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    1. 常用化学风化指标综述:应用与展望
    李绪龙, 张 霞, 林春明, 黄舒雅, 李 鑫
    高校地质学报    2022, 28 (1): 51-63.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020118
    摘要3120)      PDF (1109KB)(4000)    收藏
    常用化学风化指标诸如帕克风化指数(WIP)、化学蚀变指数(CIA)、成分变异指数(ICV)、CIX指数和αAlE常被用于评价源区化学风化强度,但利用以上化学风化指标评价化学风化强度时要考虑不同指标的控制因素,否则会导致风化评价结果失真。文章认为以最常用化学风化指标探究源区化学风化过程时,应在了解源区地质信息的情况下,选取合适的的细粒物质或悬浮物作为样品减弱粒度的控制作用,通过酸处理去除杂质,再利用Sc/Th-CIA 判别图反映物源信息,Th/Sc-Zr/Sc判别图进一步判别沉积分异和沉积再旋回的控制作用,进而选取ICV>1的样品排除再旋回作用的干扰,用A-CN-K图或Panahi(2000)提出的公式进行钾交代作用的校正,最终通过CIA计算得出源岩化学风化强度。为确保准确反映源区风化情况,利用SPSS进行CIA受控因子分析,进而构建研究区的特征风化指标。
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    2. 磷的生物地球化学循环研究进展
    周 强, 姜允斌, 郝记华, 季峻峰, 李 伟
    高校地质学报    2021, 27 (2): 183-199.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020002
    摘要1693)      PDF (2398KB)(1700)    收藏
    磷是生命体的必需元素,也是粮食生产的重要限制因素。磷的生物地球化学循环不仅调控着海洋的初级生产力,而且影响着全球气候系统,并决定着磷矿资源的形成和分布,与地球上生命的生存繁衍息息相关。当前“地球系统科学”理论将大气圈、水圈、岩石圈(地壳和上地幔)和生物圈等子系统有机整合,为研究磷的生物地球化学循环提供了更加广阔的视野。基于已有研究,结合“地球系统科学”理论观点,针对磷的生物化学循环获得了以下重要认识: 磷在地质历史时期的演化决定了现今磷在全球范围内(陆地生态系统与海洋生态系统)的循环模式;人类的工业和农业活动作为重要的地质营力,改变了磷的生物地球化学循环过程,造成了磷矿枯竭的资源危机及水体富营养化的环境问题;解决磷短缺的资源危机问题和磷过剩的环境污染问题的关键在于调控引起这些问题的生物地球化学循环过程。
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    3. 表生地球化学数据库及大数据研究进展
    许义江, 李成龙, 谈昊林, 盛雪芬
    高校地质学报    2021, 27 (1): 58-72.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021003
    摘要632)      PDF (2242KB)(1101)    收藏
    表生地球化学是研究地球表层系统的交叉学科,与气候、环境、人类活动等密切相关。随着大数据时代的来临,表生地球化学正面临着新的机遇和挑战。为了给深时数字地球(Deep-time Digital Earth, DDE)科学计划的数据平台建设提供借鉴和参考,文章对现有的表生地球化学领域的数据及其数据库进行了初步调研。结果表明,表生地化数据具有多元化、跨学科的特点,大多数的数据处于缺乏统一标准和非结构化状态;诸如GEOTRACES、PANGAEA等大型数据库具有相对成熟的数据标准和数据管理经验,SISAL数据库在数据结构化的层面上取得了关键成果,都为表生地球化学数据库的进一步建设和完善提供了基本方法和参考经验。文章最后提出表生地球化学大数据建设应以研究目标和需求为导向,组建相应专题科研工作组,集中力量,全面推动学科数字化。
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    4. 渤海海域辽西凹陷中央反转带原油成因类型及成藏特征
    田德瑞, 牛成民, 王德英, 郭 涛, 潘文静, 郭龙龙
    高校地质学报    2021, 27 (4): 444-458.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020093
    摘要409)      PDF (1211KB)(1039)    收藏
    辽西凹陷中央反转带是辽东湾探区优质轻质原油的富集区,但关于该地区原油成因类型、分布规律及成藏特征尚未开展系统研究。文章通过系统的生物标志化合物分析及对比,识别出辽西凹陷沙河街组发育沙一段、沙三段、沙四段3套有效烃源岩,但有机质来源及沉积环境差异明显。研究证实3套烃源岩的有机质组成均以浮游生物为主,其中沙一段浮游生物含量最高,陆源输入最少,沙四段有机质组成中沟鞭藻含量明显高于沙一段和沙三段。此外,沙三段和沙四段烃源岩均沉积于淡水—微咸水弱碱性还原环境,沙一段烃源岩沉积于半咸水—咸水碱性强还原环境。通过聚类分析方法将中央反转带发现的原油划分为3种类型,结合油源对比研究表明第Ⅰ类原油为沙三段和沙一段烃源岩生成的混源油,主要分布在中央反转带的中块和东块中部地区;第Ⅱ类原油来自沙四段烃源岩,仅分布在中央反转带东块南部地区;第Ⅲ类原油为沙四段和沙三段烃源岩生成的混源油,主要分布在中央反转带西块以及东块北部地区。在此基础之上对辽西凹陷中央反转带成藏主控因素进行分析,明确辽西凹陷中央反转带油气藏受“源—断—砂”三因素耦合控制,即有效烃源岩分布、油源断裂与砂体匹配程度控制了油气的空间分布。
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    5. 铌钽矿床知识图谱的构建及应用实践
    冉一早, 董少春, 王汝成, 胡 欢, 方思源, 常丰年, 孔 嘉
    高校地质学报    2023, 29 (3): 359-371.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021107
    摘要145)      PDF (4845KB)(322)    收藏
    关键金属作为未来新兴产业的核心资源保障,近年来逐渐成为国内外学者研究的热点,其研究存在难示踪、难辨识、难分离等瓶颈。知识图谱作为大数据和人工智能的重要基础构建,能够为这些科学问题的解决提供新思路。与关键金属矿床相关的矿物学、年代学、地球化学等研究成果大多以文献的形式发表在国内外期刊杂志上,这类文献通常以自然语言的形式进行描述,难于为机器所理解和直接利用。文章以铌钽矿床为例,对铌钽矿床重要的概念和描述性属性进行了整理,构建了铌钽矿床知识图谱的本体层,并从大量文献资料中提取相关信息,建立了铌钽矿床知识图谱的数据层,初步完成了Nb-Ta矿床知识图谱的建设。在此基础上,从大数据分析的角度对中国铌钽矿床空间—时间—构造背景—成因类型多维分布特征以及矿石矿物共生组合特征与铌钽矿床多维分布之间的关联进行了分析,为进一步揭示中国铌钽矿床时空演化规律提供了新的视角。
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    6. 酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)技术及其在岩土工程中的应用
    曹光辉, 刘士雨, 俞 缙, 蔡燕燕, 胡 洲, 毛坤海
    高校地质学报    2021, 27 (6): 754-768.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020200
    摘要1724)      PDF (4975KB)(1291)    收藏
    通过酶诱导生成碳酸钙沉淀来改良土壤的技术被称为EICP,由于其应用广泛,在过去十多年来引起了越来越多的关注。文章从EICP的机理出发,总结植物脲酶和细菌脲酶的提取方法,探究脲酶、钙源、尿素、脱脂奶粉、温度和pH等因素对EICP胶结效果的影响,归纳检测EICP加固试样的强度、碳酸钙含量、微观结构和成分的方法,并对EICP在岩土工程的应用进行总结与评述。目的是展示目前国内外关于EICP的研究现状,展望未来的研究方向及需要克服的问题。
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    7. 华南前泥盆纪构造演化:从华夏地块到加里东期造山带
    舒良树
    J4   
    摘要2091)      PDF (501KB)(4169)    收藏
    在全球Rodinia超大陆的构造框架中,华夏地块占有突出的地位。然而,华夏地块在国内一直存在不同认识,其核心一是年龄,二是范围。根据出露在研究区的中-高级变质岩、韧滑流变形迹和近年大批高质量测年数据,认为华南曾经存在过一个前成冰纪的古老陆块,由元古代片岩、片麻岩、混合岩等组成,原岩为碎屑岩、火山岩和深成侵入岩,最老年龄达2 Ga,习称华夏地块,但范围比Grabau描述的要小。在8~9亿年间,伴随古华南洋的闭合,华夏地块与扬子陆块碰撞聚合,成为Rodinia超大陆的一部分。聚合不久,受成冰纪Rodinia超大陆裂解事件的影响,原华夏地块被肢解成浙南-闽北、赣中-赣南和云开大山三个古陆残块,中间是裂谷或海槽。其裂解残块集中分布在绍兴-江山-萍乡断裂和政和-大埔断裂之间的地带内,结束了其完整古陆块的历史。震旦纪-早古生代,这些海槽被进一步扩张变宽,其内被巨厚的碎屑岩(含灰岩)、浊积岩层所充填,厚达1∽2万m,但缺少同期蛇绿岩和火山岩,暗示拉张强度没有深达上地幔,为一被动陆缘环境。最新年代学结果表明,原定早古生代的蛇绿岩和火山岩均为前震旦纪的年龄,8∽9亿年居多,原先的早古生代构造格架需要再研究。到志留纪,华南发生了强烈的构造-热事件,导致震旦纪-早古生代海槽关闭,巨厚沉积物褶皱隆升,在元古代变质基底上形成了加里东期褶皱造山带。其造山的驱动力目前尚不清楚。此期褶皱变形、韧滑流变非常普遍,有推覆与走滑两种,变形峰期在420∽400Ma。同时,还发生了强烈的花岗岩浆活动,岩浆峰期为430∽400 Ma,但绝大多数是过铝质的S型花岗岩,I型花岗岩少见。之后,晚泥盆世砂砾岩层呈角度不整合大规模地覆盖在整个华南前泥盆纪岩层之上;至此,研究区和江南等邻区的沉积环境与古地理才得以真正统一
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    8. 全球古地理重建模型的构建方法、比较与知识发现
    侯章帅, 樊隽轩, 张琳娜, 沈树忠
    高校地质学报    2020, 26 (1): 86-.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019105
    摘要613)      PDF (2615KB)(1111)    收藏

    作为深时数字地球项目的底层框架,全球古地理重建模型包括地质历史时期板块的位置和运动轨迹以及地表特征两方面的内容。过去数十年里,基于不同方法、不同资料的全球古地理重建模型不断涌现。综合古地磁学、古生物学、沉积学、地球物理、地球化学以及地球动力学领域的知识与资料解释古地理,并建立起数字化、可修改、随时间演变的模型是当前常见的方法。文章介绍了国内外全球古地理重建模型的构建方法,并比较了六种主流的重建模型(PaleoMap、PLATES、UNIL、GOLONKA、GMAP和EarthByte),旨在为国内相关领域研究提供参考。文章还介绍了数字化全球重建古地理模型在古气候、板块构造驱动力以及盆地演化方面的应用及知识发现。通过对现存模型的介绍,提出展望,希望在深时数字地球计划的框架下整合国内外优秀科学家,重新设计并建立真正统一的四维古地理重建模型。

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    9. 地质露头与标本的三维数字化现状与展望
    徐 琪, 沈含笑, 董少春, 史宇坤, 樊隽轩
    高校地质学报    2023, 29 (3): 403-418.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022092
    摘要167)      PDF (3613KB)(371)    收藏
    进入大数据时代以来,知识图谱、人工智能、虚拟仿真等诸多高新技术迅速发展,地球科学的研究方法也在不断与时俱进。相比传统的二维图像和文本信息,三维数字模型能提供更加丰富多样的数据,可以在基础研究和应用领域发挥重要作用。地质露头和三维标本的数字化是三维建模技术在地球科学领域的两类典型案例。文章对数字露头和三维标本数字化的建设现状进行了调研,对现阶段常用数字化技术、数据共享与开发服务方式以及目前具有代表性的数字地质露头与三维标本数据库进行了介绍,并对调研结果进行了总结分析。此外,还归纳了目前存在的一些问题,从数据建设标准规范、建设内容以及功能拓展等方面,对未来发展进行了展望。
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    10. 高精度稳定锶同位素分析方法综述
    陈栩琦, 曾 振, 于慧敏, 黄 方
    高校地质学报    2021, 27 (3): 264-274.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021031
    摘要1001)      PDF (922KB)(724)    收藏
    近年来稳定Sr同位素在同位素地球化学领域越来越受到重视,在表生地球化学、古环境、考古学、地球内生作用及陨石等方面研究都取得了重要成果,这得益于高精度稳定Sr同位素分析方法的发展。文章总结了δ88/86Sr分析方法的关键技术要素。在化学提纯方面,文献中广泛使用Sr特效树脂,用离子交换法实现Sr元素的分离提纯,但Sr特效树脂价格昂贵,且具有难以消除的记忆效应,建议用阳离子树脂代替;在质谱分析方面,主要使用多接收电感耦合等离子体质谱(MCICP-MS)和热电离质谱(TIMS)进行测量,MC-ICP-MS测量具有比TIMS更高的测量效率,但是测量精度略低;对于质量歧视校正,目前使用较为广泛的方法有标样—样品间插法、Zr元素外部校正法以及双稀释剂法,其中双稀释剂法具有较高的测量精度,但在MC-ICP-MS上应用的相关研究较少。目前还缺乏对国际标准样品的δ88/86Sr的详细对比。因此,优化分析流程、提高测量精度以及更多标准样品δ88/86Sr的测定是需要加强的工作。
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    11. 中国东南部晚中生代盆岭格局及其构造—岩浆作用
    董长春, 舒立旻, 舒良树
    高校地质学报    2023, 29 (2): 223-239.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021053
    摘要1327)      PDF (2209KB)(294)    收藏
    晚中生代时期,中国东南部位于日本—台湾火山岛弧的后缘。中侏罗世—晚白垩世期间,受太平洋板块朝东亚陆缘俯冲以及弧后扩张作用的影响,中国东南部广泛发育了伸展断陷盆地和火山—侵入岩岩系。盆地类型包括中侏罗世的裂谷盆地、晚侏罗世—早白垩世的火山碎屑—熔岩断陷盆地、晚白垩世—古近纪的红色碎屑断陷盆地等3种,火成岩岩系则主要由花岗岩类、双峰式火成岩、碱性花岗岩、变质核杂岩与穹隆状花岗岩等组成。盆地形成时代和岩浆岩侵位结晶时代相近,年龄峰期140~110 Ma (早白垩世),两者紧密分布在一起,构成早白垩世中国东南部盆岭构造。文章对中国东南部晚中生代盆地和岩浆岩山岭的基本地质特征进行了归纳,对火成岩系列的岩石学和构造地质等特征以及形成中国东南部盆岭格局的制约因素进行了分析。最后,对中国东南部晚中生代地球动力学演化过程进行了探讨。
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    12. 中国金矿资源特征及勘查方向概述
    王斌,李景朝,王成锡,郑啸,孙克峰
    高校地质学报    2020, 26 (2): 121-.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019033
    摘要475)      PDF (2571KB)(837)    收藏
    基于金矿成矿地球动力学环境以及矿床基本地质特征等,将中国金矿床类型归纳为11 类,其中以构造破碎带蚀变岩型、中深成侵入岩体内及其外接触带型、卡林—似卡林型、浅变质碎屑岩中热液型、陆相火山岩型等为主要找矿类型;成矿年代以中生代、新生代为主。在中国Ⅲ级成矿区带划分基础上,总结研究大地构造单元、地质演化、成矿地质条件、空间分布特征、金矿类型、区域成矿要素、资源量等,初步厘定42 个金矿集区,其空间呈集中分布特征。根据金矿勘查单位面积的钻探数量,初步将中国金矿集区划分为高、中、低工作程度区,高程度区主要分布在中东部地区;除砂金矿外,中国88.12%的岩金(伴生金) 矿探矿深度在500 m 以上,说明探矿钻探验证偏少、偏浅。文章还探讨了中国金矿集区资源找矿潜力,提出了勘查找矿方向和建议,指出中东部老矿山深部、外围和西部金矿集区特别是位于新疆、青海、西藏等地区的,是未来找矿潜力重点区域,未查明资源储量巨大。
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    13. 塔里木盆地新生代地质地貌特征及其演化
    李江海,吴桐雯,雷雨婷
    高校地质学报   
    14. 粤北下庄地区白水寨岩体的成因及其对铀成矿作用的意义
    李 坤, 陈卫锋, 高 爽, 沈渭洲, 黄国龙, 刘文泉, 伏顺成, 凌洪飞
    高校地质学报    2023, 29 (4): 497-513.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021117
    摘要316)      PDF (2375KB)(380)    收藏
    白水寨岩体是下庄花岗岩型铀矿田西北部竹筒尖特富型铀矿床的主要赋矿围岩之一,目前其成因及其与铀成矿作用之间的关系还不清楚,为此,文章对该岩体进行了年代学、全岩和矿物地球化学研究。白水寨岩体侵入于下庄大型岩基内,主要由细粒二云母花岗岩和白云母花岗岩构成,单颗粒锆石SHRIMP定年结果显示,两类花岗岩均形成于印支期,年龄分别为229.4 Ma和231.8 Ma;显示了高硅、富碱(Na2O+K2O)、低FeOt+MgO+TiO2含量,低P2O5含量,Rb、Th和U等相对富集,Ba、Sr、P和Ti相对亏损,ACNK≥1.1,富铝矿物含量高等特征,属于强过铝质S型花岗岩。与下庄花岗岩相比,白水寨岩体的两类花岗岩中均富继承锆石,且具有更高的SiO2、Rb/Sr和更低的(FeOt+MgO+TiO2)、Zr/Hf、P2O5和黑云母的Fe2+/(Fe2++Mg)值,指示该岩体源自华南富还原组分的富长英质变泥质岩经低度部分熔融,而并不是源自富镁铁质变泥质岩的下庄花岗岩的母岩浆经分异演化的产物。此外,与二云母花岗岩相比,白水寨白云母花岗岩具有显著的稀土元素四分组效应,更低的稀土总量、Zr/Hf比值和Eu/Eu*值,表明白云母花岗岩在形成的过程中存在富F的流体与岩浆相互作用。白水寨岩体的两类花岗岩均富铀,可成为区内形成热液型铀矿床的铀源岩,其中的白云母花岗岩更富铀,更有利于成为铀成矿作用的铀源岩。
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    15. 准噶尔盆地西北缘沸石发育特征及成储机理初探:以玛南地区二叠系乌尔禾组为例
    连丽霞, 王 剑, 马 聪, 杨 召, 罗正江, 杨生超, 张文杰, 胡文瑄
    高校地质学报    2021, 27 (1): 102-110.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019107
    摘要417)      PDF (4202KB)(520)    收藏
    沸石类胶结物是准噶尔盆地西北缘玛南地区二叠系乌尔禾组发育的一种特殊胶结物类型。通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜分析与岩石组分统计,明确了玛南地区乌尔禾组沸石胶结物的矿物特征、空间分布、成因机理与成储机制。研究区乌尔禾组主要发育浊沸石与片沸石,其中片沸石分为两期,早期富铁,晚期贫铁。研究区沸石胶结物的空间分布规律并不明显,仅在垂向上,从乌尔禾组到百口泉组,浊沸石与片沸石含量具有逐渐降低的趋势。沸石类胶结物的形成主要受控于母岩中凝灰岩砾石组分,中酸性火山岩砾石不利于浊沸石的形成,其他火山岩砾石与沸石的形成无明显关系,浊沸石大量发育的次生溶蚀孔隙是研究区油气赋存的主要储集空间类型。沸石类胶结物的沉淀与溶蚀可以简化为两阶段成岩作用过程,早期正常成岩胶结形成各类沸石胶结物,晚期深部成岩流体上涌,对储层进行溶蚀与改造,深部流体改造是成储的关键阶段。
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    16. 华夏地块: 一个由古老物质组成的年轻陆块
    于津海,魏震洋,王丽娟,舒良树,孙涛
    J4   
    摘要2097)      PDF (224KB)(2824)    收藏
    对华夏地块三个主要前寒武纪地质体出露区变质岩的详细锆石年代学的综合分析显示,华夏地块大致可以被分成武夷山区和南岭-云开区。武夷山区由古元古代核和新元古代(形成于730-820 Ma)的盖层组成,构成华夏地块最老的古陆,在其深部很可能还存在一个新太古代基底。新元古代的沉积物主要来自武夷微古陆本身。南岭与云开具有相似的前寒武纪地壳组成,它们主要是由新元古代形成的沉积物夹少量火山岩组成。这些沉积物质中包含了非常古老的中太古代和新太古代组分,甚至古太古代组成。Grenville期和中元古代组分是其中最丰富的。这些组分在华夏没有对应出露的岩石,说明它们主要来自另外一个曾经与华夏相邻的陆块。该陆块很可能是东印度-东南极大陆。南岭-云开区最初可能是Rodinia超大陆裂解时形成的一个裂谷盆地,加里东的造山运动使盆地中的沉积物挤压、褶皱和隆起,与武夷陆块共同构成了一个新的年轻的大陆
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    17. CO 2 地质封存盖层密闭性研究现状与进展
    陈博文, 王 锐, 李 琦, 周银邦, 谭永胜, 代全齐, 张 瑶
    高校地质学报    2023, 29 (1): 85-99.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2023010
    摘要1473)      PDF (6425KB)(554)    收藏
    CO 2地质封存是应对全球性气候变化、减排温室气体的关键技术之一。大规模CO 2注入地层容易出现泄漏问题,尤其是通过盖层的泄漏,包括毛细管泄漏、盖层水力破裂和沿盖层既有断层的泄漏等。因此,盖层密闭性评价对CO 2地质封存长期安全稳定性的预测至关重要的。通过对密闭机理、影响因素、破坏模式等影响CO 2地质封存盖层密闭性的研究现状进行总结,发现盖层密闭机理包括毛细管封闭、水力封闭和超压封闭,影响盖层密闭性的主要因素有盖层岩性、盖地比特征、盖层厚度、盖层岩石力学性质和封存压力,进而对CO 2注入过程中盖层密闭性的破坏模式进行评价,并对盖层密闭性研究的不足提出了一些见解。
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    18. 十杭带湘南—桂北段中生代A型花岗岩带成岩成矿特征及成因讨论
    蒋少涌,赵葵东,姜耀辉,戴宝章
    J4   
    摘要2850)      PDF (2672KB)(2525)    收藏
    十杭带是华南内陆一条重要的北北东向、具有高εNd (t )值和低t DM值的花岗岩带,该带在湘南—桂北段的花岗质岩体(千里山、骑田岭、西山、金鸡岭、花山和姑婆山等)均形成于151~163 Ma间。但从西南往东北方向,形成时代有逐渐变年轻的趋势。这些岩体在地球化学组成上显示出较为相似的特征,岩石均富碱、高钾,富含Rb,Th,U等大离子亲石元素(LILE)和REE,Nb,Ta,Zr,Hf等高场强元素(HFSE)。在地球化学图解上均落入A型花岗岩区域,因此该花岗岩带应属于一条A型花岗岩带。进一步划分,这些花岗岩应该属于A2亚类。这些花岗岩均具有较低的(87Sr/86Sr)i 值、较高的εNd (t )值和相对低的Nd模式年龄值,但从西南往东北方向,εNd (t )值具有逐渐降低的趋势。在这些花岗质岩体中暗色包体非常发育,岩石学和地球化学,特别是锆石的Hf同位素组成,指示这些花岗质岩石是通过壳-幔岩浆混合作用形成的,幔源岩浆端元来自亏损地幔,可能是软流圈地幔物质的直接参与。该A型花岗岩带可能形成于古太平洋板块俯冲引起的弧后或弧内拉张构造环境,软流圈地幔上涌及诱发的幔源岩浆沿超壳深断裂底侵,导致了强烈的壳幔岩浆混合作用,形成了该花岗岩带。该拉张事件从西南往东北方向进行,拉张强度由强变弱,混入花岗岩中的地幔物质也由多变少。该花岗岩带也是我国 一条重要的W-Sn多金属成矿带。研究表明,这些花岗岩均属于富Sn花岗岩,但Sn在这些花岗岩中的富集机制与传统的结晶分异富集的方式不同。该区锡矿化类型十分丰富,除了存在传统的岩浆热液演化成矿外,还存在新类型的绿泥石化花岗岩锡矿化,丰富了A型花岗岩的成矿理论。
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    19. 微波照射下火成岩升温特性和升温预测模型研究
    赵沁华, 赵晓豹, 赵建新, 刘汉文, 郑彦龙, 李建春, 何 磊, 何举龙, 余家旺
    高校地质学报    2021, 27 (1): 94-101.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020003
    摘要389)      PDF (1607KB)(429)    收藏
    微波辅助破岩可有效降低刀具磨损,提高破岩效率,具有广阔的发展前景。文章选取了10种火成岩进行微波加热试验,发现岩石的升温速率主要与岩石所含矿物的种类、含量,及岩石中的Fe元素含量有关。岩石所含矿物越敏感、含量越多,岩石中的Fe元素含量越大时,其升温速率越高。整体而言,火成岩中基性岩的升温速率最高、中性岩次之、酸性岩最低,该现象与火成岩的矿物和元素组成规律有关。在试验研究的基础上,文章提出了岩石升温预测模型。该模型除考虑了矿物种类和含量的影响外,还考虑了与升温有关的比例修正系数和结构修正系数。在升温预测模型中,敏感矿物升温的比例修正系数大于1,且随含量的增加而降低,最终趋向于1;非敏感矿物升温的比例修正系数小于1,且随含量的增加而增加,最终也趋向于1。同等条件下,块体的升温速率是粉末的2~3倍,且基性岩升温的结构修正系数大于中性岩和酸性岩。
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    20. 古生物学数据库现状与数据驱动下的科学研究
    邓怡颖,樊隽轩,王 玥,史宇坤,杨 娇,鲁铮博
    高校地质学报    2020, 26 (4): 361-383.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020018
    摘要533)      PDF (7547KB)(729)    收藏
    化石数据是了解地球历史以及深时生命演化的重要信息来源。通过数百年的积累,古生物学家已经发表了海量的古生物学数据。过去三、四十年里,随着计算机、数据库和互联网技术的快速发展,国内外涌现出大量的古生物学数据库,彼此间的目标、体系架构、数据组织方式和服务对象通常存在显著差异,呈现百花齐放的特点。文章系统介绍了古生物学领域主要数据库的发展历史、数据表结构、数据特征和数据量等建设情况,对比分析了其数据整理方式、核心在线功能、数据共享特点和数据质量控制措施。同时,结合近年来数据驱动下的古生物学领域的科学研究实例,提出一站式全生态链数据平台的建设设想,为深时数字地球(DDE)建设多学科融合、数据开放与共享的大数据平台提供参考。
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    21. 黄土高原黄土地层的对比及细分
    王洋,孙洪艳,田明中
    J4    2015, 21 (2): 346-.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.
    摘要1280)      PDF (953KB)(1863)    收藏
    将前人对黄土高原黄土地层划分的研究成果进行全面总结、分析,结合洛川、宝鸡、西峰3个经典剖面,利用土壤 地层学、沉积学、磁性地层学、古生物学、年代学、地球化学等研究方法对黄土高原的黄土地层进行详细对比以及进一步 细分。将早、中更新世界线调整为B/M极性倒转开始的对应层位——L9顶部。根据岩性和气候旋回周期的差异性等,将离 石黄土三分,S8/L9作为离石黄土内部划分的一条新界线,S1~L5划分为上离石黄土,S5~S8划分为中离石黄土,L9~L15划分为 下离石黄土。在分析过程中发现关键层位(S0,L1,S1,S5,L9,L15,L33) 的年龄具有差异性。
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    22. 南岭地区钨锡铌钽花岗岩及其成矿作用
    陈 骏,陆建军,陈卫锋,王汝成,马东升,朱金初,张文兰,季峻峰
    J4   
    摘要2968)      PDF (3275KB)(3710)    收藏
    在晚侏罗世时,南岭地区发生了与花岗岩有关的钨锡铌钽大规模成矿作用。依据花岗岩的岩石学、地球化学及其矿化特征,可将南岭地区含钨锡铌钽花岗岩划分为三个主要类型:含钨花岗岩、含锡钨花岗岩和含钽铌花岗岩。含钨花岗岩的地球化学特征可归纳为铝过饱和,低Ba+Sr 和TiO2,轻重稀土比值低,铕亏损强烈,富Y 和Rb,Rb/Sr 比值高,分异强烈。含锡钨花岗岩总体特征表现为TiO2 含量高,准铝质—弱过铝质,轻重稀土比值和CaO/(K2O+Na2O)比值高,富高场强元素、稀土、Ba+Sr 和Rb,低Rb/Sr 比值,分异演化程度较低。含钽铌花岗岩的地球化学特征主要为TiO2 含量和CaO/(K2O+Na2O)比值低,Al2O3/TiO2 和Rb/Sr 比值明显偏高,强过铝质,贫Ba+Sr、稀土和高场强元素,铕亏损强烈,明显富Rb 和Nb,高度分异演化。三类含矿花岗岩具有明显不同的演化特征,成矿作用与它们的演化密切相关。黑云母花岗岩主要与锡成矿作用有关,二云母花岗岩和白云母花岗岩主要产生钨矿化或锡钨共生矿化,钠长石花岗岩主要与钽铌或锡(钨)钽铌矿化有关。总结了南岭锡钨钽铌矿床的重要类型,提出了绿泥石化花岗岩型锡矿新类型,指出南岭地区要特别注意在含锡钨花岗岩中寻找此类锡矿和云英岩- 石英脉型锡钨矿。
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    23. 泥岩埋藏成岩过程中绿泥石的演化途径及意义
    杜佳宗,蔡进功*,谢忠怀,王学军
    高校地质学报   
    24. 藏南冈底斯岩浆带研究进展与展望
    孟元库, 袁昊岐, 魏友卿, 张书凯, 刘金庆
    高校地质学报    2022, 28 (1): 1-31.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020057
    摘要628)      PDF (2414KB)(986)    收藏
    冈底斯岩浆岩带(以下简称冈底斯带)是新特提斯洋俯冲和印度—亚洲板块碰撞的产物,为典型的复合型大陆岩浆弧,是研究板块增生、大陆地壳生长再造和碰撞造山的天然实验室。大量研究揭示新特提斯洋主要经历了4个重要的演化时期:分别是早期俯冲(>152 Ma)、晚期俯冲(100~65 Ma)、主碰撞(55~40 Ma)和后碰撞伸展期(23 Ma至今)。前人对其开展了大量的工作,并取得了重要的认识和进展,然而关于新特提斯洋的形成和演化以及冈底斯带火成岩岩浆源区的属性、精细的成岩过程等方面仍然存在着激烈的争议。文章首先介绍了冈底斯带的研究历史和大地构造背景,对冈底斯带目前存在的主要科学问题和争议进行了初步梳理,从13个方面进行了论述和总结。初步的梳理给出的启示是:冈底斯带是一个典型的岩浆—构造—成矿—变形变质带,经历了长期、复杂和多阶段的演化过程,而不是简单地拼贴于古老拉萨地体之上的新生大陆岛弧体。主要认识包括:(1)冈底斯岛弧带是研究新特提斯洋俯冲最为理想的场所,记录了新特提斯洋演化的关键信息,是破解新特提斯洋板片初始俯冲时限和板片俯冲方式最佳的研究对象;(2)冈底斯带中不同时代的花岗岩基或岩株可能经历了一个多期次组装累积的过程,今后应运用晶粥体的模型去重新理解冈底斯带花岗质岩石的形成和动力学成岩过程;(3)冈底斯地区地幔的性质沿着走向表现出复杂性,具有地球化学上的不均一性;(4)冈底斯带的火成岩存在同位素上的倒转,这可能暗示冈底斯地区存在老的基底;(5)冈底斯岛弧带在构造上具有明显的掀斜性,表现出东段以下地壳组分为主,中西段以中上地壳组分为主,暗示了冈底斯带自新生代以来经历了一个不均衡的构造抬升和剥露过程;
    (6)冈底斯带的研究对象仍以火成岩为主,研究方法多限于传统的岩石学和放射性Sr-Nd-Hf同位素手段,而非传统的稳定性同位素(Mg-O-Li-B-Mo)的研究却鲜有报道,并且在研究内容上主要以岩石成因和地质年代学为主,而对火成岩侵位过程和成岩后的构造变形和抬升剥蚀等相关研究则相对薄弱;(7)目前,构造地质学手段在冈底斯带的研究中运用较少,常以岩浆演化来代替构造演化。最后,文章针对目前的研究现状,对冈底斯带未来的研究方向进行了展望。
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    25. 中国中—东部地区新生代玄武岩的分布规律与面积汇总
    陈霞玉,陈立辉*,陈晹,曾罡,刘建强
    J4    2014, 20 (4): 507-.  
    摘要1956)      PDF (4273KB)(3051)    收藏

    利用图像处理技术,对中国中-东部地区地质图进行新生代玄武岩的像素提取,并叠加在高精度地貌图上,统计了
    该地区陆地出露的新生代玄武岩的总面积和分区面积。结果表明:(1) 我国中—东部地区新生代玄武岩总面积为78
    525 km2;(2) 以东部新生代盆地为界,盆地以西的中部地区新生代玄武岩面积为35 487 km2,盆地以东的东部地区新生代
    玄武岩面积为43 038 km2,两边面积比为45:55;(3) 按时代划分,中国中-东部新生代玄武岩随时代变新分布面积递
    增,S古近纪∶S新近纪∶S第四纪为0.36:21.65:77.99;(4) 中部地区的新生代玄武岩主要分布在北方,由北至南包括三个主要出露
    区,分别为松辽盆地以西的大兴安岭地区(7334 km2)、锡林郭勒地区(13 843 km2) 和华北北缘(14 310 km2);(5) 东部地
    区新生代玄武岩的分布范围更广,从黑龙江一直到海南岛,也可以分为三个区,包括松辽盆地以东的东北地区(33 324 km2)、从
    山东到福建零星分布的华东地区(1707 km2) 以及位于海南岛和雷州半岛的雷琼地区(8007 km2);(6) 总体看,我国中—东
    部地区新生代玄武岩主要分布在北方,如以山东省为界,北方玄武岩面积达69 191 km2,南方玄武岩面积达9334 km2,北南之
    比为88∶12。

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    26. 多点地质统计学建模中训练图像建立方法综述
    王鸣川, 商晓飞, 段太忠
    高校地质学报    2022, 28 (1): 96-103.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020049
    摘要677)      PDF (1268KB)(778)    收藏
    多点地质统计学建模是近年来储层建模技术的研究热点,其实用性受到训练图像的限制。训练图像的质量决定了多点地质统计学建模的精度和可靠程度,是多点地质统计学建模成功的关键因素。文章阐述了训练图像的特征和意义,从方法的定义、使用情况、实例等方面系统介绍了训练图像建立的方法,包括手工绘制、基于目标模拟、三维地震信息提取或转化、基于原型模型、基于过程模拟和二维图像方法,综合对比了不同训练图像建立方法的数据来源、优势与不足,探讨了多点地质统计学建模依赖训练图像存在的问题。结合文献调研和多点地质统计学建模实践,指出了训练图像及其建立方法的发展方向,为多点地质统计学建模研究者和使用者提供借鉴,为完善多点地质统计学建模方法提供思考。
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    27. 华北克拉通南缘古元古代晚期小河A 型花岗岩体成因及其地质意义
    王美璇, 王智毅, 赵静欣, 齐泽秋, 何 俊, 陈福坤
    高校地质学报    2023, 29 (6): 809-830.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022053
    摘要97)      PDF (3050KB)(141)    收藏
    华北克拉通南缘出露的古元古代花岗岩是研究前寒武纪地壳演化的重要载体。文章报道出露于华北克拉通南缘的小河花岗质岩体的锆石U-Pb年龄和地球化学组成,探讨其岩石成因和前寒武纪地壳演化意义。小河岩体的岩性为含黑云母二长花岗岩,根据其稀土元素特征可以分为两类,第一类表现为轻稀土元素富集、重稀土亏损的右倾配分模式,具有中等分异特征,第二类具有稀土总量较低,轻重稀土分馏不明显,中稀土亏损的稀土元素分布模式,具有高分异特征。锆石U-Pb年龄表明两种类型岩石形成于~1.80 Ga,为同一期次岩浆活动。两类岩石均具有富硅、富碱和弱过铝质特征,属于高钾碱钙质—钙碱质系列;富集Rb、Th、U、K等元素,亏损Ba、Sr、P和Ti等元素。两类岩石有相同的Nd-Hf同位素组成特征,其岩浆源区可能均为华北克拉通南缘晚太古宙基底物质。此类铝质A型岩浆作用可能是与伸展体制相关的岩浆—热事件,暗示在约1.80 Ga时华北克拉通南缘为碰撞/造山后的伸展环境。
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    28. 含水大陆下地壳的部分熔融:大别山C型埃达克岩成因探讨
    张 超,马昌前,Francois HOLTZ
    J4    2012, 18 (1): 41-51.  
    摘要2687)      PDF (714KB)(2028)    收藏

           根据大陆下地壳的成分、含水基性岩体系部分熔融的基本原理和实验岩石学资料,本文对大陆下地壳的熔融机制展
    开了讨论,并在此基础上对比实验熔体与大别山C 型埃达克岩的成分,进而探讨约束源岩成分、熔融的温压条件和部分熔
    融程度。研究结果表明,大陆下地壳总体上是中- 基性(SiO2 50%~60% )和含少量水的,在缺乏流体相条件下伴随含水
    矿物脱水的部分熔融是下地壳产生含水长英质熔体和无水残留体的主要机制。角闪岩在中等压力下(1.0~1.2 GPa,相当于
    35~40 km)理论上能够产生石榴石含量超过~20% 的熔融残余,从而使得与之平衡的长英质熔体具有低Y,高Sr/Y 和La/Yb
    比值等埃达克岩特征。基于水活度模型和变质基性岩p -t 相图的估算显示,含有40%~60% 角闪石的源岩(含水0.8%~1.2%)
    在~950 ℃能够得到最大为15%~20% 的熔体,该熔体分数满足熔体分离的要求。大别山C型埃达克岩主要为高钾钙碱性系
    列(K2O 3.5%~5%),与实验熔体成分的对比可知,其无法由低钾源岩在合理的部分熔融程度形成。根据钾在角闪岩部分熔
    融过程过表现为强不相容元素的原理,利用合理假设的残余体组合得到的分配系数,估算K2O 含量为~1% 的源岩在熔融程
    度为15%~20% 的情况下能够得到类似大别山C 型埃达克岩成分的熔体。

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    29. 加权Logistic回归模型在火山岩型铜矿预测中的应用:以宁芜盆地中段为例
    赵增玉, 陈火根,潘懋,贾根,李向前,徐士银,郭刚,张祥云
    J4    2016, 22 (1): 105-.  
    摘要1030)      PDF (1967KB)(1143)    收藏

    文中探讨了加权Logistic回归模型在宁芜盆地中段火山岩型铜矿预测中的应用。首先,结合研究区的成矿地质背景,
    提取地质体、构造、围岩蚀变三大类证据因子;其次,分析各证据因子与铜矿点之间的空间关系,认为姑山旋回、娘娘山
    旋回火山机构控制了本区火山岩型铜矿的空间分布,根据计算结果,选取与火山岩型铜矿密切相关的龙王山组、姑山组地
    层,姑山旋回粗面斑岩、娘娘山旋回二长斑岩、NW向构造1.5 km缓冲区、NE向构造1.3 km缓冲区、EW向构造4.5 km缓
    冲区、硅化、褐铁矿化、黄铜矿化等作为模型自变量;最后采用加权Logistic回归模型进行成矿概率计算,并结合成矿地质
    背景,圈定四个成矿远景区,分别为P1、P2、P3、P4,其中P1、P2、P3呈北东向展布,主要受娘娘山和姑山火山机构控
    制,P4为东西向分布,主要受龙王山火山机构控制,在这些预测区中,均存在已发现的铜矿体,说明预测可信度较高。

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    30. 南极陨石GRV 022115冲击熔融脉矿物学研究
    司加鑫,谢志东,李阳
    高校地质学报    2020, 26 (3): 265-275.   DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2019044
    摘要739)      PDF (4202KB)(485)    收藏
    文章主要通过电子探针、扫描电镜、激光拉曼光谱、透射电镜等微区微分析技术研究GRV 022115球粒陨石的基础矿物学特征和冲击变质矿物学特征,探讨陨石冲击熔融脉的形成机制和界定其母体的冲击条件。陨石主岩主要由橄榄石、辉石、熔长石、铁镍金属和硫化物等矿物组成。根据主岩的硅酸盐矿物学特征,确定GRV 022115是风化程度较低(W1) 的L6型普通球粒陨石,与前期分类结果一致。根据熔融脉内含有大量林伍德石的现象,修正GRV 022115陨石的冲击级别为S6,比原定的S5高一个级别。GRV 022115球粒陨石中有多条冲击熔融脉,熔融脉由基质和主岩碎块包裹体两类岩相组组成。熔融脉基质的主要组成是微米级粒状镁铁榴石与纳米级的含铁方镁石,是在平衡冲击压力下结晶的产物。冲击熔融脉主岩碎块包裹体中的橄榄石、低钙辉石、长石碎块已部分或全部转为相对应的高压相。橄榄石相变为林伍德石;个别低钙辉石相变为钙钛矿结构布里奇曼石微晶的集合体;长石主要相变为熔长石与玲根石。几乎所有的主岩碎块都有高温熔融的圆滑边界。熔融脉内外同类矿物的主量和微量元素具有一定的差异性,该差异性可以反映高温高压下混溶作用和扩散作用的影响。结合陨石冲击熔融脉形成机制和结晶模型,根据熔脉基质中镁铁榴石+方镁石矿物组合及静态高温高压实验相图,界定该陨石经受的冲击压力为23~27 GPa。
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