国际地质新动态

http://news.discovery.com

徐慧，编译.朱建东，校

臭氧最终导致了恐龙的灭绝吗?

恐龙灭绝的真正原因是什么?是来自于小行星的撞击，还是其他什么因素?诸如核冬天、全球性气候剧变、有毒气体等，长期以来一直众说纷纭。但是据科学家最新研究指出，有没有就是一种我们再熟悉不过的物质——臭氧，而最终导致恐龙大灭绝的呢?

很难理解，仅仅是三个氧原子结合在一起而形成的臭氧分子，竟能导致恐龙的集体大灭绝吗?况且臭氧层一直被人类视为生命的保护伞，因为臭氧层能吸收太阳辐射中大部分的紫外线。

但是如果臭氧层距离地球表面很近的话，当臭氧分子与碳氢化合物、氮氧化合物等混合时，将会产生灾难性的后果。医学证明，当人暴露在0.1×10－6的臭氧环境中，人体的肺壁薄膜将会发炎并很快会受到损伤。

研究表明，6 500万年前白垩纪末期的那次小行星撞击，在撞击地表后很有可能释放出大量臭氧、氮氧化合物、甲烷以及碳氢化合物。根据科学家的模拟实验，撞击所产生的臭氧能够使当时空气中的臭氧浓度达到1×10－6，这一浓度已达到人体所能承受浓度的10倍。这或许就是恐龙灭绝的真正原因。

http://dc-app3-14.gfz-potsdam.de

徐慧，编译.朱建东，校

世界上第一幅地球应力分布图问世

据报道，科学家们运用地球应力数据库中21 750组应力数据，成功绘制出当前地壳应力场的应力分布图(WSM)。该图的问世，是学术界、工业界和政府三者通力协作的结果，旨在分析地球应力场模式，以揭示出地球的应力源。地球应力分布图的应用范围

地球应力分布图的诞生是多学科综合应用的结果，如地球动力学、水资源开采学和工程学等。一般可用于以下学科领域:

·盆地建模;

·地质力学建模;

·水库建设和管理;

·矿山、隧道稳固性分析;

·断层滑脱趋势分析;

·地震灾害评估等。

如何获取地球应力分布图数据?

地球应力分布图数据库为开放型数据库。用户可从网络数据库中进行下载，应力数据库可提供数据成图、应力分析等多方面的信息。

http://www.utexas.edu

徐慧，编译.朱建东，校

南极冰盖成因论引质疑

近日，一支由美国和英国科学家组成的科研团队公开发表言论，对传统的南极冰盖成因论提出质疑。

长期以来，科学家们一直认为南极绕极洋流(注:简称ACC，一种洋流作用，围绕南极洲作顺时针旋转)将南极大陆与北部温暖的海水相隔绝，从而维持着南极冰盖的发育和存在。他们坚信，南极绕极洋流在3 400万年之前的南极冰盖的形成过程中扮演了极为重要的角色。

如今，从南极洲斯科特海域采集到的岩石标本分析结果来看，形成于2 800万年之前的海底火山岛弧残留体很有可能阻止了南极绕极洋流的形成，直到1 200万年前才趋于平缓。因此科学家们推测，目前的南极绕极洋流有可能与南极冰盖的形成毫无关系，其形成的过程与全球性的冰川期有关。

该科研团队表示，2 500万年之前形成于斯科特海底的火山逐渐露出海平面，与现代的火山岛弧很相似。运用海底多波段声纳探测技术，科研团队对该区域的海底地形进行了测绘，他们在斯科特海域中部发现了一处大型的海床隆起。隆起部位周边的岩石均为火山岩和火山碎屑沉积岩，这些岩石在岩性上与正常的海底熔岩截然不同，但是在地球化学特征上与现代南桑威奇群岛(注:位于南极洲附近)的火山岛弧有着惊人的相似，后者的存在阻碍了南极绕极洋流的循环，使其向北发生偏移。

科研团队利用氩同位素测年法对这些样品进行测试，结果显示其形成于1 200万～2 800万年之前，推测这些岩石样品来自于一古老海底火山岛弧，该岛弧与现代南桑威奇群岛的火山岛弧具有成因联系。因此科学家们推测，古老海底火山岛弧的出现，对南极绕极洋流的形成和循环起到了阻碍的作用。

http://geology.com

徐慧，编译.朱建东，校

橄榄岩中的铬铁矿资源勘查

橄榄岩是一种超基性侵入岩体，某些橄榄岩中富含铬铁矿。当岩浆侵入地表发生冷凝时，在结晶分异的早期阶段，橄榄石、斜方辉石、斜辉石、铬铁矿等高温矿物最先从岩浆熔融体中结晶分异出来，这些矿物的密度往往大于岩浆熔融体，因此在岩浆的底部会形成层状、似层状的橄榄岩，且铬铁矿的含量往往会超过50%。这种成因机制下形成的铬铁矿矿床称为“层状”矿床。“层状”铬铁矿矿床最著名的两个例子分别为南非的“布什维尔德杂岩体”(Bushveld Complex)和津巴布韦的“大岩墙”(Great Dyke)。

另一种类型的铬铁矿矿床通常位于大洋岩石圈和大陆岩石圈发生碰撞的构造应力区，与蛇绿岩的关系非常密切，称为“扁透镜状”铬铁矿矿床。

橄榄岩如果暴露在地表，会很快遭受侵蚀风化作用。较之围岩，橄榄岩往往具有较为明显的磁异常，因此通常可采用航空磁法的手段来对橄榄岩进行定位。同时，也可根据一些特殊矿物对橄榄岩定位，例如铬铁矿、石榴石等一些抗风化能力较强的矿物。根据这些矿物颗粒的磨圆度，反向推算出其搬运迁移的距离，地质学家由此可一直“追溯”到原生矿产地的具体位置。

http://www.washingtonpost.com

徐慧，编译.朱建东，校

美国马塞卢斯页岩气增速超预期

科罗拉多州本泰克(Bentek)能源评估公司称，宾夕法尼亚州和西佛吉尼亚州2013年页岩气的产量将比去年上升50%左右。数据显示，今年上半年宾夕法尼亚州马塞卢斯页岩层(Marcellus Shale Gas)中产出的页岩气约15亿m3，预计今年的总产量约32亿m3，折合约5.5亿桶原油。

宾夕法尼亚州和西佛吉尼亚州两州政府尚未发布此类数据，本泰克能源评估公司公布的数据具有一定的政府权威性。

据该公司的一位资深能源分析师介绍，马塞卢斯页岩气今年的产气量无疑远远超出了人们的预期，这将改变整个国家长期的能源供给形势。同时他认为，马塞卢斯页岩气将会逐渐替代墨西哥湾，成为全美最大的能源供应区。2008年，地质人员在宾夕法尼亚州开钻时，该州的产气量尚赶不上全美的平均水平，当时美国东北部的能源需求绝大部分依赖于墨西哥湾的天然气或从加拿大进口。

如今，马塞卢斯页岩气不仅可满足宾夕法尼亚州和美国东北部地区的能源需求，同时也逐渐向南部和中西部地区输入。毫无疑问，该地区将成为全美最大的天然气生产基地。

http://www.usgs.gov

徐慧，编译.朱建东，校

地下水中惊现甲烷气

据报道，美国地质调查局与宾夕法尼亚州自然资源保护部、州属地质调查局近日宣称，对该州苏利文镇20口家庭式水井的抽样调查显示，其中有2口水井中检测出了超标甲烷气体，该气体是天然气的主要成分。

分析结果显示，这两口井中的可溶性甲烷气含量非常高，均超过了1 mg/L的同位素分析检测下限，其中一口井的甲烷含量竟然高达28 mg/L，已逼近了甲烷气体爆炸临界值!

在这20口水井中，有7口井检测出了甲烷的存在。但此次检测未能确定甲烷气的源岩层，同时这些水井均远离天然气井。

此次研究中，科学家们对采集出的水体样品进行了多达47种成分的检测，包括含氮量、富氧离子、重金属、示踪元素及可溶性气体等。

此次研究表明，在天然气开采空白区的水井中也检测出了甲烷的存在，反映出苏利文镇地下水中甲烷含量的背景值整体超标。

http://news.liv.ac.uk

徐慧，编译.朱建东，校

南大西洋洋底发现巨量金属物质

据悉，由英国利物浦大学学者组成的一支科考队伍近日在南大西洋的洋底发现巨量的金属物质。

该科考队伍沿着从巴西至纳米比亚的航线，对洋底的岩石进行了系统的采样。分析结果显示，在大西洋洋中脊的上方，存在着一条延伸超过1 000 km的巨量金属矿带。

据科考专家介绍，洋中脊喷溢海底热泉的出口，由于物理和化学条件的改变，含有多种金属元素的矿物在海底沉淀下来，尤其是喷溢口的周围连续沉淀，不断加高，形成了一种烟囱状的地貌，称为“黑烟囱”。

在水深1 300～3 700 m的大洋海底，地壳裂开形成缝隙，冷热海水交汇形成一股“黑烟囱”。神秘“黑烟囱”附近几百平方米范围内，温度从逾350℃骤然降低到几摄氏度，嗜热细菌、管状蠕虫、怪鱼、盲虾等奇特的海洋生物形成了独特的生物圈，海水裹挟着铁、锌、铅、铜等堆积成珍贵的多金属硫化物。

该科考团队表示，南大西洋洋底的这条金属矿带中，铁的资源量大约为太平洋东南部的80倍左右。同时，铁是形成海洋生命的一种关键元素，可以刺激海洋浮游生物的生长速度，在海洋—大气的碳循环中起到重要的作用。

http://www.geo.umass.edu

徐慧，编译.朱建东，校

美国康涅狄格州哈特福特盆地黑色页岩天然气资源潜力分析

就目前的开采技术水平和天然气价格而言，美国康涅狄格州哈特福特盆地的页岩气开采前景似乎并不被看好。首先是黑色页岩层过薄，厚度变化较大，侧向分布不连续。据分析，很多目标层位的单层厚度只有3～6英尺。虽然这些黑色岩系可能含有较大规模的有机烃，但是由于地层厚度较薄，富含的有机质会运移到围岩中，造成有机质的散失。同时，康涅狄格州大峡谷地带的页岩曾遭受岩浆侵位的热接触作用，有机质的演化度过高，处于过高成熟度状态，这也限制了该地区页岩气的资源前景。

调查显示，美国马塞卢斯、尤蒂卡和巴内特等页岩层的厚度均为100～300英尺，侧向连续性均较好，而康涅狄格州大峡谷地带均不具备这些特征。

据美国地质调查局(USGS)评估，致密砂岩作为一种有利的储气层位，其富含的非传统油气藏规模不可小视。例如，俄亥俄州的志留系致密砂岩与页岩的互层沉积建造，储存了大量的非传统天然气资源。然而俄亥俄州志留系的沉积建造，与哈特福特盆地也存在着巨大的差异。

专家认为，全面评价哈特福特盆地黑色页岩的天然气资源潜力，仍需要更多的数据和资料，包括利用钻孔数据和岩心资料来估算目标层位的真实厚度和侧向连续性;利用地震探测和地球化学分析法来确定储层的含气量和页岩层的可压裂性。据康涅狄格州最新的地质填图显示，大峡谷地带的岩层局部断裂构造发育，呈高度碎裂化，地层的不连续性会直接导致目标层位难以定位，因此钻探工程往往难以进行布置，这也进一步限制了该地区页岩气的资源前景。

http://geology.com

徐慧，编译.朱建东，校

揭开砂岩的真实面目

神奇的砂砾

砂砾是一种再普通不过的物质，海滩、沙漠、溪流中处处都会很轻易地发现它。在很多人看来，砂砾无非就是一种白色或黄褐色、磨圆度较好的颗粒状物质，但实际上砂砾的种类是极其丰富的，从百慕大群岛的粉色砂砾到夏威夷群岛的黑砂，而这些只是砂砾大家族中很小的一部分。

什么是砂砾

严格地说，砂砾并不是一种物质成分，而是一种粒径的度量单位。砂砾指的是一种松散的、颗粒状的且粒径为1/16～2 mm的物质。其成分一般包括矿物(例如:石英、正长石、石膏等)，或是有机物质(例如:贝壳、珊瑚、放射虫碎片)，或是岩石碎屑(例如:玄武岩、浮岩、燧石)。一旦砂砾发生大量沉积并受到压实成岩作用，便会形成我们所熟知的砂岩。

大部分的砂砾形成于岩石的风化剥蚀作用，并被水体搬运至沉积点;一些生物质砂砾形成于贝壳类物质的冲击和磨碎;另有极少一部分砂砾则形成于海水中的化学溶解和悬浮作用。

不寻常的砂岩

很多种类的砂砾其实是很不易被发现的，一般只存在于一些特定的沉积场所。这些特殊的砂砾往往形成于同一类型的原岩物质的风化剥蚀和搬运作用，并在特定的地点发生沉积。

砂岩颗粒细腻，质地较软，是一种极佳的建筑装饰材料。目前，世界上已被开采利用的有澳洲砂岩，印度砂岩，西班牙砂岩，中国砂岩等，具有无污染、无辐射、无反光、不风化、不变色、吸热、保温、防滑等特点。

http://en.ria.ru

徐慧，编译.朱建东，校

西伯利亚发现重达235.16克拉的金刚石

据报道，位于俄罗斯西伯利亚地区的奥罗莎(Alrosa)钻石采坑近日发现一枚重达235.16克拉的金刚石，其价值约为150万～200万美元。

这枚巨大的金刚石尚未进行加工打磨，便已具备宝石级的光泽和净度。分析显示，其具有八面体的外形，透射率较高，略有淡黄的色调，在其外围发育有极少量的硫化铅的包裹体。

据悉，奥罗莎(Alrosa)采坑的金刚石产量占据了全俄罗斯金刚石产量的97%以及全世界产量的1/4。运营该采坑的公司去年的总销售额为46.1亿美元。据该公司的内部人士透露，公司拟每年投入1 000万～2 000万美元的勘查费用在安哥拉设立合资公司，在中非地区进行大范围的金刚石矿勘查工作。作为非洲中部的一个国家，安哥拉去年的金刚石找矿成果斐然，已显示出巨大的金刚石找矿前景。