高精度应用的需求。

关键词：无人机影像钢轨线提取空洞空间金字塔注意力机制 U-net

内蒙古额仁陶勒盖大型银矿床地质及地球化学特征

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矿床地质 2024年第3期43卷 547-562页

作者：赵胜金朴丽丽于海洋栗原周颖帅柳志辉张猛内蒙古第十地质矿产勘查开发有限责任公司内蒙古赤峰024005 内蒙古地质矿产集团有限公司内蒙古呼和浩特010000

内蒙古额仁陶勒盖银矿是得尔布干成矿带南西段的大型银矿床,位于蒙古-鄂霍茨克造山带和得尔布干断裂之间。该矿床热液成矿过程划分为石英-黄铁矿、石英-硫化物及石英-锰碳酸盐3个阶段。文章对不同成矿阶段的流体包裹体测温及采用氢氧同... 详细信息

内蒙古额仁陶勒盖银矿是得尔布干成矿带南西段的大型银矿床,位于蒙古-鄂霍茨克造山带和得尔布干断裂之间。该矿床热液成矿过程划分为石英-黄铁矿、石英-硫化物及石英-锰碳酸盐3个阶段。文章对不同成矿阶段的流体包裹体测温及采用氢氧同位素和硫同位素示踪成矿流体特征和来源,结果显示:前两阶段包裹体均一温度为200~423℃,盐度w(NaCl_(eq))可分为2组,一组盐度w(NaCl_(eq))为13.82%~16.05%,另一组盐度w(NaCl_(eq))为0.18%~8.14%;石英-锰碳酸盐阶段均一温度范围为124~245℃,盐度w(NaCl_(eq))为0.18%~15.42%,从早到晚阶段总体显示随温度降低、盐度降低的趋势;主成矿阶段对应成矿深度0.48~1.41 km,平均值为0.76 km;成矿流体氢、氧同位素组成(δ^(18)O_(H2O)值为-11.6‰~-3.3‰)位于原生岩浆水的左下方靠近雨水线位置,表明成矿流体可能是岩浆水与大气降水的混合流体,且成矿的中晚期以大气降水为主。硫同位素测试结果显示,δ^(34)S值皆分布于-4.0‰~+4.5‰之间,呈塔式分布,反映了硫主要来自幔源。铅同位素组成反映了成矿物质主要来自地壳深部或上地幔。综合分析认为,该矿床是一个与火山-次火山活动有关的浅成低温热液型银矿床。通过矿床地质及矿床地球化学研究,笔者进一步完善了额仁陶勒盖式浅成低温热液型矿床成矿模式,用该模式指导矿床外围新发现多个金、银、钼多金属矿(化)点。

关键词：浅成低温热液矿床地球化学成矿模式额仁陶勒盖银矿

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湿法磁选对粉煤灰中铁和重金属元素的分布影响研究

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无机盐工业 2024年第4期56卷 98-104,150页

作者：李快栗照帅董庭轩李丹郭生伟韩凤兰北方民族大学材料科学与工程学院工业废弃物循环利用及先进材料国际科技合作基地宁夏银川750021 北方民族大学化学与化学工程学院宁夏银川750021

对煤粉锅炉粉煤灰(FA1灰)和循环流化床锅炉粉煤灰(FA2灰)采用湿法磁选的工艺达到降低其重金属含量的目的。利用扫描电子显微镜、激光粒度仪和X射线衍射仪表征两种粉煤灰在不同磁感应强度和不同磁选溶液浓度条件下磁选前后高磁性和弱磁... 详细信息

对煤粉锅炉粉煤灰(FA1灰)和循环流化床锅炉粉煤灰(FA2灰)采用湿法磁选的工艺达到降低其重金属含量的目的。利用扫描电子显微镜、激光粒度仪和X射线衍射仪表征两种粉煤灰在不同磁感应强度和不同磁选溶液浓度条件下磁选前后高磁性和弱磁性部分的形貌、粒度分布和物相分析,同时测定其铁元素和5种重金属元素(Hg、Pb、As、Cr、Cd)的含量变化,发现磁选后两种粉煤灰铁回收率随着磁感应强度增强而逐渐增加,高磁性组中重金属元素含量与弱磁性组有明显差异。结果表明:在磁感应强度为8000 Gs和磁选溶液浓度为20%(质量分数)时,FA1的铁回收率为71.2%,FA2的铁回收率为47.0%。此时FA1磁选后Pb含量差值为0.2 mg/kg、Cr含量差值为9.2 mg/kg、As含量差值为1.1 mg/kg;FA2磁选后Pb含量差值为18.1 mg/kg、Cr含量差值为25.0 mg/kg、As含量差值为9.1 mg/kg。

关键词：磁选粉煤灰重金属元素循环流化床

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沧州高新区：直面问题不回避立行立改见成效

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