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太湖冲击坑：沉积岩中冲击变质现象新证据

地学前缘 2024年

作者：王鹤年陈旸盛雪芬钱汉东南京大学地球科学与工程学院

总结了十五年环太湖及内部岛屿的研究的成果。太湖具有震裂锥、冲击变质角砾岩、石英岩的冲击变质现象（PDFs，PFs）及冲击熔融作用等冲击坑诊断性特征的存在。构成冲击坑理想剖面的气化熔融带-冲击变质带-冲击变质角砾岩及裂隙带等要... 详细信息

总结了十五年环太湖及内部岛屿的研究的成果。太湖具有震裂锥、冲击变质角砾岩、石英岩的冲击变质现象（PDFs，PFs）及冲击熔融作用等冲击坑诊断性特征的存在。构成冲击坑理想剖面的气化熔融带-冲击变质带-冲击变质角砾岩及裂隙带等要素完备，确证太湖冲击坑的存在。依据冲击坑诊断性特征，编制了太湖冲击变质现象分布示意图。首次将太湖冲击坑从前人的卫星图像推测落实到了太湖湖区，为太湖冲击坑深入研究打下了坚实基础。根据太湖冲击变质现象的分布、可以划分为两个冲击变质现象集中区和一个冲击溅射物分布带。两区一带都在湖区的内部及边缘，集中分布于太湖的中部和南部，表明冲击坑应与太湖的形成、演化和发展有关。太湖冲击坑产于陆台边缘摺皱带、靶岩为沉积石灰岩和孔隙石英砂岩地区，为一冲击坑新类型，具有许多新的冲击变质现象和特征。文中提出了震裂锥的多样性、新特征和新类型；揭示了孔隙石英砂岩中冲击变质PDFs的新特征、粒间剪切摩擦-局部熔融形成的硅酸玻璃及固化熔融包裹体等新现象。丰富和发展了沉积岩中冲击变质现象的新特征及有关理论。

关键词：太湖冲击坑震裂锥冲击变质作用冲击熔融作用靶岩

新书介绍——《中国区域岩片抽拉大地构造图(1∶500万)》

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地质论评 2024年第3期70卷 1120-1120,1126页

作者：杨高学长安大学地球科学与资源学院西安710054

由长安大学地球科学与资源学院杨志华教授主编的《中国区域岩片抽拉大地构造图(1∶500万)简要说明》已于近日在地质出版社正式出版发行!该图及简要说明是按杨志华教授创立的抽拉构造理论体系编制而成,这可能在国内外尚属首次。迄今为止... 详细信息

由长安大学地球科学与资源学院杨志华教授主编的《中国区域岩片抽拉大地构造图(1∶500万)简要说明》已于近日在地质出版社正式出版发行!该图及简要说明是按杨志华教授创立的抽拉构造理论体系编制而成,这可能在国内外尚属首次。迄今为止尚未见到创立的地槽—地台学说和板块构造学说编制相应的大地构造图。

关键词：大地构造图板块构造学说地质出版社地球科学岩片抽拉构造新书介绍地台

江苏沿海沙脊群表层沉积物Pb同位素特征及对物源的指示

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河海大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 84-91页

作者：饶文波洪申申栗天宁茅昌平河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

为进一步查明江苏沿海沙脊群沉积物的来源,分析了该区域沉积物酸不溶组分Pb同位素特征。结果表明,远岸沙脊群陆向区域沉积物Pb同位素比值与近岸沙脊群相似,暗示其在潮波作用下有向岸运移的趋势。铅钕同位素分析揭示长江及周边河流沉积... 详细信息

为进一步查明江苏沿海沙脊群沉积物的来源,分析了该区域沉积物酸不溶组分Pb同位素特征。结果表明,远岸沙脊群陆向区域沉积物Pb同位素比值与近岸沙脊群相似,暗示其在潮波作用下有向岸运移的趋势。铅钕同位素分析揭示长江及周边河流沉积物在长江冲淡水和东海沿岸流作用下输移至远岸沙脊群海向区域。在苏北沿岸流作用下,老黄河三角洲沉积物输入对近岸沙脊群及远岸沙脊群陆向区域有影响;相反,诸如现代黄河口、济州岛和韩国河流等地沉积物输入对江苏沿海沙脊群的影响较弱。

关键词：铅同位素物质来源表层沉积物沙脊群江苏沿海

胶-辽-吉带北段集安群中古元古代变质辉长岩侵入体成因研究及其地球动力学演化意义

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岩石学报 2024年第6期40卷 1922-1942页

作者：辛未丁正江许志河毛光周薄军委山东科技大学地球科学与工程学院青岛266590 山东省地质矿产勘查开发局济南250013 防灾科技学院地球科学学院三河065201

胶-辽-吉造山带北段辽河群和集安群中的古元古代镁铁质侵入体成因及其指示的地球动力学背景一直存在较大争议。原因之一在于研究资料多集中于辽河群中出露的镁铁质侵入体,而对集安群中的镁铁质侵入体报道较少,制约了对胶-辽-吉造山带地... 详细信息

胶-辽-吉造山带北段辽河群和集安群中的古元古代镁铁质侵入体成因及其指示的地球动力学背景一直存在较大争议。原因之一在于研究资料多集中于辽河群中出露的镁铁质侵入体,而对集安群中的镁铁质侵入体报道较少,制约了对胶-辽-吉造山带地球动力学演化的整体性认识。因此,本文对集安群中镁铁质侵入体进行详细的野外实地调查、地球化学、年代学和同位素研究,讨论这些岩石成因,揭示地幔源区性质并制约地球动力学背景。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示这些变质辉长岩侵入体变质时代介于1866~1871Ma,为古元古代晚期的产物;一粒锆石核部207 Pb/206 Pb年龄为2139±14Ma,可能代表了原岩的结晶时代。样品属于亚碱性系列,并具有向富铁成分演化的拉斑系列特征。岩石富集大离子亲石元素(如Ba、Rb、Sr和K),亏损高场强元素(如Nb、Ta和Ti);这些特征与典型岛弧玄武岩相似,指示了它们来自俯冲流体交代的地幔源区。结合样品2.07~2.45Ga的一阶段Hf同位素模式年龄,认为交代作用发生在古元古代早期。本次研究的集安群中变质辉长岩侵入体与前人研究的辽河群中镁铁质岩石在结晶变质时代和地球化学特点方面具有很多相似性:(1)同属于亚碱性系列并具有向富铁成分演化的趋势;(2)相似的微量和稀土元素配分曲线;(3)具有高场强元素亏损和大离子亲石元素富集这一“俯冲流体交代信号”;(4)轻度富集的Sr-Nd-Hf同位素和古元古代早期的一阶段Hf同位素模式年龄;(5)一致的结晶年龄(2139~2099Ma)与变质时代(1879~1852Ma)。这些相似性指示了集安群和辽河群在古元古代早期可能经历了相同的岩浆-构造-变质事件。镁铁质岩石应来源于古元古代早期经历了俯冲流体交代的地幔源区。在构造环境判别图解上,集安群和辽河群中镁铁质岩石大部分样品都落入弧后盆地环境中。结合同期火成岩组合和演化特点,认为胶-辽-吉造山带东北段在古元古代早期处于弧后盆地背景中,古元古代晚期则处于造山后伸展的地球动力学背景下。

关键词：胶-辽-吉带变质辉长岩侵入体古元古代集安群岩石成因

南海琼东南盆地西区晚更新世陆架边缘层序结构及差异机制

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地球科学进展 2024年第7期39卷 737-751页

作者：葛家旺唐小龙赵晓明朱筱敏齐昆西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

层序地层学前期研究注重顺物源方向的二维剖面解释,垂直物源方向的层序结构差异性是当前研究的热点和难点。以南海琼东南盆地西区晚更新世(0.125 Ma至今)陆架边缘地层序列为例,通过典型地层终止关系、地层叠置样式和陆架边缘迁移轨迹方... 详细信息

层序地层学前期研究注重顺物源方向的二维剖面解释,垂直物源方向的层序结构差异性是当前研究的热点和难点。以南海琼东南盆地西区晚更新世(0.125 Ma至今)陆架边缘地层序列为例,通过典型地层终止关系、地层叠置样式和陆架边缘迁移轨迹方法,识别了体系域单元内部结构和组合特征,自下而上划分为低位体系域、海侵体系域、高位体系域和下降体系域。其中下降体系域内部分界面可将下降体系域分为早、晚两期,该界面对应陆架边缘迁移轨迹角由正到负和地层叠置样式由进积到降积的转换面。琼东南盆地西区上更新统发育稳定型和滑塌型两类陆架边缘层序结构,随着相对海平面的变化,稳定型陆架边缘主要发育多期次陆架边缘前积体和深水扇沉积,滑塌型陆架边缘则主要发育大规模峡谷和块体搬运沉积体系;响应于“快速海侵而缓慢下降”的不对称海平面升降特征,晚更新世陆架边缘层序表现为较薄或者不发育的低位—海侵体系域,厚的强制海退楔单元,而外陆架区活动性断裂增加了高位体系域组分在层序中的占比。先存的坡折地形、断裂活动及非对称海平面升降旋回差异共同导致了研究区层序结构多样性体系,高频层序地层驱动机制的定量化探索是更新世层序地层学未来的发展趋势,为层序地层学标准化实践和侧向层序结构差异研究提供了一定的参考。

关键词：层序结构侧向差异晚更新世陆架边缘琼东南盆地

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分支河流体系沉积学工作框架与流程

岩性油气藏 2024年第1期36卷 1-13页

作者：张昌民张祥辉王庆冯文杰李少华易雪斐 Adrian JHARTLEY 长江大学地球科学学院武汉430100 阿伯丁大学地球科学学院英国苏格兰阿伯丁AB243 UE

基于现有的研究成果和存在的问题,探讨了分支河流体系(DFS)研究中的关键科学问题、主要研究内容、研究方法和工作流程。研究结果表明:①DFS研究中最关键的3个科学问题是明确河网结构和河型演变规律、构建沉积标志和沉积模式、分析其形... 详细信息

基于现有的研究成果和存在的问题,探讨了分支河流体系(DFS)研究中的关键科学问题、主要研究内容、研究方法和工作流程。研究结果表明:①DFS研究中最关键的3个科学问题是明确河网结构和河型演变规律、构建沉积标志和沉积模式、分析其形成和分布的控制因素。②DFS研究的主要内容包括建设形态沉积学数据库、现代沉积机理研究、分类研究、建立沉积模式、储层建模与储层预测等5个方面。③DFS研究中的关键技术包括基于遥感图像的形态数据采集、形成机理的水槽和模拟实验、河网重构、顶点位置预测与河道分汊点自动生成方法、储层建模知识库平台等。④DFS研究的基本工作流程是先建立形态沉积学数据库,搭建数据库软件平台,在此基础上选择具有代表性的DFS进行现代沉积解剖,然后综合现代沉积调查、露头解剖和模拟实验成果,形成分类体系,总结各类DFS的识别标志和沉积模式,分层次建立储层预测模型,形成沉积结构储层预测模型的建模软件平台,从而预测沉积体系中有利储层的分布。

关键词：分支河流体系河网重构储层建模水槽沉积模拟数据采集 DFS形态沉积学数据库

川西北地区中二叠统栖霞组白云岩形成机理——以车家坝剖面为例

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石油实验地质 2024年第2期46卷 288-298页

作者：曾杰董少峰西南石油大学地球科学与技术学院成都610500

以岩石学观察为基础,结合稳定同位素与团簇同位素分析,探讨了川西北地区中二叠统栖霞组白云岩形成机理。川西北车家坝剖面白云岩集中发育于栖霞组上段,可识别出基质白云石与白云石胶结物2种不同类型的白云石。基质白云岩呈灰白色,与灰... 详细信息

以岩石学观察为基础,结合稳定同位素与团簇同位素分析,探讨了川西北地区中二叠统栖霞组白云岩形成机理。川西北车家坝剖面白云岩集中发育于栖霞组上段,可识别出基质白云石与白云石胶结物2种不同类型的白云石。基质白云岩呈灰白色,与灰岩接触界线截然,呈指状交错接触;白云石胶结物呈乳白色,局限分布于溶蚀孔洞的边缘。镜下可进一步划分为3种类型基质白云石,即漂浮状细晶直面自形—半自形基质白云石(Md1)、细—中晶直面自形—半自形基质白云石(Md2)、中—粗晶它形曲面基质白云石(Md3),以及一种鞍形白云石胶结物(Sd)。Md1沿缝合线呈漂浮状分布于灰泥基质中,可能为浅埋藏环境下压溶作用的产物。Md2与Md3具有与宿主灰岩相似的δ^(13)C、δ^(18)O和^(87)Sr/^(86)Sr同位素特征,指示白云石化流体主要来源于二叠纪同期海水,而相对较高的成岩温度说明受二叠纪末大规模火山活动的影响显著。鞍形白云石及其后的方解石胶结物具有明显偏负的δ^(18)O值和放射性^(87)Sr/^(86)Sr值,说明它们形成于高温外源富放射性锶的白云石化流体中,可能为来自或穿过碎屑岩地层的深部热流体。川西北地区栖霞组白云岩的形成受原始沉积相与断裂活动的双重控制,热流体的注入使原始滩相地层发生白云石化作用,形成大量溶洞与晶间溶孔,对储层的改造起到了积极的建设性作用。

关键词：热流体稳定同位素团簇同位素白云岩栖霞组中二叠统川西北地区

新疆桑株剖面二叠系克孜里奇曼组生物礁基本特征

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沉积学报 2024年第1期42卷 171-186页

作者：王翼君王振宇唐洪明杨光张云峰屈海洲西南石油大学地球科学与技术学院成都610500

[目的]塔西南地区二叠系可见具有良好勘探前景的生物礁。[方法]通过新疆皮山县桑株剖面二叠系克孜里奇曼组生物礁的野外露头观察和薄片研究,详细梳理了该礁体的基本特征。[结果]克孜里奇曼组生物礁属于沿台地边缘生长的点礁,礁体发育完... 详细信息

[目的]塔西南地区二叠系可见具有良好勘探前景的生物礁。[方法]通过新疆皮山县桑株剖面二叠系克孜里奇曼组生物礁的野外露头观察和薄片研究,详细梳理了该礁体的基本特征。[结果]克孜里奇曼组生物礁属于沿台地边缘生长的点礁,礁体发育完整的礁基、礁核、礁前、礁后、礁盖亚相。其中,礁核靠近礁前的岩性主要为珊瑚骨架岩,礁核靠近礁后低能带的岩性主要为海绵障积岩。礁体的形成受控于海平面的升降,它是在塔西南地区海平面上升的背景下逐步形成,后期又随着塔西南地区海平面的快速下降,桑株地区变为气候炎热干燥的潮上带,藻类开始繁盛,白云岩化加剧,造礁生物大量死亡,礁体消亡。桑株生物礁的古生物特征和地球化学特征表明,塔西南此次海平面下降可能和早二叠世的冰期有关。此后,克孜里奇曼组生物礁开始遭受成岩作用的改造。[结论]总体上看,克孜里奇曼组生物礁受成岩改造的影响较小,而且成岩过程主要受沉积期海相流体的影响,非海相流体的影响相对较小,且非海相流体主要影响生物碎屑,对泥晶基质基本没有影响。

关键词：二叠系生物礁造礁生物成岩作用海平面

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砷矿物演化与矿物生态初探

矿物岩石地球化学通报 2024年第2期43卷 418-427页

作者：唐鸣昊滕辉陆现彩王汝成朱翔宇天津大学地球系统科学学院天津300072 南京大学地球科学与工程学院南京210023

矿物是行星演化重要的记录者。地球演化过程中一系列重大的地质事件都是通过研究矿物所记载的相关信息得到证实的。砷(As)是对生命最危险的有毒元素之一,也是指示地球化学环境演变过程的灵敏元素,目前发现的砷矿物超过760种。本文基于... 详细信息

矿物是行星演化重要的记录者。地球演化过程中一系列重大的地质事件都是通过研究矿物所记载的相关信息得到证实的。砷(As)是对生命最危险的有毒元素之一,也是指示地球化学环境演变过程的灵敏元素,目前发现的砷矿物超过760种。本文基于“矿物演化”和“矿物生态学”的概念,研究砷矿物多样性,分析其深时演化过程。结果发现,随着地质历史的演进,砷矿物多样性呈现幕式增长特点,其增长期与超大陆碰撞期以及大氧化期相对应。这主要和超大陆碰撞期热液和风化活动增强促进As的迁移转化,以及大氧化期As从还原态向成矿及迁移能力更强的氧化态转变有关。另外,根据现有砷矿物产地-砷矿物种类数据,基于泊松-对数正态分布LNRE(大量罕见事件)模型,预测地壳中至少存在1958种砷矿物,其中263种出现的概率超过95%,其形成主要受“决定性因素”控制;而大部分砷矿物出现概率较小,其中184种出现的概率甚至低于0.1%,形成主要受“偶然性因素”控制。

关键词：砷砷矿物矿物演化矿物生态学矿物多样性