朱日祥所长在纪念刘东生先生逝世一周年大会上的讲话(代序)

刘东生先生离开我们整整一周年了。刘东生先生为地质与地球物理研究所，为中国地学界，为中国科学做了巨大贡献；先生实践了中国科学院的院训：科学民主、爱国奉献、唯实求真、协力创新。在先生仙去的这一年里，我们多次讨论过，如何纪念先生对中国科学的贡献；如何忠实地告诉后人先生是什么样的人。

黔西北毕节地区富锂铝质岩的矿物学特征和锂的赋存状态研究

随着新能源产业的迅速发展,锂矿已成为科技创新、经济发展的重要战略资源。我国的黏土型锂矿分布广、储量巨大,有望成为锂资源开发的重要方向。深入研究黏土型锂矿中锂的赋存状态,可为后续的提锂工艺提供理论基础。近期,黔西北毕节地区二叠系梁山组的铝质岩中发现了超常的锂富集,但锂的赋存状态尚不清楚,这限制了对该地区锂资源的综合开发利用。本研究利用矿物学和化学分析手段对该地区的富锂铝质岩进行了矿物学特征和锂赋存状态分析,结果表明:所选梁山组富锂铝质岩的Li_(2)O含量为0.62%;主要矿物成分为伊利石、锂绿泥石和一水硬铝石;锂赋存在伊利石和锂绿泥石等黏土矿物的结构中,吸附态锂的含量非常低。基于这些发现,本研究进一步采用分级沉淀法富集含锂的黏土矿物,富集后的样品黏土矿物含量得到了提升。以上研究结果为黏土型锂资源的高效提取提供了科学依据,对促进我国新能源产业的可持续发展具有重要意义。

新特提斯域演化对波斯湾超级含油气盆地形成的影响

基于新特提斯构造域动力过程及其所诱发的环境变化,并通过构建“单向列车装货”地球动力学模型,研究全球油气资源最富集的波斯湾含油气盆地形成与演化机制。研究表明:(1)单向俯冲动力过程中波斯湾超级含油气盆地自晚古生代以来长期处于被动陆缘,区域上形成优越的油气成藏组合发育空间;(2)波斯湾超级含油气盆地在侏罗纪—白垩纪期间长期在低纬度区慢速漂移,在哈德里环流、赤道上升洋流、侏罗纪真极移等全球性地质事件的共同作用下发育了多套叠置的“源-储-盖”组合;(3)新生代以来的前陆盆地演化阶段碰撞破坏作用弱,有利于油气资源保存。在波斯湾超级含油气盆地实例解剖的基础上,提出陆块慢速漂移及在有利气候带长时间留置是油气富集的关键因素,并对特提斯域内其他陆块的油气资源前景进行了展望。

智能导钻技术体系与相关理论研发进展

为满足国家高效低成本开发深层/超深层(埋深4500~9000 m)油气资源的战略需求,亟待发展适合我国地质禀赋的深层/超深层石油地质理论,创新支撑深层/超深层油气勘探开发的智能导钻技术体系.依托中国科学院A类战略性先导科技专项“智能导钻技术装备体系与相关理论研究”(简称智能导钻系统),面向深层/超深层系统性开展了油气成藏理论、旋转导向和地质导向钻进技术、远程决策系统和装备试验平台研究.深层/超深层特有的高温、高压环境和水的加氢作用能显著提高油气资源潜力,多类型优质规模储集体形成的主控因素为“先天基础、后期改造、深埋保持”,多期成藏改造过程控制了深层/超深层油气藏类型和分布的差异性.围绕智能导钻技术体系的旋转导向(钻)、地质导向(测)、高速传输(传)、地面控制(控)四大子系统,突破了旋转导向高精度动态测量与控制、非接触高效电能与信号传输,随钻方位电磁波测井全对称抗干扰天线系、高温高压仪器设计与封装,井地数据传输非线性流体负载高精度伺服控制、强畸变信道微弱信号提取等关键技术.研制了旋转导向、地质导向、井地传输等10余支井下仪器,实现了“钻-测-传-控”一体化智能导钻系统的集成总装.目前正在开展系统实钻联调测试,力图研发“理论研究-技术研发-装备研制-生产应用”全链条自主知识产权的智能导钻装备,为保障国家能源安全提供理论与技术体系的支撑.

结直肠癌行永久肠造口术患者造口接受度现状及影响因素

目的 了解结直肠癌行永久肠造口术(PE)患者造口接受度现状及影响因素。方法 选取2020年6月至2023年9月江苏省海安市人民医院收治的160例结直肠癌PE患者为调查对象,并采用造口患者适应量表(OAI)调查PE患者造口接受度。收集患者疾病相关资料,利用多元线性回归分析结直肠癌PE患者造口接受度的影响因素。结果 本研究共发出问卷160份,回收有效问卷156份,有效回收率为97.5%。156例PE患者OAI得分为(47.52±10.73)分。不同文化程度、婚姻状况、家庭月收入、居住地、造口术后时间、自理程度、造口应对方式和社会支持度PE患者的OAI得分比较,差异有统计学意义(P<0.05)。多元线性回归分析结果显示,文化程度、造口术后时间、造口应对方式和社会支持度为结直肠癌PE患者造口接受度的独立影响因素(P<0.05)。多元线性回归方程:造口接受度OAI得分=39.543+2.536×文化程度+2.346×造口术后时间-0.720×造口应对方式-2.917×社会支持度(R~2=0.175,调整后R~2=0.171,F=14.450,P<0.05)。结论 结直肠癌PE患者造口接受度处于中等水平,患者的造口接受度与文化程度、造口术后时间、造口应对方式和社会支持度直接相关,应予以重视。

泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化

主要评述了近年来泥河湾盆地磁性地层学的研究进展，包括建立泥河湾组的磁性地层年代格架、厘定泥河湾动物群的时代和确定华北地区早期人类活动年代序列。研究表明：第一，泥河湾组河湖相沉积序列记录了高斯正极性时末期以来的地磁极性特征（松山和布容极性时），即沉积时代始于约2．6Ma。早期人类至少在1．66～0．78Ma期间的大约90万年的时间内长期持续地占据高纬度的泥河湾盆地。泥河湾动物群（包括广义和狭义）的时代为2．0—0．8Ma。第二，华北地区早期人类已经能够适应东亚高纬度地区冬季风增强、夏季风减弱和干旱化趋势增强的复杂环境变化，尤其能适应中更新世气候转型前后中国北方多变而且不稳定气候条件和生态环境。因此，气候和生态环境的多变性与不稳定性是促进人类进化的重要因素。第三，早期人类走出非洲以后，可能沿不同的路径并以较快的速度扩散到东亚地区。向南越过印度尼西亚的赤道地区，向北至少扩散到40°N的泥河湾盆地。

Gauss-Matuyama极性转换期间地球磁场方向和强度变化特征

粒度分析和风化强度研究表明 ,黄土高原渭南阳郭剖面黄土层L33沉积期间成壤化作用相对较弱 .在此基础上 ,为研究极性转换期间地球磁场变化特征 ,本文对黄土层L33进行了详细的岩石磁学和古地磁学研究 ,其结果表明黄土层L33的主要载磁矿物为磁铁矿和磁赤铁矿 ,并以沉积剩磁为主 ;由逐步热退磁确定的特征剩磁 (ChRM )揭示了G M(Gauss Matuyama)极性转换过程的持续时间为 9 43± 0 64ka;在G M极性转换之前 ,地球磁场曾发生过持续时间为 2 2± 0 1 3ka的短极性漂移事件 ;相对强度研究表明 ,G M极性转换期间地球磁场强度减弱 .

极性转换期间地球磁场形态学研究

本文对采自中国黄土高原西峰(35.7°N,107.6°E)和段家坡(34.2°N,109.2°E)两个剖面中黄土层L8和古土壤层S8的1281块定向古地磁样品做了详细的岩石磁学和古地磁学研究.证实了Matuyama-Brunhes(M-B)极性转换带位于L8的中下部.提出了下列观点:1.M-B极性转换过程与地球磁场方向变化相联系的持续时间为3600—4500a,而与地球磁场强度变化相联系的持续时间则为8000—9000a,即强度变化存在“超前和滞后” 效应;2.M-B转换场的形态是由三次快速倒转和一次不成功的倒转构成,或者说,转换场具有快速变换极性的振荡特征;3.M-B转换过程中地球磁场并不是以轴对称的非偶极子场为主,而是偶极子场至少与非偶极子场相当;4.中国黄土-古土壤沉积物所含磁性矿物的主要成分是磁铁矿,它是研究极性转换期间地球磁场详细结构的良好物质.

岩石磁学与古地磁实验室简介

近年来 ,中国科学院地质与地球物理研究所岩石磁学与古地磁学实验室始终以实验、观测和理论“三位一体”的研究思路为宗旨 ,提出了以先进的硬件设备、完善的测试环境和创新的实验方法为依托体系的现代实验室建设理念 ,富有创意地发展了一些实验技术和实验方法 ,建立了国际水平的实验条件和实验能力 .良好的研究环境和富有开拓的研究思路 ,吸引了包括欧美国家在内的国际知名学者来实验室开展合作研究 .近年来每年都有一批实验数据在Nature,JGR(JournalofGeophysicalResearch) ,EPSL(EarthPlanetSciencesLetter)和中国科学、地球物理学报等国内外学术期刊发表 .该实验室已逐步成为岩石磁学与古地磁学领域国内外研究中心之一 ,大大地提升了我国在该领域研究的国际地位 .

红粘土的磁学性质研究

本文对陕西宝鸡剖面红粘土上部进行了详细的岩石磁学研究，确定了该地区红粘土的主要磁性矿物是磁铁矿。赤铁矿相对含量很少，对剩余磁性贡献较小。磁性质不稳定的磁赤铁矿存在于红粘土中，但不影响剩磁稳定性。特征剩磁载体主要是磁铁矿。磁性矿物的粒度是以准单畴为主。红粘土的短时间弛豫粘滞剩磁很强，因此在零磁空间进行退磁和剩磁测量是非常重要的。

Upper Jaramillo极性转换期间地球磁场变化特征

利用陕西渭南剖面黄土层位Ｌ１０的剩余磁性获得了ＵｐｐｅｒＪａｒａｍｉｌｌｏ极性转换期间地球磁场的记录。与地球磁场方向相联系的极性转换持续时间约３２００ａ。极性转换过程虚地磁极（ＶＧＰ）主要位于美洲大陆及其边缘，根据Ｒｏｃｈｅｔｔｅ模型。由极性转换前后地球磁场处于稳定极性状态时的平均方向模拟出的地磁极移曲线与实测曲线不同。这说明所得结果并不是由极性转换前后地球磁场平均效应引起的，应该是地球磁场变化的实际记录。本文收集了１９８９年之前中朝陆块自晚石炭世至第三纪期间的古地磁极数据。应用分类过滤方法选出可靠的古地磁极，建立了中朝陆块新的视极移曲线。通过中朝陆块与扬子陆块视极移曲线的比较，对前人提出的两个陆块会聚的几种模式进行了检验。本文提出的旋转模式，对研究两陆块的会聚过程是较合理的新观点。

Blake亚时及其形态学研究

本文对西宁黄土剖面古土壤层S_1的721块定向样品进行了详细的岩石磁学和古地磁学研究,获得了Blake亚时转换过程中地球磁场变化特征较精确的记录。主要结果为:1.Blake亚时位于S_1的中下部;与地球磁场方向和强度变化相联系的持续时间分别为3900a和5000a。2.Blake亚时转换过程中地球磁场主体变化特征是由6次快速倒转构成,每次快速倒转所经历的时间为百年的量级,虚地磁极(VGP)极移曲线沿美洲大陆移动,这意味着在此期间地球磁场可能仍以偶极子场为主。3.Blake亚时是一次不成功的极性转换。4.黄土高原西部黄土-古土壤序列的主要磁性矿物可能仍是磁铁矿,次生剩磁主要是粘滞剩磁,当加热温度达到300℃之后即可获得单一组分的特征剩磁。

中国第四纪古地磁学研究进展

本文扼要介绍了中国第四纪古地磁学研究的进展，其主要结论为：中国黄土－古土壤的主要磁性矿物是磁铁矿、赤铁矿和磁赤铁矿，特征剩磁载体为磁铁矿；Ｌ８和Ｌ３３分别记录了Ｍ／Ｂ和Ｇ／Ｍ地磁极性转换过程；Ｊａｒａｍｉｌｌｏ极性亚带的顶、底分别位于Ｌ１０和Ｌ１２；六盘山以东的黄土剖面，由于土壤化作用强烈，成土过程产生的次生剩余磁性已将持续时间只有５０００ａ左右的Ｂｌａｋｅ极性亚时的原始磁信息掩盖，无法分离出来；只有六盘山以西的黄土剖面才有可能记录Ｂｌａｋｅ极性亚时。黄土的剩余磁性受“Ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ”和“Ｌｏｏｋ－ｉｎ”效应的影响很小，因此是研究极性转换期间地球磁场形态学和古风向的合适物质。

近12000年以来北京地区地球磁场变化机理探讨

距今 1 2 0 0 0年以来北京地区地球磁场长期变化由长周期 (大于 1 0 0 0年 )和短周期(约 50 0年 )两部分组成 ,长周期和短周期分量分别受控于漂移场和稳定场的变化 .与日本地区相比 ,北京地区地球磁场最显著的特征是在距今 ( 51 1 0— 4670 )± 1 1 0年之间曾发生短极性漂移事件 ,这样的短极性地磁事件可能与地球外核流体运动的异常变化有关 .

地磁场与生物的磁效应

对地磁场研究历史及其发展趋势作了简要的论述,提出地磁场强度是认识地球深部动力学过程的有效途径之一。同时,对生物的磁效应,特别是趋磁细菌的研究历史、现状及其在地球科学和生命科学中的潜在应用作了分析,这对不同学科的交叉与渗透具有一定的促进作用。

宇宙射线通量和气候变迁与地球磁场强度变化的关系

通过分析近30000年以来地球磁场强度和大气中^(14)C 含量变化,讨论了^(14)C年龄偏离实际值的原因,提出以地球磁场强度随时间的变化率校正^(14)C 年龄T_c 偏离实际年龄T_t 的公式,即T_t=T_c-b(T_c-T_(?)|_(F(1))ΔF/ΔT。用这一公式校正了^(14)C 测年技术给出的新仙女木事件发生的时限,并获得了与树轮年龄和U-Th 年龄一致的结果。本文还对12000年以来地球磁场强度变化与气候变迁的相关性做了探讨。

地球内部物理

地球内部为人类提供了丰富的资源，因此深入研究地球内部各圈层的结构、物质组成和物理化学特征是当前地球科学发展的趋势和面临的艰巨任务，本文从地幔对流、地幔矿物物理学和地球磁场等不同学科，对地球内部物理过程的研究成果作了评述．

地球内部结构探测研究——以华北克拉通为例

本文立足对地球物理学科发展态势的分析认识,通过解剖华北克拉通研究实例,对地球内部结构探测研究,特别对壳幔结构的地震学探测研究,对中国近20多年的发展做了回顾;探讨了从区域问题认识全球构造的研究思路.

大同地区古地磁场测定及其地质意义

本文利用Thellier方法测定了大同火山群中金山、黑山和东水头圆沟三个剖面形成时的古地磁场强度,并利用矢量差分析确定了相应的古地磁场方向.根据古地磁场测定结果,对大同火山群活动时代以及侵入岩与固岩的剩磁特征作了探讨.

地球磁场极性倒转的限制

地磁极性倒转是地球磁场的重要特征之一.研究极性转换过程中地球磁场的时空分布规律是认识地磁倒转机制的重要途径.国际上利用湖相和海相沉积物以及火山岩体对转换场形态学作了大量的研究工作,但由于湖相沉积物的剩余磁性受生物扰动和化学变化影响大,所得结果可靠性较低;