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高校地质学报2022 Vol.28
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1.
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
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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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2.
甲基卡稀有金属矿区北方雪层杜鹃植物地球化学特征及对隐伏锂矿的指示
刘 婷, 梁 斌, 段嘉欣, 徐志强, 蒋 卉, 王秋波
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 32-39. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020034
摘要
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北方雪层杜鹃(Rhododendron nivale Hook. f. subsp. boreale Philipson et M. N. Philipson)是川西高原甲基卡稀有金属矿区的优势植物种属。为了研究利用植物地球化学寻找隐伏锂矿体的有效性, 文章以甲基卡矿区内有代表性的804号、烧炭沟(ST)隐伏锂矿体上方生长的北方雪层杜鹃为研究对象,研究其植物地球化学异常特征及对矿体的指示性。研究表明:甲基卡矿区北方雪层杜鹃中Li、Be、Rb、Nb、Ta等成矿元素能形成明显的异常;在隐伏锂矿体上方的植物地球化学异常位置与矿体的位置对应性较好,能有效反映不同埋深隐伏矿体的存在,探测深度可达100 m,结果为甲基卡稀有金属矿区寻找隐伏矿体提供新的找矿方法。
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3.
寒武纪第十期早期海洋氧化还原波动:来自U 同位素的证据
邱 晨, 魏广祎, 闵思雨, 陈 曦, 凌洪飞
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 40-50. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020038
摘要
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2093
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寒武纪晚期到奥陶纪早期的海洋动物多样性整体水平较低,生物地球化学研究认为可能与海洋氧化还原状态波动有关,但仍证据较少。保存良好的海相碳酸盐岩沉积被认为能够记录古代海水的地球化学信息,其铀同位素组成 (δ238U) 可用来反映全球海洋的氧化还原状态。文章测定了华南瓦儿岗剖面寒武系第十阶底部海相碳酸盐岩的δ238U值,结果显示在寒武纪第十期早期U同位素组成可能存在三次负漂移,对应的δ238U值分别为-0.8‰、-0.55‰和-0.60‰,指示三个海洋缺氧时段。通过U同位素质量平衡模型计算得出,三个缺氧时段全球海洋底层水体分别约有22%、3.5%和5%的缺氧面积。初步推断第一次缺氧可能与风化输入营养元素增强致初级生物生产力提高有关,而其后的两次缺氧可能与原先的海底缺氧水体在海侵阶段上涌扩散有关。
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4.
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
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6554
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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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5.
冀北坳陷中元古界流体包裹体与油气成藏期次研究
陈睿倩, 柳广弟, 孙明亮, 曹玉顺, 刘祥柏, 李 强
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 64-72. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020040
摘要
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509
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冀北坳陷中元古界地层分布有广泛的沥青、油苗显示,说明该地区曾发生过大规模的生烃成藏历史。文章运用显微岩相学观察和流体包裹体分析技术,对冀北坳陷芦家庄古油藏和双洞古油藏进行了油气成藏期次研究。通过显微岩相学及包裹体测温显示,芦家庄古油藏在中元古代经历了第一次大规模的油气成藏后,在燕山期经历了第二期次的油气成藏过程;双洞古油藏则在燕山期经历了两个期次的油气成藏过程。包裹体均一温度分析显示,两个古油藏在燕山期的油气成藏时间集中于185~150 Ma。研究表明,冀北坳陷古油藏的成藏关键期与燕山期区域性火山活动异常活跃所致的古地温高温期有关。
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6.
济阳坳陷前古近纪烃源岩生烃潜力分析
牛子铖, 王永诗, 王学军, 张学军, 王秀红, 韩冬梅, 刘 旋, 王 茹, 王 娟
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 73-85. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020068
摘要
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747
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济阳坳陷前古近系发育多套低勘探程度层系,下古生界寒武系—奥陶系、上古生界石炭系—二叠系和中生界都具有一定的生烃能力并可以提供油气资源。不同地质时期构造和沉积背景的差异形成了具有不同地球化学特征的烃源岩。本文综合地质资料、烃源岩热解和TOC分析资料、镜质体反射率资料、全岩显微组分分析资料、饱和烃和芳香烃色质资料等,系统分析了济阳坳陷前古近系烃源岩分布特征、地化特征和资源潜力。下古生界海相碳酸盐岩系烃源岩分布局限,有机质丰度较低,但类型较好,具有一定的供烃能力。上古生界煤系烃源岩分布范围广,有机质丰度较高,有机质类型相对较差,以生气为主,复杂的构造演化特征导致了这套源岩以二次生气为主。中生界发育了煤系源岩和湖相泥岩两套烃源岩,有机质类型中等,局部发育中等—好烃源岩,成熟度空间差异较大。总体来看,济阳坳陷三套前古近系烃源岩中,上古生界煤系源岩品质最佳,中生界次之,下古生界相对较差。
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7.
定远凹陷形成的区域构造背景及其演化过程
詹 润, 丁 海, 张文永, 孙 贵, 随峰堂, 辛永超
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 86-95. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020062
摘要
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定远凹陷上古生界构造归属及其构造演化过程,对下一步该地区煤炭资源评价与非常规天然气选区具有关键性的意义。文章利用最新的地球物理与钻探成果,应用构造解析及区域对比等方法,结合区域构造规律与前人相关认识,对定远凹陷构造特征、上古生界构造归属及中生代以来的构造演化过程进行了详细的论述,其结果认为定远凹陷内发育的上古生界煤系地层属于淮南煤田中部复式向斜构造带东部的延伸。该凹陷受大别造山带隆起及郯庐断裂带中、新生代走滑活动影响,分别经历了印支期(T3)前陆变形、早中侏罗世(J1+2)相对隆起、晚侏罗世(J3)末期至早白垩世初期(K1初期)郯庐断裂带左行走滑改造、早白垩世期间(K1)至古近纪(E)伸展改造、古近纪末期挤压反转以及新近纪(Q)—第四纪(N)坳陷式均匀沉降六个主要演化阶段。
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8.
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
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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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9.
浅层地温场连续监测和高精度模拟时空误差研究
张利伟, 刘 春, 李济琛, 寇玉冬
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 104-111. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020077
摘要
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550
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为探究浅层地温场的时空演化规律,综合使用多种温度传感器,获得了南京市3个钻孔0~100 m的连续高精度温度数据。采用不同精度的地层模型和上边界温度条件,开展了3个月时间尺度的地温数值模拟,分析了地温在模拟时间内时空变化规律和模拟精度。相对于平均热扩散系数,采用分层热扩散系数时提高了浅部0~4 m模拟温度的精度,降低误差为2%~4%;与高精度边界模拟结果相比,边界为日均温度时的模拟结果相差不大,而月均温度降低了0~5 m模拟温度的精度,增大误差为2%~3%,但对于均质地层影响深度较小。对于浅地表变温层处的地温模拟,在浅部0~5 m处使用分层热扩散系数,以日均温度作为边界条件能够在保证结果准确的前提下减少监测成本。文章也为南京市浅层地温长期预测和评价提供了参考。
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10.
渗流应力耦合下含裂缝页岩力学特性和破坏模式研究
邬忠虎, 刘贵川, 龚锦玉琼, 余小越, 李 浩
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 112-118. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020044
摘要
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为研究在渗流应力耦合作用下含裂缝页岩的力学性质以及破坏模式,利用岩石破坏过程分析系统RFPA2D-Flow,建立7组含不同角度预制裂缝的页岩模型,并对其破裂过程进行了数值模拟。研究表明:页岩的破裂过程分为线性变形、屈服变形以及完全破坏三个阶段,源于裂缝的存在,页岩的弹性模量和抗压强度均表现出明显的各向异性的特点,且试样的最终破裂模式可分为斜线型、X型、λ型与崩坏型四种。对于不同层理倾角下的裂纹分布,渗流—应力耦合作用下页岩试样的破坏主要是拉伸破坏,并伴随着剪切破坏,其中试验表明,当α=90°时,试样所受的剪切破坏最严重。该研究结果对页岩开采具有重大的意义。
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11.
龙门山南段二叠系—下三叠统的古地磁研究
李 玮, 贾 东, 张 勇, 李永祥, 钟 城, 葛家成
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 119-128. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020066
摘要
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为了约束龙门山南段的构造运动特征,文章对龙门山南段大川镇附近的下三叠统飞仙关组淡紫灰色泥岩、粉砂岩和
宝兴地区的二叠系灰岩开展了古地磁研究。古地磁样品取自10个采样点,其中3个采点为二叠系灰岩;7个采点为飞仙关组
淡紫灰色泥岩、粉砂岩。对样品开展了逐步热退磁、岩石磁学(等温剩磁获得曲线和三轴等温剩磁热退磁)及扫描电镜实
验。80个样品进行的逐步热退磁实验结果显示,二叠系灰岩样品未分离出稳定的特征剩磁;飞仙关组样品分离出了稳定的
特征剩磁,并通过了广义褶皱检验,其特征剩磁的平均方向为:Ds=36.9°,Is=16.5°,α95=5.9°,K=33.8,N=18,对应的古
地磁极投在了华南视极移曲线的早三叠世段附近。岩石磁学实验结果表明飞仙关组样品的载磁矿物为磁铁矿,扫描电镜观
察展示其为碎屑状的铁氧化物,且无明显成岩后自生特征。结合退磁曲线特征,扫描电镜微观特征,特征剩磁的古地磁极
位置和岩石磁学结果,飞仙关组样品的特征剩磁很可能为原生剩磁。该结果表明龙门山褶皱冲断带与四川盆地的没有明显
地相对构造旋转运动,自晚三叠世以来,其与龙门山北段以及四川盆地在动力学上是统一的构造单元。
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12.
杭州湾北岸更新世以来沉积环境记录及古气候变迁
林钟扬, 刘 健, 金翔龙, 吴 鸣, 赵旭东, 潘少军
高校地质学报 2022, 28 (
1
): 129-139. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020035
摘要
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1682
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文章通过对杭州湾北岸孔深为237.80 m的BZK04钻孔进行沉积物岩性、微体古生物、孢粉组合、粒度含量、古地磁和OSL测年的综合分析,讨论研究区更新世以来沉积环境演变及古气候变迁特征,建立第四纪多重地层划分对比框架。结果显示, BZK04孔岩心自下而上可分为基岩长河组碳质泥岩(Ech)和早更新世以来的嘉兴组(N-Qp1 j)、前港组(Qp2q)、东浦组(Qp3d)、宁波组(Qp3n)、镇海组(Qhzh)地层;有孔虫鉴定为11属17种,其中包括16种底栖有孔虫,1种浮游有孔虫;介形类鉴定为8属8种;孢粉分析显示含37种类型,其中木本植物花粉18种,草本植物花粉11种,蕨类孢子8种,孢粉组合中木本植物含量最高,约为85.1%,蕨类孢子次之,约为8.7%,草本植物花粉含量仅为6.3%。根据岩性分层特征、沉积相、孢粉、有孔虫及介形虫以及粒度分布频率曲线对钻孔的沉积环境进行综合分析,可将沉积环境记录划分18个孢粉组合带和七个古气候旋回变迁,其中早更新世为河流相和河湖相沉积,揭示第三暖期—第4冷期的两个古气候旋回;中更新世以河流相、湖泊相和河湖相为主,揭示第五暖期—第6冷期的两个古气候旋回;晚更新世以潮坪相、河口湾相、浅海相沉积为主,对应第七暖期—第8冷期的两个古气候旋回;全新世时期为潮坪相和河湖相沉积,对应大西洋期和亚北方期。研究结果为进一步掌握长江三角洲南翼更新世以来的第四纪沉积环境变化、地层划分和古气候演变等提供基础资料。
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13.
桂东北贺州英安岩锆石年代学、Hf 同位素研究及其地质意义
王永强, 时 毓, 李 响, 刘希军, 唐远兰, 孙艺容
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 141-152. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021027
摘要
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1023
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研究区位于南岭成矿带西段湘—桂交界处,该区中生代岩浆活动频繁,成岩成矿作用显著,尤以燕山期最为强烈。为厘定桂东北贺州开山镇孔子庙英安岩的成岩时代和探讨其岩浆源区,文章对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和锆石Lu-Hf同位素研究。锆石U-Pb定年结果限定了英安岩的侵位年龄为157.1±0.9 Ma。锆石Lu-Hf同位素分析显示,其εHf(t)值变化范围较大(-5.68~-0.97),对应的TDM2值主要分布在1.26~1.54 Ga,指示原岩主要来源于中元古代结晶基底地壳物质,并可能伴随有少量幔源物质的混入。结合前人对华南燕山期成岩成矿作用的研究,认为研究区英安岩与桂东北地区燕山早期形成的岩体及矿床同属华南燕山期第一次大规模岩浆活动的产物,英安岩的形成可能与华南燕山期岩石圈的板内伸展—减薄作用有关。
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14.
湖南常宁新盟山英安玢岩岩石成因及其与矿化关系研究
赵增霞, 冯佐海, 刘 磊, 肖 阳
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 153-164. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021029
摘要
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1288
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通过对湖南省常宁市新盟山英安玢岩进行岩石地球化学、锆石U-Pb定年以及绿泥石矿物化学等综合研究,结合前人研究成果,探讨其岩石地球化学性质、形成时代、物质来源及其与成矿作用的关系。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,新盟山英安玢岩的(206Pb)/n(238U)加权平均年龄为152.9±1.2 Ma,属于晚侏罗世产物,与矿田内成矿作用时间一致。岩石富集轻稀土和Rb、Th、U、La、Pb、Nd、Zr、Hf等元素,亏损重稀土和Nb、Ta、Ba、Sr、P等元素,表明新盟山英安玢岩主要起源于地壳,可能混有少量地幔物质。绿泥石主要为斜绿泥石,形成温度大约为280℃,与矿田内的铜钼矿化作用温度一致。晚侏罗世时研究区处于拉张—伸展的构造背景,岩石圈拉张减薄,地壳物质部分熔融(可能混有少量地幔物质)形成新盟山英安玢岩。岩浆结晶晚期,热液流体在铜钼矿化的同时不断交代新盟山英安玢岩,引起广泛的绿泥石化。
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15.
桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石成因和地质意义
杨金豹, 冯佐海, 康志强, 白艳萍, 吴 杰, 张成龙, 冯 梦
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 165-176. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021028
摘要
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754
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文章通过桂岭岩体及其暗色微粒包体的岩石学和地球化学研究,探讨了南岭西段早古生代壳幔相互作用及其构造背景。研究结果表明,桂岭岩体主要岩石类型为黑云母二长花岗岩,其SiO2含量为70.24%~75.13%,全碱含量为7.95%~8.44%;(La/Yb)
N
值为5.0~8.4,具有轻稀土富集、重稀土亏损和明显负Eu异常(δEu=0.37~0.58)的稀土元素组成特征;铝饱和指数、K
2
O含量、(
87
Sr/
86
Sr)i 值和较高的Rb/Sr值指示其为准铝—弱过铝质高钾钙碱性系列高分异S型花岗岩。暗色微粒包体SiO
2
含量为48.38%~51.95%,镁、铁氧化物含量明显高于寄主岩体,Mg
#
值为59~67,全碱含量为3.81%~5.05%,为中钾钙碱性系列辉长岩和辉长闪长岩;轻重稀土分异明显,(La/Yb)
N
值为11.74~12.12,负Eu异常不明显(δEu=0.92~0.94)。在Sr-Nd同位素组成上,寄主岩体具有较低的ε
Nd
(t)值(-13.6~-5.0),T
DM
2
=1.6~2.3 Ga;暗色微粒包体的(87Sr/86Sr)i 值变化范围较小(0.706~0.708),ε
Nd
(t)值相对较高(3.4~3.6),T
DM
2
=0.88~0.89 Ga。综合岩石学和岩石地球化学特征,文章研究认为暗色微粒包体源区为新元古代底侵到下地壳底部的岩石圈地幔组分,该组分在早古生代后碰撞构造环境下发生高度熔融形成基性岩浆,基性岩浆侵位引发中元古代中、下地壳变质杂砂岩部分熔融形成花岗质岩浆并上侵定位形成桂岭岩体。侵位过程中,基性岩浆与花岗质岩浆发生强烈的机械混合和低程度的化学混合作用形成暗色微粒包体。
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16.
桂东南糯垌—安平地区(变质)中—基性火成岩的年代学、地球化学特征及其构造意义
庞超伟, 时 毓, 唐远兰, 梁任鑫, 刘希军
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 177-198. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021120
摘要
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文章对桂东南糯垌—安平地区出露的阳起石化斜长角闪岩(变质基性岩)和中—基性火山角砾岩进行了锆石U-Pb年代学和全岩地球化学分析研究,结果表明,糯垌地区岩体的形成时代晚于123 Ma,安平地区火山角砾岩记录了两期重要的岩浆活动,一组为燕山期(或之后),年龄上限为~138 Ma,一组为早古生代加里东期(452~450 Ma)。两地(变质)中—基性岩均出现有大量中太古代—古元古代(3076~1806 Ma)、中—新元古代及早古生代的捕获锆石,指示研究区存在中太古代—古元古代的古老物质,记录了中元古代、新元古代和早古生代的岩浆事件。全岩地球化学分析显示,糯垌变质基性岩表现为平坦—亏损型的稀土配分模式,相对富集Th、U和Pb等大离子亲石元素,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti呈平坦—略亏损的特征;而安平中—基性火山角砾岩则表现为轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,富集Rb、Ba、Th、U和Pb等大离子亲石元素,明显亏损Nb、Ta、P和Ti等高场强元素的特征。地球化学特征与前人在研究区的加里东期(变质)基性岩相似,表明岩石地球化学特征在判定岩石形成时的构造背景时具有一定的局限性,也具有多解性。
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17.
粤东地区侏罗纪代表性剖面火山岩成因:对古太平洋板块俯冲早阶段的地质响应
岳晓涵, 刘 磊, 张治国, 赵增霞, 孙 杰, 赵 阳
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 199-210. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021022
摘要
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1187
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通常认为中国东南部大规模分布的白垩纪火成岩是古太平洋板块俯冲作用晚阶段的产物,而俯冲过程早阶段的地质响应形式尚不明确。研究针对中国东南部侏罗纪火山岩规模最大的粤东地区代表性剖面开展了年代学及岩石成因研究,锆石U-Pb年代学研究表明该地区侏罗纪火山岩断续形成于192~183 Ma(嵩灵组)、177~163 Ma(吉岭湾组)和162~156 Ma(高基坪群)。结合前人研究数据,中国东南部晚中生代火山岩表现出沿粤东—闽东—浙东南方向的年轻化趋势。锆石Lu-Hf同位素分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩主要源于古元古代地壳基底物质的重熔,并有不同程度的亏损幔源物质贡献,从早侏罗世到晚侏罗世亏损幔源物质贡献的比例呈现出由高到低的规律性变化。粤东地区侏罗纪火山岩岩石成因的规律性变化暗示了地壳应力环境的伸展程度逐渐减弱,对应了古太平洋板块的前进式俯冲。综合分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩是古太平洋板块俯冲早阶段的地质产物,反映古太平洋板块俯冲作用开始于早侏罗世左右。
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18.
湘桂交界地区三江断裂带的变形时代及对泛非构造热事件的响应
秦 亚, 冯佐海, 邢全力, 吴 杰, 薛云峰
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 211-224. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021025
摘要
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602
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文章对三江断裂带的湘西通道长界橄榄辉石岩进行年代学研究,讨论了岩体的侵位时代、断裂变形时限及对泛非事件的响应。长界蚀变橄榄辉石岩侵入于丹洲群合桐组,发生强烈的绿泥石化、蛇纹石化和透闪石化蚀变。显微镜下,晚期绿泥石脉穿切早期蚀变矿物,显示多期蚀变的特征,暗示成岩后至少遭受两期构造热事件的影响。锆石U-Pb测年结果集中在441.0±11.0 Ma、546.5±8.5 Ma、774.3±3.9 Ma和820~1000 Ma。结合锆石阴极发光图像和稀土微量元素特征,进行锆石成因类型研究,774.3±3.9 Ma的锆石为最年轻的岩浆锆石,其年龄代表长界蚀变橄榄辉石岩的形成时代。820~1000 Ma的锆石为岩浆侵位过程中捕获物质的年龄。441.0±11.0 Ma的锆石为热液锆石,该年龄与区域NNE向断裂的变形时代一致,代表三江断裂带的活动时代。546.5±8.5 Ma的锆石亦为热液锆石,该年龄与泛非构造热事件的时代一致,表明研究区曾遭受到泛非构造热事件的影响。
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19.
桂东北均洞花岗岩体的锆石U-Pb 年龄、地球化学特征及其构造意义
高爱洋, 时 毓, 刘希军, 赵增霞, 刘明辉, 黄椿文
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 225-239. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021021
摘要
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556
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均洞花岗岩体出露于钦杭结合带西南部,对揭示桂东北构造演化具有重要意义,其岩石组合为石英黑云母闪长岩、黑云母二长花岗岩和黑云母二长岩。文章运用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,获得均洞岩体的结晶年龄为423~430 Ma,为加里东期造山作用的产物。均洞岩体的SiO
2
含量较低(55.47~62.95 wt%);其中一个样品属于钾玄岩系列,其余均属高钾钙碱性系列,铝饱和指数A/CNK为0.70~1.18,样品为准铝质或过铝质,富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th、U),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Sr、P、Ti)。结合邻区壳幔混合特征及地球化学数据,认为均洞花岗岩体岩浆源岩具有多样性,可能存在不同来源的岩浆混合作用,为陆内碰撞造山后伴随软流圈的高温上涌,导致部分基性下地壳的部分熔融后,随着幔源物质的加入形成母岩浆,后经历不同程度的分异演化最终成岩。
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20.
桂北地区丹洲期与南华冰期之间沉积转换的年代学记录
王葆华, 秦 亚, 冯佐海, 黄金港, 吴 杰, 万 磊, 邢全力, 薛云峰
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 240-261. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021026
摘要
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文章通过碎屑锆石U-Pb测年和Hf同位素研究,揭示桂北地区丹洲期与南华冰期之间沉积转换的年代学记录。分别对丹洲群合桐组、拱洞组以及南华系长安组进行碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析。结果表明,丹洲群合桐组和拱洞组具有相似的碎屑锆石年龄谱系,U-Pb年龄集中在720~1000 Ma、1700~2300 Ma和2400~2700 Ma。而南华系长安组的U-Pb年龄集中在650~720 Ma和720~1000 Ma,明显区别于丹洲群。丹洲群合桐组和拱洞组具有相似的Hf同位素特征,其ε
Hf
(t)以负值为主,且多数锆石的二阶段Hf模式年龄(T
DM2
)大于2400 Ma。而南华系长安组的Hf同位素特征区别于丹洲群,其ε
Hf
(t)以正值为主,T
DM2
值集中于1000~1300 Ma和1400~2200 Ma。碎屑锆石U-Pb年龄谱系和Hf同位素组成的不同,以及锆石形态和物源的差异,表明“雪峰不整合面”上下的南华冰期与丹洲期沉积地层之间存在明显的沉积转换。
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21.
苏北盆地典型地区中低温地热流体地球化学特征研究
邹鹏飞, 邱 杨, 范迪富
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 262-273. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020099
摘要
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苏北盆地作为江苏省地热地质条件最优的地区,发育丰富的中低温地热资源。文章选择存在已探明的中温地热井及干热岩验证孔所在的盆地区作为研究区,利用地热流体携带的地球化学信息,了解深部地热储层基本特征及不同深度地热资源的成生关系。结果表明:研究区地热流体中优势阳离子为Na+,阴离子呈复合离子型,以Cl-为主,Na+、TDS与Cl-均有着非常好的正相关性。经Na-K-Ca阳离子地热温标与SiO2地热温标法估算研究区地热流体热储温度介于73.8~145.1℃,推测黄荡地热田深部地热流体循环深度为2.1~2.8 km。通过定量计算,获得了地热流体补给高程范围为203.5~418.5 m。经过贝叶斯算法校正后的地热流体14C年龄自西向东呈增加趋势,与地热流体自西向东的径流方向有关,补给区可能位于研究区西南侧的沿盱眙老子山、明光、滁州分布的张八岭丘陵区。结合地热流体循环深度、循环周期(地热流体年龄)、氢氧同位素补给高程、热储温度及宝应1井测井成果,首次建立了宝应黄荡地热田的成矿模式。
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22.
发达国家地质大数据管理现状分析与启示:以美、英、澳、加为例
刘 炜
高校地质学报 2022, 28 (
2
): 274-286. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2020103
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科学数据是国家重要战略资源,数据共享是这种资源有效开发利用的手段之一,也是当今科学研究范式向数据密集型转变的重要基础。现代信息技术与勘查方法的深度融合,使得地质勘查和地学研究领域被急速推向大数据时代,亟需从宏观层面上进行科学管理。欧美一些国家通过颁布政策方针及铺设数据基础设施等方式,推动着本国地质大数据管理的有效实施。文章对美、英、澳、加四国地质调查局的数据管理工作方面做了调查,从数据管理范围、数据政策、战略计划、重要数据库及主要数据工具等方面现状进行了介绍与分析,并对中国地质调查行业数据管理工作提出了一些建议:(1)数据管理政策应采用自顶向下设计,自底向上实施;(2)数据开放共享、融合交流是世界地调机构的发展趋势;(3)大力推进地质云建设,三位一体实现大数据治理;(4)促进数据共享基础设施建设,通过参与国际治理争取拿到更多的话语权。
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23.
夯实基础,追求卓越,培养地学拔尖人才——《普通地质学》教学研究论文专栏序言
赖旭龙
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 287-288. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2022054
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24.
培育志趣,引导学生奔向地球科学大道
张国伟, 郭安林, 董云鹏, 姚安平
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 289-293. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021095
摘要
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随着人类社会和科学技术的发展,尤其是中国国力的提升和教育的深化提高,教育改革,包括地学高等教育的改革,就更需进一步深化,以适应时代发展的需要。文章根据作者长期从事地学教学实践与科研的经历,针对2020年全国基础地质学教学会议关于普通地质学教学改革的精神,概括提出两点体会,一是关于普地教学目标和任务,二是涉及普地教学关键所在,供同行讨论。作者从地球科学基本特征和教学目标出发,提出普地教学的核心价值与重要性,进一步明确普地教学的关键在于教师队伍、教学定位与目标及教学内容与方法等三个方面。普通地质学的教学是地学高等教育中最基础、最关键的环节,其总体目标是提高地学教育的普适性,目的是培育学生的科学志趣,引导学生奔向地球科学大道。
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25.
培养德识双馨的国家栋梁之才:《普通地质学》课程教学有感
舒良树, 王 博, 茆雅凤
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 294-301. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021066
摘要
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《普通地质学》是引领新生进入地学殿堂、了解地球科学知识的一门专业启蒙课,也是新形势下地学通识教育中的一门基础理论课。其内容涉及地质学全部基础知识中的最必要部分,具有衔接和统领地学各门专业基础知识的特点。根据多年教学体会,笔者认为在精英教育与通才教育并举的新形势下,必须心系学生,与时俱进,转变教育理念,优化集课堂、实验、野外教学为一体的教学体系,推进教学内容的改革与建设,摈弃不适应时代发展与国家需求的教育模式,采用现代化的教学方法和教育技术;对学生开展基础理论传授、专业基础技能训练、创新科研培育的系统教育,拓宽学生的专业知识面,激发学生专业兴趣和创造性思维。在传授科学知识的同时,目标明确地开展思政教育,引导学生认清学问与道德的关系,建立德识双馨的价值取向,提高基础地质课程教学质量和学生的综合素质,促进教学改革,为国家培养五育兼备的优秀人才。
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26.
“地质学基础”课程融入“四个自信”思政元素的思考
刘 铮, 谈树成, 何小虎, 唐 珉
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 302-305. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021093
摘要
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“地质学基础”是各高校地质学专业开设的第一门导论性课程,对于培养专业兴趣、构建专业知识体系是至关重要的,也是地质学专业课程体系中融入课程思政内容最理想的一门课程。“四个自信”是指“中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信”。将“四个自信”思政元素融入“地质学基础”课程是地质学专业课程思政建设中回答“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这一教育根本问题的重要举措。论文从地质学专业的角度出发,详细论述了“地质学基础”课程融入“四个自信”思政元素的必要性、天然优势和提取“四个自信”思政元素的途径及相关内容。
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27.
构建新时代高校理科课程思政教育长效机制的研究
姚 静
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 306-309. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2022025
摘要
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高校理科课程的思政教育,关乎人才培养的方向,是实现立德树人国家目标的重要保障。论文概述了新时代高校课程思政建设的背景和意义。通过对南京大学理科课程思政教育的现状分析,作者凝练出了目前高校理科课程思政建设中一些普遍存在的问题和不足,对如何构建新时代高校理科课程思政教育的长效机制提出了若干建设性的意见和建议。
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28.
地学高层次人才培养,从入门课程《普通地质学》开始
朱宗敏
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 310-314. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021071
摘要
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859
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充分发挥专业课程的多维度育人功能是打通基础学科高层次人才培养的关键一环。作为地质学及其相关专业的第一门专业入门课程,《普通地质学》课程主要教授学生地球科学的基本知识、基本技能和基本地质思维等专业知识,同时培养学生的专业兴趣。面对新时代高层次地学人才培养的要求,需要深入挖掘该课程的思政元素,实现教学理念从单纯的传授基础知识、激发专业兴趣到科学素养和人文素养拓展,开启《普通地质学》课程服务地学高层次人才培养的大门。充分利用“将今论古”思想和动力地质作用这两个课程核心内容,培养学生的开拓创新精神和跨学科能力,提升学生的科学素养。同时,依托地质过程的复杂性和庞大的地质时空观等课程核心内容,培养学生的工匠精神、大格局观和发展观,提升人文素养。
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29.
普通地质学全英文教学实践与方法探讨
刘志娜, 方琳浩, 于福生
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 315-321. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021094
摘要
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509
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全英文教学的开展是我国高等教学国际化教学发展的产物。中国石油大学(北京)于2018年秋季开始招收全英文授课的留学生班,《普通地质学》是该班留学生第一门专业必修课。在此背景下,作者开展了《普通地质学》全英文理论与实践教学。文章系统回顾了该门课程全英文教学的历程,重点总结了针对大多数母语为非英语的留学生开展全英文教学中的体会与经验,详细阐述了在教学方法与考核模式等方面的新做法与新探索,以供其他地质院校在实施《普通地质学》全英文教学过程中参考和借鉴。
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30.
如何把握《普通地质学》教学中的广度与深度
郑文俊, 王伟涛, 钱加慧, 章桂芳, 张冬丽, 孙 鑫
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 322-326. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021097
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《普通地质学》作为地球科学类学生本科教育入门的专业启蒙和引导课程,不仅担负着专业知识体系引导而且还要培养学生正确的人生观和价值观的重任。因此,广度和深度就成为《普通地质学》课程教学改革的两个重要方面,课前准备需要把握知识点的广度,课堂教学需要把握知识点的深度,而广度与深度的相互交融是引导学生兴趣的关键,进而依托“趣味—科学—普适—经典”的教学方式,承担起大类人才培养模式下的素质教育职责。课程的改革任重道远,需要从多方面的努力和思考,方可达到预期的课程目标。
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31.
普通地质学“小班课教学”实践与思考
张志诚, 吴泰然, 韩宝福, 朱永峰, 黄宝春, 张进江
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 327-333. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2022001
摘要
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普通地质学是地质学类各专业的第一门专业基础课程,是引领同学们进入地球科学殿堂的启蒙课。普通地质学内容覆盖面很宽,涵盖了地质学各个分支学科的基础知识,又是一门知识性、理论性和实践性很强的课程,在培养入门者的地质学思维和构建地质学知识结构方面具有重要作用。普通地质学“小班课教学”研讨式授课模式从转变教育理念开始,以学生成长为中心,改革教学内容和课程体系,达到课堂、讨论、实验、野外四位一体,促进理论与实践的紧密结合。激发了学生的学习兴趣、求知动力与探索精神;培养和提升了学生自主学习、创新思考、交流表达和团队合作等能力;达到综合性、高层次、复合型地学人才培养目标,切实提高了本科人才培养质量。
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32.
大类招生培养新形势下普通地质学课程教学优化与实践
王 博, 舒良树, 解国爱, 茆雅凤, 王宝军
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 334-341. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021103
摘要
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439
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大类招生和培养是中国高等教育改革中提出的新模式,对原有的专业基础课程教学带来诸多挑战。文章分析了南京大学地球系统科学与环境大类人才培养体系中《普通地质学》课程教学所面临的主要问题,介绍了笔者近年来采取的一系列教学改革措施和实践效果。其目标是使学生拓宽学术视野、坚实专业基础、提升职业发展潜力和提高原始创新能力。
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33.
高等学校《地球科学导论》课程教学改革与探索
章凤奇, 石许华, 杨小平, 曹 龙, 励音骐, 张 丰, 刘 艳, 程晓敢, 陈汉林, 杨树锋
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 342-346. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021096
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在新技术、新方法不断涌现和学科融合发展的背景下,地球科学类课程教学在如何适应未来地球系统科学发展和人才培养需要方面,正面临前所未有的挑战和机遇。论文以浙江大学《地球科学导论》课程为例,对教学内容拓展、课程思政融入和课程教学现代化面临的挑战和应对策略做了介绍,并对未来学科发展和课程教学改革方向进行了思考和展望。分析指出,课程教学改革要以立德树人、铸魂育人为根本,夯实地球科学基础,拥抱新技术新方法,并面向地球系统科学的未来。
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34.
新形势下《地球科学概论》课程改革的实践与思考
牛漫兰, 徐利强, 孙 毅, 李秀财, 谢建成, 李加好, 沈越峰
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 347-351. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021064
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在加快推动“双一流”建设和交叉学科发展的背景下,传统的地球科学也逐步向地球系统科学转变,对地学人才培养提出了新的期待和要求。为了更好地适应行业发展需要和学科特色发展,需要对地学人才培养模式进行多样化创新,构建新时代地学拔尖人才培养体系。《地球科学概论》是地学类专业入门的基础课程,论文从优化教学大纲、加强课程思政、注重大师引领、改变教学方法和倡导理工结合等五个方面对课程进行了联动协同改革,对地学拔尖人才培养进行了有益的实践和思考。
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35.
《地球科学概论》教学理念形成和课程体系建设
戴紧根, 颜丹平, 邱 亮, 曹秀华
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 352-356. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021092
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《地球科学概论》是大学一年级地质类学生的学科基础课,也是专业入门课,承担着构建专业知识框架、培养地球科学兴趣等重要任务。文章系统梳理了中国地质大学(北京)《地球科学概论》的发展历程、教学理念形成与课程体系改革和建设,重点阐述了教学理念形成过程中“因材施教和因才施教”等4种教学思想及其应用效果,强调了高水平教学团队在课程建设中的关键作用,提出了模块化教学体系能够最大程度发挥我校两本教材各自的优势。在课程体系改革与实践方面,首先是将理论学习和实践课程的学时对半,突出了该门课程的实践特色;其次是将以往单一的课堂授课的教学方式,逐渐过渡到课堂理论授课、室内和野外地质实践、平台在线学习和虚拟仿真野外实习等多种教学方式相结合。希望我校上述课程体系改革与建设能为相关院校同类课程提供一定的借鉴和参考。
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36.
《基础地质学》课程教学改革及实践成效:以桂林理工大学为例
赵义来, 康志强, 钱建平, 白令安, 杨金豹, 汪 雯, 徐荣铭
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 357-363. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021068
摘要
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桂林理工大学《基础地质学》课程经过多年的建设和发展,形成了深厚的成果积淀。近年,“大地质”观和“大工程”观的专业导向以及新工科建设背景又对地学人才培养提出了新要求,该课程也逐渐显现出一些短板:课程知识在横向交叉、与工程实践及行业产业的结合,以及对思政内容的传递方面有待加强;当前教学模式对学生创新思维的培养不足;学生的认知负荷偏大、学习兴趣不足。针对上述问题,课程团队秉承内容更新—模式变革—兴趣引领的理念,进行了一系列课程改革实践:以教材编写、实体课堂和线上资源为载体进行教学内容更新;基于多种教学方法开展翻转课堂教学改革;进行多种教学资源的同步建设。教学实践表明,课程改革在提升学生专业兴趣、助力学生学科竞赛、创新思维培养等方面均表现出良好的效果;在教学资源共享、课程知识与产业实际结合、提高课堂氛围、知识结构拓展以及综合能力提升等方面获得学生的积极评价,满意度高。
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37.
一流本科建设中《地球科学概论》课程教学改革与探索
夏明哲, 程宏飞, 杨兴科, 王 盟
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 364-367. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021067
摘要
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《地球科学概论》是高校地质学类专业学生迈入大学学习的第一门专业基础课程,持续的课程建设和教学改革意义重大。课程团队遵循以学生学习和发展为中心的教学理念,尊重学生主体性,紧扣课程目标,丰富教材资源,拓展教学空间,提升教学质量。采用线上线下混合小班教学、专题研讨、课堂及野外实践充分结合的方式,提高学生参与度和课堂实效性,强化综合素质培养。凝练专业家国情怀和科技成就,构建多维度课程思政,实现价值引领、知识教育、能力培养的有机统一。
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38.
《秦岭造山带—鄂尔多斯盆地野外实践》课程之“造山带构造演化”野外教学设计
孙圣思, 董云鹏
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 368-377. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021082
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野外实习是地质学本科教学不可缺少的重要环节,也是课堂理论教学的补充和延伸。大学三年级的野外教学实习是在学生基本完成了专业课程学习的基础上进行的,着眼于创新思维的启发和科研方法的训练,帮助学生从理论学习向科学研究顺利过渡,是培养地质学专业学生成才的关键课程。文章重点以西北大学地质学系《秦岭造山带—鄂尔多斯盆地野外实践》课程之“造山带构造演化”为例,以板块构造理论为指导,通过考察研究典型路线剖面上保存的古洋壳残片(蛇绿岩)、俯冲—碰撞过程的岩浆、变质、沉积记录,培养学生重建造山带构造演化过程的思路和方法。
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39.
提高基础地质认识实习教学效果的研究:以南京大学基础地质认识实习为例
解国爱, 王宝军, 王 博, 许宝田, 杨爱华, 张 勇
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 378-381. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021069
摘要
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地质学是认识和了解地球的学科,基础地质认识实习是地质学教学过程中非常重要的实践环节,是学以致用、理论联系实际、掌握野外地质工作方法、培养学生分析和解决问题能力的重要教学环节。文章以南京大学基础地质认识实习为例,总结了近年来基础地质认识实习过程中出现的主要问题,并分析了原因,提出一些具体的行之有效的解决方法。文章认为野外地质实习过程中需要进行实习基地的筛选、教师队伍的配备、实习内容的制定、实习时间的调整、野外教学效果的评估等方面的教学改革,为野外基础地质实习效果的提高提供了有效途径。
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40.
地质工程专业普通地质认识实习教学的思考
许宝田, 张 勇, 王 博, 杨爱华, 解国爱
高校地质学报 2022, 28 (
3
): 382-386. DOI:
10.16108/j.issn1006-7493.2021090
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文章针对地质工程专业中基础地质学的重要性和普地实习野外教学实际,提出在普地实习中融入地质工程专业知识教
学内容。从岩石基本地质特征、力学问题和具体工程地质问题3个方面将基础地质学与地质工程专业知识进行融合、交叉。
从而拓展学生视野,实现实习模式创新、内容改革,促进学生学习意识和自主学习的发展,提升专业思维。岩石成分与岩石
力学性质、风化特征和水软化性关系密切,节理面的粗糙、起伏和充填物成分影响节理面抗剪、透水等特性,具体工程中的
“滑坡”问题是典型的岩体剪切破坏问题,其形成的力学机制与剪节理相同。将上述问题两者联系起来的讲解丰富了普地实
习的内容。文章认为普地实习中观察到的现象与地质工程专业课程中很多知识点紧密联系,在基础地质实习教学中融入上述
地质工程的专业知识是完全可行性的,采取增加与地质工程专业结合的实践教学环节的办法,既扩大了学生知识面,初步提
高学生专业素养,也为实现毕业后成为专业领域合格工程师和科研人员的培养目标迈出重要的第一步。
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