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太行山麻棚地区高Ba-Sr花岗质侵入岩的地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及其地质意义

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岩石矿物学杂志 2024年第3期43卷 719-736页

作者：程海峰杜利林杨崇辉苏荣昆孟庆涛刘广王明明张正平井晶晶王晓东河北省区域地质调查院河北廊坊065000 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011 河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队河北承德067000

华北克拉通经历了长期而复杂的地质过程,中生代时期在太行山地区构造岩浆活动强烈,形成了一系列中酸性岩体。麻棚岩体位于太行山北段,侵位于新太古代片麻岩和表壳岩中,由中心向边缘分别出露似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩和石英闪长岩。... 详细信息

华北克拉通经历了长期而复杂的地质过程,中生代时期在太行山地区构造岩浆活动强烈,形成了一系列中酸性岩体。麻棚岩体位于太行山北段,侵位于新太古代片麻岩和表壳岩中,由中心向边缘分别出露似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩和石英闪长岩。前人已经对麻棚岩体进行过岩石学、岩石化学、岩体成因类型和年代学等多方面的研究,其花岗岩类型仍存有争议。本文对麻棚岩体进行了系统的岩石地球化学、锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学分析和Lu-Hf同位素组成研究,进一步探讨了麻棚岩体的地球化学类型、形成时代和岩浆源区性质。岩石地球化学特征表明麻棚岩体具有较高的SiO_(2)、Na_(2)O+K_(2)O、Ba、Sr、LREE含量和K_(2)O/Na_(2)O值,较低的Al_(2)O_(3)、MgO、Rb、Nb、Ta、Th、U、Y、HREE含量和Mg^(#)值,无明显的Eu异常,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,属于高Ba-Sr花岗岩。新获得的3个不同相带岩石的锆石SHRIMP U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄为129.4±1.4、131.2±2.2和129.5±1.3 Ma,且具有相似主量元素组成及稀土和微量元素分布模式,反映了麻棚岩体为同一期岩浆活动产物。Lu-Hf同位素测试分析数据计算获得麻棚岩体岩浆锆石的εHf(t)值为-27.00~-15.44,二阶段模式年龄t_(DM2)为2 358~1 765 Ma。麻棚岩体是前寒武纪变质基底部分熔融形成的岩浆与幔源岩浆混合作用的结果。

关键词：麻棚岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄 Lu-Hf同位素高Ba-Sr花岗岩

华北克拉通北缘宣化一带中侏罗世双峰式火山岩的发现及其地质意义

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矿物岩石地球化学通报 2024年第3期43卷 636-653页

作者：白春东许凡李泽阳孟家葆杨济远朱本鸿申伍军河北省区域地质调查院河北廊坊065000

双峰式火山岩对构造环境和地球动力学具有重要研究意义。笔者首次在宣化地区蟒头山-祁家庄和滴水崖一带髫髻山组下部发现了玄武岩与粗面岩的双峰式火山岩组合,对其开展了地质学、岩石学、岩石地球化学和同位素年代学研究,以期为中侏罗... 详细信息

双峰式火山岩对构造环境和地球动力学具有重要研究意义。笔者首次在宣化地区蟒头山-祁家庄和滴水崖一带髫髻山组下部发现了玄武岩与粗面岩的双峰式火山岩组合,对其开展了地质学、岩石学、岩石地球化学和同位素年代学研究,以期为中侏罗世时期华北克拉通地幔状态和构造环境研究提供新的地质证据。结果显示,玄武岩分为两类,下部玄武岩的SiO_(2)含量为42.91%~46.63%,K_(2)O含量为0.28%~0.37%,TiO_(2)含量为1.42%~1.51%;Mg^(#)为40~61,属于拉斑系列;ΣREE为56.40×10^(-6)~85.85×10^(-6),La_(N)/Yb_(N)为1.55~2.01,轻重稀土弱分馏;δEu为1.04~1.09,具弱正铕异常。上部玄武岩的SiO_(2)含量为39.49%~49.79%,K_(2)O含量为2.08%~2.74%,TiO_(2)含量为2.32%~3.39%;Mg^(#)为28~42,属于碱性玄武岩系列;ΣREE为248.60×10^(-6)~329.56×10^(-6),La_(N)/Yb_(N)为7.24~8.22,轻重稀土分馏强烈,δEu为1.08~1.20,具正铕异常。粗面岩SiO_(2)含量为61.45%~63.79%,K_(2)O含量为5.22%~5.81%,Na2O含量为4.31%~4.7%,A/CNK为0.96~0.99,属于偏铝质岩石,属于碱性系列,ΣREE=262.55×10^(-6)~323.85×10^(-6),La_(N)/Yb_(N)=8.59~9.98,δEu=0.91~0.99,无铕异常。粗面岩的锆石U-Pb年龄为(162.5±1.3)Ma。髫髻山组下部玄武岩与粗面岩构成双峰式火山岩组合,年龄为(162.5±1.3)~(164.3±2.6)Ma,时代为中侏罗世末期,形成于大陆裂谷环境。研究认为中侏罗世末期华北克拉通北缘因受太平洋板块俯冲作用而发生破坏使其地幔转变为大洋型地幔,自下部玄武岩至上部玄武岩,形成其岩浆的地幔源区物质的部分熔融程度降低,地幔源区的深度变大,地幔源区为受古亚洲洋俯冲作用和陆壳富集组分改造的大洋型地幔。粗面岩形成于加厚地壳背景,由碱性玄武岩与高分异新太古代地壳物质混合物部分熔融形成。

关键词：华北克拉通髫髻山组双峰式火山岩玄武岩和粗面岩碱性系列大陆裂谷亏损地幔

河北承德县北大山公园石海奇观的成因及地学旅游初探

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现代地质 2024年第3期38卷 807-817页

作者：李成祥张绪教殷志强曹静邵海田钰琛彭超成都理工大学地球与行星科学学院四川成都610059 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心北京100055 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 物产中大金属集团有限公司浙江杭州310020

石海是发育于基岩斜坡带较为特殊的地貌类型之一,因形成动力多样和过程复杂,前人对其成因的争论由来已久。河北省承德县北大山发育壮观的石海,是该森林公园的主要景观和旅游资源,为石海成因的研究提供了得天独厚的条件。利用野外地质调... 详细信息

石海是发育于基岩斜坡带较为特殊的地貌类型之一,因形成动力多样和过程复杂,前人对其成因的争论由来已久。河北省承德县北大山发育壮观的石海,是该森林公园的主要景观和旅游资源,为石海成因的研究提供了得天独厚的条件。利用野外地质调查、砾石统计和无人机航拍建模等技术方法和手段,对北大山森林公园石海地貌开展了系统的调查。研究结果表明,石海的物源来自沟头被断裂和节理破碎的花岗岩崩塌体;组成石海的巨大砾石具有重力崩塌和短距离流水搬运的特征,与冰川或泥石流搬运的特征并不符合;冻融分选作用是导致巨大石块集中出露地表,进而形成石海的主要动力。本文首次提出承德北大山石海地貌的冻融分选成因的新认识,不仅对石海成因的理论研究具有一定的促进作用,而且对其它区域石海地貌的成因研究也具有重要的参考价值。

关键词：石海重力崩塌冻融分选旅游地学北大山承德

晚更新世末期白洋淀南部沉积物粒度特征及环境意义

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科学技术与工程 2024年第26期24卷 11081-11091页

作者：宗宇姮毕志伟杨振京赵志轩马荣宁凯王利康杨庆华刘林敬河北地质大学地球科学学院石家庄050030 中国地质调查局第四纪年代学与水文环境演变重点实验室石家庄050061 中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050061 南京水利科学研究院水文水资源研究所南京210029

为揭示白洋淀地区晚更新世末期气候环境变化特征与未来演化趋势,通过综合分析白洋淀南部地区ZK02钻孔中的湖泊沉积物粒度组分特征,并且在测年的基础上,对晚更新世末期(26.9 ka B.P.)以来白洋淀的环境气候变化进行综合分析。结果表明:26.... 详细信息

为揭示白洋淀地区晚更新世末期气候环境变化特征与未来演化趋势,通过综合分析白洋淀南部地区ZK02钻孔中的湖泊沉积物粒度组分特征,并且在测年的基础上,对晚更新世末期(26.9 ka B.P.)以来白洋淀的环境气候变化进行综合分析。结果表明:26.9~10.5 ka B.P.期间,该地区以洪冲积沉积为主,气候处于冰期向间冰期过渡阶段,但总体仍比较干燥;10.5~8.3 ka B.P期间,沉积环境以河流相沉积为主,气候比前一阶段温暖湿润;在8.3 ka B.P.至今期间,该地区沉积环境逐渐以湖相沉积为主,气候以温暖湿润的间冰期气候为主,并于全新世中期(约6.6 ka B.P.)达到晚更新世末期以来气候最温暖湿润的时期,随后于3.2 ka B.P.和1.8 ka B.P.前后发生了两次明显的冷干波动,在地质构造与河流变迁的影响下,白洋淀开始萎缩解体,加之受到人类活动的干扰,最终形成了白洋淀湖泊的现代形态格局。综上所述,受季风演化的影响,华北地区末次冰期环境冷干,早全新世开始转湿,中全新世最湿,晚全新世环境转干。这一湖泊演化模式与东亚夏季风的演化模式相似,对于理解人类活动影响下的未来季风演化模式具有重要的参考价值。

关键词：沉积物白洋淀粒度晚更新世环境演化

河北宣化侏罗纪-白垩纪过渡期赋存恐龙足迹地层-沉积序列及时代厘定

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地质通报 2024年

作者：张运强王志民郝森陈海燕贠杰高尚周明兴中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心河北省区域地质调查院

新近，河北宣化地区土城子组发现大量恐龙足迹，其不仅为研究和恢复土城子组沉积期古生态，特别是恐龙动物群的古生态与古地理环境提供了极其珍贵的基础素材，也同时显现着十分重要的科学意义和研究价值。尽管前期国内外发表了多篇与此... 详细信息

新近，河北宣化地区土城子组发现大量恐龙足迹，其不仅为研究和恢复土城子组沉积期古生态，特别是恐龙动物群的古生态与古地理环境提供了极其珍贵的基础素材，也同时显现着十分重要的科学意义和研究价值。尽管前期国内外发表了多篇与此相关的研究成果，但有关恐龙足迹在土城子组中地层层位、沉积序列和沉积环境以及年代学等方面仍存在较大分歧。在详细的野外地质调查基础上，通过地层学、沉积学和综合分析与研究等方法，对宣化立石村保存恐龙足迹的土城子组进行了系统研究和讨论。本研究认为，宣化立石村土城子组垂向上可划分为4个段，恐龙足迹并非发育于第一段，而是产于第四段底部粉砂岩和细砂岩韵律中，并自下而上形成2个“滨浅湖—辫状河—洪积扇”沉积旋回层序。恐龙足迹形成于河流相河漫滩沉积环境，并直接为上覆20余米厚流纹质角砾凝灰岩覆盖。由于前人对遗迹化石层上覆特别是有关后者的地层归属及凝灰岩锆石U-Pb定年结果同样也存在（155～142Ma）的明显差异，影响了侏罗-白垩纪过渡期恐龙古生态环境与古地理研究的深入与区域对比，本研究也开展了遗迹化石层的区域性年代学与地层层位的分析对比。

关键词：河北宣化土城子组恐龙足迹地层层位沉积环境凝灰岩及定年

西藏易贡湖流域地表水水化学特征及其控制因素

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干旱区研究 2024年第2期41卷 250-260页

作者：邵杰杨欣杰陈喜庆滕超易锦俊董美玲张泽琛曹军朱宁肖登孙思远吕菲中国地质调查局自然资源实物地质资料中心河北三河065201 国家川藏铁路技术创新中心四川成都610200

为探究易贡湖流域地表水水化学特征及其控制因素,以藏东南易贡湖流域为研究对象,采集了26组地表水样,绘制了水样点主要离子线性变化趋势图、Gibbs图及Piper三线图等,运用相关分析、线性趋势分析、数理统计和离子比等方法。分析了研究区... 详细信息

为探究易贡湖流域地表水水化学特征及其控制因素,以藏东南易贡湖流域为研究对象,采集了26组地表水样,绘制了水样点主要离子线性变化趋势图、Gibbs图及Piper三线图等,运用相关分析、线性趋势分析、数理统计和离子比等方法。分析了研究区地表水主要离子特征及其控制因素,揭示了研究区地表水水中的主要物质来源。结果显示:易贡湖流域地表水阳离子主要为Ca^(2+)、Mg^(2+),K^(+)和Na^(+)含量较低,4种阳离子的含量关系为:Ca^(2+)>Mg^(2+)>Na^(+)>K^(+),阴离子主要为HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)和Cl-,NO_(3)^(-)和F^(-)含量较低,阴离子含量关系为:HCO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)>Cl->NO_(3)^(-)>F^(-),H_(2)SiO_(3)浓度值变化平稳,围绕6.9 mg·L^(-1)上下波动变化,pH值沿程变化平稳,在7.84~8.37之间,水体属于弱碱性。Ca^(2+)、Mg^(2+)和HCO_(3)^(-)是构成易贡湖流域地表水中的3种主要离子,水化学类型以HCO_(3)^(-)Ca·Mg或HCO_(3)^(-)Ca型为主。岩石溶滤作用是主要控制因素,阳离子交替吸附作用和蒸发浓缩作用均相当微弱,人为活动影响十分有限。

关键词：水化学相关性分析物质来源易贡湖流域

超采引起的河北平原东部地下淡水和地下咸水变化--以廊坊市东部和沧州市东部为例

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中国地质调查 2024年第2期11卷 81-89页

作者：王振华郭睿李彦彬李振雄郭鑫鑫河北省地质矿产勘查开发局国土资源勘查中心(河北省矿山和地质灾害应急救援中心) 河北石家庄050081

自1975年以来,河北平原东部地下水严重超采引起一系列地质环境问题。基于河北平原东部(廊坊市东部和沧州市东部)2017年高密度地下水位统测数据、地下水开采量数据,判断河北平原东部地下水开发现状。通过分析研究区深浅层地下水水位数据... 详细信息

自1975年以来,河北平原东部地下水严重超采引起一系列地质环境问题。基于河北平原东部(廊坊市东部和沧州市东部)2017年高密度地下水位统测数据、地下水开采量数据,判断河北平原东部地下水开发现状。通过分析研究区深浅层地下水水位数据、开采量和资源潜力,认为近年来河北平原东部地下淡水存在严重超采情况。通过对研究区深层地下水取样分析数据与水质历史背景数据开展对比分析,同时布设高密度电法进行物探解译,得出现状地下咸水底界,将之与20世纪70年代研究区的地下咸淡水分界数据对比认为,研究区地下淡水超采,引发地下咸淡水分布产生较大变化,同时对引起变化的主导因素进行了分析。研究有助于深入认识河北平原东部咸水区地下水开发利用条件,为推动河北平原东部咸水区的地下淡水资源合理开发提供科学依据。

关键词：地下淡水超采地下咸淡水变化垂向变化平面变化

冀北地区高立营萤石矿矿床地质特征及成因分析

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中国矿业 2024年第S1期 527-531页

作者：张兴康孙志伟王光冯丽娜河北省地质调查院

高立营萤石矿位于冀北地区郭家屯-韩家店的萤石-Pb-Zn-Ag成矿区，是一处新发现的中型萤石矿。本文通过在高立营萤石矿开展详实的野外地质调查和综合研究等工作，初步分析了其地质特征和矿床成因。高立营萤石矿严格受断层控制，矿脉形态... 详细信息

高立营萤石矿位于冀北地区郭家屯-韩家店的萤石-Pb-Zn-Ag成矿区，是一处新发现的中型萤石矿。本文通过在高立营萤石矿开展详实的野外地质调查和综合研究等工作，初步分析了其地质特征和矿床成因。高立营萤石矿严格受断层控制，矿脉形态整体呈脉状-透镜状，为一中低温热液充填型萤石矿床。成矿时代限定为早白垩世，并呈现多期次成矿叠加的特征。岩浆活动后期演化形成的含F热液，在上升过程中与大气降水混合，从围岩中淋滤出Ca，在构造有利部位富集成矿，进而形成了高立营萤石矿。

关键词：地质特征矿体特征矿床成因高立营萤石矿冀北地区

沁河流域上游沁源县生态地质脆弱性评价与分区

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中国地质调查 2024年第2期11卷 97-107页

作者：刘淼刘义苗志加许凯然史佩东中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心河北廊坊065000 河北地质大学河北省高校生态环境地质应用技术研发中心河北石家庄050031 中国地质大学(北京) 北京100083

沁河流域作为黄河中游重要支流,研究其生态保护修复工作对黄河流域实现高质量发展具有重要意义。根据生态地质调查工作成果,选取了地质背景和自然环境相关的11项影响沁源县生态地质脆弱性的主要因素,构建了评价指标体系,利用地理信息系... 详细信息

沁河流域作为黄河中游重要支流,研究其生态保护修复工作对黄河流域实现高质量发展具有重要意义。根据生态地质调查工作成果,选取了地质背景和自然环境相关的11项影响沁源县生态地质脆弱性的主要因素,构建了评价指标体系,利用地理信息系统,采用层次分析法建立的评价模型,开展了沁源县生态地质脆弱性评价与分区,对不同的生态地质脆弱性分区,提出了具有针对性的生态保护修复分类施策建议。结果表明:沁源县生态地质轻度脆弱区域主要分布于沁河及其支流河谷,面积占比为1.1%;中度脆弱区域主要分布于王陶乡西部至灵空山镇西北部一带、郭道镇东部至法中乡北部一带,面积占比为81.16%;高度脆弱区域主要分布于县域北部王和镇—郭道镇—官滩乡一带及县域中南部李元镇—灵空山镇一带,面积占比为17.74%;无极脆弱区域。全县共划分为4个生态地质脆弱区,其中包括3个生态地质中度脆弱区——景凤生态地质中度脆弱区(Ⅰ)、太岳山生态地质中度脆弱区(Ⅱ)和交口—沁河生态地质中度脆弱区(Ⅲ),1个生态地质高度脆弱区——王和—李元生态地质高度脆弱区(Ⅳ)。研究成果对沁河流域上游沁源县生态修复工作具有指导意义,可为沁源县国土空间生态保护与修复分区提供参考。

关键词：生态地质脆弱性评价与分区沁源县

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