地质与资源
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2022年 31卷 6期
刊出日期 2022-12-25

矿床地质/地球化学
油气地质
区域地质
地球物理/遥感地质
实验测试/技术方法
成果快报
生态环境地质
区域地质
707 李利阳, 韩瑶, 伍光英, 侯红星, 刘博, 刘根源
大兴安岭乌奴耳地区石炭纪花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及形成地质背景
对乌奴耳地区花岗闪长岩进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和岩石地球化学测试结果表明:花岗闪长岩的锆石U-Pb加权平均年龄为332.6±6.9Ma(MSWD=3.1),时代为早石炭世. 岩石地球化学数据显示,花岗闪长岩属准铝质低钾(拉斑)系列.花岗闪长岩总体富集大离子亲石元素,亏损高场强元素. Th、U表现,为明显正异常,Nb、Ta、Zr、Ti表现明显负异常,La、Hf、Lu等富集,δEu值为0.61~0.69,具有负铕异常,与I型花岗岩相似,具有火山弧花岗岩的特征,表明该侵入岩的形成与俯冲作用有关. 综合区域地质特征及本研究认为,花岗闪长岩为早石炭世古亚洲洋俯冲时的产物,可为古亚洲洋及东北地块构造演化研究提供新的约束和佐证实例.
2022 Vol. 31 (6): 707-715,728 [摘要] ( 45 ) [HTML 1KB] [ PDF 721KB] ( 183 )
716 曹锦山, 王伟, 李五福, 张新远, 缑明亮
青海拉脊山东段峡门蛇绿混杂岩带的物质确定及其构造意义
在拉脊山东段青海省民和县峡门镇以南地区新识别出一条蛇绿混杂岩带,其物质组成复杂,构造岩块主要由蛇绿岩岩块、外来岩块、火山岩岩块以及变沉积岩岩块组成. 基性火山熔岩和辉绿岩具轻稀土富集的"右倾"配分模式,大离子亲石元素Ba、Th、Sr相对富集,高场强元素P、Ti、Nb相对亏损,总体岩石地球化学特征与岛弧拉斑玄武岩类似. 岩石学、岩石地球化学、同位素年代学特征及区域资料综合研究认为,峡门蛇绿岩属与俯冲有关的SSZ型蛇绿岩,很可能是早古生代原特提斯洋俯冲消减的弧后小洋盆,属于弧后盆地扩张型蛇绿岩.
2022 Vol. 31 (6): 716-728 [摘要] ( 68 ) [HTML 1KB] [ PDF 788KB] ( 114 )
729 马飞敏, 高丽萍, 王军有, 高伟利, 刘义川
内蒙古热河生物群化石分布特征及其古气候、古环境意义
热河生物群是分布于亚洲东部早白垩世的著名古生物化石群,地质时代距今120~131 Ma. 早期研究认为,热河生物群主要分布于中国冀北、辽西等地区. 直到20世纪80年代内蒙古地区开展专题区域地质研究,才陆续发现了许多新的热河生物群化石分布区域和重要的化石产地. 通过对内蒙古自治区东、西部白垩纪热河生物群分布特征及地层对比研究,明确了内蒙古热河生物群分布区域、产出层位、组合差异及古气候和古环境演变规律,进一步理清了内蒙古地区白垩纪沉积古地理、古气候和古环境演变与热河生物群辐射演化的制约和协同关系.
2022 Vol. 31 (6): 729-737 [摘要] ( 79 ) [HTML 1KB] [ PDF 783KB] ( 133 )
738 徐琳, 肖进, 刘大明, 胡林, 罗绍强, 唐华, 赵宇
南羌塘盆地江鱼玛洛地区中侏罗统雀莫错组砂岩地球化学及源区环境
南羌塘盆地江鱼玛洛地区发育中侏罗统雀莫错组,通过岩石地球化学分析,对砂岩源区环境进行恢复. 化学风化作用指标(CIW)、化学蚀变作用指标(CIA)和A-CN-K图解反映砂岩的碎屑成分遭受过较强烈的风化. 化学组分指标(ICV)和Th/Sc-Zr/Sc图解指示主要为第一沉积旋回产物,伴有少量沉积再循环物质. 岩石元素Al2O3/TiO2、Th/Sc、Cr/Zr比值和La/Th-Hf源岩判别图解反映砂岩的碎屑主要来源于上地壳长英质源区,并混入少量基性铁镁质岩石. 砂岩的微量元素特征及SiO2-K2O/Na2O、La-Th-Sc、Co-Th-Zr/10、Sc-Th-Zr/10判别图解均表明该砂岩形成于大陆边缘裂陷构造背景.
2022 Vol. 31 (6): 738-747,797 [摘要] ( 44 ) [HTML 1KB] [ PDF 1020KB] ( 60 )
矿床地质/地球化学
748 胡永蓁, 范月野, 房冬昱, 董明, 席海银, 李军业
大兴安岭北段南木地区斑岩型铜矿地质特征与成矿预测
南木火山盆地位于大兴安岭中北段的林西-扎兰屯多金属成矿带中,是华北板块北部大陆边缘与西伯利亚板块东南陆缘增生带的交汇部位. 侵入岩以岩株、岩脉出露为特征,岩性以花岗斑岩、石英斑岩为主. 蚀变类型主要有绢云母化、褐铁矿化、硅化和绿泥石化,构成多条蚀变带. 在1:5万矿产调查评价工作基础上,采用激电中梯与激电测深两种方法进行金属矿产勘查. 研究发现低阻、高极化异常带与地表岩脉矿化部位及土壤地球化学异常吻合良好. 研究区圈定激电异常4处,测深穿过JD2高极化、中低阻层,推测地下存在含铜石英斑岩体. 综合地质、化探及物探特征,南木地区斑岩体、孔雀石化和激电异常均有存在,具有一定的深部找矿前景.
2022 Vol. 31 (6): 748-753 [摘要] ( 52 ) [HTML 1KB] [ PDF 765KB] ( 155 )
754 卢昱润, 李蕴峰, 陈卓, 裴赢政, 徐立明, 魏小勇
内蒙古牙克石地区钼多金属矿床地质特征及找矿方向
牙克石地区位于大兴安岭中段西坡得尔布干断裂的南东侧,隶属于兴-蒙成矿带,已发现钼多金属矿床(点)20余处,显示了较好的成矿条件及巨大的找矿潜力. 在区域地质矿产调查的基础上,通过对区域地质背景及典型矿床的对比分析,划分了钼多金属矿床的类型,分析了矿床的成因及找矿方向. 研究认为区域钼多金属矿床主要有斑岩型、岩浆热液型、云英岩型、破碎带蚀变岩型、夕卡岩型、细脉浸染裂隙充填型,成矿多与花岗(斑)岩体及断裂构造有关,成矿过程与华北板块与蒙古地块的陆-陆碰撞和古太平洋板块向亚洲板块俯冲有关,是多个板块运动联合作用的产物. 研究区内铅锌银钼矿的发现,体现了化探工作找矿的有效性. 因此,在该地区进行矿产勘查工作,应充分考虑成矿地质背景和1:20万水系沉积物地球化学异常的吻合程度,利用地质、物探、化探、GIS技术精准预测远景区及靶区,以期寻找中生代斑岩型和热液脉型钼多金属矿床,兼顾晚古生代斑岩型钼矿.
2022 Vol. 31 (6): 754-761 [摘要] ( 48 ) [HTML 1KB] [ PDF 881KB] ( 149 )
油气地质
762 孙求实, 李晓海, 宗文明, 石蕾, 李永飞, 孙守亮, 张涛
辽西牛营子凹陷北票组烃源岩生物标志化合物特征——以辽凌地1井为例
采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,研究了辽西牛营子凹陷辽凌地1井1527.91~1722.78 m(未见底)北票组烃源岩的生物标志化合物特征,剖析其沉积环境、有机质生源、有机质热演化程度等方面的信息. 牛营子凹陷北票组烃源岩样品的正构烷烃相关参数间接表征烃源岩成熟度较低,多为未成熟-低成熟阶段;有机质输入以陆源输入为主,有部分低等生物输入; Pr/Ph值主要介于0.94~5.01之间,平均为3.40,具有典型煤系地层有机质特征,形成于偏氧化性环境; C24TeT/C26TT-(C20 +C21)TT/(C23+C24)TT值整体偏高,指示一种高等植物来源; C24-四环二萜/C26三环萜烷比值分布于1.15~5.28,平均值为2.76,表明其陆源高等植物贡献较为充足;伽马蜡烷指数分布在0~0.04,平均值为0.02,反映当时的沉积环境为淡水环境;在m/z217质量色谱图中样品甾烷呈现C29甾烷占优势的反"L"型,表示为高等植物输入占绝对优势. 综合研究认为牛营子凹陷北票组烃源岩形成于淡水的偏氧化性环境,具有典型煤系地层有机质特征,有机质来源为陆源高等植物贡献,具有油气勘探前景.
2022 Vol. 31 (6): 762-769 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [ PDF 912KB] ( 97 )
770 王春伟, 董佑桓, 杨勇, 杨向东, 陈鑫
辫状河油藏层内非均质性及其对剩余油分布的影响
辫状河油藏是我国主要油藏类型之一,目前普遍进入高含水期,层内非均质严重制约其高效开发. 本文以孔店油田馆陶组岩心、测井资料为基础,结合生产开发数据,分析了辫状河油藏层内非均质性及其对剩余油分布的影响. 结果表明:研究区储层成因为辫状河道及心滩. 辫状河道为正韵律,物性差异大,夹层薄;而心滩以复合正韵律为主,物性差异中等偏强,夹层厚. 由心滩对应的采油井夹层控制的剩余油较多,垂积体的上部易形成剩余油富集区,挖掘潜力大.
2022 Vol. 31 (6): 770-775 [摘要] ( 55 ) [HTML 1KB] [ PDF 846KB] ( 114 )
776 黄一鸣, 肖飞, 杨建国, 李士超, 李昂, 姚玉来, 张丽艳
湖相泥页岩基质储层直井压裂选层方法研究——以松辽盆地三肇凹陷松页油3井为例
湖相泥页岩基质储层是中国页岩油赋存的主要载体,相对于夹层型和裂缝型储层更难被压裂改造和实现工业开发,因而压裂层位的选择至关重要. 本文以松辽盆地三肇凹陷松页油3井为例,建立了一套湖相泥页岩基质储层直井压裂选层方法. 通过录井、测井解释优选出青山口组一段中的I类页岩油层,对I类页岩油层的电性、物性、含油气性、烃源岩性、脆性、可压性6项指标进行综合分析,基于上述6项指标,利用层次分析法对所有I类页岩油层进行综合排序,确定了27、25和23号层为最有利页岩油层. 松页油3井针对上述页岩油层进行了压裂试油,实现了三肇凹陷页岩油工业油流突破,证实选层方法可行有效,可推广应用于湖相基质型页岩油的甜点层优选和水平井部署.
2022 Vol. 31 (6): 776-783 [摘要] ( 38 ) [HTML 1KB] [ PDF 1045KB] ( 83 )
784 刘凯, 朱建新, 戴慧敏, 刘国栋, 许江, 宋运红, 杜守营
利用土壤地球化学数据和BP神经网络预测松嫩平原油气资源
基于东北地区多目标区域地球化学调查获得的海量土壤地球化学数据,利用BP神经网络模型,在土壤地球化学性质与油气田空间位置之间建立模型,构造最优的油气资源预测模型. 以土壤54项地球化学指标以及XY坐标值共同作为模型输入层,以样本是否在油气田内(1代表油气田内,0代表油气田外)作为模型输出层,基于随机抽取的油气田内和油气田外各500个土壤样本数据进行模型训练. 结果显示,多次训练后识别准确率保持在90%左右,说明该模型分类效果较好,可用于油气资源预测. 利用该模型获得了松嫩平原11 291个土壤样本的含油气概率,并绘制了油气资源预测图. 研究表明,神经网络对于解决复杂的非线性地质问题可以发挥重要作用.
2022 Vol. 31 (6): 784-789,836 [摘要] ( 31 ) [HTML 1KB] [ PDF 992KB] ( 97 )
地球物理/遥感地质
790 李雨柯, 赵院冬, 陈伟涛, 李显巨, 韩科胤, 曹会, 温秋园, 王群
基于深度学习的岩体遥感智能解译模型研究——以苇河镇、亚布力镇、绥阳镇地区为例
在东北地区选取试验区,对比多种分类模型,提出一种基于多源多模态数据和多流CNN的岩体分类模型. 其中包括两个子模型:一是基于大尺度邻域和深度卷积神经网络的岩体提取模型;二是基于波段组合和多模态数据的多流CNN融合模型. 研究结果表明,预测结果图整体区域预测分布正确,总体精度评价指标达到84.4%,具有智能化程度高、客观性强的特点,能够为地质工作者提供辅助决策依据. 此外,还采用迁移学习策略对样本数量进行扩容,解决了CNN模型小样本问题.
2022 Vol. 31 (6): 790-797 [摘要] ( 55 ) [HTML 1KB] [ PDF 1079KB] ( 143 )
798 张昭, 张大明, 殷全增, 王进朝, 王焕允, 王春博, 王鹏, 张龙飞
“物探+遥感”技术在矿山生态修复中的应用——以邢台园博园为例
矿山经过多年开采,地下形成采空区,造成地面沉降,开展绿色发展、生态修复工作刻不容缓. 冀中邢东煤矿由于长期开采,造成不同程度地面塌陷,不适于人类长期居住和农业耕作,邢台市经研究决定在采煤塌陷区建设中央生态公园——邢台园博园. 基于此,通过收集分析研究区内的地震、电法等物探资料,确定煤矿煤层赋存形态、采空区范围及富水情况,指导地面进行生态公园选址;利用遥感技术监测矿山生态修复进度. 研究表明:在矿区开展地震、电法工作查明煤矿开采生产情况,对科学规划地面矿区生态修复工作具有指导意义;利用遥感技术实时动态监测矿山生态修复进程,可为生态环境修复提供数据基础,对治理前后生态环境变化对比分析及效果评价提供影像资料.
2022 Vol. 31 (6): 798-803,810 [摘要] ( 91 ) [HTML 1KB] [ PDF 959KB] ( 102 )
生态环境地质
804 周秀全, 黄海波, 郑宁, 施晓旺
基于层次分析法的水库蓄水后滑坡易发性评价
水库库区地形地质和水位地质条件复杂,蓄水后受降雨和库水位变动影响容易产生滑坡、崩塌等次生地质灾害,严重威胁水库安全运行和附近居民安全. 本文依托层次分析法,以某蓄水水库为研究对象,在充分收集其地形地质和水文条件资料的基础上,选取地形地貌、地层岩性、坡度、坡向、地灾点密度、地灾点面积、降雨、库水变动幅度和地震强度等9个致滑因子,构建评价矩阵和滑坡危险性计算评价方法. 依据评价成果划分4个滑坡危险性等级,借助MapGIS软件生成库区潜在滑坡危险性分区图. 该分区图与遥感解译的库区滑坡体分布点高度吻合,验证了评价模型的合理性.
2022 Vol. 31 (6): 804-810 [摘要] ( 74 ) [HTML 1KB] [ PDF 970KB] ( 136 )
811 孙翊翔, 贾俊, 张茂省, 武文英
基于斜坡单元下的AHP-信息量法在地质灾害易发性评价中的应用
基于ArcGIS的地质灾害风险评价方法多种多样,但在致灾因素多样与复杂的沟谷地区,传统的易发性评价模型的评价精度难以满足实际需求. 基于斜坡单元法的地质灾害易发程度分析可以充分体现控制因素和诱发因素的综合作用,而基于层次分析法(AHP)的信息量法既可以把灾害诱发因素按支配关系形成有序的分组和分层,又可以使统计分析评价与定量模型相结合,从而对斜坡体的评价更为有效,适用性更强. 因此,本研究将基于斜坡单元的易发性评价方法与基于层次分析法的信息量法相结合,并加入斜坡类型评价因子,以陕西省略阳县灾害易发性评价区划为例,通过空间叠加分析得出易发评价区划并检验评价精度. 研究结果符合实际情况,可为该地区地质灾害精细化评价和防灾减灾提供依据.
2022 Vol. 31 (6): 811-820,832 [摘要] ( 68 ) [HTML 1KB] [ PDF 1304KB] ( 101 )
实验测试/技术方法
821 张毅, 李志忠, 罗腾跃, 汤晓君, 穆华一, 郭科, 孙萍萍, 王鑫
沉积型铝土矿原位溶浸技术可行性分析及开采设想
沉积型铝土矿是我国主要的铝土矿类型,经过几十年的开发,储采比逐渐下降,深部难动用资源的绿色开发迫在眉睫. 通过开展静态溶浸实验和电极加热仿真模拟,结合原位溶浸技术在铀矿和稀土矿开采中的成功经验,总结出该技术在固体矿产开采中应用的适用条件包括:矿物可溶性、矿体分布稳定性、顶底板条件、矿体渗透性. 我国北方铝土矿资源与以上条件切合程度高,适合采用原位溶浸技术进行开采. 本次研究还提出了沉积型铝土矿原位溶浸开采的工艺方案,为下一步开展先导试验提供了设计思路.
2022 Vol. 31 (6): 821-832 [摘要] ( 67 ) [HTML 1KB] [ PDF 1317KB] ( 115 )
成果快报
833 李金轩, 伍月, 鞠楠, 刘欣, 施璐
辽东地区赛马矿床中首次发现独立铌钽矿物
通过扫描电镜和电子探针在赛马铌钽矿床识别出独立铌钽矿物,种类主要为铈铌钙钛矿、钙铌矿及铌钛铀矿. 该发现回答了对辽东地区是否存在独立铌钽矿物的质疑. 根据全岩Sr-Nd-Pd同位素分析结果推断该铌钽矿床的成矿过程与富集地幔有关,同时有部分地壳物质的混入.
2022 Vol. 31 (6): 833-836 [摘要] ( 56 ) [HTML 1KB] [ PDF 810KB] ( 125 )
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