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[硕士论文] 丁美青
地质资源与地质工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:断层构造探查是城市地质调查中一项重要内容,利用反射地震勘探方法可以探查其位置,评价其特征。受方法本身所限,浅层地震勘探存在诸多影响因素,其对断层构造等地质异常的探查分辨率相对较低,开展该类方法技术研究具有重要的实践应用价值。论文通过理论分析、数值模拟及探查实验等方法,对浅层环境断层的反射波波场响应特征进行研究,讨论其方法适用性。
  论文以二维粘弹性波动方程的有限差分法和反射波的基本理论为基础,对浅层岩土层物性差异、地震地球物理特征、浅层地震勘探方法等进行分析研究。构建二维断层理论地质模型模拟浅层地质条件下断层的各个要素,采用Ricker子波为震源激发、完全匹配层吸收边界条件,针对断层活动性、埋深、断层倾角以及断裂带宽度等断层要素进行高精度二维粘弹性波动方程的有限差分数值模拟运算,通过对比单炮记录、时间剖面和瞬时属性剖面等模拟结果,从波组相位、振幅、频率切入,揭示其波场响应特征,分析其影响因素及特点。试验结果表明:反射地震勘探时,瞬时相位剖面对断层破碎带产生的绕射波较为敏感,探测效果优于时间剖面;瞬时振幅剖面和瞬时频率剖面可有效地对断层埋深、破碎带宽度及断层倾角进行定性和半定量探测。实际工程探测试验中,可联合瞬时属性剖面,佐证时间剖面进行断层构造的识别和追踪。舜耕山断层泉山段的探测试验,进一步表明,在叠加剖面基础上,利用多属性剖面可以增强对地下断层构造的识别效果。
  论文最后指出复杂地质条件下浅层地震勘探方法的不足和建议,特别是加入相干噪声后的二维粘弹性有限差分数值模拟和地震资料的频率属性的进一步研究,总结加入相干噪声后的断层构造波场响应特征及输出高分辨率频率属性剖面,为后续工程实践提供理论依据。
[硕士论文] 贾超
地质工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:自2009年全国地层委员会推出新的中国晚前寒武纪年表以来,华北克拉通不同裂谷系基本厘定了新的晚前寒武纪年代地层框架。豫西地区熊耳裂陷槽是华北克拉通晚前寒武纪地层出露最好的地区之一,地层发育齐全、露头较连续、界线标志明显,但地层时代框架仍有分歧。本次工作依据锆石U-Pb-Hf同位素分析厘定了新元古界栾川群和五佛山群何家寨组的沉积时代、沉积物源和沉积环境。
  栾川群和五佛山群何家寨组的碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征相似,U-Pb年龄主峰为1.3~1.0Ga、1.6~1.3Ga以及1.85~1.65Ga年龄次级峰;绝大多数颗粒具有正的εHf(t)值,接近新生地壳演化线,指示源区以新生陆壳为主;大部分锆石的Hf同位素组成在1.8Ga、2.1Ga和2.5Ga演化线附近相对集中,揭示了物源区经历了三期重要的元古代陆壳生长增生期,与华北克拉通南缘早前寒武纪变质基底的主要元古代岩浆—变质热事件相对应。
  栾川群中白术沟组、煤窑沟组和鱼库组三个变质沉积岩中最年轻的碎屑锆石U-Pb年龄分别为991士72Ma、884±20Ma和882±18Ma,大红口组变流纹斑岩的锆石U-Pb年龄为854±8Ma,以及已报道的~830Ma和~844Ma的相关侵入岩年龄;五佛山群何家寨组两个砂岩样品中最年轻的碎屑锆石U-Pb年龄分别为1057±47Ma和991±21Ma,限定栾川群和五佛山群何家寨组的沉积时代属于新元古代青白口纪,与东缘裂谷新元古界沉积时代相当。
  物源分析表明栾川群和五佛山群何家寨组以北秦岭地区中元古代及新元古代早期地质体为主,其次是华北克拉通南缘古元古代末期熊耳群火山岩和非造山岩浆岩等地质体;沉积构造背景为被动大陆边缘裂谷环境,华北克拉通东缘和南缘总体构成青白口纪三叉裂谷沉积盆地,裂谷中心应该位于现今栾川地区以南。
  依据区域分析及对比结果,我们倾向于认为华北克拉通南缘至东缘存在与北秦岭地区类似的中、新元古代构造带。该构造带广泛地记录了华北克拉通周缘地区曾强烈卷入了Columbia超大陆裂解和Rodinia超大陆的汇聚过程,于新元古代早期转变为华北克拉通周缘青白口纪沉积盆地的主要物源供给区。
[硕士论文] 康麒龙
矿物学、矿床学、岩石学 西安石油大学 2017(学位年度)
摘要:为阐明塔里木盆地西部南华-震旦纪储层分布特征,以野外实测剖面为基础,取了了岩性组合特征、分布规律等方面的的详细数据,结合采样测试资料的分析,认为塔里木盆地西南缘地层下而上可分为牙拉古孜组、波龙组、克里西组、雨塘组、库尔卡克组和克孜苏胡木组,西北缘地层自下而上可分为西方山组、东巧恩布拉克组、牧羊滩组、冬屋组、尤尔美那克组、苏盖特布拉克组和奇格布拉克组。主要沉积相有滨岸相、浅海相、冰水相和碳酸盐岩台地相,盆地西部总体呈现了三个冰期-间冰期的沉积旋回,西南部为东巧恩布拉克冰碛岩,冬屋组下部冰碛岩,尤尔美那克组冰碛岩。西北部为雨塘组、波龙组的二段和四段,与全球冰期大致相当。
  研究区建设性成岩作用主要为溶蚀作用,由于地层较为古老,故地层遭受了比较强烈的压实作用,根据孔渗分类,主要为低孔低渗-特低孔低渗类储层。
  研究表明,塔里木盆地西部南华-震旦系碳酸盐岩储层主要发育在奇格布拉克组,以藻白云岩及粉晶白云岩为主,碎屑岩储集层主要以南华系上统及震旦系下统为主,发育中细砂岩。储集空间主要为粒间孔隙,粒间-粒内溶孔,构造溶蚀缝等。
[硕士论文] 刘俊
矿物学、岩石学、矿床学 西安石油大学 2017(学位年度)
摘要:鄂尔多斯盆地位于华北地台西部,作为我国重要的油气资源勘探区域,近年来一系列大型-特大型的油气田在这里被发现,下古生界的碳酸盐岩具有十分巨大的勘探研究潜力。总体上鄂尔多斯盆地南部寒武系勘探程度较低,因此对研究区寒武系储层进行烃源岩特征、储层特征研究,搞清楚烃源岩有机质丰度,有机质类型及成熟度,储层岩石学特征,储层空间类型和物性特征对指导下一步油气勘探有着非常重要的意义。
  本次研究从基本地质条件出发,通过岩芯、铸体薄片、物性、地化、沉积相、成岩作用、储层厚度、孔隙类型及结构特征等参数,结合研究区寒武系地层的实际情况,有步骤、分层次地开展研究区生储条件分析的研究。主要取得了如下研究成果:
  (1)研究区寒武系地层主要处在潮坪、局限台地、开阔台地和台地边缘亚相的沉积环境中,微相的云坪利于储集层的发育,所以以白云岩为主的三山子组和张夏组地层有利于储层的形成,徐庄组和毛庄组发育的大套泥岩和含泥灰岩,具有发育烃源岩的可能。
  (2)整个研究区寒武系地层有机质成熟度处高成熟-过成熟阶段,有机质类型以为Ⅰ型为主,三山子组和张夏组中的灰黑色、暗色碳酸盐岩总体处于中等丰度烃源岩,徐庄组、毛庄组主要发育氧化色的泥岩,高丰度烃源岩较少,还原色的泥岩及灰岩中有机质丰度较好,总体为中等烃源岩。
  (3)中上寒武系地层发育的主要孔隙有晶间孔、晶间溶孔及少量的粒内溶孔、粒间溶孔以及溶蚀缝和构造破裂缝。各种次生孔隙是储层的储集空间,各种裂缝是主要的渗滤通道。研究区主要的储集层分布在三山子组和张夏组中,主要划分为Ⅲ类中等储层,三山子组顶风化壳附近发育Ⅱ类较好储层。
  (4)储层发育主要受沉积相、白云岩化作用、溶蚀作用和构造破裂作用等几个因素的控制。其中最主要的控制因素是溶蚀作用,古岩溶作用是该区储层发育的主控因素,特别是在表生成岩阶段形成的淡水溶蚀作用和晚成岩阶段的埋藏溶蚀作用对储层的形成起到极大的影响。
[硕士论文] 姜世阳
生物学 沈阳师范大学 2017(学位年度)
摘要:石炭纪是我国三大主要成煤时期之一。辽东本溪地区本溪期作为石炭纪的第一个期,对于整个石炭纪煤的沉积环境、演化条件等方面的研究具有重要的意义。本论文以本溪地区本溪组多条剖面为研究对象,对岩石学特征、古生物学特征、地球化学特征进行了分析。
  该区域地层中岩石类型以砂岩和碳酸盐为主,其砂岩的矿物成分为石英、长石、粘土矿物等,粘土岩多呈灰白色或灰黑色,由粘土矿物组成,部分层位见有动、植物及其碎片等化石。该区域地层中生物化石含量丰富,植物方面主要有鳞木属、亚鳞木属、脉羊齿属等;动物方面主要有生物礁、腕足类、牙形刺等。通过系统的研究,推测当时本溪地区为温暖潮湿的气候环境。在岩石地球化学元素对比方面,利用沉积物当中所含元素进行沉积环境分析,具体采用了7个化学元素比值,通过元素比值反应环境因素的变化,总结该地区地层中矿物沉积过程中的环境变化特征,认为本溪牛毛岭地区本溪期先后经历了碎屑滨岸-海岸平原-混合沉积三大沉积体系的演化过程。
  最后,结合岩相古地理研究方法,以段为单位进行编图工作,通过分析与总结,探讨了辽东本溪地区煤炭的成煤条件。
[硕士论文] 陈景荣
地理学;自然地理学 南京师范大学 2017(学位年度)
摘要:全新世环境演变与人类社会发展联系密切,全面细致地研究全新世环境演变尤为重要,由自然因素和人为因素引起的火活动已成为控制生态环境演变的一个重要干扰因素。因此,进行火活动的研究以及探讨火活动、环境演变、人类活动之间的相互关系具有重要意义。
  经过细致的野外考察,本文选取苏北盆地的盐城建湖冈西剖面作为研究对象。冈西剖面位于苏北盆地沉降中心附近,沉积连续而稳定,是良好的环境信息载体。本研究选取剖面上部500cm部分进行研究,按2cm间距连续采样,总共采集250个样品。通过AMS14C测年和气候地层学的综合应用建立年代序列。通过粒度、Rb/Sr比值、SiO2/Al2O3比值、TOC和黑碳(BC)指标的测定和分析,揭示它们在冈西剖面沉积物中的变化规律,然后根据年代序列并结合前人的研究成果以及历史文献资料,讨论苏北盆地全新世以来火活动历史和气候环境演变过程,并进一步探讨火活动与环境演变、人类活动之间的关系。主要得出以下结论:
  1、冈西剖面黑碳沉积记录可以直接反映苏北盆地全新世以来火活动历史,其结果为:12821~10430cala.B.P.火活动很少发生;10430~7520cala.B.P.火活动经常发生;7520~4523cala.B.P.火活动明显减少;4523~1180cala.B.P.火活动最为频繁和强烈。
  2、全新世以来苏北盆地气候环境演变经历了四个时期:12821~10430cala.B.P.,对应于末次冰期末期向全新世过渡期,气候冷干,但逐步向暖湿转变;10430~7520cala.B.P.,对应于早全新世期,气候相对温暖湿润但不稳定,且为一个明显的海平面不断上升阶段;7520~4523cala.B.P.,对应于全新世中期,气候最为温暖湿润,海侵达到最大;4523~1180cala.B.P.,对应于晚全新世期,气候温和略干,研究区为淡水湖泊沉积环境。
  3、将冈西剖面与邻近区域已有研究庆丰剖面、三宝洞石笋和NGRIP冰芯记录进行对比,发现其间具有很好的对应性,说明位于我国东部季风区的苏北盆地气候变化不仅具有显著的区域性特征,而且具有与全球气候变化一致的特征。
  4、苏北盆地火活动与气候环境演变、人类活动之间有着较好的耦合性:在末次冰期末期向全新世转换时期(12821~10430cala.B.P.),气候仍较干冷,植被生长条件差,可燃物不充足,火活动发生频率低、强度小;进入全新世后(10430~7520cala.B.P.),植被生长条件好,为火活动发生提供了充足可燃物,火活动容易发生,另外气候不稳定,时常发生的高温干旱气候加剧了火活动发生;中全新世(7520~4523cala.B.P.),气候温暖湿润,降水多,空气湿度大,植被含水量大,天然火活动不易发生,这一时期人类主要采用采集、捕捞、狩猎的生活和生产方式以及受到海侵影响被迫迁徙,人为火活动发生率也低;晚全新世(4523~1180cala.B.P.),火活动最为频繁和强烈。一方面,气候温和略干,有利于火活动发生;另一方面,随着农业文明的发展,人口的增加,生产工具的创新,人类大规模的放火毁林开荒、不断扩大农垦范围以及生活用火等活动极大的加剧了人为火活动发生。
[硕士论文] 袁周伟
自然地理学 贵州师范大学 2017(学位年度)
摘要:在世界范围内,“贵州三叠纪化石群”是为数不多的几个三叠纪化石群之一。化石群的古地理构造与古生态环境在反映海陆变迁与古生物复苏、演化与发展已经取得了重要成果,但在化石群价值、生物群间关系等方面面临一定的问题,因此,为探讨该化石群的价值,结合相关课题,以地球系统科学、地理学、古生物学及地质学等为指导思想和学科背景,于2015年6月至2016年7月对3个研究区处于不同地质时期的化石产出地区展开为期1年的研究,使用中国知网全文数据库、CALIS文献检索系统、EBSCO全文期刊数据库、外刊资源服务系统及Spinger Link等检索平台,检索相应的古地理与古生态环境有关的材料,以这些材料来对其价值进行研究,得出以下相应的结论:
  (1)“贵州三叠纪化石群”属于西特提斯洋与东太平洋之间的过渡性地带,海洋生态环境由浅海动荡阶段逐渐转变为浅深海稳定阶段。“贵州三叠纪化石群”遗产提名地位于―华夏陆块群‖的上扬子板块边缘,是特殊的边缘滩礁相和台地斜坡相,是西特提斯洋与东太平洋之间的过渡性地带。盘县生物群在动荡的古海洋生态环境中出现,是中三叠世最古老的生物群,代表了二叠纪末至三叠纪初海洋生物从沉寂-复苏阶段;兴义生物群古海洋生态环境由大幅动荡转为小幅波动,海生生物得以分异、迁移扩散、辐射演化,是中国发现最早的生物群,代表了中、晚三叠世古地理构架从浅海向浅、深海转变的阶段;关岭生物群处在一个浅深海的古地理构架上,古海洋生态环境趋于稳定,是晚三叠世海洋生物向远洋稳定发展的阶段,填补了晚三叠世化石记录的空白。三大生物化石片区反映了古海洋古生态环境是一个由近岸浅水区域向浅、深海再向远洋不断发展的历程,也构成了一个比较完整的沉寂-复苏-辐射-稳定生物演变序列。
  (2)通过与其他三叠纪化石类的世界自然遗产地、世界自然遗产提名地和非遗产地对比,“贵州三叠纪化石群”在古生态环境演化和古地理构架上具有典型性和代表性,且海相地层序列最连续。通过与世界自然遗产地、世界自然遗产提名地和非遗产地进行全球对比分析,是为凸显“贵州三叠纪化石群”在地球演化史中重要阶段突出例证的标准下所具有的典型性与代表性。研究基于世界遗产评价标准viii:是地球演化史中重要阶段的突出例证,包括生命记录和地貌演变中的重要的地质过程或显著的地质或地貌特征。可得出,化石群属于西特提斯洋与东太平洋之间的东特提斯洋,古地理构架特殊,且经历与保存了完整的地质构造与海洋生态环境演化。在对比分析中,只有贵州三叠纪化石群兼具有如此多的特征,具有明显的特殊性。同样,化石群在生态环境演化也具有典型性和代表性,因其完整地记录了三叠纪中期、晚期的海洋环境的演化过程,很好地体现了中、晚三叠世的古海洋生态环境演化序列。
  (3)“贵州三叠纪化石群”凸显了三叠纪海洋生态环境的完整演化过程、具有特殊古地理构架,是三叠纪中、晚期海洋生物发展演化的最好的记录,且海相地层序列最连续、时间跨度最长,具备世界遗产价值。通过与世界上重要的古生物遗产地、提名地和化石类非遗产地进行对比分析并总结得出其突出普遍价值:①化石群处在西特提斯洋与东太平洋之间的过渡性地带,且海相地层序列最连续、时间跨度最长,具有唯一性。②化石群展现了一个由动荡逐渐转变为稳定的海洋生态环境,形成了一个完整的、连续的,地质窗口长达15-20百万年的三叠纪安尼期-卡尼期的地质演化史与海相地层序列,具有代表性。化石群中发现了兼具欧洲西特提斯生物区与东太平洋生物区特征的海生爬行类,表明其古地理位置特殊,是研究三叠纪不同生物区之间交流、演化的代表地,可看出具有明显的亲缘关系。该生物群的突出普遍价值满足地球演化史中重要阶段突出例证的世界遗产标准,可为申报世界自然遗产提供理论依据。
[硕士论文] 蔡顺
自然地理学 上海师范大学 2017(学位年度)
摘要:大同火山群位于山(西)陕(西)地堑系最北端的大同盆地中。第四纪时期,大同火山群火山多次喷发,在盆地内堆积了大量的火山喷发物。自上世纪30年代开始,中外学者对大同火山展开了大量的科研工作,在大同火山的地质构造背景、火山活动类型、岩浆化学成分、火山深度动力学机制及活动年代等方面都取得了众多研究成果。然而,由于野外采样困难,火山活跃期次较多等因素的影响,使得目前的火山活动年代数据无法形成有效的比对,更不能反映大同火山活动的阶段性历史特征,因此人们对于大同火山的活动期次及年代问题一直争论不断。
  野外调查发现:火山锥体坡麓附近和泥河湾古湖湖相沉积层与湖岸之上黄土—古土壤沉积层中夹有多层火山碎屑层。(1)在肖家窑火山坡麓位置存在有多套倾角不同的火山碎屑层。且位于底部的火山碎屑层倾角大于其上部碎屑层的倾角。(2)陈庄湖相沉积层和黑山黄土—古土壤沉积层中发现有多层疑似火山灰物质沉积的延续良好的薄层灰黑色特征沉积层。这些沉积现象表明:大同火山在地质历史时期存在多个活跃期。区域的湖相沉积和黄土—古土壤沉积都详细的记录了当时的火山活动信息。
  为从沉积地层中获得更为详细的火山活动信息、建立沉积剖面的年代框架、判断沉积剖面中所夹火山物质沉积层位的沉积年代。本文对火山群周边受火山活动影响的湖相沉积层和黄土—古土壤沉积层进行了仔细的野外物理形态描述和高精度的采样。我们选取陈庄剖面作为湖相沉积的典型剖面、黑山剖面作为黄土沉积的典型剖面。野外考察中都发现这两剖面中存有明显的火山活动记录信息,实验室分析表明这两个剖面都有多个层位在沉积过程中受到了区域火山活动的影响。在湖相沉积剖面中出现四层磁化率、Ti元素含量、Fe元素含量和平均粒度组成同步异常变大的沉积层位;在黄土—古土壤沉积剖面中出现三层磁化率、Ti元素含量或Fe元素含量同步异常变大的沉积层位。这些异常变大的现象表明沉积时受到区域环境突变的影响。在大同盆地中则是受到火山活动导致的区域沉积环境突变。利用古地磁定年法和黄土古土壤定年法建立不同沉积剖面的年代框架,判断湖相沉积层中四个火山物质沉积层的沉积年代分别为:早于0.90MaB.P.、约0.51MaB.P.、约0.32MaB.P.和约0.09MaB.P.;黄土—古土壤沉积层中三个火山物质沉积层的沉积年代分别为约0.32MaB.P.、0.19MaB.P.和约0.09MaB.P.。通过沉积层沉积年代比对认为大同火山群共存在五个活跃期,分别为早于0.90MaB.P.、约0.51MaB.P.、约0.32MaB.P.、0.19MaB.P.和约0.09MaB.P.
[硕士论文] 魏来
自然地理学 贵州师范大学 2017(学位年度)
摘要:地学旅游是一个外延广泛,内涵丰富的概念。因其具有极强的科学属性,地学旅游被普遍界定为具有普及科学知识、弘扬科学精神、传播科学思想、倡导科学方法等方面的作用,是科学旅游的一种类型。在结合国内外地学科学旅游理论与实践的基础上,本论文以地学科学旅游为主题,以传授科学知识、弘扬科学精神、培育科学思维为目的,开展贵州三叠纪地学科学旅游活动,对满足游客需求,提升公众科学素养等方面具有较强的理论意义与现实意义。
  中国是地学旅游资源大国,为我国开展地学科学旅游活动奠定了坚实基础。与国外成功发展地学旅游经验相比,我国地学旅游也经过30多年时间的探索和实践,取得了丰硕的成果,积累了许多成功经验。但也存在诸多问题。
  贵州省地学旅游资源涵盖了从寒武纪、二叠纪、三叠纪以及侏罗纪等多个地球演变时期,尤其是三叠纪地学资源,拥有6项世界之最,是全球科学家共同瞩目的世界级自然遗产资源。依托深厚的科学研究基础,贵州已建成或在建一批由地质博物馆、地质公园、风景名胜区等组成的地学旅游目的地。但目前,在这些区域中开展的旅游活动大多仍是传统观光游,地学科学旅游和旅游产品尚处于探索阶段,还有许多亟待研究和探讨的问题。
  为此,本文以贵州三叠纪地学科学旅游探索为要务,对地学、旅游学、心理学等多种学科内容,以及市场调查与分析方法、游憩机会谱技术方法等进行跨学科的科际整合研究。同时,以设计思维理论为指导,尝试规划设计既有科学内涵,又能满足游客需求,更能实现资源环境保护的多样化科学旅游产品,以使本研究既有一定的理论意义,又有切实可行的技术、方法与路径;既能对三叠纪地质遗产资源进行有效保护与监督,又能指导地学科学旅游实践。
  首先,通过对国内外地学科学旅游发展的对比分析,引进和借鉴国际成功经验,开展以保护资源和满足游客需求为目的的地学科学旅游,对于指导我国依托丰富的地学资源建设地质公园、自然保护区、地质博物馆等地学科学旅游目的地等具有重要意义。
  其次,本文运用科际整合方法,整合地学、心理学、旅游学等学科内容,以设计思维方式构建创新空间结构,采用游憩机会谱技术方法和约束性指标体系,指导三叠纪地质科学旅游地的规划与建设,为地学科学旅游活动提供理论和技术支撑,对贵州三叠纪地学科学旅游开展了一系列实证研究。
  上述研究,为贵州三叠纪地学科学旅游相关理论体系、方法和技术路线提供了思路,也是本研究领域的理论创新研究的探索。
  其三,在地质学家、古生物学家等前辈所取得的科学研究成果基础上,对贵州三叠纪地学旅游资源进行了大致的梳理,为贵州三叠纪地学科学旅游提供基本名录。
  其四,市场调查研究。通过问卷调查,了解并分析游客群体需求与行为特征,以便有效设计满足游客需求的旅游产品。贵州三叠纪地学科学旅游作为一种以地学知识、科学精神为基础,以满足游客心理需求为出发点的全新旅游产品。
  其五,引进游憩机会谱理论与技术方法,针对贵州省三叠纪地学资源开展游憩机会谱体系构建,结合贵州三叠纪地学资源特性、环境组成特征以及游客需求偏好,制定适用于贵州三叠纪地学科学旅游活动的机会谱等级界定指标,构建游憩机会谱的等级界定指标体系。
  以游憩机会谱理论方法对游客行为与旅游活动进行约束,确定贵州三叠纪游憩机会等级划分。这一部分的创新研究,对于游憩机会谱技术的本土化实践具有一定的借鉴意义。
  最后,进一步运用“设计思维”理论开展科技整合研究,依托该理论对三叠纪地学旅游资源(在此所指之三叠纪地学旅游资源包括其科学内涵与科学价值)、旅游市场需求以及技术可行性三者构成具有约束性的三个圈层,进行整合,提出三叠纪地学科学旅游的核心是创新和创意的观点,并将其作为贵州三叠纪地学科学旅游得以实现的关键因素,在此基础上对三叠纪地学科学旅游线路产品、三叠纪高科技互动体验产品和三叠纪科考探险旅游产品开展了概念性创新研究。
  综上,本文完成了关于贵州三叠纪地学科学旅游的科技整合研究。
[硕士论文] 伍晓阳
自然地理学 华中师范大学 2017(学位年度)
摘要:了解古气候演变的过程与特征以及预测未来气候的变化趋势是研究第四纪气候环境演变的目标。黄土高原黄土-古土壤沉积序列完整地记录了黄土高原第四纪以来多旋回的气候环境演变信息,是研究不同尺度的环境变化的良好载体。黄土高原南缘作为本文研究区域,是由半湿润向半干旱过渡的气候敏感区,研究末次间冰期向末次冰期过渡时期的气候环境演变过程与特征以及过渡期气候稳定性,是对过渡期气候演变研究不足的补充以及预测未来气候演变趋势,并对过渡期黄土高原生态建设具有科学指导意义。
  本文在详细的野外调查基础上,以黄土高原南缘宝鸡蔡家坡和杨陵地区晚更新世中期发育的古土壤层S1上部和黄土层L1下部为研究对象,对两个剖面高密度采集的S1上部和L1下部土样进行质量磁化率、碳酸钙、粒度、以及孢粉化石的测定,分析各指标数据在剖面上随时间推移的变化状况。探索在晚更新世中期气候由暖湿过渡为冷干的过程中,黄土高原南缘的气候变迁过程与特征,以及是否存在短时间尺度的气候突变或不稳定事件,同时通过与黄土高原其他地区、中国北方地区以及冰芯记录对比,分析讨论了黄土高原南缘在末次间冰期向末次冰期转变过程中对气候演变响应的一致性和敏感性,获得了以下认识:
  (1)根据前人建立的黄土高原时间标尺,分别确定S1和L1底部和顶部的时间界限,结合两剖面S1和L1厚度,计算出所采样品的时间分辨率和相对年龄,同时确定了两剖面末次间冰期与末次冰期的界限,杨陵剖面为9.24m深度处,蔡家坡剖面为8.9m深度处。
  (2)末次间冰期末期黄土高原南缘受夏季风影响较大相对暖湿,磁化率、黏粒含量出现高值,成壤风化作用强,植被虽以草原为主,但有亚热带树种和落叶阔叶树种花粉以及水生植物孢子分部,表明当地或近源气候温湿。末次冰期早期受冬季风影响较大,沉积物堆积加速,粒度变粗,旱生植物出现以及针叶树种花粉增加印证这一点;但在此阶段后期出现磁化率值变高、CaCO3(%)变低,表明气候由暖湿向冷干转变,后期有略微回暖趋势。各指标数据连续变化且未出现大的波动,表明气候逐渐转变且无气候突变事件。
  (3)对黄土高原南缘两剖面数据进行对比,发现蔡家坡整体比其偏东部的杨陵略显湿润,且杨陵剖面各指标数据变幅大于蔡家坡,说明在小区域范围内,坡向对气候响应敏感性有一定影响。
  (4)通过与黄土高原其他地区、中国北方以及冰芯记录的对比,黄土高原南缘在响应全球气候变化上与其他地区具有一致性,但在响应敏感程度上,低于高纬和高海拔地区。
[硕士论文] 方博文
地质学 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:老城花岗岩体出露于南秦岭宁陕地区,与五龙花岗岩体构成南秦岭早中生代花岗岩的重要组成部分。岩体的不同岩性单元均含有大量暗色闪长质岩浆包体。锆石U-Pb年龄分析结果显示,寄主花岗岩形成年龄为219~213Ma,其包体的锆石结晶年龄为211Ma,同期侵入的闪长岩结晶年龄为214Ma,同属于早中生代五龙岩体群印支期岩浆作用中期产物。岩石地球化学分析显示寄主岩体的主体为花岗闪长岩和石英二长岩,具有低硅,弱过铝质、富碱和高Mg#(43~67),高Sr/Y,高La/Yb的地球化学特征,属于高钾钙碱性Ⅰ型埃达克质花岗岩。暗色包体主要为闪长质成分,具有低SiO2(53.64%~62.40%),富碱和高Mg#(63~72)的地球化学特征,属于钾玄岩岩石系列。闪长岩岩体具有低SiO2(52.60%~55.26%),富碱和高Mg#(54~63)的地球化学特征,属于钾玄岩岩石系列。暗色包体及闪长岩与老城花岗岩体相比具有相对较低的初始87Sr/86Sr同位素(0.7043~0.7058),以及较高的εNd(t)值(-0.7~-4.3)和高Mg#,显示形成包体及闪长岩的原始岩浆可能源于幔源玄武质岩浆。全岩元素地球化学,Sr-Nd同位素地球化学特征显示,寄主岩石和包体之间发生过明显的成分交换,使这些成分在二者中大体达到平衡。对比南秦岭基底岩石的初始Sr-Nd同位素比值,推测老城花岗岩岩浆源区主要是新元古代基性下地壳物质。包体和寄主岩石的关系显示,岩浆混合可能为基性岩浆注入到已经开始结晶的酸性岩浆,两种岩浆发生不完全混溶,形成了老城花岗岩体和暗色基性包体。
[博士论文] 张贺
地质学 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:秦岭造山带是中国中央造山带的重要组成部分,也是中国华北板块和华南板块的衔接带。现有研究表明秦岭造山带由多个地体经历了多期的造山旋回作用,并随着印支期华北板块与扬子板块的碰撞拼贴完成了秦岭造山带的最终拼合。华北与扬子板块的拼合作用不仅在大别-苏鲁地区形成的大规模的超高压变质带,而且在南秦岭地区形成了与这期碰撞拼贴作用相关的大面积的花岗岩侵入体。然而南秦岭地区超高压变质作用记录的缺乏使得三叠纪花岗岩侵入体成为研究华北与扬子板块碰撞拼贴作用在秦岭地区表现形式的重要切入点,而由此得出的对中国南北两大板块在秦岭地区的碰撞拼贴具体时限以及深部动力学机制的认识不尽相同。针对这一争议本论文选取了南秦岭佛坪穹窿的混合岩以及外围的五龙岩体作为研究对象,通过对南秦岭造山带地壳部分熔融时限、原岩特征、熔融条件的恢复,以及五龙岩体形成年龄、地球化学属性差异、时空分布、源区深部动力学背景的研究,来探讨地壳部分熔融作用与造山带演化以及花岗岩体形成和地球化学属性之间的内在耦合关系,并结合南秦岭的岩相古地理特征、变质作用以及南秦岭岩浆岩的成岩特征,揭示了印支期南秦岭的构造演化过程和深部动力学机制。本文得到的主要认识如下:
  (1)南秦岭佛坪穹窿的混合岩类记录了多期部分熔融事件。龙草坪次级穹窿的混合岩和淡色体的锆石U-Pb年代学特征指示部分熔融作用主要为晚三叠世(214-209Ma)。而混合岩的原岩可以分为两种,第一种混合岩记录了晚三叠世的年代学特征(平均年龄为214-211Ma),第二种混合岩同时记录新元古代以及晚三叠世的年龄特征,两种混合岩的锆石原位Hf同位素分析显示第一种混合岩的εHf(t)值和模式年龄与南秦岭晚三叠世花岗岩侵入体相似,第二种混合岩中新元古代锆石的εHf(t)与南秦岭新元古代基底以及侵入体特征相类似,指示两种混合岩的原岩分别为晚三叠世的花岗岩类和新元古代的变火山岩类。另外混合岩的Ti饱和温度记显示第一种混合岩的温度相对较高,主要集中于750-850℃,锆石核部与边部具有类似的176Hf/177Hf比值特征,而核部的稀土元素总量以及Th/U比值整体略高于边部,指示这种混合岩类是深部地壳在相对无水的条件下部分熔融所形成;第二种混合岩的温度主要集中于650-700℃,而新元古代锆石的176Hf/177Hf比值特征与三叠纪的明显不同,指示第二种混合岩类为浅部含水条件下部分熔融形成,两种混合岩的原岩特征以及熔融特征差异指示龙草坪地区存在地壳熔融的固相线短时间内由地壳深部迁移至浅部。佛坪次级穹窿的混合岩的矿物组合特征显示含有大量的富铝矿物(白云母和石榴石),锆石U-Pb年代学记录复杂(2907-187Ma),而混合岩锆石的核部含有一些古老锆石记录,包括一些太古代以及新元古代的年代学记录,边部的年代学记录为晚三叠至早侏罗世(224-187Ma),部分锆石边部的稀土配分模式显示重稀土平坦的分配形式,这些分析点得出的平均年龄为196±5Ma(MSWD=2.6,n=7),这个年龄与淡色体的平均年龄相似(189±3Ma(MSWD=2.3,n=11)),指示佛坪次级穹窿混合岩的部分熔融时限主要为早侏罗世,而原岩为变杂砂岩类,锆石的Ti饱和温度计指示温度主要集中于650-700℃,显示浅部地壳的熔融特征。结合南秦岭的花岗岩类以及变质岩类的相关特征认为佛坪穹窿混合岩的部分熔融作用是在造山带加厚地壳的快速减压阶段形成。
  (2)五龙岩体花岗岩类的锆石U-Pb年代学特征指示其结晶年龄为219-192Ma,且花岗岩类地球化学特征差异较大,其中低Mg#花岗岩类(Mg#<50)按照地球化学特征大致可以分成两组,第一组具有高Sr/Y比值特征(Sr/Y>40),第二组花岗岩类具有正常的Sr/Y比值特征(Sr/Y<40)。其中第一组花岗岩类相对第二组花岗岩类具有相对更高Na2O含量以及Sr含量,在微量元素以及稀土元素标准化蛛网图中,第一组相对于第二组具有明显的Sr正异常、重稀土元素更加亏损以及没有明显的Eu负异常特征,在微量元素比值的相关性图解中,第一组花岗岩类样品显示明显的石榴石分馏趋势。在样品的初始Sr和Nd同位素相关性图解中,五龙岩体花岗岩类显示出与新元古代岩浆岩类似的地球化学特征。而详细的岩石地球化学特征分析指示五龙岩体花岗岩的第一组和第二组分别来自于加厚地壳以及正常地壳的熔融作用而形成。高Mg#花岗岩类(>50)比低Mg#花岗岩类具有相对较高的MgO含量以及Cr, Ni含量,且大部分样品具有高Sr/Y比值的特征,初始87Sr/86Sr和143Nd/144Nd比值特征指示这部分样品与新元古代的岩浆岩类似。岩石化学特征以及同位素地球化学特征指示大部分高Mg#花岗岩类为拆沉下地壳熔体与交代地幔的混合而形成,少量高MgO含量的为交代地幔熔融形成。五龙岩体花岗岩类的时空分布特征显示低Mg#花岗岩类呈围绕佛坪穹窿的辐射状分布,具体表现为靠近穹窿的花岗岩类与混合岩部分熔融时限近似(靠近龙草坪次级穹窿的花岗岩类结晶年龄为214Ma,而靠近佛坪次级穹窿的花岗岩类结晶年龄为196-192Ma),且岩石成因表现为正常地壳熔融而形成;而远离穹窿的花岗岩类结晶年龄老于穹窿混合岩的部分熔融年龄(远离龙草坪次级穹窿一端的花岗岩类结晶年龄为219-217Ma,佛坪次级穹窿一端的花岗岩类结晶年龄为214-212Ma),岩石成因表现为加厚地壳熔融形成。结合佛坪穹窿混合岩的部分熔融特征认为低Mg#花岗岩类的成因与佛坪地区地壳减压部分熔融作用以及混合岩的迁移作用相关,地壳的减压部分熔融作用加速了南秦岭造山带的垮塌作用从而改变了造山带的地壳厚度,熔融地壳向上的快速迁移携带了大量的热促进了浅部地壳的熔融,而部分熔融作用对地壳厚度的改造作用以及加热作用可能是局部的。五龙岩体中的高Mg#花岗岩类并不存在规律性的时空分布,这种分布特征可能指示高Mg#花岗岩类主要为异地侵位模式。
  (3)通过对比南秦岭造山带花岗岩侵入体的成岩期次和成因特征、岩相古地理特征、勉略带的岩浆作用特征以及变质作用特征,认为南秦岭印支期的造山带演化过程可分为以下几个阶段:早三叠世以前为勉略洋壳向南秦岭地体俯冲阶段,主要在勉略带形成了蛇绿混杂岩以及一些岛弧火山岩类;中三叠世为勉略洋壳俯冲向扬子板块与南秦岭地体碰撞的过渡阶段,这一阶段在勉略带的南北两侧分别形成了前陆盆地沉积以及弧后盆地沉积体系,而勉略带北缘也形成了低镁高Sr/Y比值的花岗岩侵入体;晚三叠世(~220-210Ma)为陆壳碰撞之后构造体系调整阶段,受碰撞后板片断离作用的影响,造山带的应力状态由持续挤压向伸展过渡,造成南秦岭地壳发生大规模的减压部分熔融作用,形成南秦岭地体中大面积的晚三叠世花岗岩侵入体,龙草坪混合岩以及五龙岩体花岗岩主要是在南秦岭造山带碰撞之后的构造体系转换过程中形成;晚三叠世末期至早侏罗世,主要为造山带垮塌之后的壳内熔融阶段,这一阶段随着造山带加厚地壳垮塌的结束以及地幔活动的减弱,使得这一阶段的岩浆活动减少,主要表现为浅部地壳的熔融作用,佛坪次级穹窿的混合岩以及五龙岩体中的少量花岗岩类主要记录了这一时期的地壳熔融事件。
[硕士论文] 王国良
环境工程 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:湖泊沉积物粒度是重建过去环境和气候变化的重要指标,在全新世气候变化研究中具有重要地位。湖泊沉积环境从搬运方式和介质等方面决定了湖泊沉积物粒度组分分布特征。因此,粒度组分变化特征可以作为重建湖泊沉积环境和气候变化的重要依据。本研究以内蒙古四子王旗北部内陆尾闾湖(HH)和内蒙古中部辉腾锡勒高原火山口湖(HTL2)全新世湖泊沉积物为研究对象,以AMS14C测年为框架,利用沉积物粒度及其组分指标,重建了两个湖泊全新世环境和气候变化。主要结果如下:
  呼和淖尔全新世气候环境变化经历了三个阶段:9820~6800 cal.yr BP,湖泊沉积物中值粒径较低,粒度组成中细粒组分(C1:0.4~1.9μm)含量为峰值,反映沉积环境为湖泊,且岩芯位置距离河流入湖口较远,湖泊面积较大,降水量较高,气候湿润;6800~5200 cal.yr BP期间,沉积物粒度变粗,细粒组分C1和C2(2.0~12μm)几近消失,粗粒组分C3(12~58μm)和C4(70~150μm)增多,反映岩芯位置距离河口很近,可能为间歇性冲洪积沉积环境,湖泊几近干涸,降水减少,气候极为干旱;5200 cal.yr BP以来,粒度波动显著,细粒组分总体位于较低水平,粗粒组分维持较高水平,沉积环境波动频繁,但总体上湖泊水位处于低位且时常干涸,降水量较低,气候总体干旱,其中5200~3700 cal.yr BP、2500~1800 cal.yr BP、900~600 cal.yr BP气候显著变湿。
  辉腾梁地区HTL2湖全新世气候和环境变化经历了四个阶段:12,130~11,270 cal.yr BP期间,含砾石砂岩性和较粗的粒度以及粗粒组分C3、C4、C5及C6的主导表明,样点处为冲洪积沉积,湖泊尚未发育,气候极为干旱;11,270~7880 cal.yr BP,岩性为粘土质粉砂,平均粒度处于整个剖面最低水平,细粒C1、C2组分含量为高值,粗粒C4及C5组分为低值,反映沉积环境为湖泊,降水量较高,气候最为湿润;7880~5600 cal.yr BP,沉积相转变为泥炭,表明湖泊演化为沼泽,粗粒C5和C6组分含量的峰值也证明了湖泊干涸或发育沼泽,坡面碎屑粗粒物质直接到达湖盆中部,降水量减少,气候干旱;5600-3240 cal.yr BP,沉积相依然为泥炭,样点处发育沼泽,粗粒组分C4、C5和C6的减少表明沼泽大面积发育,粗粒洪积物难以到达湖心位置,湖心主要为风成沉积和植物泥炭沉积,降水量可能有所增加,气候略变湿润;3240 cal.yr BP至今,泥炭沉积转变为粘土质粉砂湖相沉积,细粒C1和C2组分含量增加,C3和C4组分含量减少,表明沼泽演化为湖泊,反映降水量增加,气候变湿。
  尽管辉腾锡勒HTL2湖与四子王旗呼和淖尔(HH)湖泊水文特征、沉积环境差异显著,但二者全新世湖泊水文环境及气候变化重建的依据较为统一,细粒组分(0.4~1.9μm和2.0~12.0μm)含量反映了湖泊面积,粗粒组分(大于70μm)含量变化反映了距河口距离并间接指示了湖泊面积,中粗粉砂(13~58μm)可能反映了风成沉积通量,进而指示了沉积环境变化。
  辉腾锡勒HTL2湖与四子王旗呼和淖尔(HH)粒度序列重建的全新世气候变化具有较好的一致性,二者均表明出早全新世湿润,中全新世干旱,晚全新世略变湿润的趋势。但是,两个湖泊重建的气候变化序列也存在一定的时相差,具体表现为辉腾锡勒高原HTL2湖泊形成与干涸的时间均显著早于呼和淖尔(HH),这可能归因于HTL2湖面积及流域面积均较小,对气候变化响应敏感。
  辉腾锡勒HTL2湖与四子王旗呼和淖尔(HH)粒度序列重建的全新世气候变化结果表明,东亚夏季风最盛期位于早全新世,中晚全新世夏季风开始衰退,夏季风变化模式紧密响应与北半球低纬度夏季日辐射变化,可能表明夏季日辐射变化是东亚夏季风的驱动因素,与此相关的海陆热力差异是夏季风的关键机制因素。
[硕士论文] 朱晨涛
地质工程 浙江大学 2017(学位年度)
摘要:准噶尔盆地东南缘由依连哈比尔尕山、柴窝堡凹陷,博格达山和博格达山北缘构造带所构成,呈现出盆地和山脉镶嵌的格局,构成了独具特色的复杂地质结构和构造演化过程。对其中-新生代变形特征及构造演化的研究,将对揭示天山北缘中-新生代陆内变形机制和提高该区油气勘探的认识具有重要意义。本文通过对准噶尔盆地东南缘的构造变形特征以及沉积充填特征进行研究,结合造山带隆升史,分析准噶尔盆地东南缘地区的构造演化特征,探讨其整体演化过程,并初步取得了如下主要认识:
  1.博格达山南缘柴窝堡凹陷内识别出三期不整合,分别是侏罗系与三叠系(J/T),古近系与侏罗系(E/J),上新统与中新统之间的不整合(N2/N1),厘定柴窝堡凹陷中-新生代至少经历了晚三叠世末期,侏罗纪-古近纪之间,中新世末期三期构造变形;而博格达山北缘构造带识别出侏罗系与三叠系(J/T),白垩系与侏罗系(K/J),古近系与白垩系(E/K)以及上新统与中新统(N2/N1)四期不整合,厘定出晚三叠世末期、晚侏罗世末期、晚白垩世末期和中新世末期这四期构造变形事件。
  2.准噶尔东南缘地区基本变形结构主要受深层滑脱断层向北扩展所控制:依连哈比尔尕山向北挤压的过程中,在其北侧山前发育基底卷入断层;挤压应力由南往北沿深部滑脱断层传播到博格达山,在其南侧形成向南的反冲断层及其断层相关褶皱;逆冲作用继续沿滑脱断层向北传播,在博格达山北侧形成向北的逆冲断层及其断层相关褶皱。柴窝堡凹陷的总体结构表现为南北对冲的构造三角带;而薄格达山整体呈扇形表现为类似冲起构造。
  3.中-晚侏罗世构造与沉积响应模式可用楔顶沉积进行解释:中-晚侏罗世博格达山北缘逆断层强烈冲断,导致柴窝堡凹陷和博格达山整体抬升,处于楔顶位置,沉积厚度薄的河流相沉积,此时博格达山北缘构造带位置处于前渊坳陷,沉积了厚度较大的湖相沉积体系,造成侏罗系在博格达山南北缘的巨大沉积差异;上新世以来的构造变形表现为依连哈比尔尕山北缘和博格达山北缘强烈冲断,导致山前地层发生挠曲下沉,上新统及第四系沉积南厚北薄,整体呈前陆盆地特征。柴窝堡凹陷可能为冲断带内背驮盆地,博格达山北缘构造带北部地区属于前渊坳陷。
  4.提出准噶尔盆地东南缘中-新生代演化过程:三叠系在准噶尔东南缘接受整体拗陷沉降,晚三叠世末博格达山隆起成为低隆;早-中侏罗世研究区为伸展坳陷,中-晚侏罗世发育楔顶沉积,造成博格达山南北缘侏罗系巨大沉积差异,侏罗末博格达山强烈隆升;白垩纪柴窝堡处于较高位置,不接受沉积,而博格达山北缘沉积白垩系;进入古近系研究区发育拗陷沉积,中新世末依连哈比尔尕山及博格达山北缘山前地层强烈挠曲下沉,上新统以来地层沉积南厚北薄,柴窝堡凹陷为背驮盆地,北缘构造带北部地区属于前渊坳陷。
[硕士论文] 向廷杰
自然地理学 贵州师范大学 2017(学位年度)
摘要:三叠纪是中生代的第一个纪,其开始于晚古生代二叠纪末期生物大灭绝之后。大灭绝中50%以上的海生无脊椎动物消失,也正因如此,为新物种提供了爆发式出现和辐射的机会,海生爬行类首次出现,是其由陆地向海洋辐射发展的重要时期。三叠纪海生动物化石广泛分布在欧洲、北美和我国南方地区,其中以圣乔治山为代表,是唯一的以世界遗产标准(viii)提名的三叠纪古生物世界自然遗产地。―贵州三叠纪化石群‖系列遗产提名地,包括了盘县、兴义和关岭三个片区,是我国三叠纪古生物化石产地的代表,也是世界范围内三叠纪古生物研究的重要区域。物种多样性是指地球上生物种类的丰富程度。由于古生物化石的特殊性,本文物种多样性指的是古生物化石类型、数量的多样性,是最能反应该地古生物价值的属性之一。针对国内外对该区域古生物化石物种多样性潜在的世界遗产突出普遍价值的系统研究较少这一事实,依据古地理学、生态学、古生物学等相关学科的基本理论,本文以盘县、兴义和关岭三个化石群为研究对象,于2015年7月至2016年12月间,采取实地调查调研、文献资料分析、咨询专家和对比分析等方法,将其与古生物世界遗产、预备遗产地和非遗产地进行全球对比分析,研究―贵州三叠纪化石群‖物种多样性及其反应的生态演化过程的突出普遍价值与贡献。
  (1)贵州三叠纪化石群产出自中三叠世安尼期至晚三叠世卡尼期古海生动物化石,包括脊椎动物中的海生爬行类和鱼类,菊石、双壳类、腹足类等无脊椎动物,数量庞大、种类丰富、齐全,构成了一个从沉寂-复苏-辐射-稳定的海洋生物完整演变序列。
  截止到2016年12月,共发现海生爬行类约42种,共8大类,包括鱼龙类、楯齿龙类、海龙类、原龙类、初龙类、龙龟类和龟类。海生爬行动物种类齐全,数量丰富,重要属种繁多。鱼类化石数量丰富、种类齐全,但研究程度较低,发现并报道的仅20余种,但发现了具有重要古生物价值的特有属种,如奇异盘县鱼、兴义飞翼鱼。无脊椎动物类型齐全,数量丰富,但研究程度较低,以关岭生物群最为著名,附着在浮木上的创口海百合化石的发现具有重要意义;化石反应的生态演化过程上,贵州三叠纪化石群三个片区的物种多样性组成构成了一个从沉寂-复苏-辐射-稳定的海洋生物完整演变序列。体现了从近岸浅海水域盘县生物群向浅、深海水域兴义生物群和关岭生物群海洋生物演化过程。盘县生物群混鱼龙、原龙类和龙龟类化石,兴义生物群兴义欧龙,关岭生物群多板砾甲龟龙、黄果树安顺龙均显示了强烈的欧洲西特提斯亲缘性,关岭生物群中孙氏新铺龙和周氏黔鱼龙则显示了与北美东太平洋亲缘性。反映了该地区三叠世时期可能处于西特提斯洋和盘古大洋的过渡地带,古地理位置特殊。
  (2)贵州三叠纪化石群与其他相似地物种多样性上进行对比分析得出其全球唯一性与独特性。
  ―贵州三叠纪化石群‖系列遗产提名地与全球具有可比性的3处古生物化石世界遗产地、2处预备名录遗产地和选取的7处具有古生物价值的非遗产地基于世界遗产地质地貌标准(viii)对比分析得出:贵州三叠纪化石群是世界上海生爬行动物多样性最丰富、时间跨度最长、分布范围较广的三叠纪化石群,具有唯一性。但已发现的鱼类和无脊椎动物化石种类、数量和研究程度上均不及世界遗产地圣乔治山。贵州三叠纪化石群物种多样性组成构成了一个沉寂-复苏-辐射-稳定的古海洋生物完整演变序列,具有唯一性。古地理位置特殊,是研究三叠纪不同生物区之间交流、演化的代表地。
  (3)贵州三叠纪化石群物种多样性上具有突出普遍价值,是研究三叠纪不同生物区之间交流、演化的代表地,也是三叠纪中、晚期海洋生物发展演化的最好的记录,满足世界遗产标准(viii)。
  根据贵州三叠纪化石群的遗产特征分析和全球对比分析结论,对照《实施世界遗产公约操作指南》中的遗产标准,得出贵州三叠纪化石群满足世界遗产标准(viii)。贵州三叠纪化石群是世界上海生爬行类最丰富,鱼类和无脊椎动物共同繁盛的三叠纪海生动物群,具有唯一性。并发现具有重要古生物学价值的特有属种,如盘县混鱼龙、混形黔鳄、半甲齿龟等,鱼类如奇异盘县鱼和兴义飞翼鱼等;贵州三叠纪化石群物种多样性组成构成了一个沉寂-复苏-辐射-稳定的古海洋生物完整演变序列,具有唯一性。化石群显示了欧洲西特提斯和北美东太平洋亲缘性,表明其也是研究三叠纪不同生物区之间交流、演化的代表地。贵州三叠纪化石群的物种多样性在研究三叠纪古海洋生物演化方面具有突出普遍价值,是研究三叠纪中、晚期海洋生物发展演化的最好的记录。因此满足世界遗产标准(viii)。
  (4)贵州三叠纪化石群申报世界遗产存在的劣势及建议。
  贵州三叠纪化石群申报世界自然遗产潜力巨大,突出普遍价值显著,但仍然存在一定劣势,主要存在以下3个方面:①贵州三叠纪化石群60余年研究历史相对较短,远不及世界自然遗产地圣乔治山,约160年。虽然在海生爬行类物种多样性上相比后者有优势,但是鱼类和无脊椎动物的多样性不如圣乔治山,研究程度较低,历史较短。但研究潜力巨大,加强对鱼类和无脊椎动物的科学研究,将很大程度上提高贵州三叠纪化石群的申遗竞争力。②贵州三叠纪化石群包括了盘县、兴义和关岭三个片区,三个片区的组合的潜在的世界遗产价值显著,能够满足世界遗产评价标准(viii)。但单个片区价值并不足以与世界自然遗产地圣乔治山相比,遗产价值并不十分突出。要保证最大可能申遗成功,须进行捆绑申遗。③由于贵州三叠纪化石群申遗项目刚刚开展,各方面准备不够充分。应当积极借鉴国内或者国外化石类遗产地申遗成功的历史经验,各地区、各部门积极配合,保证申遗工作的顺利进行。
[硕士论文] 宁奥杰
地质工程 西北大学 2017(学位年度)
摘要:六盘山盆地既位于秦岭-祁连-华北地块的交界地带,其西南部又与青藏高原相连,拥有得天独厚的大地构造位置。而对六盘山地区的基础调查及石油勘探工作却较为薄弱,白垩纪是中国构造格局演化的一个重要阶段,六盘山地区白垩纪地层十分发育,对六盘山地区白垩系的研究不仅对大区域构造格局演化过程的揭示提供线索,同样有助于对青藏高原东北缘隆升的研究,此外对该地区后期可能开展的进一步的石油勘探工作能够提供一定的帮助。
  本文综合前人资料,通过野外调查,室内分析,利用沉积学方法,结合物源分析,对六盘山地区白垩系的沉积体系进行研究,以揭示六盘山盆地白垩系的沉积演化过程。通过野外调查,对六盘山地区白垩纪的地层序列进行梳理,并通过对野外实测的主要剖面的分析,了解地层的主要特征,细分沉积相,进一步分析沉积演化模式。
  碎屑锆石U-Pb年代学方法在物源分析中起着非常重要的作用,利用相关理论方法,通过对李洼峡组和马东山组中采集的两个样品进行实验分析,发现两个样品具有较为相似盼年龄特征,两者均存在200~350Ma、350~530Ma、670~1000Ma、1000~2000Ma和2350~2650Ma这五个年龄区间,相对应的峰值年龄主要为240Ma、430Ma、850Ma、1800Ma和2500Ma。对比周缘区的年龄,发现本次研究样品中的峰值年龄与北祁连-秦岭中多个岩体的年龄存在一致性,并结合野外露头的古水流、砾石分析等资料,推测六盘山群的主要物源区为北祁连、北秦岭及鄂尔多斯地块。
  通过对六盘山地区白垩系沉积体系的研究,并综合物源分析资料,将六盘山盆地的演化分为3个阶段:三桥组(K1s)及和尚铺(K1h)组沉积时期为主的初始裂陷阶段,李洼峡组(K1l)及马东山组(K1m)沉积时期为主的稳定扩张阶段,乃家河组(K1n)沉积时期为主的抬升收缩阶段。
[硕士论文] 付星辉
矿产普查与勘探 西北大学 2017(学位年度)
摘要:盆地与造山带是大陆地质研究中最基本的两大构造单元,二者相互依存,盆地沉积演化可以揭示造山带演化过程,造山带演化可以约束盆地的沉积充填过程。贺兰山晚三叠世沉积物源分析是探讨鄂尔多斯盆地西北缘盆山演化、原盆恢复的重要内容。前人研究表明贺兰山晚三叠世延长组不同地区、不同层段物源可能存在差异,但缺少系统的年代学方面分析,本文在对贺兰山晚三叠世沉积特征分析的基础上,利用碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年方法,探讨了贺兰山延长组不同层段物源来源、物源变迁,结合其他物源分析方法,精细刻画了延长组物源的时-空演化模式,揭示了晚三叠世贺兰山地区构造演化及盆山关系。
  根据野外露头岩性及沉积特征,将贺兰山延长组分为上、下两段,下段(T3y1~T3y3),主要为粗粒砂岩段,上段(T3y4、T3y5)为细粒粉砂岩、泥岩段。下段为完整水进旋回,自下而上主要发育冲积扇-辫状河-浅湖、深湖相沉积体系。其中,T3y1为近源冲积扇沉积,T3y2发育“砂包泥”辫状河沉积标志,为冲积扇扇端-辫状河沉积;T3y3发育波痕、植物碎片化石、垂直虫孔、介形虫化石、泥晶灰岩、浊积岩等滨浅湖-湖相沉积标志。上段为辫状河、三角洲、浅湖-深湖相沉积。T3y4发育透镜状河道砂体,河道侵蚀底面等沉积标志;T3y5发育波痕、垂直虫孔、植物碎片、贝壳类和瓣鳃类化石、浊积岩等滨浅湖-深湖相沉积标志。沉积特征分析表明贺兰山延长组沉积期分别在T3y3、T3y5出现2期湖泊相沉积。
  通过贺兰山延长组不同段碎屑锆石U-Pb定年分析,结合与周缘地区锆石年龄分布对比,指出延长组下段物源主要受北部、西北部物源区影响,碎屑锆石年龄具有晚古生代(269Ma-305Ma)、古元古代(1.8Ga-2.1Ga)、早古元古代早期-新太古代(2.3Ga-2.6Ga)峰值,与华北西部及桌子山地区、孔兹岩带、阿拉善地区年龄峰值相似,具有亲华北特征;上段物源整体表现较复杂,碎屑锆石年龄峰值分布于早古生代(449Ma-563Ma)、新元古代(709Ma-1020Ma)和中元古代-新太古代年龄(1.1Ga-2.9Ga),且存在1.1Ga-1.3Ga、1.6Ga-1.7Ga、2.0Ga、2.5Ga、2.8Ga次级峰值,与祁连一带、贺兰山西部和南部奥陶系-寒武系及西南部走廊过渡带东段前中生代碎屑锆石峰值相近,具有亲祁连特征。
  通过砾石成份分析、镜下薄片观察、古流向、重矿物、地球化学等方法综合分析,结合碎屑锆石年龄对比分析,认为延长组物源主要来自北、西北、西(南)部物源区,其中,北部物源为孔兹岩带的变质岩,西北部物源主要来自狼山邛可拉善地区岩浆岩及前寒武纪基底,西部物源主要来自巴彦浩特盆地前中生代沉积地层。
  贺兰山西部水磨沟-大哈拉乌沟地区受巴彦浩特盆地前中生代沉积岩再旋回物源影响。北部韭菜沟-鬼头沟地区重矿物组合自下而上整体稳定,其物源较稳定,主要受北部孔兹岩带、西北部岩浆岩及前寒武纪变质基底物源影响。东部汝箕沟-黄草滩地区上段具有混源特征,处于西、北、西北部物源交汇区,样品碎屑锆石峰值表现同时具有华北峰值、祁连峰值特征,与贺兰山中东部上段为汇水湖盆环境较一致。晚三叠世巴彦浩特盆地与贺兰山在隆起-沉降时间、“源-汇”之间具有耦合关系。西部物源整体具有再旋回倒序沉积,将亲祁连物源搬运至贺兰山地区。贺兰山延长组早、晚期物源变迁及沉积演化与周缘汇聚碰撞造山的地球动力学环境有着密切的成因联系。
[硕士论文] 贾超超
石油天然气工程 西北大学 2017(学位年度)
摘要:孤北地区地处渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷东部,古近系沙河街组沙三段沉积时期,由于湖平面上升水体加深,因而沙三段早期富有机质暗色泥岩即烃源岩层段较为发育,后期湖平面逐渐下降,扇三角洲、水下扇及浊积岩等多种类型的砂岩沉积体沉积在孤北地区,形成了该地区潜在的优质储集层,从而为有利的生储盖组合体系的形成奠定了物质基础。本次研究以沉积学、构造地质学和层序地层学理论为指导,参考前人研究成果,以岩芯、测井和录井资料为基础,结合分析测试资料等,对孤北地区沙河街组沙三段地层进行了沉积微相的识别和划分,同时预测了有利储层的分布区带,主要取得以下几点结论和认识:
  (1)在岩芯和测井相识别的基础上,共识别出三种沉积相类型即扇三角洲相、湖泊相和浊积扇相;其中扇三角洲主要发育平原和前缘两种亚相,平原亚相主要以分流河道为主,扇三角洲前缘可划分为水下分流河道、水下分流间湾、河口坝以及前缘砂4种微相;湖泊相则分为半深湖和滨浅湖两种亚相。
  (2)研究区扇三角洲相岩性以紫红色泥岩、灰白色细砾岩、灰色中粗砂岩、灰色细砂岩和深灰色泥岩为主;深湖-半深湖亚相岩性主要以黑色泥岩和深灰色泥岩为主,滨浅湖亚相岩性以灰色泥岩为主;浊积岩主要以深灰色中细砂岩和泥岩为主。
  (3)研究区沙三下亚段沉积时期,湖平面相对较高,研究区北部以半深湖沉积为主,南部以扇三角洲为主,;沙三中亚段沉积时期湖平面下降,研究区北部以滨浅湖为主,南部以扇三角洲为主,主体为扇三角洲前缘亚相,在紧邻物源区的孤岛凸起北侧发育扇三角洲平原亚相;其中扇三角洲前缘水下分流河道沉积砂体,储层物性好,是主要的有利储集体分布区,其次为河口砂坝和浊积扇砂体。
[硕士论文] 赵慧
矿物学、岩石学、矿床学 西北大学 2017(学位年度)
摘要:对黑河流域从中游到下游采集的8个第四纪钻孔沉积物的碎屑锆石进行了LA-ICPMS锆石U-Pb定年,获得了从太古代末到中生代各个时段的年龄信息,大致可分为四组:2700~1700Ma:32%;1700~650Ma:16%;650~358Ma:30%;358~230Ma:22%;包含~2450Ma、~1850Ma、~950Ma、~520Ma、~505Ma、~480Ma、~450Ma、~430Ma、~380Ma、~320Ma、~295Ma的主峰值和次峰值年龄。其中,以新元古代末-古生代年龄信息为主,占总数的一半左右,表明在这个时间段内北祁连地区发生了最强烈的岩浆作用。结合区域地质背景,源区北祁连山经历了太古宙末薄弱陆壳固结生长;古元古代早晚属于基底物质形成的主要时期(~2450Ma、~1850Ma),末期发生区域动力热流变质作用;中元古代陆壳改造和重熔作用;新元古代发生了重要的岩浆作用,使陆壳成熟,反映了这个时期全球性的构造-热事件,即是对同时期全球罗迪尼亚超大陆裂解事件的响应。新元古代末-中晚寒武世大陆裂解,形成北祁连早古生代洋盆(650~505Ma);奥陶纪主要为俯冲消减作用和主动大陆边缘发展形成的沟-弧-盆体系,贯穿奥陶纪始终(480~450Ma)在~450Ma洋盆闭合;~430Ma可能代表了弧后盆地发生的陆陆碰撞事件;志留纪晚期-泥盆纪早期北祁连洋壳完全消亡(~395Ma),柴达木板块与华北板块碰撞拼合,形成北祁连造山带;研究区普遍缺失中晚泥盆世的年龄信息,源区发育泥盆纪磨拉石沉积,也表明造山作用结束。石炭纪-二叠纪主体陆内发展,边缘存在明显海西期的岩浆-热事件(~320Ma、~295Ma)印证了前人关于北祁连地区存在海西期事件的说法,另外本文还获得了少量印支期的年龄;中生代研究区受到特提斯洋关闭再次发生造山运动,将石炭系-三叠系均卷入到推覆和逆冲构造之中,所以研究区很少出露海西期及印支期的岩体。北祁连地区在大地构造中位于古亚洲构造体系域与特提斯构造体系域之间,其造山作用受到古亚洲洋和特提斯洋动力系统的控制,因此构造形态多样,构造活动复杂,不仅反映了完整的造山作用旋回,而且成为中国大陆的板块构造运动和大地构造演化的重要组成部分。
[硕士论文] 李玉玉
固体地球物理学 西北大学 2017(学位年度)
摘要:羌北地块是青藏高原中面积最大的、具有古老基底的、古生代地层相对发育齐全的稳定块体,是解决冈瓦纳北缘界线及特提斯洋构造演化等科学问题的关键地区。本文从古地磁方法入手,对羌北地块早中志留世沉积地层进行了初步古地磁学研究,获得一个羌北地块早中志留世的古地磁极位置,为解决上述地质问题提供依据。本次研究进行的工作及成果如下:
  在羌北地块日土县东汝乡龙木错以北早中志留世灰岩地层中共设置10个采点,采集定向岩芯样品98块,切割加工成130块标准样品,其中6块进行了岩石磁学,116块进行了退磁实验,其余作为各样。岩石磁学研究表明:样品中主要载磁矿物为具有低矫顽力、较高解阻温度的磁铁矿和和磁赤铁矿,个别样品中可能还存在极少量的磁黄铁矿。剩磁分量统计分析获得一个代表现代地磁场(PDF)的粘滞剩磁的低温/低场强组分A和两个方向存在显著差异的高温/高场强组分B1、B2。7个采点的22块样品分离出B1组分,其古地磁极位置为48.9°N,186.1°E(A95=8.7°),古纬度为16.5°N,该结果与芒康地区K1-2结果接近,故认为是早K1-2重磁化的结果。10个采点的的49块样品分离出B2组分,在95%置信水平通过C级倒转检验,对应的极位置为-43.2°N,172.8°E(A95=5.7°),古纬度为24.5°S,这与在羌北地块已获得二叠纪-中生代的极位置不同,故可能代表了羌北早中志留世的原生剩磁组分。
  综合本文与前人古地磁成果表明:在S1-2至C3-P1,羌北地块相对稳定地处于南半球中低纬度,P1-P2发生快速向北运动,到达14.5°S,P3时期羌北地块又维持稳定状态。另外,志留纪,华北板块、塔里木板块均位于北半球低纬度地区,扬子板块徘徊于赤道附近。且S1-2扬子地块古地磁极位置与羌北地块的接近,二者又经历相似的构造运动(如晚期加里东构造运动),这表明羌北地块在S1-2可能与扬子具有某种亲缘性。再结合前人从地质方面对冈瓦纳大陆北缘早古生代构造格局的定性研究,本文对志留纪羌北及周缘块体进行了古地理恢复。
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