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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。
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    利用原油荧光光谱参数定量评价塔河地区奥陶系不同期次充注油气成熟度

    左高昆曹自成刘永立郭小文...
    2434-2447页
    查看更多>>摘要：塔河地区储层原油主要来自于寒武系玉尔吐斯组烃源岩,所发现的油藏为不同期次,不同成熟度的原油在储层中发生混合的结果.在对储层原油成熟度和荧光光谱分析的基础之上,利用荧光光谱参数建立原油成熟度定量评价模板,通过获取的油包裹体荧光光谱参数对塔河地区不同期次充注原油的成熟度进行定量评价.原油成熟度参数分析结果表明芳烃中甲基菲指数和二苯并噻吩参数是定量评价塔河地区原油成熟度的有效指标.采用芳烃成熟度参数计算得到塔河地区原油成熟度(Ro)范围为0.6％～1.4％,与原油荧光光谱参数具有很好的相关性,基于原油荧光光谱参数与成熟度的关系建立了原油成熟度定量评价模板.流体包裹体分析结果表明塔河地区奥陶系碳酸盐岩储层中存在四期油气充注,分别对应发橘黄色、亮黄色、浅黄色和蓝色荧光的油包裹体,不同期次油包裹体荧光光谱参数存在一定差异.通过不同期次油包裹体荧光光谱参数结合建立的原油荧光光谱参数成熟度评价模板确定橘黄色荧光油包裹体油成熟度(Ro)小于0.6％,亮黄色荧光油包裹体油(Ro)在0.6％～0.8％之间,浅黄色荧光油包裹体油(Ro)在0.8％～1.0％之间,蓝色荧光油包裹体油(Ro)在1.0％～1.2％之间.确定的不同期次充注油气的成熟度对于研究塔河地区油气成藏过程具有重要的参考作用.

    多期成藏成熟度荧光光谱油包裹体塔河油田石油地质

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    塔里木大火成岩省二叠纪碱性煌斑岩的岩石成因和深部地球动力学过程

    曹俊陈苗苗万淑敏王慧丽...
    2448-2474页
    查看更多>>摘要：二叠纪塔里木大火成岩省以岩浆活动持续时间长、岩石类型复杂、巨量富铁碱性玄武岩为特征而区别于世界上其他以拉斑玄武岩为主体的大火成岩省,关于其地幔源区组分特征和成因仍然存在争议.选择塔里木大火成岩省西北缘瓦吉里塔格碱性煌斑岩岩脉为研究对象,通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年厘定这些碱性煌斑岩岩浆活动时间,并利用全岩主微量元素和Sr-Nd-Pb-Mg同位素以及单矿物成分分析,揭示其成因和塔里木大火成岩省形成的深部地球动力学过程.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果限定了瓦吉里塔格碱性煌斑岩侵位年龄为279±1 Ma,属于塔里木大火成岩省第二期岩浆活动的产物.这些煌斑岩呈典型斑状全自形结构,斑晶矿物有橄榄石、单斜辉石、角闪石和黑云母,基质主要由斜长石、单斜辉石、角闪石、黑云母和钛磁铁矿等微晶组成.瓦吉里塔格碱性煌斑岩具有低SiO2(43.5％～49.4％),高Fe2O3t(9.32％～15.50％)、TiO2(2.28％～4.58％),Mg#值在43.6～52.9,富集地幔相容元素(Ni、Cr)的特征,同时高Na2O(2.58％～5.50％)和低K2O/Na2O比值(0.31～0.78)则反映了钠质岩石的属性.在微量元素上富集轻稀土元素、大离子亲石元素和高场强元素,具有弱的Nb-Ta正异常以及K、Sr、Ti、Zr-Hf负异常.它们的(87Sr/86Sr)i变化于0.70436～0.70534之间,εNd(t)值变化于-1.88～+1.10之间,(206Pb/204Pb)i值为17.19～17.89.其元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征与常见的OIB型碱性玄武岩相似,但却具有比正常玄武岩更轻的Mg同位素组成(δ26Mg=-0.78‰～-0.57‰).瓦吉里塔格碱性煌斑岩的原始岩浆应是含碳酸盐化榴辉岩的地幔柱低程度部分熔融的产物,并且部分发生了地幔柱-岩石圈地幔相互作用.地幔柱-俯冲蚀变洋壳相互作用是控制塔里木大火成岩省复杂岩石组合的关键因素.

    碱性煌斑岩Mg同位素塔里木大火成岩省地幔柱俯冲蚀变洋壳岩石学

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    长江中下游地区武山中酸性岩石Li-Sr-Nd同位素及地球化学

    李壮陈长健陈斌
    2475-2489页
    查看更多>>摘要：为确定长江中下游地区中酸性岩石的成因,对武山花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩和基性岩脉进行Li-Sr-Nd同位素和地球化学分析测试.武山花岗闪长斑岩样品以高SiO2、MgO、K2O和低Na2O的含量,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,Y和Yb相对亏损为特征.花岗闪长斑岩的全岩(87Sr/86Sr)i、εNd(t)和 δ7Li值分别为0.7030～0.7074、-5.1～-4.6和+0.9‰～+3.2‰,均介于地壳和地幔端元的同位素值之间,揭示出年轻下地壳起源的长英质熔体和富集地幔起源的基性熔体之间的壳幔岩浆混合过程.岩浆在上升至侵位过程中经历了轻微的以辉石和角闪石为主的分离结晶和轻微的地壳混染作用.长江中下游地区早白垩世中酸性岩及相关矿床与古太平洋板块俯冲引起的软流圈地幔上涌及其引起的岩石圈活化有关.

    长江中下游地区武山中酸性岩石地球化学Li-Sr-Nd同位素

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    北祁连东段白银岩群双峰式火山岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地球化学特征

    计波李向民时超余吉远...
    2490-2507页
    查看更多>>摘要：白银厂矿田的含矿岩系白银岩群位于北祁连造山带东南缘,为了揭示该火山岩系的形成时代、成因及其构造环境,运用岩石学、岩石地球化学、同位素年代学等分析测试方法对其进行了系统的研究.白银岩群中石英角斑岩和流纹岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为473.0±1.7 Ma和473.9±2.1 Ma,表明白银岩群火山岩形成于早奥陶世.玄武岩具有高Al2O3、低K2O、TiO2和P2O5特征,属亚碱性低钾拉斑系列;流纹岩SiO2含量(>70％)较高,FeOT/MgO比值(2.44～2.80)与稀土元素含量较低(32.1×10-6～44.3×10-6),显示湿冷氧化性流纹岩特征.玄武岩与流纹岩不相容元素Ba、Th、U等相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损,Eu负异常不明显(δEu=0.76～0.92),显示岛弧岩浆特征.流纹岩锆石εHf(t)值变化于-4.14～14.78,二阶段模式年龄为1707～505 Ma.上述结果表明白银岩群玄武岩是受俯冲流体改造的亏损地幔部分熔融的产物,并在岩浆上升过程中受到地壳混染;流纹岩与玄武岩具有不同的岩浆来源,其主要来自地壳物质的部分熔融,并混入了少量幔源物质.白银岩群双峰式火山岩形成于岛弧向弧后盆地过渡的环境,是早奥陶世北祁连洋向北俯冲的产物.

    白银岩群双峰式火山岩锆石U-Pb定年Lu-Hf同位素北祁连岩石学

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    粤北坪田地区三叠纪A型花岗岩年代学、地球化学及其构造意义

    席振刘清泉吴德华陈肇华...
    2508-2525页
    查看更多>>摘要：坪田岩体位于华南南岭中部,是认识华南三叠纪岩浆作用及其地球动力背景的理想窗口.以坪田花岗岩类为研究对象,对其开展了系统的全岩地球化学、锆石U-Pb定年和锆石原位Hf同位素研究.结果表明,坪田岩体由粗粒似斑状黑云母花岗岩、粗粒似斑状钾长花岗岩和中粒二长岩组成,成岩年龄为238～239 Ma,形成于中三叠世.地球化学特征显示,岩石轻稀土元素富集,有明显铕负异常(δEu平均为0.42).富集Zr、Hf、Y、Ce,明显亏损Sr、P和Ti,属于准铝质到弱过铝质碱性花岗岩类,为A型花岗岩.锆石εHf(t)值为-37.7～-5.0,tDM2二阶段模式年龄为1578～3597 Ma之间,结合全岩地球化学特征,揭示其原始岩浆来源于地壳中长英质物质在低温高压环境下部分熔融,可能混入古老地壳物质,并经历了一定的结晶分异作用,形成于后碰撞伸展背景.综合华南A型花岗岩和碱性正长岩的地球化学特征和空间分布,认为华南内部三叠纪区域构造演化主要受华南地块与印支地块碰撞带和华南地块与华北地块碰撞带共同控制,华夏地块在中三叠世(238 Ma左右)发生构造环境的转变,从早三叠世的碰撞挤压环境,到中晚三叠世过渡到后碰撞伸展环境.

    A型花岗岩中三叠世后碰撞伸展环境坪田华南地球化学

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    柴达木盆地典型类火星地貌表层土壤的矿物与元素多谱学表征

    郭雪申建勋刘立黄诚祥...
    2526-2538页
    查看更多>>摘要：火星表面具有丰富的古代水活动历史,可能曾具有较宜居的环境,一直是行星科学和深空探测的研究热点.我国青藏高原东北部的柴达木盆地气候寒冷干旱,地表受到的辐射较强且盐度较高,发育了多种与火星相似的地貌,被认为是开展火星类比研究的理想区域.综合利用短波红外光谱、激光诱导击穿光谱、X射线衍射、X射线荧光光谱等技术手段,结合遥感影像数据,分析了柴达木盆地典型类火星地貌(冲积扇、沙丘、泥石流、冲沟、雅丹、盐滩、多边形等)表层土壤样品的光谱特征以及矿物和元素组成,揭示出柴达木盆地类火星地貌的矿物组成主要包括石英、钠长石、石膏、方解石,以及部分伊利石、绿泥石、微斜长石和岩盐等.其中,雅丹和冲积扇地貌具有较好的碳酸盐、黏土矿物和有机物保存潜力.本研究为从比较行星学角度解译火星古水文地貌的原位光谱数据和地球化学分析提供了参考.

    柴达木盆地类火星地貌光谱学地球化学古水文环境

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    弧前盆地的沉积和构造特征

    谭毅滢肖文交宋东方
    2539-2551页
    查看更多>>摘要：汇聚板块边缘的沉积盆地是造山带研究的重要对象,其中弧前盆地位于弧前区域靠近岛弧一侧,更易在造山过程中被保留下来,保存造山带结构和演化的信息.本文以研究较为充分的新生代弧前盆地为例,详述了弧前盆地的大地构造位置、形成机制、沉积、物源和构造特征,为古老造山带研究中弧前盆地的识别提供依据.弧前盆地位于岛弧和海沟外坡之间,可以形成于伸展或挤压环境中,前者由伸展正断层形成地堑式盆地,后者由增生楔逆冲构造形成挤压盆地.弧前盆地发育多种类型的沉积,其中洋内弧以半深海-深海相沉积为主,大陆弧则涵盖陆相-海陆交互相-海相等多种沉积相,总体呈现粒度从边缘向中心变细、从下往上变粗的沉积序列.陆源碎屑主要来源于相邻岛弧和增生楔,通过河流、海底峡谷和海底滑坡等方式进入盆地.洋中脊、海山、洋底高原和大洋破碎带俯冲都能不同程度地影响俯冲带结构,造成弧前盆地的反转、抬升剥蚀、沉积间断、物源区变化以及沉积环境的改变.弧前盆地的沉积过程复杂,难以用单一模型简单概括,在应用弧前盆地对造山带进行分析时,应结合多学科资料对地质记录进行综合分析.

    俯冲带弧前盆地沉积特征构造特征造山带构造地质学

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    藏南聂拉木-措勤裂谷南段第四纪正断层作用的时空特征

    高扬吴中海左嘉梦王世锋...
    2552-2569页
    查看更多>>摘要：全面认识藏南裂谷近南北向正断层活动的时空特征及其差异性是深入理解其成因机制的关键.通过遥感解译、构造地貌分析、地表调查和无人机测量等方法,结合已有的年代学资料,对藏南聂拉木-措勤裂谷南段主要近南北向地堑及其边界正断层的第四纪活动和时空差异性进行了研究.结果表明,研究区第四纪正断层活动存在明显的时空差异性.在时间上,主要近南北向正断层的活动性存在前第四纪、早-中更新世和晚第四纪3个不同的期次.在空间上,近南北向地堑断陷范围自中新世晚期以来发生了明显萎缩,其活动范围自聂拉木一带逐渐萎缩至佩枯错和穆林错-错戳龙一带.另外,分析藏南裂谷的成因机制需考虑各裂谷近南北向正断层作用的时空差异性和特征.

    青藏高原近南北向裂谷活动断裂近东西向伸展变形佩枯错地堑构造地质学

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    华南沿海地区白垩纪花岗岩多期构造裂缝发育特征及其对潜山勘探的指示

    孙侨阳邓洪旦纪沫龚俊峰...
    2570-2588页
    查看更多>>摘要：裂缝的分布特征对花岗岩储层研究具有重要作用.结合无人机遥感技术和野外调查对华南沿海地区白垩纪花岗岩露头的构造裂缝进行数字化识别和定量研究.分析表明:研究区主要发育NE20°～40°和SE100°～140°两组裂缝,NE向裂缝形成时间早于SE向;多期构造变形会显著提高裂缝网络的连通度和面密度,连通度高值区广泛分布,面密度高值区集中分布在辉绿岩脉侵入区和断裂带内部;构造裂缝网络的线密度、面密度和连通度与断裂带规模呈正相关.构建了华南沿海地区白垩纪花岗岩多期构造裂缝的发育模式,指出断裂带和辉绿岩脉侵入区等裂缝交汇部位有利于形成优势储层,为海域花岗岩潜山的勘探开发提供重要指示.

    花岗岩储层构造裂缝裂缝网络无人机遥感拓扑几何分析构造地质学

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    多孔介质固体颗粒粒径特征及膨胀作用对地下水孔隙尺度流场特征的影响

    侯玉松刘苏辛虎吴吉春...
    2589-2599页
    查看更多>>摘要：地下水孔隙尺度流场特征的研究对于深入理解地下水渗流、溶质运移具有重要意义.目前固体颗粒粒径特征不同时介质微观结构对孔隙尺度流场的影响尚不清楚.基于迭代重排算法构建了固体颗粒粒径分布特征、膨胀程度不同的多孔介质,基于此研究了固体颗粒平均粒径、粒径方差及膨胀作用对地下水流场特征的影响.结果表明,在介质孔隙率相同的条件下,固体颗粒平均粒径、粒径方差对多孔介质中流速的非均质性、速度概率密度分布等流场特征影响较小.而在同一介质中,当固体颗粒膨胀引起孔隙率减小时,平均粒径较小幅度的变化就会对以上流场特征产生显著影响.例如当固体颗粒膨胀程度增强时,粒径小幅度的增大,就会导致流场中优势流区和不流动区比例同时大幅度增加,流场非均质性显著增强,流速概率密度分布更加发散.

    地下水流场特征多孔介质固体颗粒粒径孔隙尺度数值模拟水文地质学

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