徐州市第四纪沉积环境与理化性质研究

发布时间：2020-05-16 03:32

【摘要】：第四纪是地球发展史上最近的一个地质单元,由于第四纪地质具有很大的区域性,沉积环境非常复杂,一个地区取得的经验一般不能完全适应于其他地区。为此,本文以徐州市区为例,对研究区第四系松散层进行了地质分区分层,并采用了地层层序、地球化学元素分析和理化性质相结合的方法进行了对研究区沉积环境的反演。研究成果主要表现为以下几个方面:(1)根据地层对比分析,将研究区按一级地貌单元及50米以浅地层结构特征划分为4类地质结构分区:低山丘陵区、山前冲洪积平原区、河湖相淤泥软土区和冲积平原区。根据统计的众多钻孔分层厚度,土层结构分层为:全新世粉土、粉砂层,粘土层、软土层;上更新统粉土、粉砂层、粘土层;中更新统的含铁锰结核粘土层和下更新统的含砾粘土层,并绘制了各土层的厚度等值线分布图。(2)以研究区内钻孔ZKXY为例,将该钻孔分为七个土层,阐述了各个土层常量元素以及微量元素的含量变化。在这基础上,运用地球元素化学分析方法,根据元素化合物、元素以及它们之间的比值随钻孔深度的变化规律,揭示了研究区第四纪古气候、古盐度与氧化还原环境变化,表明研究区的第四纪沉积环境,整体上是由炎热潮湿到寒冷干燥的一个变化过程,总体盐度不高,可能为河流或浅湖相环境,地层沉积均为有氧的浅层沉积。(3)以钻孔ZKXY的原状土样以及ZKS的重塑土样为例,分析了沉积土层的基本性质(密度、含水率)以及物理化学性质(pH、电阻率、热导率和色度)随钻孔深度的变化规律,发现了无论是原状土样还是重塑土样,理化性质都可以很好的反映沉积环境的变迁。通过理化性质随深度变化的规律揭示了当时的沉积环境,表明研究区沉积为陆相沉积,在更新世以及全新世早期沉积相为河湖相,但河流水动力作用较差,沉积物分选性差,在全新世后期,沉积物以风化沉积为主,分选性较好。
【图文】：

徐州,淮海经济区,输油管道,江苏省

2.1 研究区地理环境（StudyArea Geographical Conditions）2.1.1 地理位置徐州位于江苏省北部，地处环渤海经济圈的结合部以及苏鲁皖三省接壤处，东襟淮海，西接中原，南屏江淮，北扼齐鲁，素有“五省通衢”和“兵家必争之地”之盛誉，既是淮海经济区的中心城市，又是江苏省重点规划建设的三大都市圈核心城市之一，是全国重要的交通和铁路枢纽，能源基地和工业基地。徐州交通便捷发达，拥有承东接西、沟通南北、双向开放、梯度推进的战略区位优势，是全国重要的交通枢纽（图 2-1）。京沪、陇海铁路在此交汇，拥有全国第二大铁路编组站；国家水运主通道京杭大运河绕城迤逦穿行，贯越徐州南北，北接微山湖，南连骆马湖；徐州观音国际机场是淮海经济区唯一的大型国家民航干线机场，连霍（G30）、京台（G3）、徐盐（G2513）、徐济（S69）高速公路穿境而过，华东输油管道重要组成部分的鲁宁输油管道纵贯境内，形成了铁路、公路、水运、航空、管道“五通汇流”的现代化立体交通体系。尤其是京沪、徐兰客运专线在徐交汇，徐州已成为全国重要的高速铁路枢纽。

略图,倾斜平原,洪积,标高

图 2-2 徐州地区地形地貌略图Figure 2-2 The landform and physiognomy of Xuzhou（1）溶蚀丘陵呈北东向条带分布，山顶浑圆，海拔标高 60 ~ 240 m，相对标高 30 ~ 145 m，，主要由寒武系碳酸盐岩构成，岩石裸露。一般在标高 50m 以上坡度较陡，地表岩溶不甚发育；标高在 50 m 以下坡度变缓，地表岩溶发育。（2）冲（坡）- 洪积平原①坡-洪积倾斜平原沿丘陵边缘呈环状分布，标高 35 ~ 40 m，从丘陵边缘向平原倾斜，坡角 3 ~5°，小冲沟较为发育。由第四系中-上更新统棕红色含钙核粘土构成。②冲-洪积微倾斜平原沿坡-洪积倾斜平原外侧分布，标高 32.5 ~ 36.0 m，向平原微倾斜，坡角 1 ~3°。由第四系全新统棕红、棕黄色粘土构成。（3）松散堆积平原①冲积垄状高地（废黄河高漫滩）
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P512.2;P534.63

【参考文献】