中国土壤54项指标的地球化学背景与基准研究 被引量：7

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作者 杨峥 彭敏 +8 位作者 赵传冬 杨柯 刘飞 李括 周亚龙 唐世琪 马宏宏 张青 成杭新 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期380-402,共23页

1999—2021年,中国地质调查局组织实施的土地质量地球化学调查共获得670321件表层组合土壤样品(0~20 cm)和167746件深层组合土壤样品(150~180 cm),覆盖面积约266.5万km^(2),囊括我国人口集中区和大部分耕地。对相关土壤样品均按统一标... 1999—2021年,中国地质调查局组织实施的土地质量地球化学调查共获得670321件表层组合土壤样品(0~20 cm)和167746件深层组合土壤样品(150~180 cm),覆盖面积约266.5万km^(2),囊括我国人口集中区和大部分耕地。对相关土壤样品均按统一标准分析了54项化学指标(Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)、MgO、CaO、Na_(2)O、K_(2)O、pH、全碳和有机碳)。本文利用这些数据讨论了中国土壤54项指标的地球化学背景值、基准值及其上下限的划定方法和基本特征,并对我国耕地土壤背景与现行环境、养分等相关标准中各种阈值进行了对比。结果显示:在全国尺度上,各项指标表层与深层Spearman相关系数均高于0.50,表明表层土壤中大部分指标都继承了深层土壤的含量与分布特征。54项指标中仅C_(org)、TC、N、S、Se、Hg、Br、Cd和P等指标背景值相对基准值发生了较大变化。我国耕地土壤中,Cd的农用地污染风险筛选值在背景范围内,Hg、As、Pb和Cr的筛选值则高于背景上限值。由于许多指标的空间分布存在着巨大的差异,在全国范围内划定一个统一的背景值并不利于土壤资源的精细化管理和保护,因此有必要在全国尺度地球化学背景与基准的基础上建立区域尺度地球化学背景与基准,为政府部门合理制定相关土壤环境质量的标准和保护法规提供依据。 展开更多

关键词 土壤地球化学背景 土壤地球化学基准 中国土壤 中国耕地 土地质量地球化学调查

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青海南部陆域冻土区钻孔岩芯地球化学特征及其水合物指示意义

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作者 周亚龙 杨志斌 +2 位作者 张舜尧 张富贵 王惠艳 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1279-1290,共12页

为探讨青海南部陆域冻土区烃源岩地球化学异常成因及气源条件,通过分析青海开心岭冻土区TK-1钻孔岩芯样品中酸解烃、荧光光谱、甲烷碳同位素含量及垂向迁移变化特征,解析其烃类地球化学异常成因,剖析岩芯中烃类异常与裂隙或破碎带、水... 为探讨青海南部陆域冻土区烃源岩地球化学异常成因及气源条件,通过分析青海开心岭冻土区TK-1钻孔岩芯样品中酸解烃、荧光光谱、甲烷碳同位素含量及垂向迁移变化特征,解析其烃类地球化学异常成因,剖析岩芯中烃类异常与裂隙或破碎带、水合物稳定带、烃类运聚成藏过程的响应关系,研究其对天然气水合物及烃类运聚的地球化学指示意义。结果显示:钻孔岩芯中烃类在62~80 m、112~119 m、150~169 m和254~350 m深度段出现明显的地球化学异常富集特征,钻孔岩芯酸解烃中烃类组成、参数比值(C_(1)/ΣC_(1-5)、C_(1)/ΣC_(2-5)、C_(1)/ΣC_(2-3)、iC_(4)/nC_(4)等)、甲烷碳同位素(δ^(13)C_(PDB))显示烃类以热解成因为主,包括油型裂解气、凝析油伴生气、煤成气和少量的无机成因气。二叠系那益雄组煤系烃源岩处于高—过成熟阶段,其热演化过程中的生排烃气可能是形成水合物所需气体的重要来源。冻土带的封盖“挡板效应”,在冻土层下方形成烃类地球化学强异常,可作为天然气水合物及烃类运聚等异常现象的指示。裂隙或破碎带内岩芯酸解烃组分含量相对较高,随着深度变化,烃类组分呈现明显的“色层效应”,显示裂隙或破碎带对烃类的运移、聚集具有一定控制作用。 展开更多

关键词 酸解烃 甲烷碳同位素 天然气水合物 地球化学 开心岭冻土区

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全国土地质量地球化学调查二十年 被引量：80

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作者 李括 彭敏 +12 位作者 赵传冬 杨柯 周亚龙 刘飞 唐世琪 杨帆 韩伟 杨峥 成晓梦 夏学齐 关涛 骆检兰 成杭新 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期128-158,共31页

土地质量地球化学调查计划是我国继区域化探全国扫面计划之后一个新的国家地球化学填图计划,该计划实施20年来,在支撑土壤环境污染防控、土地资源管理、国家重大立法、精准扶贫等方面做出了重大贡献,显著拓展了地质工作服务链。本文从... 土地质量地球化学调查计划是我国继区域化探全国扫面计划之后一个新的国家地球化学填图计划,该计划实施20年来,在支撑土壤环境污染防控、土地资源管理、国家重大立法、精准扶贫等方面做出了重大贡献,显著拓展了地质工作服务链。本文从计划的提出背景、项目的组织实施、主要进展、调查技术的进步和分析测试技术的提高与质量控制方案的完善等方面回顾了该计划的发展历程。从全国耕地地球化学状况、全国省会城市土壤环境质量状况、中国主要淡水湖泊沉积物环境质量状况、中国主要农耕区20年来土壤碳库变化4个方面对调查成果做了全面总结。全方位介绍了调查应用成果在土地管理、土壤污染防治、农业种植结构调整、脱贫攻坚、地方病防治、油气勘查、固体矿产勘查等7个领域中的应用。并在调查技术革新、评价方法创新和调查与研究融合三个方面对土地质量地球化学调查工作的未来发展趋势做了展望。 展开更多

关键词 土地质量地球化学调查 全国耕地地球化学状况 全国省会城市土壤环境质量状况 中国主要淡水湖泊沉积物环境质量状况 中国主要农耕区20年来土壤碳库变化

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表生地球化学动力学与中国西南土壤中化学元素分布模式的驱动机制 被引量：56

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作者 成杭新 彭敏 +16 位作者 赵传冬 韩伟 王惠艳 王乔林 杨帆 张富贵 王成文 刘飞 周亚龙 唐世琪 李括 杨柯 杨峥 成晓梦 陈子万 张华 莫春虎 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期159-191,共33页

地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统,这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元... 地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统,这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元素、卤族元素、重金属元素分布模式的驱动机制和互动过程。结果发现成土母质决定了土地资源中化学元素的自然状况,表生地球化学动力学过程重塑了表层土壤中元素分布模式,生物地球化学过程驱动了土地质量的演化趋势,强烈的人类活动(如矿业活动)破坏了元素分布的自然演化规律。表生地球化学动力学理论的提出将引领山水林田湖草生命共同体知识体系构建和土地资源地球化学综合调查技术的革新。 展开更多

关键词 表生地球化学动力学 驱动机制 土壤中元素分布模式 中国西南

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云南省盐津县1∶5万土地质量地球化学 评价方法研究 被引量：11

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作者 杨帆 张舜尧 +7 位作者 宋云涛 王惠艳 韩伟 郭志娟 彭敏 王成文 陈子万 白兵 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1318-1332,共15页

土地资源质量和数量管控、特色土地资源开发利用、耕地保护规划和生态管护是当前生态文明建设中的一项非常重要的工作。以云南省盐津县兴隆乡、落雁乡和牛寨乡耕地连片分布区为研究区,开展1∶5万土地质量地球化学评价,并对耕地(园地)养... 土地资源质量和数量管控、特色土地资源开发利用、耕地保护规划和生态管护是当前生态文明建设中的一项非常重要的工作。以云南省盐津县兴隆乡、落雁乡和牛寨乡耕地连片分布区为研究区,开展1∶5万土地质量地球化学评价,并对耕地(园地)养分、环境和综合质量进行评价,尝试性地将土地质量地球化学评价成果与绿色食品、无公害农产品产地相关标准和《土壤污染防治行动计划》结合,开展特色土地资源开发利用和耕地保护规划研究。结果显示,研究区土壤和耕地(园地)综合质量均以三等以上(中等、良好和优质)为主,分别占研究区总面积、耕地(园地)总面积的72.88%、69.17%。圈定富硒土地资源191.73 km^2,占研究区总面积的75.53%;圈定富硒耕地(园地)66.84 km^2,占耕地(园地)面积的70.92%。发现符合绿色食品产地的耕地(园地)面积11.60 km^2,符合无公害农产品种植业产地环境条件的耕地(园地)面积11.76 km^2。根据《土壤污染防治行动计划》的规定,将研究区耕地(园地)划分成优先保护区、安全利用区和严格管控区,面积分别为65.57 km^2、21.67 km^2和7.00 km^2,占研究区耕地(园地)面积比依次为69.59%、22.98%和7.43%。该成果可为研究区所在地方政府履行土地资源管理、进行农业结构调整、实施土壤环境保护、支撑脱贫攻坚等管理职能提供科学依据,为提升土地质量地球化学评价成果的利用程度及成果转化提供借鉴,对丰富和完善土地质量地球化学评价体系具有重要意义。 展开更多

关键词 土地质量地球化学评价 富硒土地 绿色食品 无公害农产品 耕地

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中国淡水湖泊沉积物地球化学背景与环境质量基准建立的思考 被引量：17

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作者 李敏 成杭新 李括 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期276-284,共9页

利用中国150余个淡水湖泊表层沉积物和深层沉积物的地球化学数据,采用中位数-绝对中位差的方法统计获得了中国主要淡水湖泊沉积物的As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、TN、TP、TOC及pH的地球化学背景值,为我国湖泊沉积物环境质量基准的... 利用中国150余个淡水湖泊表层沉积物和深层沉积物的地球化学数据,采用中位数-绝对中位差的方法统计获得了中国主要淡水湖泊沉积物的As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、TN、TP、TOC及pH的地球化学背景值,为我国湖泊沉积物环境质量基准的建立和湖泊生态环境质量监管提供了重要依据。统计结果表明,我国表层湖泊沉积物中的As、Cd、Hg等重金属元素以及TP、TOC等发生了显著富集,显示出强烈的人类活动对湖泊沉积物环境质量的改变。在探讨国外环境质量基准值对我国淡水湖泊沉积物环境质量评价适应性的基础上,提出直接采用国外相关标准还不能客观评价我国湖泊沉积物的污染程度和生态风险,应充分考虑我国湖泊沉积物的地球化学背景,建立适应我国情况的沉积物环境质量基准。 展开更多

关键词 地球化学背景 淡水湖泊 沉积物 环境质量基准

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辽河流域土壤酸化与作物籽实镉生物效应的地球化学预警 被引量：12

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作者 成杭新 杨晓波 +6 位作者 李括 刘飞 杨柯 聂海峰 彭敏 赵传冬 刘英汉 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1889-1895,共7页

土壤酸化及其引发的生态安全问题是公众广泛关注、全球研究的热点。辽河流域多目标区域地球化学调查结果显示:当土壤中的w(CaO+K2O)≥3.86%时,土壤对酸性沉降物具有缓冲能力;当w(CaO+K2O)<3.86%时,则土壤对酸性沉降物的缓冲能力显著... 土壤酸化及其引发的生态安全问题是公众广泛关注、全球研究的热点。辽河流域多目标区域地球化学调查结果显示:当土壤中的w(CaO+K2O)≥3.86%时,土壤对酸性沉降物具有缓冲能力;当w(CaO+K2O)<3.86%时,则土壤对酸性沉降物的缓冲能力显著下降。利用土壤酸化缓冲能力的地球化学预测模型,对全流域土壤酸化的缓冲能力进行了预测,指出辽河流域东部,即营口—鞍山—辽阳—沈阳—抚顺—铁岭—开源的广大区域内既是土壤酸化的脆弱区,也是作物籽实Cd超标的预警区,辽河流域土壤酸化区域将进一步扩大。 展开更多

关键词 土壤酸化 镉 大宗农作物 地球化学预警 辽河流域

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土壤地球化学测量在甘肃北山白头山铷矿找矿中的应用 被引量：14

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作者 王乔林 孔牧 +2 位作者 韩伟 王成文 宋云涛 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期110-121,共12页

白头山铷矿床是甘肃北山地区新近发现的典型花岗伟晶岩脉型铷稀有金属矿床,以该矿床为研究对象,开展了土壤地球化学测量方法技术研究。初步确定花岗伟晶岩脉型铷稀有金属矿床的岩石和土壤中的通用指示元素组合为Rb、Be、Bi、Tl、Li、K ... 白头山铷矿床是甘肃北山地区新近发现的典型花岗伟晶岩脉型铷稀有金属矿床,以该矿床为研究对象,开展了土壤地球化学测量方法技术研究。初步确定花岗伟晶岩脉型铷稀有金属矿床的岩石和土壤中的通用指示元素组合为Rb、Be、Bi、Tl、Li、K 2O;北山地区勘查铷稀有金属矿床的土壤地球化学测量的最佳采样粒级为-4~20目,最佳采样层位为残积层。试点测量结果表明,研究确定的土壤地球化学测量方法可以完整地圈定已知的铷矿化范围,迅速缩小找矿靶区,为后续异常查证等工作布署提供准确的地球化学依据,为北山地区找寻铷稀有金属矿产提供了一种新的方法技术。同时试点测量在已知矿区外围发现了新的具有找铷矿前景的靶区,有望获得新的找矿进展,为同类地区寻找铷稀有金属矿产提供了示范。 展开更多

关键词 铷稀有金属矿床 土壤地球化学测量 方法技术 白头山 北山地区 甘肃

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塔里木盆地北部油气地球化学特征及异常成因探讨 被引量：4

9

作者 周亚龙 杨志斌 +2 位作者 张舜尧 张富贵 孙忠军 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2547-2561,共15页

为了发挥油气化探“迅速掌握全局快速缩小靶区”的战略性作用,服务油气化探全国扫面计划,选择塔里木含油气盆地北部开展低密度(1点/25 km~2)油气地球化学填图试点。油气化探填图指标土壤酸解烃、顶空气轻烃、荧光光谱、紫外吸收光谱和... 为了发挥油气化探“迅速掌握全局快速缩小靶区”的战略性作用,服务油气化探全国扫面计划,选择塔里木含油气盆地北部开展低密度(1点/25 km~2)油气地球化学填图试点。油气化探填图指标土壤酸解烃、顶空气轻烃、荧光光谱、紫外吸收光谱和蚀变碳酸盐在大型油气田、油气富集区带上方均发育地球化学省异常,异常平面空间分布与地下油气富集区带具有良好的套合关系,对油气富集具有指示意义。区域性的荧光光谱等指标异常浓集中心沿轮台断裂等主干断裂带分布,与地下断裂位置良好的匹配性指示了油气大规模的运聚。甲烷碳同位素证实研究区油气地球化学省异常成因为热解成因,土壤样品三维荧光光谱发育共性峰,三维荧光光谱指纹特征反映了近地表土壤烃类异常与地下油气运移和油气藏类型相关。塔里木盆地北部地区油气地球化学填图试点结果表明,大型盆地可以采用甚低密度油气地球化学填图技术,圈出寻找大、中型油气田和油气富集区带的异常区,发挥油气化探“迅速掌握全局快速缩小靶区”的战略性作用。 展开更多

关键词 酸解烃 顶空气轻烃 荧光光谱 蚀变碳酸盐 甲烷碳同位素 油气地球化学填图 塔里木盆地

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漠河盆地多年冻土区天然气水合物地球化学调查及远景评价 被引量：5

10

作者 张富贵 唐瑞玲 +3 位作者 杨志斌 朱敬华 周亚龙 孙忠军 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1003-1011,共9页

漠河盆地是我国冻土发育的主要地区之一,发育良好的天然气水合物成藏系统,具有天然气水合物形成的良好条件。为了圈定天然气水合物远景区,识别油气聚集体,判别天然气水合物成因,在漠河盆地冻土较发育地区开展了1∶5万天然气水合物地球... 漠河盆地是我国冻土发育的主要地区之一,发育良好的天然气水合物成藏系统,具有天然气水合物形成的良好条件。为了圈定天然气水合物远景区,识别油气聚集体,判别天然气水合物成因,在漠河盆地冻土较发育地区开展了1∶5万天然气水合物地球化学资源调查。结果表明:(1)在森林沼泽景观区,顶空气和荧光光谱指标是天然气水合物勘查的主要指标,借鉴青海木里冻土区天然气水合物地球化学勘查成功的经验,结合AMT、地质等资料分析,元宝山凹陷是天然气水合物较为有利的远景区;(2)岩心样品甲烷碳同位素分析显示,烃类气体分异明显,浅层烃类气体基本为生物气,深部烃类气源主要为混合成因气,个别解吸气为微生物气和热解气;(3)试验性应用了分形-GIS技术,可以细致可靠地进行异常区范围划定,消除干扰因素,有效地圈定水合物远景区。 展开更多

关键词 天然气水合物 地球化学调查 多年冻土区 漠河盆地 远景评价

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云南省西部地区土壤地球化学基准值特征及成因分析 被引量：6

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作者 王乔林 宋云涛 +4 位作者 吕许朋 彭敏 周亚龙 韩伟 王成文 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期412-424,共13页

基于云南省西部地区土地质量地球化学调查数据资料,采用具有稳健特性的中位数表征深层土壤52种元素的地球化学基准值,对比分析了不同成土母质和用地类型的元素分布特征和富集贫化规律,进一步采用因子分析从元素组合特征角度剖析了地球... 基于云南省西部地区土地质量地球化学调查数据资料,采用具有稳健特性的中位数表征深层土壤52种元素的地球化学基准值,对比分析了不同成土母质和用地类型的元素分布特征和富集贫化规律,进一步采用因子分析从元素组合特征角度剖析了地球化学基准值的成因机制。结果表明:研究区土壤中铁族元素、亲铜元素、矿化剂和卤族元素、稀有稀散稀土元素、放射性元素、钨钼族元素、造岩元素等多数元素基准值偏高;碱土金属等元素基准值明显偏低,其中CaO和Na_(2)O基准值仅为全国水平的13%和7%;成土母质是土壤元素基准值的主要控制因素,用地类型对基准值有一定的影响;区内土壤中铁族元素TFe_(2)O_(3)、V、Co、Cr高基准值主要受基性成土母岩的控制,W、Sn、Pb主要与中高温岩浆成矿作用有关,生命元素C、N、S、P、Se与土地利用类型及其表生地球化学作用有关;母岩母质类型及风化淋滤作用、矿化作用、生物富集作用、黏土物理化学吸附作用,共同影响着土壤基准值特征,其中母岩的风化作用有重要影响。研究成果为区域资源环境评价提供了基础地球化学信息。 展开更多

关键词 地球化学基准值 因子分析 深层土壤 元素 云南省西部

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祁连山天然气水合物地球化学勘查方法稳定性和异常重现性分析 被引量：4

12

作者 周亚龙 杨志斌 +3 位作者 张富贵 张舜尧 孙忠军 王惠艳 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1314-1324,共11页

根据祁连山木里地区已知天然气水合物上方不同期次近地表土壤地球化学勘查重复性试验,对土壤酸解烃、顶空气、荧光光谱、碳酸盐等指标方法的稳定性及异常重现性问题进行研究和探讨。结果表明,各项化探指标不同期次含量最大值等特征值虽... 根据祁连山木里地区已知天然气水合物上方不同期次近地表土壤地球化学勘查重复性试验,对土壤酸解烃、顶空气、荧光光谱、碳酸盐等指标方法的稳定性及异常重现性问题进行研究和探讨。结果表明,各项化探指标不同期次含量最大值等特征值虽然存在一定程度的差异,但是其数据波动特征和数据结构是相对一致的。顶空气甲烷、酸解烃、荧光光谱和碳酸盐方法指标前后两次测量结果均具有较高的相关性,配对T-检验显示顶空气轻烃、酸解烃和碳酸盐指标数据变化差异不显著,从统计学上看其指标数据具有较好的稳定性。顶空气甲烷、酸解烃、荧光光谱等指标地球化学异常在研究区已知天然气水合物矿区上方具有相似的空间分布特征,说明其化探指标异常空间上具有良好的稳定性和重现性;但是顶空气重烃异常模式、碳酸盐异常强度的变化,反映其具有重现性,但异常稳定性相对较差。这为地球化学勘查在陆域冻土区天然气水合物勘查中发挥作用提供了较好的基础。 展开更多

关键词 天然气水合物 化探指标 异常稳定性 异常重现性 祁连山木里

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热释光:一种冻土区天然气水合物地球化学勘查新技术 被引量：4

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作者 张富贵 王成文 +2 位作者 张舜尧 周亚龙 唐瑞玲 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1080-1088,共9页

开发不受沼泽微生物影响的地球化学勘查技术是提高中纬度冻土区天然气水合物探井预测成功率的重要课题之一。选择在祁连山聚乎更天然气水合物已知区进行土壤热释光勘查技术实验。实验区为高寒沼泽景观,面积150 km^2,采样密度2点/km^2,... 开发不受沼泽微生物影响的地球化学勘查技术是提高中纬度冻土区天然气水合物探井预测成功率的重要课题之一。选择在祁连山聚乎更天然气水合物已知区进行土壤热释光勘查技术实验。实验区为高寒沼泽景观,面积150 km^2,采样密度2点/km^2,采样深度60 cm,采集土壤样品300件,应用热释光测量仪对土壤样品进行了热释光分析。实验结果表明,天然气水合物矿藏上方出现天然热释光高值异常,与烃类异常浓度范围一致,为顶部异常模式。结合地质和地球化学勘查成果对异常进行了综合解释,认为祁连山聚乎更地区天然气热释光异常与天然气水合物矿藏关系密切,源于深部水合物矿藏。研究对天然气水合物的进一步调查具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 热释光 天然气水合物 高寒沼泽 冻土区 祁连山

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祁连山木里冻土区天然气水合物矿区稀有气体氦、氖地球化学特征及其指示意义 被引量：4

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作者 周亚龙 孙忠军 +2 位作者 杨志斌 张富贵 张舜尧 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期995-1002,共8页

稀有气体氦(He)、氖(Ne)是天然气水合物中的痕量组分,其化学性质稳定,在地质作用过程中其丰度变化几乎不受复杂化学反应和近地表微生物的影响。顶空气He、Ne地球化学勘查方法可以排除沼泽区微生物的强烈干扰,提高包括天然气水合物在内... 稀有气体氦(He)、氖(Ne)是天然气水合物中的痕量组分,其化学性质稳定,在地质作用过程中其丰度变化几乎不受复杂化学反应和近地表微生物的影响。顶空气He、Ne地球化学勘查方法可以排除沼泽区微生物的强烈干扰,提高包括天然气水合物在内的油气近地表地球化学勘查的效用及精度。选择祁连山木里冻土区天然气水合物矿区进行试验研究,获得近地表土壤顶空气He平均含量为7. 99×10^(-6),Ne平均含量20. 8×10^(-6),均高于其在大气中的丰度。稀有气体He、Ne具有很强的穿透能力,平面上,在已知水合物矿藏和水合物远景区上方具有明显的地球化学顶部异常特征;钻井地球化学垂向剖面上,水合物富集层位上方具有明显的上置气异常特征。顶空气He、Ne近地表平面异常和钻井岩屑剖面异常特征证实,祁连山水合物形成过程中烃类气体发生了分异和垂向微渗漏,其携带笼中的稀有气体He、Ne以"类气相"地气流形式垂向迁移。试验证明,顶空气He、Ne异常对木里天然气水合物矿藏具有良好的指示作用。顶空气He、Ne勘查方法是冻土区水合物地球化学勘查技术的有效补充。 展开更多

关键词 稀有气体 地球化学异常 天然气水合物 祁连山

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陆域冻土区天然气水合物地球化学勘查中顶空气轻烃应用模式试验 被引量：1

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作者 周亚龙 杨志斌 +3 位作者 张舜尧 张富贵 孙忠军 王惠艳 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1995-2007,共13页

为探索顶空气轻烃技术在陆域冻土区天然气水合物地球化学勘查中的应用,选择祁连山木里已知天然气水合物矿区和哈拉湖未知区作为方法技术的试验区。试验指标包括土壤顶空气、土壤酸解烃、岩芯顶空气轻烃测井、甲烷碳同位素。研究表明:祁... 为探索顶空气轻烃技术在陆域冻土区天然气水合物地球化学勘查中的应用,选择祁连山木里已知天然气水合物矿区和哈拉湖未知区作为方法技术的试验区。试验指标包括土壤顶空气、土壤酸解烃、岩芯顶空气轻烃测井、甲烷碳同位素。研究表明:祁连山木里已知天然气水合物矿藏上方,土壤顶空气轻烃组分以甲烷为主,甲烷所占比例非常高,90.6%的样品C1含量都在78%以上,甲烷含量显著高于常规油气盆地;未发现天然气水合物的哈拉湖试验区,无明显的土壤顶空气轻烃异常现象。顶空气轻烃异常模式为:平面上,矿藏上方近地表土壤中存在明显的顶空气甲烷强异常;剖面上,在天然气水合物稳定带上方呈现“前缘晕”异常特征;其空间分布与祁连山水合物矿藏展布空间具有套合关系。甲烷碳同位素和烃类组成判断地表油气化探异常为热解成因,与祁连山冻土区天然气水合物的气体为同一成因来源。陆域冻土区天然气水合物顶空气轻烃地球化学勘查技术试验结果表明:顶空气轻烃地球化学方法既可以判断水合物成因类型,也可以圈出水合物矿藏范围。 展开更多

关键词 顶空气轻烃 天然气水合物 地表化探 冻土区 祁连山

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松辽盆地土壤溴的地球化学特征及其对油气的指示

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作者 秦爱华 崔玉军 +2 位作者 周亚龙 唐瑞玲 张舜尧 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1938-1945,共8页

Br和I是卤族元素的重要成员,I用于油气勘查取得了较好的找矿效果,但是,目前还未见到国外有关Br元素勘查油气的报道。应用松辽盆地中部8.15×104km2的多目标地球化学勘查数据,在研究土壤Br元素近地表影响因素的基础上,试验了表层土... Br和I是卤族元素的重要成员,I用于油气勘查取得了较好的找矿效果,但是,目前还未见到国外有关Br元素勘查油气的报道。应用松辽盆地中部8.15×104km2的多目标地球化学勘查数据,在研究土壤Br元素近地表影响因素的基础上,试验了表层土壤Br和深层土壤Br的区域地球化学异常对油气的指示意义。在松辽盆地中部发现了表层土壤Br的地球化学巨省和深层土壤Br的地球化学巨环,它们与油气富集区带、大中型油气田和火山岩油气藏相联系。土壤Br元素的表生地球化学作用和油气微渗漏是表层巨省和深层巨环形成的主要机制,因而,土壤Br元素也是战略性油气地球化学填图的一个新的辅助指标。 展开更多

关键词 松辽盆地 土壤溴 地球化学巨环 地球化学巨省 火山岩气藏

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基于土地质量调查结果探讨雄安新区第四系沉积相元素组成特征与物质来源

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作者 周亚龙 郭志娟 +3 位作者 王乔林 刘飞 王成文 宋云涛 《中国地质》 北大核心 2025年第2期714-726,共13页

【研究目的】探讨雄安新区第四系不同沉积相内土壤元素含量及其组成分布规律、控制影响因素及其沉积物质来源,为研究区域古地理、表生地球化学环境等方面提供地球化学依据。【研究方法】本文利用雄安新区土地质量地球化学调查与监测获... 【研究目的】探讨雄安新区第四系不同沉积相内土壤元素含量及其组成分布规律、控制影响因素及其沉积物质来源,为研究区域古地理、表生地球化学环境等方面提供地球化学依据。【研究方法】本文利用雄安新区土地质量地球化学调查与监测获取的表层土壤元素含量数据,通过元素含量或比值示踪等多元统计方法,揭示了区域元素地球化学分布规律与表生环境的关系。【研究结果】冲湖积平原亚区土壤具有低SiO_(2)和Na_(2)O,高Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、MgO、CaO、K_(2)O和Na/Rb特征;冲洪积平原亚区土壤具有高SiO_(2)和Na_(2)O,低Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)和Ca/Ba特征。研究区土壤地球化学常量元素的分布主要受沉积物源源区化学风化程度的控制,同时表生环境对常量元素的贫化富集也存在一定的影响。源区目前处于以斜长石风化为主的中等化学风化程度阶段,风化产物未遭受钾交代影响。区内各沉积相土壤样品成土母质物源主要来自雄安新区西侧太行山隆起的成熟大陆石英质物源区,同时在冲湖积平原亚区的洼地小区内还存在部分少量的样品成土母质来源于基性火山岩物源区和中性岩火成物源区。【结论】土壤元素含量、元素比值、元素组合(Rb–U–Ga、Fe–Mg–Ni–V均一化累加和)等地球化学指标特征能有效指示区内各沉积相环境,对成土母质特性具有示踪作用。 展开更多

关键词 表层土壤 地球化学指标 沉积相 物源示踪 环境地质调查工程 雄安新区

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中国城市土壤化学元素的背景值与基准值 被引量：252

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作者 成杭新 李括 +3 位作者 李敏 杨柯 刘飞 成晓梦 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期265-306,共42页

通过对中国31个省会城市3 799件表层土壤样品（0－20 cm）和1 011件深层土壤样品（150－180 cm）中52种化学元素（Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S... 通过对中国31个省会城市3 799件表层土壤样品（0－20 cm）和1 011件深层土壤样品（150－180 cm）中52种化学元素（Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO2、Al2O3、TFe2O3、MgO、CaO、Na2O和K2O）及pH和有机碳（Corg）数据分布结构的研究，采用中位数绝对中位差法、正态和对数正态法计算出中国及31个省会城市土壤52种化学元素的地球化学背景值、基准值及它们的变化区间。数据显示，城市土壤中Corg、N、Ca、Hg、Ag、Au、Bi、Cd、Cu、Mo、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn元素的自然背景发生了显著变化，清晰显示出中国大规模的城镇化和工业化对这些元素在城市土壤中累积的重要贡献。这对全面认识中国城市土壤环境质量现状具有重要的现实意义，也是土壤环境质量保护立法及执法标准制定的重要依据。 展开更多

关键词 52种元素 地球化学背景 地球化学基准 城市土壤 中国

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中国城市土壤微量金属元素的管理目标值和整治行动值 被引量：16

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作者 成杭新 李括 +1 位作者 李敏 成晓梦 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期215-225,共11页

随着城市土壤重金属含量的升高,土壤环境质量标准的建立一直是城市土壤污染管理的关键。而最近的城市土壤地球化学调查和城市土壤重金属元素背景的研究提供了设置合理调节值的可能性,如管理目标值(MTV)和整治行动值(RAV)。本文介绍了如... 随着城市土壤重金属含量的升高,土壤环境质量标准的建立一直是城市土壤污染管理的关键。而最近的城市土壤地球化学调查和城市土壤重金属元素背景的研究提供了设置合理调节值的可能性,如管理目标值(MTV)和整治行动值(RAV)。本文介绍了如何用土壤背景数据确定MTV和RAV的方法,也给出了全国城市土壤及31个省会城市土壤中20种元素的MTV和RAV值。这对全面认识我国城市土壤环境质量现状、建立土壤环境质量管理法及执法标准具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 管理目标值 整治行动值 微量金属 城市土壤

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四川省泸州市页岩和碳酸盐岩区水稻根系土Se含量和生物有效性的控制因素 被引量：12

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作者 刘秀金 杨柯 +3 位作者 成杭新 唐世琪 郭飞 刘飞 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1919-1931,共13页

以四川省泸州市碳酸盐岩和页岩分布区为研究区,开展了Se在成土母岩-根系土-水稻籽实体系中含量特征及迁移规律研究,丰富Se元素迁移转化理论,支撑服务富硒土地开发利用。研究结果表明,研究区页岩、根系土和水稻籽实Se含量分别为0.03~1.97... 以四川省泸州市碳酸盐岩和页岩分布区为研究区,开展了Se在成土母岩-根系土-水稻籽实体系中含量特征及迁移规律研究,丰富Se元素迁移转化理论,支撑服务富硒土地开发利用。研究结果表明,研究区页岩、根系土和水稻籽实Se含量分别为0.03~1.97 mg/kg、0.27~2.38 mg/kg和0.02~0.16 mg/kg,土壤硒以有机结合态(73%)和残渣态(25%)为主,有效态硒仅占0.69%。碳酸盐岩、根系土和水稻籽实Se含量分别为0.02~0.12 mg/kg、0.21~1.33 mg/kg和0.02~0.12 mg/kg,明显低于页岩区,土壤中有机结合态和残渣态硒所占比例高达97%,有效硒比例(1.58%)高于页岩区土壤。成土母岩的矿物组成和化学成分、Se含量及赋存形式对土壤性质和Se含量具有一定的控制作用。有机质、粘土矿物和pH值是土壤Se含量和生物有效性的主要控制因素。有机质和粘土矿物对硒的强烈吸附作用是研究区土壤富硒但生物有效性低的主要原因;pH值降低导致土壤胶体对硒的吸附能力升高,使土壤Se含量升高,但硒生物有效性随pH值降低明显降低。综上所述,研究区土壤Se含量高但生物有效性低,因此水稻籽实Se含量并不高,富硒土地的开发利用不能仅以土壤全Se含量作为判别标准,应结合土壤性质及硒生物有效性综合考虑。 展开更多

关键词 土壤Se含量 生物有效性 页岩 碳酸盐岩 土壤性质

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