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副矿物包裹体和信号采集时间对锆石U-Pb年龄和微量元素分析结果的影响 被引量：2
1
作者 黄宇 钟世华 +5 位作者 李三忠 赵鸿 薛梓萌 郭广慧 刘嘉情 牛警徽 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期388-400,共13页
锆石原位微区U-Pb定年和微量元素分析已成为当前地球科学领域常规的分析手段。然而,锆石微区分析结果的解译受到分析点选取、仪器稳定性和采集信号校正等诸多因素的影响,定量揭示这些因素如何影响锆石微区分析结果是准确探讨该结果地质... 锆石原位微区U-Pb定年和微量元素分析已成为当前地球科学领域常规的分析手段。然而,锆石微区分析结果的解译受到分析点选取、仪器稳定性和采集信号校正等诸多因素的影响,定量揭示这些因素如何影响锆石微区分析结果是准确探讨该结果地质意义的重要前提。本文以来自青海野马泉铁多金属矿床晚三叠世二长花岗斑岩岩体中的锆石为研究对象,开展了LA-ICP-MS锆石原位U-Pb定年和微量元素分析,以探究副矿物包裹体和信号采集时间对锆石微区分析结果产生的影响。研究结果显示,尽管信号采集时间较短时会得到较大的U-Pb定年误差,但它的改变并不会对U-Pb年龄和微量元素分析结果产生明显影响。对比含矿物包裹体和不含矿物包裹体的分析点可知,矿物包裹体的存在同样不会对定年结果产生明显干扰。然而,若选择的锆石分析位置含有磷灰石等副矿物包裹体,得到的分析数据会具有“轻稀土富集”的假象,从而造成诸多误判,如推断出错误的岩浆氧逸度特征等。因此,锆石微区分析前必须首先查明所分析的位置是否存在副矿物包裹体,而在探讨锆石微量元素数据的地质意义前必须将受到矿物包裹体混染的锆石数据予以剔除。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 锆石 U-PB定年 副矿物包裹体 信号采集时间
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斯洛文尼亚岩溶区草地生长季土壤CO_(2)变化及其降雨效应 被引量：1
2
作者 章程 肖琼 +6 位作者 汪进良 孙平安 苗迎 郭永丽 Mitja PRELOVSEK Martin KNEZ Saša MILANOVIĆ 《地球学报》 北大核心 2025年第2期397-408,共12页
土壤CO_(2)是岩溶作用的核心驱动因子,也是研究土壤呼吸及其与大气CO_(2)源汇关系的核心指标。快速的岩溶动力学和碳循环过程及其对生态系统的敏感性,暗示其在现今全球碳循环中仍在发挥积极作用。本文以斯洛文尼亚第纳尔岩溶区典型草地... 土壤CO_(2)是岩溶作用的核心驱动因子,也是研究土壤呼吸及其与大气CO_(2)源汇关系的核心指标。快速的岩溶动力学和碳循环过程及其对生态系统的敏感性,暗示其在现今全球碳循环中仍在发挥积极作用。本文以斯洛文尼亚第纳尔岩溶区典型草地土壤生态系统为例,开展不同深度土壤温度、水分和土壤CO_(2)含量等指标高分辨率在线监测。监测工作在2021年6—9月草地生长季进行,每10 min记录一组数据。结果表明,土下20 cm、30 cm和50 cm土温均值分别为19.69℃、18.54℃和17.42℃,暗示土温随深度增加逐渐变小。土下20 cm、30 cm和50 cm水分含量均值分别为23.2%、21.7%和24.9%。土壤水分变化主要受降雨控制,降雨强度越大,水分上升幅度越大。土下20 cm、30 cm和50 cm土壤CO_(2)变化范围分别为(1884~6705)×10^(–6)、(2088~5516)×10^(–6)、(2771~3606)×10^(–6),均值分别为3578×10^(–6)、3468×10^(–6)、3174×10^(–6)。无雨期间土壤水分显示出白天下降,夜晚基本保持不变的阶梯状下降趋势,受土壤水分控制,土壤CO_(2)多日总体变化呈现锯齿状持续降低趋势。不同降雨条件下均出现土壤CO_(2)向下迁移现象,从强降雨过程初期产生的土壤CO_(2)含量快速下降看,表明雨水入渗产生的脉冲效应导致CO_(2)快速向下迁移,进一步进入下伏岩溶含水层,可为碳酸盐岩溶蚀提供CO_(2)驱动力,比较下降幅度与雨前CO_(2)含量,暗示降雨过程中12%~33%的土壤CO_(2)进入岩溶含水层并参与碳酸盐岩溶蚀。监测结果暗示岩溶作用是陆地生态系统碳循环的横向延伸,具有土壤CO_(2)汇效应,也就是说,岩溶作用过程具有缓解土壤CO_(2)向大气释放功能,即减源效应。因此,在研究岩溶区碳循环及其碳汇效应时,应把植被-土壤-碳酸盐岩溶蚀作为一个整体,从岩溶关键带角度,系统开展监测与研究,以期获得岩溶区碳循环过程的完整认识,揭示其碳汇效应,进一步评估岩溶区碳循环在全球碳循环的作用和应对气候变化中的地位。 展开更多
关键词 土壤CO_(2) 土壤水分 降雨过程 岩溶作用 减源效应 斯洛文尼亚
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奈曼凹陷北部义县组-九佛堂组沉积-地球化学环境恢复及其意义 被引量：1
3
作者 刘海艳 刘兴周 +10 位作者 蔡国刚 裴家学 冉波 杨雪 王辉 崔向东 何绍勇 李秀明 王智勇 李丽 李德华 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第2期325-344,共20页
为了确定奈曼凹陷北部下白垩统义县组-九佛堂组地球化学特征及古沉积环境,选取北部位于沉积中心附近的N10、NA-2井进行了岩相学分析,并对其中泥岩和蒸发岩样品进行了主量、微量元素、碳氧同位素和有机碳、热解、族组成等测试,系统分析... 为了确定奈曼凹陷北部下白垩统义县组-九佛堂组地球化学特征及古沉积环境,选取北部位于沉积中心附近的N10、NA-2井进行了岩相学分析,并对其中泥岩和蒸发岩样品进行了主量、微量元素、碳氧同位素和有机碳、热解、族组成等测试,系统分析了研究区的古氧化-还原条件、古盐度、古水深、古气候以及湖泊水体封闭性特征。研究结果表明,奈曼凹陷北部义县组沉积早期为火山岩相,沉积中期和末期主要为扇三角洲-湖相沉积体系,沉积末期局部地区为发育不同类型蒸发岩的滨浅湖相。Cu/Zn、Sr/Ba、Sr/Cu、Rb/Sr、Fe_(2)O_(3)/MnO、Ga、Sr等敏感元素或元素比值指示,义县组中期到末期气候由半湿润-半干旱变为干旱,水体环境也随之由偏氧化的半封闭-半开放到弱氧化-弱还原的完全闭塞,沉积地球化学环境由淡水-半咸水深湖变为咸化浅湖。九佛堂组则为半封闭条件下的氧化淡水深湖沉积,气候与义县组沉积中期相似。义县组沉积中期、末期和九佛堂组时期的沉积环境均适合生物繁殖,有利于泥质烃源岩的发育,而厚层蒸发岩溶蚀孔、晶间孔缝发育,能够成为良好的储集空间,有利于油气富集。 展开更多
关键词 古沉积环境 元素地球化学 蒸发岩 义县组 九佛堂组 奈曼凹陷
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浙西北典型黑色岩系地质高背景区镉的地球化学特征及其对人群健康的影响 被引量：1
4
作者 刘久臣 刘大文 +5 位作者 盖楠 路国慧 贾文彬 刘斯文 关子骞 汤奇峰 《地学前缘》 北大核心 2025年第4期331-341,共11页
本文选择浙西北典型黑色岩系分布区的安吉县上墅乡,有针对性的对当地镉(Cd)元素地球化学特征以及其对人群健康产生的影响进行研究。结果表明,对照《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)要求,上墅乡表层土壤镉元... 本文选择浙西北典型黑色岩系分布区的安吉县上墅乡,有针对性的对当地镉(Cd)元素地球化学特征以及其对人群健康产生的影响进行研究。结果表明,对照《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)要求,上墅乡表层土壤镉元素超标严重,高值区域主要位于上墅乡中部与北部地区,与黑色岩系地层分布表现出空间一致性。Cd元素在向下的垂向剖面中呈现出表聚现象,其表层土壤所处的地球化学环境对镉元素可产生富集作用,致使表层土壤更容易出现镉元素超标现象。研究区农田土壤中镉元素化学形态组成高低顺序为:离子交换态>腐殖酸结合态>残渣态>铁锰结合态>碳酸盐结合态>强有机结合态>水溶态,其中的离子交换态处于绝对高的水平,农田土壤中镉元素的活性强,有效组分含量高,容易在土壤中发生迁移。健康风险评价结果显示研究区镉元素致癌风险较高,但在当地开展的包含平均寿命、慢病发病、骨骼损害疾病等指标的实际健康调查结果显示,研究区镉元素地质高背景并未对当地人群健康产生实际影响。本研究结果表明,仅仅从地质高背景的镉元素高含量水平推断人体健康风险具有误导性,人体对镉的吸收以及镉对人体健康产生的危害受到多种因素影响,尤其是地质高背景区的人体健康评价更应以实际调查为主。 展开更多
关键词 黑色岩系 地质高背景 重金属 镉 健康地质 人群健康
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青藏高原东北缘土壤锌硒锗富集靶区优选及健康潜力评价 被引量：1
5
作者 张亚峰 施泽明 +6 位作者 苗国文 许光 金戈 马风娟 姬丙艳 姚振 马瑛 《地学前缘》 北大核心 2025年第4期342-352,共11页
青藏高原东北缘地质结构复杂,农畜产业集聚,是开展健康地质服务农畜生产的良好区块。通过地质手段查明典型健康元素Zn、Se和Ge的分布、富集特征及健康潜力,可为挖掘地域特色资源禀赋、优选生态健康靶区、开展健康地质研究和发展特色产... 青藏高原东北缘地质结构复杂,农畜产业集聚,是开展健康地质服务农畜生产的良好区块。通过地质手段查明典型健康元素Zn、Se和Ge的分布、富集特征及健康潜力,可为挖掘地域特色资源禀赋、优选生态健康靶区、开展健康地质研究和发展特色产业提供技术支持。通过采集研究区8273组表层土壤样品,分析测试pH及Zn、Se和Ge含量,选用地累积指数、标准比对、健康潜力指数和复合指数法多角度评价土壤Zn、Se和Ge的富集特征、规模和潜力。结果表明,研究区土壤整体呈低硒、低锗和高锌的背景,空间变异呈硒强、锗中和锌弱的特征。对照中国土壤背景值,研究区土壤Zn、Se和Ge的富集规模和强度依序递减;对照现行相关标准和中国土壤统计分级,研究区土壤整体呈富锌贫硒锗的特征,局部存在富硒和富锗区,具有一定的健康贡献和生态潜力;综合考虑富集程度和各指标健康贡献差异,研究区Zn和Se存在一定健康潜力,Ge具较低健康潜力,中度以上潜力区占比14.8%;对照健康元素组的复合指数,并以累计频率85%以上划定优势区,结合地质背景,土地利用、地貌景观和富集强弱规模等因素,选定优先利用靶区5处。靶区选定为快速推进青海健康地质的研究和应用深度提供了方向。 展开更多
关键词 青藏高原东北缘 健康元素 土壤锌、硒和锗 靶区优选 健康潜力
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“化学地球”大科学计划:全球关键元素分布与循环 被引量：2
6
作者 王学求 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
“化学地球”的概念于2008年提出,2016年由联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心发起“化学地球”大科学计划倡议,2023年被联合国教科文组织正式批准。目标:将元素周期表绘制在地球上,建立化学属性数字地球,服务于全球资源环... “化学地球”的概念于2008年提出,2016年由联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心发起“化学地球”大科学计划倡议,2023年被联合国教科文组织正式批准。目标:将元素周期表绘制在地球上,建立化学属性数字地球,服务于全球资源环境可持续发展。科学技术问题:关键元素在地球上的时空分布和循环,全球不同地质地貌景观特点的地球化学探测技术、元素高精度分析和大数据开发技术。主要成果如下:(1)建立全球陆地1/3地球化学基准网,提供76个元素地球化学基准值,初步揭示关键元素全球分布规律,发现一批稀土元素(REE)、锂、铜和金等超常富集区,据此发现云南红河州超大规模中重稀土矿;(2)全球8个有毒重金属元素分布显示,欧洲超过风险限值的面积最大,占欧洲面积的48%,欧洲早期工业历史,没有清洁生产技术,导致大量有害物质排放;(3)中国地球化学观测网揭示镉、汞、砷和钙4个元素近30年发生显著变化,并发现汞的循环是以纳米辰砂微粒为主,而不是传统认为的气体形式迁移和循环;(4)地球化学大数据揭示我国7大粮食主产区,耕地质量总体安全,并利用大数据技术赋予绿色土地二维码标识,通过手机客户端实现绿色食品溯源。“化学地球”大科学计划入选习总书记主持的全球发展高层对话会主席声明成果清单,服务了高层决策和全球发展。 展开更多
关键词 化学地球 大科学计划 关键元素 全球分布和循环
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巴布亚新几内亚金元素地球化学特征及成矿预测
7
作者 徐鸣 隰弯弯 +6 位作者 赵宇浩 Conrad KUMUL 吴大天 Nathan MOSUSU 王天刚 朱意萍 姚仲友 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期194-204,共11页
巴布亚新几内亚位于太平洋板块和印度-澳大利亚板块的汇聚边缘,由3个构造单元组成。巴布亚新几内亚主要发育两种金矿化类型,即浅成低温热液型和斑岩型。2015—2018年开展的巴布亚新几内亚国家尺度地球化学填图,在高地地区、巴布亚半岛... 巴布亚新几内亚位于太平洋板块和印度-澳大利亚板块的汇聚边缘,由3个构造单元组成。巴布亚新几内亚主要发育两种金矿化类型,即浅成低温热液型和斑岩型。2015—2018年开展的巴布亚新几内亚国家尺度地球化学填图,在高地地区、巴布亚半岛和新几内亚群岛采集了1399件水系沉积物样品。文章研究了巴布亚新几内亚金的地球化学背景、空间分布特征和成矿潜力。巴布亚新几内亚金含量为0.2~6188.0 ng/g,中位数(地球化学基准值)为1.5 ng/g,高于大陆地壳金元素丰度,略低于中国和澳大利亚的金地球化学基准值。由于广泛发育中酸性侵入岩、碱性侵入岩和碱性火山岩,由巴布亚褶皱带、新几内亚逆冲带、奥罗褶皱带、东部褶皱带、东巴布亚复合地体、巴布亚群岛、伯瓦尼-托里塞利地体和菲尼斯特雷地体组成的中央弧陆碰撞带的金基准值高于美拉尼西亚岩浆弧。地球化学图中,新几内亚逆冲带的钙碱性侵入杂岩体、美拉尼西亚岩浆弧中的钙碱性侵入杂岩体和富钾火山-侵入杂岩体与高金含量的区域具有高度耦合对应关系。这次工作圈定了7处金地球化学省和9处金地球化学异常区,主要分布于新几内亚逆冲带。8处异常区均具有发育浅成低温热液型或斑岩型金矿的潜力,可作为下一阶段巴布亚新几内亚金矿找矿方向。 展开更多
关键词 国家尺度地球化学填图 金 异常 浅成低温热液型 斑岩型 巴布亚新几内亚
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老挝铜资源成矿规律与基于机器学习的远景预测
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作者 张必敏 王学求 +11 位作者 周建 王玮 刘汉粮 刘东盛 Sounthone LAOLO Phomsylalai SOUKSAN 谢淼 董春放 柳青青 鲁岳鑫 王浩楠 贺彬 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期61-77,共17页
老挝处于特提斯成矿域南东段,具有丰富的矿产资源,但其地质工作基础薄弱,厘定矿产资源成矿规律并开展远景区预测是老挝在重点区实现找矿突破的有效途径。老挝1∶1000000国家尺度地球化学填图由中老双方合作完成,为其矿产资源和环境评价... 老挝处于特提斯成矿域南东段,具有丰富的矿产资源,但其地质工作基础薄弱,厘定矿产资源成矿规律并开展远景区预测是老挝在重点区实现找矿突破的有效途径。老挝1∶1000000国家尺度地球化学填图由中老双方合作完成,为其矿产资源和环境评价提供了高质量的地球化学基础数据和图件。本文主要利用国家尺度地球化学填图数据,结合老挝已发现矿产成矿规律,利用机器学习技术,开展铜资源远景区预测。研究结果表明:(1)老挝铜矿床的形成明显受到构造-岩浆-沉积作用控制,铜矿床主要类型有斑岩型、夕卡岩型、热液型和砂岩型。(2)老挝全国水系沉积物中铜含量为1.20~459.00μg/g,平均值为21.96μg/g,中位值为16.50μg/g,在7个三级大地构造单元中,长山地块和哀牢山—马江等3个缝合带的平均值高于其他几个构造单元,地球化学图显示铜在老挝分布不均匀,存在多个大面积分布的高背景区和异常区。(3)构建了包括单元素异常、矿化元素组合异常、指示中酸性岩体元素组合、控矿构造分布、碳酸盐岩和碎屑岩分布等要素的老挝铜矿多源信息定量信息预测模型。(4)利用随机森林成矿预测方法,共圈定9个成矿远景区,具有寻找斑岩型和夕卡岩型等类型铜矿找矿前景。 展开更多
关键词 远景区预测 机器学习 铜成矿规律 地球化学填图 老挝
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中国土壤硼地球化学异常特征与找矿远景区预测
9
作者 柳青青 王学求 +6 位作者 张必敏 周建 王玮 刘汉粮 刘东盛 周怡宁 常婵 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期50-60,共11页
硼是一种新兴战略矿产,在现代高新技术产业中应用广泛。近年来,硼的需求持续上升,硼矿资源勘查也日益受到重视。本文依托中国地球化学基准值计划所采集的3380件汇水域深层土壤数据,提供了全国B元素地球化学分布和异常特征。全国汇水域... 硼是一种新兴战略矿产,在现代高新技术产业中应用广泛。近年来,硼的需求持续上升,硼矿资源勘查也日益受到重视。本文依托中国地球化学基准值计划所采集的3380件汇水域深层土壤数据,提供了全国B元素地球化学分布和异常特征。全国汇水域土壤深层样品B平均含量为46.4μg/g,B整体上具有南高北低、连片分布的特点,可划分为5个地球化学分区,分别为东北与内蒙古东部地区(Ⅰ)、西北部地区(Ⅱ)、华北地区(Ⅲ)、青藏地区(Ⅳ)和南方地区(Ⅴ)。以B含量70.9和52.4μg/g(累频85%)分别作为南北方异常下限,共圈定出37个B地球化学异常,在全国圈定10个地球化学省和9个小规模异常。根据B异常空间分布,结合地质背景和硼矿床分布,进一步划分出9个成矿远景区,建议加大盐湖型硼矿的找矿勘查力度,并将硬岩(海相沉积)型硼矿作为下一步勘查目标。 展开更多
关键词 硼 中国地球化学基准 找矿远景区 深层土壤 地球化学异常
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巴布亚新几内亚镍元素地球化学特征及成矿潜力
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作者 赵宇浩 杨志明 +6 位作者 朱意萍 Kumul CONRAD 杜等虎 Mosusu NATHAN 王天刚 姜瀚涛 姚仲友 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期183-193,共11页
巴布亚新几内亚位于太平洋板块和印度-澳大利亚板块的汇聚边缘,由3个构造单元组成。巴布亚新几内亚发育两种镍矿化类型。2015—2018年开展的巴布亚新几内亚国家尺度地球化学填图,在高地地区、巴布亚半岛和新几内亚群岛采集了1399件水系... 巴布亚新几内亚位于太平洋板块和印度-澳大利亚板块的汇聚边缘,由3个构造单元组成。巴布亚新几内亚发育两种镍矿化类型。2015—2018年开展的巴布亚新几内亚国家尺度地球化学填图,在高地地区、巴布亚半岛和新几内亚群岛采集了1399件水系沉积物样品。本文研究了巴新镍的地球化学背景、空间分布特征和成矿潜力。巴新镍含量在2.7~2430.0μg/g之间,中位数(地球化学基准值)为42.0μg/g,接近上地壳镍元素丰度,高于欧洲、澳大利亚、北美和中国的镍地球化学基准值。由于广泛发育镁铁质-超镁铁质岩浆岩,由巴布亚褶皱带、新几内亚冲断带、奥罗褶皱带、东部褶皱带、东巴布亚复合地体、巴布亚群岛、伯瓦尼-托里塞利地体和菲尼斯特雷地体组成的中央弧陆碰撞带的镍基准值高于美拉尼西亚岩浆弧。地球化学图中,四月蛇绿岩、马鲁姆蛇绿岩和巴布亚超镁铁质岩带等蛇绿杂岩体与高镍含量的区域具有高度耦合对应关系。通过本次工作,圈定了7处镍地球化学省和8处镍地球化学异常区,主要分布于新几内亚逆冲带。8处异常区均具有发育红土型镍矿的潜力,可作为下一阶段巴新镍矿找矿方向。 展开更多
关键词 国家尺度地球化学填图 镍 异常 红土型矿化 巴布亚新几内亚
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秘鲁中部曼塔罗盆地土壤地球化学特征及质量评价
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作者 刘君安 朱意萍 +8 位作者 姜瀚涛 César De La Cruz POMA Oliberth Pascual GODOY Luis Enrique Vargas RODRíGUEZ 郭维民 姚春彦 王天刚 张明 姚仲友 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期219-235,共17页
为加强中国与秘鲁两国地学合作,推广我国优势的地球化学调查与研究方法,中国地质调查局与秘鲁地质矿产冶金研究院(INGEMMET)以秘鲁中部曼塔罗(Mantaro)盆地为研究区共同开展了多目标地球化学调查,以我国现行相关行业规范为标准,采集样... 为加强中国与秘鲁两国地学合作,推广我国优势的地球化学调查与研究方法,中国地质调查局与秘鲁地质矿产冶金研究院(INGEMMET)以秘鲁中部曼塔罗(Mantaro)盆地为研究区共同开展了多目标地球化学调查,以我国现行相关行业规范为标准,采集样品并于我国实验室进行分析测试。调查和研究表明:研究区土壤总体呈弱碱性,Au元素强烈富集,I、C、C_(org)、Cd和N等指标较富集;土壤养分指标N和P较丰富,K则较缺乏,土壤养分综合等级以较丰富(二等)为主,面积占比为74.1%,土壤肥力较好;土壤环境评价指标中,Zn和Pb在少量地区存在轻微—重度污染,Cd和As则有较大面积的污染,土壤环境综合等级以轻微污染和轻度污染为主,污染地区主要分布于曼塔罗河两侧5 km范围内,重度污染区则主要分布于紧邻曼塔罗河地区和人口密度最大的万卡约市周边,重金属污染较严重,污染空间分布与曼塔罗河密切相关;土壤质量综合评价等级主要为中等—劣等,面积占比达83.18%,优质和良好级土壤面积仅占16.82%。综上所述,秘鲁曼塔罗盆地地区土壤养分较丰富,土壤重金属污染较严重,土壤综合质量为中等偏差,建议秘鲁有关部门加强对曼塔罗河及上游重金属污染源的环境管理与整治。 展开更多
关键词 曼塔罗盆地 多目标地球化学调查 土地质量 地球化学特征 秘鲁
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页岩气和煤层气中氦气富集机理与资源潜力:以川南页岩气和鄂东缘煤层气为例
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作者 陈燕燕 温志新 +8 位作者 陶士振 吴伟 刘祥柏 杨秀春 高建荣 刘庆尧 李靖 杨怡青 陈悦 《地学前缘》 北大核心 2025年第5期244-257,共14页
近年来,国内外天然气藏中氦气相关研究日益增多,但研究对象多以常规天然气藏和致密气为主,页岩气和煤层气中氦气研究至今仍处于起步状态。本研究以四川盆地南部页岩气和鄂尔多斯盆地东缘(鄂东缘)煤层气为研究对象,分析测试结果表明川南... 近年来,国内外天然气藏中氦气相关研究日益增多,但研究对象多以常规天然气藏和致密气为主,页岩气和煤层气中氦气研究至今仍处于起步状态。本研究以四川盆地南部页岩气和鄂尔多斯盆地东缘(鄂东缘)煤层气为研究对象,分析测试结果表明川南页岩气中氦气含量分布范围为0.020%~0.051%,鄂东缘煤层气中氦气含量分布范围为0.01%~0.16%。其中,三交北区块中煤层气氦气含量最高,为0.023%~0.16%,为富(含)氦煤层气。川南页岩气和鄂东缘煤层气中的^(3)He/^(4)He值较低,指示壳源放射性衰变氦为主要来源。典型富(含)氦气页岩气和煤层气精细解剖表明,在充足氦源补给、有效通源输导、良好保存条件和适宜天然气氦气浓度匹配条件下能够形成自生自储型富(含)氦气藏。下伏古老克拉通基底、周边发育通源断层区域可作为氦气潜在有利勘探目标。经初步评价,三交北地区煤层气中氦气资源量为0.807×10^(8)m^(3),是潜在的大型氦气田,具有良好提氦潜力。本研究结果丰富了页岩气和煤层气氦气富集成藏理论,为探寻和发现页岩气和煤层气富氦气区提供了思路与方向。 展开更多
关键词 氦气 煤层气 页岩气 富集机理 资源潜力 四川盆地 鄂尔多斯盆地
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中蒙边界地区金地球化学分布特征及远景区预测
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作者 刘汉粮 王学求 +6 位作者 聂兰仕 迟清华 王玮 SHOJIN Davaa ENKHTAIVAN Altanbagana 周建 杜禹德 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期244-256,共13页
中蒙边界地区成矿地质条件优越,是世界上重要的金属成矿省和全球3大斑岩型铜、金、钼成矿带之一,资源潜力巨大,是国内外地学研究和贵金属、三稀资源勘查的热点地区。文章依托中蒙边界1∶1000000地球化学填图数据,探讨了汇水域沉积物中... 中蒙边界地区成矿地质条件优越,是世界上重要的金属成矿省和全球3大斑岩型铜、金、钼成矿带之一,资源潜力巨大,是国内外地学研究和贵金属、三稀资源勘查的热点地区。文章依托中蒙边界1∶1000000地球化学填图数据,探讨了汇水域沉积物中金的地球化学参数和区域地球化学分布特征。中蒙边界地区汇水域沉积物金元素含量中位值和平均值分别为0.79×10^(-9)和1.34×10^(-9);华北陆块和阿尔泰构造带金含量最高,区域浓集系数分别为1.43和1.36,是金的富集优势区。以金含量累积频率85%(1.55×10^(-9))、92.5%(2.22×10^(-9))和97.5%(4.03×10^(-9))划分外、中和内带,共圈定28处地球化学远景区,为该区寻找金等贵金属矿床提供了重要选区。研究填补了中蒙边界地区金地球化学空间分布的空白,为两国边境地区金等贵金属矿床对比提供基础数据。 展开更多
关键词 金 地球化学分布 地球化学填图 中蒙边界地区
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基于因子分析的广西平果市土壤地球化学分区及农业种植建议
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作者 胡兆鑫 罗为群 +1 位作者 谢运球 汤庆佳 《地质通报》 北大核心 2025年第7期1294-1312,共19页
【研究目的】本文旨在探讨如何从测试指标多、信息量大的土地质量地球化学调查数据中获取有用的地球化学信息,并为农业种植提供建议。【研究方法】对广西平果市1∶25万土地质量地球化学调查表层土壤数据进行因子分析,提取主要因子,根据... 【研究目的】本文旨在探讨如何从测试指标多、信息量大的土地质量地球化学调查数据中获取有用的地球化学信息,并为农业种植提供建议。【研究方法】对广西平果市1∶25万土地质量地球化学调查表层土壤数据进行因子分析,提取主要因子,根据各样品的因子得分对样品分类,并依据其空间分布特征进行地球化学分区。【研究结果】研究区表层土壤中有40项指标表现出明显富集,岩溶区有44项指标平均值明显高于非岩溶区;共划分了6个地球化学分区,F1区有37项指标富集,反映了碳酸盐岩成土母岩因子,宜优先发展经济林、果园等对环境扰动少的农业;F2区富集亲生物元素,反映了生物地球化学作用和人类活动因子,宜重点发展蔬菜、热带水果等农业;F3区富集低温成矿元素,反映了构造活动与成矿作用因子,宜因地制宜发展经济林、蔬菜、热带水果等农业;F4区富集Mo和Se,可对富硒土地资源进行进一步评价和开发利用;F5区富集F、MgO,宜优先发展经济林和水源涵养林;F6区有39项指标贫化,反映了碎屑岩成土母岩因子,宜因地制宜发展经济林、蔬菜、热带水果等农业。【结论】基于因子分析划分的土壤地球化学分区为从宏观上认识土壤元素地球化学分布特征提供了一个“窗口”,同时也为种植区规划、农业种植结构调整、特色农产品开发提供了科学依据。 展开更多
关键词 因子分析 地球化学分区 土地质量地球化学调查 农业种植 岩溶 广西平果市
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贵州水银洞卡林型金矿隐伏“断控型”矿体构造控矿模式及其找矿意义
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作者 谭代卫 谭亲平 +8 位作者 吕晓伟 刘建中 王泽鹏 祁杰 杜王庆 张超 杨康 敬建军 张科忠 《矿物学报》 北大核心 2025年第3期442-458,共17页
水银洞金矿是中国南盘江-右江成矿区最大的隐伏“层控型”卡林型金矿床。近年来随着矿山建设和开采,该矿床新发现若干赋存在下三叠统泥灰岩中的“断控型”金矿体,实现了增产增储。本次研究采集了水银洞金矿代表性“断控型”矿石及其围... 水银洞金矿是中国南盘江-右江成矿区最大的隐伏“层控型”卡林型金矿床。近年来随着矿山建设和开采,该矿床新发现若干赋存在下三叠统泥灰岩中的“断控型”金矿体,实现了增产增储。本次研究采集了水银洞金矿代表性“断控型”矿石及其围岩样品,开展了岩相学和主、微量元素地球化学分析,以探讨“断控型”矿体的地球化学特征、构造控矿模式及其区域找矿意义。研究发现矿石主要由方解石,石英、铁白云石、伊利石、黄铁矿和金红石等矿物组成,且具有高的TFe_(2)O_(3)(平均4.43%)、Cr(75.1μg/g)、Co(13.6μg/g)、Ni(31.1μg/g)和Cu(34.7μg/g)元素背景含量。成矿过程中明显带入的微量元素包括Au、As、Hg、Sb、Tl和W,富集系数分别为2703、2239、344、292、5.04和14.0(参考标准泥灰岩)。这些元素是南盘江-右江成矿区卡林型金矿找矿勘查的重要指示元素。结合矿体产出的地层-构造组合特征,本文运用断层相关褶皱理论构建了水银洞金矿的构造控矿模式,提出了在具有显著能干性差异的岩石组合系统中发育的断层滑脱褶皱和传播褶皱,分别控制“层控型”和“断控型”矿体的发育,并探讨了该模式对南盘江-右江成矿区卡林型金矿找矿勘查的指示意义。 展开更多
关键词 卡林型金矿 水银洞 构造 控矿模式
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全新世长江流域化学风化强度变化及主控因素
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作者 郝强 郭玉龙 +3 位作者 杨承帆 陈莹 赖忠平 杨守业 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第5期184-197,共14页
大河流域硅酸盐风化可以显著影响海陆物质循环和气候变化。如何通过河流沉积记录解译流域风化历史一直是表生地球系统科学研究的难点。虽然学术界对经典化学风化指标(如CIA、WIP等)的研究认识越来越深入,但碎屑沉积记录的风化信号如何... 大河流域硅酸盐风化可以显著影响海陆物质循环和气候变化。如何通过河流沉积记录解译流域风化历史一直是表生地球系统科学研究的难点。虽然学术界对经典化学风化指标(如CIA、WIP等)的研究认识越来越深入,但碎屑沉积记录的风化信号如何响应气候变化及其时间尺度还存有争议。长江作为发源于青藏高原且流域受季风显著影响的世界大河,是研究风化信号在大河流域间传递和气候-风化-沉积联系的天然实验室。本文选择长江中游、河口和东海内陆架代表性沉积记录,分析全粒级、<63μm和<2μm(黏土)三种粒级组分的风化指标变化规律。结果显示,细粒级组分(黏土粒级/悬浮物)通常比粗粒级组分(全粒级/河漫滩沉积物)携带了更强的风化信号;黏土组分的CIA也不能响应千年尺度上的温度变化,在千年尺度上经典风化指标变化主要受控于人类活动/降雨带迁移引起的物源改变,而不是温度变化。该研究揭示了大河流域风化-气候响应与反馈的复杂性,也提出对碎屑沉积记录中风化指标的解释需要谨慎。 展开更多
关键词 硅酸盐风化 气候变化 全新世 长江
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柴达木盆地北缘主要氦源岩地球化学特征与生氦潜力评价
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作者 杨元元 殷万熹 +5 位作者 强晓农 马永福 刘清 马寅生 胡俊杰 施辉 《高校地质学报》 北大核心 2025年第4期432-438,共7页
氦源岩的生氦潜力是决定氦气资源形成的首要条件,地壳中富含铀、钍的花岗岩、富有机质页岩等均是良好的氦源岩。该研究针对柴达木盆地北缘开展了野外地质调查和钻井岩心观察,综合前人研究资料系统梳理了区内不同地层单元的元素地球化学... 氦源岩的生氦潜力是决定氦气资源形成的首要条件,地壳中富含铀、钍的花岗岩、富有机质页岩等均是良好的氦源岩。该研究针对柴达木盆地北缘开展了野外地质调查和钻井岩心观察,综合前人研究资料系统梳理了区内不同地层单元的元素地球化学和年代学数据,研究了柴北缘主要氦源岩地球化学特征及其生氦潜力。研究结果表明:基底型氦源岩古元古代达肯大坂岩群片麻岩—麻粒岩与其上叠加的早古生代滩间山群浅变质岩系生氦强度分别为0.565×10^(-12)cm^(3)/(a·g)和0.278×10^(-12)cm^(3)/(a·g)。海西期和印支期侵入岩体及火山岩,呈山体分布于盆地边缘,玄武岩、安山岩类生氦强度分别为0.198×10^(-12)cm^(3)/(a·g)和0.623×10^(-12)cm^(3)/(a·g);花岗岩类生氦强度分别为0.217×10^(-12)cm^(3)/(a·g)和0.348×10^(-12)cm^(3)/(a·g)。柴北缘主要沉积型氦源岩为石炭系海相沉积和侏罗系陆相地层,具有较高的铀、钍含量。石炭系在柴北缘广泛分布,上石炭统泥页岩U和Th平均丰度分别为8.70×10^(-6)和15.10×10^(-6),生氦强度为1.483×10^(-12)cm^(3)/(a·g)。中、下侏罗统泥页岩层系沿阿尔金山和柴北缘断续分布,U和Th平均丰度分别为7.72×10^(-6)和20.21×10^(-6),生氦强度为1.509×10^(-12)cm^(3)/(a·g)。整体上,柴达木盆地北缘发育多类型多层系氦源岩,具有广阔的资源前景。该研究为柴达木盆地氦气资源综合调查提供了基础数据。 展开更多
关键词 柴达木盆地北缘 氦源岩 生氦潜力 岩浆岩 元素地球化学
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应用二维经验模分解(2D-EMD)-主成分分析(PCA)组合模型定量圈定与评价胶东金与关键金属找矿靶区
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作者 陈永清 郑澳月 +2 位作者 费金娜 赵婕 赵鹏大 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期266-282,共17页
近年来,随着制造业和全球经济发展,全球对矿产资源的需求量大幅上升,迫切需要研究和开发新方法来勘探未发现矿产资源。然而,多阶段的成矿作用使成矿元素在地质单元内的分布呈现出复杂的叠加特征,而且大多数矿产常常伴生多种元素。本研... 近年来,随着制造业和全球经济发展,全球对矿产资源的需求量大幅上升,迫切需要研究和开发新方法来勘探未发现矿产资源。然而,多阶段的成矿作用使成矿元素在地质单元内的分布呈现出复杂的叠加特征,而且大多数矿产常常伴生多种元素。本研究将二维经验模分解(2D-EMD)与主成分分析(PCA)相结合,基于胶东金多金属矿集区水系沉积物地球化学数据,提取局部和区域多元素组合异常分量,从多阶段成矿过程产生的复杂叠加异常中识别找矿靶区。研究结果表明:(1)通过PCA建立了Au-Ag-Cd和Be-La-Mo-Nb-Th-U-Y两种多元素组合;(2)应用2D-EMD从主成分得分分别识别多元素成矿组合局部和区域异常分量;(3)局部异常分量可用于识别Au-Ag-Cd和Be-La-Mo-Nb-Th-U-Y找矿靶区,区域异常分量可识别高背景带。结合局部异常分量和花岗岩的空间分布,推断Au-Ag-Cd矿化与玲珑花岗岩和郭家岭花岗闪长岩侵入有关,Be-La-Mo-Nb-Th-U-Y矿化与郭家岭花岗闪长岩侵入体和伟德山二长岩侵入体侵入有关,郭家岭花岗闪长岩岩体具有贵金属和关键金属双重成矿特征。 展开更多
关键词 2D-EMD PCA 多元素组合异常分量 胶东金多金属矿集区
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查干凹陷苏红图组火山岩地球化学特征及其地质意义
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作者 万涛 《断块油气田》 北大核心 2025年第4期543-553,共11页
沉积盆地内火山岩的地球化学特征可以为深化盆地构造活动认识等提供重要的深部地质信息。文中通过测定查干凹陷苏红图组火山岩样品的化学元素,讨论了火山岩的成因、岩浆源区、产出构造环境及其构造意义。化学元素组成特征显示,火山岩SiO... 沉积盆地内火山岩的地球化学特征可以为深化盆地构造活动认识等提供重要的深部地质信息。文中通过测定查干凹陷苏红图组火山岩样品的化学元素,讨论了火山岩的成因、岩浆源区、产出构造环境及其构造意义。化学元素组成特征显示,火山岩SiO_(2)质量分数在基性岩范围内,多具有高碱、高钾、富长石的特点;微量元素特征表现为,普遍富集Pb,多数样品富集Rb,Th,Ta和Nd,亏损U,Sr和Ba;稀土元素配分图式为轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对平坦的右倾型,多数样品具有弱Eu负异常。进一步的地球化学研究表明:火山岩原始熔浆主要来自富集的软流圈地幔,在岩浆形成和演化过程中既有地幔组分的部分熔融,也发生了岩浆分离结晶与地壳混染作用;岩石产出构造环境总体为大陆板内裂谷环境,形成于板块碰撞后的伸展环境;苏红图组发育多期次火山岩,反映了对应期次板内强烈伸展裂陷活动的发生、发展到终止的地质过程。该研究认识对于查干凹陷苏红图组火山岩油气藏的勘探开发具有重要启示意义。 展开更多
关键词 火山岩 地球化学特征 岩石成因 岩浆源区 构造环境 苏红图组 查干凹陷
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钒的元素性质及其表生地球化学行为
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作者 成永生 黄宽心 +2 位作者 周瑶 李向阳 曾德兴 《地质论评》 北大核心 2025年第S1期221-222,共2页
钒(Vanadium)是一种金属元素,元素符号为V,银灰色金属,在元素周期表中属VB族,原子序数23,原子量50.9414,体心立方晶体,常见化合价为+5、+4、+3、+2。世界上已知的钒储量98%产于钒钛磁铁矿中(滕彦国等,2007)。除钒钛磁铁矿外,钒资源还部... 钒(Vanadium)是一种金属元素,元素符号为V,银灰色金属,在元素周期表中属VB族,原子序数23,原子量50.9414,体心立方晶体,常见化合价为+5、+4、+3、+2。世界上已知的钒储量98%产于钒钛磁铁矿中(滕彦国等,2007)。除钒钛磁铁矿外,钒资源还部分赋存于磷块岩矿以及含铀砂岩、粉砂岩、铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩以及沥青砂中。钒属于中等活泼的金属,化合价+2、+3、+4和+5,其中以+5价最为稳定,其次是+4价,五价钒的化合物具有氧化性能,低价钒则具有还原性,钒的价态越低还原性则越强。 展开更多
关键词 钒 赋存状态 地球化学行为 毒理性
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