高校地质学报

李海洋, 张巍, 徐文瀚, 胡赋晨, 程荷兰, 朱鸿鹄

2025, 31(04): 385. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024059

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颗粒结构演化影响着南京粉细砂的物理力学性质，使用自主研发的微型三轴试验仪对南京粉细砂试样进行固结不排水
剪切试验，同步进行同步辐射显微CT扫描。分别采用特征椭球体拟合、球棍模型与特征颗粒提取等方法，对砂土颗粒形状、接触关系、运动特征演化进行了定量表征与分析，并讨论了颗粒结构与孔隙结构演化的相关性。结果发现：加载试验过程中试验先软化、后硬化，发生中部隆起的鼓形区状破坏，固结不排水剪切对南京粉细砂有一定的磨圆效应；相较于颗粒配位数，颗粒接触面积和孔隙配位数对于土体结构破坏更为敏感，且过程中颗粒配位数普遍低于孔隙配位数；颗粒旋转影响着试样孔隙网络的发育；在水平方向上，试样中存在一中心位置，越靠近中心颗粒的水平位移越小，在竖直方向上，试样在破坏区存在一个锥形分界面，其两侧颗粒竖向位移量存在较大差异，为区状破坏内因。研究成果有助于进一步理解饱和南京粉细砂宏观工程性质演化的微细观机理，可为研究江河漫滩地质环境韧性与城市安全提供支撑。

活性氧化镁对铅污染下蜀土抗降雨侵蚀影响试验研究

徐跃, 沈征涛

2025, 31(04): 397-404. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024060

摘要 ( 983 )

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活性氧化镁作为一种新型土壤修复剂，因其高效的重金属固定能力、优越的耐久缓冲能力等特性在治理重金属污染土
方面具有广阔的应用前景。以往研究集中于活性氧化镁与重金属之间的化学作用机制，忽视了其对土体水理力学性质的影响。文章以活性氧化镁修复的5000 mg/kg人工铅污染下蜀土为研究对象，通过室内模拟降雨试验，研究了活性氧化镁对铅污染下蜀土抗降雨侵蚀的影响。结果表明，5%活性氧化镁处理导致试样径流量增加24.2%，而径流中的铅浓度下降69.8%。试样渗流中的铅浓度在试验初期没有太大的差异，但随着试验的进行，素土试样收集到的渗流中铅浓度增大，而添加了活性氧化镁的试样渗流中的铅浓度变化不明显。活性氧化镁能明显降低试样侵蚀流失的土质量（降低82.7%）。由径流侵蚀流失的沉积物黏粒占比（17%）随着活性氧化镁处理而减少，砂粒（6%）占比则升高，相比于素土试样的沉积物粒度组成有较大的改变（9%黏粒和12%砂粒）。相比于素土试样，含有活性氧化镁的试样径流侵蚀流失的沉积物中携带的铅总量下降了21%。该研究结果表明，活性氧化镁能显著增强铅污染下蜀土抗降雨侵蚀能力，还能固定重金属，在铅污染土壤修复中具有较好的应用潜力。

库车坳陷克拉苏构造带东段盐下多滑脱构造变形:来自数值模拟的启示

吴超, 徐雯峤, 莫涛, 汪伟, 董瑞霞, 贺婉慧, 胡春雷, 高子涵, 顾成龙, 尹宏伟

2025, 31(04): 405-417. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024065

摘要 ( 1207 )

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库车褶皱冲断带是一个典型的含多套滑脱层的复杂含盐褶皱冲断系统。文章依托高质量三维地震资料解析，发现克拉
苏构造带东段盐下存在多滑脱层变形，侏罗系煤系地层和三叠系滑脱层均为盐下主要滑脱层。采用离散元数值模拟方法，设计了2组数值模拟实验来探究盐下滑脱层分布对含盐的褶皱冲断带构造形态及演化的影响，从而分析克拉苏构造带东段的构造变形特征和机制及其对油气的影响。模拟结果表明，盐下多滑脱层的存在有利于形成多个断坡—断坪—断坡褶皱，盐下构造变形复杂。煤层滑脱层的存在使盐下前缘变形发生弱解耦变形，断层间距小且位移量小，断层不直接断穿盐下层。盐下单滑脱模型盐下构造变形较一致，断层直接向上与盐岩层沟通。其中盐下断层间距较大，断层位移量较大，断片数量少。通过将模拟结果与库车坳陷克拉苏构造带东段构造特征进行对比分析，克拉苏构造带东段受盐下多滑脱层影响变形复杂，煤层主要起到滑脱的作用，煤上层变形强于煤下层，深部断裂未向上沟通，盐下多滑脱层的存在使三叠系和侏罗系地层可分别形成两套成藏体系，侏罗系和三叠系油气分层运聚，可能存在多个小型圈闭。三叠系烃源岩生烃量大，且煤下层滑脱逆冲断裂位移量小，结构相对简单，油气勘探潜力较大。

边界断层多期异向伸展构造响应过程解析:来自渤中凹陷西洼三维地震解释的启示

杨海长, 吴斌, 王于恒, 齐伊梨, 于福生

2025, 31(04): 418-431. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024061

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裂谷盆地边界断层系统对于盆内地貌、储层分布以及流体运移都具有重要的控制作用，但其形成演化过程往往受到多
因素制约，如基底先存构造、沉积物质能干性、裂陷期次和方向，最终会形成走向不一、组合复杂的断裂系统，这无疑使盆地构造解析和油气藏勘探变得困难重重。文章通过三维地震资料解释与数据统计，厘清了渤中西洼北部边界的石南断层不同区带的几何学差异，重构了断层活动模型，指明了有利勘探地区。研究表明：（1）断裂系统具有继承性与新生性，自早到晚断层数量增多，单一断层规模由大变小。先存北西向构造与新生东西向构造组成帚状构造，发散式的新生构造组成了网状交织式组合；（2）断裂系统呈现纵向分层，横向分段的特征。深层为简单的铲式断层控制的孤立半地堑，浅层则发育大量调节断层，向深处复合收敛构成复式Y字型构造。自西向东，由单断式结构转变为后展式铲式扇组合，最终演变为多米诺式半地堑结构；（3）断裂系统曲折的几何形态是多期次、多方向裂陷事件以及先存构造复合响应的结果。同一时期不同走向的断层段，其断距曲线证实了它们的生长连接过程，实为沙河街期NE向构造形迹与东营期EW向构造形迹叠合而成，走向分段点往往是断层现存的硬连接点，发育大规模的三角洲沉积体系。

柴达木盆地北缘主要氦源岩地球化学特征与生氦潜力评价

杨元元, 殷万熹, 强晓农, 马永福, 刘清, 马寅生, 胡俊杰, 施辉

2025, 31(04): 432-438. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024067

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氦源岩的生氦潜力是决定氦气资源形成的首要条件，地壳中富含铀、钍的花岗岩、富有机质页岩等均是良好的氦源
岩。该研究针对柴达木盆地北缘开展了野外地质调查和钻井岩心观察，综合前人研究资料系统梳理了区内不同地层单元的元素地球化学和年代学数据，研究了柴北缘主要氦源岩地球化学特征及其生氦潜力。研究结果表明：基底型氦源岩古元古代达肯大坂岩群片麻岩—麻粒岩与其上叠加的早古生代滩间山群浅变质岩系生氦强度分别为0.565×10^-12 cm³/（a·g）和0.278×10^-12 cm³/（a·g）。海西期和印支期侵入岩体及火山岩，呈山体分布于盆地边缘，玄武岩、安山岩类生氦强度分别为0.198×10^-12 cm³/（a·g）和0.623×10^-12cm³/（a·g）；花岗岩类生氦强度分别为0.217×10^-12 cm³/（a·g）和0.348×10^-12 cm³/（a·g）。柴北缘主要沉积型氦源岩为石炭系海相沉积和侏罗系陆相地层，具有较高的铀、钍含量。石炭系在柴北缘广泛分布，上石炭统泥页岩U和Th平均丰度分别为8.70×10^-6 和15.10×10^-6 ，生氦强度为1.483×10^-12 cm³/（a·g）。中、下侏罗统泥页岩层系沿阿尔金山和柴北缘断续分布，U和Th平均丰度分别为7.72×10^-6 和20.21×10^-6 ，生氦强度为1.509×10^-12 cm³/（a·g）。整体上，柴达木盆地北缘发育多类型多层系氦源岩，具有广阔的资源前景。该研究为柴达木盆地氦气资源综合调查提供了基础数据。

塞尔维亚Timok 矿集区Jama 矿床容矿安山岩成因:来自锆石的U-Pb 年龄、微量元素、Hf 同位素的约束

林木森, 徐楷, 王力圆, 刘文元

2025, 31(04): 439-450. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024064

摘要 ( 1089 )

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塞尔维亚博尔（Bor）地区具有悠久的采矿历史及丰富的矿产资源。Jama铜矿床位于Bor地区，隶属于蒂莫克（Timok）矿集区，为了探讨该区典型容矿安山岩的成因及成矿指示意义，文章对Jama矿床的容矿安山岩开展了锆石U-Pb定年、微量元素及Hf同位素特征研究。研究结果表明：安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄约为86 Ma，形成于晚白垩世。锆石Ti温度计估算结果显示岩浆结晶温度为663~806 ℃（平均724 ℃），锆石氧逸度计估算结果显示log fO2值介于-14.86~-7.60（平均-11.07），ΔFMQ值介于+2.11~+7.62（平均+5.04），暗示了岩石形成于相对低温和较高氧逸度条件。锆石的εHf(t)值较高，介于+12.6~+16.5，对应的二阶段模式年龄TDM2介于88～344 Ma，结合锆石微量元素特征，指示了该安山岩形成于活动大陆边缘弧环境，岩浆主要来源于俯冲交代的亏损地幔楔的部分熔融。综合前人对区域构造-岩浆活动的认识，研究认为Jama矿区安山岩形成于Vardar洋板块向北俯冲的活动大陆边缘弧环境，晚白垩世俯冲板块回卷产生弧后伸展环境，导致高氧逸度的幔源岩浆上升，并在适当的条件下发生了成岩成矿作用。

广东黑排角岩滩蜂窝状洞穴形态特征及成因分析

胡良炜, 邓飞, 罗锡宜, 潘时妹

2025, 31(04): 451-459. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024062

摘要 ( 1177 )

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蜂窝状洞穴广泛分布于不同地区的岩石露头和石质建筑之上，形态独特，其研究对深刻认识岩石风化机制具有重要意
义，多年来是地貌学研究的热点问题。因为其空间发育广泛，形态和基岩性质各异，导致前人研究提出不同成因解释，争议较大。此前认识多来自对砂岩和砾岩地区的研究，但对于受构造作用影响强烈的变质岩上蜂窝状洞穴的研究尚较少报道。广东省惠东县黑排角岩滩的劈理化流纹岩上发育大量直径为数厘米的椭圆状蜂窝状洞穴，文章利用三维扫描仪对典型区域782个洞穴的形态特征进行扫描，建立三维模型，高精度还原其形貌，定量化洞穴形态和分布规律，讨论其控制因素与形成过程。结果表明：蜂窝状洞穴洞口直径多在10~15 cm以下；洞深多在3 cm以下。洞口扁率较大（0.15~0.6之间为主），形状以椭圆、极椭圆为主，受节理裂隙、面理发育所控制。蜂窝状洞穴发育早期的主导因素为盐风化作用，镜下可见岩石内部的孔洞雏形。当洞穴扩张导致表层矿物或岩石碎片脱落后形成凹坑，此时洞穴逐渐受到海水的冲刷与磨蚀，盐风化与海蚀作用共同促进洞穴的发育。后期洞穴间的薄壁被打破，洞穴间彼此逐渐贯通。形成一定规模后，内部会作为一个新的平面进行下一个发育周期。

川东北地区侏罗系成烃生物发育特征与沉积有机相

周勇水, 贾云倩, 杨雨秋, 张云献, 徐田武, 姚素平

2025, 31(04): 460-472. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024055

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四川盆地侏罗系发育自流井组东岳庙段、大安寨段和千佛崖组3套富有机质泥页岩。通过干酪根分离对川东北敖家营
地区侏罗系剖面低成熟烃源岩样品进行成烃生物分析，结果表明研究区成烃生物类型十分丰富，主要包括丛粒藻、沟鞭藻、蓝藻以及高等植物等。不同层位发育的成烃生物组合特征存在较大差异，东岳庙段多见高等植物，大安寨段多富集微微型藻和介壳生物，千佛崖组则发育绿藻、沟鞭藻等多种成烃生物类型。根据成烃生物发育、赋存和组合特征，将研究区侏罗系有机相划分为微微藻勃发单一藻型有机相（Ⅰ）、多藻类共生发育-孢粉混合有机相（Ⅱ）、微微藻—介壳动物混杂有机相（Ⅲ）、浮游藻—底栖藻—介壳动物复杂生态型有机相（Ⅳ）、介壳动物—蓝藻型混杂有机相（Ⅴ）、孢粉主导型有机相（Ⅵ）、高等植物发育型有机相（Ⅶ），共7种类型。其中，Ⅰ型和Ⅱ型为研究区主要的有机相类型，前者主要分布于大安寨段，该有机相主要成烃生物为常呈勃发状态的微微藻，总有机碳含量和氢指数高，有机质类型好，常发育在半深湖—深湖相；后者主要发育于千佛崖组优质烃源岩中，含有丰富的多类型藻类和孢粉，总有机碳含量和氢指数较高，有机质类型较好，主要发育在浅湖—半深湖相。

水下分流河道高能河道砂体特征及辨识方法:以川东北地区须四段为例

刘晨, 董清源, 裴思嘉, 韩璇颖

2025, 31(04): 473-485. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024080

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四川盆地东北部陆相层系成藏地质条件优越，其中上三叠统须家河组四段展现出良好的天然气勘探前景。元坝东须四
段处于三角洲前缘沉积亚相水下分流河道微相，形成大套砂岩储层。在大面积成藏的基础上，优质储层的发育是天然气富集的控制因素，沉积微相的差异直接影响砂岩物性好坏，对优质储层的展布起控制作用。水下分流河道沉积微相中，主河道微相水流稳定且动力强，形成的高能河道砂体是最有利的优质储层。因此，对高能河道砂体的辨识是找寻致密砂岩气优质储层的关键。文章结合沉积学理论，通过测井相以及测井数据的细致分析与岩心分析结果验证，总结出基于孔隙度与泥质含量的高能河道砂体定量划分标准，形成了识别优质储层的两种辨识方法，即（1）测井相联合辨识方法和（2）泥质含量—孔隙度交汇分析辨识方法。基于岩心分析结果，结合地球物理分析预测结果，进一步验证两种辨识方法的有效性、准确性，可进一步广泛应用于川东北须家河组水下分流河道砂体中优质储层的辨识，为致密砂岩气勘探提供支撑。

松辽盆地三肇凹陷青山口组页岩油富集模式与甜点预测研究

陈睿倩, 白昕, 李琦, 吴霞, 周海燕, 黄铖铮

2025, 31(04): 486-497. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024053

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松辽盆地三肇凹陷青山口组地层中蕴藏着大量的页岩油资源，但由于开发较晚，三肇页岩油的富集模式与甜点预测等
相关问题仍需深入研究。文章以肇页1井为研究对象，从页岩的烃源岩及储层特征研究为出发点，通过薄片及扫描电镜观察、有机碳含量与岩石热解分析、岩石矿物组分分析等实验方法，深入研究了三肇页岩油的富集主控因素与富集模式，并预测了甜点层段。研究表明，三肇页岩油存在三类页岩油富集模式，即页理型、纹层型与夹层型富集模式，其中，页理型页岩油富集模式表现出极好的含油性，其生烃潜力高，储集能力好，且页理缝、粒间孔以及有机质孔缝极其发育；纹层型页岩油的含油性次之，其生烃潜力较大，水平渗透率较高；夹层性页岩油由于生烃能力较差和储集能力不足，含油性较差。根据肇页1井的优势岩相，结合其含油性与储集物性等地质参数，预测并优选出四个甜点段，其中，页理型甜点主要分布在青一段地层中，而纹层型与夹层型甜点主要分布在青二、三段地层中。

车镇凹陷古近系沙四段烃源岩生源环境及生烃潜力

憨化蜜, 陈中红, 柴智, 宋泽

2025, 31(04): 498-513. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2024052

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车镇凹陷周边已经发现了大量的沙四段成因原油，使得沙四段成为重要的生烃层位。因此，弄清车镇凹陷内沙四段烃
源岩是否也具有较高的生烃潜力对后续勘探开发具有重要的指导意义。文章选取车镇凹陷各个次级洼陷钻井岩心样品，利用岩石热解、干酪根镜检、热模拟实验及盆地模拟等技术方法，对其生源环境和生烃潜力进行的系统研究结果显示，车镇凹陷东西部沙四段烃源岩生源环境存在明显差异：西部的车西和套尔河洼陷烃源岩母质来源以混合型有机质为主，形成于淡水—还原沉积环境；东部的大王北和郭局子洼陷生物来源以水生低等生物为主，为咸水—还原环境，尤其是大王北洼陷盐度较高。车镇凹陷沙四段从差到优质的烃源岩均有分布，有机质类型以Ⅱ型干酪根为主，成熟度总体不高，处于低熟—成熟阶段。热模拟实验结果显示，最大产油和产气量分别为256.4 mg/g TOC和671.15 mg/g TOC。车镇凹陷沙四段烃源岩显示出早晚两期生油的特征，生烃门限和生烃高峰分别在2800 m和4400 m左右。车镇凹陷沙四段烃源岩埋藏深度较浅且生烃较晚，直到第四纪早期才达到成熟阶段并开始大规模生油，目前正处于生烃的主要时期。总体来看，车镇凹陷沙四段烃源岩具有较强的非均质性，东部洼陷的烃源岩品质要高于西部洼陷。

《高校地质学报》征稿简则

高校地质学报

2025, 31(04): 514-514.

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2025年第4期封面

高校地质学报

2025, 31(04): 514-514.

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2025年第4期目录

高校地质学报

2025, 31(04): 514.

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