利用低温热年代学数据计算剥露速率的基本方法

 利用低温热年代学数据定量反演岩体的剥露速率及其演化历史已经在地质学相关领域内得到了广泛应用。本文系统介绍了低温热年代学技术记录岩石冷却年龄和反演热史的原理方法,概述了区域地温场函数及其在热年龄解释和剥露速率反演过程中的重要作用,阐述了多种常用的剥露速率计算方法,包括：① 利用矿物的冷却年龄和其所对应封闭温度关系的年龄-封闭温度法;② 基于径迹退火或元素热扩散机制的热史模拟方法;③ 使用多种不同封闭温度的测年体系分析同一样品的矿物对法;④ 应用在近垂直采样剖面获得的样品年龄值和高程关系计算剥露速率的年龄-高程法。在阐述以上基本方法的原理和应用的基础上,提出了应用低温热年学技术反演岩体剥露作用的主要挑战和发展方向。     

晚中生代二连盆地吉尔嘎朗图凹陷地层和构造演化研究

二连盆地是中国东北重要的油气、煤炭和铀矿基地,吉尔嘎朗图凹陷是盆地最重要次级凹陷之一。吉尔嘎朗图凹陷的资源勘查工作已经持续了几十年,然而,至今凹陷形成和演化的过程仍缺少精细地刻画。通过磷灰石裂变径迹年代学分析、地震反射剖面分析,结合前人地层定年工作,对晚中生代吉尔嘎朗图凹陷地层和构造演化历史进行了研究。研究结果表明中侏罗世和早白垩世是凹陷的主要断陷期。但是,凹陷在晚中生代并不是始终处于伸展构造环境、凹陷至少在晚侏罗世晚期-早白垩世初(中侏罗统与阿尔善组沉积间歇期)、早白垩世中期(阿尔善组与腾格尔组沉积间歇期)、早白垩世中晚期(腾格尔组与赛汉组沉积间歇期)、早白垩世末-晚白垩世(赛汉组与新生界沉积间歇期)经历过短暂但强烈的挤压构造作用。     

城山岩体铀的赋存状态及配分研究

利用诱发裂变径迹结合铀浸取分析资料,对城山岩体及围岩的铀赋存状态和配分进行了研究。岩石中的铀按照浸出难易程度可把其分为固定铀和活动铀两大类。岩体中的原生铀主要是铀的简单氧化物和类质同象置换或晶格吸附铀二种,以那种存在形式为主取决于全岩铀含量的高低和付矿物含量的多少。岩体和围岩的铀富集均与铁质有密切的关系,尤其是一些次生氧化物吸附了较多的铀,系原生铀的活化迁移所致。各种围岩(沉积岩)向着接触带,随着其基质的粒度增大,含铀的点状放射源的数目减小,但放射源变得更强。紧靠接触带的固岩,由于受岩浆期后热液的影响,铀含量明显增高。岩体由中心向着接触带铀的浸取率变大。岩体不同侵入阶段从早到晚活动铀的含量增加,铀赋存状态的变化趋势是固定铀→分散的活动铀→集中的活动铀。只有铀含量和浸取率都高的岩石才能提供较多量的活动铀,从第三侵入阶段岩石中淋滤出足够的铀形成矿床的可能性是很小的。铀源主要来自岩浆分异。     

渤海湾盆地剥蚀量恢复中的综合分析法

利用地震层速度法、镜质体反射率法、声波时差法、地质外推法等 ,确定渤海湾盆地中生界的剥蚀量 ,并建立起初步的埋藏史曲线 ,然后应用磷灰石裂变径迹长度分析技术 ,选定澳大利亚扇形模型 ,沿可能性最大的几种不同地质概念热史路径 ,对渤海湾盆地临清坳陷西部Q 5井等的白垩统地层的磷灰石裂变径迹长度分布进行了数值模拟 .通过与实测磷灰石裂变径迹长度分布的比较 ,确定了该井合理的、精确的地质演化历史 .模拟研究结果表明 ,Q 5井在距今 70Ma时 ,白垩系地层达到其演化历史上的最大埋深 (35 0 0m) ;之后发生构造抬升并遭受剥蚀 ,下白垩系地层的最大剥蚀量为 95 0m ,上白垩系地层的最大剥蚀量为 15 70m .研究过程证明 ,多种方法结合 ,比单纯用磷灰石裂变径迹热史分析法得出的结论可靠 .