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2012年, 第19卷, 第3期
刊出日期：2012-05-25 上一期    下一期
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The IUGS/IAGC Task Group on Global Geochemical Baselines David B.Smith, Xueqiu Wang, Shaun Reeder, Alecos Demetriades 2012, 19(3): 1-6.  摘要 ( 2417 )   PDF(390KB) ( 2391 )   The Task Group on Global Geochemical Baselines, operating under the auspices of both the International Union of Geological Sciences (IUGS) and the International Association of Geochemistry (IAGC), has the longterm goal of establishing a global geochemical database to document the concentration and distribution of chemical elements in the Earth’s surface or nearsurface environment. The database and accompanying element distribution maps represent a geochemical baseline against which future humaninduced or natural changes to the chemistry of the land surface may be recognized and quantified. In order to accomplish this longterm goal, the activities of the Task Group include: (1) developing partnerships with countries conducting broadscale geochemical mapping studies; (2) providing consultation and training in the form of workshops and short courses; (3) organizing periodic international symposia to foster communication among the geochemical mapping community; (4) developing criteria for certifying those projects whose data are acceptable in a global geochemical database; (5) acting as a repository for data collected by those projects meeting the criteria for standardization; (6) preparing complete metadata for the certified projects; and (7) preparing, ultimately, a global geochemical database. This paper summarizes the history and accomplishments of the Task Group since its first predecessor project was established in 1988. 相关文章 | 计量指标

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全球地球化学基准:了解过去，预测未来 王学求 2012, 19(3): 7-18.  摘要 ( 4687 )   PDF(1493KB) ( 6901 )   要认识地球的演化和全球变化，就必须有一致性的全球尺度地球化学基准或基线作为参照标尺。文中阐述了地球化学基准概念、建立方法和应用实例。地球化学基准是指系统记录元素及其化合物在地球表层的含量和空间分布，作为了解过去地球化学演化和预测未来地球化学变化的定量参照标尺。要建立全球地球化学基准，首先必须建立一个覆盖全球的地球化学基准网，在中国以1∶20万图幅为基准网格单元，在全国系统采集有代表性岩石组合样品约10 000件，疏松沉积物样品约6 000件，精确分析涵盖元素周期表上除惰性气体以外几乎所有元素的含量，制作化学元素时空分布基准地球化学图，提供衡量中国大陆化学元素演化和未来变化的标尺。以不同时代岩石代表性样品建立原生岩石圈地球化学基准，作为了解过去地球化学演化参照标尺，如云南禄丰龙产地楚雄—兰坪盆地白垩系古近系界面（KT界面）的凝灰质灰岩和凝灰质泥岩中发现Ir的含量为0.25~0.8 ng/g，是白垩系和古近系地层基准含量的10~20倍。以疏松沉积物样品建立次生土壤圈地球化学基准，用于作为预测未来变化的参照标尺，如CaO含量分布与气候和酸雨分布有关，CaO在南方酸雨作用下淋失贫化，在西北碱性条件下富集。在过去15年里，由于酸雨的持续作用，CaO平均含量下降了22.6%，CaO含量<1%的分布面积扩大了23.0%。同时，这种原生和次生地球化学基准的建立，提供了具有时间和空间分布的成矿物质背景，对矿产资源评价和预测具有重要意义。 相关文章 | 计量指标

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History and Progress of the North American Soil Geochemical Landscapes Project, 2001-2010 David B.Smith, William F.Cannon, Laurel G.Woodruff, et al. 2012, 19(3): 19-32.  摘要 ( 2416 )   PDF(1123KB) ( 2692 )   In 2007, the U.S. Geological Survey, the Geological Survey of Canada, and the Mexican Geological Survey initiated a lowdensity (1 site per 1600 km2, 13323 sites) geochemical and mineralogical survey of North American soils (North American Soil Geochemical Landscapes Project). Sampling and analytical protocols were developed at a series of workshops in 20032004 and pilot studies were conducted from 20042007. The ideal sampling protocol at each site includes a sample from 05 cm depth, a composite of the soil A horizon, and a sample from the soil C horizon. The <2mm fraction of each sample is analyzed for Al, Ca, Fe, K, Mg, Na, S, Ti, Ag, Ba, Be, Bi, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, In, La, Li, Mn, Mo, Nb, Ni, P, Pb, Rb, Sb, Sc, Sn, Sr, Te, Th, Tl, U, V, W, Y, and Zn by inductively coupled plasmamass spectrometry and inductively coupled plasmaatomic emission spectrometry following a neartotal digestion in a mixture of HCl, HNO3, HClO4, and HF. Separate methods are used for As, Hg, Se, and total C on this same size fraction. The major mineralogical components are determined by a quantitative Xray diffraction method. Sampling in the conterminous U.S. was completed in 2010 (c. 4800 sites) with chemical and mineralogical analysis currently underway. In Mexico, approximately 66% of the sampling (871 sites) had been done by the end of 2010 with completion expected in 2012. After completing sampling in the Maritime provinces and portions of other provinces (472 sites, 7.6% of the total), Canada withdrew from the project in 2010.  Preliminary results for a swath from the central U.S. to Florida clearly show the effects of soil parent material and climate on the chemical and mineralogical composition of soils. A sample archive will be established and made available for future investigations. 相关文章 | 计量指标

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地壳全元素配套分析方案及分析质量监控系统 张勤，白金峰，王烨 2012, 19(3): 33-42.  摘要 ( 1942 )   PDF(565KB) ( 1305 )   依据有关的标准和规定要求，在76种元素地球化学填图配套分析方案及分析质量监控系统的基础上，建立了地壳岩石和土壤样品中81个指标（包含76个元素）的配套分析方案和分析质量监控系统。建立了新的岩石样品无污染加工流程，主量元素采用熔融制片X射线荧光光谱法进行测定，并进行主量元素的加和控制，提升了主量元素的分析准确度和精密度，实现了对地壳全部元素的高准确度、高精度分析。 相关文章 | 计量指标

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全球地球化学数据管理系统：“化学地球”软件研制 聂兰仕,王学求，徐善法，王玮 2012, 19(3): 43-48.  摘要 ( 2145 )   PDF(1017KB) ( 1285 )   “数字地球”已经提出多年,是20世纪末期问世的定量化研究地球的一个新的战略方向。通过借鉴Google Earth，地质学界提出了建设One Geology和OGSEarth多层次多学科应用平台的概念。进一步提出构建基于化学元素在地壳的分布可视化，建立“化学地球”或者叫做“元素地球”（命名为Chemical Earth），能直观地揭示地壳中元素的分布，反映出不同大地构造单元元素时空分布、演化历史和矿床的物质背景。本项研究主要完成两个方面的内容：（1）研发一个基于ArcGIS Server二维和三维统一的“化学地球”软件平台，类似于谷歌地球（Google Earth）的数字地球软件平台，实现对地球化学数据和图形适时进行二维（平面）和三维（球面）联动;（2）建立地球化学数据库和提供图形化工具，实现对数据库进行多种方式的查询统计，如对不同尺度地球化学图的显示、图形与数据交互查询和采样信息查询等。 相关文章 | 计量指标

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大兴安岭成矿带大型银多金属矿区域地球化学预测指标 申伍军，王学求，聂兰仕 2012, 19(3): 49-58.  摘要 ( 1960 )   PDF(1044KB) ( 2199 )   如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系，1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag 等3个以上元素异常在空间上相套合；异常具有3层以上套合结构，即地球化学省（>500 km2）包裹区域异常（>100 km2），区域异常包裹局部浓集中心（n×10 km2）；标准化综合异常下限大于4.5，异常衬度大于2.0。   相关文章 | 计量指标

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华南陆块铜的地球化学块体与成矿省的关系 刘雪敏,王学求,徐善法,迟清华 2012, 19(3): 59-69.  摘要 ( 2420 )   PDF(2337KB) ( 5178 )   在区域化探全国扫面计划1∶20万水系沉积物样品Cu含量的基础上,描述了华南陆块铜地球化学块体的空间分布特征,并分析了它们与地质体、已知的铜成矿省(矿集区)在空间上的对应关系。发现华南陆块的铜地球化学块体主要分布于扬子地块西南缘,长江中下游、西秦岭、三江地区和湘粤桂交界区。其中扬子地块西南缘铜地球化学块体主要与峨眉山玄武岩的铜高背景值有关,其他异常与海西期镁铁质超镁铁质岩有关的铜矿和层控型铜矿有关；长江中下游地球化学块体与长江中下游成矿带吻合；西秦岭铜地球化学块体与岩体、铜矿和以铜为伴生元素的矿床有关；三江、湘粤桂交界区的铜地球化学块体也有与之对应的铜矿床或铜为伴生元素的矿床。通过这些地球化学块体与已知的地质体、成矿省(矿集区)的对比得出如下结论，铜地球化学块体的形成可能与岩石的高背景值、铜成矿省(矿集区)或铜为伴生元素的矿床有关。巨量的成矿物质的供应只是形成大型、超大型矿床的必要条件,如长江中下游铜地球化学块体为铜成矿省提供物质来源；但每个地球化学块体并不一定都有与之对应的矿集区,如峨眉山玄武岩铜地球化学块体与玄武岩高背景值有关,并没有形成大型的铜矿床。   相关文章 | 计量指标

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华南陆块钨和锡的地球化学时空分布 迟清华，王学求，徐善法，周建，刘汉粮，刘东盛，张必敏，王玮 2012, 19(3): 70-83.  摘要 ( 1971 )   PDF(1586KB) ( 4184 )   以1∶20万区域化探全国扫面计划水系沉积物和中国东部地壳与岩石元素丰度研究W、Sn分析数据为基础，探讨了华南陆块W、Sn的时空分布特征。从空间分布上看，华南陆块W、Sn的高含量主要分布在华南陆块东南部，即岳阳—怀化—桂林—梧州—茂名以东、长江以南广大地区的华夏地块华南造山带和东南沿海火山岩带与扬子地块下扬子台褶带和江南地轴；而南岭地区则是华南造山带W、Sn高含量的集中分布区，与华南中生代大花岗岩省成矿域产出的中国乃至世界重要的W、Sn矿产地相一致。从岩性上看，华南陆块东南部基底碱(正)长花岗岩、板岩、千枚岩、片岩以W、Sn背景含量高为特点。从时间分布上看，华南陆块东南部自中元古代以来形成的基底和盖层中砂岩和泥岩富含W、Sn，在地壳演化后期以富含W、Sn的碱(正)长花岗岩为主体的印支—燕山期大面积花岗质岩浆火山侵入活动达到高峰，造成华南陆块东南部W、Sn高背景含量的分布，形成巨大的W、Sn地球化学域。加之，华南陆块东部W、Sn成矿作用强烈，与W、Sn有关的中大型矿床密集分布，从而导致大量W、Sn区域地球化学异常和局部地球化学异常的形成。 相关文章 | 计量指标

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长江中下游地区不同尺度铜地球化学异常的意义 徐善法,王玮 2012, 19(3): 84-92.  摘要 ( 1868 )   PDF(937KB) ( 1207 )   以长江中下游1∶20万铜区域地球化学数据为基础，研究了铜元素地球化学异常特征，认为不同尺度的地球化学异常图具有不同的研究意义：(1)1∶20万地球化学异常可以圈定矿床异常，用于大型矿床预测。研究区内13个大型矿床中有12个落在具有三层套合结构的地球化学异常中，已知矿床储量与异常面金属量、异常面积之间的相关系数分别为0.94、0.95，显示区域地球化学异常规模与储量之间的较好相关性。(2)1∶50万地球化学异常可以圈定矿区异常，用于在成矿带中预测有利成矿区。（3）1∶100万地球化学异常可以圈定大型矿集区或成矿带，用于矿集区预测。如果把研究区内面积大于1 000 km2且含有3个以上已知矿床的异常作为矿集区的话，则长江中下游存在3个大型矿集区：马鞍山—南京矿集区、九江—瑞昌—大冶矿集区和德兴—黄山—安庆—铜陵矿集区（实际上包含德兴和铜陵2个矿集区）。大型矿床多产于多层套合的地球化学异常中，大型矿集区所形成的异常具有至少3层套合结构，浓集中心与大型矿床存在对应关系，这些规律的发现为在不同成矿域预测新的大型矿集区提供了重要地球化学标志。 相关文章 | 计量指标

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东南沿海中生代火山岩带地球化学特征 周建，徐善法，迟清华，陈恩科，张必敏，王玮 2012, 19(3): 93-100.  摘要 ( 2128 )   PDF(671KB) ( 2342 )   中国东南沿海位于太平洋板块和欧亚板块的结合处，广泛分布着中生代火山岩，并伴随有大规模的成矿作用。酸性火山岩占绝对优势，基性中性火山岩仅零星出露。酸性和中性火山岩为一套富碱、富钾、富铝、低钛的高钾钙碱性系列，基性火山岩为一套富硅贫碱的高钾和中钾钙碱性系列。从基性到酸性火山岩稀土分馏和铕的负异常逐渐加剧。基性火山岩贫Nb、Zr、Y，弱富集Ba、Hf、Th、Ce。中性火山岩和酸性火山岩贫Ba、Ti、P、Nb、Zr、Ta、Sr，强烈富集Pb。通过主量、微量和稀土元素的研究认为，基性火山岩和酸性火山岩为独立的岩浆起源，在中生代，东南沿海广泛存在着玄武岩的底侵作用，给下地壳提供了大量的热源，从而诱发了下地壳重熔，形成了大量的酸性火山岩。中性火山岩由酸性和基性岩浆混合形成，其地球化学特征主要受酸性岩浆的制约。 相关文章 | 计量指标

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纳米地球化学：穿透覆盖层的地球化学勘查 王学求，张必敏，刘雪敏 2012, 19(3): 101-112.  摘要 ( 2176 )   PDF(1309KB) ( 2745 )   盖层下方隐伏矿成矿及伴生元素如何穿透覆盖层到达地表，是深穿透地球化学迁移机理研究的热点。笔者以隐伏铜镍矿和金矿为例，同时采集地气、土壤、矿石样品，使用透射电子显微镜（TEM），对样品中微粒物质的粒径、形貌、成分、结构进行了观测，发现微粒具有下列特点：（1）广泛观测到的微粒成分是铜及铜合金，金只在金矿上方土壤孔隙气体中能被观测到；（2）单个金属微粒粒径主体为几十nm，也有个别小到几个nm，大到上百个nm，微粒大多呈团聚体；（3）微粒晶形完整，内部原子呈有序晶体排列；（4）迁移柱实验表明纳米微粒具有快速迁移能力。在地气、土壤和矿石中同时观测到纳米级金属微粒，粒径大小、微粒形态、元素组合都非常相同或相近，表明两者具有来源一致性并具有序晶体结构，表明形成于内生作用。这是首次同时观测到矿石、土壤、气体介质中具有继承性关系的纳米金属微粒。矿石中纳米级金属微粒通过与微气泡表面相结合，以地气流为载体，或纳米微粒本身具有类气体性质，可以克服重力影响，穿透厚覆盖层迁移至地表，到达地表后一部分纳米颗粒仍然滞留在气体里，另一部分被土壤地球化学障（粘土、胶体、氧化物等）所捕获。这为深穿透地球化学从描述性或推测性模型走向实证性科学迈出了重要一步，为利用土壤作为采样介质、精确分离含矿信息用于寻找外来盖层下的隐伏矿提供了纳米地球化学技术。   相关文章 | 计量指标

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隐伏金属矿床上升气流微粒特征、形成及迁移 曹建劲 2012, 19(3): 113-119.  摘要 ( 2133 )   PDF(742KB) ( 3388 )   结合地球化学和纳米科学技术的理论和研究方法，研究隐伏金属矿床有关微粒的形成、迁移和特征。对十多个金属矿床的研究表明，隐伏金属矿体地表沉积物中上升气流微粒样品有单个微粒和微粒聚合体，单个微粒形态有球状、近球状、不规则状、规则多边形、长柱状，微粒有晶质、非晶质和部分晶质。聚合体形态一般是不规则状、球状和近球状。它们的矿物成分主要有自然Au、自然Cu、氯化物、氧化物、硫酸盐、氢氧化物等。成矿元素Au、Cu可以自然金属或自然合金形式存在，Cu、Pb、Zn等成矿元素可以氧化物或硫酸盐等形式存在，也可以存在于氧化物、氢氧化物、氯化物、硫酸盐等微粒中作为杂质元素，这些是隐伏金属矿体的指示微粒。成矿期后，与隐伏金属矿体有关微粒主要形成于断层作用、氧化作用和生物作用。在上升气流中，微粒呈“布朗运动”。   相关文章 | 计量指标

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隐伏矿床上方纳米铜颗粒存在形式与成因 叶荣，张必敏，姚文生，王勇 2012, 19(3): 120-129.  摘要 ( 2137 )   PDF(1118KB) ( 1933 )   在铜镍矿床覆盖层土壤颗粒中和其下伏原生矿石中同时采集到金属纳米颗粒，颗粒在其粒径大小、形貌、连接和簇聚形式、微粒元素组合等性质上相似，表明两者为同成因物质，是内生成矿作用元素存在形式，土壤颗粒中金属纳米颗粒来自深部矿体。在金矿上方土壤颗粒中采集的纳米金属颗粒，与在铜镍矿床覆盖层土壤颗粒中采集观测到的微粒，在微粒性质可以对比，表明元素的纳米微粒是稳定形式，在其源区形成后可借助多种营力，穿越后期地质作用覆盖层，在近地表被土壤地球化学障捕获滞留，是深部矿化的有效传递物质。深穿透地球化学技术可从土壤中分离富集采集到此纳米微粒，并通过其微粒性质，追踪其源区性质。此研究结果在实用意义上，可为以土壤作为采样介质的深穿透地球化学勘查探测覆盖区隐伏矿方法提供理论依据。 相关文章 | 计量指标

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干旱荒漠覆盖区隐伏金矿上方覆盖层三维地球化学分布模式 张必敏，迟清华，张永勤 2012, 19(3): 130-137.  摘要 ( 1705 )   PDF(1223KB) ( 1303 )   深穿透地球化学已被证明是干旱荒漠区寻找隐伏矿的有效方法，但其对元素在覆盖层中的分布模式的探知还较少。为此，在新疆金窝子金矿运用了空气动力反循环钻探技术，以揭示元素三维分布模式，并了解元素迁移轨迹和迁移机理。形成的元素三维分布图表明：(1）元素异常在矿体上方不同深度覆盖层中具有继承性；(2）在覆盖层垂向剖面上，Au趋向于在顶层和底层富集，中间层含量较低；(3）底部异常主要分布在覆盖层和基岩接触部位的低洼位置；(4）底部异常横向延伸，范围较窄，仅数十米宽，而地表异常分布范围广，可扩展至数千米。 相关文章 | 计量指标

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内蒙古海拉尔发现疑似陨石坑地貌 肖荣阁,杨帆,李娜,屈云燕 2012, 19(3): 137-138.  摘要 ( 1333 )   PDF(1481KB) ( 1050 )   陨石及陨石坑是天文学研究中最现实直观的地质现象，也是现代科技时代人们最热衷的自然科学景观现象。探讨撞击构造及撞击周期涉及行星撞击对地球形成演化的影响，涉及对地磁场及自转地轴变化的影响，涉及地球内动力变化及大地构造演化；撞击作用及撞击构造可以形成一系列的经济矿产，如金刚石、多金属矿产及有机沉积矿产，蒸发沉积矿产等；陨石撞击会引发全球性毁灭性灾害，地球生物周期性灭绝大部分与陨石撞击有关，因此陨石撞击研究涉及自然灾害预防，是近代和未来科学研究的热点。 陨石撞击构造,尤其是陨石坑,也是重要的旅游景观和科学研究教育基地，海拉尔的疑似陨石坑的发现会为该区旅游增添一个重要的旅游地质景观。 相关文章 | 计量指标

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鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿地球化学研究进展 刘汉彬,李子颖,秦明宽,孙晔,韩娟,金贵善,李军杰 2012, 19(3): 139-146.  摘要 ( 2255 )   PDF(19200KB) ( 911 )   叙述了元素地球化学、同位素地球化学和有机地球化学等方面在鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿的研究新进展。该区的研究成果丰硕。从元素地球化学的研究明确了矿石及其围岩的岩石地球化学特征，讨论了铀成矿的地质环境，围岩与铀成矿的关系。利用同位素地球化学的方法厘定了铀的成矿时代，利用裂变径迹的研究构建了该区的地质热力学演化历史，推测了成矿时代与构造演化历史之间的联系。综合同位素地球化学，有机地球化学和地质热力学演化等多方面的观点讨论了铀源和成矿流体的来源及有机质在铀成矿中发挥的作用。 相关文章 | 计量指标

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鄂尔多斯盆地周缘地壳形成与演化历史:来自锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成的证据 陈岳龙 ，李大鹏，王忠，刘金宝，刘长征 2012, 19(3): 147-166.  摘要 ( 2737 )   PDF(1435KB) ( 1711 )   锆石U-Pb定年及Hf同位素测定结果表明，鄂尔多斯盆地周缘的华北板块北缘、兴蒙造山系及扬子板块—秦岭—大别—苏鲁造山带等构造单元系统具有明显不同的形成与演化历史。华北板块北缘锆石年龄平均值为1 837 Ma，最强烈的岩浆活动出现于2 200~1 800 Ma，该期锆石约占全部的40%；次为强烈的岩浆活动在2 800~2 200 Ma，其众数在全部锆石中约占30%；1 500~1 200 Ma、500~100 Ma这两个阶段形成的锆石在全区所占比例各约为15%。华北板块北缘最突出的特征是基本不含1 000~700 Ma期间形成的锆石，>3 000 Ma的锆石在全区分布极为有限。锆石Hf同位素亏损地幔模式年龄表明华北板块北缘平均值为2.55 Ga，较U-Pb平均年龄老，说明2 200~1 800 Ma期间形成的锆石含有较多的古老地壳再循环组分。Hf亏损地幔模式年龄最强峰值约为2.8 Ga，与全岩Nd亏损地幔模式年龄的峰值相一致，Hf模式年龄为3.0~2.25 Ga的颗粒占全部的近95%，证明华北板块北缘的地壳增生主要在太古宙至古元古代期间。Hf同位素亏损地幔模式年龄>3.0 Ga的锆石颗粒所占比例不到0.1%，另外近5%锆石的模式年龄分布于中元古代。晚古生代—中生代所形成的锆石均是先存地壳组分，尤其是中元古代增生地壳的熔融作用形成。兴蒙造山系中锆石U-Pb年龄平均值为497 Ma，最强峰分布于石炭纪(约320 Ma)，石炭纪—二叠纪末(350~250 Ma)形成的锆石所占比例达30%以上。新元古代至早古生代(600~440 Ma)形成的锆石占全部锆石的55%以上，而中元古代末—新元古代期间(1 200~600 Ma)形成的锆石在全区仅占4%。中元古代以前形成的锆石非常有限，说明该区最早形成的地壳组分在兴蒙造山系的形成过程中较充分地参与到后期的岩浆作用过程中。兴蒙造山系中锆石相应的Hf同位素亏损地幔模式年龄平均为1.13 Ga，明显较相应的U-Pb年龄老，最强峰值出现于约0.6 Ga。Hf亏损地幔模式年龄为0.7~0.28 Ga的颗粒在兴蒙造山系所占比例达57%，证明该区最强烈的地壳增生发生于新元古代至古生代期间。Hf同位素亏损地幔模式年龄分布于1.5~0.7 Ga的锆石在全区约占38%，说明此期间也是该区地壳较强烈的增生期。Hf亏损地幔模式年龄大于1.5 Ga的锆石所占比例不到5%，古生代以后兴蒙造山系也基本没有明显的地壳增生。扬子与秦岭—大别—苏鲁造山带构造单元中的锆石U-Pb年龄平均为799 Ma，年龄为1 300~750 Ma的锆石在全部锆石中约占70%。晚古生代—燕山期形成的锆石约占20%。年龄在3 500~2 650 Ma、2 118~1 680 Ma的锆石在该区各约占5%。结合扬子与秦岭—大别—苏鲁造山带平均为1.56 Ga的Nd亏损地幔模式年龄特征，说明1 300~750 Ma期间该区较强烈的岩浆作用事件中有较多的古老地壳组分加入其中。锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成均说明鄂尔多斯盆地周缘各构造单元具有不同的形成演化历史。地壳是幕式增长的，但各构造单元每幕发生的时间、强度存在明显差别。因此，由盆地中不同时代地层中碎屑锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成及全岩Nd同位素特征的系统研究可反演盆地物源供给与周围构造单元之间的关系。 相关文章 | 计量指标

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鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿深穿透地球化学勘查方法实验 姚文生,王学求,张必敏,徐善法,申伍军,杜雪苗 2012, 19(3): 167-176.  摘要 ( 2403 )   PDF(124438KB) ( 828 )   鄂尔多斯盆地尚未开展区域化探扫面工作。文中以东胜砂岩型铀矿区为例，开展深穿透地球化学勘查方法实验。东胜铀矿床产于侏罗系直罗组下段，为隐伏矿床。研究发现，富含细粒级地表结层是半干旱盆地砂岩型铀矿区域地球化学勘查的有效采样介质。在东胜砂岩型铀矿区及周边2 000 km2的方法实验中，每4 km2采集一个样品，过筛后取-200目进行全量分析，在矿化出露区及隐伏矿区圈出了铀及相关元素的地球化学异常。对元素比值R=lnU/(lnCe+lnY+lnZr+lnNb)在不同区域分布特征的研究表明，样品中活动态铀是形成铀异常的主要原因，提取细粒级土壤组分进行全量分析，可作为区域深穿透地球化学的砂岩型铀矿找矿指标。在矿床尺度深化穿透地球化学勘查方法中，因实验区地形特点使得富含细粒级地表结层样品不易普遍取得，地表土壤的全量分析不能满足勘查要求，需要采用铀专属性强的提取试剂进行元素活动态分析。文中采用作者研制的MML-U活动态提取剂，在东胜铀矿区孙家梁矿段剖面实验中，成功探测到矿体上方土壤中的U、Mo、V等元素的活动态异常。 相关文章 | 计量指标

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由深源捕虏体限定的华北克拉通下地壳特征 路凤香,侯青 2012, 19(3): 177-187.  摘要 ( 1802 )   PDF(770KB) ( 1432 )   文中收集了新生代、中生代和古生代由喷出/浅成岩携带的下地壳麻粒岩捕虏体及其锆石年龄的资料。结果显示，它们代表了不同时代、不同地区下地壳最下部的组成及年龄。新生代汉诺坝、女山、莒南和青岛等地的玄武岩和其中捕虏体的资料，几乎可以涵盖华北相当一大部分下地壳底部的状态。金伯利岩虽然只能提供500 Ma以前的信息，但它们能够检验并确认古老地质事件发生时间的准确性。内蒙古中生代闪长岩中出露的麻粒岩属于同源捕虏体，只能代表该岩浆活动波及地区下地壳的状态。华北克拉通发育了多次以地幔物质添加为主的地质事件(地壳增生)，主要有：2.8~3.0 Ga, 2.5 Ga, 1.8 Ga, 140~90 Ma及47～45 Ma，其中以2.5 Ga和140~90 Ma最为重要。2.5 Ga的地幔岩浆底侵事件在不少地区出现，推测与地幔柱活动有关。中生代（140～90 Ma）的底侵作用在克拉通分布相当广泛，包括华北北部，华北东部及东南部都有明显的记录。女山和莒南地区出现了2.3 Ga的年龄，是中生代的底侵岩浆与先存的古老基底发生混合与反应的产物。1.9～2.0 Ga以及1.8 Ga 可能与地壳的造山运动和与其伴随的短暂的热扰动造成的锆石再结晶有关。在研究下地壳捕虏体时一个重要的问题是，要注意构造背景。在一级构造单元的交界处，由于该处块体之间的相互作用复杂，需要注意判别捕虏体的块体归属，以便对华北克拉通不同部位的复杂演化历史获得更全面的认识。 相关文章 | 计量指标

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华北克拉通北缘赤峰地区显生宙麻粒岩的发现及其意义 邵济安，张舟，佘宏全,刘东盛 2012, 19(3): 188-198.  摘要 ( 2022 )   PDF(1247KB) ( 1895 )   华北克拉通构造体制从稳定向活动的转折是值得关注的问题。文中结合华北克拉通北缘赤峰和宁城晚古生代和早中生代两期麻粒岩捕虏体及其寄主闪长岩的研究，讨论其形成的不同构造背景，从而探讨体制转折的起始时期。赤峰柴胡栏子二叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（262.3±3.1） Ma和（256.6±6.5） Ma，宁城河南营子三叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（229.7±2.6） Ma和（221±3） Ma。在上述两个地区还发现晚古生代二叠纪的闪长岩脉等。通过对比研究认为：二叠纪岩浆活动具有大陆裂谷初始阶段的特点，高场强元素含量比较低；而三叠纪高场强元素的增高显示地幔部分熔融程度的提高。二叠纪岩浆活动与此时全球构造演化及邻兴蒙造山带出现的双峰式火山活动密切相关。而晚三叠世岩浆活动则与底侵背景下陆内伸展作用有关，是构造体制转折的标志。 相关文章 | 计量指标

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西秦岭印支早期美武岩体的岩石成因及其构造意义 骆必继, 张宏飞,肖尊奇 2012, 19(3): 199-213.  摘要 ( 1933 )   PDF(1184KB) ( 1791 )   对西秦岭合作地区的美武岩体进行了锆石U-Pb 定年、地球化学和 Sr-Nd 同位素组成研究。结果表明，美武岩体的侵位年龄为245~242 Ma，属于印支早期。美武岩体为一个复式岩基，主要岩石类型为石英闪长岩、花岗闪长岩和黑云母花岗岩，其中，花岗闪长岩中含有丰富的暗色微粒包体。美武岩体不同岩性单元的化学组成表现出不同的演化趋势。美武花岗闪长岩和黑云母花岗岩的地球化学和Sr-Nd 同位素的组成指示美武岩体的岩浆源区主要以壳源物质为主，其中，花岗闪长岩具有较高的Mg#(50~58)、Cr(（46~93）×10-6)和Ni(（12~50）×10-6)含量，表明有少量幔源物质的加入。石英闪长岩和暗色微粒包体具有高的Mg# (63和62)、Cr (217×10-6和318×10-6)和Ni (61×10-6和110×10-6)的含量，表明其主要来自于幔源岩浆。结合区域地质背景, 认为西秦岭中部的美武岩体形成于后碰撞早期的构造背景之下，可能与俯冲的阿尼玛卿洋壳断离作用有关。板片断离模型能较好地解释西秦岭印支早期侵入岩线性分布的特征和西秦岭造山带内中三叠世地壳的快速抬升。 相关文章 | 计量指标

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北祁连东段冷龙岭地区毛藏寺岩体和黄羊河岩体的岩石成因及其构造意义 熊子良,张宏飞,张杰 2012, 19(3): 214-227.  摘要 ( 2655 )   PDF(1138KB) ( 1471 )   文中研究了北祁连东段冷龙岭地区毛藏寺岩体和黄羊河岩体的年代学、地球化学和Sr-Nd同位素组成。毛藏寺岩体主要岩石类型为花岗闪长岩。锆石UPb定年获得花岗闪长岩岩浆结晶年龄为（424±4） Ma。花岗闪长岩具有高的Mg#（约55），K2O/Na2O=0.77~0.91，A/CNK=0.92~0.94，表明岩石属准铝质。在微量元素组成上，花岗闪长岩富集LILE、亏损HFSE，轻重稀土分异明显［(La/Yb)N=16.9~19.5］，具有弱的Eu负异常（Eu/Eu*=0.75~0.83）；花岗闪长岩具有ISr=0.706 3~0.706 5，εNd(t) =-1.5~-1.1，TDM=1.10~1.16 Ga。这些地球化学特征和SrNd同位素组成表明，花岗闪长岩岩浆源区为基性下地壳变玄武质岩石，但在成岩过程中有少量幔源物质的加入。黄羊河岩体主要由钾长花岗岩组成，其岩浆结晶年龄为（402±4） Ma。岩石富碱（K2O+Na2O=6.91‰~7.66%），K2O/Na2O>1，A/CNK=0.97~1.05。钾长花岗岩富集LILE及HFSE，轻重稀土元素分馏中等［(La/Yb)N =10.6~17.8］，并具有明显的负Eu异常（Eu/Eu*=0.43~0.68），表明钾长花岗岩具有铝质A型花岗岩的地球化学特征。钾长花岗岩具有ISr=0.710 3~0.711 3，εNd(t)=-6.7~-6.0，TDM=1.46~1.55 Ga，反映岩浆主要来自地壳中长英质物质的部分熔融。冷龙岭地区花岗岩类的岩石成因及其岩浆演化揭示了北祁连山造山带从加里东早期的挤压构造体制向加里东晚期的伸展构造体制的演化。这些花岗岩类形成于碰撞后构造背景，岩浆的产生可能与俯冲的北祁连洋板片的断离作用有密切联系。 相关文章 | 计量指标

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拉萨地块东南缘晚白垩世高温变质作用及其地质意义：来自石英出溶金红石的证据和锆石U-Pb定年 郭亮，张宏飞，潘发斌 2012, 19(3): 228-239.  摘要 ( 2916 )   PDF(1095KB) ( 1337 )   文中对拉萨地块东南缘林芝杂岩中的含榴斜长角闪岩进行了详细的岩相学研究和锆石U-Pb定年。岩相学观察表明，含榴斜长角闪岩经历了峰期麻粒岩相变质和角闪岩相退变质作用。峰期麻粒岩相矿物组合为石榴子石+高Ti角闪石+紫苏辉石+斜长石+石英+金红石，其中的石榴子石、石英和角闪石中含有大量金红石出溶体，说明这些矿物的初始成分具有高Ti含量。角闪岩相退变质矿物组合为低Ti角闪石+斜长石+斜黝帘石+石英+金红石。利用Ti在石英中的含量（TitaniQ）温度计计算得到峰期麻粒岩相变质温度为803~924 ℃，后期角闪岩相退变质温度为555~732 ℃。样品中的锆石具有明显的核边结构，核部为典型岩浆型锆石，具有高的Th/U值，强烈富集HREE，明显的正Ce异常和负Eu异常，206Pb/238U年龄为（89.3±0.6） Ma，代表含榴斜长角闪岩原岩结晶年龄。锆石边部呈无环带结构，同核部相比，具有低的Th/U值，低的MHREE和弱的Eu负异常，为变质峰期生长的锆石，206Pb/238U年龄为（81.1±0.8） Ma，代表麻粒岩相峰期变质年龄。我们认为约81 Ma高温麻粒岩相变质作用可能与洋中脊俯冲造成的板片窗导致的软流圈上涌有关。 相关文章 | 计量指标

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滇西银厂坪花岗斑岩岩体的地球化学及年代学特征 丁慧霞，侯青叶，曹铁宁，刘东盛，黄丁伶，王新宇，朱洛婷 2012, 19(3): 240-251.  摘要 ( 2265 )   PDF(175463KB) ( 945 )   银厂坪花岗斑岩岩体位于扬子陆块的西南缘，处于鲜水河—小江碱性岩带和金沙江—哀牢山富碱斑岩带之间。其主量元素具有高碱，高Na2O/K2O值，低TiO2特征，属于高钾钙碱性系列岩石。微量元素富集LILE，LREE和过渡金属元素(Cu、Ni、Co)，具有明显的“Ta-Nb-Ti"负异常，Eu负异常不明显。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄表明该区岩石的结晶年龄为(37.39±0.33) Ma。εHf(t)值为-1.8~+1.8，两阶段模式年龄为996~1 226 Ma。该区岩石具有较低的εNd(t)值（-7.4~-3.6），较高的(87Sr/86Sr)i比值（0.706 077~0.706 231），以及具有造山带铅特征的207Pb/204Pb值（15.567~15.574）和208Pb/204Pb值（38.321~38.335）。对银厂坪岩体的元素地球化学以及Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成特征分析研究认为,研究区的花岗斑岩形成于近似大陆弧环境，同位素地球化学属于EMI-EMII过渡型源区，岩体形成于壳幔混合层。银厂坪岩体的地球化学属性更靠近安宁河碱性岩带，是该带分异末端的酸性端员组分。 相关文章 | 计量指标

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页岩气储层的特殊性及其评价思路和内容 于炳松 2012, 19(3): 252-258.  摘要 ( 2048 )   PDF(698KB) ( 2521 )   为了有效地开展页岩气储层的评价，文中首先总结了页岩气储层相对于常规油气储层的特殊性。指出这些特殊性体现在富含有机质、富含粘土矿物、细小的矿物粒度、极低的孔隙度和渗透率、纳米级孔喉结构、巨大的矿物表面积、复杂的成岩改造、大比例的天然气吸附赋存。在此基础上，从页岩储层性质的特殊性入手，梳理了页岩储层的评价思路和方法。强调了评价过程应遵循评价参数的直接测定与间接计算相结合、分析测试的常规手段与特殊方法相结合、评价对象的孔隙特征与吸附能力相结合。最后，探讨了页岩气储层的评价内容，认为其除了与常规储层相同的储层岩石学特征和物性特征外，还应考虑其吸附天然气的能力及其压裂改造的难易程度，即应包括储层岩石组成特征与空间分布、储层孔渗特征、储集空间特征、储层含气性和储层岩石力学性质等。 相关文章 | 计量指标

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页岩气勘探目标层段优选 林腊梅，张金川，刘锦霞，龙鹏宇，唐玄 2012, 19(3): 259-263.  摘要 ( 2013 )   PDF(524KB) ( 2102 )   探讨了页岩气勘探目标层段优选中含气量、埋深及有机碳含量之间的互相补偿关系，并初步提出了相应的参考特征值。Ⅰ型、Ⅱ1型、Ⅱ2和Ⅲ型有机质热进入生气主峰的成熟度门限依次递降，Ro分别为1.2%、0.9%、0.7%和0.5%，相应的深度界限依次减小；对美国页岩气产层实际资料统计分析后认为，要形成工业价值的页岩气，在1 000 m、2 000 m、3 000 m深度页岩含气量至少应达到0.5 m3/t、1.0 m3/t、1.5 m3/t；根据渝东南地区下志留统龙马溪组Ⅰ型有机质页岩研究表明，要达到一定的含气量，有机碳含量与深度应互相补偿。若要含成熟有机质的页岩吸附气含量达到1.0 m3/t，则在500 m、1 000 m、2 000 m深度处TOC值需依次达到1.4%、1.1%和0.9%以上。 相关文章 | 计量指标

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羌塘盆地中生界海相黑色泥页岩特征及页岩气远景区预测 王丽波，苏爱国，郑有业，李超，久凯 2012, 19(3): 264-279.  摘要 ( 2428 )   PDF(1870KB) ( 1482 )   青藏高原羌塘盆地中生界发育上三叠统肖茶卡组（T3x）、中侏罗统布曲组（J2b）和上侏罗统索瓦组（J3s）3套海相黑色泥页岩，形成于有机质比较丰富且易于保存的营养型还原性沉积环境，以台地相为主，其次为盆地相和三角洲相；厚度在41～474 m范围内，有机碳（TOC）含量平均值为0.25%～8.34%，有机质类型主要为Ⅱ型干酪根，镜质体反射率（Ro）平均值为1.21%～3.0%，处于高—过成熟生气阶段，脆性矿物以石英、长石为主，含量为65%～70%，页岩孔隙度约2%。与美国主要盆地产气页岩各项指标相比较，羌塘盆地中生界海相黑色泥页岩具有厚度大、有机质丰度低、热演化熟度高、脆性矿物种类多、石英含量较低、长石和粘土矿物含量较高及孔隙度低的特征，具备了形成页岩气基本地质条件，是我国海相页岩气勘探的沉积盆地之一，综合评价预测的页岩气远景区以上三叠统肖茶卡组（T3x）分布范围大，其次是布曲组（J2b）和索瓦组（J3s）。 相关文章 | 计量指标

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四川盆地及其周缘下古生界页岩气保存条件研究 聂海宽,包书景,高波,边瑞康,张培先,武晓玲,叶欣,陈新军 2012, 19(3): 280-294.  摘要 ( 7210 )   PDF(86448KB) ( 21057 )   页岩气的勘探表明，页岩含气已成为一个不争的事实，但是含气的规模以及是否具有工业价值需要进一步研究。与美国相比，中国页岩气具有独特的地质条件，页岩气保存条件可能是中国南方下古生界页岩气勘探研究的重点。文中以四川盆地及其周缘下古生界下寒武统和上奥陶统—下志留统页岩层系为研究对象，从物质基础、构造作用和演化历史、地层水条件、盖层及其微观性质、天然气组分和压力系数等几个方面对页岩气的保存条件进行研究，并综合分析各种指标，提出页岩气保存条件综合评价指标体系，以期对四川盆地及其周缘下古生界页岩气勘探提供更进一步的参考资料。 相关文章 | 计量指标