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IRS-P5影像提取DEM技术在大青山山前断裂古地震研究的应用 被引量：1
1
作者 何仲太 侯建军 宿渊源 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1243-1251,共9页
以内蒙古大青山山前断裂中间三段的IRS-P5全色立体像对为例生成DEM,利用检查点法对DEM进行精度评定,DEM的高程精度能达到1∶10 000地形图山地和高山地测图中误差要求。在DEM数据中提取了横穿断裂的25条冲沟,并在冲沟纵剖面中提取了该断... 以内蒙古大青山山前断裂中间三段的IRS-P5全色立体像对为例生成DEM,利用检查点法对DEM进行精度评定,DEM的高程精度能达到1∶10 000地形图山地和高山地测图中误差要求。在DEM数据中提取了横穿断裂的25条冲沟,并在冲沟纵剖面中提取了该断裂在全新世活动形成的裂点。在从左到右三段断裂上升盘的冲沟中分别识别出6、5和3级裂点序列。通过土右西段和土左西段最新一级裂点后退距离和公元849年地震距今时间,分别计算了这两段上各条冲沟最新一级裂点的后退速率,并以此速率作为各条冲沟裂点的后退速率。利用土右西和土左西两条冲沟最新一级裂点的后退速率平均值作为毕克齐段冲沟裂点后退速率。结合三段上各条冲沟裂点后退距离,分别得到断裂上升盘冲沟各级裂点形成时间,从而得到三段断裂全新世古地震事件序列。本研究得到的大青山山前断裂中间三段全新世古地震序列与前人通过探槽开挖和利用断层下降盘全新世古土壤揭露的古地震序列能够很好地对比。 展开更多
关键词 IRS-P5 大青山山前断裂 DEM 裂点 古地震
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基于P5立体像对和高分辨率Google Earth影像的丽江-小金河断裂断错地貌解译 被引量：4
2
作者 李天龙 张世民 +2 位作者 丁锐 刘韶 赵丽媛 《震灾防御技术》 CSCD 2014年第1期40-52,共13页
丽江-小金河断裂斜切中国西南"川滇菱块",走向北东,为一高角度斜滑断裂。与平面遥感影像相比,通过三维影像解译断错地貌有显著的优越性。印度P5卫星数据具备真正2.5m分辨率,在制图方面,像对生成DEM以及制图精度可达1:25000。... 丽江-小金河断裂斜切中国西南"川滇菱块",走向北东,为一高角度斜滑断裂。与平面遥感影像相比,通过三维影像解译断错地貌有显著的优越性。印度P5卫星数据具备真正2.5m分辨率,在制图方面,像对生成DEM以及制图精度可达1:25000。本文依据立体像对提取DEM的原理,利用ENVI软件DEM Extraction模块提取出了丽江-小金河断裂带P5立体像对的DEM。文中利用等高线套合分析法和剖面线法对DEM精度进行评价,结论认为,DEM精度优于1:5万地形图等高线高程精度,而且与实时动态差分(RTK)测量结果比较一致。文章重点选取了丽江市北东方向干塘子和西南方向南溪盆地两处,将三种高程数据——从P5立体像对提取出的DEM、google earth影像地形高程和1:5万矢量地形图等高线生成的DEM,结合Google Earth影像做成三维立体影像,较为直观地对三种高程数据进行了有效的对比,结论认为,P5立体像对生成的DEM精度最高。在室内利用高精度三维立体图对丽江-小金河断裂断层地貌进行了解译,经过野外踏勘和探槽验证,证明三维影像解译具有很高的利用价值。 展开更多
关键词 DEM 丽江-小金河断裂 地貌解译 DEM精度评价
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抑制p53-p21通路诱导多能干细胞的生成
3
作者 王皓帆 《中国病理生理杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期162-162,共1页
关键词 投稿指南 构造地质学 地球化学 大地构造学 地球物理学 相关学科 古生物学 水文地质
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华北克拉通南缘少华山-崤山-熊耳山地区2.9~1.7Ga多期次花岗质岩浆作用成因与陆壳演化
4
作者 周艳艳 郑亚莉 +5 位作者 笪永发 张儒诚 祝禧艳 赵磊 赵太平 翟明国 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期38-70,共33页
华北克拉通太古宙-古元古代的构造-岩浆-沉积记录丰富、完整,是研究早期陆壳多阶段增生和演化规律的天然实验室。然而,目前关于其早期陆壳增生机制和构造演变过程仍存有争议。华北克拉通南缘太华杂岩发育完整的太古宙-古元古代结晶基底... 华北克拉通太古宙-古元古代的构造-岩浆-沉积记录丰富、完整,是研究早期陆壳多阶段增生和演化规律的天然实验室。然而,目前关于其早期陆壳增生机制和构造演变过程仍存有争议。华北克拉通南缘太华杂岩发育完整的太古宙-古元古代结晶基底,出露丰富的TTG及基性-花岗质岩石组合,是研究早期陆壳生长和演化的理想区域。本文聚焦华北克拉通南缘少华山-崤山-熊耳山地区2.9~1.7Ga的TTG及花岗质岩石,开展系统的岩石学、年代学和地球化学的研究。结果显示,研究区至少发育七期TTG及花岗质岩浆作用,包括~2.9Ga英云闪长岩(TTG)、~2.7Ga花岗闪长岩(TTG)、2.53~2.42Ga英云闪长岩(TTG)和钾长-二长花岗岩、2.33~2.27Ga奥长花岗岩(TTG)、闪长岩和钾长-二长花岗岩、2.22~2.19Ga二长花岗岩及侵入TTG片麻岩中的浅色脉体、1.94~1.81Ga钾长-二长花岗岩-花岗闪长岩,以及1.78~1.76Ga的钾长-二长花岗岩。其中,2.9~2.3Ga TTG以中-低压型为主;~2.5Ga的花岗质岩石显示I-S型花岗岩特征;~2.3Ga、~2.2Ga及~1.7Ga的花岗质岩石类似于A型花岗岩;1.94~1.81Ga同时发育A型花岗岩和I-S型花岗岩。~2.9Ga、~2.7Ga和~2.5Ga的三期TTG和~2.5Ga花岗质岩石记录了早期陆壳多阶段的生长和演化,可能形成于俯冲-碰撞的构造环境。~2.3Ga TTG总体具有低压特征,来自基性下地壳在高地温梯度下的部分熔融,与同期古老富集地幔来源的闪长岩和板内A型花岗岩一起指示板内伸展环境。2.2~2.1Ga A型花岗岩来自古老陆壳物质的重熔,结合已有2.3~2.1Ga双峰式火山岩、A型花岗岩、低δ18 O花岗岩-辉长闪长岩等,指示了伸展-裂解背景下不同深度地壳和地幔的再循环。1.94~1.81Ga I-S型花岗岩和A型花岗岩可能记录了古元古代俯冲-碰撞拼合的历史。1.78~1.76Ga A型花岗岩可能是板内伸展-裂解作用下的陆壳减薄诱发地壳部分熔融的产物。华北克拉通南缘太古宙-古元古代广泛发育的花岗质岩浆作用记录了多阶段的陆壳生长、演化和构造体制转型,为揭示不同阶段地球圈层物质循环规律和动力学过程提供了关键约束。 展开更多
关键词 华北克拉通南缘 2.9~1.7Ga TTG-花岗质岩石 锆石U-Pb定年 锆石Lu-Hf同位素 陆壳生长与再循环
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胶北地体新太古代晚期变基性火山岩年代学、地球化学和Hf-O同位素研究
5
作者 智云宝 孙斌 +5 位作者 李晓 李秀章 杨超 郝兴中 朱学强 李风华 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期207-224,共18页
胶北地体位于华北克拉通东部,经历了中太古代(~2.9Ga)和新太古代(~2.7Ga和~2.5Ga)多期次岩浆活动。太古宙岩石主要由花岗质片麻岩和变辉长岩组成,含少量变质表壳岩包体或透镜体。本研究拟通过新的锆石SHRIMP U-Pb定年、全岩地球化学和H... 胶北地体位于华北克拉通东部,经历了中太古代(~2.9Ga)和新太古代(~2.7Ga和~2.5Ga)多期次岩浆活动。太古宙岩石主要由花岗质片麻岩和变辉长岩组成,含少量变质表壳岩包体或透镜体。本研究拟通过新的锆石SHRIMP U-Pb定年、全岩地球化学和Hf-O同位素分析来揭示其岩石成因和构造背景。锆石SHRIMP U-Pb定年获得变基性岩火山岩岩浆锆石年龄为2524±22Ma以及新太古代晚期(2494±9Ma)构造热事件的影响,从而限定了变基性火山岩形成时代在2494~2507Ma之间,归属于新太古代晚期的胶东岩群,岩石具拉斑玄武岩成分特征,在岩浆演化过程中经历了橄榄石和单斜辉石的结晶分离。分析样品的全岩成分显示其具低-中等SiO_(2)含量(50.39%~52.01%)和较高Mg值(Mg^(#)=41~67),富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Pb,亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,无明显Eu异常。锆石ε_(Hf)(t)值介于+1.22~+6.0,δ^(18)O值介于3.46‰~6.59‰,这些地球化学特征显示出典型的俯冲相关的岛弧特征,表明变基性火山岩源自亏损地幔的部分熔融。新太古代晚期(~2.5Ga)大量TTG、赞岐岩和富钾花岗岩组合,显示出强烈的壳幔相互作用和地壳物质再循环,显示华北克拉通在新太古代晚期完成初始克拉通化。 展开更多
关键词 变基性火山岩 锆石SHRIMP U-Pb定年 地球化学 构造演化 胶北地体
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基于岩石地球化学数据机器学习的华北克拉通中生代岩浆作用规律:对克拉通破坏过程的制约
6
作者 孟凡超 边天一 +3 位作者 马泰和 刘展飞 刘浩毅 周瑶琪 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期331-345,共15页
华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一,中生代以来,古老的岩石圈发生了明显的减薄与破坏。然而,受岩浆岩区域的差异性和岩石地球化学数据的有限性,基于中生代岩浆岩所得到的破坏时间、破坏机制、破坏过程等认识仍存在分歧。与传统岩石... 华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一,中生代以来,古老的岩石圈发生了明显的减薄与破坏。然而,受岩浆岩区域的差异性和岩石地球化学数据的有限性,基于中生代岩浆岩所得到的破坏时间、破坏机制、破坏过程等认识仍存在分歧。与传统岩石地球化学研究方法相比,机器学习具有处理大量、复杂多维数据的能力,可以得到解决地质问题的多维指标。本文利用华北克拉通中生代幔源岩浆岩以及全球岛弧和洋岛岩浆岩地球化学数据,分别建立了源区来源和源区性质的判别模型。利用潜在狄利克雷分配算法对华北克拉通中生代幔源岩浆岩数据进行挖掘,确定了华北克拉通中生代幔源岩浆岩岩石地球化学数据存在两个端元。再利用逻辑回归算法对数据挖掘的两个端元进行判别,揭示出两个端元分别指示了华北克拉通幔源岩浆岩起源于岩石圈和软流圈两种地幔源区。华北克拉通中生代幔源岩浆岩地球化学数据机器学习结果显示,华北克拉通的破坏从三叠纪持续到白垩纪,存在拆沉和热-化学侵蚀两种破坏机制,两种破坏机制的时空变化受古亚洲洋闭合、扬子板块俯冲、古太平洋板块俯冲和回撤的交替影响,从而导致克拉通岩石圈的破坏存在时空差异性,研究结果与前人各地区岩浆岩成因认识基本吻合,但精度更高。中生代幔源岩浆岩地球化学数据的机器学习对于深入理解华北克拉通的破坏过程具有重要意义。 展开更多
关键词 华北克拉通 中生代 幔源岩浆岩 机器学习 破坏过程
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华北克拉通早前寒武纪稀有金属成矿作用
7
作者 吴福元 徐家辉 +4 位作者 张门品 杨岳衡 胡方泱 杨浩 彭澎 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期1-37,共37页
世界上主要克拉通大多都曾发育早前寒武纪伟晶岩型稀有金属成矿作用,但我国华北克拉通似乎是个例外。到目前为止,还没有在该区发现具有可观工业价值的早前寒武纪稀有金属伟晶岩。总结华北地区目前已有的研究线索发现,早前寒武纪稀有金... 世界上主要克拉通大多都曾发育早前寒武纪伟晶岩型稀有金属成矿作用,但我国华北克拉通似乎是个例外。到目前为止,还没有在该区发现具有可观工业价值的早前寒武纪稀有金属伟晶岩。总结华北地区目前已有的研究线索发现,早前寒武纪稀有金属伟晶岩在华北克拉通普遍发育,并可划分为两个阶段。其一是太古宙晚期25亿年的伟晶岩,它主要分布在辽北-冀东-鲁西一带的太古宙地体上,与25亿年左右的早期克拉通化关系密切。此阶段伟晶岩赋存在太古宙绿岩地体的基性-超基性变火山岩中,其成矿类型以锂和钽为主,分别以山东新泰石棚锂辉石伟晶岩和辽宁新宾李家堡子铌钽矿伟晶岩为代表,代表了一种Li-Cs-Ta型伟晶岩的稀有金属成矿作用。其二是古元古代18亿年左右的伟晶岩,它遍布整个华北地区,但主要分布在古元古宙的辽吉活动带、内蒙古孔兹岩带和华北中部碰撞带等,与华北克拉通内部块体拼贴、碰撞及后期广泛的克拉通化有关。该期伟晶岩主要赋存在变质的表壳岩系之中,其成矿类型以铍、铌、钽、铀和稀土为主,以辽宁海城含铌铀伟晶岩和内蒙古乌拉山含铍伟晶岩为典型代表。目前在区内还没发现此期伟晶岩存在锂矿化的痕迹,反映了Nb-Y-F型为主的稀有金属成矿作用。通过与世界上典型克拉通(如澳大利亚、非洲、波罗的、北美等克拉通)稀有金属伟晶岩的对比发现,华北克拉通具有与它们基本一致的稀有金属成矿特征。华北克拉通早前寒武纪稀有金属伟晶岩型矿床稀少的原因,一方面与它较高的变质程度(或较强的剥蚀程度)有关,但研究和勘查程度不高可能也是不可忽视的重要因素。未来,在加强与世界典型克拉通对比研究的同时,应着重研究华北克拉通内部不同时代岩浆作用的背景、源区和演化特征,以期理解太古宙LCT型和古元古宙NYF型伟晶岩差异形成的原因,为华北早前寒武纪伟晶岩型稀有金属资源的突破提供理论依据。 展开更多
关键词 稀有金属 伟晶岩 早前寒武纪 华北克拉通
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碳酸盐岩高含硫气藏硫沉积伤害及定量表征实验模拟研究
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作者 肖文联 罗国君 +4 位作者 李农 王丽 杨艳 蒲治锦 张义杰 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期160-174,共15页
在高含硫气藏开采过程中,随地层压力的下降会出现硫沉积现象,引起储层孔隙度和渗透率降低,制约气藏的高效开发。目前针对储层岩石微观孔隙尺度下硫沉积特征及对储层物性的影响研究仍较薄弱。本文以四川盆地罗家寨飞仙关组碳酸盐岩高含... 在高含硫气藏开采过程中,随地层压力的下降会出现硫沉积现象,引起储层孔隙度和渗透率降低,制约气藏的高效开发。目前针对储层岩石微观孔隙尺度下硫沉积特征及对储层物性的影响研究仍较薄弱。本文以四川盆地罗家寨飞仙关组碳酸盐岩高含硫气藏为研究对象,综合运用核磁共振、CT扫描和电镜能谱等分析手段,完成了实际地层条件下的硫沉积模拟实验。研究表明,硫沉积实验后硫沉积以薄膜形态覆盖在岩石颗粒表面,导致岩石孔隙空间减小,且硫沉积主要集中于中小孔隙,大孔隙中较少;岩样的孔喉结构和形态也发生了改变,孔径在0~100μm的孔隙数量明显减少,配位数和迂曲度降低。硫沉积导致岩样孔隙度和渗透率降低,且伤害程度与岩样的初始孔隙度和渗透率呈乘幂函数关系,岩样物性越差,硫沉积伤害程度越大。 展开更多
关键词 孔隙结构 硫沉积形态 核磁共振 渗透率 硫沉积伤害 碳酸盐岩
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基于细观结构与集成学习的岩石可钻性智能预测方法
9
作者 陈雁 孙远秋 +3 位作者 蒋增政 石祥超 王骞 陈帅 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期204-219,共16页
岩石可钻性作为衡量岩石破碎难易程度的重要指标,对指导钻探活动及开采深部底层具有重要意义。微钻法等常见的物理测定法,存在数据获取成本高、效率低及专业依赖度高等问题,现有研究中的数值预测法参数有限、精度较低。岩石细观结构在... 岩石可钻性作为衡量岩石破碎难易程度的重要指标,对指导钻探活动及开采深部底层具有重要意义。微钻法等常见的物理测定法,存在数据获取成本高、效率低及专业依赖度高等问题,现有研究中的数值预测法参数有限、精度较低。岩石细观结构在揭示岩石物理化学特性时发挥着重要作用,其与岩石力学参数如岩石可钻性有密切关系。为解决现有方法测定岩石可钻性的局限性,本文基于岩石学提出涵盖21个细观结构参数的岩石薄片颗粒特征集,并通过图像学与深度学习方法构建细观结构参数计算模型,通过Pearson、PCA分析方法实现特征优选,利用集成学习Stacking策略建立岩石可钻性预测模型。结果表明:①研究样本的岩石颗粒细观结构表征与可钻性呈现出较明显相关性,其中颗粒最短轴方差与面积标准差与岩石可钻性相关性最高,分别达0.42、0.37;②集成学习优化的融合模型预测能力最佳,E_(MAPE)、APE误差仅为14.1%、12.6%,较最优基准单模型分别降低4.7%、2.5%;③所提出方法能够提高测定可钻性效率,在1 min之内即可完成整个薄片细观结构计算及岩石可钻性预测;④本文模型可通过进一步扩充样本多样性,以提升在不同岩石细观特征下的可钻性识别性能。本文提供的岩石可钻性智能化评价方法,有效地揭示了细观结构与可钻性之间的关系,可为实时钻井工具选择和钻井参数优化提供高效支撑。 展开更多
关键词 岩石可钻性 集成学习 致密砂岩 岩石薄片 机器学习 模型融合
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南祁连柴达木山与锡矿化共生花岗岩的成因及成矿背景、勘查意义
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作者 王秉璋 王强 +5 位作者 王涛 焦和 李五福 权朝军 王春涛 赵子送 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期71-98,共28页
在南祁连构造带西段柴达木山地区新发现的额里肯达云英岩型锡矿床表明,该区具备寻找大规模锡矿床的可能。然而,该地区与锡矿化密切相关的花岗岩的时代与成因、成矿地质环境和找矿前景并不清楚。本文报道了柴达木山新发现的额里肯达锡矿... 在南祁连构造带西段柴达木山地区新发现的额里肯达云英岩型锡矿床表明,该区具备寻找大规模锡矿床的可能。然而,该地区与锡矿化密切相关的花岗岩的时代与成因、成矿地质环境和找矿前景并不清楚。本文报道了柴达木山新发现的额里肯达锡矿床相关的花岗岩的地质、地球化学特征和形成时代。额里肯达花岗岩不含暗色铁镁质微粒包体和捕虏体,暗色矿物为黑云母(<5vol%),含极少量白云母和电气石。LA-ICP-MS锆石、独居石和锡石U-Pb定年确定花岗岩成岩时代为436~434Ma,锡矿床成矿年龄为435~432Ma,均为早志留世。额里肯达花岗岩主量元素组成具有高SiO_(2)和Na_(2)O+K_(2)O,低CaO、MgO和Fe_(2)O^(T)_(3)等特征,属于弱过铝质。其微量元素组成具有典型的“海鸥型”球粒陨石标准化配分模式图,并具高Rb/Sr(11.4~133)和Rb/Ba(1.77~115)比值以及低Zr/Hf(19~30)和Nb/Ta(4.8~9.2)比值。其锆石ε_(Hf)(t)值介于-10.49~-5.18,二阶段模式年龄为2.08~1.74Ga,全岩ε_(Nd)(t)值为-9.15~-8.34,Nd模式年龄(t_(DM2))为1.93~1.86Ga。额里肯达花岗岩展示了高分异花岗岩的特征,其岩浆母源主要来自形成于同碰撞构造环境下的古元古代地壳,热源可能与俯冲板片断离或回撤导致的幔源岩浆底侵相关。额里肯达花岗侵入体是该地区云英岩型锡矿床成矿物质的来源,而与额里肯达花岗岩锆石Hf同位素组成相似的、具高分异特征的早志留世花岗岩在柴达木山分布广泛。近期柴达木山地区矿产调查评价和勘查工作在该地区发现了大量与这些早志留世花岗岩伴生的锡矿床或矿点,这表明该区锡成矿潜力巨大,“柴达木山锡矿矿集区”的雏形已经显现。 展开更多
关键词 勘查意义 成矿背景 岩石成因 锡矿 柴达木山 南祁连带
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青海牛苦头矿区印支期岩浆岩成矿时代、演化、成因及其成矿作用
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作者 王新雨 杨海 +4 位作者 苏慧敏 王书来 祝新友 刘家军 葛藤菲 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期99-122,共24页
牛苦头矽卡岩型多金属矿床位于东昆仑造山带祁漫塔格地区的中段,是该区域近年来发现的大型铅锌多金属矿床之一。先前研究认为,牛苦头矿区成矿以中-晚泥盆世铅锌成矿作用为主,然而近年来在矿区西南部发现了印支期岩浆岩以及与之相关的成... 牛苦头矽卡岩型多金属矿床位于东昆仑造山带祁漫塔格地区的中段,是该区域近年来发现的大型铅锌多金属矿床之一。先前研究认为,牛苦头矿区成矿以中-晚泥盆世铅锌成矿作用为主,然而近年来在矿区西南部发现了印支期岩浆岩以及与之相关的成矿作用。为查明矿区印支期岩浆岩演化与成矿作用之间的关系,本文通过对印支期岩体岩相学、锆石与石榴子石LA-ICP-MS年代学、全岩主微量元素、锆石Lu-Hf同位素分析,查明矿区印支期岩浆岩年代学、演化特征、岩浆岩成因以及源区性质。结果表明,印支期岩体由辉长闪长岩、闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗岩组成,形成于225.4±1.4Ma~224.0±1.2Ma;而石榴子石矽卡岩中石榴子石形成于228.9±2.4Ma~219.5±0.9Ma。二者形成时代基本一致,表明成岩与成矿的耦合,进一步证实了牛苦头矿区印支期成矿作用的存在。地球化学特征表明,印支期岩体均属于高钾-钙碱性系列,稀土元素均表现出轻稀土富集,重稀土亏损,均表现出富集大离子元素,亏损高场强元素。(辉长)闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗岩,准铝质,均为I型花岗岩成因。相较于闪长岩类岩石,斑状花岗岩轻重稀土分异程度更明显,δ_(Eu)负异常更明显,主微量元素也显示出更高的分异和演化程度;其ε_(Hf)(t)值在-4.51~5.55之间,t DM2为897~1454Ma(平均值为1192Ma)。综合分析认为,印支期岩浆岩为壳幔混合作用成因,印支期斑状花岗岩由(辉长)闪长岩、花岗闪长岩结晶分异而形成,其演化程度更高,为直接成矿岩体。结合区域印支期岩浆岩对比研究,本文认为牛苦头印支期岩体可能在230~220Ma后碰撞背景下由加厚下地壳(古老地壳)部分熔融形成的壳源岩浆与幔源岩浆混合而形成。印支期成矿时代、岩浆岩演化与成因的研究可为牛苦头矿区成矿规律与成矿预测研究提供科学依据,进而为牛苦头矿区找矿打开新的思路。 展开更多
关键词 石榴子石和锆石年代学 耦合 印支期岩浆岩 高演化花岗岩 LU-HF同位素 祁漫塔格成矿带
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含铜镍硫化物镁铁-超镁铁岩中岩浆混合机制探讨——以黄山东矿床为例
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作者 曹盛轩 邓宇峰 +5 位作者 袁峰 宋谢炎 高立翔 韦帅 李卫东 谢军辉 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期273-289,共17页
镁铁质-超镁铁质晶粥由于镁铁质矿物晶体比例较大,晶间熔体比例较小,故镁铁-超镁铁质晶粥之间的混合并不会发生大范围混合。目前,关于其混合机制的研究工作还较为薄弱。本次工作以黄山东岩浆铜镍矿床中的镁铁质岩与超镁铁质岩之间的岩... 镁铁质-超镁铁质晶粥由于镁铁质矿物晶体比例较大,晶间熔体比例较小,故镁铁-超镁铁质晶粥之间的混合并不会发生大范围混合。目前,关于其混合机制的研究工作还较为薄弱。本次工作以黄山东岩浆铜镍矿床中的镁铁质岩与超镁铁质岩之间的岩相过渡段作为研究对象,进行全岩地球化学、矿物地球化学分析,并进行数值模拟计算,借此来探讨镁铁质-超镁铁质晶粥间的混合过程。黄山东矿床ZK+10-1钻孔中发现辉石岩下部与角闪辉长岩上部以及角闪辉长岩下部与二辉橄榄岩之间存在两个长度不一的岩相过渡段。上部过渡段长度较长,其中出现斜长石捕掳晶,且捕掳晶与硫化物的含量均随深度增加而增多;下部岩性过渡段长度较短,并没有出现斜长石与硫化物的含量变化。岩石及矿物地球化学特征显示,超镁铁质岩浆的注入会导致岩相过渡段的Cr 2O 3含量上升,并使其中的斜长石产生反环带结构,但是不同的SiO_(2)、CaO、Al 2O 3的变化趋势代表了不同的混合方式。当辉石岩晶粥从上方侵入角闪辉长岩晶粥时,由于受到重力的作用,辉石岩晶粥中较大密度的硫化物发生沉降,但不能大量渗滤进入下方粘度较大的角闪辉长岩晶粥中,这与数值模拟计算的结果相吻合;角闪辉长岩晶粥的顶部在被上方辉石岩晶粥加热后,自身的粘度减小,密度较低的斜长石会获得更大的浮力导致向上运移形成捕掳晶。在当密度大的超镁铁质晶粥从下方侵入镁铁质晶粥时,只能发生简单机械的混合。所以在镁铁-超镁铁质晶粥间的混合主要由于密度差,导致两种晶粥间的矿物之间发生交换,同时粘度、孔隙度等因素均对混合过程有着一定程度的影响。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 晶粥 岩浆混合 密度差 数值模拟
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吉林-黑龙江洋形成与演化过程:岩石学和年代学的制约
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作者 赵亮亮 周建波 +2 位作者 赵国春 崔建军 袁波 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期225-249,共25页
中国东北地区古亚洲洋与古太平洋构造叠加与转换的过程存在着很大的争议,而位于吉黑东部地区的吉林-黑龙江高压变质带记录了这一地质过程。本文针对依兰和萝北地区黑龙江杂岩开展了岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年的专... 中国东北地区古亚洲洋与古太平洋构造叠加与转换的过程存在着很大的争议,而位于吉黑东部地区的吉林-黑龙江高压变质带记录了这一地质过程。本文针对依兰和萝北地区黑龙江杂岩开展了岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年的专项工作,结合吉黑高压带研究最新进展,为探讨吉黑东部地区两大构造域叠加与转化过程提供关键证据。地球化学研究表明依兰地区的蓝片岩原岩为亚碱性玄武岩,形成于洋岛环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析分别获得了依兰地区251±2.7Ma和268±2.5Ma的蓝片岩原岩年龄和260±12Ma和251±4Ma的绿片岩原岩年龄,及萝北地区259±3.1Ma、264±13Ma的角闪石片岩和钠长石角闪石片岩的原岩年龄。针对吉黑高压带中变质单矿物Ar-Ar年龄统计显示,变质单矿物具有~185Ma峰期年龄,应代表黑龙江蓝片岩相变质作用的时代。上述研究揭示了佳木斯与松辽地块之间的吉林-黑龙江洋的打开时间为中二叠世至晚二叠世(268~251Ma),闭合时间发生在早侏罗世(峰期185Ma)。吉林-黑龙江洋具有自西向东渐进式闭合、消亡的趋势,导致张广才岭杂岩(260~194Ma)早于黑龙江杂岩(256~185Ma)形成和就位。早侏罗世(194~185Ma)张广才岭杂岩带率先就位于松辽地块东缘,早-中侏罗世之后(~185Ma)黑龙江蓝片岩带就位于佳木斯地块西缘。早侏罗世(194~185Ma)为吉黑高压带形成与就位时代,也是古亚洲洋闭合和古太平洋俯冲启动的关键地质时期,即两大构造域叠加与转换的时代。 展开更多
关键词 吉林-黑龙江高压变质带 LA-ICP-MS锆石U-PB测年 蓝片岩相变质时代 张广才岭杂岩 闭合时限
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古特提斯向古太平洋构造体制转换:来自云开地块西部显生宙长英质岩浆作用记录
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作者 武凯旋 郭锋 赵亮 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期139-168,共30页
华南云开地块长英质岩浆作用记录了古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的关键信息。本研究通过对云开地块西部显生宙长英质火成岩开展了详细的锆石U-Pb定年、全岩地球化学及Sr-Nd-Hf-O同位素分析,识别出四期岩浆事件。晚奥陶-早志留世(... 华南云开地块长英质岩浆作用记录了古特提斯构造域向古太平洋构造域转换的关键信息。本研究通过对云开地块西部显生宙长英质火成岩开展了详细的锆石U-Pb定年、全岩地球化学及Sr-Nd-Hf-O同位素分析,识别出四期岩浆事件。晚奥陶-早志留世(456~436Ma)以I型花岗岩类为主,源区主要为早元古代基底[全岩ε_(Nd)(t)=-10.4~-5.7,t_(DM2)(Nd)=1.64~2.03Ga;锆石ε_(Hf)(t)=-11.0~-7.8,t_(DM2)(Hf)=1.91~2.12Ga,δ^(18)O>7.5‰],形成于碰撞后伸展环境。晚二叠世(254~253Ma)发育了高温S型花岗岩与流纹岩[全岩ε_(Nd)(t)<-5.0,ε_(Hf)(t)=-9.7~-6.2,δ^(18)O=7.9‰~9.2‰],记录了古特提斯洋闭合过程中的超高温地壳熔融事件。侏罗纪(182~155Ma)表现出类似双峰式的岩浆组合(低硅正长岩-二长岩与高硅花岗岩),ε_(Hf)(t)显著增高(-5.0~+0.8),代表了古太平洋俯冲引发的新生弧地壳与古老地壳混合源区的熔融产物。早白垩世(132~127Ma)岩浆以出现高ε_(Hf)(t)(+1.4~+8.4,t_(DM2)(Hf)=0.64~1.09Ga)与低δ^(18)O(6.0‰~6.5‰)的高硅流纹岩和A型花岗岩为特征,揭示了古太平洋俯冲板片后撤导致的弧地壳熔融和增生事件。锆石Hf-O同位素演化表明[(ε_(Hf)(t)从-11.0升至+8.4,δ^(18)O从>8‰降至6.0‰],岩浆源区从古特提斯构造域的古老地壳逐步转向古太平洋俯冲相关的新生弧壳。结合区域构造演化历史,早侏罗世(约190~180Ma)是构造体制转换的关键期,与古太平洋板块初始俯冲时间(约200~180Ma)及沉积盆地转向(从东西转变为北东向)相耦合。本次研究结果为揭示华南陆缘构造演化及东亚多板块相互作用提供了重要岩石地球化学约束。 展开更多
关键词 构造体制转换 岩石地球化学 长英质火成岩 显生宙 云开地块
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冈底斯带曲水岩基新生代热演化历史:来自(U-Th)/He热年代学的约束
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作者 高庆泽 孟元库 +3 位作者 裴军令 孙敬博 熊发挥 赵雨生 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期123-138,共16页
青藏高原的隆升过程一直是学术界长期关注的前沿科学问题,对理解大陆动力学演化与环境变化具有重要意义。位于拉萨地体南缘的冈底斯岩基是研究青藏高原构造隆升最为理想的区域。本文以冈底斯带曲水岩基及火山沉积地层为研究对象,系统采... 青藏高原的隆升过程一直是学术界长期关注的前沿科学问题,对理解大陆动力学演化与环境变化具有重要意义。位于拉萨地体南缘的冈底斯岩基是研究青藏高原构造隆升最为理想的区域。本文以冈底斯带曲水岩基及火山沉积地层为研究对象,系统采集了7个具有代表性的岩石样品,包括闪长岩、花岗岩、砂岩及安山岩等类型,通过结合磷灰石和锆石(U-Th)/He热年代学分析,对曲水岩基新生代的热演化历史进行了详细的约束。7个磷灰石样品的(U-Th)/He年龄加权平均值范围为6.9±1.6Ma~13.98±0.82Ma,其中邻近雅鲁藏布江的样品年龄明显年轻(6.9±1.6Ma),推测与河流侵蚀作用有关,其余样品年龄主要集中于中新世中期(~13Ma)。4个锆石样品的(U-Th)/He年龄加权平均值范围为17.0±1.6Ma~39.4±9.2Ma,仅最北部样品显示始新世年龄(39.4±9.2Ma),其余样品年龄均为中新世(~17Ma)。热历史模拟揭示冈底斯曲水岩基在新生代经历了两期显著的快速冷却过程:(1)始新世中期-渐新世早期(43~30Ma),可能与藏南拉萨的地壳增厚有关;(2)中新世早期-中期(21~10Ma),可能归因于拉萨岩石圈拆沉及软流圈上涌等深部动力学过程。此外,结合冈底斯岩基已有的低温热年代学数据,综合分析认为,冈底斯岩基新生代差异折返与区域构造活动、深部动力学过程和河流侵蚀等多重机制的协同作用密切相关。这些共同作用为理解青藏高原南缘的构造-地貌联系和隆升过程提供了新的制约和见解。 展开更多
关键词 曲水岩基 构造演化 (U-Th)/He 新生代 差异折返
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垂向潜流带CO_(2)产量主控因素转变阈值研究
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作者 周诗雨 杨轶群 +3 位作者 戴君一 高迪 李燊琰 王礼春 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期25-38,共14页
河流碳排放是全球碳循环的关键环节,潜流带作为其重要组成部分,对碳排放具有显著影响。潜流带CO_(2)产生和排放过程受河流温度和溶解氧(dissolved oxygen,DO)等动态因素控制,然而,目前大多数模型仍基于稳态条件,难以准确捕捉CO_(2)产量... 河流碳排放是全球碳循环的关键环节,潜流带作为其重要组成部分,对碳排放具有显著影响。潜流带CO_(2)产生和排放过程受河流温度和溶解氧(dissolved oxygen,DO)等动态因素控制,然而,目前大多数模型仍基于稳态条件,难以准确捕捉CO_(2)产量动态变化,导致碳排放估算存在较大不确定性。为此,本研究构建了典型沙丘形态的潜流带生物地球化学耦合模型,引入日周期性变化的河流温度和DO,将其作为潜流带边界条件,利用COMSOL Multiphysics对耦合模型进行数值求解,并通过达姆科勒数(Damk hler number,Da)和相关系数来分析河流温度和DO波动边界条件对垂向潜流带CO_(2)产量的动态影响及调控机制。研究结果表明,温度和DO对CO_(2)产生速率具有显著调控作用且存在竞争关系。在潜流带平均滞留时间小于15.7 h时,存在温度阈值,使CO_(2)产生速率的主控因素随河流平均温度发生转换。具体表现为:在温度阈值以下,主控因素为温度波动;而在温度阈值以上,主控因素为DO波动。更为重要的是,当平均滞留时间大于15.7 h时,主控因素转换机制不存在。本研究揭示了河流温度和DO波动对潜流带中CO_(2)产生速率的调控机制,为理解河流碳循环提供了新视角,有助于准确评估潜流带在全球碳循环中的作用,并为预测河流生态系统对气候变化的响应提供理论依据。 展开更多
关键词 潜流带 有氧呼吸 温度阈值 CO_(2) 生物地球化学过程 耦合模型
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东天山早二叠世高镁闪长岩的发现及其构造意义
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作者 穆合塔尔·麦麦提尼亚孜 肖文交 吴昌志 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期169-185,共17页
东天山地区在早二叠世以广泛发育准铝质-过铝质花岗岩、镁铁-超镁铁质侵入岩及相关的铜镍硫化物矿床为显著特征。然而,该时期闪长岩的缺失一直制约着对东天山早二叠世构造-岩浆演化过程的深入理解。新发现的垄东闪长岩为深入研究东天山... 东天山地区在早二叠世以广泛发育准铝质-过铝质花岗岩、镁铁-超镁铁质侵入岩及相关的铜镍硫化物矿床为显著特征。然而,该时期闪长岩的缺失一直制约着对东天山早二叠世构造-岩浆演化过程的深入理解。新发现的垄东闪长岩为深入研究东天山早二叠世构造-岩浆演化过程提供了重要的研究对象。该闪长岩位于东天山中部的沙垄东岩体边部(垄东闪长岩),锆石U-Pb定年结果表明,其形成于早二叠世(275.8±1.6Ma)。主量元素成分显示,垄东闪长岩具有低硅(SiO 2=53.30%~54.87%)、低钾(K_(2)O=0.82%~0.94%)和高镁(MgO=5.83%~10.50%;Mg#=0.61~0.85)、高钠(Na_(2)O=2.60%~3.84%)等特征,属于钠质钙碱性系列的高镁闪长岩。在微量元素组成方面,它表现出富集大离子亲石元素(如Rb、Th、U)和亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti)的特征,同时呈现低Sr、高Y和低Sr/Y比值,与赞岐岩的地球化学特征相似。在同位素组成方面,垄东闪长岩具有亏损的全岩锶同位素[^(87)Sr/^(86)Sr(t)=0.703367~0.703716]、钕同位素[ε_(Nd)(t)=+6.53~+7.81]和锆石铪同位素[ε_(Hf)(t)=+12.40~+15.74]组成,结合其较低Ba含量以及La/Yb、Th/Yb比值,表明其原始岩浆来源于受俯冲洋壳板片脱水流体交代的地幔楔的部分熔融,指示东天山在早二叠世可能仍存在活跃的俯冲板片。综合东天山早二叠世多样的岩浆活动(如MORB、I、S、A型和高镁闪长岩)、大规模岩浆铜镍成矿作用以及右行走滑运动共生特征,本文认为东天山早二叠世岩浆活动与铜镍成矿作用形成于洋脊俯冲环境。 展开更多
关键词 高镁闪长岩 早二叠世 岩石成因 构造意义 东天山
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准噶尔盆地西北部风城组页岩油微观赋存特征及甜点预测
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作者 王艺霏 高瑞佳 魏陌 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期101-115,共15页
准噶尔盆地西北部风城组是盆地的主力烃源岩,是未来页岩油勘探开发的重点层位。前人研究主要针对风城组的沉积环境、岩石学、储层孔隙结构及物性等方面,但对于页岩油微观赋存特征相关研究较为薄弱。为揭示准噶尔盆地西北部风城组不同岩... 准噶尔盆地西北部风城组是盆地的主力烃源岩,是未来页岩油勘探开发的重点层位。前人研究主要针对风城组的沉积环境、岩石学、储层孔隙结构及物性等方面,但对于页岩油微观赋存特征相关研究较为薄弱。为揭示准噶尔盆地西北部风城组不同岩相页岩的含油性与页岩油微观赋存特征,本文采集4口钻井的81件泥页岩样品,通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、核磁共振(NMR)、分步抽取实验联合应用,建立了一种研究复杂岩相页岩油赋存状态影响因素的方法,有效避免了单项实验带来的误差及偶然性,系统表征研究区6种岩相页岩油赋存特征。实验证实,FE-SEM与NMR的联合应用,能有效识别页岩油赋存状态,游离油表现为T_(2)>2 ms、T_(1)/T_(2)≈10的线性分布,主要赋存于>50 nm的孔隙和微裂缝中,吸附油表现为T_(2)<2 ms、T_(1)/T_(2)≈100的带状分布,主要以油膜形式存在于黏土矿物表面及黄铁矿集合体内,可为区分页岩油的甜点岩相提供技术支撑;NMR测试方法与轻重烃三次分步抽取实验的联合应用,并结合不同岩相页岩油储集类型发育特征,明确指出灰质泥页岩为研究区风城组最有利岩相,其次为白云质泥页岩(赋油能力最强)和白云质凝灰岩。其中,哈深斜1井区风三段具有高含油性(TOC 1.5%~5.13%,S11.2~4.02 mg/g,游离油占比20%~40%),高孔隙度(孔隙度4.2%~6.58%,发育粒内孔、粒间孔和微裂缝),高脆性(脆性矿物含量55%~71%,里氏硬度450~650,可压性好)等特征,为最有利目标层段。 展开更多
关键词 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) 核磁共振(NMR) 页岩油 赋存特征 游离油 吸附油
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难熔元素同位素定年和示踪分析技术新进展
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作者 许继峰 储著银 +4 位作者 李杰 刘金高 王桂琴 李超 高炳宇 《岩石学报》 北大核心 2026年第1期361-372,共12页
Pt-Os、Hf-W和Re-Os同位素是难熔元素中三个重要放射性同位素体系,其在探究地球深部核幔物质循环、精确限定金属矿床成矿时代、揭示富有机质沉积岩(含油气藏样品)的年龄和物质来源等领域不可或缺。但现有同位素分析技术仍存在诸多不足,... Pt-Os、Hf-W和Re-Os同位素是难熔元素中三个重要放射性同位素体系,其在探究地球深部核幔物质循环、精确限定金属矿床成矿时代、揭示富有机质沉积岩(含油气藏样品)的年龄和物质来源等领域不可或缺。但现有同位素分析技术仍存在诸多不足,难以满足高精准分析的需求,迫切需要发展新技术提升测定精准度和分析效率。本文介绍了研究团队近年来在建立和革新难熔元素同位素体系分析技术方面的重要进展:(1)创建了不同于传统的多卡瑞斯管(Carius)Pt-Os同位素分析技术——锑试金Pt-Os同位素高精度分析新技术;(2)革新了两项W同位素高精度分析技术;(3)优化了金属矿床硫化物Re-Os同位素分析技术,提升了金属矿床年龄测定的定年精度;(4)完善了针对富有机质沉积岩(含油气藏样品)的准确定年和成因示踪技术,定年精度已达国际最佳水平。本文还对Pt-Os、Hf-W和Re-Os同位素体系分析技术未来研发方向提出了展望。 展开更多
关键词 Pt-Re-Os同位素 W同位素 分析技术 金属矿床 富有机质沉积岩
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基于深度学习的致密砂岩显微图像识别
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作者 李盼盼 李洋冰 +6 位作者 税蕾蕾 胡维强 马立涛 李晨晨 刘再振 曹地 陈建奇 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期220-230,共11页
以岩石薄片鉴定为代表的传统地质实验,具有人工依赖性强、实验周期性长、鉴定内容复杂的特点,对该实验进行智能化提升是地质实验数字化转型的关键。致密砂岩岩石矿物类型以石英、斜长石、钾长石、变质岩岩屑和火成岩岩屑为主。致密砂岩... 以岩石薄片鉴定为代表的传统地质实验,具有人工依赖性强、实验周期性长、鉴定内容复杂的特点,对该实验进行智能化提升是地质实验数字化转型的关键。致密砂岩岩石矿物类型以石英、斜长石、钾长石、变质岩岩屑和火成岩岩屑为主。致密砂岩铸体薄片鉴定可进行组分结构、孔隙喉道和填隙物类型的定性定量分析,为微观储层特征研究和评价提供重要实验支持。因致密砂岩具有颗粒粒径细、成岩作用强和储集空间复杂的特点,进行智能识别难点主要有三个方面:细粒颗粒分割、易混淆矿物识别及微孔隙定量分析。本文阐述了一种基于深度学习的致密砂岩薄片显微图像组构智能识别方法。首先,建立致密砂岩铸体薄片单偏光和正交偏光的显微图像库,利用语义分割、SAM(Segment Anything Model)算法对图像中的矿物颗粒边界进行分割,再利用深度卷积神经网络自动提取薄片显微图像中矿物的单偏光和正交偏光下完整消光周期的光性特征和结构特征,对致密砂岩薄片显微图像颗粒的矿物识别、矿物定量及分选磨圆结构分析,同时实现面孔率分类和孔隙定量分析。对鄂尔多斯盆地临兴—神府区块的致密砂岩铸体薄片测试图像集进行验证,矿物颗粒分割准确率可以达到95%,石英、斜长石和钾长石等主要矿物的识别准确率达到91%。该研究避免了人工繁琐重复性矿物鉴定及定量统计工作,为致密砂岩薄片显微图像智能化提供技术支撑。 展开更多
关键词 致密砂岩 铸体薄片 显微图像 颗粒分割 深度学习 智能识别
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