2017年 42卷 第9期
2017, 42(9): 1441-1453.
doi: 10.3799/dqkx.2017.109
摘要:
西藏班公湖-怒江成矿带为近十年来找矿突破明显的一个矿带,矿床类型主要包括斑岩-浅成低温热液型和斑岩-矽卡岩型,矿种以铜金为主,总体研究程度尚低.荣嘎矿床位于班公湖-怒江缝合带南缘西段,为2016年新发现的首例具大型远景的斑岩型钼矿床,其辉钼矿Re-Os同位素加权平均年龄为99.3±0.1 Ma(MSWD=0.2,n=8),等时线年龄为99.2±0.4 Ma(MSWD=0.2,n=8),表明该矿床成矿时代为晚白垩世早期,成矿发生在班公湖-怒江洋盆闭合后的拉萨-羌塘地体碰撞造山阶段.该矿床的发现丰富了班-怒带成矿理论认识,填补了该带钼矿资源的空白,对已有的成矿模型提出了新的挑战,预示着班-怒缝合带还存在一期斑岩钼成矿事件,并为该带进一步寻找相似的钼矿床提供了例证及理论支撑.
西藏班公湖-怒江成矿带为近十年来找矿突破明显的一个矿带,矿床类型主要包括斑岩-浅成低温热液型和斑岩-矽卡岩型,矿种以铜金为主,总体研究程度尚低.荣嘎矿床位于班公湖-怒江缝合带南缘西段,为2016年新发现的首例具大型远景的斑岩型钼矿床,其辉钼矿Re-Os同位素加权平均年龄为99.3±0.1 Ma(MSWD=0.2,n=8),等时线年龄为99.2±0.4 Ma(MSWD=0.2,n=8),表明该矿床成矿时代为晚白垩世早期,成矿发生在班公湖-怒江洋盆闭合后的拉萨-羌塘地体碰撞造山阶段.该矿床的发现丰富了班-怒带成矿理论认识,填补了该带钼矿资源的空白,对已有的成矿模型提出了新的挑战,预示着班-怒缝合带还存在一期斑岩钼成矿事件,并为该带进一步寻找相似的钼矿床提供了例证及理论支撑.
2017, 42(9): 1454-1471.
doi: 10.3799/dqkx.2017.517
摘要:
包买斑岩型铜钼矿床是西藏玉龙铜矿带北段重要组成部分,具有典型的斑岩型矿化、蚀变特征.最新勘查进展揭示其铜、钼资源量均已达中型矿床规模,但理论研究工作仍十分薄弱.以矿区基本地质特征为基础,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学方法,精确获得包买矿区与成矿有关的黑云母花岗岩和黑云母二长花岗岩侵位时代分别为:41.3±0.2 Ma和40.8±0.2 Ma,与玉龙、扎那尕等矿床一致,是始新世印度大陆与欧亚大陆碰撞造山过程的产物.综合区域已有年代学证据,玉龙铜矿带与成矿有关的斑岩体主要集中侵位于37~42 Ma,可能不存在明显的早(51 Ma)、中(41 Ma)、晚(33 Ma)三期,且从北西向南东,成岩成矿时代也没有明显降低变新的趋势.
包买斑岩型铜钼矿床是西藏玉龙铜矿带北段重要组成部分,具有典型的斑岩型矿化、蚀变特征.最新勘查进展揭示其铜、钼资源量均已达中型矿床规模,但理论研究工作仍十分薄弱.以矿区基本地质特征为基础,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学方法,精确获得包买矿区与成矿有关的黑云母花岗岩和黑云母二长花岗岩侵位时代分别为:41.3±0.2 Ma和40.8±0.2 Ma,与玉龙、扎那尕等矿床一致,是始新世印度大陆与欧亚大陆碰撞造山过程的产物.综合区域已有年代学证据,玉龙铜矿带与成矿有关的斑岩体主要集中侵位于37~42 Ma,可能不存在明显的早(51 Ma)、中(41 Ma)、晚(33 Ma)三期,且从北西向南东,成岩成矿时代也没有明显降低变新的趋势.
2017, 42(9): 1472-1494.
doi: 10.3799/dqkx.2017.545
摘要:
中亚造山带早古生代的构造演化一直存在不同的认识,特别是其俯冲转为碰撞的时限.内蒙古朱日和南部的额尔登陶勒盖地区出露的早古生代岩浆岩,对于限定白乃庙岛弧的延伸方向、岛弧演化和拼贴时间具有重要意义.对额尔登地区出露的火山岩和侵入岩进行了精确的锆石SHRIMP和LA-ICP-MS U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素和地球化学分析以确定其时代和成因.研究获得4个岩浆岩年龄,1件英安岩年龄为434.0±4.4 Ma,2件花岗岩年龄分别为432.8±2.6 Ma和428.1±1.8 Ma,此3件样品形成于早中志留世;另有1件流纹岩年龄为411.8±1.0 Ma,形成于早泥盆世.早中志留世侵入岩为低钾、过铝质钙碱性中酸性岩石,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,侵入岩均不存在Eu的负异常.其中2件花岗岩样品的锆石基本为正εHf(t)值(-1.19~11.51,3.32~10.28),TDM2为684~1 493 Ma及759~1 202 Ma,主要来自新生地壳;早中志留世火山岩具有中-低钾、偏铝质-过铝质、钙碱性酸性岩石特征,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,多数火山岩不存在Eu负异常.英安岩中的锆石具有正εHf(t)值(3.70~7.94),TDM2为912~1 183 Ma,主要来自新生地壳;而早泥盆世流纹岩(411 Ma)存在明显的Eu负异常,其锆石具有负εHf(t)值(-14.95~-7.07),TDM2为1.8~2.3 Ga,应为古老地壳再循环的产物,与早中志留世岩浆岩源区明显不同,可能代表构造环境的转变.综合区域地质和前人研究资料表明,早志留世英安岩和花岗岩形成于俯冲岛弧环境,白乃庙岛弧向东可延伸至本区,而早泥盆世流纹岩可能形成于后碰撞环境.
中亚造山带早古生代的构造演化一直存在不同的认识,特别是其俯冲转为碰撞的时限.内蒙古朱日和南部的额尔登陶勒盖地区出露的早古生代岩浆岩,对于限定白乃庙岛弧的延伸方向、岛弧演化和拼贴时间具有重要意义.对额尔登地区出露的火山岩和侵入岩进行了精确的锆石SHRIMP和LA-ICP-MS U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素和地球化学分析以确定其时代和成因.研究获得4个岩浆岩年龄,1件英安岩年龄为434.0±4.4 Ma,2件花岗岩年龄分别为432.8±2.6 Ma和428.1±1.8 Ma,此3件样品形成于早中志留世;另有1件流纹岩年龄为411.8±1.0 Ma,形成于早泥盆世.早中志留世侵入岩为低钾、过铝质钙碱性中酸性岩石,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,侵入岩均不存在Eu的负异常.其中2件花岗岩样品的锆石基本为正εHf(t)值(-1.19~11.51,3.32~10.28),TDM2为684~1 493 Ma及759~1 202 Ma,主要来自新生地壳;早中志留世火山岩具有中-低钾、偏铝质-过铝质、钙碱性酸性岩石特征,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,多数火山岩不存在Eu负异常.英安岩中的锆石具有正εHf(t)值(3.70~7.94),TDM2为912~1 183 Ma,主要来自新生地壳;而早泥盆世流纹岩(411 Ma)存在明显的Eu负异常,其锆石具有负εHf(t)值(-14.95~-7.07),TDM2为1.8~2.3 Ga,应为古老地壳再循环的产物,与早中志留世岩浆岩源区明显不同,可能代表构造环境的转变.综合区域地质和前人研究资料表明,早志留世英安岩和花岗岩形成于俯冲岛弧环境,白乃庙岛弧向东可延伸至本区,而早泥盆世流纹岩可能形成于后碰撞环境.
2017, 42(9): 1495-1507.
doi: 10.3799/dqkx.2017.500
摘要:
对于赣东北地区东乡铜矿床的成因机制,一直存在着海西期海底喷流沉积成矿作用与燕山期岩浆热液成矿作用的成因争议,获得精确的成矿年龄是解决这一成因争议的关键.利用LA-ICP-MS技术对矿区中与矿体伴生的花岗闪长斑岩进行了锆石U-Pb同位素定年,两个花岗闪长斑岩样品的形成年龄分别为164±2 Ma、160±1 Ma.同时对东乡铜矿床块状硫化物矿石中的石英,开展了流体包裹体Rb-Sr同位素定年研究,获得一条等时线年龄为161.8±9.6 Ma(MSDW=1.3).结合对流体包裹体以及区域成矿作用的研究,认为该年龄可以代表东乡铜矿的形成时代.这些定年结果表明,东乡铜矿的形成可能与该区燕山期花岗闪长斑岩侵入活动带来的岩浆流体成矿作用有关.
对于赣东北地区东乡铜矿床的成因机制,一直存在着海西期海底喷流沉积成矿作用与燕山期岩浆热液成矿作用的成因争议,获得精确的成矿年龄是解决这一成因争议的关键.利用LA-ICP-MS技术对矿区中与矿体伴生的花岗闪长斑岩进行了锆石U-Pb同位素定年,两个花岗闪长斑岩样品的形成年龄分别为164±2 Ma、160±1 Ma.同时对东乡铜矿床块状硫化物矿石中的石英,开展了流体包裹体Rb-Sr同位素定年研究,获得一条等时线年龄为161.8±9.6 Ma(MSDW=1.3).结合对流体包裹体以及区域成矿作用的研究,认为该年龄可以代表东乡铜矿的形成时代.这些定年结果表明,东乡铜矿的形成可能与该区燕山期花岗闪长斑岩侵入活动带来的岩浆流体成矿作用有关.
2017, 42(9): 1508-1518.
doi: 10.3799/dqkx.2017.530
摘要:
在广西东平碳酸锰矿含锰岩系中发现Ga含量高异常,Ga含量为5.16×10-6~82.80×10-6,平均含量为33.76×10-6,达到了Ga矿资源工业品位标准要求,但目前还未见有产Ga锰矿床的报道.为了提升对此富Ga现象的认识,对其进行了碳、氧同位素特征研究.结果显示:矿石和围岩δ13CPDB值分别为-6.40‰~-2.20‰、-8.90‰~0.90‰,δ18OPDB值分别为-9.00‰~-7.90‰、-9.90‰~-3.90‰.研究表明:(1)有机质参与了碳酸锰矿形成;(2)含锰岩系为热水沉积成因,Ga来源与海底热液活动密切有关;(3)海底热液活动一方面为形成锰碳酸盐直接或间接提供了大量有机质,另一方面为形成富Ga含锰岩系带来了大量Ga,被锰的氧化物或氢氧化物、海洋生物(多为热液微生物)所吸附、富集,经复杂的成岩、成矿作用而最终赋存于含锰岩系之中形成富Ga含锰岩系.
在广西东平碳酸锰矿含锰岩系中发现Ga含量高异常,Ga含量为5.16×10-6~82.80×10-6,平均含量为33.76×10-6,达到了Ga矿资源工业品位标准要求,但目前还未见有产Ga锰矿床的报道.为了提升对此富Ga现象的认识,对其进行了碳、氧同位素特征研究.结果显示:矿石和围岩δ13CPDB值分别为-6.40‰~-2.20‰、-8.90‰~0.90‰,δ18OPDB值分别为-9.00‰~-7.90‰、-9.90‰~-3.90‰.研究表明:(1)有机质参与了碳酸锰矿形成;(2)含锰岩系为热水沉积成因,Ga来源与海底热液活动密切有关;(3)海底热液活动一方面为形成锰碳酸盐直接或间接提供了大量有机质,另一方面为形成富Ga含锰岩系带来了大量Ga,被锰的氧化物或氢氧化物、海洋生物(多为热液微生物)所吸附、富集,经复杂的成岩、成矿作用而最终赋存于含锰岩系之中形成富Ga含锰岩系.
2017, 42(9): 1519-1530.
doi: 10.3799/dqkx.2017.533
摘要:
全球海水剖面Fe同位素组成存在显著不均一性.对大西洋洋中脊、大西洋近海岸带、东太平洋和西太平洋弧后扩张中心多个站位的海水剖面溶解Fe浓度和Fe同位素组成进行了综合分析,得出以下主要认识:(1)不同区域的海水剖面溶解Fe浓度和Fe同位素组成呈现不同的变化特征,海水Fe同位素的变化趋势与海水溶解氧浓度变化一致,而与海水溶解Fe浓度呈镜像变化关系;(2)不同深度的海水溶解Fe浓度和Fe同位素组成特征的主要控制因素不同.表层海水受到大气降尘、生物作用影响呈现富重Fe同位素特征,受河流的影响Fe同位素组成偏轻;深层海水主要受到深海沉积和海底热液活动的影响,其中沉积物中的非还原溶解Fe导致海水富集重Fe同位素,而受洋中脊热液流体影响的深部海水显著富集轻Fe同位素;(3)将目前已知海底热液溶解Fe通量最小值(0.5 Gmol/a)作为全球大洋的热液溶解Fe通量,利用不同来源的溶解Fe同位素与其通量间的关系估算海底热液对海洋的Fe循环的贡献为~5.5%.由于海底热液流体的Fe通量可能远大于0.5 Gmol/a,因此,海底热液活动对海洋溶解Fe的贡献可能远超过前人的估算结果(6.0%).
全球海水剖面Fe同位素组成存在显著不均一性.对大西洋洋中脊、大西洋近海岸带、东太平洋和西太平洋弧后扩张中心多个站位的海水剖面溶解Fe浓度和Fe同位素组成进行了综合分析,得出以下主要认识:(1)不同区域的海水剖面溶解Fe浓度和Fe同位素组成呈现不同的变化特征,海水Fe同位素的变化趋势与海水溶解氧浓度变化一致,而与海水溶解Fe浓度呈镜像变化关系;(2)不同深度的海水溶解Fe浓度和Fe同位素组成特征的主要控制因素不同.表层海水受到大气降尘、生物作用影响呈现富重Fe同位素特征,受河流的影响Fe同位素组成偏轻;深层海水主要受到深海沉积和海底热液活动的影响,其中沉积物中的非还原溶解Fe导致海水富集重Fe同位素,而受洋中脊热液流体影响的深部海水显著富集轻Fe同位素;(3)将目前已知海底热液溶解Fe通量最小值(0.5 Gmol/a)作为全球大洋的热液溶解Fe通量,利用不同来源的溶解Fe同位素与其通量间的关系估算海底热液对海洋的Fe循环的贡献为~5.5%.由于海底热液流体的Fe通量可能远大于0.5 Gmol/a,因此,海底热液活动对海洋溶解Fe的贡献可能远超过前人的估算结果(6.0%).
2017, 42(9): 1531-1540.
doi: 10.3799/dqkx.2017.503
摘要:
南海北部琼东南盆地西区乐东-陵水凹陷梅山组海底扇是当前天然气勘探重点领域,通过研究其岩石类型、轻/重矿物与地球化学特征,判断沉积源区性质,为储层评价及预测提供地质基础.结果表明:岩性以细砂岩为主,发育粉、中-粗砂岩,岩石类型为石英砂岩、岩屑石英砂岩、长石岩屑砂岩,重矿物组合表现为磁铁矿+锆石+电气石+白钛矿;由于发育高铁镁质矿物及粘土矿物,泥岩较砂岩SiO2含量明显低,Fe2O3、MgO、CaO、K2O含量与稀土总量偏高.说明源区富石英、贫钾长石且含有大量粘土矿物,主要为石英质沉积源区,局部为中性火成岩源区,且经历了低-中等程度的风化作用,是再循环沉积而成.
南海北部琼东南盆地西区乐东-陵水凹陷梅山组海底扇是当前天然气勘探重点领域,通过研究其岩石类型、轻/重矿物与地球化学特征,判断沉积源区性质,为储层评价及预测提供地质基础.结果表明:岩性以细砂岩为主,发育粉、中-粗砂岩,岩石类型为石英砂岩、岩屑石英砂岩、长石岩屑砂岩,重矿物组合表现为磁铁矿+锆石+电气石+白钛矿;由于发育高铁镁质矿物及粘土矿物,泥岩较砂岩SiO2含量明显低,Fe2O3、MgO、CaO、K2O含量与稀土总量偏高.说明源区富石英、贫钾长石且含有大量粘土矿物,主要为石英质沉积源区,局部为中性火成岩源区,且经历了低-中等程度的风化作用,是再循环沉积而成.
2017, 42(9): 1541-1548.
doi: 10.3799/dqkx.2017.520
摘要:
煤层气的成因研究可以为煤层气勘探与开发提供科学依据,然而,煤层气的氢碳同位素组成受多种因素的影响,以前较多的研究是成气母质性质和成熟度对煤层气氢碳同位素的影响,对于成煤物质形成的气候环境对热解煤层气同位素的影响尚不清楚.热解模拟了高纬度寒冷干旱和低纬度热带湿润环境的草本泥炭,对热解烃类气体的氢碳同位素组成及其差异性进行了研究.研究结果表明:与低纬度热带湿润环境中形成的草本泥炭相比较,高纬度寒冷干旱环境的草本泥炭热解甲烷、乙烷和丙烷具有轻的氢同位素组成和重的碳同位素组成,并且从泥炭连续热解至Ro分别为2.5%、3.5%和5.5%时,甲烷、乙烷和丙烷δD值分别平均降低-17‰~-10‰、-32‰~-28‰和-25‰~-17‰,甲烷和乙烷δ13C值分别平均升高2.9‰~3.6‰和0.9‰~1.1‰.认为这种同位素差异起因于气候环境对形成泥炭的植物氢碳同位素组成的影响.建立了高纬度寒冷干旱和低纬度热带湿润环境中形成的成煤有机质热解烃类气体氢碳同位素组成与Ro之间的关系式,同时也建立了烃类气体的碳和氢同位素之间的关系式.这些研究成果为不同气候环境下形成的成煤有机质生成的煤层气成因研究提供了科学依据.
煤层气的成因研究可以为煤层气勘探与开发提供科学依据,然而,煤层气的氢碳同位素组成受多种因素的影响,以前较多的研究是成气母质性质和成熟度对煤层气氢碳同位素的影响,对于成煤物质形成的气候环境对热解煤层气同位素的影响尚不清楚.热解模拟了高纬度寒冷干旱和低纬度热带湿润环境的草本泥炭,对热解烃类气体的氢碳同位素组成及其差异性进行了研究.研究结果表明:与低纬度热带湿润环境中形成的草本泥炭相比较,高纬度寒冷干旱环境的草本泥炭热解甲烷、乙烷和丙烷具有轻的氢同位素组成和重的碳同位素组成,并且从泥炭连续热解至Ro分别为2.5%、3.5%和5.5%时,甲烷、乙烷和丙烷δD值分别平均降低-17‰~-10‰、-32‰~-28‰和-25‰~-17‰,甲烷和乙烷δ13C值分别平均升高2.9‰~3.6‰和0.9‰~1.1‰.认为这种同位素差异起因于气候环境对形成泥炭的植物氢碳同位素组成的影响.建立了高纬度寒冷干旱和低纬度热带湿润环境中形成的成煤有机质热解烃类气体氢碳同位素组成与Ro之间的关系式,同时也建立了烃类气体的碳和氢同位素之间的关系式.这些研究成果为不同气候环境下形成的成煤有机质生成的煤层气成因研究提供了科学依据.
2017, 42(9): 1549-1564.
doi: 10.3799/dqkx.2017.110
摘要:
渤南地区郯庐断裂带具有很好的油气勘探前景,但由于其构造特征复杂,目前对渤南地区油气成藏条件、主控因素及富集规律的认识尚不明晰.通过对三维地震和地质资料的分析解释,结合前人研究成果,探讨了渤南地区郯庐断裂带构造特征的时空差异及其对盆地结构的控制作用.研究表明,渤南地区郯庐断裂带具有3组分支断裂,每组分支断裂由2~4条断裂构成,均表现出了明显的走滑特征,整体由东向西、由深至浅走滑程度逐渐减弱.新生代古新世-早始新世郯庐断裂带渤南段左旋走滑,东部分带活动明显、强度大,中带和西带不活动或活动较弱,渤南地区中生代发育的NWW向伸展断裂系统复活,形成北断南超的复式半地堑或南北双断式结构;中始新世以来,渤南地区郯庐断裂带转为右旋走滑,3组分支断裂均开始活动,表现为强烈的走滑兼伸展运动,强度由东向西逐渐减弱,中带分支断裂形成的中央构造脊将黄河口凹陷分割成东、西两个次洼,并开始逐渐发育一系列次级断层,与主断裂构成帚状断裂组合;新近纪-第四纪郯庐断裂渤南段表现为右旋走滑兼挤压,主走滑断裂不连续,代之以大量规模较小的次级断裂系统.太平洋区板块俯冲方向、俯冲速率的变化以及深部动力背景的变迁共同造成了渤南地区郯庐断裂不同分支构造发育演化及其控盆作用的差异性,由于右旋走滑位移量小于先期的左旋走滑,现今渤南地区构造单元分布仍具左旋特征.
渤南地区郯庐断裂带具有很好的油气勘探前景,但由于其构造特征复杂,目前对渤南地区油气成藏条件、主控因素及富集规律的认识尚不明晰.通过对三维地震和地质资料的分析解释,结合前人研究成果,探讨了渤南地区郯庐断裂带构造特征的时空差异及其对盆地结构的控制作用.研究表明,渤南地区郯庐断裂带具有3组分支断裂,每组分支断裂由2~4条断裂构成,均表现出了明显的走滑特征,整体由东向西、由深至浅走滑程度逐渐减弱.新生代古新世-早始新世郯庐断裂带渤南段左旋走滑,东部分带活动明显、强度大,中带和西带不活动或活动较弱,渤南地区中生代发育的NWW向伸展断裂系统复活,形成北断南超的复式半地堑或南北双断式结构;中始新世以来,渤南地区郯庐断裂带转为右旋走滑,3组分支断裂均开始活动,表现为强烈的走滑兼伸展运动,强度由东向西逐渐减弱,中带分支断裂形成的中央构造脊将黄河口凹陷分割成东、西两个次洼,并开始逐渐发育一系列次级断层,与主断裂构成帚状断裂组合;新近纪-第四纪郯庐断裂渤南段表现为右旋走滑兼挤压,主走滑断裂不连续,代之以大量规模较小的次级断裂系统.太平洋区板块俯冲方向、俯冲速率的变化以及深部动力背景的变迁共同造成了渤南地区郯庐断裂不同分支构造发育演化及其控盆作用的差异性,由于右旋走滑位移量小于先期的左旋走滑,现今渤南地区构造单元分布仍具左旋特征.
2017, 42(9): 1565-1577.
doi: 10.3799/dqkx.2017.1181
摘要:
鄂尔多斯盆地延长组地层时代划分存在较大分歧,即延长组地层时代是否包含中三叠世以及中、上三叠统界线的确定,而长73地层的归属是其关键.针对争议采集了盆地南部何2井长73底部凝灰岩(H2-2)和长73中上部凝灰岩(H2-1)样品,对H2-2进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩相学研究,对H2-1进行了岩相学和地球化学特征分析.结果表明:岩浆锆石的206Pb/238U加权年龄为239.8±2.0 Ma,属于中三叠世拉丁期,构造活动对应印支Ⅰ幕;凝灰岩来源于大陆花岗岩环境,与西秦岭地区的构造环境一致.结合前人研究成果,认为延长组地层跨中、晚三叠世,长73地层属于延长组第2段并划归到中三叠统,其顶部(即"张家滩页岩"顶部)为中、上三叠统的分界.印支Ⅰ幕构造岩浆活动在盆地发育了延长组长7油层组及凝灰岩等事件沉积,西秦岭地区的花岗质岩浆活动与长73凝灰岩在年龄、分布厚度、岩石组成和构造环境上均具耦合性,长73凝灰岩有可能来自西秦岭的岩浆活动.
鄂尔多斯盆地延长组地层时代划分存在较大分歧,即延长组地层时代是否包含中三叠世以及中、上三叠统界线的确定,而长73地层的归属是其关键.针对争议采集了盆地南部何2井长73底部凝灰岩(H2-2)和长73中上部凝灰岩(H2-1)样品,对H2-2进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩相学研究,对H2-1进行了岩相学和地球化学特征分析.结果表明:岩浆锆石的206Pb/238U加权年龄为239.8±2.0 Ma,属于中三叠世拉丁期,构造活动对应印支Ⅰ幕;凝灰岩来源于大陆花岗岩环境,与西秦岭地区的构造环境一致.结合前人研究成果,认为延长组地层跨中、晚三叠世,长73地层属于延长组第2段并划归到中三叠统,其顶部(即"张家滩页岩"顶部)为中、上三叠统的分界.印支Ⅰ幕构造岩浆活动在盆地发育了延长组长7油层组及凝灰岩等事件沉积,西秦岭地区的花岗质岩浆活动与长73凝灰岩在年龄、分布厚度、岩石组成和构造环境上均具耦合性,长73凝灰岩有可能来自西秦岭的岩浆活动.
2017, 42(9): 1578-1589.
doi: 10.3799/dqkx.2017.504
摘要:
玛扎塔格断裂带的演化过程对塔里木盆地巴楚隆起和麦盖提斜坡油气成藏有着重要的控制作用.根据最新地震资料的精细解释和构造解析,分析了玛扎塔格断裂带的变形结构、样式和变形过程.玛扎塔格断裂带的变形分为上、中、下(深)3层结构,分别形成于不同时期.玛扎塔格断裂带变形的差异性主要体现在中层构造,从东往西控制中层构造发育的逆冲断层及其反冲断层的位移量不断加大,褶皱核部的剥蚀量也向西持续增加.玛扎塔格断裂带深部背斜构造存在发育盐下白云岩原生油气藏的可能,后期的变形没有破坏早期形成的深层背斜构造.玛扎塔格断裂带深部背斜构造的盐下白云岩是油气勘探的有利方向.
玛扎塔格断裂带的演化过程对塔里木盆地巴楚隆起和麦盖提斜坡油气成藏有着重要的控制作用.根据最新地震资料的精细解释和构造解析,分析了玛扎塔格断裂带的变形结构、样式和变形过程.玛扎塔格断裂带的变形分为上、中、下(深)3层结构,分别形成于不同时期.玛扎塔格断裂带变形的差异性主要体现在中层构造,从东往西控制中层构造发育的逆冲断层及其反冲断层的位移量不断加大,褶皱核部的剥蚀量也向西持续增加.玛扎塔格断裂带深部背斜构造存在发育盐下白云岩原生油气藏的可能,后期的变形没有破坏早期形成的深层背斜构造.玛扎塔格断裂带深部背斜构造的盐下白云岩是油气勘探的有利方向.
2017, 42(9): 1590-1598.
doi: 10.3799/dqkx.2017.514
摘要:
前人研究泥岩盖层封闭性时并没有考虑断裂的破坏程度,且对已被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史的研究目前尚未见到文献报道,而这些问题对含油气盆地断裂发育区油气勘探至关重要.在被断裂破坏泥岩盖层封闭机理及其封闭演化特征研究的基础上,通过比较泥岩盖层断接厚度与其封油气所需的最小断接厚度的相对大小,将被断裂破坏泥岩盖层封闭分为未被断裂破坏和已被断裂破坏泥岩盖层封闭2种,并通过泥岩盖层和断层岩古排替压力恢复,确定泥岩盖层封闭能力形成距今时间、断层岩开始压实成岩距今时间和封闭能力形成距今时间,建立了一套被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史的恢复方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡5号构造被f2断裂破坏东二段泥岩盖层封闭性演化史的恢复中.结果表明:在L1、L3、L4、L5、L6、L7和L9测线处,f2断裂未破坏东二段泥岩盖层封闭,仍是东二段泥岩盖层封闭,其封闭性演化经历了不封闭和封闭阶段,目前具有较强的封闭能力.在L2和L8测线处f2断裂已破坏了东二段泥岩盖层封闭,为f2断裂断层岩封闭,其封闭能力演化经历了压实不封闭、成岩不封闭和成岩封闭3个阶段,目前也已具较强封闭能力,均有利于油气在东二段泥岩盖层之下储层中聚集与保存.与目前东二段泥岩盖层之下储层中已发现油气分布相吻合,表明该方法用于恢复被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史是可行的.
前人研究泥岩盖层封闭性时并没有考虑断裂的破坏程度,且对已被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史的研究目前尚未见到文献报道,而这些问题对含油气盆地断裂发育区油气勘探至关重要.在被断裂破坏泥岩盖层封闭机理及其封闭演化特征研究的基础上,通过比较泥岩盖层断接厚度与其封油气所需的最小断接厚度的相对大小,将被断裂破坏泥岩盖层封闭分为未被断裂破坏和已被断裂破坏泥岩盖层封闭2种,并通过泥岩盖层和断层岩古排替压力恢复,确定泥岩盖层封闭能力形成距今时间、断层岩开始压实成岩距今时间和封闭能力形成距今时间,建立了一套被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史的恢复方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡5号构造被f2断裂破坏东二段泥岩盖层封闭性演化史的恢复中.结果表明:在L1、L3、L4、L5、L6、L7和L9测线处,f2断裂未破坏东二段泥岩盖层封闭,仍是东二段泥岩盖层封闭,其封闭性演化经历了不封闭和封闭阶段,目前具有较强的封闭能力.在L2和L8测线处f2断裂已破坏了东二段泥岩盖层封闭,为f2断裂断层岩封闭,其封闭能力演化经历了压实不封闭、成岩不封闭和成岩封闭3个阶段,目前也已具较强封闭能力,均有利于油气在东二段泥岩盖层之下储层中聚集与保存.与目前东二段泥岩盖层之下储层中已发现油气分布相吻合,表明该方法用于恢复被断裂破坏泥岩盖层封闭性演化史是可行的.
2017, 42(9): 1599-1607.
doi: 10.3799/dqkx.2017.528
摘要:
在西湖凹陷花港组低渗储层背景下,优质储层的发育伴随绿泥石和硅质胶结的同时富集,这与绿泥石抑制硅质胶结的观点存在矛盾.综合利用X衍射、铸体薄片、包裹体测试和扫描电镜及能谱分析等资料,以绿泥石分类及其成因分析为基础,通过对比不同粒度储层绿泥石和硅质胶结分布规律,结合地层条件和储层质量演化,分析绿泥石对硅质胶结的影响.研究结果表明:绿泥石发育孔隙衬里和孔隙充填两种产状,孔隙衬里绿泥石由早期黏土薄膜重结晶或直接由孔隙流体结晶而成,孔隙充填绿泥石受控于火山碎屑和长石溶蚀;绿泥石和硅质胶结均在物性较好的粗粒储层中富集;浅埋低地温阶段,孔隙衬里绿泥石有效抑制硅质胶结,仅在绿泥石不连续或颗粒破裂处发育孤立柱状石英晶体,深埋高地温阶段,难以有效抑制硅质胶结,多发育石英加大边;粗粒储层比细粒和砂质砾岩及泥砾岩储层孔隙发育,为石英加大边提供必要的生长空间,导致绿泥石相对含量更高的粗粒储层中硅质胶结也更发育.
在西湖凹陷花港组低渗储层背景下,优质储层的发育伴随绿泥石和硅质胶结的同时富集,这与绿泥石抑制硅质胶结的观点存在矛盾.综合利用X衍射、铸体薄片、包裹体测试和扫描电镜及能谱分析等资料,以绿泥石分类及其成因分析为基础,通过对比不同粒度储层绿泥石和硅质胶结分布规律,结合地层条件和储层质量演化,分析绿泥石对硅质胶结的影响.研究结果表明:绿泥石发育孔隙衬里和孔隙充填两种产状,孔隙衬里绿泥石由早期黏土薄膜重结晶或直接由孔隙流体结晶而成,孔隙充填绿泥石受控于火山碎屑和长石溶蚀;绿泥石和硅质胶结均在物性较好的粗粒储层中富集;浅埋低地温阶段,孔隙衬里绿泥石有效抑制硅质胶结,仅在绿泥石不连续或颗粒破裂处发育孤立柱状石英晶体,深埋高地温阶段,难以有效抑制硅质胶结,多发育石英加大边;粗粒储层比细粒和砂质砾岩及泥砾岩储层孔隙发育,为石英加大边提供必要的生长空间,导致绿泥石相对含量更高的粗粒储层中硅质胶结也更发育.
2017, 42(9): 1608-1622.
doi: 10.3799/dqkx.2017.531
摘要:
反演瑞雷波频散曲线能有效地获取横波速度和地层厚度,传统的多模式瑞雷波频散曲线反演需要正确的模式判别.然而,当地层中含有低速软弱夹层或高速硬夹层等复杂结构时,瑞雷波可能会出现"模式接吻"和"模式跳跃"等现象,这些现象极易造成模式误判,进而导致错误的反演结果;同时,传统的频散曲线反演方法需要进行求根运算,进而导致现有的瑞雷波非线性反演速度慢,运算时间长.鉴于此,对传统的Haskell-Thomson频散曲线正演模拟算法进行了改进,提出了一种新颖有效的目标函数.该目标函数直接利用实测频散曲线与迭代更新模型频散函数表面形状进行最佳拟合,无需将多模式频散数据归于特定的模式,可有效避免多模式瑞雷波频散曲线反演模式误识别;同时,该目标函数不需要求根运算,进而大大加快了非线性反演速度.基于粒子群优化算法,利用实际工作中经常遇到的3种典型理论地质模型和某一高速公路路基实测资料进行了理论模型试算和实例分析,检验了本文提出的瑞雷波多模式频散曲线反演新方法的有效性和实用性.
反演瑞雷波频散曲线能有效地获取横波速度和地层厚度,传统的多模式瑞雷波频散曲线反演需要正确的模式判别.然而,当地层中含有低速软弱夹层或高速硬夹层等复杂结构时,瑞雷波可能会出现"模式接吻"和"模式跳跃"等现象,这些现象极易造成模式误判,进而导致错误的反演结果;同时,传统的频散曲线反演方法需要进行求根运算,进而导致现有的瑞雷波非线性反演速度慢,运算时间长.鉴于此,对传统的Haskell-Thomson频散曲线正演模拟算法进行了改进,提出了一种新颖有效的目标函数.该目标函数直接利用实测频散曲线与迭代更新模型频散函数表面形状进行最佳拟合,无需将多模式频散数据归于特定的模式,可有效避免多模式瑞雷波频散曲线反演模式误识别;同时,该目标函数不需要求根运算,进而大大加快了非线性反演速度.基于粒子群优化算法,利用实际工作中经常遇到的3种典型理论地质模型和某一高速公路路基实测资料进行了理论模型试算和实例分析,检验了本文提出的瑞雷波多模式频散曲线反演新方法的有效性和实用性.
2017, 42(9): 1623-1636.
doi: 10.3799/dqkx.2017.526
摘要:
近年来,太原盆地内尽管没有强震发生,小震却异常活跃,而研究太原盆地构造应力场的分布和演化规律的工作比较少.采用有限元数值方法,综合考虑区域地质构造差异、主要活动断裂带、地形起伏和岩石圈分层结构,引入深部速度结构,建立包含太原盆地在内的山西地区三维粘弹性模型.以GPS观测值和最大主压应力方向测量值为约束条件,重建研究区现今构造背景应力场.在此基础上,依次模拟了自公元512年以来太原盆地6级以上和山西地震带7级以上历史强震序列.计算结果显示,太原盆地内的3次6级以上历史地震均落在应力场增加值大于0.01 MPa的区域,盆地近年来小震空间分布与现今应力增加值大于0.01 MPa的区域有较好的对应关系.研究表明:山西地震带内历史强震序列和长期构造加载对太原盆地内3次历史强震均有促进作用,太原盆地的地震活动性明显受区域当前应力水平的控制.
近年来,太原盆地内尽管没有强震发生,小震却异常活跃,而研究太原盆地构造应力场的分布和演化规律的工作比较少.采用有限元数值方法,综合考虑区域地质构造差异、主要活动断裂带、地形起伏和岩石圈分层结构,引入深部速度结构,建立包含太原盆地在内的山西地区三维粘弹性模型.以GPS观测值和最大主压应力方向测量值为约束条件,重建研究区现今构造背景应力场.在此基础上,依次模拟了自公元512年以来太原盆地6级以上和山西地震带7级以上历史强震序列.计算结果显示,太原盆地内的3次6级以上历史地震均落在应力场增加值大于0.01 MPa的区域,盆地近年来小震空间分布与现今应力增加值大于0.01 MPa的区域有较好的对应关系.研究表明:山西地震带内历史强震序列和长期构造加载对太原盆地内3次历史强震均有促进作用,太原盆地的地震活动性明显受区域当前应力水平的控制.
2017, 42(9): 1637-1646.
doi: 10.3799/dqkx.2017.112
摘要:
地质灾害气象风险预警模型研究一直是相关部门以及业界学者的研究热点,其预警可靠性问题也一直是研究的难点与技术核心,红河州是云南省地质灾害最为严重的地区之一,然而对于在红河州区域内的地质灾害气象预警却研究甚少.在云南省红河州示范区首次采用100 m×100 m的预警单元,综合考虑地质灾害的降雨诱发因子、地质环境因素,并基于信息量法构建地质灾害气象风险预警模型.该预警模型通过历史灾害事件回代验证,预警准确率可达81.8%.结果表明将气象因素与地质环境因素综合考虑纳入模型是可行的,是提高地质灾害气象预警水平的有效途径.
地质灾害气象风险预警模型研究一直是相关部门以及业界学者的研究热点,其预警可靠性问题也一直是研究的难点与技术核心,红河州是云南省地质灾害最为严重的地区之一,然而对于在红河州区域内的地质灾害气象预警却研究甚少.在云南省红河州示范区首次采用100 m×100 m的预警单元,综合考虑地质灾害的降雨诱发因子、地质环境因素,并基于信息量法构建地质灾害气象风险预警模型.该预警模型通过历史灾害事件回代验证,预警准确率可达81.8%.结果表明将气象因素与地质环境因素综合考虑纳入模型是可行的,是提高地质灾害气象预警水平的有效途径.