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期刊信息/Journal information
地球科学
地球科学

王亨君

双月刊

1000-2383

xbb@cug.edu.cn，cjournal@cug.edu.cn

027-67885075

430074

武汉市洪山区鲁磨路388号

地球科学/Journal Editorial Committee of Earth Science-Journal of China University of GeosciencesCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是教育部主管、中国地质大学主办的综合性地球科学学术理论刊物，是中国自然科学核心期刊，以反映我国地球科学领域最新的高水平的基础地质、应用地质、资源与环境地质及地学工程技术科研成果为主要任务，以促进国内外地学学术交流，繁荣我国地质教育、地质科技与地质找矿事业，为我国社会主义现代化建设服务为目的。读者对象为从事地质教育和科研工作的研究者以及大学生和研究生。
正式出版
收录年代

    广西东平锰矿床地质地球化学特征及矿床成因

    周皓宇皮道会黄钦丁大庆...
    656-668页
    查看更多>>摘要：三叠纪是中国南方一个最重要的成锰时代,在华南板块和周围赋存许多大中型的锰矿床.东平锰矿位于中国广西桂西南成矿带.以东平锰矿为研究对象,通过显微薄片观察、电子探针分析及全岩地球化学分析等方法,探讨了锰矿的物质来源和矿床成因.通过矿相学的研究工作,我们发现东平锰矿里广泛赋存有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉砷钴矿、硫镍钴矿等一些硫或砷化物.锰矿石样品中Al/(Al+Fe+Mn)、Y/Ho比值和Fe-Mn-(Ni+Cu+Co)×10、lgU-lgTh投图等表明锰矿的成矿物质来源与热水活动有关;正Ce异常及V/(V+Ni)等指示锰最初是在氧化环境中富集.综合以上研究,我们认为东平锰矿的锰质来源主要与热液活动有关;热液来源的锰最初以氧化物或者氢氧化物的方式沉淀,在成岩过程中转变为锰碳酸盐.

    东平锰矿床地球化学物质来源成矿模式

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    华北克拉通东部早白垩世火山岩:再循环物质差异性改造的记录

    汪浪汤华云汪翔宗克清...
    669-684页
    查看更多>>摘要：华北克拉通东部在130～120 Ma早白垩世期间经历强烈改造,并伴随大规模岩浆活动.对比研究了这一时期山东鲁西地区、郯庐断裂带和胶东半岛玄武安山岩−安山岩等幔源岩石的地球化学特征和Sr-Nd同位素组成,探讨了各地区火山岩源区性质以及造成源区不均一性的可能原因.这些火山岩均来自富集型地幔且受地壳组分的混染影响较小,并主要经历了单斜辉石、磷灰石和Ti-Fe氧化物的分离结晶,但相较于郯庐断裂带和胶东半岛而言,鲁西火山岩的演化程度更低.不同地区火山岩均具有岛弧型微量元素和富集的Sr-Nd同位素组成,其中,鲁西北部火山岩表现为(87Sr/86Sr)i<0.706的Ⅰ型富集地幔特征,而鲁西南部、郯庐断裂带以及胶东地区火山岩则具有(87Sr/86Sr)i>0.706的Ⅱ型富集地幔特征,这暗示上述火山岩可能均来自被再循环地壳物质改造的富集地幔源区,且其源区富集程度具有从西北到东南逐渐增强的趋势.Sr-Nd同位素两端元混合模拟显示,鲁西北部火山岩EMⅠ型同位素特征可能与其地幔源区受华北下地壳物质的交代有关,而鲁西中−南部、郯庐断裂带和胶东地区火山岩EMⅡ型同位素特点则更可能是源区受三叠纪俯冲扬子陆壳组分改造的结果.古太平洋板块来源的俯冲流体交代和水化也对这些地区的富集岩石圈地幔有不同程度改造.因此,山东半岛不同地区早白垩世火山岩记录了不同性质壳源组分对华北克拉通东部岩石圈地幔的影响,这一差异性改造对华北东部岩石圈地幔的破坏和减薄有重要制约作用.

    早白垩世中基性火山岩富集岩石圈地幔地幔交代华北克拉通地球化学

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    俯冲板片稳定同位素(Fe-K-Li-B-Ba)的分馏行为

    王琳张贵宾
    685-699页
    查看更多>>摘要：俯冲带是壳幔循环的重要场所,K、Ba、B和Li作为流体活动性元素,富集在俯冲带流体中;同时各个储库的同位素差异使得其成为研究各种俯冲带流体的良好示踪剂.总结了近年来有关俯冲带Fe同位素与俯冲带变质流体氧化还原状态的研究进展,以及K、Ba、Li和B同位素在俯冲各个阶段的地球化学行为,包括俯冲物质的同位素组成,俯冲板片变质流体的稳定同位素分馏,及俯冲板片物质再循环沉积物、蚀变洋壳及俯冲带蛇纹岩与上覆地幔楔的相互作用再循环过程中伴随的元素分配和稳定同位素分馏.随着稳定同位素测试精度的提升和以上同位素在不同地质储库和地质过程的数据完善,可以更有助于理解俯冲带中的相关物理化学变化过程.

    稳定同位素俯冲带同位素示踪地壳物质再循环地球化学

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    黄陵隆起片麻岩和花岗岩的40Ar/39Ar年龄及其构造意义

    吴阳沈传波邱华宁
    700-711页
    查看更多>>摘要：黄陵花岗岩是研究扬子陆块构造演化和岩浆活动的关键对象,高精度的40Ar/39Ar定年可以为确定黄陵花岗岩的构造演化提供准确的年代学依据.采用40Ar/39Ar阶段加热技术分别测定了黄陵隆起核部变质岩中角闪石、黄陵庙花岗岩中白云母和黑云母单矿物的年龄.角闪石40Ar/39Ar坪年龄(835.1±0.8)Ma,白云母坪年龄为(830.0±1.7)Ma,黑云母获得上凸型年龄谱,没有形成明显的年龄坪.分析认为,角闪石年龄指示围岩受到花岗岩侵入烘烤重置的时间,白云母年龄指示黄陵花岗岩冷却至350℃的年龄,岩体侵入时间不晚于835 Ma,在835～830 Ma经历快速冷却事件,冷却速率为50℃/Ma.黑云母低温阶段获得的年轻年龄216 Ma,记录了在晚三叠世黄陵地区缓慢差异隆升过程中发生的一期热事件.

    黄陵花岗岩黄陵隆起40Ar/39Ar定年热扰动地球化学

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    《地球科学》2024年3月第49卷第3期要目预告

    711页
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    川北-鄂西地区中二叠统层序岩相古地理演化及页岩气勘探潜力

    邱振窦立荣吴建发韦恒叶...
    712-748页
    查看更多>>摘要：近两年我国南方川北−鄂西地区上二叠统吴家坪组−大隆组取得了页岩气重大勘探突破,并在中二叠统孤峰组发现了勘探新苗头,但其富有机质层段的分布规律及其页岩气资源潜力仍不清楚.通过对川北−鄂西地区中二叠统地层开展沉积相识别与层序地层对比划分,分析不同层序的岩相古地理演化特征,进而探讨该区孤峰组富有机质层段的分布规律与页岩气资源潜力.研究结果表明:川北−鄂西地区中二叠统可划分为3个三级层序SQ1、SQ2和SQ3,其中层序SQ3对应于孤峰组,沉积于卡匹敦晚期;层序SQ3沉积时期,该区在碳酸盐岩台地(对应层序SQ1和SQ2)基础上发育了3个北西向展布的深水盆地,即鄂西盆地、开江−梁平台盆(海槽)和广旺台盆(海槽);孤峰组硅质岩与硅质页岩层段的有机碳TOC含量较高(平均TOC含量为3％～10％),且展布相对连续稳定;峨眉山地幔柱事件驱动了该区中二叠世晚期深水斜坡−盆地环境的形成,从而控制着孤峰组富有机质硅质岩与硅质页岩的大规模区域性沉积.基于上述分析,综合硅质岩及硅质页岩有效厚度、TOC含量、构造保存条件等页岩气地质评价要素,在川东北至湘鄂西地区优选出5个有利区,面积约为1.2×104 km2,估算总资源量约1.75×1012 m3,展示了良好的页岩气勘探开发潜力.

    页岩气三级层序沉积相孤峰组四川盆地鄂西盆地非常规油气沉积学石油地质

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    琼东南盆地深水海底扇岩性圈闭成藏主控因素与勘探突破

    尤丽江汝锋龚宇徐守立...
    749-758页
    查看更多>>摘要：为研究琼东南盆地乐东−陵水凹陷中新统梅山组海底扇面临圈闭有效性与油气富集规律关键问题.综合海底扇沉积储层特征、圈闭形成与侧封条件、天然气运聚分析,明确梅山组海底扇岩性圈闭成藏主控因素.结果表明:(1)北物源海底扇主要分布于北斜坡区,凹陷带发育西部昆嵩隆起物源影响海底扇向凹推进远、储层物性较好;(2)发育对接水道泥岩、对接水道砂岩、岩性尖灭、断层侧封4种圈闭类型;(3)天然气为崖城组烃源岩供源的成熟−高熟天然气,具有"源内大型构造脊汇聚、沟源断裂/裂隙带垂向运移+砂岩侧向输导,有效圈闭富集"天然气成藏模式.针对凹陷带尖灭型和对接水道泥岩型圈闭分别部署钻探,均获得勘探突破,明确了下步拓展方向.

    琼东南盆地乐东−陵水凹陷深水中新统海底扇圈闭条件成藏主控因素石油地质

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    利用构造地貌方法限定走滑断裂第四纪滑动速率的不确定性及意义:以海原断裂带为例

    王子君姚文倩刘静邵延秀...
    759-780页
    查看更多>>摘要：断层滑动速率是理解复杂断层系统应变分配与评估地震危险性的重要参数,在多种研究方法中,利用构造地貌学方法限定走滑断裂的第四纪滑动速率较为普遍.在青藏高原活动断裂体系中,海原断裂带承载了部分印度−欧亚板块碰撞产生的应变,其滑动速率的精细厘定也是高原构造变形动力学分析的重要参数.过去三十年间前人采用构造地貌学方法对其进行了大量的滑动速率研究,结果位于2.3～16 mm/a之间,不同研究间相差较大,因此引发了众多争议与困惑.在对已有研究进行详细评述的基础上,指出前人研究结果不确定性的重要原因是上级阶地与下级阶地重建模型的选择.结果认为,基于两种位移累积起始时间定义的模型得到的往往是滑动速率的上限或下限,不能简单地将其等同于滑动速率真实值.当缺乏观测数据可以辅助判别两种模型的可靠程度时,应基于上、下级阶地废弃年龄同时对滑动速率进行限定,这是对滑动速率计算过程中客观存在的不确定性的尊重和认可.海原断裂带滑动速率的评估将为后续基于青藏高原内部诸多活动断裂进行两种端元变形模型合理性的分析工作提供重要的方法借鉴.

    滑动速率海原断裂带构造地貌学河流阶地陡坎上、下限评估

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    新疆喀什噶尔河下游平原区地下咸水中碘形态及碘富集成因

    孙英周殷竹周金龙鲁涵...
    781-792页
    查看更多>>摘要：新疆喀什噶尔河位于典型的干旱−半干旱区,河流下游平原区地下水溶解性总固体(TDS)和碘含量异常,严重威胁当地用水安全.以喀什噶尔河下游平原区为研究区,通过对地下水水化学特征、Cl/Br摩尔比、氢氧稳定同位素、赋存环境与水文地球化学作用的分析确定该区地下咸水中碘的分布与碘富集的影响因素.结果表明,研究区地下水碘含量变化范围为<0.40～435.00μg/L(均值为123.50μg/L),其中潜水和承压水碘含量均值分别为58.75μg/L和188.25μg/L,高碘水占比分别为25.0％和75.0％,水化学类型主要为Cl·SO4型和SO4·Cl型.地下水TDS变化范围为3079.13～15249.50 mg/L,主要为中性至弱碱性咸水(87.5％),其次为盐水(12.5％).碘元素的存在形态主要为I−(87.5％),其次为IO3−(12.5％),且无共存形态,亚氧化环境和亚还原环境分别利于碘元素以IO3−和I−形态存在.高TDS、细粒岩性、平缓的地势、地下水浅埋条件及碱性环境均有利于地下水碘的富集.潜水碘富集主要受蒸发浓缩作用和蒸发岩溶解作用的影响,承压水碘富集主要受还原条件下含铁矿物的溶解和冲积−湖积物的影响.Cl−与Cl/Br摩尔比值表明高碘潜水受到一定程度蒸发浓缩作用的影响.

    高碘喀什噶尔河地下水咸水碘形态水文地球化学作用

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    地下水环境中Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体的形成机制

    程一涵邓娅敏薛江凯张余茜...
    793-802页
    查看更多>>摘要：Mn(Ⅲ)是锰氧化还原循环中电子传递的中间体,广泛参与陆地和海洋生态系统中的碳、铁和硫的地球化学循环.近年来在厌氧、微氧和有氧水环境中陆续发现了Mn(Ⅲ)有机络合物存在,研究地下水环境中Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体的形成机制与行为特征对于认识锰的地球化学循环及其影响的营养物和污染物的迁移转化机制具有重要意义.通过开展批实验,探讨氧气条件、腐殖质浓度和有机质种类对Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体形成的影响,并结合FTIR、XRD、XPS、TEM多种手段表征其理化性质与稳定性.研究发现:厌氧或有氧-厌氧环境有利于Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体形成,Mn(Ⅲ)-腐殖质的络合程度随着腐殖质浓度的升高而增强,富里酸更容易与Mn(Ⅲ)络合,但形成的胶体稳定性较Mn(Ⅲ)-胡敏酸胶体差.Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体呈无定形形态,腐殖质上的羧基等含氧官能团与Mn(Ⅲ)形成内球络合物,可减缓Mn(Ⅲ)歧化程度.Mn(Ⅲ)-腐殖质胶体具有氧化和吸附能力,对地下水中污染物的迁移转化具有重要的环境意义.

    Mn(Ⅲ)腐殖质胶体稳定性络合机制地下水

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