渝东地区平桥构造寒武系洗象池群天然气成藏特征及意义

位于渝东地区南部平桥一带的平桥1井在洗象池群中获得天然气勘探突破。本文通过对洗象池群气藏中的天然气碳同位素研究,认为气藏中烃类来源于五峰组—龙马溪组页岩气;基于平桥1井岩心、成像测井,结合毗邻的南川三泉等洗象池群剖面的储层初步研究,认为:平桥1井的产气层段孔洞发育,气藏属于孔洞型或裂缝—孔洞型;平桥1井洗象池群岩心裂缝中的白云石、石英及方解石等矿物充填序列及包裹体特征研究表明,裂缝形成及矿物充填主要发生在燕山-喜山期,发育构造变形的燕山期是洗象池群气藏充注的重要时期,燕山—喜山期的隆升期也是气藏进一步充注的时期。渝东南部平桥一带洗象池群的成功勘探证实早期页岩气藏通过部分页岩气释放及侧向供烃可以形成工业气藏,对整个渝东高陡构造带下组合的油气勘探具有推动意义。

星空地井一体化探测技术体系在复杂地质条件场地调查中的应用

复杂地质条件下的场地调查往往受地形起伏、断裂构造复杂、水文地质条件变化剧烈、人类工程扰动强烈等因素影响,存在调查范围缺乏科学性、调查尺度与精度难以协同平衡导致总体工作量部署高而高风险区表征精度相对不足。本文通过融合“星空界”、“天空界”、“地表界”、“地下界”技术,在突破单一技术手段片面零散探测的基础上,强调空天地一体化与井下探测技术的有机融合,构建了星空地井一体化探测技术体系。该一体化探测技术在湖北典型污染场地地下水污染调查中得到了有效应用验证,具有全局性视野认知、自组织高效诊断识别、兼具大时空尺度风险筛查与场地尺度分层精细表征等技术优势。此外,采用该一体化探测技术体系在江西赣南边远山区找水打井与地下水源应急供水中得到了应用验证,从技术方法上克服了传统单一方法的不确定性,科学有效地提高了基岩山区水文地质调查找水的成功率与工作效率。地表界调查圈定找水靶区,论证地下水源找水井位;地下界探测应用落地,基岩山区水文地质钻探涌水量达120 m3/d,解决了赣南革命老区季节性缺水的实际问题。作为行业共性关键技术,星空地井一体化探测技术体系在生态环境、自然资源、水利巡查、应急救灾等业务领域应用前景广阔。未来在多技术方法融合、多元异质信息融合及项目应用落地方面有待进一步拓展,天空界无人机航测、地下界分层精细探测新技术新方法等尚需加强研发应用与技术协同。

大别造山带汤池早白垩世富碱侵入岩成因及地质意义

本文对大别造山带北淮阳东段汤池地区早白垩世富碱侵入岩进行岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Lu-Hf同位素分析,揭示其成因及地质意义。该套岩石主要由正长花岗岩、石英正长岩和正长斑岩组成,伴有辉绿玢岩发育。锆石U-Pb定年结果显示,辉绿玢岩、正长花岗岩和正长斑岩分别形成于130.3±1.7 Ma、128.4±1.7 Ma和122.3±1.5 Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。汤池辉绿玢岩相对贫硅(SiO_(2)=45.23~56.92 wt.%)和富碱(Na_(2)O+K_(2)O=5.24~8.04 wt.%),Mg#值较高(平均值为48);而其他岩类具有高硅(SiO_(2)=62.44~77.25 wt.%)、高碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.97~10.35 wt.%)、低CaO含量以及较高的Ga/Al和FeOT/MgO比值,与典型的A型花岗岩化学特征相似。辉绿玢岩大多数锆石εHf(t)值变化范围为-6.4~-2.9,全岩Nb/Ta比值17.1~22.0(接近地幔Nb/Ta值17.5),表明其为富集地幔部分熔融的产物。汤池A型花岗岩具有更富集的Hf同位素组成,εHf(t)为-23.3~-3.5,以及更低的全岩Nb/Ta比值(11.2~22.7,平均值为16.5),暗示它们是由幔源玄武质岩浆底侵诱发下地壳部分熔融产生的长英质岩浆经历分异演化的产物。结合区域资料分析认为,大别造山带北淮阳地区在早白垩世碰撞挤压作用结束,开始进入后碰撞伸展阶段。

基于信息量法的湖北省秭归县滑坡易发性评价

本文以湖北省秭归县为研究区,选取高程、水系距离、道路距离、岩土体类型、坡向、坡度、土地覆盖类型、年降雨量等8个评价因子开展滑坡易发性评价工作,依据ArcGIS软件数据分析工具完成各评价因子相关性分析。对评价因子相关性值|r|>0.1的高程、坡向因子剔除,计算各因子信息量值。利用信息量模型进行滑坡易发性评价,将研究区划分为四个区域:(1)极高易发区,面积140.0864 km^(2),占研究区总面积6.18%,主要分布在长江及支流沿岸;(2)高易发区,面积1002.445 km^(2),占研究区总面积44.23%,主要呈带状分布在极高易发区两侧,部分位于两河口镇、磨坪乡周边区域;(3)中易发区,面积833.8711 km^(2),占研究区总面积36.79%,呈带状分布在极高易发区两侧,零散分布;(4)低易发区,面积290.2564 km^(2),占研究区总面积12.80%,多分布在高山人稀区域。本文研究结果能够较好地反映研究区滑坡灾害分布规律,可为秭归县防灾减灾工作提供依据。

长江流域宜宾至宜昌段深切河曲平面特征

长江流域内的四川盆地和三峡地区分布着大量深切河曲,记录了曲流河的原始形态,通过分析深切河曲的形态可以了解地质历史时期古曲流河的相关信息。本文采用小波分析方法,利用软件MStaT从遥感影像中提取了深切河曲的干支流交汇角、小波功率谱、弯曲度、弧波长和振幅等参数。与现代曲流河进行对比后发现:在深切河曲中,交汇角为钝角的情况较为常见,占比为30.3%;在交汇点附近,干支流交汇作用对小波功率谱的影响较为显著,但是远离交汇点的小波功率谱则基本保持不变;大部分河流的弯曲度、弧波长和振幅等参数呈现出从上游至下游逐渐升高的趋势。从河谷形态分析上也可知:以嘉陵江为代表的深切河曲,其河谷形态以对称河谷为主,这表明河曲在下切形成深切河曲的过程中,河道的形态并没有发生大规模的变化。根据上述现象可推测,河道交汇角为钝角的情况并不能作为古长江流向发生倒转的证据;长江流域宜宾至宜昌段曾经是地形起伏度很低的准平原(或宽阔河谷),现今的深切河曲是古曲流河发生深切后而形成;长江在四川盆地和三峡地区应当为“叠置河”成因,长江在现今河道上并没有发生过倒流。

川西红层地区泥石流特征研究——以德昌县群英村王家坡沟为例

2022年8月23日德昌县乐跃镇群英村王家坡沟暴发群发性泥石流灾害,导致群英村至太平村的乡道严重堵塞,乡道两侧的耕地及经济作物大面积受毁。为揭示此次群发性泥石流的发育规律,本文结合实地调查和遥感影像对王家坡泥石流的形成机制、动力学特征进行综合研究。研究结果表明:此次泥石流在短历时强降雨情况下,坡面入渗迅速形成地表径流聚集于沟道,水流沿程掏蚀、侧蚀沟道岸坡形成大量的沟道松散固体物质,泥石流规模呈放大趋势冲出沟口形成泥石流灾害。该泥石流沟松散堆积物动储量为1.21×10^(4)m^(3),主要分为沟道物源、崩滑物源、侵蚀物源3种物源类型,其中沟道物源占比最大;最后计算了不同暴雨频率条件下泥石流的流量以及冲击力,为王家坡泥石流灾害防治提供可靠的数据和相应的防治措施。

北非摩洛哥小阿特拉斯东段晚泥盆世法门期叠层石的发现

北非摩洛哥小阿特拉斯东段Fecht地区的晚泥盆世地层划分为ds3和dh两个单元。ds3单元是一套厚约1.3m的灰色夹紫红色厚-薄层瘤状生屑灰岩,发育叠层石,产丰富的海百合茎和头足类,局部伴生腕足和三叶虫。dh单元下部为灰色薄层泥质粉砂岩与粉砂质页岩互层,夹泥灰岩透镜体;上部为灰绿色中层细砂岩,发育波痕构造,产遗迹化石和双壳类。牙形石生物地层表明这两个单元都处于法门期早Palmatolepis marginifera带。本文首次报道了摩洛哥晚泥盆世法门期的叠层石,说明弗拉期-法门期生物灭绝事件发生后,微生物首先出现繁盛,随后才开始骨骼生物的复苏。

沉积再循环碎屑锆石的地质意义及其识别——以长江流域的碎屑物源研究为例

碎屑锆石U-Pb年代学分析被广泛应用于限定地层沉积时代、重建沉积物源和古地理格局,结合Lu-Hf-O同位素的分析可以进一步制约地壳生长演化历史。锆石在地表过程中具有极强的稳定性,沉积再循环的碎屑锆石长期以来被认为广泛存在于各类碎屑沉积岩中,对碎屑锆石的数据解读产生重要影响,但是目前还没有简单直接的方式进行有效识别。本文对沉积再循环作用和再循环碎屑锆石判别手段的原理和相关地质应用做了简要总结,包括碎屑矿物结构、岩石化学成分、锆石多同位素年代学分析、多种碎屑副矿物联合示踪和放射性损伤评估等方法,评述了不同方法的优劣和适用条件。本文以长江流域的碎屑物源研究为例,使用源归一化的辐射剂量(α-dose)评估流域内再循环碎屑锆石的存在及其对物源重建的意义。我们强调基于碎屑锆石的研究应该综合区域的沉积记录和岩浆构造历史,考虑沉积再循环作用对数据解读的可能影响,为碎屑锆石数据赋予更加合理的地质解释。

郴州市许家洞地区地热资源特征及资源量评价

为查明郴州市地下热水资源的特征及储量,本文选取许家洞地区两个典型地热田,通过地热地质调查、水质测试等方法调查了研究区的地质条件、地热流体场特征、地下热水水化学类型。基于上述研究开展了许家洞地区地热资源储量的分析评价。研究结果表明:(1)区内地下热水受断裂构造控制,是入渗地下水沿着断裂构造在深部循环过程中吸收隐伏岩体中的热能形成的;(2)地下热水水化学类型主要为HCO_(3)-Ca型、HCO_(3)-Ca·Na型或HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Mg型,为低温、无色透明的弱碱性水;(3)热水的主要补给来源为大气降水,水分入渗后主要沿区内发育的北东向断裂构造(F24、F7、F25、F8)运移到一定深度,地下水逐渐增温变成地下热水,在断裂交汇处沿着不均匀发育的岩溶裂隙系统向上运移,以温泉形式出露于地表;(4)研究区地下热水每年可提供热能约3.23×10^(8)MJ,每年可节约标准煤资源约1.18×10^(4)t。该研究成果对郴州市地热资源的合理开发利用具有重要指导意义。

地球化学块体理论在厄立特里亚铜资源潜力预测中的应用

新元古代东非造山运动在厄立特里亚阿拉伯-努比亚地盾区形成了大面积出露的变质火山沉积岩系及相应的花岗质岩浆岩,与之相关的铜矿资源非常丰富。本文以厄立特里亚1∶100万水系沉积物地球化学数据样本为基础,应用地球化学块体理论,对该国铜资源潜力进行预测。厄立特里亚共圈定地球化学块体7个,地球化学区域异常5个,地球化学块体的铜元素异常下限值为28×10-6。根据不同成矿带内已知铜矿床的资源量推算各区块铜的成矿率,以1 km矿床勘探深度为准则预测各区块潜在铜金属量,估算出厄立特里亚潜在铜资源为930.76万吨。其中,5、6号铜地球化学块体可作为下一步铜矿勘查的重点区域,1、2、3、4、7号铜地球化学块体的找矿潜力也值得注意。

湖北潜江盐湖盆地潜江组储层物性影响因素分析

湖北潜江盐湖盆地储集类型有别于我国东部其它断陷盆地。本文以古近系潜江组储集层为研究对象,对大量样品储集物性分析测试、薄片镜下观察和成岩作用研究并结合勘探实践成果,研究潜江盐湖盆地特有的储集类型及其物性的影响因素。结果表明潜江盐湖盆地潜江组主要发育砂岩、含碳酸盐砂岩和碳酸盐质砂岩三类有利常规油气储层,其中砂岩储层平面上主要分布于砂泥岩相区,含碳酸盐砂岩和碳酸盐质砂岩平面上主要分布于过渡岩相区。除压实作用外,沉积相带、胶结和溶蚀作用是控制三类储层储集物性的主要因素。水下分支河道、河口坝和席状砂等沉积微相砂岩表现为中孔中渗,孔渗性较好,过渡岩相区的含碳酸盐砂岩和碳酸盐质砂岩主要为低孔低渗,孔渗性较差。白云石、方解石、硬石膏等胶结物的发育严重破坏了砂岩储层原始粒间孔隙,造成储层孔渗性变差。生烃阶段形成的有机酸可以溶蚀早期碳酸盐胶结物,形成次生溶蚀孔隙,在一定程度上改善了储层孔渗性。在此溶蚀机制下,结合生烃增压作用,研究区含碳酸盐砂岩和碳酸盐质砂岩具有一定储集能力,可以作为隐蔽性油藏有效储集层。

清江流域覃家田滑坡成因机制及稳定性分析

覃家田滑坡位于清江流域隔河岩库区,是灰岩顺向岸坡区沿软弱夹层滑移的代表。水库(区)蓄水后前缘塌岸变形明显,其稳定性直接关系到3户共12人的生命财产安全及隔河岩水库的正常运行。通过野外调查,采用工程地质测绘、钻探、槽探等工程勘查手段,查明滑坡形成条件,分析滑坡形成演化历史和成因机制,并应用极限平衡分析法对滑坡进行了稳定性计算。滑坡稳定性主要受暴雨、水库水位涨落等外动力因素的影响;稳定性计算表明,该滑坡整体稳定性较好,但在暴雨加库水位骤降工况条件下稳定系数有所降低,局部存在滑塌的可能。

《华南地质》投稿约定

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地质样品Sr同位素比值测定计量比对结果评价

Sr同位素比值(87Sr/86Sr)测试技术作为一项成熟方法和常规示踪技术手段被广泛应用于地球科学、环境科学、考古学等研究中,但该测试技术至今并未开展相应的计量比对工作。为评价各实验室Sr同位素比值检测水平和能力,本文组织开展了地质样品Sr同位素比值测定专项计量比对活动。通过对参加实验室检测结果进行统计分析,评价各实验室的检测能力。结果表明:参比实验室检测结果的满意率为85.7%,仅一个实验室的检测结果为不满意,参比实验室整体检测能力和技术水平良好,但仍然需要重视高Rb/Sr比值样品分离有效性的问题。

广西金秀县龙华镍钴矿床成矿流体性质、来源及演化

广西金秀县龙华镍钴矿床是近年来获得较多关注的热液型镍钴矿床,对于其形成过程,尤其是成矿流体来源与演化方面的详细报道较少。龙华镍钴矿床的矿化过程从早到晚可分为石英-红砷镍矿-辉砷镍矿、石英-辉砷镍矿、石英-镍黄铁矿-黄铁矿等三个成矿阶段,对代表成矿各阶段的伴生透明矿物石英中的流体包裹体进行了岩相学观察及显微测温,结果显示龙华镍钴矿床早成矿阶段流体均一温度为121~235℃,盐度主要为7.86~35.87 wt%NaCl,主成矿阶段均一温度为135~223℃,盐度主要为13.77~35.87 wt%NaCl.,晚成矿阶段均一温度为96~180℃,盐度为3.21~26.64 wt%NaCl。成矿流体具有中低温、中高盐度特征,结合成矿流体的氢氧同位素组成特征,初步判断矿床成矿流体主要来源于循环萃取了富镍地层中成矿物质的大气降水演变而成的含矿热卤水,同时混合有少量岩浆水和大气水,流体混合和流体冷却作用是导致该矿床镍钴矿物沉淀的重要因素。金秀镍钴矿床属新型中低温、中高盐度的热液充填型镍钴矿床。

赣南牛岭钨矿床成岩成矿年代学及成矿构造背景

赣南牛岭钨矿床是近年新发现的典型石英脉型钨矿床。在矿床野外地质调查的基础上,本文选择矿区中细粒斑状黑云母花岗岩、含钨石英脉开展高精度测年研究,获得牛岭黑云母花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为156±1 Ma(MSWD=0.94),辉钼矿Re-Os等时线年龄为156.8±6.3 Ma (MSWD=0.01),白云母40Ar-39Ar阶段升温坪年龄为157.2±1.0 Ma (MSWD=0.31)。上述测试结果一致表明,牛岭钨矿床成岩成矿作用均发生于晚侏罗世。辉钼矿Re/Os同位素及成矿母岩性质反映成矿金属来自于地壳。综合华南侏罗纪-白垩纪地质事件序列和动力学研究成果,认为古太平洋板块西向俯冲机制下的安第斯型陆缘弧后环境可能是矿床的理想成矿构造背景。

相山矿田碱交代和酸交代铀矿石中钛铀矿的地球化学差异研究

相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿田,发育碱交代型、酸交代型两种类型铀矿化。前人主要侧重于酸交代型铀矿化的研究,将两种矿化类型进行对比研究较少,致使对相山矿田铀成矿作用整体认识不全面。两种类型铀矿化的成矿流体、成矿环境的对比研究对揭示相山矿田铀成矿作用全貌具有重要意义。本文以碱交代型、酸交代型铀矿石中的钛铀矿为研究对象,采用显微镜、电子探针、微区原位LA-ICP-MS分析等手段,对比研究了两种类型铀矿石中钛铀矿的地球化学成分特征,研究了两种类型成矿流体成分差异,探讨了两种类型铀矿成因。结果表明:(1)两种类型矿石中钛铀矿都具有较稳定的U、Ti含量和Ti/U比值,且其主要元素U、Ti、K、Na、Mg、Fe、Al、Ca、P等的含量相近;两种类型矿石中钛铀矿都富含U、Th、Pb、Nb、Y、REE等元素,具有综合利用意义;(2)两种类型矿石中钛铀矿的成矿流体性质不同,碱性成矿流体中相对富含Si、Pb、Zr、Ta、Nd等元素和CO_(2)、Cl等挥发份,REE、U等元素可能主要以碳酸盐、氯化物型络合物形式迁移;酸性成矿流体中更加富集F、Th、Y、重稀土元素和Cl、F、CO_(2)等挥发份,REE、U、Th、Y等元素可能主要以碳酸盐、氯化物和氟化物型络合物形式迁移;(3)碱性、酸性成矿流体(铀)都为还原性的中高温流体,其中碱交代型钛铀矿形成环境相对稳定,酸交代型钛铀矿形成的物理化学条件变化剧烈。

川西龙门山北段中生代差异构造隆升特征

川西龙门山冲断带内部发育多条大型断裂并经历了多期且复杂的构造演化。为探讨龙门山北段中生代以来主要断裂带之间的差异构造隆升,本文开展了锆石裂变径迹年龄测定工作,并计算了冷却速率等构造隆升参数。结果表明,锆石裂变径迹年龄主要集中在238~122 Ma之间,唐王寨向斜和仰天窝向斜核部冷却速率为1.211~1.438℃/Myr,剥蚀速率为0.038~0.048 mm/yr。向斜西北翼冷却速率和剥蚀速率相对稍高,分别为1.150~1.586℃/Myr和0.038~0.053 mm/yr,总体上,锆石裂变径迹年龄、冷却速率和岩石隆升幅度等参数在平面呈带状,且与主干断裂近于平行。各构造隆升参数在青川断裂、北川断裂和江油断裂所夹持的不同区域具有不同的变化范围,自北西至南东方向,构造变形兼具“前展式”和“后展式”特征。由前展式变形转变为后展式变形的时期为139~122 Ma。

川西北碧口地块中新生代隆升及构造扩展特征

青藏高原东北缘的向东构造扩展特征是地质热点问题之一,为了精确厘定该扩展速率及变化特征,本文对碧口地块及其东西两侧地层的磷灰石和锆石样品开展了裂变径迹测定和分析。结果表明:磷灰石裂变径迹长度在11.5~12.6μm之间,绝大部分磷灰石和锆石裂变径迹年龄分别为古近纪(66.9~45.4 Ma)和侏罗纪—早白垩世(201.5~105.9 Ma)。研究区热史演化总体上具有阶段性,其中碧口地块构造隆升具一致性,而东侧地区热史演化相似且明显滞后于碧口地块,即碧口地块在27~15 Ma之间急剧隆升,而东侧区域不同位置随后在12 Ma和4 Ma开始发生急剧构造隆升。这种构造隆升时间差异是因为碧口地块在随青藏高原地块向东南构造挤压过程中,构造应力向东南方向传递且发生构造扩展所致,构造扩展速率由西至东递减显著,由碧口地块内部的20 km/Ma逐渐降至四川盆地边缘的1.40 km/Ma。构造扩展速率受到地层岩性及构造变形样式等多种因素影响,碧口地块内部的构造扩展速率大约是东侧区域的12倍,构造扩展至四川盆地边缘逐渐减弱并在盆地内消失。

基于EfficientNet的滑坡遥感图像识别方法——以贵州省毕节市为例

近年来,随着工程建设的快速发展,工程活动改变了边坡原始地质条件,导致滑坡灾害频繁发生,严重威胁人民的生命财产安全。因此,深入研究滑坡的快速、精确识别方法对于防灾减灾具有重要意义。本文提出一种基于EfficientNet高效网络提取滑坡深度特征的潜在滑坡识别方法,该方法通过寻找一组最优的复合系数从深度、宽度、分辨率三个维度对神经网络进行扩展,自适应地优化网络结构,并引入带动量的梯度下降算法(Stochastic Gradient Descent Momentum,SGDM)作为网络学习的优化器,充分考虑历史梯度的影响,在参数更新过程中不断调整当前梯度值,从而相应地调整参数的更新幅度,改善神经网络的学习效果,提取滑坡体的深层次特征。实验结果表明,EfficientNet模型在测试集上的平均准确度达到92.78%,可以高效准确地实时提取滑坡信息,对灾后的快速反应有指导意义。