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南阿尔金地区含铀-富铀锆钛石的发现及其新成因机制

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科学通报 2019年第26期64卷 2717-2727页

作者：周宁超刘亚非魏小燕王立社中国地质调查局西安地质调查中心西安710054 西北地质科技创新中心西安710054 西北大学地质学系西安710069

锆钛石(ZrTi2O6)为高级变质岩、交代地幔岩和岩浆岩中的一种罕见副矿物,是研究高场强元素迁移与富集机理的理想对象.中国南阿尔金高压-超高压变质带的高压基性麻粒岩中发现了含铀-富铀锆钛石,其主要化学组成为TiO2,ZrO2和UO2,但不同颗... 详细信息

锆钛石(ZrTi2O6)为高级变质岩、交代地幔岩和岩浆岩中的一种罕见副矿物,是研究高场强元素迁移与富集机理的理想对象.中国南阿尔金高压-超高压变质带的高压基性麻粒岩中发现了含铀-富铀锆钛石,其主要化学组成为TiO2,ZrO2和UO2,但不同颗粒或同一颗粒不同区域成分变化较大,UO2含量最高可达20.83 wt%,且U与Zr具类质同象替代关系,晶体化学式可简写为(Zr,U)Ti2O6.低-中等UO2含量的含铀锆钛石与不含铀锆钛石相比晶体结构未发生显著变化,高UO2含量的富铀锆钛石由于放射性损伤已发生蜕晶化.矿物显微结构及成分分析表明南阿尔金含铀-富铀锆钛石及其伴生矿物组合为:金红石-钛铁矿-含铀-富铀锆钛石-白钨矿或钛铁矿-含铀-富铀锆钛石-白钨矿,其中钛铁矿为金红石退变形成,而含铀-富铀锆钛石和白钨矿是金红石退变分解过程中释放的Zr,Ti,W等元素与变质流体中的U,Ca结合直接结晶形成.该研究对矿物尺度高场强元素迁移富集机理具有重要的指示意义.

关键词：含铀-富铀锆钛石南阿尔金高压基性麻粒岩金红石钛铁矿

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甘肃北山地区芦草沟富闪深成岩的成因

大地构造与成矿学 2023年第2期47卷 461-472页

作者：余吉远计波王国强卜涛过磊中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 西北地质科技创新中心陕西西安710054 中国地质调查局造山带地质研究中心陕西西安710054

富闪深成岩是一类罕见的岩石类型,角闪石含量很高,矿物组合十分罕见,对岩浆作用和地球动力学过程具有敏感的指示意义。本文对甘肃北山地区首次发现的芦草沟二叠纪富闪深成岩开展野外调查、LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、全岩主量和微量元素地... 详细信息

富闪深成岩是一类罕见的岩石类型,角闪石含量很高,矿物组合十分罕见,对岩浆作用和地球动力学过程具有敏感的指示意义。本文对甘肃北山地区首次发现的芦草沟二叠纪富闪深成岩开展野外调查、LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、全岩主量和微量元素地球化学分析,结果表明,岩石的SiO_(2)含量为45.43%~51.84%,Na_(2)O含量为2.76%~3.98%,K_(2)O含量为0.18%~0.59%,Al_(2)O_(3)含量为16.59%~20.58%,MgO含量为4.18%~6.34%,显示贫钾富钠的特征;岩石的微量元素组成显示富集大离子亲石元素Rb、Ba、U等,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr和Hf,Eu异常不明显(δEu=0.81~1.46)。锆石U-Pb年龄为286.7±2.5 Ma,即形成于早二叠世。结合区域地质背景,认为芦草沟富闪深成岩是俯冲碰撞环境壳幔相互作用的产物,而中亚造山带大范围发育中晚二叠世花岗岩是碰撞后构造岩浆事件的产物,暗示北山地区的古亚洲洋在中二叠世才完全消亡,进入陆内演化阶段。

关键词： LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄富闪深成岩地球化学岩石成因俯冲‒碰撞甘肃北山

柴北缘欧龙布鲁克微陆块西段原“达肯大坂岩群”的沉积时代、源区及其对冈瓦纳大陆重建的制约

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岩石学报 2024年第11期40卷 3609-3622页

作者：庄玉军辜平阳王盼龙高永伟彭璇中国地质调查局西安地质调查中心(西北地质科技创新中心) 中国地质调查局造山带研究中心西安710119 自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室中国地质调查局西安地质调查中心西安710119 长安大学地球科学与资源学院西安710054

柴北缘欧龙布鲁克微陆块西段原古元古代达肯大坂岩群中新识别出一套新元古代晚期-早古生代早期浅变质地层,其原岩沉积时代、沉积物质来源研究可为欧龙布鲁克微陆块在冈瓦纳大陆重建中的古地理位置提供有效约束。岩石学、碎屑锆石U-Pb年... 详细信息

柴北缘欧龙布鲁克微陆块西段原古元古代达肯大坂岩群中新识别出一套新元古代晚期-早古生代早期浅变质地层,其原岩沉积时代、沉积物质来源研究可为欧龙布鲁克微陆块在冈瓦纳大陆重建中的古地理位置提供有效约束。岩石学、碎屑锆石U-Pb年代学研究表明,该浅变质地层主体为一套发育绿片岩相-低角闪岩相变质的石英片岩组合,最大沉积年龄为548~563Ma,并具有~2486Ma、~1594Ma、~1108Ma、~936Ma、~776Ma及~548Ma等6个碎屑锆石年龄峰值,与发育高角闪岩相-麻粒岩相变质的古元古代达肯大坂岩群存在明显差异。此外,通过与周边其他地块同时代地层的碎屑锆石年龄谱系的综合对比,认为欧龙布鲁克微陆块在新元古代晚期-早古生代早期主要接受了来自印度板块东北部的沉积物质;在冈瓦纳大陆重建中,该陆块与南祁连、阿拉善、羌塘等微陆块均位于印度板块东北缘。

关键词：欧龙布鲁克微陆块达肯大坂岩群岩石学碎屑锆石U-Pb年龄新元古代晚期-早古生代早期冈瓦纳大陆重建

银额盆地居延海坳陷原油物理化学特征与油源探讨

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地质通报 2020年第10期39卷 1589-1599页

作者：卢进才魏建设姜亭许海红王宝文中国地质调查局西安地质调查中心/西北地质科技创新中心陕西西安710054

居延海坳陷的吉格达、天草、路井等次级凹陷原油物理、化学特征分析表明,原油物理特征以轻质-挥发性原油为主,个别井产凝析油,具有低粘度、中凝固点的特点。原油化学特征具有饱和烃含量高(78.06%~92.95%),全油碳同位素轻(δ13 C PDB为-3... 详细信息

居延海坳陷的吉格达、天草、路井等次级凹陷原油物理、化学特征分析表明,原油物理特征以轻质-挥发性原油为主,个别井产凝析油,具有低粘度、中凝固点的特点。原油化学特征具有饱和烃含量高(78.06%~92.95%),全油碳同位素轻(δ13 C PDB为-33.7‰^-32.0‰),轻烃/重烃(∑n C 21-/∑n C 22+)显著大于1(1.28~2.94)等特点。原油物理、化学特征指示其母质以低等水生生物为主,热演化程度为成熟-高成熟。在对钻井揭示的烃源岩及邻区地表剖面烃源岩分析的基础上,以吉格达凹陷蒙额参3井晚石炭世侵入岩和中—下二叠统2个产层为代表,开展了油-源生物标志化合物及碳同位素分布对比。结果表明,原油与上石炭统—下二叠统干泉组上段烃源岩具有良好的亲缘关系,与白垩系烃源岩无关,原油母岩为石炭系—二叠系烃源岩。依据原油指示的母岩演化程度显著高于钻井揭示的烃源岩演化程度,认为区内油气存在深层(干泉组下段)烃源岩的贡献。综合分析认为,居延海坳陷已揭示的油气藏为石炭系—二叠系含油系统,应将其作为主要勘探目的层。

关键词：居延海坳陷原油物理化学特征油-源对比石炭系—二叠系含油气系统

扬子陆块西北缘米仓山地区新元古代早期沉积盆地演化:沉积序列与锆石U-Pb年代学证据

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地质学报 2024年第11期98卷 3354-3367页

作者：邓奇汪正江丛峰宁括步任光明崔晓庄熊国庆刘家洪中国地质调查局成都地质调查中心(西南地质科技创新中心) 四川成都610218

米仓山地区的火地垭群和正源-英萃变质火山-沉积岩系(原后河岩群)是扬子陆块西北缘前寒武纪发育的重要地层单元,是研究其形成时期沉积盆地演化过程及其与Rodinia超大陆聚合关系的重要载体,然而其准确的演化时限及构造属性仍存在较大争... 详细信息

米仓山地区的火地垭群和正源-英萃变质火山-沉积岩系(原后河岩群)是扬子陆块西北缘前寒武纪发育的重要地层单元,是研究其形成时期沉积盆地演化过程及其与Rodinia超大陆聚合关系的重要载体,然而其准确的演化时限及构造属性仍存在较大争议。本文选择典型地层剖面对火地垭群开展系统的沉积序列演化研究,对正源-英萃变质火山-沉积岩系开展碎屑锆石U-Pb同位素年代学研究。结果显示,火地垭群是一套由碎屑岩-碳酸盐岩-碎屑岩夹火山岩构成的复杂沉积岩石组合,沉积序列及其他研究成果综合分析表明,盆地经历了三个演化阶段:(1)洋壳俯冲与弧盆开启;(2)弧后扩展与碳酸盐缓坡/台地建设;(3)盆地挠曲沉降与快速充填。正源-英萃变质火山-沉积岩系形成于新元古代早期,接受来自西北和东(南)部的双向物源供给,与火地垭群为同期异相地层,应是同一盆地不同部位的沉积产物,它们均为Rodinia超大陆汇聚过程在扬子陆块西北缘的沉积响应。

关键词：扬子陆块西北缘新元古代沉积序列锆石U-Pb年代学盆地演化

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陕西渭河中下游流域黏土矿物分布特征分析

西北地质 2019年第3期52卷 70-80页

作者：王鹏刘拓赵禹段星星梁楠杨生飞白金中国地质调查局西安地质调查中心/西北地质科技创新中心

利用土地质量地球化学调查的7种氧化物数据,对陕西渭河中下游流域内的黏土矿物进行能谱分析,建立了质量守恒方程组,将求解黏土矿物含量问题转化为求解线性规划最优解,以研究黏土矿物分布特征。结果显示:该方法简单易行,准确性较高;土壤... 详细信息

利用土地质量地球化学调查的7种氧化物数据,对陕西渭河中下游流域内的黏土矿物进行能谱分析,建立了质量守恒方程组,将求解黏土矿物含量问题转化为求解线性规划最优解,以研究黏土矿物分布特征。结果显示:该方法简单易行,准确性较高;土壤发育处于幼年—中间阶段,主要黏土矿物是伊利石、蒙脱石、高岭石,次要黏土矿物为蛭石、绿泥石,其含量因地貌类型而不同,体现不同的风化过程。其中,渭北台塬以黑云母绿泥石蛭石为主;中低山区以长石伊利石蒙脱石高岭石为主;秦岭北缘由2种风化过程共同作用而成;河谷区域则是2种风化过程均较弱。此外,黏土矿物分布特征还综合反映了土壤类型及其性质,标识了不同地史时期的冷干和暖湿古气候的交替变化。

关键词：土地质量地球化学调查黏土矿物氧化物分布特征

新疆西准噶尔托里县宝贝一带石炭纪地层的新厘定:来自锆石U-Pb年龄的证据

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中国地质 2020年第3期47卷 885-887页

作者：乔耿彪赵寒森西北地质科技创新中心中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054

1研究目的(Objective)西准噶尔托里县宝贝一带的石炭纪地层主要包括希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组(图1a),由于这三套地层的岩石组合以火山沉积碎屑岩和火山岩等为主,岩性识别较为困难且多套地层出露不完整,导致地层新老叠置关系... 详细信息

1研究目的(Objective)西准噶尔托里县宝贝一带的石炭纪地层主要包括希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组(图1a),由于这三套地层的岩石组合以火山沉积碎屑岩和火山岩等为主,岩性识别较为困难且多套地层出露不完整,导致地层新老叠置关系和形成时代认识混乱。目前较为统一的认识是希贝库拉斯组形成于早石炭世维宪阶,与上覆的包古图组或太勒古拉组整合接触,而包古图组与太勒古拉组形成时代仍有早石炭世和中晚石炭世的不同认识。

关键词：希贝库拉斯组太勒古拉组西准噶尔整合接触包古图组石炭纪地层早石炭世岩性识别

中祁连元古代皋兰岩群的解体:古元古代变质事件与早-中寒武世大陆裂谷作用

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岩石学报 2024年第11期40卷 3586-3608页

作者：计波罗金海李向民时超余吉远刘阳大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069 中国地质调查局西安地质调查中心(西北地质科技创新中心) 中国地质调查局造山带研究中心西安710119 中陕核工业集团公司西安710100

中祁连东段元古代皋兰岩群是一套变质程度极不均一的变质岩系,本次工作根据变质程度将其重新划分为北部的低绿片岩相与南部的高绿片岩相(局部低角闪岩相)两个岩石单元。两者分别具有不同的岩相学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学特征,并... 详细信息

中祁连东段元古代皋兰岩群是一套变质程度极不均一的变质岩系,本次工作根据变质程度将其重新划分为北部的低绿片岩相与南部的高绿片岩相(局部低角闪岩相)两个岩石单元。两者分别具有不同的岩相学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学特征,并以韧性剪切带相隔。低绿片岩相岩石单元中玄武岩和流纹岩的成岩年龄为502.5±3Ma、500.8±3Ma和507.8±4Ma,表明其形成时代为早-中寒武世;高绿片岩相(局部低角闪岩相)岩石单元中的斜长角闪岩变质锆石的U-Pb年龄为1873±10Ma,暗示其形成于古元古代中-晚期中祁连地块基底形成阶段,该岩石单元是中祁连地块对哥伦比亚超大陆聚合事件的物质记录。结合年代学、岩石组合以及区域资料,将低绿片岩相岩石单元从皋兰岩群中解体出来,划归北祁连寒武纪黑茨沟组。岩石地球化学分析显示,新解体出来的黑茨沟组双峰式火山岩形成于大陆裂谷环境,其中玄武质岩浆可能来自软流圈地幔,在上涌过程中受到轻微的地壳混染;流纹岩主要由玄武质岩浆结晶分异而来,并且有少量地壳物质的加入。综合分析祁连山地区原特提斯洋开启时限研究成果,认为新元古代晚期至早古生代早期北祁连地区的裂解作用乃至大洋化过程并非同步进行,而是呈现出西早东晚的特征。

关键词：古元古代皋兰岩群地层单元解体锆石U-Pb年龄构造环境中祁连

西北地区生态系统碳汇时空分布特征及相关驱动因子分析

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西北地质 2023年第4期56卷 185-195页

作者：李彦娥王化齐刘江马红娜中国地质调查局西安地质调查中心/西北地质科技创新中心陕西西安710119

西北地区气候干旱、降水稀少,能源丰富,生态环境脆弱敏感,是双碳目标战略实现的难点和关键区域,其生态系统碳汇功能及其驱动因素研究具有非常重要的意义。笔者在分析近40年间碳汇用地演化的基础上,揭示了碳汇的时空变化规律,深入探讨了... 详细信息

西北地区气候干旱、降水稀少,能源丰富,生态环境脆弱敏感,是双碳目标战略实现的难点和关键区域,其生态系统碳汇功能及其驱动因素研究具有非常重要的意义。笔者在分析近40年间碳汇用地演化的基础上,揭示了碳汇的时空变化规律,深入探讨了碳汇变化与地形地貌、温度和降水等主要驱动因素的关系。结果表明:(1)西北地区碳汇用地类型整体变化不大,但局部有一定的变化。(2)2020年生态碳汇量约为5826.44万tC/a,其中林地占主导地位,其次为草地、水域、耕地、湿地、未利用地;碳汇量从大到小依次为新疆、陕西、甘肃、青海、内蒙古(西北片区)、宁夏;碳汇强度大小依次为陕西、甘肃、宁夏、新疆、青海、内蒙古(西北片区);40年来碳汇量变化整体呈波动上升趋势,个别区域在某一时期有所下降。(3)碳汇驱动因素主要有地形地貌、降雨和气温,地形地貌决定了生态系统碳汇强度,碳汇强度与降水呈强正相关性,与气温呈现正相关。

关键词：生态系统碳汇时空变化驱动因素西北地区