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2023,50(1), DOI:
Abstract:
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尹立河，张俊，姜军，张鹏伟，顾小凡，董佳秋，郭培宏，杨炳超，李瑛
2023,50(1):1-12, DOI: 10.12029/gc20220724002
Abstract:
【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区， 水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素， 查明水资源开发利用中的问题， 提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境保护的重要保障。 【研究方法】通过系统收集分析前人已有成果， 从南疆地区的水资源开发利用现状、 存在的问题与对策建议 3个方面进行论述。 【研究结果】南疆地区的水资源主要形成于山区， 山区的降水和冰雪融水是河流的主要补给源。河流出山后， 地表水与地下水频繁转化， 最终以蒸散发的形式消亡于流域下游。南疆地区多年平均水资源 451亿 m3， 其中地表水资源量 432亿 m3， 地下水资源量 268亿 m3， 重复量 249亿 m3。近年的开发利用量已达 327亿 m3， 开发利用程度超过 70%， 远超过水资源开发利用的警戒线， 总体上已处于过度开发状态。南疆地区的地表水水质总体较好， 优于Ⅲ类水的地表水占 94%。地下水的水质从山前倾斜平原向盆地腹部， 浅层地下水水质逐渐变差， 由Ⅰ-Ⅲ 类转变成Ⅳ-Ⅴ类地下水（高矿化度水）， 部分地区常规水化学、 有机物含量等超标。水资源开发利用中的主要问题有水资源利用效率和效益偏低、 水资源不合理开发利用造成土壤盐渍化和沙漠化等环境问题、 生态需水量的估算存在较大不确定性以及气候变化对水资源的影响研究不足等。 【结论】针对以上问题， 应大力发展节水农业及提高咸水的资源化利用程度， 统筹上、 中、 下游的水资源调度， 优化水资源在生活、 生态、生产之间的配置， 加强南疆地区气候变化对水资源的影响研究以及生态需水量研究。
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2023,50(1):13-25, DOI: 10.12029/gc20220310002
Abstract:
【研究目的】沁河流域作为黄河流域重要的一级支流， 也是黄河流域的重要水土保持功能区， 当前面临着水环境遭受破坏以及土壤侵蚀这两个敏感环境问题， 环境敏感性评价是用于表征外界干扰对自然生态系统可能造成结果的重要指标， 对区域建立生态涵养区的环境政策以及有效进行区域生态建设具有重要作用。 【研究方法】根据研究区面临的不同环境地质问题选取了层次分析法 （AHP） 与 RUSLE模型的评价方法以及相关因子， 并结合 GIS空间数据技术强大的空间分析功能， 将图形处理与空间数据运算结合， 生成敏感性评价图， 评价结果直观， 为环境敏感性分析提供了技术支持。 【研究结果】针对沁河流域的环境敏感性进行评价， 并划分为轻度、 中度、 高度、 极度 4类敏感区域， 进行统计分析， 得出流域内以中、 高度敏感区域占比最大， 分别占总面积的 33.43%、 48.56%， 同时以各支流流域为依托， 针对各类敏感区域的主要环境问题， 对其环境现状产生的原因及改善方法提出了相应的调整方案。 【结论】依据各区域环境现状及敏感性程度提出了沁河全流域的生态环境保护修复思路， 构建一个山地生态系统和平原生态系统有机结合的生态网络格局， 致力于改善沁河流域的生态环境现状。
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赵敏敏，王思源，韩双宝，王赛，李甫成，李海学，袁磊，马涛，魏世博，吴玺，蔺鹏飞，鲍晶
2023,50(1):26-35, DOI: 10.12029/gc20220320002
Abstract:
【研究目的】宁夏引黄灌区是中国重要的粮食生产基地之一， 自实施节水灌溉以来， 渠系衬砌、 田间节水等节水工程影响了区域水平衡状况， 研究节水灌溉对水平衡的影响机制及其生态效应对于区域水资源优化管理具有重要意义。 【研究方法】通过构建宁夏引黄灌区 “水-土-气-生” 多元化数据库， 运用秩相关分析和 Spearman相关分析方法， 研究了 2000—2020年宁夏引黄灌区的水平衡要素演变趋势、 水平衡演化机制及其生态效应。 【研究结果】宁夏引黄灌区社会经济发展主要依赖过境黄河水， 节水灌溉后水循环通量显着减少， 2000—2020年农业用水量减少 21.38×108 m3， 引黄水量减少 19.52×108 m3， 排水量减少 19.11×108 m3； 节水灌溉是水平衡演化的主要驱动因子， 农业用水量减少直接导致引黄水量与地表水体补给地下水资源量减少 （P<0.01）； 节水灌溉后地表水体补给地下水量减少 8.68×108 m3， 地下水资源量减少 8.89×108 m3， 地下水位普遍下降， 盐渍化程度有所减轻， 但改变了湖泊和地下水的水力联系， 导致生态需水量增加。 【结论】节水灌溉后农业用水效率得到提高， 水循环通量显着减少， 地下水位下降对生态环境造成一定影响， 建议以生态安全为底线进一步优化节水方案， 相关研究成果为区域自然资源管理及生态保护修复提供支撑。
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2023,50(1):36-51, DOI: 10.12029/gc20200916001
Abstract:
【研究目的】矿集区小流域属重金属天然高背景区， 传统重金属污染评价的统一基准值或标准值已不能满足矿山生态环境监管过程中生态环境服务功能影响评价和矿区恢复治理、 土壤污染修复要求； 以地球系统科学理论指导开展山区矿集区重金属污染调查评价具有重要意义。 【研究方法】本文阐述了以小流域为单元评价山区土壤重金属污染的必要性， 对矿集区土壤重金属污染生态风险评价的基准确定与模型方法进行了系统总结。 【研究结果】山区矿集区土壤重金属污染与生态风险评价的关键在于调查评价单元的划分， 评价基准——地球化学基线的厘定和评价数学模型的确定。 【结论】本文梳理了矿集区重金属污染评价基准的三类确定方法： 环境质量标准法、 地球化学基线法和生态效应法； 论述了重金属污染与生态风险评价模型的分类和发展现状及各模型的优缺点及其适用性， 评价模型主要有一般指数法、 模型指数法和考虑生物有效性与健康风险的评价方法； 展望了流域地球关键带调查监测技术框架下的小流域矿集区土壤重金属基线调查评价新技术、 新方法的应用， 以期为确定已扰动环境下重金属环境地球化学基线特征， 回溯土壤环境重金属本底特征， 揭示土壤重金属元素的污染来源和迁移转化机制， 流域生态环境污染预警和生态环境修复提供参考基准、 定量标尺和方法支撑。
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2023,50(1):52-60, DOI: 10.12029/gc20220509001
Abstract:
【研究目的】热解温度和原材料对秸秆基生物炭吸附重金属性能的影响。 【研究方法】本文以玉米秸秆和水稻秸秆作为原料， 在限氧条件下， 通过热解法于中温（450℃）和高温（600℃）下制备秸秆基生物炭 S450、 S600、 Y450和Y600， 研究不同类型生物炭的材料表面特性差异及对溶液中 Pb2+、 Cd2+吸附特性的影响。 【研究结果】结果表明， 热解温度对生物炭理化性质影响明显， 随着热解温度的升高， 产率下降， 碳元素含量增大， 氮、 氢和氧元素含量有所降低，而且比表面积、 总孔体积和平均孔径均有所减小。4种秸秆基生物炭对 Pb2+和 Cd2+的吸附以化学沉淀反应为主， 随着热解温度的升高， 生物炭对 Pb2+、 Cd2+的吸附量和吸附速率也随之增大， 而且玉米秸秆生物炭对 Pb2+、 Cd2+的吸附量明显高于水稻秸秆生物炭的吸附量。 【结论】 4种生物炭对溶液中 Pb2+和 Cd2+的吸附分别为多层吸附和单分子层吸附， 而且热解温度较高的秸秆基生物炭均表现出对重金属 Pb2+和 Cd2+更强的吸附能力。研究结果可为秸秆资源化利用、 重金属污染及环境修复提供参考。
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王福，王宏，李建芬，汪翡翠，田立柱，于谦，黄昭权，方晶，胡云壮，肖国强，李畅
2023,50(1):61-83, DOI: 10.12029/gc20210619001
Abstract:
【研究目的】为支撑海岸带生态保护修复， 提出科学修复方案， 需要掌握中国海岸自然演替总体规律和趋势。【研究方法】本文在系统梳理总结中国海岸演化相关成果的基础上， 采用钻孔综合研究、 遥感解译和 ArcGIS空间分析等手段， 定量重建了末次盛冰期以来的海岸演化过程。 【研究结果】结果显示， 近 200多万年以来海水频繁进出中国海岸带地区， 其中最后一次大规模海退-海侵发生在近 20 ka以来， 当时， 中国海岸整体经历了末次盛冰期—中全新世早期的海侵、 中全新世早期—1850年的海退、 ~1850年以来的海侵 3个阶段。 【结论】基于现有器测资料分析显示， 中国乃至世界海岸未来将面临海面上升加快、 海岸侵蚀加剧、 风暴潮威胁增大的自然过程， 这些将是海岸带生态保护修复面临的核心问题。有鉴于此， 针对海岸带生态保护修复建议如下： 一是顺应砂质岸线整体侵蚀的自然规律， 将具有重要生态和/或经济价值的岸段作为修复重点， 避免大规模过度修复。二是针对海面上升和海岸侵蚀对红树林生态空间的挤压， 确定科学可行的修复目标。三是加强泥质沿海低地地区的生态化海堤建设。
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2023,50(1):84-101, DOI: 10.12029/gc20220702001
Abstract:
【研究目的】土壤重金属污染是造成土壤生态环境质量下降、 农作物重金属超标， 甚至危及人体健康的主要因素。采矿及冶炼活动是土壤重金属污染的主要来源， 中国矿山贫矿多、 难选矿多、 共伴生矿多， 矿山开采过程中产生了大量的有毒有害重金属进入土壤， 由于采矿活动造成土壤重金属污染严重。目前， 寻找合适的方法修复矿区重金属污染土壤是国内外环境科学领域研究的热点和难点。 【研究方法】本文通过查阅大量矿区重金属污染土壤修复技术方向的文献， 综述了国内外关于矿区土壤中重金属污染的特点、 危害及修复技术最新研究进展。 【研究结果】目前矿区土壤重金属污染的修复方法包括：（1） 工程修复技术： 客土法；（2） 物理修复技术： 电动修复法、 玻璃化法、 热处理法等；（3） 化学修复技术： 土壤淋洗法、 固定/稳定化法等；（4） 生物修复技术： 植物修复法、 微生物修复法等。 【结论】目前客土法是使用较广、 最有效的处理技术， 植物修复技术是应用前景最好的技术。在实际矿山重金属污染土壤修复中， 单一的修复技术往往存在一定的局限性而不能满足修复需求， 因此可采用多种修复技术相结合的联合修复方法相互补充， 以达到最佳修复效果。
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2023,50(1):102-117, DOI: 10.12029/gc20220808001
Abstract:
【研究目的】近年来， 新能源发展势头强劲， 锂电池需求旺盛， 锂矿资源争夺激烈。相比于目前主要开发的硬岩型锂矿， 盐湖卤水型锂矿有着 “量大、 绿色、 经济” 的优势， 随着卤水提锂工艺的不断进步， 盐湖型锂矿的产能将进一步得到释放； 中国是盐湖卤水型锂矿的主要分布国家之一， 占世界总资源量的比例排在第五位。在世界锂资源争夺战愈演愈烈的情况下， 总结盐湖卤水型锂矿的分布特征、 水化学类型分类和矿物组合， 估算潜在资源量以及提出评价盐湖卤水型锂矿的方法， 对合理安排勘查和开发投入， 以及规划国家新能源资源具有重要意义。 【研究方法】搜集已公开发表或出版的盐湖卤水型锂矿资料， 从分布、 成矿地质条件方面分析基本特征， 并对潜在资源量估算以及开发利用潜力评价进行评述。 【研究结果】全球盐湖卤水型锂矿资源丰富， 但分布不均， 主要集中在南美安第斯高原、 美国西部高原和中国青藏高原 3个盐湖聚集区， 其形成主要受大地构造背景、 断层活动断裂以及气候海拔等条件控制。中国青藏高原盐湖卤水型锂矿资源不同于另两大盐湖聚集区的是， 其构造背景属于陆陆碰撞， 而非洋壳俯冲。由南到北还可进一步分为西藏和青海两个盐湖地区， 青海地区镁锂比较高， 不适用于传统的蒸发沉淀法， 新兴的提锂方法成本又较高， 因而在开发和技术条件方面需要谨慎评价。 【结论】通过已公开的相关资料， 对南美安第斯高原、美国西部高原和中国青藏高原 3个盐湖聚集区的含矿系数 N和收获系数 HI进行了计算， 提出了估算潜在资源量的一般公式。并依据盐湖卤水锂矿开发评价的关键要点， 运用 lg(Li+)-lg(Mg/Li)碳酸锂价格象限判别图解对世界各大盐湖聚集区锂矿的品质进行评价， 结果表明： 当锂价格处于低位 （碳酸锂价格≤10万元/t） 时， 盐湖品质排序为： 中国西藏地区>南美安第斯高原>美国西部高原>中国青海地区； 当锂价格处于中高位（碳酸锂价格>10万元/t）时， 排序为： 南美安第斯高原>中国西藏地区>中国青海地区>美国西部高原。
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2023,50(1):118-132, DOI: 10.12029/gc20210225002
Abstract:
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【研究目的】在全球能源转型的背景下， 世界对镍的需求快速增长， 价格持续上升。寻找更多的镍矿资源， 满足经济发展， 是当前地质界的重要任务。 【研究方法】本文总结了镍矿成因类型、 成矿时代、 成矿特征及成矿背景， 梳理全球镍资源储量和矿山产量， 分析镍金属供应现状和消费趋势， 提供了寻找新的镍矿床的背景知识 （材料）。 【研究结果】全球具有经济意义的镍矿可分为岩浆型和风化壳型， 前者主要分布在加拿大、 澳大利亚、 俄罗斯、 中国等， 后者主要分布在印度尼西亚、 新喀里多尼亚、 巴西和菲律宾等。 【结论】为缓解世界镍资源供求矛盾， 应该做好全球镍资源的配置， 加强镍矿有效供给， 加大勘查力度， 提高资源利用效率， 构建循环利用体系。
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2023,50(1):133-145, DOI: 10.12029/gc20211019001
Abstract:
【研究目的】全球铼资源分布不均衡， 智利占全球铼资源总量的半数以上， 其中主要来自于斑岩铜矿床。铼的矿床类型与其赋存状态密切相关， 由于铼矿多数与其他矿种伴生， 导致铼的矿床类型划分尚未形成统一标准， 无法为找矿勘查提供依据， 因此急需开展相关研究。 【研究方法】本文从全球铼矿赋存状态、 矿床成因、 矿石类型等方面入手， 系统梳理和总结已有典型铼矿的富集成矿规律及矿床类型， 以期为该类型矿床的勘探开发提供思路。 【研究结果】本文将铼矿床划分为 4种类型， 即斑岩型铜矿中的铼、 沉积层控型铜矿中的铼、 砂岩型铀矿中的铼以及矽卡岩型矿床中的铼， 其中， 以斑岩矿床的铼品位最高、 储量最大。铼成矿作用以燕山期最为发育， 次为喜马拉雅期、 印支期、加里东期， 其中， 大型伴生铼矿主要发育在加里东期、 印支期、 燕山期和喜马拉雅期。铼矿勘探方面， 已探明铼矿储量的半数以上来自智利， 其余主要国家依次为美国、 俄罗斯、 哈萨克斯坦和亚美尼亚。铼矿开发方面， 铼矿很可能存在于大陆弧环境下形成的斑岩型铜矿床， 各国开始从斑岩铜矿床中回收铼。【结论】铼矿作为新兴资源， 在未来节能减排、 碳中和实施方面发挥积极作用， 应加强独立铼矿床的勘查以及铜钼铼伴生矿床的成因机制研究， 重视老矿山的二次开发利用。
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2023,50(1):146-158, DOI: 10.12029/gc20200113003
Abstract:
【研究目的】银是现代国防、 尖端科技不可缺少的材料， 也是人民群众用于装饰美化生活的贵金属之一。 【研究方法】本文系统收集了湖南银矿床储量和分布等内容， 在对全省 93处银矿床资料系统梳理的基础上， 综合分析湖南银矿床成因类型、 主要预测类型及地层、 构造、 岩浆岩、 地球化学异常、 重砂异常等成矿控制因素， 总结了湖南银矿的时空分布规律。 【研究结果】至 2018年， 湖南省发现银矿床 93处， 累计查明资源储量 1.55万 t， 占中国查明银矿比例4.71%， 郴州、 衡阳、 永州三市， 占全省总查明量的 89.40%。银主要与铅锌、 金、 铜、 钨等共伴生， 以伴生矿床为主、 共生矿床及主要矿床为辅。对各矿床划分了岩浆作用形成的矽卡岩型、 岩浆热液型， 含矿流体作用形成的浅成中—低温热液 （MVT密西西比河谷） 型， 沉积作用形成的机械沉积 （砂岩） 型、 化学沉积 （页岩） 型， 表生作用形成的风化型等6个银矿成因类型及预测类型， 其中前 3个为主要成因类型及主要预测类型， 编制了湖南银矿主要预测类型分布图。 【结论】划分了加里东期、 印支期、 燕山期、 喜山期共 4个成矿时代， 以燕山期为主； 湖南银矿除洞庭湖以外均有分布， 主要分布于岳阳—邵阳一线以东， 资源储量主要分布于七宝山、 水口山、 千里山、 坪宝及铜山岭等几个矿田内。划分出 23个矿集区， 编制了湖南银矿矿集区分布图； 划分 7个成矿系列， 8个亚系列。
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2023,50(1):159-169, DOI: 10.12029/gc20230112
Abstract:
【研究目的】为研究内蒙古额济纳平原地下水水化学特征及其演化规律， 于 2020年 8月采集水样 87组， 氢氧同位素样品 69组。 【研究方法】综合运用数理统计、 离子比例分析、 水文地球化学模拟等方法， 分析额济纳平原第四系地下水及北部白垩系地下水水文地球化学特征， 探讨水文地球化学演化规律。 【研究结果】结果表明：（1） 该区地下水水化学类型以 SO4-Na型为主。地下水中阴离子以 SO42-为主， 其次为 Cl-； 阳离子以 Na+为主， Ca2+与 Mg2+浓度差异不大。（2） 研究区地下水 SO42-、 Cl-、 TDS、 总硬度、 Na+和 Mg2+浓度具有第四系承压水＞第四系潜水＞白垩系承压水的特点。（3） 第四系潜水离子组分主要受溶滤作用、 混合作用控制， 局部地区受蒸发作用影响显着； 第四系承压水离子组分主要受溶滤作用和阳离子交换作用控制； 平原北部白垩系承压水离子组分受溶滤作用及阳离子交换作用控制。研究区地下水中主要离子来自岩盐、 碳酸岩盐和石膏的溶解。 【结论】沿地下水流向， 第四系潜水离子浓度组分呈增加趋势， 在额济纳平原内部第四系潜水和承压水中主要发生岩盐、 白云石和石膏溶解、 方解石沉淀以及正向阳离子交换作用； 研究区东南部沙漠与平原交错带主要发生岩盐、 白云石和石膏溶解、 方解石沉淀以及反向阳离子交换； 平原区北部白垩系承压水中主要发生岩盐、 白云石和石膏溶解、 方解石沉淀以及正向阳离子交换。
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2023,50(1):170-180, DOI: 10.12029/gc20200227001
Abstract:
【研究目的】老挝钾盐矿床是世界上重要的钾盐矿床之一， 开展该矿床钾盐析出阶段沉积环境研究对于深入理解钾盐成矿作用具有重要意义。 【研究方法】钾盐矿层中的水不溶矿物比可溶盐类矿物保存了更多的原始信息， 是研究成矿卤水演化的重要载体。本文以老挝万象盆地海夏峰矿区 ZK16钻孔为研究对象， 利用镜下鉴定、 XRD及 SEM等方法对该钻孔钾盐矿层的水不溶矿物开展了系统研究。 【研究结果】分析结果表明， 水不溶物中的主要矿物为硬石膏、 方硼石、 水氯硼钙石、 石英、 白云石、 菱镁矿、 方解石、 白云母等， 其中以硬石膏、 方硼石是主要的水不溶矿物。自生石英及碎屑白云母的存在及其分布特征指示了钾盐在沉积过程中不同程度地受到陆相水体的影响。 【结论】综合研究揭示， 研究区钾盐沉积可以分为波动沉积、 浅水沉积、 稳定沉积和改造作用等 4个不同阶段。
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孙岐发，孙茁桉，贾林刚，田辉，郭晓东，都基众，李旭光，李霄，贾立国
2023,50(1):181-191, DOI: 10.12029/gc20200624001
Abstract:
【研究目的】长春莲花山地区地下水中富含 Sr 和偏硅酸， 查明地下水中锶及偏硅酸的形成机理具有重要意义。 【研究方法】通过 Piper三线图法及对研究区矿泉水形成的物质基础、 水动力条件、 水化学条件的深入研究。 【研究结果】研究发现长春莲花山地区发育的松散岩、 碎屑岩、 火成岩是该地区地下水中锶及偏硅酸的富集的物质基础； 大气降水与地表水入渗补给等为地下水长期与周围岩石 （矿物） 发生水解和溶滤作用、 为地下水最终富锶及偏硅酸创造了条件。【结论】区域地层中存在 16.3~80 m巨厚的基岩风化带， 使富锶及富含偏硅酸的地下水呈面状分布， 部分区域两种地下水同时存在， 这一点不同与以往在基岩构造带上发现的线状分布的矿泉水源； 前人在此区域上没有发现富含锶及偏硅酸的矿泉水， 这一发现为地方经济发展提供了新的空间。
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2023,50(1):192-205, DOI: 10.12029/gc20210308003
Abstract:
【研究目的】土壤-水体-大气降尘中 Cd、 As等微量元素成因来源、 富集规律为环境地质研究焦点， 开展惠水土壤-灌溉水-雨水-大气降尘系统中 Cd、 As等微量元素迁移与富集的定量研究， 对该地区农业生产和农产品种植具有重要意义。 【研究方法】以贵州省惠水县表层土壤、 灌溉水、 雨水和大气降尘样品为研究对象， 分析样品中的 Cd、 As微量元素地球化学特征。 【研究结果】结果表明： 研究区以酸性土为主， 147件表层土壤样品中元素 Cd与 As、 Cr、 Hg、Mn、 Ni、 Pb、 Zn、 pH呈正相关关系， 与 Cu、 Se呈负相关关系； 34件灌溉水样品中含量主要为 As、 B、 F-、 Se、 Zn， 灌溉水重金属元素单因子污染指数和内梅罗综合指数等级为 1级， 属清洁范围， 表明灌溉水水质均达标； 5件雨水和大气降尘样品中， 大气降尘主要为 As、 Cd、 Cr、 Hg、 Pb， 雨水中主要为 As、 B、 Cd、 Cr6+、 F-、 Ge、 Hg、 Pb、 Se、 Zn。 【结论】评价结果显示： 土壤单因子污染指数 Cd指数最高， 内梅罗综合污染指数大小为羡塘镇红旗村>芦山镇羊马村>涟江街道大坡村>好花红镇好花红村>摆金镇立新村； 灌溉水水质均达标， 无重金属元素污染； 大气降尘年通量密度平均值大小顺序分别为 B>Se>Pb>Zn>Cr>As>F>Cd>Ge>Hg。研究区大气降尘总量平均值 89 g·m-2·a-1， 与中国一些省市地区相比较， 总量略低； 表层土壤、 大气降尘之间对比表明： 表层土壤与年雨水通量相对比来看， Cd、 Cr、 Pb、 Zn富集， Se亏损，表明雨水对 Se的贡献较大； 大气降尘对比于雨水， 除 Hg外， 大气降尘其他元素都高于雨水； 大气降尘年通量和表层土壤平均值比较， 除 Se外， 其他元素均亏损； 大气降尘年通量与灌溉水含量相对比， As、 Hg、 Se富集， Cr亏损。表层土壤重金属元素 Cd污染来自于地质背景、 工业三废、 燃煤的综合来源； 大气降尘主要来源于燃煤尘和交通尘。
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2023,50(1):206-221, DOI: 10.12029/gc20220221002
Abstract:
【研究目的】滇东地区是中国南方重要的煤炭生产基地， 研究典型煤矿区小流域沉积物重金属来源及生态风险， 对煤矿区生态环境保护和治理有着重要的现实意义。 【研究方法】系统采集小流域表层沉积物样品， 测定重金属As、 Cd、 Cu、 Pb、 Hg、 Mn、 Ni、 Cr、 Zn和 V的含量， 运用地累积指数法、 潜在风险指数法对重金属污染状况和潜在生态风险进行评价， 并通过数理统计方法分析了其潜在来源。 【研究结果】小流域沉积物中除 As和 Pb外， 其余重金属均超过了云南省土壤背景值， 但仅 Cu的平均含量超过风险筛选值。在空间分布上， Cr、 Ni和 V为中等变异， 其余重金属为高度变异。各重金属污染程度排序为 Cr > Cu > Cd > Mn > Zn > V > Ni > Hg > Pb > As， 其中 Cr主要为偏中度污染， Cu、 Cd、 Mn、 Zn、 V和 Ni主要为轻度污染， As、 Pb和 Hg主要为无污染。沉积物重金属潜在生态风险总体呈低风险—中等风险， Cd和 Hg是最主要的生态风险因子， 均表现为中等风险， 其余重金属的生态风险则较低。相关性分析、 主成分分析和聚类分析结果表明， 沉积物重金属受到人类活动和自然背景的双重控制， 其中 Mn、 Ni、 V和 Cr主要为自然来源， As、 Hg、 Cd和 Pb主要为人为来源， 而 Cu和 Zn则受到自然来源和人为来源的综合影响。 【结论】虽然研究区为滇东典型的地质高背景区， 但煤炭工业等人类活动对流域沉积物生态环境质量造成的潜在风险也不可忽视， 尤其要注意 Cd和 Hg的监测和治理。
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2023,50(1):222-236, DOI: 10.12029/gc20210611001
Abstract:
【研究目的】为了查明桐柏—泌阳地区表层土壤（0~20 cm）中 2种重金属钒和钴的污染状况， 采集表层土壤样品 5521件， 分析测定重金属 V和 Co的含量。 【研究方法】运用单因子指数法、 地累计指数法和人体健康风险评价方法， 对土壤中 V和 Co的分布特征、 生态风险、 健康风险和影响因素进行研究。 【研究结果】研究区内土壤 V和 Co空间分布呈片状分布， 含量高值区主要分布在研究区南部。单因子污染指数和地累积指数评价中， Co元素总体污染样点比 V元素多， 且均存在复合污染的样点。人体健康风险评价结果显示成人的风险要大于儿童。成人中 V非致癌风险指数均超过 1； 99.06%样品中 V 的儿童非致癌风险高于 1； 非致癌风险传播途径主要以呼吸吸入为主。存在32.95%样品 Co对成人的非致癌风险为不可接受， 存在 19.74%样品 Co对儿童的非致癌风险为不可接受。成人与儿童的致癌风险指数均在可接受的范围内。成人与儿童的非致癌风险和致癌风险指数高值区均分在研究区南部。 【结论】土壤 V和 Co含量的高低不仅受土壤黏粒、 pH值和铁、 锰氧化物的影响， 还受人类活动的影响。研究区矿产资源开采可能是该地区土壤 V和 Co污染和健康风险的主要原因。
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2023,50(1):237-248, DOI: 10.12029/gc20200411001
Abstract:
【研究目的】铜 （Cu） 是人体必需的微量元素之一， 适量摄入 Cu十分重要， 但缺乏或过量摄入 Cu， 对人体健康也有损害。因此， 通过获知每个人日摄入 Cu含量范围， 进而确定农产品与土壤的 Cu含量最佳范围对保障人体健康至关重要。 【研究方法】本文以广西贵港市覃塘区为研究区， 依据研究区内居民膳食结构调查结果， 以及 1∶5万土地质量地球化学调查获取的土壤、 农作物及根系土中 Cu含量， 研究了土壤与水稻籽实中 Cu含量特征与空间分布规律，分析了水稻籽实吸收 Cu元素的影响因素， 研究构建了水稻籽实 Cu含量预测模型， 推算出研究区内安全开发、 种植水稻的土壤 Cu含量最佳范围。 【研究结果】研究区土壤 Cu含量范围为 6~74 mg/kg， 平均值、 中位值分别为 28 mg/kg、26 mg/kg， 仅有 1.6%超过了 GB15618中规定的 Cu含量风险筛选值， 且主要分布在碳酸盐岩出露区， 该地区土壤中普遍发育铁锰结核， 土壤 Cu等重金属生物活性较低。研究区水稻 Cu含量范围为 0.790~4.440 mg/kg， 平均值、 中位值为 2.452 mg/kg、 2.718 mg/kg， 60件水稻样品均未超过 NY861-2004规定的 Cu限量值。 【结论】研究区内为保障人体健康、 降低生态风险的水稻 Cu含量最佳范围为 0.615~8.204 mg/kg。研究区内安全开发、 种植水稻的土壤 Cu含量最佳范围为 684 mg/kg。
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2023,50(1):249-263, DOI: 10.12029/gc20220130001
Abstract:
【研究目的】锰矿作为一种金属矿产， 应用于国民经济的多个领域。黔阳成锰盆地是中国重要的锰矿基地， 其锰矿床类型为赋存于南华系大塘坡组地层中的一套海相碳酸锰矿床， 资源储量大， 开采历史长， 但其成矿模式尚不清楚。 【研究方法】本文以锰矿集中分布的湖南靖州地区为例， 在野外剖面实测、 地球化学数据分析的基础上， 通过Co/Zn-(Cu+CO+Ni)图解、 Fe-Mn-(Cu+CO+Ni)×10三端元判别图解、 (Zr+Ce +Y)×100-(Cu+Ni)×15-(Fe+Mn)/4三角图解以及 Al/ （Fe+Mn+Al） 比值、（Fe+Mn） /Ti比值和 Fe/Ti比值等一系列判别指标分析了锰矿中锰元素的来源。利用锰矿石的 V/Cr、 Th/U、 Ce/La以及 Ce标志分析了锰矿石沉积时的古环境。 【研究结果】黔阳成锰盆地靖州地区锰矿石中锰元素主要来源于海底热液系统， 沉积时水体处于贫氧—缺氧环境， 前期形成的断裂带为锰元素的运移提供了通道。 【结论】黔阳成锰盆地靖州地区锰矿石是冰期由地壳深部经众多断裂带上升到海盆中的锰元素， 在间冰期与海水中的 CO32-相结合富集而成。
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彭胜龙，田家鹏，郭晓宇，靳云鹏，孙波，窦洪鑫，张帆，郝静，胡英莲，陈琳，许伟，佟野
2023,50(1):264-276, DOI: 10.12029/gc20200814001
Abstract:
【研究目的】近几年， 砂岩型铀矿在北方发展较为迅速， 塔然高勒地区砂岩型铀矿地质勘探取得了重大找矿发现。通过对塔然高勒地区砂岩型铀矿进行研究， 有利于更好探寻深部砂岩型铀矿的分布规律及岩石学、 矿物学赋存形态。塔然高勒地层结构与纳岭沟、 大营铀矿床具有相似的地质特征， 但研究区含矿层岩石特征、 铀矿物的赋存状态尚不明确。 【研究方法】本文通过钻孔岩心观察、 系统取样及详细的显微镜下鉴定， 并对塔然高勒地区铀矿石进行了电子探针分析。 【研究结果】研究结果表明： 研究区中侏罗统直罗组下段砂岩以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主， 成分成熟度和结构成熟度较低， 具有近物源沉积的特点。电子探针分析结果表明， 铀矿物主要以沥青铀矿、 铀石及少量的钛铀矿、 含钛铀矿为主。 【结论】背散射图像显示铀矿多与黄铁矿及有机质矿物共同分布， 表明黄铁矿及有机质矿物为铀矿物的形成提供了还原剂。成岩过程中溶蚀作用及后生蚀变现象的发育， 为铀的富集沉淀提供了有利条件。观察含矿目的层砂岩中的蚀变现象及蚀变矿物特征， 表明各黏土矿物在一定的物理化学条件下发生相互转变， 地球化学环境的改变造成了黏土矿物间的相互转化， 进一步改变赋矿砂体的地球化学环境。
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2023,50(1):277-288, DOI: 10.12029/gc20190715001
Abstract:
【研究目的】黄铁矿是庞家河金矿床最常见的金属矿物， 也是最主要的载金矿物， 其标型特征蕴藏着丰富的地质信息。 【研究方法】本文选取矿区东段新发现的Ⅳ-2号矿体黄铁矿的形态标型、 热电性标型和成分标型进行了系统分析。 【研究结果】研究发现该矿体黄铁矿晶体形态以立方体和五角十二面体为主， 具有高砷、 亏铁和硫的特点，Fe/(S+As)含量平均值为 0.860， Co/Ni比值主要集中在 1~10。 【结论】统计分析显示该矿床形成于浅成中低温环境中，成矿流体有明显的变质属性； 黄铁矿热电性及形态的垂向变化规律， 均表明深部找矿仍有一定的潜力， 且初步计算表明至标高 861 m向下矿体仍有 186 m的延伸。
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2023,50(1):289-290, DOI: 10.12029/gc20210730002
Abstract:
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2023,50(1):295-296, DOI: 10.12029/gc20220314003
Abstract:
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2023,50(1):297-298, DOI: 10.12029/gc20210922001
Abstract:
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2023,50(1):299-302, DOI:
Abstract:
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2023,50(1):304-304, DOI:
Abstract:
2023年第50卷第1期
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DOI: 10.12029/gc20220910001
Abstract:
【研究目的】断陷盆地多期断裂叠合发育对油气运移和富集差异至关重要。【研究方法】以渤海湾盆地南堡凹陷老爷庙构造带为例，基于地质分析和物理模拟实验，对多期断裂组合样式、成因及其与油气成藏关系进行了研究。【研究结果】结果表明，老爷庙构造带发育阶梯状、复合”y”型、复合反”y”型等断裂组合，其形成过程与凹陷边界断层的活动性密切相关，其中沙河街期-东营早期受北西-南东、近南北向应力场作用，形成阶梯状断裂组合，东营晚期-明化镇期叠加晚期断裂，形成复合”y”型、复合反”y”型等断裂组合。分期异向伸展的离散元数值模拟结果证实，老爷庙构造带东营组内部大套塑性泥岩层的存在是导致深层与浅层变形差异及断裂垂向叠置的关键物质因素。【结论】多期断裂叠合对油气成藏具有重要控制作用，其中早期断裂控制凹陷和构造带的形成，晚期断裂控制圈闭发育和油气运移，断裂组合样式的差异决定了油气富集层系差异。
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DOI: 10.12029/gc20220829001
Abstract:
【研究目的】查明重金属分布特征，为当地特色农业开发、全域旅游和土壤重金属污染管控提供科学依据。【研究方法】通过地质调查查明成土母质，采集表层土壤样品，以元素含量分布特征、富集程度为基础，开展土壤环境质量评价，利用地累积指数法进行重金属污染程度评价，使用Hakanson生态风险指数法识别研究区潜在生态风险程度，并进一步通过Pearson相关性分析和聚类分析，定量分析不同重金属主要来源。【研究结果】结果表明，北镇农业区土壤中Cr和Pb的均值低于辽宁省辽河流域背景值，表层土壤重金属富集程度由大到小排序为Hg>As>Cd>Pb>Zn>Cu>Cr>Ni。研究区土壤质量总体良好，在超标样品中Cd、Cu和Zn含量超过风险筛选值的占比分别为45.56%、29.11%和11.47%，占总超标数的86.12%；As和Cd为轻度污染状态，大部分土壤样品的重金属为无~轻度的污染状态，仅Hg元素个别采样点位为强~极强污染。单指标潜在生态风险由高到低排序为：Hg>Cd>As>Cu>Ni>Pb>Cr>Zn，土壤潜在生态风险综合指数RI分布范围为29.7~2358.16，平均值为141.9，以低度风险为主，其次中度风险。相关性分析和聚类分析结果表明，Ni、Cr、As、Pb主要受母岩自然风化影响，Cu、Zn、Cd、Hg受农业生产、工业生产、交通运输，甚至建筑活动等多种来源影响。【结论】农用物质的不合理施用、大气沉降、工业生产、生活垃圾和煤炭燃烧等产生的物质在土壤中富集可能对研究区生态环境质量造成污染风险，未来需要加强对Hg、Cd、Cu和Zn元素在不同地块中富集趋势监测和研究。
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DOI: 10.12029/gc20221108001
Abstract:
发现与进展栏目，无需摘要
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戴建玲, 雷明堂, 蒋小珍, WanFang Zhou, 蒙彦, 吴远斌, 管振德, 贾龙, 殷仁朝, 潘宗源, 尹欧, 陈英姿, 杨涛, 雷柱平, 黄敬军, 杨荣康
DOI: 10.12029/gc20220819001
Abstract:
【【研究目的】岩溶塌陷是长江经济带主要环境地质问题之一，开展长江经济带岩溶塌陷分布、成因及其对工程建设的影响研究，对长江经济带立体综合交通走廊建设和新型城镇化建设地质环境安全保障具有重要意义。【研究方法】本文系统梳理了长江经济带岩溶塌陷研究成果，从岩溶环境特征、岩溶塌陷的成因类型和机制、发育及分布规律、对工程建设的影响及防控措施几个方面进行论述。【研究结果】研究结果表明，长江经济带岩溶塌陷易发区面积约25.4万平方千米，有记录的岩溶塌陷灾害2146处，矿山疏干排水、抽水、工程施工等是这一地区岩溶塌陷的主要诱发因素。长江经济带岩溶塌陷具有以下发育分布规律：一是具有区域性和地带性的分布特征；二是发育地层一般为均匀状纯碳酸盐岩，沿断裂破碎带、褶皱轴部裂隙发育带、可溶岩与非可溶岩接触地带等岩溶洞隙密集发育带分布；三是多发生在岩溶地下水强径流带、河流两岸等地下水位变化幅度大、水动力条件易发生急剧变化的地段；四是多发生在人类工程活动强烈的地区，塌陷的规模取决于人类活动的性质和强度。为了降低岩溶塌陷对工程建设和安全运营影响，本文同时提出了相关建议和对策。【结论】长江经济带岩溶塌陷分布广、危害大，高易发区内线性工程、重要城市群等规划建设应对这一环境地质问题引起重视，该研究成果可为长江经济带国土空间规划、地质灾害防治提供基础支撑和理论依据。
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DOI: 10.12029/gc20220929002
Abstract:
none
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DOI: 10.12029/gc20220830002
Abstract:
【研究目的】了解深部环境中产甲烷菌群落多样性是探索早期生命起源、极端环境生命和调控甲烷产量的基础。然而，地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热水中产甲烷菌群落多样性仍然不清。【研究方法】利用地热科学钻探孔抽水试验，采集深部热水样用于产甲烷菌标记基因mcrA高通量测序，分析冀中地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热水中的产甲烷菌群落多样性。【研究结果】结果显示，从冀中地热区深部热水中共检出3个纲、4个目、8个属的产甲烷菌，其中隶属于广古菌门、甲烷杆菌纲和甲烷杆菌目的甲烷热杆菌属Methanothermobacter是产甲烷菌的主要类型，占比99.85%；优势菌种是Methanothermobacter wolfeii (相似性达99%，占比71%)，产甲烷菌的主要代谢途径是CO2还原；不同样品产甲烷菌群落多样性不尽相同，但均以甲烷热杆菌属Methanothermobacter为优势菌属，占比均大于99.77%。【结论】本文研究揭示了冀中地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热水中含有种类较丰富而组成极不均匀的产甲烷菌群落，拓展了甲烷热杆菌属Methanothermobacter的生境类型，为进一步研究产甲烷菌在地球生态系统的功能奠定了科学基础。
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郭惠, 赵红格, 陈江萌, 邵晓州, 刘池洋, 王建强, 雷琳琳, 李俊, 汪建, 黄雷
DOI: 10.12029/gc20210802002
Abstract:
【研究目的】古峰庄地区三叠系延长组属于低渗透储层且天然裂缝较为发育，以往对其裂缝特征研究较少，因此开展天然裂缝特征和形成时期研究对低渗透油藏勘探开发具有重要作用。【研究方法】本文通过野外露头、岩心、成像测井、扫描电镜、流体包裹体及断裂活动和构造应力等方法，对古峰庄地区延长组天然裂缝的特征、形成期次与成因进行研究，并探讨了裂缝对低渗透油藏的作用。【研究结果】研究表明，延长组各段天然裂缝均发育，以长7段最为发育，其次为长8、长6段；裂缝以高角度裂缝和垂直裂缝为主，走向以NEE向为主，NE向次之，少量NW和NWW向；裂缝面可见方解石充填和明显过油痕迹。天然裂缝发育特征与岩层厚度、断裂活动密切相关。裂缝形成时期具有多期性，主要为燕山期和喜马拉雅期。【结论】天然裂缝的发育改善了研究区低渗透储层的孔渗能力和储集空间，为低渗透油藏近源、短距离运移、储集和富集提供了良好条件，其发育程度与形成时期影响着低渗透油藏的成藏和产能。
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DOI: 10.12029/gc20220906001
Abstract:
【研究目的】甘肃省白银地区矿业发达，矿山开采导致土壤重金属污染严重，掌握当地土壤重金属污染及对生态健康风险的影响对生态环境保护具有重要意义。【研究方法】以甘肃省白银地区四龙镇-北湾镇耕地区表层土壤为研究对象，采用单因子指数法、内梅罗综合指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法四种方法对区内表层土壤重金属（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn）污染进行了分析和评价。【研究结果】单因子指数法统计结果显示研究区土壤污染主要为Cd、As的污染，单因子指数PCd显示89.21%的土壤为一等清洁，8.63%为二等轻微污染，0.72%为三等轻度污染，1.44%为四等中度污染。单因子指数PAs显示94.24%为土壤为一等清洁，5.04%为二等轻微污染，0.72%四等中度污染。内梅罗综合指数Pz介于0.339至2.869之间，均值为0.603，Pz显示85.61%的土壤为清洁，7.91%为轻微污染，5.04%为轻度污染，1.44%为中度污染。地积累指数法结果显示研究区土壤重金属污染总体处于0-2级，以Cd、Hg、As、Pb污染为主。潜在生态危害指数法结果显示，研究区污染以Cd、Hg污染为主。Cd潜在生态风险最大，10.07%属于中潜在风险，5.04%属于较高潜在风险，1.44%属于很高潜在风险。潜在生态危害综合指数平均值为211.80，表明该地区土壤总体处于中等危害程度。四种方法评价结果总体一致，即研究区以Cd、As、Hg污染为主，应加强监测。【结论】通过以黄河为界对调查区分区研究，结果显示北岸灌淤土区（B区）污染最为严重，与东大沟河交界位置污染程度最高，水体及底泥样品重金属分析结果也证实东大沟河污染也较为明显，进一步证实了研究区北部主要受白银矿山东大沟河流域污染为主，而黄河南岸土壤相对清洁，但也受到不同程度的影响。近些年，随着引黄灌溉及矿山环境治理等措施，土壤污染有所缓解，但土壤中累积的重金属需要长时间的自然降解或迁移，对高风险区仍应加强监测及治理。
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DOI: 10.12029/gc20230310003
Abstract:
东天山-甘肃北山北带分布着众多镁铁-超镁铁质岩体，共同受控于康古尔-黄山大断裂，已证实该区带是岩浆型Cu-Ni-（PGE）硫化物矿床的重要产地，区域成矿地质条件良好。甘肃省地矿局第三勘查院在北山北带通过实施省地质勘查基金项目，首次发现了一处小型岩浆熔离型铜镍矿床，矿体形态复杂，深部矿化有待进一步验证，已具备成为中型铜镍硫化物矿床的潜力，该矿床的发现对拓展北山北带铜镍矿找矿思路和找矿方向具有重要意义。
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DOI: 10.12029/gc20230222001
Abstract:
提要：【研究目的】以观念更新带动煤系气地质调查方案出新,以方案出新带动煤系气地质调查突破。【研究方法】回顾煤系气地质调查历程,辨析煤系气基本概念,概述煤系气研究勘查关键进展,进而提出煤系气地质调查建议。【研究结果】(1)我国煤系气地质调查已经历四个探索阶段,迄今尚无关于煤系气资源的全方位系统认识,开展地质调查以摸清家底势在必行。(2)辨析了五个煤系气地质基本概念,为精准定义地质调查边界条件提供参考。(3)概述了四项煤系气研究勘查关键进展,为选择地质调查依据提供参考。(4)提出了四方面地质调查原则性建议,为确定地质调查重点提供参考。【结论】煤系气地质条件特点鲜明,地质调查方案力求针对性。浅部煤系气地质调查以核查工作为主,深部煤系气资源则是调查工作的重中之重。破除单一储层厚度传统约束,关注以薄互层煤系气为重点的超大规模聚集高渗条件。探索改进煤系储层含气量测试规程方法,扩大高可靠性刻度方法应用范围,促进煤系气地质调查向开发效果靠拢。关注先前某些“漏网”盆地煤系气潜力,强化对盆地深部和含煤性较差盆地的潜力调查。
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DOI: 10.12029/gc20220401003
Abstract:
【研究目的】北洛河是黄河的重要二级支流，研究该流域典型支流地下水的水质状况对于黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。【研究方法】本文以北洛河流域为主要对象，系统查明流域地下水水质现状，圈定劣质地下水分布区，为饮水安全提供保障。此外，对该区地下水水化学和D-18O同位素组成进行分析，研究地下水水化学特征及演化机制，揭示水文地质条件及人为因素对区域地下水水文地球化学特征的控制和影响作用。【研究结果】结果显示，区内地下水水化学成分除受岩石风化和蒸发浓缩作用的共同控制之外，部分还受到人类活动的影响。D-18O同位素组成指示了地下水整体上受蒸发浓缩作用影响。【结论】上游碎屑岩中的石膏、盐岩等易溶矿物经溶滤进入地下水，下游松散孔隙水在蒸发浓缩的作用下积聚盐分导致上、下游地下水TDS较高；奥陶系岩溶含水岩组和新生界断陷盆地含水岩组地下水水化学组成主要受蒸发盐岩影响，此外还受到人类活动的影响。白垩系和石炭-侏罗系含水岩组地下水主要分布于岩石风化区，说明该地下水水化学组分主要受岩石风化作用控制，且主要受硅酸盐岩和蒸发盐岩风化影响，人类活动影响的扰动相对较小。上、下游地区地下水受工矿活动影响较严重，中游地下水受工矿活动、农业活动、生活污水影响均较小，水质整体较好。
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龚振中, 杨镇熙, 赵吉昌, 周兆明, 郭峰, 任长旭, 荆德龙
DOI: 10.12029/gc20230216001
Abstract:
北祁连造山带作为华北板块和柴达木-中祁连板块的缝合带（图1a），前寒武纪结晶基底局部发育，岩浆活动强烈，基性-超基性岩有一定分布，是一个具有良好找矿前景的铜、金、铁、钨等多金属矿产成矿带。甘肃省地矿局第四勘查院在分析对比区域成矿地质条件的基础上提出，北祁连西段具有寻找岩浆熔离型铜镍硫化物矿床的潜力，在该处部署地质勘查项目预期能够取得找矿新突破，将会对甘肃省实施新一轮找矿突破行动起到重要支撑作用。2022年，笔者通过实施省地勘基金项目，在北祁连造山带西段首次发现了一处中型岩浆熔离型镍矿床（图1b），其成果对在祁连造山带内寻找同类型矿床提供了可借鉴的成功经验。
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马涛, 李文莉, 韩双宝, 张红强, 王文科, 李甫成, 李海学, 贺旭波, 赵梅梅
DOI: 10.12029/gc20220401001
Abstract:
【研究目的】陕西省是黄河流经的重要省份，揭示黄河流域陕西省地下水资源禀赋、探究地下水资源分布特征、影响因素及开发利用潜力可为黄河流域生态保护和高质量发展提供重要支撑。【研究方法】本文以黄河流域陕西省为研究区，划分评价单元，评价地下水资源量；引入泰尔指数从人口和面积两方面评估各区域地下水资源分布差异；通过灰色关联分析探究地下水资源分布的影响因素及影响程度；利用水资源负载指数和开采潜力指数，定量评价各行政区地下水资源开发利用程度及潜力。【研究结果】黄河流域陕西省多年平均地下水资源量为77.59×108m3/a，地下水资源分布差异较大，各评价单元中关中盆地区地下水资源人口和面积分布差异最大，行政区中延安市与西安市地下水资源分布差异最大。降水是全区地下水资源最主要的影响因素，其次为人类活动尤其农业灌溉，地表水因素对渭南市、榆林市有较大影响，蒸散发对延安、榆林、宝鸡地下水资源有一定影响。研究区地下水开采潜力指数介于0.8-2.5，地下水资源负载指数呈现上升趋势，较全国属于高负载区，各行政区开发利用潜力差异明显，开发程度较高区域集中在关中城市群，西安市开发程度最高，铜川市开发利用程度最低。【结论】黄河流域陕西省地下水资源及开发潜力分布差异大、影响因素多元，应进一步加强水资源优化配置与分区分类调控，构建更加协调的资源发展格局。
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DOI: 10.12029/gc20220825003
Abstract:
【研究目的】本文采集表层土壤114件、柱状土壤3组，分析测定Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Hg等7种重金属元素含量；评价锡矿区周边土壤重金属污染状况与风险。【研究方法】采用地累积指数法、潜在生态风险指数法和健康风险评估模型，对该地区污染程度、潜在生态风险和人体健康风险进行评价。【研究结果】①研究区土壤重金属平均含量表现为As＞Zn＞Pb＞Cu＞Cr＞Cd＞Hg；②就空间分布而言，Cu、Pb、Zn、Cd和As富集区主要分布于矿区附近，含量随深度增加而降低，在60cm之下趋于稳定；Cr富集区主要分布于人口较密集的生活区，Hg分布均匀，无明显富集区；③地累积结果显示，研究区As和Cd呈极重污染，Cu、Pb和Zn呈轻-极重污染，Cr和Hg呈现无-轻度污染；④潜在生态结果显示，研究区整体处于极重污染水平，As和Cd生态风险最为突出；⑤健康风险评估显示，土壤中As 和Pb为主要非致癌因子，As为主要致癌因子；As元素非致癌与致癌风险最大，经口摄入为最主要的暴露途径，儿童健康更易受到重金属污染的威胁。【结论】研究区7种重金属均在一定程度上受到人为因素的影响，As和Cd受人为影响程度最大，其次为Pb、Zn和Cu，Cr和Hg受人为影响较弱。
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吴姗姗, 姚维军, 周娟, 贾志杰, 王丹, 朱鹏, 杨彬彬
DOI: 10.12029/gc20220706002
Abstract:
[研究目的]大丰区位于苏北盐城市，是地热资源赋存分区的良好区，为了争取早日实现碳达峰这一战略目标、更好开发利用当地的地热资源，对当地典型地热井的地热资源的赋存特征及地热开发利用的节煤和减排潜力等进行系统解剖研究具有重要现实意义。[研究方法]通过对大丰区恒北村地热井、荷兰花海地热井和麋鹿小镇地热井三口典型地热井的“热源、通道、储层、盖层”等地热地质条件的对比分析，并对本区地热井水质分析评价，及可采矿量、储量的理论计算研究。[研究结果]研究总结了大丰区地热资源的赋存特征，可得出本区地热井开发利用方向主要为理疗、洗浴和采暖等方面，三口地热井地热资源开采理论上合计每年可节合计每年可节煤量为8884 t，相当节煤量的CO2减排量为21197 t。恒北村地热井、荷兰花海地热井和麋鹿小镇三口地热井单井地热资源开采保护范围储存的地热水量理论上合计可节煤量为18885886 t，相当节煤量的CO2减排量为45061725 t。[结论]本研究结果为大丰区地热资源的勘查和开发及碳减排潜力分析等提供了基本线索或借鉴。
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DOI: 10.12029/gc20221025004
Abstract:
【研究目的】通过研究宁夏固原市原州区表层土壤重金属含量及空间分布特征，对该地区进行生态风险评价，明确原州区表层土壤重金属累积情况。【研究方法】系统采集研究区表层土壤样品12988件，获取了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量，采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法进行土壤重金属生态风险评价。【研究结果】与宁夏自治区表层土壤元素背景值相比，原州区表层土壤8种重金属富集系数分别为As（1.01）、Cd（1.42）、Cr（1.04）、Cu（0.99）、Hg（1.03）、Ni（0.81）、Pb（1.01）和Zn（1.07）。土壤中8种重金属空间分布特征相似，高值区主要分布在六盘山东西两侧、固原市区、张易镇和黄铎堡镇等人类活动频繁区域，在东北部第四纪黄土覆盖区的炭山乡、寨科乡土壤重金属富集程度较低。单因子指数法评价结果显示，原州区土壤整体清洁，无污染。内梅罗综合污染指数法分析结果显示，土壤各重金属元素污染指数均小于0.7，属清洁水平，污染风险等级为安全。潜在生态危害指数法分析结果显示，Cd和Hg单元素潜在危害指数达到中等风险水平，重金属综合潜在生态危害指数为轻微风险。【结论】固原市原州区土壤重金属生态风险较低，受人类活动影响的区域，表层土壤重金属存在轻微富集。
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DOI: 10.12029/gc20220812001
Abstract:
【研究目的】系统总结近60年来塔克拉玛干沙漠地下水的调查研究成果，从地下水补给排泄、地下水水质与地下水循环等三个大方面总结主要的成果与认识，指出目前调查研究的不足之处和需要解决的十大问题，展望下一步的工作方向与重点任务。【研究方法】通过系统收集塔克拉玛干沙漠地下水相关的调查报告、学术论文，结合国内外其他沙漠区的最新研究成果，从地下水水量、水质及地下水循环等方面梳理调查研究进展。【研究结果】沙漠地下水的主要来源是绿洲区地下水侧向补给、降水入渗与河水入渗补给；地下水的主要排泄方式是蒸散发，还有少量的人工开采；地下水贮存量巨大，约有80多万亿立方米；但目前补给量与排泄量的估算均有较大的不确定性。沙漠地下水的水质较差，除个别地区小于5g/L外，大部分地区在5~10g/L；在垂向上地下水水质具有上咸下淡的特点。地下水的区域运动规律是先从南向北流动，至塔里木河冲积平原后折向东流，地下水平均流速为55.94 m/a。【结论】下一步建议针对本文提出的十大问题，采用定量化的手段，从更长的时间尺度对地下水的补给量、排泄量进行估算；通过分层试验以及监测等技术获取更多的地下水循环信息，系统研究地下水的循环规律，提出沙漠区地下水循环的模式，定量总结各个循环系统的特点；进一步加大对沙漠区淡水寻找和高矿化地下水开发利用技术研发。
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DOI: 10.12029/gc20221122001
Abstract:
【研究目的】煤炭是我国的主体能源，煤层气既是煤矿生产的重要危险源，也是一种重要的清洁能源。煤层气主要成分是甲烷，甲烷的温室效应是等体积二氧化碳的80-120倍，大量排空将对大气环境产生严重影响。本文通过我国煤与煤层气勘查开发利用现状分析和技术研究,论证煤与煤层气协同勘查开发的必要性和可行性,实现煤层气变灾害为资源，进而提出我国新的煤与煤层气协同勘查的技术途径。【研究方法】本文采用资料和文献分析,能源供需、技术现状和发展趋势论证等方法,研判煤与煤层气协同勘查开发利用技术方向和对策。【研究成果】科学论证了实施煤与煤层气协同勘查开发利用的必要性和可行性,揭示其技术瓶颈,提出了煤与煤层气协同勘查技术体系,构建了煤与煤层气协同开发新模式及关键技术,探索了煤、煤层气与风光新能源协同开发利用的新构想,提出了今后煤与煤层气协同勘查开发利用及技术发展建议。【结论】实施煤与煤层气协同勘查开发非常必要和十分迫切；我国煤层低渗透率、低储层压力低、低含气饱和度和复杂的地质和开采技术条件,决定了以煤与煤层气协同勘查开发为主,地面抽采为辅的煤层气开发利用方式；应深化煤与煤层气耦合成矿成藏规律研究,建立煤与煤层气协同勘查开发利用关键技术与CCUS技术相结合的技术体系。
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郑伟, 毛景文, 廖子庆, 罗平, 华嵘辉, 杜高翔, 陈伟, 郑衷超, 黄鸿新, 任志农, 楚克磊, 吴胜华, 俞宽坤, 宋世伟
DOI: 10.12029/gc20230203001
Abstract:
为岭花岗伟晶岩为一个单体厚大矿体，长1.5公里，宽1公里，厚度平均128米，矿床保有资源量为0.8亿多吨，远景资源量2~3亿吨，规模和类型实属罕见；更可贵的是伟晶岩中含5%高纯石英，石英、钾长石和云母均可以充分利用，潜在价值和经济效益巨大。初步选矿实验结果表明，SiO2纯度可达99.994%。有望形成我国第一个高纯石英产地。为岭花岗伟晶岩锆石206Pb/238U年龄为388.5±3.1Ma，表明形成于早-中泥盆世，为加里东期的超大型伟晶岩矿床。
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DOI: 10.12029/gc20220415002
Abstract:
【研究目的】基于生态系统的健康状况与恢复力，构建湖泊流域生态系统退化风险评估体系，从流域尺度为生态环境保护及可持续发展提供科学依据。【研究方法】以坝上高原察汗淖尔流域为例，创建生态系统健康与恢复力交互风险评估矩阵，建立生态退化风险评估体系，开展察汗淖尔流域生态系统退化风险评估。【研究结果】察汗淖尔流域内91.10%的区域生态健康状态处于良好，6.66%为优秀；流域22.76%的区域生态恢复力等级为1-2级，75.00%处于3-4级。交互评估结果表明流域27.51%的区域为低生态退化风险较状态，70.25%的区域处于中等状态。【结论】察汗淖尔流域生态系统总体较好，但局部地区由于恢复力较差，导致生态退化风险处于中等。本次研究所提出的评估方法可精准划分流域尺度生态退化风险等级，为科学制定精准生态保护与退化控制措施提供决策依据。
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薛强, 张茂省, 董英, 孟晓捷, 郭小鹏, 冯卫, 洪勃, 王涛, 刘文辉, 田中英, 张戈, 卢娜
DOI: 10.12029/gc20220801001
Abstract:
【研究目的】黄土高原是我国地质灾害最严重的地区之一，精细化识别地质灾害隐患，掌握地质灾害风险底数，是有效精准防控黄土地质灾害的关键。【研究方法】本文以陕北黄土高原区米脂县为例，基于2m×2m精度DEM数据识别崩塌滑坡易发坡段，采用0.2m分辨率遥感数据识别危险坡段，以自然村为单元实地调查危险坡段并评价其风险，通过递进的方式开展了黄土地质灾害隐患识别、调查和评价，构建了县域尺度黄土地质灾害精细化风险识别技术方法体系。【研究结果】结果表明：（1）米脂县共识别坡度大于40°、坡高大于20m的崩塌滑坡易发坡段44716个，识别有威胁对象的危险坡段4198个；（2）通过风险识别、实地调查和评价，摸清了米脂县地质灾害隐患风险底数，米脂县共发育地质灾害风险点4406处，其中极高风险点11处、高风险点304处、中风险点1451处、低风险点2640处；（3）DEM和遥感识别风险点3880处，占风险点总数的88.06%，识别正确率92.42%；（4）2022年7～8月，米脂县共有36处地质灾害风险点发生灾情或险情，全部位于本次风险识别范围之内，其中极高风险2处、高风险28处、中风险5处、低风险1处，极高风险点发生灾险情比例为18.18%，高风险点发生灾险情比例为9.21%，风险识别结果得到了有效验证。【结论】研究成果显着减轻了米脂县地质灾害造成的损失，为黄土地质灾害有效精准防控提供了科学依据。
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DOI: 10.12029/gc20220705002
Abstract:
【研究目的】大部分粮食作物锌含量较低，人体难以从正常的膳食结构中获取足够的锌元素。通过开展土地质量地球化学调查，探寻种植富锌作物的适宜区域，是基于自然途径使作物达到富锌标准的最优方案。【研究方法】本研究以宁夏卫宁平原农业用地为研究区，基于土地质量地球化学调查所获取的农用地表层土壤、小麦籽实及其根系土中元素地球化学数据，研究了表层土壤、小麦籽实Zn地球化学特征，探究了小麦籽实富集Zn的影响因素；以中国健康膳食营养结构与居民膳食营养素参考摄入量为基准，推算出富锌小麦锌含量区间值。【研究结果】研究区表层土壤Zn含量范围25.1102.0 mg·kg-1，背景值61.4 mg·kg-1；研究区小麦籽实Zn含量范围13.3437.78 mg·kg-1，平均值24.72mg·kg-1，生物富集系数（BCF）平均值0.41；富锌小麦Zn含量取值范围为26.550.0 mg·kg-1，研究区小麦籽实的富锌比例为36.7%；基于神经网络模型预测出卫宁平原适宜种植富锌小麦的农用地面积为242.86km2。【结论】研究区表层土壤Zn空间分布较为均匀且主要受到成土母质控制;小麦籽实富集Zn的能力为中等，土壤Zn、Fe2O3、K2O、SiO2/Al2O3与小麦籽实Zn具有显着相关关系；神经网络模型能构建出可靠的预测模型，可以作为基于地球化学调查数据探寻有益微量元素富集作物种植适宜区的方法。
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DOI: 10.12029/gc20221116001
Abstract:
【研究目的】栾川县是我国典型钼矿集中开采区，查清钼矿区周边农田土壤重金属污染状况对区域环境污染防治、矿山生态修复以及矿业可持续发展具有重要意义。【研究方法】在典型钼矿区周边赤土店镇范围内农田采集表层土壤样品54件，分析其重金属Cd、Cu、Zn、Pb、Hg、As、Cr、Ni含量及空间分布特征，采用地累积指数法、潜在生态风险指数法、健康风险指数法开展重金属污染评价、生态风险及健康风险评估。【研究结果】研究区农田土壤中Cd、Cu、Zn、Pb含量平均值超过农用地土壤污染风险筛选值，是区域农田土壤主要污染重金属元素，As仅个别点位超标，Hg、Cr、Ni未超标；空间分布特征显示：钼矿开采集中区较近的A区是Cd、Cu、Zn、Pb含量高值的主要分布区，随着距离的增大，到B区和C区，含量呈逐渐降低趋势，元素超标率A区> B区> C区；以河南省表层土壤背景值为标准，Hg、As、Cr、Ni地累积指数平均值均小于1，表现为无污染至轻污染，Cd、Cu、Zn、Pb污染较为严重，Cd达到中污染至重污染，Cu、Zn、Pb主要为轻污染至重污染水平，污染程度Cd > Pb > Zn > Cu，其中A区污染程度最高，B区次之，C区相对较低；重金属潜在生态风险以轻微生态风险为主，少量为中等生态风险，其中A区潜在生态风险高于B区和C区，以Cd元素最为突出；研究区农田土壤中各元素非致癌健康风险指数均小于1，从大到小依次为Cr > As > Pb > Ni > Cd > Cu > Zn > Hg，致癌健康风险指数均小于1×10-4，从大到小依次为Ni > Cr >As > Cd，属于可接受风险水平，其中儿童的致癌和非致癌健康风险指数均高于成人。【结论】钼矿区周边农田土壤中Cd、Cu、Zn、Pb存在一定程度的污染，达到中污染至重污染水平，但整体生态风险较低，非致癌和致癌健康风险均在合理范围内，人群受土壤中重金属的影响患癌症和非致癌疾病的风险较低，其中儿童对重金属更为敏感，更容易受到重金属危害，因此需要加强保护。
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DOI: 10.12029/gc20220321002
Abstract:
【研究目的】文章对中国铯矿资源特征、铯矿类型、时空分布、成矿谱系进行分析与归纳，初步总结了中国铯矿成矿规律。【研究方法】文章对中国铯矿的资源特征进行了介绍；划分了铯矿类型，对铯矿形成时代和空间分布进行了统计。【研究结果】将中国铯矿划分为花岗岩型、花岗伟晶岩型、岩浆热液型、盐湖型、卤水型、硅华型、花岗岩风化壳型等7大预测类型，初步总结了各类型铯矿的时空分布特征；将中国铯矿成矿时代总结为古生代、中生代、新生代3个成矿期，划分了10个铯成矿带；厘定出31个与铯矿有关的成矿系列，建立了中国铯矿成矿谱系。【结论】通过综合研究得到，中国铯矿主要为中生代和新生代北阿尔泰和华北陆块的花岗伟晶岩型、花岗岩型和盐湖型铯矿，青藏高原的盐湖型，长江中下游的花岗伟晶岩、花岗岩铯矿、岩浆热液型铯矿。后期可加强在新疆地区、长江中下游、青藏高原以及潜江盆地的找矿工作。
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DOI: 10.12029/gc20211224002
Abstract:
【研究目的】湖南新田县发现大型富锶矿泉水田，然而锶元素来源及锶矿泉开发利用潜力研究相对薄弱，同时探究富锶岩溶水水化学特征及锶元素来源可为岩溶区寻找富锶地下水提供一定的理论支撑。【研究方法】通过开展水文地质调查，检测富锶地下水常规水化学指标，利用PHREEQC软件、水化学计量法、端元法、水文地质参数等探究富锶岩溶水矿物饱和指数特征，Sr2+、SO42-来源及富锶地下水开发潜力。【研究结果】方解石在下降泉和机井中均主要处于饱和状态，白云石由下降泉中未饱和状态转变为机井中的饱和状态，菱锶矿在机井中出现了饱和状态，石膏在下降泉和机井中均为未饱和状态。下降泉中矿物饱和指数随泉水总溶解性固体增加而增大，两者呈较好的正相关关系，但在机井中两者相关性较差。下降泉SO42-和大气降水SO42-具有较好的拟合关系，根据Ca2+、Mg2+、Sr2+、HCO3-、SO42-化学计量关系，机井中SO42-可能来源于石膏溶解。下降泉中Sr2+主要来源于石灰岩中以类质同像置换钙的锶，机井中Sr2+较大可能来源于含水层中菱锶矿。研究区85.2%的水点符合国家生活饮用水卫生标准，超标水点多为单指标超标。经计算，枯水年富锶地下水天然补给资源量、可开采资源量和地下水资源潜力分别为3.83×107m3/a、1.05×107m3/a、7.28×106m3/a。【结论】新田县富锶地下水中锶主要来源于泥盆系佘田桥组地层含锶矿物（类质同像置换的锶和菱锶矿）的溶解，富锶地下水资源量及资源潜力可观，具有较大的开发利用潜力与价值。
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DOI: 10.12029/gc20220327001
Abstract:
【研究目的】煤矿“老窑水”以分布范围广、隐蔽性强、污染程度重、自然净化慢、持续时间长等特点，成为后采煤时代严重威胁我国生态文明建设的重要制约因素。【研究方法】本文以山西省阳泉市山底河流域煤矿“老窑水”为研究对象，通过长系列水质和水量系统性监测，运用统计学方法系统分析了山底河流域老窑水的水量和水质动态特征及其演化机理，评估了“老窑水”对娘子关泉域岩溶水的环境效应。【研究结果】研究表明，山底河“老窑水”总出口pH值平均为3.58，TDS平均为4744 mg/L，SO42-平均为3327 mg/L；雨季地下水位上升后与采空区接触面积或体积增大和降雨量的影响滞后等是造成煤矿“老窑水”的流量与水化学特征指标电导率、SO42-浓度非线性相关的主要原因；煤系地层中黄铁矿的强氧化反应主要发生在地下水位季节变动带、包气带和地表；煤矿采空积水区的一定深度为还原环境，具备开展微生物法治理的条件；山底河煤矿“老窑水”出流后进入下游碳酸盐岩河段渗漏，对娘子关泉域岩溶水的渗漏补给量达7247.08 m3/d，水质差，是娘子关泉域岩溶地下水的重要污染源。【结论】山底河流域“老窑水”流量对降雨量的调蓄周期为半年；水化学特征指标与流量呈非线性相关，“老窑水”黄铁矿的强氧化反应主要发生在地下水位季节变动带、包气带和地表；“老窑水”出流后渗漏补给娘子关泉域达7247.08 m3/d，SO42-、Fe和Mn超标严重，对泉域岩溶水污染严重，急需开展煤矿“老窑水”的治理和废弃煤矿生态修复。
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张海祖, 徐同, 谢亚妮, 张慧芳, 凡闪, 陈常超, 朱传庆
DOI: 10.12029/gc20210830002
Abstract:
【研究目的】地层水作为油气运移的载体，对油气成藏具有重要意义。塔里木盆地库车坳陷东部侏罗系阿合组油气藏的油水分布关系复杂，地层水特征及其与油气藏的关系缺少系统研究。【研究方法】为了明确地层水化学特征及其与油气藏之间的关系，在对地层水样品进行筛选的基础上，对库车东部阿合组的地层水测试数据进行分析，研究地层水的水型、矿化度、离子比例系数的分布特征及其油气意义。【研究方法】研究结果表明：阿合组的地层水主要为NaHCO3型，其次为CaCl2型和MgCl2型，矿化度相对较低。地层水的矿化度、离子比例系数具有受构造控制的特点：在构造的开启区、地层的尖灭区，地层水主要为低矿化度的NaHCO3型，钠氯系数、脱硫酸系数较高且变质系数为负值，而封闭性的地层中地层水具有相反的化学特征。【结论】地层水化学特征与油水层的平面分布特征有较好的耦合关系，以迪北油气藏为例，依奇克里克断裂以北虽经历过油气的充注，但已经生成的油气沿着断裂逸散，低矿化度、高钠氯系数、高脱硫酸系数、低变质系数及高高岭石含量可以看出地层受到了沿断裂进入地层的大气降水的影响；而断裂以南相反的地层水化学特征及高岭石含量反映地层封闭性较好，受大气降水影响小，对应了气藏的分布。地层水的化学特征与油气藏的分布关系为后续致密油气藏的勘探开发和评价提供了一定依据。
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李志忠, 罗腾跃, 张毅, 夏鹏, 穆华一, 孙萍萍, 王建华, 王鑫
DOI: 10.12029/gc20221009002
Abstract:
【研究目的】鄂尔多斯盆地是我国重要的能源基地，拥有丰富的石油、天然气和煤炭资源，以及铝土矿、铀矿等矿产资源。在盆地周缘铝土矿丰富，但盆地内深部铝土矿研究甚少。油气钻探显示盆地内铝土矿资源丰富，埋深在100~4000m，如果能实现深部铝土矿勘探开采，将极大缓解我国铝土矿资源不足的局面。【研究方法】本文以鄂尔多斯盆地铜川地区铝土矿为研究对象，开展了铝土矿地质特征及岩石物理学特征研究。【研究结果】一是盆地深部铝土矿电性特征明显，具有“四高两低”特征，参考油气测井解释方法，可建立铝土矿识别标准和铝土矿测井解释模型，获取一水硬铝石含量，完成铝土矿的评价；二是盆地铝土矿分布受古生界马家沟组古地貌控制，矿层稳定分布，资源量可观，具有很大勘探潜力；三是铝土矿属于沉积岩，具有一定的孔隙和渗透性，且呈现夹心构造，渗透性较高铝土矿层常被渗透性较低粘土岩包围，满足原位溶浸开采的地质条件；四是根据应力敏感分析，铝土矿具有可压性，在一定应力下会出现新的孔隙或裂缝，可以进一步改善矿层渗透性，增加铝土矿原位溶浸开采可能性。【结论】利用测井技术可以开展鄂尔多斯盆地深部铝土矿资源评价，结合铝土矿的岩石物理特征，铝土矿可以考虑采用原位溶浸开采。
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汪振立, 张恋, 罗建林, 李福平, 雷天赐, 黄长生, 于东升, 邓通德
DOI: 10.12029/gc20220826001
Abstract:
【研究目的】研究贡芋品质与生态地质环境的关系，探究生态地质环境造就贡芋特殊风味的生态地质学作用机理，为芋头种植的生态地质环境选择或改良提供科学依据，并对相关学科的研究提供参考。【研究方法】从地质建造控制、土壤母质溯源、土壤物理、土壤地球化学、生物地球化学等多角度切入，在贡芋核心区和对照区岩、土、水、植系统采样，矿质元素和有机营养物质系统检测；对农田土壤物理主要指标检测分析；对检测数据用多种方法处理分析，综合研究。【研究结果】结果表明：①体现贡芋独特风味的主要指标蛋白质、能量、碳水化合物、维生素B、淀粉、氨基酸等均高于对照区；②植物必需元素K、P、Zn、S等对贡芋风味物质的形成、提高起主要作用，其次为Fe、Mg、Cl、Ni、Mn、Ca、Cu和SOM等；③土壤平均粒径偏小，土壤容重、紧实度较低；土壤灼烧减量、pH值适中，土壤水分、土壤Eh值较高，土壤具备良好可耕性。【结论】吉埠贡芋的独特风味是独特的生态地质环境造就优良的土壤物理、土壤地球化学与生物地球化学特性叠加效应的产物。
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金阳, 姜月华, 周权平, 王晓龙, 张鸿, 梅世嘉, 陈孜, 杨海, 吕劲松, 侯莉莉, 齐秋菊, 贾正阳, 杨辉
DOI: 10.12029/gc20220331001
Abstract:
提要：【研究目的】长江下游干流沿岸分布众多取水口，为保障用水安全和生态环境健康，亟需了解近岸沉积物中重金属相关现状。【研究方法】调查过程中自上而下分左右岸共采集沉积物样品85组，利用描述统计分析重金属含量特征，综合相关性分析和主成分分析探讨重金属来源，采用地累积指数法、污染负荷法分析重金属污染程度，并评估其潜在生态风险。【研究结果】平均含量由高至低为Zn＞Cr＞Cu＞Ni＞Pb＞As＞Cd；上游至下游，Cu、Zn、Cr、Ni呈小幅波动增加趋势，As、Pb呈小幅波动下降趋势，Cd呈较大波动下降趋势；Cd的污染程度最重，主要来源于农业生产等人类活动，1～4级污染分别占比1.18%、1.18%、18.82%和34.12%，Cr和Ni为无污染，主要是工业生产源和地球化学自然源；中等污染程度（1≤PLI point＜2）的样点占比34.18%，潜在生态风险指数（RI）为19.48～388.62，轻微潜在生态风险、中等潜在生态风险、强潜在生态风险和极强潜在生态风险占比分别为38.82%、42.35%、17.65%和1.18%。【结论】长江下游干流沉积物中重金属含量较低，流域整体处于轻微-中等风险的无污染状态（PLI area＜1），右岸重金属平均含量、污染程度和潜在生态风险均普遍高于左岸。
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DOI: 10.12029/gc20220306001
Abstract:
【研究目的】为探讨龙门山冲断带中—新生代垂向构造隆升与横向构造扩展之间的关系，本文开展了低温热年代学测试及分析工作。【研究方法】通过磷灰石和锆石裂变径迹测定及结果分析，剖析构造变形演化特征。【研究结果】磷灰石裂变径迹长度介于11.4±2.6~12.2±2.2μm，有效反映本地构造隆升史；热史模拟结果表明本地区样品经历了“构造快速隆升期—构造稳定期—构造快速隆升期”三个阶段，且构造隆升具有北早南晚的特征；研究区内各岩石样品冷却速率介于1.211~6.053℃/Myr，自南东向北西构造隆升速率逐渐增加，构造隆升时间逐渐变晚。【结论】龙门山冲断带在中—新生代（150 Ma）以来表现出后展式扩展，此后分别在晚白垩世—始新世（70~50Ma）和渐新世以来（尤其约20Ma），又再次表现为后展式特征，龙门山冲断带中西部地区具有多期构造隆升叠加的特征。
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韩见, 陈其慎, 杨雪松, 龙涛, 邢佳韵, 李琼, 赵汗青, 石敏杰, 潘志君
DOI: 10.12029/gc20220918003
Abstract:
【：【研究目的】钴是重要的新能源矿产，动力电池装机量的急速攀升为其带来了广阔的市场发展前景，把握钴资源特点及供需形势对于地质勘查行业及后段产业链均具有重要意义。【研究方法】主要通过调查法、定量分析法与定性分析法，对调查中收集的大量数据进行分析、比较、总结归纳。【研究结果】从钴的全球资源分布特征、供应及贸易格局、消费历史及趋势等方面系统地分析了全球钴资源的特点及供需形势，同时结合产业现状对钴市场前景进行了研判。【结论】一是当前全球可开发利用的钴资源分布较为集中，沉积型砂岩铜-钴矿床主要分布在刚果（金）、风化型红土镍-钴矿以澳大利亚最为典型、岩浆岩型铜-镍-钴硫化物矿床以加拿大为代表；二是钴勘查资金主要流向了刚果（金）、澳大利亚、加拿大以及美国，但勘查投入尚未转化为产能，全球钴产量已出现下滑；三是全球钴矿巨头市场占有率逐步加强，正在向“双寡头”局面演化；四是以电池为主的消费结构及以中国为主的消费主体支撑了全球钴消费量持续稳定增长；五是全球主流机构对于钴市场前景一致看好，本文预计未来5-10年钴市场将持续繁荣，但需警惕电池产业技术革新与更替等风险。
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杨 朋, 李建芬, 王 福, 胡云壮, 石保佳, 王文宇, 王 宏
DOI: 10.12029/gc20220613002
Abstract:
摘要：【研究目的】牡蛎礁具有重要生态价值，掌握其现状对于海岸带生态保护修复具有重要意义。【研究方法】本文系统搜集整理我国和世界天然牡蛎礁调查研究成果，针对我国天然牡蛎礁现状、变化历史及存在的主要生态问题进行了论述，在此基础上，结合国内外牡蛎礁生态系统修复实践，提出了我国天然牡蛎礁保护修复建议。【研究结果】结果显示，近一个世纪以来，全球天然牡蛎礁退化了85%，其中亚太地区超过90%的礁体已经消失。我国天然牡蛎礁亦严重退化，目前，已知的天然活牡蛎礁主要分布于河北曹妃甸、天津大神堂、山东滨州港、山东莱州湾、江苏小庙洪、福建深沪湾和金门等地，退化严重区域的牡蛎礁现存面积不足原来的十分之一，造成河口和滨海生态系统的结构与功能严重受损，亟需开展保护修复工作。【结论】国内外牡蛎礁修复实践表明大面积开展牡蛎礁生态系统修复工作可行且意义重大，为充分发挥牡蛎礁的生态系统服务功能，提升海岸带固碳能力，本文提出推进牡蛎礁保护相关立法、系统开展天然活体牡蛎礁调查与研究、试点实施牡蛎礁修复示范项目和建设“中国海岸带牡蛎礁生态走廊”等四项天然牡蛎礁保护修复建议，以期为我国海岸带生态修复提供支撑。
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魏浩, 卫晓锋, 王京彬, 朱苏加, 杨帆, 梁钊, 田晓霞, 李炜, 贾文茹, 于开宁
DOI: 10.12029/gc20211017001
Abstract:
研究目的：查明承德地区土壤硒的分布特征及地质成因，为当地土壤硒的勘查及有效利用提供科学依据。研究方法：通过地质调查查明该区成土母质类型，利用X-射线荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、凯氏定氮法等获取了553个土壤样品及66件岩矿石样品中硒及多个元素的含量，并利用SPSS软件分析数据，结合地质作用分析地质成因。研究结果：研究区成土母质大致分为九类，表层土壤中硒含量最小值为0.016 mg/kg，最大值为0.743mg/kg，平均值为0.17 mg/kg，土壤平均硒含量仅为全国土壤平均硒含量的1/2，处于缺乏等级。铁矿石、金矿石、铅锌矿石中硒含量均值分别为0.860、1.233、3.365 mg/kg，明显高于各类矿石的尾矿及围岩。结论：承德地区土壤硒整体含量很低，主要决定于成土母质，分布特征受控于地质建造。富硒土壤区域集中在隆化县南部（A区）、承德市南部（B区）（双滦区、双桥区）、宽城县东部（C区）。C区属于“岩石风化型”，与含硒量高的原生碳酸盐岩+炭质泥岩地层组合有关；B区属于“成矿伴生型”，与铅锌矿成矿过程中硒与金属硫化物的伴生关系及硒与硫的替代关系有关；A区属于“河道沉积型”，与河道沉积过程中河湖冲动力驱动、有机质的吸附作用有关。承德南部富硒区域具有发展林果经济的天然优势，围场县处于低硒环境，是引发克山病等地方病流行的因素之一。
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DOI: 10.12029/gc20200316001
Abstract:
【研究目的】页岩的孔隙系统对页岩储层的评价起着重要作用，对孔隙系统的表征有着多种方法，不同实验方法都存在优点与限制，并且受到不同地区和地层样品的制约。【研究方法】本文主要采取CO2吸附、N2吸附、高压压汞实验和核磁共振实验方法对鄂尔多斯盆地山西组泥页岩样品进行研究，并对比沁水盆地太原组页岩样品的孔隙表征结果，分析不同实验对海陆过渡相页岩的适用性。【研究结果】针对海陆过渡相页岩储层不同实验的表征优势区间：NMR的优势区间为0.01~40 nm；CO2吸附优势区间为0.3~1.1 nm；N2吸附优势区间为2~50 nm；MIP优势区间为>50 nm。实验范围由大到小依次为MIP、NMR、N2吸附、CO2吸附；测试精度和最高分辨率由高到低为NMR、CO2吸附、N2吸附、MIP。【结论】NMR相较于流体注入法，当孔隙中存在闭孔和束缚水时表征更有优势，造成表征优势区间的选取不同。
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DOI: 10.12029/gc20210422001
Abstract:
【研究目的】塔西北中-晚更新世古环境变化的研究相对薄弱，西南天山作为亚洲气候环境变化的敏感区域，其古环境的研究对于预测未来气候意义重大，孢粉组合特征所指示的古植被演替规律已然成为该地区古气候研究亟待解决的重要问题。【研究方法】本文通过对新疆色帕巴依-柯坪地区河流阶地典型剖面样品孢粉鉴定和光释光定年测试，探讨了该区中-晚更新世孢粉组合特征及其对古气候的指示意义。【研究结果】划分出中-晚更新世三个孢粉组合带：第Ⅰ孢粉组合带：Quercus（栎）- Graminae（禾本科）- Chenopodiaceae（藜科）孢粉组合带；第Ⅱ孢粉组合带：Ephedra（麻黄）-Betula（桦）-Labiatae（唇形科）孢粉组合带；第Ⅲ孢粉组合带：Pinus（松属）-Ephedra（麻黄）- Chenopodiaceae（藜科）孢粉组合带。【结论】孢粉组合指示西南天山中-晚更新世总体气候干旱，呈干冷-暖湿-干冷的气候震荡趋势，其中65-16ka期间存在明显的降水丰富的潮湿气候阶段；河流下切作用形成的阶地地貌受构造和气候双因素控制。
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万飞鹏, 杨为民, 邱占林, 向灵芝, 渠敬凯, 吴季寰, 张田田
DOI: 10.12029/gc20220323005
Abstract:
【研究目的】纳古呢沟位于甘肃省岷县茶埠镇耳阳沟流域，构造上处于临潭-宕昌断裂分支断裂带内，是一条小规模高频泥石流沟，流域内发育的滑坡使得流域产生特殊的滑坡-泥石流灾害链，该灾害链的成灾机制和演化过程是值得深入研究的问题。【研究方法】通过野外调查及遥感解译，结合室内试验等手段，厘清了纳古呢沟灾害发育特征，研究了滑坡-泥石流灾害链的成灾机制，剖析了该小流域内断裂活动下的滑坡-泥石流灾害链演化过程。【研究结果】研究结果表明：纳古呢沟内滑坡－泥石流灾害链表现为泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流往复发展的形式，断裂现今活动导致沟内松散物源及不稳定坡体的发育，奠定了灾害链形成的物质基础，高频短时强降雨或连阴雨激发泥石流多次发生，泥石流侧蚀沟谷坡脚使得坡体失稳形成滑坡，滑坡堵塞沟谷形成堰塞湖，溃坝后形成溃决型洪水泥石流。灾害链的演化过程表现为：泥石流初发冲蚀沟道阶段、坡体变形逐渐接近临界失稳阶段、滑坡体下滑堵塞沟道形成堰塞湖阶段、堰塞湖溃决形成溃决型洪水泥石流阶段、对岸坡脚侵蚀坡体失稳下滑阶段、泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流往复发展阶段。【结论】综上，纳古呢沟内灾害链的形成，是现今断裂活动、短时集中降雨或连阴雨共同作用的结果；纳古呢流域内每年雨季泥石流的多次发生与滑坡的蠕滑变形，导致纳古呢沟泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流灾害链往复进行。
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田苗壮, 赵龙, 孙爱华, 刘贺, 崔文君, 罗勇, 郭高轩
DOI: 10.12029/gc20220105002
Abstract:
提要：【研究目的】从20世纪八十年代开始，北京市地下水过量开采，引起了严重的地面沉降。2014年南水进京后，北京市开展了大规模的自备井置换、地下水禁限采、生态补水，区域地下水位显着回升，地面沉降发展缓减，甚至在部分地区“回弹”。地下水位回升条件下与地面沉降响应是一个复杂的过程。开展相关研究对北京市的地面沉降防控意义重大，也可为全国地面沉降防控提供借鉴。【研究方法】本文以潮白河流域平原区为例，综合利用合成孔径雷达干涉测量技术、分层标和地下水分层监测技术，对区域地面沉降与地下水进行立体监测，探明了“地面沉降”对地下水位上升过程的响应特征。【研究结果】（1）潮白河地下水回补后第一、第二承压含水层单井最大水位回升分别为25.49 m和25.67 m；（2）2015-2020年区域最大回弹速率、回弹范围与地下水上升区等水位线基本吻合；（3）潮白河冲积扇中上游地区不同岩性土层在地下水回升模式下，土体压缩持续减缓或回弹，下游地区未受到地下水补给，水位持续下降，土体形变持续压缩。【结论】潮白河生态补水使地下水上升，有效控制了地面沉降快速发展趋势。
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DOI: 10.12029/gc20220909002
Abstract:
【研究目的】铬矿作为我国关键性矿产之一，是支撑我国新兴新兴产业发展的重要矿种。我国铬矿资源匮乏，资源禀赋不佳，产量低，长期以来，铬矿石对外依存度高。研究铬矿未来供需情况，对于铬矿资源产业良性持续发展至关重要。【研究方法】本文对我国铬矿床地质、空间分布和资源储量等特征进行了总结，分析了我国铬矿资源开发利用的历史数据。在此基础上预测了我国铬供应量，并进一步利用铬部门消费法、人均不锈钢产量“门消形法、ARIMA模型法（不锈钢）等预测方法，分高、中、低3种情景对我国2021-2035年不锈钢产量和铬需求量进行了预测。【研究结果】研究结果表明：（1）2021-2035年我国矿山铬年预测产量（矿石量）在15~20万t间，二次铬预测产量（铬金属量）在182~284万t内；（2）在中情景下，2021-2035年我国铬需求量呈现先增后降的趋势，峰值点为2030年。2021-2030年我国人均不锈钢产量呈上升趋势，2030年到达峰值点，届时人均不锈钢产量35kg，不锈钢产量5005万t，折铬总需求量945.39万t；之后逐渐下降，到2035年人均不锈钢产量降至30kg，不锈钢产量4280万t，铬总需求量808.44万t。（3）2021-2035年，我国铬供需形势严峻，矿山铬对外依存度99%以上，若利用二次铬产量，则铬对外依存度降至69%以上。【结论】2021-2035年我国铬供需形势仍将严峻,缺口仍需大量进口矿石来补充。据此，提出加强铬矿地质勘查工作力度、力争实现铬矿找矿突破，重视二次铬回收利用、发展二次铬回收产业，加强铬矿产品储备、保障铬矿产品供应安全，优化铬矿产品结构，利用境外铬矿资源产品等对策结论。本文所形成的认识结论、对策建议对我国编制矿产资源规划、制定铬矿资源管理政策等具有一定的现实意义。
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DOI: 10.12029/gc20221019002
Abstract:
【研究目的】地热能作为一种清洁高效的可再生能源，在能源紧缺与气候变化的双重驱动下，正逐渐受到各国重视。开发地热资源，成为加快能源结构调整以及“双碳”目标实现的重要途径。近年来，土耳其地热能产业高速发展，截至2021年，地热发电总装机容量约为中国的三十多倍，地热能直接利用则由2005年的1 177 MWth增加到2022年的4 000 MWth，取得了举世瞩目的成绩。土耳其与中国共处于地中海-喜马拉雅地热带上，地热资源丰富，土耳其地热能产业发展对于中国具有重要借鉴意义。【研究方法】本文采用文献综述的方法，分析土耳其地热资源条件，研究地热能产业发展现状，总结其快速发展的原因。结合中国地热资源条件与发展现状，借鉴土耳其经验，剖析影响中国地热发展的主要问题，提出对策与建议。【研究结果】研究表明，21世纪以来，土耳其政府大力支持地热能产业发展，其快速发展的原因和主要经验有：（1）政府承担前期勘探工作，有效降低企业开发风险；（2）政策引导、立法补贴，有效提高开发企业积极性，降低投资成本；（3）融资支持，为地热能发展提供资金保障；（4）国际合作、技术引领，有力促进地热能高效开发利用。【结论】借鉴土耳其地热能产业快速发展经验，结合中国实际，提出以下建议：（1）立法先行，完善管理机制，明确地热开发利用规程；（2）政策激励、补贴支持，充分调动企业积极性；（3）科学布局，实现地热产业高效发展；（4）加强国际交流，助力技术进步；（5）增强公众意识，提高地热能认知度。
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DOI: 10.12029/gc20210602004
Abstract:
研究目的：中上扬子地区在新元古代南华纪中期发育大塘坡组海相黑色含锰碳质页岩，长期以来作为锰矿层被广泛关注，但其油气地质特征研究较少。本文从油气地质角度，对大塘坡组岩相古地理及其对油气成藏的指示作用进行阐述，以对南方地区油气调查进行指导。 研究方法：通过野外地质调查和资料收集，采用单井分析、连井对比、岩相古地理图编制等方法，结合烃源岩特征分析、储层分析等实验测试手段，对大塘坡组沉积特征和油气地质条件进行了梳理，并对其烃源岩特征和潜在油气组合进行了分析。 研究结果：大塘坡组形成于间冰期，沉积过程受拉张裂陷过程控制，可划分出2大类沉积相、7类沉积亚相及若干微相，整个沉积期构成一个完整的海侵—高位—海退沉积旋回；大塘坡组最具有油气资源潜力的相带为局限陆棚亚相和泻湖亚相，主要分布在大塘坡组一段，有机地球化学指标特征好，为优质烃源岩。 结论：大塘坡组一段具有良好的生烃潜力和页岩气发育潜力，松桃、花垣、秀山、湘潭、鹤峰等地区具有页岩气发育有利条件，为潜在页岩气发育区。以大塘坡组为烃源岩发育多种成藏组合，渝黔湘交界的秀山、松桃、花垣地区，源储配置条件较好，为潜在常规油气发育区。
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冉涛, 徐如阁, 周洪福, 张景华, 陈浩, 王羽珂, 孙洁, 崔炎宗
DOI: 10.12029/gc20220329004
Abstract:
提要：【研究目的】雅砻江流域是我国西部重要的林牧业基地、水电能源基地和少数民族聚居区，开展流域内的滑坡成因和分布规律研究，对于制定科学的防灾减灾策略、保障经济社会稳定发展具有重要意义。【研究方法】以雅砻江中游深切河谷区子拖西―麻郎错河段为研究区，通过高分辨率卫星遥感解译、InSAR分析、结合现场调查获取滑坡基础数据；采用工程地质分析方法总结分析典型的滑坡类型及其成因机制；利用GIS空间分析和统计方法，揭示滑坡的分布规律及发育的优势范围。【研究结果】结果显示：（1）研究区内共查明滑坡606处，其中面积104～105 m2的滑坡数量最多，约占总数的60%；面积103～104 m2和面积105～106 m2的滑坡数量相当，约各占总数的20%；（2）根据主控诱发因素将滑坡划分为降雨诱发型、构造控制型、开挖诱发型、河流侵蚀型和蓄水诱发型5种主要类型；降雨和蓄水对岩土体强度的弱化效应、断裂构造对岩体结构及其力学性质的劣化效应、开挖和河流侵蚀对斜坡前缘抗滑支撑作用的解除效应等是导致滑坡形成的关键机理；（3）海拔高程2500～3500 m、坡度15°～35°、坡向NE―E和S―W是滑坡发育的优势地形范围；（4）由薄层状板岩、粉砂质板岩构成的软变质岩组是滑坡发育的优势岩组，花岗岩、石英闪长岩等坚硬侵入岩构成的岩浆岩组中滑坡最不发育；（5）康都断层、千杯尼玛断层、祝桑断层、唐岗断层、霍泽扎日断层和涅达断层这6条断层对滑坡的影响不显着，研究区下游麻子石断层、程章断层、然公断层、鸡打-米龙-木灰断层两侧及其交汇部位滑坡发育最为密集；（6）滑坡发育分布与河流水系距离之间呈明显的负相关性，距河流水系0～0.5 km是滑坡发育的优势距离，宏观上滑坡沿着河谷成带状集中分布。【结论】研究成果可以为认识雅砻江深切河谷区滑坡的成因和规律，防控流域链式灾害风险提供重要的科学依据。
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潘良云, 孟令箭, 孙福利, 杨文军, 张玮, 任路, 薛慧, 周博, 杨慧
DOI: 10.12029/gc20220304001
Abstract:
【研究目的】大同盆地为新生代断陷盆地，具有较优越的地热地质条件，但由于盆内地球物理和钻探资料较少，针对盆地结构、沉积地层分布、地热地质特征和资源评价研究相对薄弱，在一定程度上制约了对大同盆地地热资源的潜力认识和开发利用。【研究方法】本文综合应用新的二维地震及钻测井等油气和地热勘探资料，开展了大同盆地北部地质结构、断裂、沉积地层、地热地质特征等研究，评价了地热资源潜力，估算了地热资源量，指出了地热资源有利区。【研究结果】将大同盆地划分为怀仁凹陷、桑干河凹陷、应县凹陷和黄花梁低凸起、桑干河西凸起5个二级构造单元；盆地北部（大同市境内）具有较好的地热地质条件及地热资源潜力，主要发育新近系砂岩和太古界基岩两套热储层，并发育较厚的第四纪热盖层，新生代拉张作用和火山活动强烈，总体处于大地热流高值区，具备新近系砂岩和太古界基岩层状地热资源潜力，总静态资源量约68.8Ⅹ1015千焦，折合标煤约23.47亿吨。【结论】综合评价认为大同盆地怀仁凹陷西部和桑干河凹陷北部为水热型地热资源一类区，是地热勘探开发有利目标区，热储埋深大于2000m，预测平均水温大于60℃，单井涌水量可达60m3/h，怀仁凹陷东北部和桑干河凹陷西南部为地热资源二类区，黄花梁低凸起和桑干河西凸起区地热资源相对较差。
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马剑飞, 李向全, 张春潮, 付昌昌, 谢小国, 王晓刚, 李欣泽, 张登飞, 白占学, 王振兴
DOI: 10.12029/gc20220416004
Abstract:
【研究目的】青藏高原东部分布多处构造岩溶发育区，岩溶水文地质结构复杂，补给来源多样、水量丰富。开展岩溶水补给源的分析研究，总结高原构造岩溶循环规律，对指导岩溶水资源开发利用、生态保护和防灾减灾具有重要意义。【研究方法】本文在现场调查、流量统测、水化学和稳定同位素分析的基础上，分析了青藏高原东部典型岩溶区地下水补给来源，探讨了补给来源和补给过程的影响因素，构建了构造岩溶地下水补给模式，并提出了开发利用建议。【研究结果】结果表明，青藏高原东部典型岩溶大泉主要补给源是大气降水，通过裂隙溶隙高位直接补给型、高位湖泊持续补给型、汇水洼地持续渗漏补给型、河水渗漏补给型等4种模式得到补给。【结论】存在补给模式差异的原因在于青藏高原东部长期经受内外动力耦合作用，其中内动力控制因素包括岩溶形成演化历史、地质构造和岩性组合；外动力控制因素主要包括气象、地形地貌和冰川运动。根据岩溶大泉水质和水量特征，提出3种开发利用方式：第一种为水质为Ⅰ~Ⅲ类水的岩溶泉，可直接扩大开发利用程度，第二种为微咸水，可与其他水源混合后适当开发利用，第三种为咸水，可适当改造作为旅游开发使用。
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DOI: 10.12029/gc20190321003
Abstract:
黔中开阳地区清水江组是新元古代在扬子地块边缘形成的一套浅变质陆源碎屑岩夹火山碎屑岩组合，为准确厘定其沉积时限、物源及其构造意义。本次在详实的野外地质调查基础上，采用LA-ICP-MS分析方法对其顶部沉凝灰岩进行锆石U-Pb年龄测定，其锆石U-Pb年龄主要分为两组，即古元古代2488Ma~1821Ma和早新元古代838Ma~779Ma之间，最小年龄组的加权平均值为802±24Ma，区域地层对比结果，显示黔中开阳地区出露的清水江组与铜仁江口、印江地区所出露的相似，可能相当于黔东南地区清水江组的底部；清水江组火山碎屑含量的统计结果显示该时期的岩浆活动存在明显的幕式分布特征和周期性。黔中地区清水江组最早的沉积时限为800Ma左右，物源主要来自扬子陆块西缘的川滇黔地区，其丰富的火山碎屑可能来自新元古代中期超大陆裂解过程中构造-岩浆活动的第二幕至第三幕；并在随后的雪峰运动中发生海陆转换，形成了南高北低、呈北东向延伸的古陆，奠定了新元古代中期南华纪的古地理格局。
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卢丽, 樊连杰, 裴丽欣, 邹胜章, 林永生, 邓日欣, 王喆
DOI: 10.12029/gc20220603001
Abstract:
【研究目的】海南作为我国最大的经济特区，既是自由贸易试验区，又是海上丝绸之路的战略支点，在“一带一路”国家战略中有着举足轻重的地位，掌握其地下水资源的开发利用以及生态环境状况有助于推动海南可持续发展。【研究方法】本文从海南岛的地下水动态特征、地下水资源数量与质量、开发利用现状、环境地质问题等方面，分析了海南岛地下水资源及饮水安全状况，探讨了海南岛存在的主要环境地质问题。【研究结果】海南岛多年平均地下水资源量约为132.05亿m3/a，其中海口市的地下水资源量最大（多年平均值为11.33亿m3/a），昌江县的最小；海南岛地下水水质以IV-V类水为主，整体水质较差，水质影响因子主要为pH、Al、Mn；岛内主要存在着区域性水位下降、海水入侵及土壤盐渍化、土地沙漠化、矿山地质环境问题等环境地质问题。针对地下水资源状况及环境地质问题，提出了开展水文地质与水资源调查监测，加强水资源节约集约利用，推进地下水生态环境保护等工作建议。【研究结论】海南岛地下水资源量较为丰富，但水质较差，环境地质问题突出，研究成果可支撑服务海南岛的水资源可持续利用、生态保护和经济社会高质量发展。
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DOI: 10.12029/gc20211206002
Abstract:
【研究目的】地下水是保障黄淮海平原生产、生活所需的主要水资源之一。在人类活动的影响下，地下水环境恶化已成为制约社会经济发展和生态平衡的重要因素。深入探究地下水化学演化特征及其形成机制，可为地下水资源的合理开发利用提供重要参考依据。【研究方法】本文将黄淮海平原分为山前平原、中部平原、滨海平原三个水文地质单元，综合运用Piper三线图、Gibbs图、主成分分析等方法，研究了我国黄淮海平原的地下水化学特征及其形成机制。【研究结果】结果显示，从山前平原到中部平原再到滨海平原地下水中TDS含量逐渐升高，由淡水逐渐演化为微咸水、咸水、盐水、卤水；研究区地下水化学类型从山前平原的44种增至中部平原的74种，而后下降至滨海平原的22种；其中，山前平原地下水化学类型以HCO3-Ca·Mg、HCO3-Ca为主，主要受控于一个4因素模式，相比之下，中部平原和滨海平原地下水化学则分别受控于3因素模式。【结论】黄淮海平原地下水化学特征呈明显分带性，从山前平原到中部平原到滨海平原地下水化学类型由HCO3型逐渐演化为HCO3·SO4型、HCO3·Cl型、SO4型、SO4·Cl 型，最终演化为Cl型水。研究区地下水化学在空间尺度上主要受控于多种自然因素（岩石风化、蒸发浓缩和阳离子交替吸附、海水入侵），其在时间尺度上明显受多种人类活动（地下水超采、土地利用变化、生活污水、化肥、动物粪便）的影响。针对山前平原至滨海平原各区不同的地下水化学特征及其人类活动影响，有针对性的提出了黄淮海平原地下水资源开发利用方面的管控建议。
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DOI: 10.12029/gc20211126003
Abstract:
为了了解工业区周边农田土壤重金属污染状况，采集了100件表层土壤样品，分析测试Pb、Cr、As、Zn、Cd、Cu和Hg等7种重金属元素总量、赋存形态以及黏土矿物含量。采用单因子指数法、土壤矿物评价法以及健康风险评估模型，对石家庄无极皮革厂、辛集皮革厂，邯郸武安冶金、钢铁，广平化工厂，以及邢台内丘化工厂周边的农田土壤重金属污染程度，稳定性以及健康水平进行评价。研究结果表明，无极皮革厂土壤的Cr, 内丘、广平化工厂的Hg和武安冶金的Cd和Hg污染程度高；以残渣态为主的重金属与黏土矿物具有显着相关性；土壤对Cd、Ni、Hg、Cu固持量高，对Pb和As的固持量低。无极两个土壤样品超出了黏土矿物对Cr的容纳能力；人体健康风险评估显示，以口和皮肤双重摄入途径下，土壤会对儿童造成非致癌风险（1.02）。但是，以小麦为摄入介质的癌症风险指数超过了成人（5.16× 10?4）和儿童（6.44 × 10?4）的耐受限度(1×10?4)。所以，工业区以小麦为主食的居民对小麦Cd含量应更加关注。
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DOI: 10.12029/gc20210407003
Abstract:
【研究目的】页岩储层的脆性是反映页岩气储集层压裂品质的参数之一，对压裂难易程度和压裂缝网形态有着重要的影响。【研究方法】为准确评价鄂西地区牛蹄塘组页岩储层脆性特征，对鄂西黄陵背斜南翼五口钻井进行了系统采样和全岩矿物及黏土含量测试、主微量元素含量测试、声学力学联测实验等分析测试，利用聚类分析和主成分分析法对页岩脆性进行了定量评价。【研究结果】研究结果表明：矿物与岩石脆性密切相关，利用聚类分析方法可以定量表征泥页岩中有效脆性矿物成分和非有效脆性矿物成分；利用主成分分析法建立了基于岩石力学、矿物组分和元素成分的脆性指数综合定量评价公式，克服单一方法的局限性，形成鄂西地区牛蹄塘组页岩层段的脆性指数剖面。【结论】微地震监测及压裂施工结果显示，新建立的脆性指数剖面能准确指示页岩的高脆性层段，与压裂结果吻合较好。 【关键词】关键词：页岩脆性；矿物组分；力学参数；元素；统计分析；地质调查工程 【创新点】克服单一方法的局限性，利用多种地质因素数学模型建立脆性指数模型；对页岩脆性进行定量评价并在实践中检验。
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DOI: 10.12029/gc20220302001
Abstract:
【研究目的】氯代烃、苯系物等有机污染物对我国地下水水质造成重要威胁，监控自然衰减技术在场地污染修复中发挥着重要作用，研究监控自然衰减技术，有利于推动场地污染控制与修复技术发展。【研究方法】本文通过对某化工污染场地地下水中1,2,3-三氯丙烷（TCP）和苯3年的长期监测，对地下水污染物浓度、氧化还原电位（ORP）、硝酸盐浓度的变化及微生物多样性进行分析，研究了场地不同含水层TCP和苯的自然衰减特征，并采用一级衰减动力学方程，计算了污染源区TCP和苯自然衰减能力。【研究结果】结果表明：研究区地下水存在不同程度的TCP和苯的自然衰减；潜水及承压含水层地下水ORP值分别为-225~-57 mV和-182~-3 mV，为中-强还原环境，具备有机污染物厌氧生物降解基础环境条件；与非污染源区、承压含水层相比，污染源区、潜水含水层地下水微生物自然衰减作用更强，其中，污染源区MMW02监测井潜水含水层地下水TCP和苯的降解率分别为80.00% 和77.88%；潜水含水层TCP和苯的衰减速率分别为0.0018 d-1和0.0016 d-1，承压含水层TCP和苯的衰减速率分别为0.001 d-1和0.0015 d-1。【结论】有机污染场地地下水中存在明显的微生物自然衰减作用，但衰减速率较低，场地单纯依靠监控自然衰减的修复时间可能需要数十年甚至更长，因此需要与其他修复技术相结合建立地下水有机污染修复体系。
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DOI: 10.12029/gc20201214001
Abstract:
本文报道了那曲地区拉贡塘组深水碎屑流的沉积特征，并进行了控制因素、沉积过程分析，建立了沉积模式，对深化海相碎屑流研究和含油气盆地评价具有重要的意义。碎屑流沉积下部为砾质碎屑流，上部为砂质碎屑流与泥质碎屑流沉积的交替，其内发育不同类型、大小的软沉积变形构造，如软沉积变形褶皱、布丁构造和软双重构造。砾质碎屑流、砂质碎屑流沉积体内可见滑塌、滑动体。研究表明，班公湖―怒江洋闭合后，随着木嘎岗日岩群在中侏罗世逐步暴露地表并遭受剥蚀，很可能在班公湖―怒江结合带与拉萨地块的过渡部位形成三角洲，为拉贡塘组碎屑流的形成奠定了物质基础。同时，班公湖―怒江结合带背驮三角洲向南逆冲，三角洲水道转化为深切河道，陡岸带未固结沉积物脉动式沙崩，崩落物在自身重力作用下沿深切河道向盆地方向搬运。流经沟口后，受地形等因素影响，碎屑流发生分流，最后冻结式沉积。
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孔祥科, 李义, 王平, 韩占涛, 刘圣华, 张兆吉, 王妍妍
DOI: 10.12029/gc20220312001
Abstract:
【研究目的】为查明制革污泥渗滤液中特征污染物（Cr(III)、盐分、有机质）对土壤NH4+-N转化和微生物群落结构的影响，【研究方法】通过土壤培养实验，研究不同污染物影响下土壤中NH4+-N向NO3--N的转化规律，并利用高通量测序对比分析不同条件下的微生物群落组成和结构变化特征。【研究结果与结论】结果表明：制革污泥渗滤液中特征污染组分对土壤中NH4+-N硝化过程的抑制程度排序为：Cr(III)>含盐量>有机质。外源Cr(III)进入对土壤中NH4+-N的转化速率和转化量具有明显抑制作用，而土壤中含盐量和有机质主要影响硝化作用的启动时间和降低硝化速率。随着土壤中Cr(III)含量由100 mg/kg增加到250 mg/kg，培养90 d后NH4+-N的转化量由94.23%降低到19.38%。高浓度Cr(III)和含盐量在污染初期对土壤中微生物丰度和群落结构影响显着，随土壤老化过程中Cr(III)生物有效性降低及微生物适应性增强，不同污染特征土壤中微生物群落结构和组成逐渐趋同，硝化功能菌（Nitrosospira、Nitrosomonas和Nitrosospira）丰度增加明显。冗余（RDA）分析结果表明，影响制革污染土壤中微生物群落结构演变的主要特征因子是Cr(III)（R2=0.53，P<0.01）、NH4+-N（R2=0.59，P<0.005）和NO3--N（R2=0.53，P<0.01）。
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孔家豪, 张关龙, 许淑梅, 王金铎, 曾治平, 王千军, 任新成, 武向峰, 舒鹏程, 马慧磊, 崔慧琪
DOI: 10.12029/gc20220322001
Abstract:
准噶尔盆地车-莫同沉积古隆起是影响侏罗系结构样式和储层分布特征的重要地貌单元。当前已对车-莫古隆起的几何形态、分布范围、演化阶段和形成机制有了深入研究。本文基于盆地腹部41口井的测井数据和地震资料,对侏罗系砂体和地层结构进行了详细分析和等时性对比,重点阐述车-莫古隆起阶段性发育与准噶尔盆地周缘造山带,尤其是博格达山的协同演化及这种协同演化对盆地边界和沉积格局等的影响。车-莫古隆起在侏罗纪的形成和演化不仅影响到盆地的沉积地貌,也使盆地边界、物源格局发生重大改变,并导致沉积体系、地层结构样式和分布规律等的显着变化。这些变化对砂体展布和油藏分布规律等均会产生重要影响。车-莫古隆起的演化可划分为初始发育、快速隆升和隆升后剥蚀等三个阶段。早侏罗世车-莫古隆起的初始发育对八道湾组和三工河组展布和结构样式没有影响或影响很小,研究区由西北部扎伊尔山和东北部克拉美丽山供源,主要形成辫状河三角洲沉积体系；中侏罗世为车-莫古隆起的快速隆升阶段,除了西北部扎伊尔山和东北部克拉美丽山供源之外,博格达山也同步隆出水面开始供源,导致盆地边界、地层分布及结构样式的重大转变,使得西山窑组一段、二段大面积超覆、西山窑组三段沉积缺失或遭受剥蚀,沉积体系也随之发生转变,形成辫状河三角洲和滩坝共存的沉积体系组合；中侏罗世晚期和晚侏罗世车-莫古隆起隆升出水面则导致头屯河组和齐古组的剥蚀缺失,形成了与白垩系的区域不整合面。
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姜月华, 陈立德, 向 芳, 朱锦旗, 龚绪龙, 郭盛乔, 由文智, 周权平, 倪化勇, 王东辉, 刘广宁, 马腾, 苏晶文, 杨 海, 刘 林, 程和琴, 金 阳, 张鸿, 杨 辉, 梅世嘉, 齐秋菊, 吕劲松, 侯莉莉
DOI: 10.12029/gc20220605001
Abstract:
【研究目的】长江的形成和演化以及长江中下游地区周而复始的洪涝灾害，是亟待学术界破解的关键科学问题。【研究方法】通过采用冲积扇成因理论、联合沉积相剖面对比法、岩相古地理分析、高精度定年技术和遥感等方法，从流域视角剖析了长江中下游沿江砾石层成因、岩相古地理特征、长江上游三峡夷平面和阶地特征以及云南石鼓长江大拐湾成因。【研究结果】提出了早中更新世之交（距今75万年）长江东西贯通时限和长江中游地区全新世“一江（长江）四湖（云梦泽、彭蠡泽、洞庭湖和鄱阳湖）”江湖演化格局的认识，分析了在自然和人为作用下近代长江中下游地区洪涝灾害现状和影响因素，并结合长江演化规律及其对洪涝灾害防治启示，提出了 “再造云梦泽、扩张洞庭湖和鄱阳湖” 、“采砂扩湖、清淤改田”长江中下游洪涝灾害防治对策和下一步相关地质工作建议。【结论】早中更新世地质环境的重大调整是造成长江东西全线贯通的重要原因，长江中游地区洪涝灾害防治应充分考虑江湖演化规律，该研究成果可为长江经济带/长江流域国土空间规划、地质灾害防治和生态环境保护与修复提供基础支撑和理论依据。
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DOI: 10.12029/gc20220304004
Abstract:
【研究目的】地下水补给是我国西北干旱地区湖泊的常见补给方式，尤其是在沙漠地区，了解该类型湖泊盐类矿物在湖泊中的沉积规律对于重建沙漠地区环境演化过程，探讨其对气候变化的响应具有重要的指示作用。【研究方法】本文以巴丹吉林沙漠南部地下水补给型湖泊为研究对象，分析了8个不同盐度的湖泊表层沉积物的矿物组合和分布特征。【研究结果】结果表明：1）对于单个湖泊来说，多数湖泊盐类矿物沉积与具有径流补给的湖泊类似，即湖泊边缘碎屑矿物沉积较多，向湖泊内部盐类矿物沉积逐渐增多，且矿物类型由碳酸盐逐渐转为硫酸盐类和氯化物；2）湖泊边缘沉积物的矿物组成更易受到湖泊水位、面积变化的影响，而靠近湖泊中心的沉积物可能受到水深和地下水补给的影响；3）巴丹吉林沙漠地区浅水湖泊混合充分，不易受到湖水盐度、温度分层和 底部淡水补给的影响，且盐类矿物总含量与湖水盐度具有较好的线性关系。【结论】沙漠地区地下水补给型湖泊沉积物中的盐类矿物组合和含量的变化能够很好地反映湖泊湖水盐度的变化，可以作为沙漠地区气候环境变化的重建指标。本研究为在我国干旱区利用湖泊盐类沉积重建环境变化及其对气候变化的响应等科学问题具有重要的指示作用。
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DOI: 10.12029/gc20220107003
Abstract:
四川盆地HC地区须二段勘探开发潜力巨大,但该地区为典型的低孔低渗致密气藏,需要进行地应力精细评价来为后期纵向上压裂选层和平面上工程甜点区优选提出建议进而提高产能。基于25组声发射和13组差应变等实验测试分析,结合水压致裂、常规和特殊测井资料,进行地应力大小的精细评价,以期分析在致密砂岩储层中不同实验测试方法的适用性,查明有利于工程改造的层次和甜点区,实验测试结果表明HC地区须二段最大水平主应力值为50.77-75.65MPa,均值为59.71 MPa；最小水平主应力值为45.37-54.31MPa,均值为49.31 MPa；垂直应力值为48.11-65.62MPa,均值为56.53MPa。通过对比小层间的三向应力关系,表明须二段处于走滑应力状态。HC地区须二段致密砂岩均质性较强,声发射测试结果误差较大,差应变测试结果与其他地应力大小解释结果具有更高一致性,故该测试方法更加适用于均质性较强的砂岩地层。结合地应力大小,纵向上建议选择隔层组合更有利的须二2亚段中上部为压裂目的层；且为了达到较好的体积缝网压裂改造效果,平面上建议避开水平应力差异系数较大的断层附近区域,应选择优质储层发育且水平应力差异系数相对较小的HC地区中部HC102-HC111井区。
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郝秀东, 劳月英, 欧阳绪红, 姜兴钰, 王 福, 田立柱, 施佩歆, 陈永胜, 王 宏, 李建芬, 商志文
DOI: 10.12029/gc20210804001
Abstract:
【研究目的和研究方法】海岸带沉积物钻孔的微体古生物化石保存着丰富的地质环境信息，常常作为重建过去植被演替及海平面波动的重要指标。为揭示莱州湾南岸晚上新世以来的古植被演替与海平面波动，本研究拟通过对HLL01钻孔的孢粉、淡水藻类、海相沟鞭藻、有孔虫内衬等微体古生物化石的分析，恢复和重建莱州湾南岸及其附近地区晚上新世以来的古植被演替与海平面波动。 【研究结果和结论】研究发现：（1）在晚上新世-早更新世阶段（约6.8-1.6 Ma），大量的陆生草本花粉（75.13%）指示研究区的植物群落主要以藜科、蒿属及禾本科为主的草原植被，气候温暖偏干。（2）在早更新世-中更新世阶段（约1.6-0.6 Ma），研究区的植物群落开始由草原向森林草原类型过渡；急剧增加的淡水藻类，则指示研究区可能有大的河流注入，或形成较大规模的湖泊；降水量增加，气候变得湿润。（3）在中更新世-晚全新世阶段（约0.6-0.004 Ma），研究区的植物群落已经变成森林草原植被。淡水藻类含量略有降低，指示研究区的河流注入量开始减少，湖泊面积也开始萎缩。同时，海相沟鞭藻和有孔虫内衬等海相化石记录，指示研究区在该阶段出现了较为明显的大规模海侵事件。 【创新点】1）系统开展了莱州湾南岸的孢粉、淡水藻类、海相沟鞭藻、有孔虫内衬等微体古生物化石的研究工作；2）依据微体古生物化石记录，揭示了晚上新世以来三次主要的古植被演替与海平面波动事件。
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龚文强, 苏奎, 张振, 高伟, 魏立勇, 赵超, 王阿特, 何佳乐
DOI: 10.12029/gc20210412001
Abstract:
大草滩组形成时代及物质来源尚有诸多争议，因此本文运用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学方法，对西秦岭造山带恰盖地区大草滩组碎屑岩进行研究，探讨其形成时代进而推测物质来源。结果表明，碎屑锆石年龄数据可分为以下4组：①太古代-古元古代（2232～3258Ma）；②中元古代（1018～1791Ma）；③新元古代（544～999Ma）；④早古生代（417～519Ma）。其中，早古生代（417～519Ma）的年龄数据所占比例最大，约占总体的39.6％，且呈现出最强烈的峰值年龄504.4Ma；其次是新元古代（544～999Ma）年龄组分，约占37.3%；其他两组年龄段所占比例则较少。初步物源分析认为，大草滩组沉积物质来源较复杂，具有明显的多元和多期次的特征。物质来源包括西秦岭造山带北缘、祁连造山带东段和华北板块基底三处，其中西秦岭造山带北缘和祁连造山带在加里东期洋壳持续俯冲大陆边缘形成的岩浆岩为主要物质来源。
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DOI: 10.12029/gc20220426002
Abstract:
提要：【研究目的】不冻泉位于青藏高原北部可可西里多年冻土区，是典型的构造融区上升泉，不冻泉水质状况及形成机理对青藏铁路沿线供水保障及当地小城镇建设至关重要。【研究方法】本文利用单指标评价法筛选出泉水中主要超标组分，基于地质条件分析、环境同位素和水化学方法研究了不冻泉蓄水构造、循环特征和主要化学组分来源。【研究结果】年内不同时期不冻泉水质综合评价结果均为V类水，V类指标为总硬度、SO42?、Cl?，毒理学指标和重金属指标均为I-II类标准，冰川融水和河水均为I-II类水。不冻泉补给水源主要为昆仑山南坡冰川融水、大气降水和地表河水，平均循环时间小于5-10年。地下水径流通道为NE向张性活动断裂形成的构造融区，补给水源沿此通道径流，遇NWW向压性活动断裂时受阻，并上涌至地表形成不冻泉。泉水中化学组分主要来源于蒸发盐岩、镁盐和碳酸盐岩的溶滤作用。【研究结论】从饮水健康角度，建议可按照泉水和河水1:2的配比供水。
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方晶, 王福, 商志文, 严霞, 康钦威, 曲英晖, 王天娇, 刘宇飞
DOI: 10.12029/gc20210725002
Abstract:
【研究目的】为研究硅藻对全新世古海面以及最大海侵范围的指示意义，【研究方法】本文以渤海湾西岸沧州北部为研究区，通过取自第V道贝壳堤附近的3个30m深钻孔样品的硅藻分析和14C年代学研究，重建了富硅藻层的古环境和相对海面。【研究结果】结果显示，3个钻孔虽硅藻整体稀少，但各存在一层由泥炭及腐殖质灰色粘土组成的富硅藻层，厚10cm至60cm不等，由海向陆方向厚度变薄。其中，DC01孔，7473 cal BP 由海水影响的沼泽环境转为陆相淡水沼泽环境，富硅藻层与下伏沼泽层指示当时的相对海面低于-6.37m；QX02孔，7513 cal BP由盐沼环境（I带）转为受海水影响的沼泽环境（II带）再转为受海水影响的盐沼环境（III带），I带和II带界限处指示相对海平面为-6.68m；QX01孔，7836 cal BP 由淡水沼泽（I带）转为盐沼环境（II带），I带和II带界线指示相对海平面为-7.68m。【结论】海面在7.8-7.4 ka cal BP约350年的时间内上升了近1m，海水影响到第V道贝壳堤以西，盐沼和淡水沼泽环境是全新世海侵达到最大范围时岸线附近的主要环境类型，因此，在现代海面上升背景下，沼泽化是海岸地区面临的一个主要环境问题。
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DOI: 10.12029/gc20210807001
Abstract:
本次研究的目的是查明二连盆地额仁淖尔凹陷赛汉组含铀砂（泥）岩的岩石矿物及地球化学特征，探讨铀成矿作用。研究方法包括野外地质编录、偏光显微镜、电子探针能谱分析、主微元素、环境地球化学及铀的价态分析等。研究结果表明：①铀矿物以吸附态和独立铀矿物的形式存在，常与炭屑和黄铁矿共（伴）生并发现闪锌矿。②矿石具有高C有、S、CO2的特征，泥岩U6+/U4+平均为1.01，砂岩U6+/U4+平均为0.57。③砂（泥）岩的CIA值为50.83-66.34，稀土元素特征与蚀源区花岗岩一致，主微量元素特征均显示存在明显的后期沉积-成岩阶段的水岩作用。从中可以得出如下结论：①海西期花岗岩是赛汉组砂（泥）岩的主要物源，沉积环境为半干旱-半湿润古气候。②吸附作用和氧化还原作用是研究区铀富集的主要机理，泥岩型铀矿以吸附作用为主，砂岩型铀矿以氧化还原作用为主。③深部流体可能参与了成矿作用。
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DOI: 10.12029/gc20210816001
Abstract:
在以往湘中坳陷天然气勘探基础上,选择浅层天然气活跃的杨家山背斜开展页岩气调查,结果发现下石炭统天鹅坪组下部页岩厚度大,含气量高,具有重要的页岩气勘探意义。对天鹅坪组富有机质页岩成因和页岩气储层物性的系统研究,结合半封闭条件下中－高成熟度页岩气储层的热演化模拟获得如下认识：(1)下石炭统天鹅坪组富有机质页岩是早石炭世气候剧烈波动引起涟源地区海水分层,海底缺氧的沉积产物,具有分布广,厚度大的特点。(2)湘中地区中生代广泛而强烈的岩浆事件导致岩体附近页岩的成熟度明显升高,改变了页岩有机质成熟度随埋深增大而升高的深沉热演化模式,对涟源地区下石炭统富有机质页岩的生烃演化历程和页岩气储层特征产生重要影响。(3)在半开放体系条件下进行的中低成熟度页岩储层热演化模拟实验结果表明富有机质页岩受热分解产生的原油充填于页岩储层的各种微观空隙中,使储层的物性变差。但进入生气阶段之后,页岩的层理缝和有机孔随着成熟度的升高而变宽和增大,使储层物性发生明显改善。(4)涟源凹陷下石炭统天鹅坪组富有机质页岩经历了早石炭世－中三叠世的深成热演化阶段,晚三叠世－白垩纪的岩浆热演化阶段以及印支期和燕山早期两次区域褶皱隆升引起的油气调整改造阶段。天鹅坪组页岩气富集是有利相带控储和构造－岩浆控藏的结果,涟源凹陷中部燕山期发育的逆冲推覆断层下盘低幅隐伏构造是页岩气最有利勘探区。
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陈树旺, 孙守亮, 张涛, Barry P. Kohn, Andrew Gleadow, 刘岩, Ling Chung, 李永飞, 丁秋红
DOI: 10.12029/gc20210407001
Abstract:
【研究目的】松辽外围白垩世断陷盆地群在构造-热演化史的研究方面相对薄弱，秀水盆地作为松辽外围南部潜力较大的勘探新区，对盆地的热史-埋藏史的恢复已然成为该地区油气勘探亟待解决的重要问题。 【研究方法】本文通过对秀水盆地辽法地1井5件钻井岩心样品开展磷灰石裂变径迹测试分析，首次厘定了盆地经历的热史-埋藏史及烃源岩成熟演化过程。 【研究结果】结果表明，秀水盆地在早白垩世晚期地层达到最大埋深，而后持续抬升剥蚀近2000m；在初始沉降期大地热流值随时间线性升高，至120Ma左右达到最大值，约为100.5 mW/m2。而后经历了三段式降温过程，即先快速降温，再缓慢降温，最后快速降温的过程。该热流规律与邻区张强凹陷、松辽盆地相似并可对比。 【结论】辽法地1井热史-埋藏史恢复结果表明，义县组三段烃源岩在90Ma左右进入到生油窗阶段，此后由于地层的抬升降温，热成熟度末进一步演化，从而最终定型。 【关键词：】埋藏史；热史；磷灰石裂变径迹；秀水盆地；松辽外围南部；油气地质调查工程 【创新点：】 1、首次厘定了松辽外围南部秀水盆地经历的热史-埋藏史，并据此分析了烃源岩成熟演化过程，为下一步油气勘探奠定了基础。 2、通过邻区对比，表明区域上古热流值整体呈现出松辽盆地最高，向南逐渐降低的趋势，并探讨了造成这种趋势的原因。
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DOI: 10.12029/gc20221128002
Abstract:
【研究目的】随着工业的快速发展，重金属（如砷、铜、铬、镉、镍、锌、铅、汞和锰）废水的排放量逐渐增加。由于其不可生物降解且半衰期较长，废水中的重金属会导致地下水、地表水、土壤和农作物受到严重污染，危害人体和动植物的健康。因此需要从工业废水中去除这些有毒重金属。【研究方法】基于现阶段的污染现状，综合考虑去除效率、处理成本、污泥量、可回收性等因素，分析工业废水中重金属的治理现状与进展。【研究结果】本文全面地介绍了有效去除工业废水中重金属的主要技术，总结了各技术的内在机理、影响因素（pH、温度和重金属浓度等）及各自优缺点，并对重金属去除技术的发展趋势进行了展望，以期为其综合治理提供有意义的参考。【结论】各种去除技术均有广泛的应用空间，但同时也存在着诸多缺陷，常规的物理化学方法存在着污泥量高、去除效率低和能耗高等问题，而生物方法对pH值和温度依赖性强、能量和维护需求高。组合工艺是提高重金属分离效率的一种可行方法。研究和发展新型天然吸附剂、膜技术和生物技术，加强多种技术的综合应用，是治理重金属污染的有效途径。
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DOI: 10.12029/gc20210923001
Abstract:
摘要： 【研究目的】研究黔东南地区牛蹄塘组页岩孔隙结构特征及其对页岩气富集的影响，甩开不利因素，为黔东南地区页岩气勘探提供建议。 【研究方法】通过聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)、场发射扫描电镜（FE-SEM）和氮气吸附等手段，对页岩微纳米孔隙结构进行多尺度表征，并结合研究区牛蹄塘组页岩的生烃及埋藏史，研究构造运动与孔隙结构关系，进而分析对页岩气富集的影响 【研究结果】牛蹄塘组页岩主要发育毫米级微裂缝、微米级黄铁矿晶间孔以及纳米级有机质孔隙，以墨水瓶状孔隙和平板结构的狭缝孔为主，孔隙结构复杂；结合FIB-SEM三维重构结果，有机质在页岩中占比较高，其孔隙度在0.04-2.48%，对总孔隙的贡献率介于14%-96%，与有机质共生的黄铁矿晶间孔是沟通裂缝的主要孔隙类型；该地区页岩气赋存状态以欠饱和的吸附气为主，游离气含量偏低。 【结论】牛蹄塘组页岩大量构造裂缝，沟通了有机质孔及黄铁矿晶间孔，改变了原有孔隙结构，致使原位聚集的页岩气沿裂缝逸散，是牛蹄塘组页岩含气量低的关键因素。热演化程度适中、构造保存好的区域是古隆起周缘下一步页岩气勘探的有利方向。
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陈远铭, 高志鹏, 郭华明, 李伟, 陈宗良, 王茜, 马雪梅
DOI: 10.12029/gc20180915003
Abstract:
提要：泰莱盆地是已知的含锶矿泉水的水文地质单元之一,研究泰莱盆地含锶矿泉水的分布规律及成因,能为今后开展含锶矿泉水调查和开发利用的工作提供方向。在泰莱盆地不同含水岩组划分的基础上,通过采集盆地岩溶水、裂隙水、孔隙水和地表水等水样,运用数理统计、离子比例系数、相关性分析、同位素分析及水文地球化学模拟等方法研究了泰莱盆地四种类型水的水文地球化学特征及含锶矿泉水的演化过程。结果表明：研究区四种类型水样水化学类型主要为HCO3.SO4-Ca.Mg型水,表现出富钙、镁,低钠、钾,弱碱性的特点；四类水样水力联系紧密,并受到了一定程度蒸发浓缩作用的影响；中部盆地岩溶水、孔隙水的Sr2+浓度较高,而基岩裂隙水和地表水的浓度则相对较低。地下水中Sr2+的富集主要受到了方解石、白云石等钙质矿物风化溶解的控制,并受到了一定程度蒸发浓缩作用的影响,阳离子交换作用的影响则相对较小。
优先出版栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章，这些文章目前处在编校过程，尚未确定卷期及页码。与最终印刷版的文章可能在个别编排格式或文字表述上稍有不同，但文章整体内容是完全一致的。其内容的着作权受相关法律法规保护。
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2019,46(S1):1-10, DOI: 10.12029/gc2019Z101
Abstract:
全国1：200 000数字地质图空间数据库是基于目前中国唯一的、实测的、全国性的1：200 000区域地质调查成果，由全国多家单位共同完成的全国性基础地质学空间数据库之一。数据库在空间上包含1 163幅1：200 000地质图数据，覆盖整个国土范围的72%，包含MapGIS和ArcGIS两种格式，总数据量达到90 GB。数据库主要资料来源于1：200 000区域地质调查报告和地质图及矿产图，原始资料时间跨度从20世纪50年代中期到90年代初期。全国1：200 000数字地质图（公开版）空间数据库通过国家级验收，数据完整性、逻辑一致性、位置精度、属性精度、接缝精度均符合中国地质调查局制定的有关技术规定和标准的要求，质量优良可靠。全国1：200 000数字地质图空间数据库是国家空间数据的重要组成部分，为国民经济信息化提供数字化空间平台，为国家和省级各部门进行区域规划、地质灾害监测、地质调查、找矿勘查、宏观决策等提供信息服务。
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2012,39(6):1437-1471, DOI:
Abstract:
提要：三叠纪构造演化在中国地质历史过程中具有强度大、影响广泛的特点，然而与三叠纪重大构造事件有关的成矿作用研究明显滞后。本文基于最新研究成果，初步系统论述了中国三叠纪大规模成矿时空分布及基本特点。中国三叠纪金属矿产主要分布在昆仑—秦岭和红河—哀牢山两个三叠纪主造山带及其邻区，另外在华南、东北和新疆三个板内也发育有一系列多金属矿产。三叠纪矿床类型主要包括：①与基性-超基性岩有关的Cu-Ni硫化物矿；②与中酸性-酸性岩有关的斑岩Cu-Au、Cu-Mo、Mo矿，矽卡岩型Cu-Pb-Zn、Cu-Fe、Sn、W矿和脉状Au矿；③与高温气液-流体有关的伟晶岩型稀有金属矿；④与造山过程构造-热-流体有关的造山型Au矿；⑤与造山过程盆地流体有关的MVT型Pb-Zn矿；⑥与地幔流体有关的碳酸岩脉型Mo矿。昆仑—秦岭造山带内大多数三叠纪矿产都形成于碰撞造山或后碰撞环境，以前者为主。在东秦岭地区，三叠纪矿床以Mo、Au矿为主，形成时代集中在233～221 Ma；西秦岭地区三叠纪Au矿和Pb-Zn矿广泛分布，其中金矿受北西向脆韧性剪切构造带控制，而Pb-Zn矿集中出现在西成和凤太两大盆地内，成矿时代集中在晚三叠世（232～214 Ma）；东昆仑地区新探明的一系列Cu-Mo-Fe多金属矿床，其成矿时代为240～210 Ma。红河—哀牢山造山带受新特提斯构造演化影响，三叠纪矿产呈零星出露，主要出现在中甸古岛弧区、造山带东侧的滇黔川接壤区和滇东南都龙地区。在中甸岛弧区整体表现为中部以斑岩-矽卡岩型Cu矿床为主，向南北两侧变为斑岩-浅成低温热液型Cu-Pb-Zn矿床和Au矿床，成岩成矿年龄集中于228～201 Ma；川滇黔地区近几年的测年结果显示出其主要的Pb-Zn矿都形成于三叠纪；滇东南都龙地区新近发现一组三叠纪W-Sn矿床，成矿时代集中在214～209 Ma。除两条主碰撞带外，三叠纪矿床还有华南稀有、W-Sn矿床，新疆稀有金属、Mo矿和东北及其邻区斑岩Mo矿、Cu-Ni硫化物矿和脉状Au矿等，其与板块碰撞的远程效应关系密切。其中，华南大多数三叠纪矿产与东西向构造-岩浆活动有关，来源于加厚地壳重熔形成的过铝质花岗岩上侵定位，而东北及其邻区、新疆及其毗邻的蒙古和俄罗斯阿尔泰及紧邻西伯利亚的三叠纪成矿作用则可能与地幔柱活动有关。
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2013,40(5):1493-1504, DOI:
Abstract:
提要：采用“从岩相到米级旋回，从沉积相到层序划分”的层序地层研究方法，详细划分和描述了雪峰山西侧地区埃迪卡拉系区域上可以较好对比的2个二级层序和7个三级层序。并从层序格架出发,以储层为中心、重点研究储层和烃源岩的时空分布，综合考虑影响成藏的烃源岩和盖层与储集层的匹配关系，将埃迪卡拉系碳酸盐岩油气生储盖组合划分为界面型、海侵型和高位型3种类型。研究结果显示研究区受层序界面控制的生储盖组合具备最优越的原始地质条件，高位型组合通常与岩溶或界面型组合共生，也是构成有效性明显的一类生储盖组合。
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2013,40(5):1409-1420, DOI:
Abstract:
提要：本文对新疆北山盐滩一带的侵入岩进行了系统的岩石学、岩石地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究。该区侵入岩主要包括闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、中细粒花岗岩和花岗斑岩，属高钾钙碱性系列和钙碱性系列。稀土元素特征表现为轻稀土富集，重稀土亏损，以及较强的负Eu异常；微量元素表现为富集Rb、Th等大离子亲石元素，而Sr、Nb、Ta等明显亏损。本研究采用锆石SHRIMP U-Pb定年，测得闪长岩和中细粒花岗岩年龄分别为(296±4.1) Ma、(294±3.7) Ma，两者在误差范围内一致，表明其形成时代为早二叠世早期。分析认为该区侵入岩为幔源物质底侵形成的I型花岗岩类，岩石形成于北山裂谷闭合之后的后碰撞构造环境。由此认为北山裂谷在该区的闭合作用在早二叠世早期已经结束。
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2013,40(5):1443-1452, DOI:
Abstract:
提要：桂西北变质基底四堡群及上覆地层丹洲群之间存在着角度不整合，而丹洲群与南华纪地层之间为平行不整合，说明它们是隶属三个构造域的产物。其地层时代的定位影响着整个江南古陆变质基底地层的对比，也制约着华南地区沉积盖层的地质关系。根据丹洲群合桐组凝灰岩锆石U-Pb年龄(801±3) Ma、拱洞组锆石U-Pb年龄(786±6) Ma、南华系长安组的底界年龄(778±5) Ma和大塘坡组年龄(661±7) Ma，结合从桂北地区四堡群顶部沉积地层中凝灰砂岩获得的锆石U-Pb年龄(842±13) Ma和侵入四堡群火成岩锆石U-Pb年龄(834±4) Ma，将四堡群变质砂板岩明确定为形成于820 Ma之下的地层。该年龄对南华纪地层的区域对比和构造演化都有着重要意义。
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杜晓东1, 2 邹和平1, 2 苏章歆1 劳妙姬1 陈诗艾1 丁汝鑫1, 2
2013,40(4):1112-1128, DOI:
Abstract:
提要：大瑶山—大明山地区位于钦杭结合带西南段，是研究华南大地构造问题的关键部位。对区内寒武纪地层中采集的27件砂岩、泥岩样品进行了主量元素、微量元素测试和地球化学特征分析。结果表明，样品普遍具有较高的Al2O3/TiO2(11.95~36.26，平均20.81)、低Rb/Cs(13.02~68.27，平均32.21，接近上地壳值)和低Cr/Zr（0.14～1.15，平均0.59）比值。在砂岩-泥岩物源判别函数和Ni-TiO2、Th/Sc-La/Sc、La/Th-Hf图解中，投点特征均显示大瑶山—大明山寒武纪沉积岩的物源以上地壳长英质、石英质岩石为主，含有少量的火成物源及古老再循环沉积物。通过微量元素蛛网图、稀土元素配分图和La-Th-Sc、K2O/Na2O-SiO2等图解判别，再根据大部分样品的δEu值（变化于0.47~0.68，平均0.58）；δCe（0.61～1.10，平均0.89）；Tb/Yb（0.21~0.41，平均0.34）；La/Sc（1.45~7.66，平均3.97）；Th/U（3.37~11.18，平均5.80）等特征，及其与不同构造环境参数进行对比，并结合浅水沉积标志、沉积古地理及区域地质和地球化学资料分析，认为研究区寒武纪碎屑岩成分主要代表了被动大陆边缘浅海环境物源，早古生代岩石中不存在反映“华南洋”洋壳成分的地球化学证据。
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2013,40(5):1453-1465, DOI:
Abstract:
提要：油气成藏年代学是多旋回叠合盆地油气成藏动力学研究的热点问题。运用钻井岩心样品的自生伊利石同位素定年和流体包裹体间接定年方法，探讨分析了鄂尔多斯盆地东北部二叠系多期次油气成藏的时间和期次。含油气砂岩自生伊利石年龄以较宽的时间域分布在178~108 Ma，测年数据的统计分布特征指示二叠系原生油气成藏时间主要集中在175~155 Ma和145~115 Ma两组主值年龄区间，相应的峰值年龄为165 Ma和130 Ma。流体包裹体测温数据的统计分析与其宿主砂岩磷灰石裂变径迹热史模拟路径的投影关系表明，二叠系不同层段共同经历了与90~78 ℃和125~118 ℃两组统计峰温相应的162~153 Ma和140~128 Ma两期原生油气成藏事件，其中的上二叠统则还经历了统计峰温接近98 ℃、峰值年龄接近30 Ma的一期次生油气成藏事件。由此认为，鄂尔多斯盆地东北部二叠系不同层段在中生代早—中期的多旋回沉降增温过程至少经历了165~153 Ma和140~128 Ma的两期原生油气成藏作用，上二叠统则在晚白垩世以来盆地后期抬升改造阶段的构造动热转换过程经历了接近30 Ma的一期次生油气成藏作用。
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张万益1，2 聂凤军3 刘树文1 左力艳2 陕 亮2 姚晓峰2
2013,40(5):1583-1599, DOI:
Abstract:
提要：通过对大兴安岭南段西坡典型矿床地质特征、矿床成因等研究，总结了区内金属矿床的成矿规律。结果表明，大兴安岭南段西坡不同产状的岩矿石中金属硫化物样品硫同位素δ34S值大部分在+1‰～+8‰，硫主要来源于岩浆硫，有少部分沉积硫参与。硫化物样品206Pb/204Pb、 207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值变化范围分别为17.949～18.529，15.370～15.691和37.653～38.460，铅同位素主要为幔源。成矿元素以铁、银、铅、锌、金、铜、钼等为主，矿床类型主要有矽卡岩型和中低温热液型两类，均明显受地层、构造和岩浆岩作用控制。一般来说，金属矿床的容矿围岩为奥陶系、泥盆系和石炭系火山-沉积岩，且以泥盆纪地层为主，在碳酸盐岩地段花岗岩类交代围岩形成矽卡岩型矿床，在泥质板岩、砂岩等地段则形成中低温热液矿床。NE向和NW向的张性断裂为重要的导矿通道或容矿构造。矿床在时空分布和成因上与海西期至燕山期花岗岩类侵入岩体有关。
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孙忠实1 刘四川1，2 郑常青1 谭 亮2 孙 黎1 李 娟1 施 璐1 崔芳华1 范思琦3
2013,40(2):529-537, DOI:
Abstract:
提要：控矿构造一直是热液矿床研究的难点之一，本文以大兴安岭中段为研究对象，通过1∶25万柴河镇幅和蘑菇气幅地质调查，提出：（1）该区主干控矿构造由大黑山—太平岭—鸡冠山北断裂带和扎兰屯市—哈多河断裂带构成，形成时代主要为海西期和燕山期。（2）控矿构造性质主要表现为压性、张性和剪切性质，三者之间分别经历了剪切与拉张，剪切与压扭性质之间的转换，主压应力场依次发生E-W向、SE-NW向、SSE-NNW向三次变化。（3）总结出该区主干构造控矿、分枝构造控矿、平行构造控矿和斜列构造控矿等若干赋矿规律，该赋矿规律与该区导矿构造，导矿构造和矿源与深部板块俯冲产生熔融岩浆密切相关。这些新认识为该区的地质基础、成矿理论深入研究和找矿工作等均具有重要的意义。
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2013,40(4):1016-1029, DOI:
Abstract:
提要：对云开地区1∶25万区调中划归前寒武纪或新元古代的（片麻状）花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年，获得的年龄分别为（443.3±2.6）Ma（样品1009，陆川县陆透水库东南）、（445.7±2.3）Ma（样品1010，陆川县月垌村）、（441.1±2.0） Ma（样品1012，高州市谢鸡镇）和（443.7±1.7）Ma（样品10108，信宜市朱砂镇），表明它们属于加里东期的产物而不是以往认为的前寒武纪基底或新元古代岩石。结合前人的研究表明，这些花岗岩主要由元古宙基底岩石发生深熔作用而成，是华南地区加里东期陆内造山作用的响应。随着云开地区前寒武纪基底中大量加里东期年龄的发现，说明加里东运动对该区的影响非常强烈，1∶25万区调中划归前寒武纪基底或新元古代的部分片麻状花岗岩应归属加里东期。云开地区前寒武纪基底主要是以片麻岩类为代表的高州杂岩和以变沉积岩类为代表的云开群，高州杂岩形成时代为中新元古代，云开群形成时代可能为新元古代。从整个华夏地块来看，存在古—中元古代结晶基底，但出露可能并不像以往认为的那么广泛。
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2013,40(2):430-438, DOI:
Abstract:
提要：对桂中坳陷泥盆系泥页岩的成藏条件进行了分析，认为区内泥页岩主要发育在中-下泥盆统，该层系泥页岩分布面积广，沉积厚度大，有机碳含量高，泥页岩层段埋藏深度适中，具备页岩气成藏的基本条件。但桂中坳陷历经多期强烈的构造改造，断裂发育，部分地区还伴随岩浆活动，导致桂中坳陷页岩气藏的保存条件较差，而断裂和岩浆活动影响相对较小的中西部地区是桂中坳陷页岩气勘探的有利方向。认为在有机质演化程度高，构造运动复杂的地质背景下，页岩气的勘探必须强调保存条件，保存条件将会是制约中国页岩气藏勘探的关键因素之一。
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2013,40(5):1379-1391, DOI:
Abstract:
提要：旌德花岗质杂岩体位于安徽南部，由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。本研究得到岩体中锆石U-Pb年龄为(141.0±1.0) Ma，认为该年龄代表岩体的侵位年龄。岩体全岩主量元素特征显示出中偏酸性 (SiO2＝66.01%~70.87%)，富Al (Al2O3＝14.91%~16.24%)，富碱 (alk = 6.64%~8.01%)，K2O/Na2O变化范围在0.78~1.04，镁、铁含量较低，MgO：0.68%~1.06%，TFe2O3 (2.0%~3.34%)，以及低磷 (P2O5 =0.10%~0.14%)的特点；微量元素主要富集Sr (189×10-6~452×10-6)，贫Nb、Ta、P、Ti、Y、Yb，高Sr/Y比值 (23~66)和 (La/Yb)N (13~58)，Eu有轻微的负异常到弱的正异常 (δEu＝0.81~1.18)。旌德岩体的地球化学特征与中国东部中生代埃达克质岩相似。ISr＝0.7096~0.7101, εNd(t)＝-6.28~-7.32，εHf(t)值变化于-6.5~-1.1，两阶段模式年龄 tDM2=1.4~1.5 Ga。较年轻的Nd同位素模式年龄、较高的εNd(t)值和εHf(t)值，以及岩体中发育有岩浆混合成因的暗色包体，指示源区可能有地幔物质的贡献。幔源岩浆底侵使下地壳发生部分熔融，并发生了岩浆混合作用，形成了旌德岩体。
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2013,40(5):1542-1551, DOI:
Abstract:
提要：本文通过对钻井岩心、野外露头样品及薄片观察描述以及阴极发光、分析化验资料的综合应用，从矿物组分及成因类型、古水流特征、稀土元素的富集规律等方面对鄂尔多斯延长探区本溪组物源方向进行了综合判定，在此基础上对沉积相分布及演化进行了分析。研究表明，延长探区石炭系本溪组砂岩颗粒自北向南具有粒度由粗变细、磨圆度由低变高的趋势；石英组分阴极发光类型以暗褐色、浅-深棕色为主，具变质岩型成因类型；岩屑组分以变质岩岩屑为主，达85.1%；野外露头古水流方向测量结果显示出其具有北部、东北→南部、西南方向的趋势；稀土元素的分配规律与盆地东北缘大青山古陆类似。综合判定研究区本溪组物源主要来自北部的阴山—阿拉善古陆。晚石炭世本溪组本2期为鄂尔多斯地区上古生界沉积发育史的一个重要转折，研究区受区域上缓慢沉降海水自东部侵入的影响，形成了浅海泥质陆棚、障壁岛-泻湖及潮坪沉积体系；本1期整体面貌与本2期类似，受进一步海侵影响，泥质陆棚及泻湖面积有所扩大；砂体连通性平行海岸线方向好。
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2013,40(5):1366-1378, DOI:
Abstract:
提要：锑矿是中国的优势矿种之一，但2011年被英国地质调查局列为全球第一紧缺矿种。本文在全国矿产资源潜力评价项目的基础上，结合前人的资料及III级成矿区带研究成果，简要总结了中国锑矿资源特点，初步将中国锑矿划分为13个矿集区，简单介绍了这些矿集区的基本地质特征，剖析了6个重点锑矿集区的成矿特征。结合近几年锑矿勘查的新进展，对锑矿集区的资源潜力和找矿方向进行了探讨，认为藏南、西昆仑等地尚有一些有待开展工作的空白区，已有老矿山深部及外围仍有找矿潜力，指出了新的找矿方向。
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陕 亮1，2 许荣科3 郑有业1, 3 张雨莲4 曹 亮5 庞迎春5
2013,40(5):1600-1611, DOI:
Abstract:
提要：北山地区是中国重要成矿区带之一。白山堂铜多金属矿是北山地区最重要的斑岩铜矿之一。本文采用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年法测定了白山堂矿区I矿带两类含矿斑岩的同位素年龄。获得的花岗斑岩锆石加权平均年龄（275.0±3.0）Ma（MSWD=1.17），代表了花岗斑岩的结晶年龄（早二叠世）。在流纹斑岩中获得两组年龄，一组系结晶较好的岩浆锆石，加权平均年龄为（371.1±2.8）Ma（MSWD=1.7），表明流纹斑岩的结晶年龄为晚泥盆世；另一组锆石为继承锆石，晶形明显磨圆或包裹于第一组岩浆锆石中，年龄分别为（2627±35）Ma, （2598±35）Ma, （1705±44）Ma, （1722±48）Ma, （1642±51）Ma, （1213±54）Ma，大致分为26亿年、17亿年、12亿年左右的3类。结合地球化学特点，确定流纹斑岩可能与中上地壳在泥盆纪的重熔有关。
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李 冰1, 2 晁代超3 魏明君2, 4 李永峰2, 5 罗正传2, 5 尚建阁1
2013,40(5):1644-1654, DOI:
Abstract:
提要：本文介绍了采用可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和瞬变电磁测深（TEM）在河南省舞阳王楼、小韩村两个铁山式矿区进行深部铁矿探测试验研究与找矿预测。试验研究表明，CSAMT和TEM电磁方法寻找隐伏沉积变质型铁矿是可行的。在同等地质条件下，线源TEM的有效探测深度最大，CSAMT的有效探测深度居中，中心回线TEM较弱；TEM方法受地表低阻体干扰影响较CSAMT方法大，但垂向分辨率优于CSAMT方法。在干扰较强的铁矿区采用CSAMT预测，以经山寺、小韩村、冷岗一带为中心，可能存在深部隐伏铁矿体，为整装勘查下一步工作部署提供了依据。
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燕建设1 牛树银2 冯建之3 孙卫志3 孙爱群2 王杏村3 崔燮祥3 陈 超 2
2013,40(2):538-548, DOI:
Abstract:
提要：小秦岭金矿集中区以隆升幅度大、剥蚀程度深、构造活动强烈、构造形迹清楚、矿床分布集中而着称。本文论述了研究区从早到晚，经历了塑性流变褶皱→区域东西向主体褶皱→南北向横跨叠加褶皱→垂向隆升的横弯褶皱等4期褶皱作用，以及塑性流变→脆韧性压扭性→韧脆性张扭性→隆升造成的脆性正向拆离滑脱等4期剪切作用。主期脆韧性剪切作用发育于主体褶皱翼部的薄弱构造带。由于第三期的韧脆性剪切作用的改造为燕山期含矿流体的大规模贯入和成矿提供了良好的容矿条件。研究认为，成矿流体主要来自深源，通过地幔热柱多级演化，贯入到韧脆性剪切带中积聚成矿，而且矿区往往存在着一两条主要矿脉却控制着矿区50%以上的金属储量。
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牛晓露1 杨经绥1 陈松永1 刘 飞1 熊发挥1 刘 钊1 郭国林2
2013,40(3):756-766, DOI:
Abstract:
提要：东波超镁铁岩体位于雅鲁藏布江缝合带的西段，在中国是一个不多见的面积超过400 km2的大型超镁铁岩体。已有的岩石学和矿物学特征表明，该岩体与同一带中含有大型铬铁矿的罗布莎岩体可以对比，是一个寻找铬铁矿床的远景区。本文开展了东波超镁铁岩的主要组成岩石类型——方辉橄榄岩的铂族元素（PGE）研究，并结合主量和稀土元素（REE）组成，探讨岩体的成因。东波超镁铁岩中方辉橄榄岩具有相当高的Os含量（3.52×10-9~4.36×10-9），亏损的主量元素组成和低于原始地幔的稀土元素含量（0.89×10-6~1.37×10-6），指示东波超镁铁岩为经历过部分熔融和熔体抽取的亏损残余地幔岩石。东波超镁铁岩的PGE总含量为23.97×10-9~31.98×10-9，高于原始地幔的含量；PGE配分型式为左倾的正斜率型，相对Ir亚组铂族元素（IPGE）亏损钯亚组铂族元素（PPGE），Pd/Ir=1.49~2.65；REE配分型式为中稀土亏损的“V”型或“U”型，原始地幔标准化元素比值（La/Sm）m 为 1.05~3.37，（Gd/Yb）m=0.28~0.64；这些数据揭示东波超镁铁岩经历过交代作用，交代物质应富集不相容元素，高PGE含量，相对IPGE富集PPGE；较低的Cu/Pd比值（1226~3448）要求交代物质还应富含硫化物；推测交代物质可能来源于俯冲带构造环境下所产生岩浆熔离出的富硫化物熔体/流体。
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徐 通1 裴先治1, 2 李瑞保1, 2 李佐臣1, 2 裴 磊3 刘成军1 陈有炘1 汪晓伟1 杨 杰1 胡 楠1
2013,40(6):1777-1792, DOI:
Abstract:
提要：横现河地区张岩沟双峰式火山岩位于勉略构造带三岔子—略阳段，由紧密共生的变质基性火山岩和变质中酸性火山岩组成，其原岩为亚碱性玄武岩和亚碱性流纹-英安岩。中酸性火山岩稀土元素含量明显低于玄武岩，表明中酸性火山岩为地壳部分熔融形成，而非分离结晶成因。玄武岩具有较高的Zr含量与较高的Zr/Y值，表现出板内玄武岩特征，其具有的弧印记应为陆壳物质混染所致。LA-ICP-MS锆石U-Pb测试结果表明，流纹岩成岩年龄为(728±10) Ma (n=4，MSWD =0.14)。结合区域地质背景，认为张岩沟双峰式火山岩形成于地壳伸展机制下的大陆裂谷环境，预示着该地区新元古代洋盆的打开。这一新成果，对研究勉略带新元古代的构造演化以及探讨扬子地块北缘对Rodinia超大陆裂解的响应具有重要意义。
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2013,40(5):1552-1568, DOI:
Abstract:
提要：新疆位于印度板块、塔里木—中朝古板块、哈萨克斯坦—准噶尔古板块和西伯利亚古板块的汇聚地带，地质构造复杂多样。文章以大型变形构造的特征分析为切入点，全面总结和分析了新疆境内主要大型变形构造带的类型、规模、组合型式、物质组成、构造层次、变形期次等特征，探讨了大型变形构造对地层格架、侵入岩浆活动、变质变形作用、区域构造演化及成矿作用的控制作用，并据此划分出了34个大型变形构造。初步探讨了大型变形构造形成演化过程与成矿的关系。
