鄂尔多斯盆地白垩纪沙漠石英沙颗粒表面特征

沉积环境的判别是沉积盆地分析、古地理、古气候研究和储层评价的重要手段。石英具有较大的硬度和较高的化学稳定性 ,因而其沉积物颗粒表面特征能很好地反映沉积环境 ,而通过扫描电镜研究石英颗粒表面微细特征是分析沉积环境行之有效的方法。尽管鄂尔多斯盆地早白垩纪志丹群存在沙漠沉积已被广为接受 ,但石英颗粒表面微细特征分析还比较薄弱。对采自鄂尔多斯盆地白垩纪志丹群洛河组 (K1l)和罗汉洞组 (K1lh)的沙丘沙进行石英颗粒表面微细特征分析的结果表明 ,其石英沙颗粒表面特征具有明显的风成特征 ,及易与水成特征相区别。因此 。

利用粉煤灰和沙漠石英砂制备烧结砖的研究

利用粉煤灰和沙漠石英砂为主要原料制备的烧结砖,其抗压强度可达到19.56 MPa,满足国家标准对MU15级烧结砖的要求。通过对此烧结砖的生产工艺、产品性能及运营分析,表明采用该制备工艺生产的烧结砖产品性能良好,经济效益和社会效益显著。

四川盆地白垩纪沙漠石英沙颗粒表面特征

石英具有较大的硬度和较高的化学稳定性,因而其颗粒表面特征能很好地反映沉积环境。而通过扫描电镜研究石英颗粒表面微细特征是分析沉积环境行之有效的方法。虽然多数人认为四川盆地白垩纪地层存在沙漠沉积(打儿凼组和夹关组),但仍有人对沙漠沉积的存在持怀疑态度,并认为是河流或三角洲沉积。过去关于其沉积环境的判别主要是根据沉积结构和构造,并未对其石英沙颗粒表面特征进行过系统分析。笔者对采自四川盆地白垩系不同层位地层的样品进行了石英沙颗粒表面特征系统分析。结果表明,石英沙颗粒表面特征分析可以成功地将石英沙区分为风成和水成沉积。因此,本文从石英沙颗粒表面特征方面进一步肯定了四川盆地白垩纪古沙漠的存在。

云南西北部丽江—剑川地区古近纪宝相寺组石英砂颗粒表面特征

石英砂具有丰富的颗粒表面特征,是判别沉积环境的重要标志。利用扫描电镜对云南丽江—剑川地区宝相寺组(E2b)的石英砂颗粒表面特征进行了系统分析:下部样品具水成特征,中部样品具风成特征,上部样品则具经水流改造后的风成特征。结合野外观察结果,从宝相寺组石英砂颗粒表面特征的变化规律可以看出,下部为近源洪积环境、中部为风成沙丘环境、上部为湖泊环境。其中中部样品的石英砂磨圆、分选极好,普遍具有标准的碟形、新月形撞击坑和毛玻璃化表面,是典型的沙漠砂沉积。

我国内陆沙漠与海岸沙丘石英颗粒表面结构的对比研究

本文通过扫描电镜分析，对我国内陆沙漠与海岸抄丘石英颗粒表面结构进行了对比研究。研究认为，无论是内陆沙漠砂或海岸沙丘砂，其石英颗粒都具有较好的磨圆度，表面有碟形坑、麻坑及ＳｉＯ＿２沉淀物等代表风成环境的典型特征；此外，还叠加有代表原生沙物质来源于水下环境的Ｖ型撞击坑、撞击沟等痕迹。然而，受环境尤其是气候影响，其表面结构特征仍有差异，表现在内陆干旱区大陆性气候的沙漠砂的风成机械作用和化学沉淀作用，都要比沿海湿润季风性气候的海岸沙丘砂强烈；但海岸沙丘砂的化学溶蚀作用却比内陆沙漠砂要明显。同属海岸抄丘环境，其石英颗粒表面结构特征表现为北方温带海岸沙丘砂的机械作用痕迹强；而南方热带海岸沙丘砂的化学作用痕迹发育，但机械作用痕迹并非少见，仍然十分明显。

巴丹吉林沙漠石英δ^(18)O值及其物源意义

巴丹吉林沙漠是世界上沙丘最高大的沙漠,其沙源研究对认识沙漠形成、高大沙山发育和防沙治沙工程有重要意义。石英是沙漠沉积物中常见的矿物,其氧同位素值可示踪物源。采集沙漠西北部、东部、东南部高大沙山、丘间低地与湖泊以及雅布赖山前的表层沉积物,测定了样品不同粒级的石英δ^(18)O值。结果表明:1石英δ^(18)O值随粒级减小有增大趋势,同一样品不同粒级石英δ^(18)O值存在较大差异,相同粒级石英δ^(18)O值也有变化。2石英δ^(18)O值介于9.4‰~19.3‰,均值为13.3‰(n=55);其中沙丘沙的石英δ^(18)O值介于9.5‰~16.6‰,均值为12.9‰(n=39);湖相沉积物的石英δ^(18)O值介于9.4‰~19.3‰,均值为14.2‰(n=16)。3区域内,<16μm粒级的石英δ^(18)O值与16~64μm、125~154μm、200~250μm、>300μm粒级的石英δ^(18)O值都存在显著差异,但200~250μm与>300μm粒级的石英δ^(18)O值没有显著差异;经区域对比,巴丹吉林沙漠<16μm粒级的石英δ^(18)O值与柴达木盆地沙漠、蒙古戈壁风成沉积物<16μm石英δ^(18)O值无显著差异,但巴丹吉林沙漠16~64μm粒级的石英δ^(18)O值与蒙古戈壁风成沉积物16~64μm石英δ^(18)O值存在显著差异;这似乎暗示研究区的细颗粒物质可能是远源的。巴丹吉林沙漠沉积物的石英δ^(18)O值位于火成岩石英、砂岩和变质岩石英δ^(18)O值分布阈值内,受区域地质条件、物源混合、粒级效应等因素的影响,砂粒级的石英δ^(18)O值所指示的母岩成份特征与祁连山区岩石的岩性有较好吻合。

沙漠·古海洋--追溯塔克拉玛干沙漠砂源

构造活动与气候变化是自然环境特点的主导因素。气候环境的变化具有异地同时的相似性,亦具有同时异地的差别性,当今全球气候变暖的过程中,气候在地区和时段的差异性,可能反映气候与气候带的变迁。塔克拉玛干沙漠是强劲风力作用的干燥气候环境,如此广阔范围、连绵起伏活动沙丘的厚层沙,来源于何种营力与气候环境是讨论的中心议题。塔里木盆地的构造轮廓,古通道抬升遗迹,古海相沉积岩层、石膏与盐湖沉积层、微古化石与油气藏,塔克拉玛干沙漠的巨厚沙层,以及石英砂表面结构组合特征,等等,均反映出沙漠起源于新生代中新世时的新特提斯海。青康藏高原及塔里木盆地周边山地的持续隆升,在中新世晚期彻底隔断了海水通道,海盆干涸逐渐变为内陆湖沼盆地,以致干旱沙漠。塔克拉玛干沙漠砂主要源于中新世晚期(约1 000～500万年前)干涸的古海洋。更新世时,沙漠周边有风化剥蚀砂源及局部有冰川砂的供给。

西秦岭北缘武山地区上白垩统沙漠相沉积特征

西秦岭广泛但不连续分布着一套晚白垩世红层地层。这套红层地层所代表的原型沉积盆地是西秦岭中生代陆内造山期发育的相互孤立的山间盆地拟或是整体统一红层盆地新生代以来地壳隆升侵蚀破坏的残留一直存在争议。这个争议问题即关乎到对西秦岭中生代末期的构造地貌状态的认识,也关乎到现今青藏高原东北缘新生代以来地壳隆升初始地质背景。通过对西秦岭北缘武山地区上白垩统红层沉积地层中发育的一套砖红色砂岩的沉积序列、沉积构造、粒度分布等宏观地质特征的较详细研究,结合对这套砂岩的矿物成分和显微结构以及石英颗粒SEM表面结构特征的研究,表明这套砖红色砂岩具有如下特征:1)发育典型的大型风成交错层理;2)粒度均匀,分选好,以中—细砂、极细砂组分为主,缺乏粉砂—黏土颗粒组分;3)石英颗粒磨圆度好,表面发育碟形和新月形坑、溶蚀坑、硅质薄膜等风成砂颗粒具有的独特表面特征。据此提出这套砖红色砂岩是典型的沙漠相沉积的新认识,并根据沙漠相沉积类型的识别标志将其分为沙丘沉积和丘间沉积两种沉积类型。秦岭北缘武山地区晚白垩世沙漠相沉积的存在,结合西秦岭腹地同时代的哈达铺、岷县西江等地分布在山顶面的晚白垩世红层地层中存在类似的沙漠相沉积分析,提出了西秦岭晚白垩世不仅处于干旱炎热气候环境,而且曾呈现出地形相对平缓的泛盆地构造地貌状态。这套红层沉积反映了西秦岭晚白垩世为统一红层沉积盆地而非孤立的山间盆地,现今多不连续分布在山顶面之上是新生代以来地壳不均匀隆升和侵蚀共同作用的结果。

光释光年代学对腾格里沙漠化机制及风沙物源的指示

腾格里沙漠地处东亚夏季风现代影响区的西北边缘,长期以来被认为是东亚沙尘暴多发中心之一。近年来的研究较明确地支持腾格里沙漠晚更新世以来的沉积环境发生了巨大变化,但该区沙漠化的机制仍需进一步研究。文章基于石英矿物的光释光测年技术,研究了腾格里沙漠南部腹地系列剖面的沉积年代,结合已有研究结果,重建了该区风沙堆积历史,获得如下认识:1)腾格里沙漠末次冰盛期以来的风沙堆积主要集中在16~10 ka及约1.5 ka以来两个时段;2)腾格里地区16~10 ka的风沙堆积发生在区域由干变湿的时段,而7.3 ka、5.1 ka和3.8~3.3 ka的风沙堆积发生于区域湿度较高背景下的干旱时段。由于这些时段的气候环境有利于风沙的堆积与固定而不利于风沙的产生,因而推断16.0~3.3 ka时段腾格里地区的风沙主要来自上风向地区的输入;3)腾格里大面积地区的沙丘/沙山堆积于最近0.37 ka以来降水较少的时段,略晚于区域高强度的人类工程活动,表明现今可见的沙丘/沙山地貌景观的形成是人类高强度工程活动触发、就地起沙的结果。