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南华大学学报（自然科学版） 2021年第6期35卷 18-23页

作者：郭知鑫任祎冯志刚陈亮唐振平南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 湖南省稀有金属矿产开发与废物地质处置技术重点实验室湖南衡阳421001 衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001

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... 详细信息

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。

关键词：二连盆地吉尔嘎朗图凹陷盆地演化裂变径迹地层演化

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中国南方某铀尾矿库周缘土壤重金属污染研究

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中国环境科学 2020年第1期40卷 338-349页

作者：景称心孔秋梅冯志刚南华大学资源环境与安全工程学院衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001 中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压实验室贵州贵阳550081 中国科学院大学北京100049

选择中国南方某铀尾矿库周边2条背景剖面(B1、B2)和3条潜在污染剖面土壤剖面(S1、S2、S3),通过比较各剖面中重金属元素分布,讨论铀尾矿库土壤中外源重金属元素的污染特征、迁移行为.研究表明:(1)相较于背景剖面,邻近铀尾矿库周缘土壤主... 详细信息

选择中国南方某铀尾矿库周边2条背景剖面(B1、B2)和3条潜在污染剖面土壤剖面(S1、S2、S3),通过比较各剖面中重金属元素分布,讨论铀尾矿库土壤中外源重金属元素的污染特征、迁移行为.研究表明:(1)相较于背景剖面,邻近铀尾矿库周缘土壤主、微量组分呈显著外源输入特征.(2)应用主成分法分析铀尾矿库周缘土壤外源重金属元素来源,发现尾矿库是该地区土壤重金属污染的直接来源,并向周缘土壤输送As、Pb、Sb、Cd、U等重金属污染元素.(3)分析铀尾矿库周缘土壤中尾矿库源重金属元素(As、Pb、Sb、Cd、U)同主、微量组分与理化参数的关系,发现潜在污染土壤中各金属元素与LOI(烧失量)、K、P呈较密切相关,与Na、Ca、Mn、pH、Fe存在次等相关性;由重金属淋溶迁移程度可知,重金属在潜在污染剖面(S1、S2)呈显著富集特征;各重金属横向迁出特征表明,其迁移至铀尾矿库周缘土壤具有不同的迁移方式.(4)铀尾矿库周缘近源土壤(距尾矿库30m左右)As、Pb、Sb、Cd、U呈显著污染,含量远大于国家农用地土壤环境质量评价标准和所在省份土壤元素背景值,应对该尾矿库潜在风险进行及时管控.

关键词：铀尾矿库铀矿冶地域土壤外源重金属污染特征

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黑色页岩风化剖面母岩均一性的验证

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南华大学学报（自然科学版） 2021年第4期35卷 29-34,82页

作者：毛俊杰刘威冯志刚马强湖南省核工业中心实验室湖南长沙410100 南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 南华大学稀有金属矿产开发与废物地质处置技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001 南华大学核燃料循环地质理论与技术衡阳市重点实验室湖南衡阳421001

利用风化剖面为研究对象厘定基岩风化过程中元素的地球化学行为,一个潜在的前提假设是风化剖面母岩的化学组成是均一的。以湘西梅城剖面(MC)为例,尝试引入地球化学基因示踪技术,对黑色页岩风化剖面母岩的均一性进行验证,评价其指示效果... 详细信息

利用风化剖面为研究对象厘定基岩风化过程中元素的地球化学行为,一个潜在的前提假设是风化剖面母岩的化学组成是均一的。以湘西梅城剖面(MC)为例,尝试引入地球化学基因示踪技术,对黑色页岩风化剖面母岩的均一性进行验证,评价其指示效果,并与传统的惰性元素对比值法进行了比较。结果表明,由CIA(chemical index of alteration)值揭示出MC剖面母岩存在异质的客观事实,与地球化学基因的指示结果高度吻合。对于黑色页岩风化剖面的母岩均一性验证,地球化学基因可能是一种有效的示踪技术。与惰性元素对比值法相比,地球化学基因涉及的元素众多(11项),从而弱化了单个元素在基因相似度计算中的权重。个别元素的异常分布对基因相似度评价结果不会产生明显影响,但可以导致元素对比值的显著变化。

关键词：黑色页岩风化剖面母岩均一性示踪方法地球化学基因

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早白垩世二连盆地朝克乌拉凹陷地层及构造演化研究

早白垩世二连盆地朝克乌拉凹陷地层及构造演化研究

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第十六届全国古地理学及沉积学学术会议

作者：任祎郭知鑫唐振平陈亮南华大学资源环境与安全工程学院湖南省稀有金属矿产开发与废物地质处置技术重点实验室衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室

＜正＞二连盆地是中国东北重要的晚中生代沉积盆地之一,也是重要的油气、煤炭和铀矿基地。盆地资源勘查工作已经有几十年的历史,但是至今盆地早白垩世地层和构造演化仍存在较多争议。（1）盆地各凹陷地层划分工作仍然不够深入,白垩系各...

＜正＞二连盆地是中国东北重要的晚中生代沉积盆地之一,也是重要的油气、煤炭和铀矿基地。盆地资源勘查工作已经有几十年的历史,但是至今盆地早白垩世地层和构造演化仍存在较多争议。（1）盆地各凹陷地层划分工作仍然不够深入,白垩系各岩石地层单元仍缺少高精度的同位素定年数据。（2）晚中生代盆地地层和构造演化历史仍然缺少限定,前人一般将二连盆地的地层和构造演划分为三个主要阶段,即侏罗纪伸展断陷阶段、早白垩世初-早白垩世中期伸展断陷阶段和早白垩世晚期-晚白垩世裂后热沉降阶段。然而,最近针对盆地周缘地区变质核杂岩、A型花岗岩等开展的研究指出白垩纪中国东北及其邻区区域性伸展环境开始于早白垩世Hauterivian期（ca. 132 Ma）而非早白垩世初（Gao et al., 2021;Lin and Wei, 2020）。（3）关于晚中生代二连盆地伸展断陷的区域构造背景及其动力来源仍然存在争议。前人提出了古太平洋板块俯冲、蒙古-鄂霍茨克洋关闭后加厚岩石圈地壳重力垮塌等多种大地构造模型（Guo et al., 2018, 2019）。理清二连盆地早白垩世地层和构造演化对认识盆地各凹陷形成历史、揭示中国东北地区区域构造应力场演化过程和指导下一步资源勘查具有重要意义。

关键词：

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深部元素地气迁移的分量化探证据:以郴州金狮岭铀多金属矿床为例

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金属矿山 2020年第7期49卷 146-154页

作者：刘幼建谢焱石谭凯旋韩世礼王鹏康春晖南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001 东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室江西南昌330013

以地气理论为基础的分量化探技术被广泛应用于深部隐伏矿床勘查。深部矿体信息随地气迁移到地表形成叠加异常,分量化探技术可用于采集分析这部分信息来推测深部矿体的赋存状态。以位于湖南省郴州市的金狮岭铀多金属矿床为研究对象,在早... 详细信息

以地气理论为基础的分量化探技术被广泛应用于深部隐伏矿床勘查。深部矿体信息随地气迁移到地表形成叠加异常,分量化探技术可用于采集分析这部分信息来推测深部矿体的赋存状态。以位于湖南省郴州市的金狮岭铀多金属矿床为研究对象,在早期钻探工作、伽马能谱和氡浓度测量成果的基础上,利用分量化探技术探求深部元素地气迁移的证据,为进一步寻找深部隐伏矿床提供理论基础。在该矿区选定了氡浓度异常明显的3条采样线,对采自深度为40~60 cm的浅层土壤147件样品中的U、Pb、Zn等20个元素进行了分量提取和ICP-MS分析,并对分析数据进行了U分量异常特征分析、相关分析、聚类分析,U分量异常地质综合剖面分析以及土壤U分量与伽马能谱U含量的对比分析解译。结果表明:①区内3#、8#测线U分量异常明显,最大值分别为2194 ng/g和2167 ng/g,异常衬度值分别为1.298和1.403,区内具有良好的铀矿找矿潜力;②与U分量密切相关的元素为Nd、Sm、Ta,相关系数分别达到0.465,0.492和0.491,远高于99%置信度的临界值0.217,显示其随着地气迁移过程中与U密切相关;③U分量异常主要与深部隐伏矿体、断裂破碎带有关,U分量曲线与Nd、Sm、Ta分量曲线高度吻合,U、Nd、Sm、Ta分量异常组合可作为该区指示深部铀矿体的地球化学标志。

关键词：分量化探铀多金属矿床隐伏矿体深部找矿

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东洞庭湖介形类现生种的定量生态信息

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南华大学学报（自然科学版） 2021年第2期35卷 9-15页

作者：霍正周昆李陈浩贺海洋郭知鑫黄伟刘珊唐振平陈亮南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 湖南投石矿山设计有限公司湖南长沙410007 衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001 稀有金属矿产开发与废物地质处置技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001

以东洞庭湖介形类现生种为研究对象,对其进行野外生态调查,获取该生物定量生态信息,以此为该湖水体污染程度监测与评价奠定必要基础,同时丰富我国介形类现生种生境数据。本研究共发现东洞庭湖介形类现生种4属4种,它们为比利时舍氏玻璃介... 详细信息

以东洞庭湖介形类现生种为研究对象,对其进行野外生态调查,获取该生物定量生态信息,以此为该湖水体污染程度监测与评价奠定必要基础,同时丰富我国介形类现生种生境数据。本研究共发现东洞庭湖介形类现生种4属4种,它们为比利时舍氏玻璃介(相似种)Schellencandona ***、豆形豆形玻璃介Fabaeformiscandona fabaeformis、克氏丽星介Cypria kraepelini及喙盲星介(相似种)Typhlocypris ***,前三种为主要分子,***仅少量出现,未发现地方种。该湖介形类属种数量春季明显少于秋季,与太湖该生物属种数量季节分布相似。***与***比***与***可能具更强的抗污能力,水体重金属污染对介形类生存造成了明显不利影响,表明可利用该生物敏感指示水体重金属污染状况。

关键词：介形类生态信息东洞庭湖生物敏感性

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湘西北黑色泥灰岩风化剖面重金属富集的地球化学机制

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地球与环境 2019年第4期47卷 436-447页

作者：白佳灵冯志刚马强刘炫志景称心南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 南华大学衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001

通过对湘西北地区黑色泥灰岩风化剖面(DM剖面)中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Th、U8种重金属元素地球化学特征的研究,并与区域上发育于黑色页岩的2条风化剖面的对比分析,初步揭示了黑色泥灰岩风化剖面中重金属富集的地球化学机制.结果表明:... 详细信息

通过对湘西北地区黑色泥灰岩风化剖面(DM剖面)中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Th、U8种重金属元素地球化学特征的研究,并与区域上发育于黑色页岩的2条风化剖面的对比分析,初步揭示了黑色泥灰岩风化剖面中重金属富集的地球化学机制.结果表明:(1)与黑色页岩相比,黑色泥灰岩风化成土过程中重金属元素普遍呈现出低背景、高富集的地球化学特征.(2)黑色泥灰岩风化剖面的形成,是在基岩中碳酸盐快速溶蚀的基础上(基岩的酸溶相含量为78.57%),由酸不溶相进一步演化的结果.在此过程中,对于无明显外源输入的元素Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Th、U,一方面,赋存在酸溶相的部分随碳酸盐的淋失而亏损甚至强烈亏损(其中Th相对惰性);另一方面,残余在酸不溶相的部分因基岩中大量碳酸盐的淋失而显著富集,且随风化剖面的演化未显示出进一步的亏损.因此,这些元素在风化剖面中的富集是绝对(强烈)亏损和显著相对富集的综合结果.对于Cd,存在明显的外源输入,可能主要以水溶态形式带入并大量淀积在剖面下部.(3)在黑色泥灰岩风化剖面,有机质(OM)不是重金属元素的主要赋存介质,其对重金属元素地球化学行为的影响有限.(4)黑色泥灰岩发育的土壤中,Cu和Cd的平均含量分别为54.58 mg/kg和0.58 mg/kg,高于农用地土壤污染风险筛选值,特别是Cd,对土壤生态环境可能形成不利影响,应引起关注.

关键词：黑色泥灰岩风化重金属富集地球化学机制

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岩溶区土壤中重金属的富集机制及环境影响:以黔中平坝剖面为例

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南华大学学报（自然科学版） 2020年第5期34卷 1-8页

作者：冯志刚周冰洁马强韩世礼南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 南华大学湖南省稀有金属矿产开发与废物地质处置技术重点实验室湖南衡阳421001 南华大学衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001

选择黔中地区一条白云岩发育的土壤剖面(平坝剖面),通过对基岩酸不溶物提取,并结合重金属在剖面中的分布特征和质量平衡计算,初步讨论了土壤中重金属的富集机制及其环境影响。1)碳酸盐岩风化过程中,无论重金属是否强烈亏损,在其发育的... 详细信息

选择黔中地区一条白云岩发育的土壤剖面(平坝剖面),通过对基岩酸不溶物提取,并结合重金属在剖面中的分布特征和质量平衡计算,初步讨论了土壤中重金属的富集机制及其环境影响。1)碳酸盐岩风化过程中,无论重金属是否强烈亏损,在其发育的土壤剖面中均明显富集,这种现象主要源于基岩中碳酸盐充分溶解导致酸不溶残余物体积的巨大缩小变化,进而使赋存期间的重金属显著残余富集;2)由基岩酸不溶物累积发育而成的土壤剖面中,重金属的进一步带入/带出引起质量比上的增加/减少,具有一般土壤剖面的演化特征;3)贫重金属碳酸盐岩发育的土壤中,大多数重金属质量比大于农用地土壤污染风险筛选值,存在潜在的环境风险,应引起重视。

关键词：岩溶区土壤重金属富集机制环境影响

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东洞庭湖表层沉积物重金属赋存形态及风险评价

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南华大学学报（自然科学版） 2020年第4期34卷 48-53页

作者：唐振平马如莉周霞飞赵文惠霍正陈亮南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 稀有金属矿产开发与废物地质处置技术湖南省重点实验室湖南衡阳421001 衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001

为深入了解东洞庭湖重金属污染现状,以东洞庭湖表层沉积物为研究对象,采用BCR连续提取法和ICP-MS测定法分析沉积物重金属含量、赋存形态特征,运用潜在生态风险指数和次生相与原生相比值进行评价。结果表明1)Cd、Pb、Cr含量超过湖南潮土... 详细信息

为深入了解东洞庭湖重金属污染现状,以东洞庭湖表层沉积物为研究对象,采用BCR连续提取法和ICP-MS测定法分析沉积物重金属含量、赋存形态特征,运用潜在生态风险指数和次生相与原生相比值进行评价。结果表明1)Cd、Pb、Cr含量超过湖南潮土其背景值。Cr变异系数>50%,空间分布差异大。2)Cu、Pb、Zn和Cr以残渣态为主,Cd以弱酸可提取态为主,有效态占比较高,毒性较大,其他元素稳定性较强,毒性较低,对湖区环境影响较小。3)潜在生态风险指数排序为Cd>Pb>Zn>Cr>Cu,Cd表现为严重污染,生态风险较高。研究区内RI均值为590,属于强生态风险,Cd为主要贡献因子。RSP值大小顺序为Cd>Pb>Zn>Cu>Cr,Cd RSP值最高,表现为重度污染,Cu和Zn表现为轻度污染,Zn和Cr表现为无污染。

关键词：东洞庭湖表层沉积物重金属风险评价

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洞庭湖介形类现生种的分布与生态特征

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沉积学报 2019年第1期37卷 143-154页

作者：陈亮刘江唐振平刘珊黄伟韩世礼王正庆谢焱石南华大学核科学与技术博士后流动站湖南衡阳421001 衡阳市核燃料循环地质理论与技术重点实验室湖南衡阳421001 东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室南昌330013

洞庭湖为我国第二大淡水湖,所在区域为研究我国全新世气候演化及全球变化的重要窗口,该区域全新世古气候研究薄弱,未见定量研究。对介形类现生种进行详细生态调查是利用其定量重建古气候的必要前提与基础。以洞庭湖介形类现生种为研究对... 详细信息

洞庭湖为我国第二大淡水湖,所在区域为研究我国全新世气候演化及全球变化的重要窗口,该区域全新世古气候研究薄弱,未见定量研究。对介形类现生种进行详细生态调查是利用其定量重建古气候的必要前提与基础。以洞庭湖介形类现生种为研究对象,分析其分布与生态特征。该湖介形类包括6属10种,比利时舍氏玻璃介(相似种) Schellencandona cf. belgica、克氏丽星介Cypria kraepelini、布氏土星介Ilyocypris bradyi、豆形豆形玻璃介Fabaeformiscandona fabaeformis、粗糙土星介Ilyocypris salebrosa、喙盲星介(相似种) Typhlocypris cf. rostrata、无偶斗星介Cypridopsis vidua及斗星介属(未定种) Cypridopsis sp.,其中C. sp.包含3个种。这些属种于洞庭湖系首次报道,于湖南省亦是首次。S. cf. belgica与T. cf. rostrata于我国报道均不多见,尤其是后者甚少。S. cf. belgica、I. bradyi及F. fabaeformis为优势种,分布广且丰度高; I. salebrosa分布样点较多,丰度偏低; C. kraepelini、T. ***、C. vidua及C. sp.均出现频次不高或很低,只是前二者丰度较高,后二者丰度低。各属种生境参数差别不明显,总范围为水温20.33℃,p H值为7.34～8.60,溶氧量5.23～9.01 mg/L,电导率197～391μS/cm,水深1～8.4 m,主要分布于1～4 m。F. fabaeformis与C. kraepelini分布水深略大于前人认识,这可能与洞庭湖水体流动性较强有关,推测I. salebrosa为一浅水喜暖种。

关键词：介形类现生种分布与生态洞庭湖

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