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    2009年  34卷  第3期

    江汉平原沉积物重矿物特征及其对三峡贯通的指示(附表)
    康春国, 李长安, 王节涛, 邵磊
    2009, 18(3).
    摘要:
    江汉平原是长江穿过三峡区的第一个大型卸载盆地,其沉积物必然反映长江流经的物源区的物源特征.通过对盆地中心周老孔第四纪岩心的重砂样品中0.125~0.063 mm粒级的重矿物含量变化、ATi、GZi、ZTR指数和重矿物组合分析,发现从钻孔岩心深度110 m开始向上,水动力条件加强,沉积速率加快,重矿物的数量特征发生明显突变,特征矿物的组合与现代长江相同...
    基础地质
    中国东部上地幔岩石相转变及其意义
    樊祺诚, 隋建立
    2009, 34(3): 387-391.
    摘要:
    中国东部新生代玄武岩和大别-苏鲁超高压变质带中的含石榴石相橄榄岩, 带来了发生在上地幔的尖晶石→石榴石相转变和铝辉石→贫铝辉石+石榴石的重要信息, 为中国东部上地幔岩石结构分层奠定了重要基础.通过岩石学与实验岩石学的研究, 推导出发生相转变的P-T条件, 为建立中国东部大陆上地幔岩石分层结构提供了重要约束.尖晶石二辉橄榄岩向石榴石二辉橄榄岩相转变发生在55~70km, 随着深度增加, 石榴石二辉橄榄岩从富铝石榴石二辉橄榄岩(70~120km) 转变为贫铝石榴石二辉橄榄岩(> 120~150km).
    钠离子对于海洋成因10Å-水锰矿结构稳定性的影响
    姜学钧, 姚德, 林学辉
    2009, 34(3): 392-398.
    摘要:
    10Å-水锰矿是海洋成岩型铁锰结核和很多陆生锰矿的主要矿物, 铜、镍等过渡金属元素对于10Å-水锰矿结构的稳定起着重要的作用, 而对于碱金属元素钠离子在其中的地球化学行为则少有涉及.利用取自东太平洋海底的成岩型铁锰结核, 借助化学方法, 利用矿物学和晶体化学的理论对碱金属元素钠离子在成岩型铁锰结核中的存在状态以及对结核组成矿物10Å-水锰矿结构的影响进行了研究.结果显示, 10Å-水锰矿中钠离子可以被弱酸析出并且会导致其结构的破坏, 使得10Å-水锰矿转换成7-水锰矿; 析出钠离子并且结晶状态变差的10Å-水锰矿吸附钠离子后, 其结晶状态可明显好转并且部分非10相转化为10Å-水锰矿, 但是这种结构的破坏在自然条件下不能完全恢复.因此, 钠离子对于10Å-水锰矿结构的稳定性起着非常重要的作用.
    青藏高原现今高分辨率地壳运动特征
    方颖, 江在森, 张晶, 武艳强
    2009, 34(3): 399-404.
    摘要:
    利用GPS资料, 采用最小二乘配置和小波技术分析了青藏高原的地壳运动特征, 对该区地壳运动强度和涡旋运动进行了定量分析.结果显示, 青藏高原地壳运动强度沿喀喇昆仑断裂、玛尼-玉树-鲜水河-小江的弧型构造带, 自西向东递减.川滇菱形块体显示出北强南弱、西强东弱的特点, 东边界形成明显的分界线, 而西边界并不明显; 青藏高原存在3个涡旋分区: 顺时针旋转的拉萨、羌塘及川滇中西部地区, 亚东-谷露断裂以东的区域为其涡旋高值区; 逆时针旋转的柴达木地块及其以北的地区, 西昆仑断裂与阿尔金断裂之间为其高值区; 逆时针旋转的青藏高原与华南地块的边界带, 龙门山与安宁河的拐角处为其高值区.
    赣东北晚三叠世安源组植物群
    熊鑫琪, 黄其胜, 喻建新, 陈建华
    2009, 34(3): 405-411.
    摘要:
    通过对赣东北上饶地区宋村、司铺和东山村3条剖面保存的植物化石全面研究, 讨论了赣东北安源组地层分布特征, 安源植物群的组成、特征及其地质时代.鉴定并统计安源植物群有28属60种, 其中苏铁类及本内苏铁类11属33种, 占植物群总数55.0%, 居植物群首位; 真蕨类5属11种, 占植物群总数18.3%, 居植物群第2位; 种子蕨4属6种, 占植物群总数10.0%;有节类2属3种, 占植物群3.0%, 然而丰度高; 银杏类4属5种, 占8.3%, 松柏类及繁殖器官2属2种, 占3.4%.该植物群归于晚三叠世Ptilozamites-Anthrophyopsis组合.安源植物群组成分子中, 喜湿植物14种, 占植物群23.3%, 耐旱植物46种, 占植物群76.7%, 属于半潮湿型.喜热植物45种, 占植物群75.0%, 广温植物15种, 占植物群25.0%, 属炎热型, 代表中国南方滨海型热带亚热带半潮湿气候.
    岐口凹陷新近系生物-遗迹相及环境解释
    刘彦博, 严德天, 王华, 卢宗盛, 喻建新
    2009, 34(3): 412-418.
    摘要:
    岐口凹陷新近系包括明化镇组和馆陶组.通过新近系中的孢粉、介形虫和遗迹组构的系统研究, 识别出孢粉53个属种, 并建立了两个孢粉组合, 分别为Magnastites (粗肋孢) -Ulmus (榆粉) -Taxodiaceae pollenites (杉粉) 组合和Polygonaceae-Chenopodiaceae组合; 发现介形虫12个属种, 介形类以金星介科分子为主, 少数湖花介科分子, 以壳形单一、壳壁薄、表面光滑的类型为主, 表现了典型的非海相淡水介形类面貌; 划分出4种遗迹组构类型, 分别为Scoyenia遗迹组构、Skolithos遗迹组构、Palaeophycus遗迹组构和强扰动组构.在此基础上, 探索了生物与环境的关系, 划分了A、B、C、D、E5种生物-遗迹相带, 分别代表泛滥平原、蓄水注地或泛滥平原小型湖、河道及水下分流河道边部、滨浅湖和前三角洲沉积环境.
    江汉平原沉积物重矿物特征及其对三峡贯通的指示
    康春国, 李长安, 王节涛, 邵磊
    2009, 34(3): 419-427.
    摘要:
    江汉平原是长江穿过三峡区的第一个大型卸载盆地, 其沉积物必然反映长江流经的物源区的物源特征.通过对盆地中心周老孔第四纪岩心的重砂样品中0.125~0.063mm粒级的重矿物含量变化、ATi、GZi、ZTR指数和重矿物组合分析, 发现从钻孔岩心深度110m开始向上, 水动力条件加强, 沉积速率加快, 重矿物的数量特征发生明显突变, 特征矿物的组合与现代长江相同.表明在周老孔岩心深度110m (古地磁年龄1.1Ma左右) 位置处, 长江三峡开始贯通, 江汉平原开始接纳长江带来的三峡上游的物质.
    风化粘土层-半风化岩石型不整合的矿物学、地球化学特征
    李晓燕, 蒋有录, 陈涛
    2009, 34(3): 428-434.
    摘要:
    不整合是构造运动和海(湖) 平面升降的产物, 其风化粘土层可作为油藏的良好封盖层, 半风化岩石孔缝系统可作为油气运移通道, 也可为油气聚集提供良好储层.深入分析不整合结构在矿物含量变化、元素及其氧化物含量变化方面的微观特征是划分不整合结构的基础, 对不整合油气藏的勘探实践具有重要意义.不整合结构可划分为风化粘土层-半风化岩石型、半风化岩石型和沉积间断型.通过济阳坳陷义和庄凸起前第三系风化粘土层-半风化岩石型不整合结构矿物与元素变化的实测数据, 结合典型地区风化壳的矿物、元素分析结果, 分析了风化粘土层-半风化岩石型不整合结构的矿物学、常量元素地球化学特征: 其矿物学特征主要表现为长石、云母等原生矿物的蚀变和高岭石、伊利石及蒙脱石等次生粘土矿物的明显增多, 粘土矿物在风化粘土层中部或风化粘土层下部-半风化岩石上部较为富集; 其常量元素地球化学特征表现为Ca、Na元素含量迅速减少, 在风化粘土层下部与半风化岩石上部通常具有Fe、Al元素的富集带, K、Mg元素的变化由于交代作用等因素而变得复杂.
    南海岩石圈破裂方式与扩张过程的三维物理模拟
    孙珍, 孙龙涛, 周蒂, 蔡东升, 李绪深, 钟志洪, 姜建群, 樊浩
    2009, 34(3): 435-447.
    摘要:
    南海的形成演化一直是国内外关注的热点之一.为了揭示南海的构造演化过程, 分析对比了3组物理模拟实验.实验结果表明, 断裂样式和裂谷带的走向与岩石圈的初始热流变结构密切相关.对比模拟结果与陆缘的断层样式, 推测在张裂初期, 陆坡区比陆架区具有相对热减薄的岩石圈, 从而导致不同构造位置上发育不同的裂陷特征.受下地壳和软流圈韧性流动的影响, 断层越是靠近扩张区, 倾角变得越平缓.实验揭示, 破裂首先以点状出现, 这些点不断扩大并互相连接形成连续的扩张区.共轭边缘常具有对称的形状, 向海盆方向对凹或者对凸.当离散边界附近有刚性块体时, 扩张区域的边界会明显受到地块边缘形态的影响.通过模拟实验, 推测破裂过程可能以较粘性的方式进行.西北次海盆的发育可能是沿着中-西沙地块北缘深裂陷槽破裂的结果.
    能源地质与矿床地质
    歧口凹陷古近纪东营期古物源体系重建与应用
    王华, 白云风, 黄传炎, 严德天, 刘彦博, 陈思, 向雪梅, 廖计华, 夏存银, 赵淑娥
    2009, 34(3): 448-456.
    摘要:
    以沉积盆地分析、层序地层研究和油气勘探实践中急待解决的古物源体系分析为切入点, 以歧口凹陷东营组研究为例, 阐述了古物源体系研究的途径、方法与技术路线; 初步总结出应用轻-重矿物时空配置关系、地震前积反射结构特征、古地貌恢复与沟谷展布特征、盆地内部骨架砂体形态与时空配置以及盆地边缘及内部层序界面上大型下切谷的空间展布特征, 即“五位合一”法来判断沉积盆地的古物源体系.该分析方法可为同领域的研究提供借鉴作用.
    准噶尔盆地腹部侏罗系超压特征和测井响应以及成因
    何生, 何治亮, 杨智, 武恒志, 王芙蓉, 石万忠
    2009, 34(3): 457-470.
    摘要:
    准噶尔盆地腹部地区深层钻井揭示侏罗系发育异常高压系统.根据26口井的67个钻杆测试(DST) 和电缆测试(MDT) 数据, 实测砂岩异常高压揭示深度约在4470~6160m, 剩余压力约为11~57MPa, 压力系数为1.24~2.07, 砂岩段超压实测值主要分布在侏罗系, 少数出现在白垩系底部与侏罗系邻近地层, 1个超压实测值位于下三叠统, 实测超压砂岩样品的孔隙度和渗透率范围分别为3.20%~16.00%和0.02×10-3~14.40×10-3μm2;根据钻井、测井和测试资料的综合解释, 埋深在4430~6650m的深部侏罗系流体超压带, 钻井泥浆密度明显增加, 泥页岩和砂岩共同具有相对于正常趋势的异常高声波时差和低视电阻率测井响应特征; 超压系统顶界埋深可能不浅于4400m (地温约104℃), 有些钻井超压顶界可深达约6000m (地温约140℃), 且超压带顶界深度随侏罗系埋深的增加而增大; 钻井揭示的侏罗系超压带烃源岩镜质体反射率(Ro, %) 约为0.7%~1.3%, 超压带分布深度受控于侏罗系成熟烃源岩层的埋深且两者深度分布的变化具有相关性; 研究认为腹部地区已被充分压实的侏罗系异常高压成因主要与其含煤岩系干酪根热演化及油气共生有关, 即生烃增压; 物理模拟实验表明, 由于高孔隙流体压力可导致岩石骨架颗粒间有效应力的减小, 从而直接引起通过岩石的声波速度降低, 即出现高声波时差响应; 在超压地层温度条件下, 高压液态水的电离常数可能明显增加, 从而减小地层电阻率, 进一步开展此种现象的相关探索性研究可望对超压带低电阻率异常的原因给出新的解释.
    琼东南华光凹陷深水重力搬运沉积体系及其油气勘探
    姚根顺, 袁圣强, 马玉波, 秦蕴珊, 吴时国
    2009, 34(3): 471-476.
    摘要:
    重力搬运沉积作用形成的岩性地层圈闭对深水油气勘探具有非常重要的作用.为弄清琼东南盆地华光凹陷重力搬运沉积特征, 基于近年新采集的地震资料和经典层序地层模式, 开展了该区的深水沉积特征研究.南海西北部深水区重力搬运沉积特征发育, 主要包括中新统三亚组发育的复合水道、上新统变形滑坡体及第四系深水浊积水道.三亚组复合水道具有典型的强弱振幅相互叠置特征, 上新统变形滑坡体具有典型的下部变形、上部滑坡的双层结构, 第四系深水浊积水道具有典型的侧向迁移、分支水道等特征.这些沉积特征的形成与越南隆起的物源供给有关.复合水道充填可作为潜在的深水储层, 滑塌体的形成可能与天然气水合物的形成或解体有关.
    层序地层格架下的速度研究及其应用: 以准噶尔盆地腹部石南21井区为例
    李杏莉, 王彦春, 郑晓东
    2009, 34(3): 477-485.
    摘要:
    在对准噶尔盆地腹部石南21井区岩性地层油气藏研究中, 将层序地层学的研究成果与地球物理中的速度分析相结合, 以高精度层序地层格架为指导, 对层序地层格架内的地层进行速度研究, 目的在于预测出储层内部有利砂岩发育区及储层埋深, 为井位论证提供重要的基础资料.首先以岩心资料、测井资料和地球化学资料为基础, 确定层序界面识别标志, 通过单井相划分、合成地震记录制作, 在地震剖面上识别层序界面, 通过层序对比和追踪, 建立起研究区等时地层格架, 并以此作为速度研究的模型层位, 利用模型迭代层速度反演法, 有针对性地进行层序地层格架内部的层速度分布规律研究.结果表明, 研究目标层序白垩系清水河组(CX0-CX3) 的层速度分布规律是: 南及东南部砂体发育区地层速度高, 北部泥岩相对发育区地层速度低, 速度的高低反映了砂岩含量的多少; 速度图上高速区和低速区的平面分布形态, 与属性图的平面分布范围和形态基本吻合, 振幅属性图上的异常体是高速异常体, 速度与振幅类地震属性在反映储层非均质性和砂体横向变化方面是相互印证、相互补充的.此外, 在层序格架下的层速度反演基础上得到的目标层序CX3界面的平均速度图, 其系统误差和随机噪音的影响小, 时深转换所得CX3界面构造图等值线走势合理, 即使井资料较少, 也能得到形态正确精度较高的构造图.模拟勘探评价5个阶段的误差分析表明, 钻前预测误差不超过0.33%, 有效降低了岩性地层油气藏勘探的深度设计误差和风险.
    轮南低凸起气洗作用响应及定量评价
    吴楠, 蔡忠贤, 杨海军, 陈建渝, 刘显凤, 顾乔元
    2009, 34(3): 486-492.
    摘要:
    自喜山期, 过量干气自东向西对轮南低凸起原始油藏的大规模侵入、冲刷, 诱发本区持续性气洗分馏作用的发生.在各组分气液溶解平衡的格架下, 气洗作用将导致残余油中正构烷烃的大量损失以及次生凝析气藏的形成.地球化学研究表明, 残余油与凝析油中轻烃组分(C6-C8) 的变化趋势具有典型的气洗分馏特征.同时, 基于气洗作用模型, 通过对各层系原油正构烷烃相对蒸发量(Q) 的计算, 定量描述了轮南地区气洗作用的强度.计算结果显示, 奥陶系的油气藏曾遭受强烈的气洗作用, 原油中正构烷烃的相对蒸发量由东向西表现出依次递减的特征.其中, 轮古东地区Q值高达97%;位于轮南低凸起中部的轮古2井以及轮古18井地区, 正构烷烃相对蒸发量较小(Q=20%~76%); 而在更加靠近西部的轮古17及轮古100井, 其原油中正构烷烃分布正常(Q=0), 并未发生气洗分馏作用.另一方面, 石炭系以及三叠系的油气藏均表现出未遭受气洗作用的特征, 证实了喜山期大量干气的优势运移通道被限制于海西早期运动所形成的奥陶系岩溶缝洞体系中的事实.因此, 奥陶系, 尤其是位于临近气源区的轮古东地区, 是轮南地区气藏的有利靶区.
    东营凹陷负反转构造样式及其运动学特征
    阳怀忠, 任建业, 陆金波
    2009, 34(3): 493-501.
    摘要:
    中、新生代强烈的负反转作用是东营凹陷构造演化的一个重要特色.为了解负反转构造对东营凹陷中、新生代盆地形成过程中的意义, 以高分辨率三维地震资料解释为基础, 详细刻画了东营凹陷负反转构造几何学样式, 并综合运用计算断层活动速率和负反转率以及编制地层位移-距离曲线等方法, 对东营凹陷负反转断层运动学特征进行了系统的定量研究.结果表明, 东营凹陷J3-K1和Ek-Es4两期盆地的主体均是印支期逆冲断层发生负反转作用所致, 总的负反转率约为3.367~8.3, 其中J3-K1时期负反转率为1.388~3.904;负反转构造最终定型于Es3-Es2时期; 负反转作用在空间上呈现出SW至NE逐渐增强的演变规律.东营凹陷负反转构造的研究对于盆地内部深层油气藏的勘探具有重要的理论意义和实际应用价值.
    伊通盆地岔路河断陷油气成藏过程
    丰勇, 陈红汉, 叶加仁, 赵彦超, 赵志魁, 王立武
    2009, 34(3): 502-510.
    摘要:
    揭示伊通盆地岔路河断陷复杂的油气成藏历史, 对指导伊通盆地油气勘探具有十分重要的意义.一维数值模拟结果显示: 岔路河断陷主要烃源岩在始新世中、晚期进入生烃门限; 渐新世早、中期达到生烃高峰.通过对岔路河断陷双阳组-永吉组砂岩储层流体包裹体样品中有机包裹体的荧光特征、均一温度以及共生盐水包裹体均一温度等分析, 结果表明, 岔路河断陷至少经历过3期油气充注; 结合埋藏史热史分析, 确定出油气充注分别发生在距今38.1~27 Ma、19.5~10 Ma和1~0 Ma, 与生排烃史模拟结果有很好的一致性.结合盆地构造演化认为古近纪末期和新近纪晚期两期构造抬升两度中止了油气充注过程, 最终形成了该断陷始新世晚期-渐新世中期、中新世早-中期和第四纪3个重要的油气成藏时期.
    “协优”成矿预测方法的理论探索与实践
    郑有业, 陈仁义, 庞迎春, 施俊法, 高顺宝, 左仁广
    2009, 34(3): 511-524.
    摘要:
    根据西藏野外地质工作难度大、工作程度极低、找矿信息少且获取极其困难这一实际, 在认真学习、吸收前辈成矿预测理论精髓及大量找矿实践和理论思考的基础上, 基于系统性、关联性、目标一致性、不充足判据的充足化、复杂与精确的反比性原则, 提出了西部工作程度极低地区快速逼近找矿目标的“协优”成矿预测法, 即只要优选出少量相互关联、目标一致、最能揭示某种类型成矿本质特征的关键信息组合, 就可能导致该类型矿床被发现.强调直接信息的先导作用及少数相互关联信息的明确指示意义, 突出信息与预测目标的一致性, 这样可有效减少信息的不确定性和多解性, 从而降低找矿风险.试图从另一个视角、另一种思路来认识和探讨西部工作程度极低地区的成矿预测问题.该方法应用于冈底斯、北喜马拉雅及念青唐古拉等成矿带的勘查实践, 找矿取得了巨大突破.这对促进冈底斯相邻地区乃至整个西部地区的找矿评价、技术方法进步等具有重要的参考与借鉴意义.
    环境工程
    软岩遇水软化的耗散结构形成机制
    朱凤贤, 周翠英
    2009, 34(3): 525-532.
    摘要:
    针对华南“红层”软岩遇水软化的复杂系统演化问题, 从其软化过程中是否形成耗散结构的思路出发, 研究了软岩系统非线性软化特征.结果表明: 软岩与水相互作用系统是一个开放的复杂系统, 在内部非线性作用下逐渐演化至非平衡状态, 其软化过程中可以形成有序的耗散结构.在此基础上, 采用耗散结构理论系统分析了软岩软化过程中耗散结构的形成机制: 软岩软化的过程经历了近平衡态、远离平衡自组织态与远离平衡临界态3个阶段, 并最终通过非平衡相变形成了具有一定稳定性的耗散结构.最后基于软岩软化过程中结构分维值演化规律, 初步建立了软岩耗散结构形成的分岔演化模型, 并将模型应用于软岩饱水软化试验的临界分岔现象分析中.分析表明软岩耗散结构是在系统经历多次倍周期分岔, 通过不断地从稳定到失稳再到稳定的过程后形成的.其中3个月与6个月这两个时间点具有显著的临界特征, 这是深入研究软岩软化耗散动力学过程的切入点.
    高效纤维素降解菌系的构建
    李平, 王焰新, 刘琨, 王艳红, 童蕾
    2009, 34(3): 533-538.
    摘要:
    筛选出能产生不同纤维素酶的10株纤维素降解菌, 系统地分析了各菌株的EG、CBH和BG酶等3类纤维素酶活.经各菌株优化组合、混合培养, 构建了一组由5株细菌(LCB03、LCB12、LCB52、LCD12和LCD51)组成、能协同作用的复合微生物菌系.经生理生化和分子水平鉴定, 这5株细菌分别为Pseudomonas citronellolis(香茅醇假单胞菌)、Stenotrophomonas malto-philia(嗜麦芽寡食单胞菌)、Pseudomonas aeruginosa(铜绿假单胞菌)、Pseudomonas aeruginosa(铜绿假单胞菌)和Flavobacterium mizutaii(水氏黄杆菌).复合菌系的各菌株可产生不同类型的纤维素酶, 且各类酶可以协同作用有效分解天然纤维素, 在纤维素类污染的治理与资源化利用中具有很好的应用前景.
    短文
    《金刚石、PDC钻头与工艺学》
    刘广志
    2009, 34(3): 539-539.
    摘要:
    地理信息系统
    数据中心集成开发技术: 新一代GIS架构技术与开发模式
    吴信才
    2009, 34(3): 540-546.
    摘要:
    解决分布式异构多源空间数据共享、不同厂家的功能共享和合作开发是当前GIS开发和应用领域的难题.提出了数据中心集成开发模型框架, 并基于该框架提出了新一代GIS架构技术和开发模式, 介绍了数据中心的核心技术——数据仓库技术、功能仓库技术、搭建与配置技术等, 同时给出了国土数据中心的应用实例, 为基于数据中心大型信息化系统解决方案的实现提供了一种新的模型.