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普通铅对LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年结果的影响及校正方法

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岩矿测试 2025年第1期44卷 51-62页

作者：罗涛王瀚林朱松柏卿丽媛胡兆初中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074 中国石油塔里木油田公司克拉采油气管理区新疆库尔勒841000

磷灰石是火成岩、变质岩和沉积岩中广泛分布的含铀矿物,开展磷灰石U-Pb年代学研究对揭示岩浆演化过程、示踪溯源等方面具有重要意义。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)是开展磷灰石U-Pb年龄微区分析的重要手段之一。当前,基... 详细信息

磷灰石是火成岩、变质岩和沉积岩中广泛分布的含铀矿物,开展磷灰石U-Pb年代学研究对揭示岩浆演化过程、示踪溯源等方面具有重要意义。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)是开展磷灰石U-Pb年龄微区分析的重要手段之一。当前,基体匹配磷灰石U-Pb定年矿物标样缺乏和标样中不可避免的普通铅是制约LA-ICP-MS高精度磷灰石U-Pb年龄分析的主要瓶颈。本文对比研究了标样中普通铅对LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年结果的影响,采用含普通铅的磷灰石MAD作外标直接开展U-Pb年龄校正,获得的被测样品年龄会产生显著的系统偏差(最大约6%);采用207Pb法或Tera-Wasserburg图解法先校正标样中普通铅,再利用校正后的数据进行元素分馏和仪器漂移校正则可获得准确的磷灰石U-Pb年龄,与推荐值偏差在2%以内。另一方面,为消除标样中普通铅对分析结果的影响,本文还采用水蒸气辅助激光剥蚀方法,实现以NIST612玻璃作为外标准确分析磷灰石U-Pb年龄,解决了磷灰石U-Pb定年微区分析高质量标样缺乏的难题。本研究通过对标样中普通铅进行预校正或采用非基体匹配分析,建立了高精度LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年新方法,将促进磷灰石U-Pb年代学在地球科学研究中的应用。

关键词：激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法磷灰石 U-Pb定年普通铅校正非基体匹配分析

准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏主控因素及成藏模式

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岩性油气藏 2025年第01期 126-136页

作者：桂诗琦罗群贺小标王千军王仕琛汪亮中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院

利用地震、测井、试油、岩心的铸体薄片和物性分析资料及物理模拟实验，探讨了准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏要素的配置关系、富集规律以及油气成藏主控因素，总结了成藏模式。研究结果表明：(1)准噶尔盆地车排子凸起石炭系储层... 详细信息

利用地震、测井、试油、岩心的铸体薄片和物性分析资料及物理模拟实验，探讨了准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏要素的配置关系、富集规律以及油气成藏主控因素，总结了成藏模式。研究结果表明：(1)准噶尔盆地车排子凸起石炭系储层岩性主要为凝灰岩、安山岩及角砾岩，储集空间主要为次生孔隙与裂缝，孔隙度多小于8%，渗透率多为0.1～10.0 mD，属于特低孔、超低渗储层。(2)研究区油藏富集运聚为“断-储-壳”3要素联合控制，深大断裂是油气垂向运移通道；风化淋滤作用改善了储层物性，为油气富集提供了有效储集空间；石炭系及其上覆泥岩均较致密，与裂缝发育的火山岩储层形成了良好的储盖组合；走滑断裂与盖层的配置关系对油气垂向与横向运移具有重要控制作用。(3)研究区油藏整体上具有“双源供烃、多体系输导、多类型盖层、多层系含油、多种油藏类型、复式含油气区”的特征。不同区域、不同深度的油藏具有明显的差异，横向上，近源为“断毯输导、侧向充注、近源风化壳成藏模式”，远源为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、远源断壳体成藏模式”；纵向上，浅部为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、浅部风化壳成藏模式”，深部为“双源供烃、断裂输导、致密岩层封盖、深部断缝体成藏模式”。

关键词：火山岩油藏物理模拟深大断裂风化淋滤作用双源供烃石炭系车排子凸起准噶尔盆地

柳江盆地髫髻山组凝灰岩地球化学与熔体包裹体水含量特征

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岩矿测试 2025年第1期44卷 88-101页

作者：赵汇珍陈勇涂聪冯艳伟中国石油大学(华东)深层油气全国重点实验室山东青岛266580 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026

水作为岩浆体系中最主要的挥发组分,对岩浆的形成和演化有重要的影响,柳江盆地髫髻山组岩浆岩是燕山期火山活动的重要产物,尽管前人对其地球化学特征进行了大量研究,但关于柳江盆地燕山期岩浆中的水含量仍不清楚。熔体包裹体记录了原始... 详细信息

水作为岩浆体系中最主要的挥发组分,对岩浆的形成和演化有重要的影响,柳江盆地髫髻山组岩浆岩是燕山期火山活动的重要产物,尽管前人对其地球化学特征进行了大量研究,但关于柳江盆地燕山期岩浆中的水含量仍不清楚。熔体包裹体记录了原始岩浆信息,是获取岩浆水含量特征的最直接样品。本文基于全岩地球化学分析,利用标准样品建立了显微激光拉曼光谱定量熔体包裹体水含量的标定曲线,并对柳江盆地髫髻山组下部流纹质岩屑-晶屑凝灰岩中石英斑晶内的原生熔体包裹体进行了水含量定量分析。结果表明:髫髻山组下部凝灰岩样品具有富Si、Al、大离子亲石元素富集、高场强元素亏损、轻稀土富集、重稀土亏损、负Eu异常、Sr含量低等特点;熔体包裹体中水含量的定量分析结果为0.99%~4.98%,平均水含量为2.62%,与前人统计的酸性岩浆水含量基本一致。地球化学特征和熔体包裹体水含量分析结果共同揭示了研究区髫髻山期早期为富水酸性岩浆。结合髫髻山期样品的熔体包裹体水含量测定结果及其早期的大规模火山喷发背景,本文认为岩浆中高含水量增强了岩浆系统的喷发动力,是诱发研究区髫髻山期早期大规模火山爆发的有利因素之一。

关键词：柳江盆地髫髻山组凝灰岩熔体包裹体水含量显微激光拉曼光谱法

辽宁弓长岭铁矿床成矿物质来源及磁铁富矿成因探讨

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岩石学报 2025年第1期41卷 289-303页

作者：孙晓辉汤好书陈继宏白鹏飞长安大学地球科学与资源学院西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵阳550081 鞍钢集团矿业弓长岭有限公司井采分公司辽阳111008 中国恩菲工程技术有限公司北京100080

辽宁鞍本地区是我国最大的BIF型铁矿资源基地,弓长岭铁矿床是该区最大的富铁矿床,其富铁矿成因机制备受关注。目前多认为其为热液改造条带状铁矿(贫矿)而成,但关于热液性质还存在变质热液、混合岩化热液及大气降水等不同认识。在总结前... 详细信息

辽宁鞍本地区是我国最大的BIF型铁矿资源基地,弓长岭铁矿床是该区最大的富铁矿床,其富铁矿成因机制备受关注。目前多认为其为热液改造条带状铁矿(贫矿)而成,但关于热液性质还存在变质热液、混合岩化热液及大气降水等不同认识。在总结前人研究成果基础上,本研究对辽宁弓长岭铁矿床二矿区条带状铁矿及富铁矿进行了系统的微量元素及Nd-Pb-S同位素分析,结果显示:条带状铁矿及富铁矿中磁铁矿的稀土配分模式一致,成矿物质来源于海水与高温热液混合。条带状铁矿中磁铁矿的ε_(Nd)(t)值变化较大(-6.9~1.5),而富铁矿中磁铁矿相应值(-7.7~-6.1)偏负且集中,指示形成富铁矿的热液流体来自地壳浅部。条带状铁矿中磁铁矿铅同位素μ值介于9.36~10.75,显示壳幔混源的特征;而富铁矿中磁铁矿的μ值(9.58~13.14)较高,指示后期壳源流体交代改造。条带状铁矿中黄铁矿的硫同位素值偏负,且分布集中(-2.08‰~-0.66‰,平均值-1.52‰),而富铁矿中黄铁矿的δ^(34)S同位素值(1.88‰~3.36‰,平均值2.39‰)明显偏重,指示富重硫同位素流体的交代作用。综合推测这种改造条带状铁矿的壳源、富重硫同位素的流体应为变质水与大气降水的混合热液流体,富铁矿为条带状铁矿在古元古代晚期经该混合热液流体改造,发生去硅存铁作用而成。

关键词：弓长岭鞍山群条带状铁建造磁铁富矿 Nd-Pb-S同位素

基于机器学习的不同地幔端元来源玄武岩判别及其元素地球化学特征研究

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岩石学报 2025年第1期41卷 339-350页

作者：崔岩王彦飞孟凡超刘浩毅刘展飞山东科技大学地球科学与工程学院青岛266590 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限... 详细信息

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限性。相较于同位素数据,主、微量元素数据的数量更大,实际应用前景更广阔。从数据分析的角度看,幔源岩浆岩的主微量元素有27个指标,远多于常用的Sr、Nd、Pb同位素指标,变量数目的增加可能会提高分类判断的精度,但是也会给分类带来两个问题:一是建模所需的样本数量大大增加;二是传统的二维、三维图版法不再适用。针对上述问题,本文从数据和方法两个层面入手:首先从全球共享地球化学数据库GEOROC和PetDb获取数据;然后采用机器学习方法建立判别模型,最终获得了基于元素特征的玄武岩地幔端元类型逻辑回归模型。该模型不仅具有很好的分类效果,而且有助于分析和总结来自不同地幔端元的玄武岩的元素地球化学特征。该研究对地幔不均一性的精细识别及与其相关的研究工作具有一定的促进作用。

关键词：玄武岩地幔端元划分主、微量元素地球化学数据库机器学习

内蒙古白云鄂博矿床发现一种新的含羟基、铌-镁氧化物新矿物——福元铌矿

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岩石学报 2025年第1期41卷 1-3页

作者：佘海东范宏瑞展云翔谷湘平李晓春杨奎锋王其伟中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 白云鄂博稀土资源研究与综合利用全国重点实验室包头014030 江西应用科技学院宝石与矿物资源学院南昌330100

铌具有熔点高、耐腐蚀、耐磨和超导性等优点,被广泛应用于特种钢铁、超导材料和航空航天等领域,是发展低碳绿色能源产业的战略性关键金属。内蒙古白云鄂博矿床是全球最大的稀土矿床,也是中国最大的铌矿床。据统计,在该矿床已发现的矿物... 详细信息

铌具有熔点高、耐腐蚀、耐磨和超导性等优点,被广泛应用于特种钢铁、超导材料和航空航天等领域,是发展低碳绿色能源产业的战略性关键金属。内蒙古白云鄂博矿床是全球最大的稀土矿床,也是中国最大的铌矿床。据统计,在该矿床已发现的矿物达210余种,其中新矿物23种;铌矿物近31种,其中新矿物10种。福元铌矿是近期在该矿床发现的又一种新的含铌矿物,呈红褐色至褐色,板状,自形至半自形,粒度约为40~60μm,通常与鄂博铌矿、铌钙矿、烧绿石、磁铁矿及碳酸盐矿物等共生。福元铌矿是一种结构简单的含羟基、镁-铌氧化物类矿物,理想化学式Mg_(7)Nb_(6)O_(18)(OH)_(8),铌氧化物平均含量为67.3%,属于三方晶系,空间群P 3(#147)。福元铌矿是鄂博铌矿水热蚀变后的产物,且Nb_(2)O_(5)含量显著升高。福元铌矿新矿物的发现增加了白云鄂博可用铌金属选冶矿物种类,也表明了蚀变作用过程中Nb的弱迁移性。

关键词：新矿物福元铌矿含羟基铌镁氧化物白云鄂博

农田氧化亚氮减排技术及其与绿肥协同应用分析

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草业学报 2025年第2期 196-210页

作者：刘蕊常单娜周国朋高嵩涓柴强曹卫东甘肃农业大学农学院干旱生境作物学国家重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室安徽农业大学资源与环境学院农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室南京农业大学资源与环境科学学院

氧化亚氮（N2O）是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，农业活动是N2O的重要排放源。土壤N2O排放主要源于硝化和反硝化过程，受土壤p H值、氧气浓度、二氧化碳浓度、水分、质地、温度和外源碳氮投入等因素的影响。近年来，中国在利用... 详细信息

氧化亚氮（N2O）是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，农业活动是N2O的重要排放源。土壤N2O排放主要源于硝化和反硝化过程，受土壤p H值、氧气浓度、二氧化碳浓度、水分、质地、温度和外源碳氮投入等因素的影响。近年来，中国在利用绿肥实现化肥减施、驱动土壤健康方面取得了明显成效。但关于绿肥参与N2O排放的研究尚处在起步阶段。种植利用绿肥对N2O排放的影响受绿肥种类、土壤理化性状等多方面因素共同作用，绿肥主要通过调控土壤无机氮含量影响N2O排放，绿肥生长期间能够吸收土壤盈余的无机氮，翻压后能够替代部分氮肥，通过减少硝化和反硝化底物减少农田土壤N2O排放，但同时存在由于绿肥腐解引发的有机氮矿化导致的N2O排放风险。可根据绿肥种植制度、作物种类、气候条件和土壤类型等，采用适宜的N2O减排技术。南方水稻与绿肥轮作区，可减施氮肥40%，添加生物炭等碱性调理剂；华北地区主作物与绿肥轮作区，可减施氮肥15%～20%，添加化学抑制剂、结合氮肥机械化深施；东北和西北地区的主作物复种、间作绿肥制度中，可减施氮肥13%～48%，结合添加硝化抑制剂、结合水肥一体化和免耕；西南地区主作物与绿肥轮作制度中，可减施氮肥15%～20%，配合缓控释肥一次性施肥和添加化学抑制剂等。重点探讨了N2O减排技术在绿肥制度中应用的可行性，以期为更好发挥绿肥作用，进一步减缓N2O排放提供参考。

关键词：绿肥氧化亚氮影响因素减排技术

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古油层和残余油层的定量颗粒荧光响应

光谱学与光谱分析 2012年第11期32卷 3073-3077页

作者：李卓姜振学李峰油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)非常规天然气研究院北京102249

利用定量颗粒荧光(QGF和QGF-E)技术研究了古油层和残余油层的定量颗粒荧光响应。结果表明,古油层与现今油层具有很强的QGF荧光响应,利用QGF荧光响应识别出TZ421井存在100m古油层,表明早期油气充注规模大,但后期发生泄漏,导致油水界面上... 详细信息

利用定量颗粒荧光(QGF和QGF-E)技术研究了古油层和残余油层的定量颗粒荧光响应。结果表明,古油层与现今油层具有很强的QGF荧光响应,利用QGF荧光响应识别出TZ421井存在100m古油层,表明早期油气充注规模大,但后期发生泄漏,导致油水界面上升到现今的3 620m。利用QGF-E荧光响应识别出60m残余油层,说明发生多期古油层泄漏,第一期泄漏使油水界面上升到残余油水界面(3 680m),第二期泄漏发生在近期,形成现今油水界面。现今凝析气层中的强QGF荧光响应表明凝析气顶形成于最后一期天然气充注。

关键词：古油层残余油层定量颗粒荧光古油水界面残余油水界面古油层泄漏

渝东南下志留统龙马溪组页岩岩相特征及其对孔隙结构的控制

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地球科学（中国地质大学学报） 2017年第7期42卷 1116-1123页

作者：李卓姜振学唐相路王朋飞黄璞王国臻中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学非常规天然气研究院北京102249

目前对优势页岩岩相的划分尚缺乏明确的标准.另外,合理连接不同孔隙测试方法的结果,实现页岩的全孔径孔隙结构定量化表征,成为现阶段亟待解决的关键问题.基于页岩的有机质丰度和矿物组分建立了岩相划分方案,查明了渝东南下志留统龙马溪... 详细信息

目前对优势页岩岩相的划分尚缺乏明确的标准.另外,合理连接不同孔隙测试方法的结果,实现页岩的全孔径孔隙结构定量化表征,成为现阶段亟待解决的关键问题.基于页岩的有机质丰度和矿物组分建立了岩相划分方案,查明了渝东南下志留统龙马溪组页岩发育硅质页岩、混合质页岩和粘土质页岩3类,根据有机质丰度将每类页岩细分为富、含和贫有机质等共计9种岩相,在此基础上开展了低压N2吸附和高压压汞实验.研究区龙马溪组中富有机质页岩孔径呈现多峰分布特征,主要孔径峰值位于2~3nm、70~90nm和200~300nm,页岩的孔体积主要来源于中孔(2~50nm)和宏孔(>50nm),比表面积主要来自中孔和微孔(气富集,是最有利的页岩岩相.

关键词：渝东南龙马溪组页岩岩相硅质页岩孔隙结构石油地质