浙西西峰寺组的粒度分析及其环境意义

<正> 研究沉积岩相的方法很多,粒度分析和颗粒形态及其表面特征的研究,对于分析和确定碎屑沉积介质的性质、搬运方式和水动力条件等方面比较有效。数理统计方法早已用于沉积物结构分析,一般用直方图、频率曲线图、粒度累积曲线图、概率累积曲线图、CM图、粒度参数散布图、道格拉斯指数及其剖析图等等,来判别与分析碎屑岩的沉积岩相。     

塔里木盆地西南缘南华纪冰碛岩特征与地层对比

笔者通过对塔里木盆地西南缘南华纪—震旦纪地层研究,以及南华纪冰碛岩的沉积特征,包括粒度分析、砂岩的成分物源区判别,初步建立了该地区的南华纪—震旦纪沉积序列。特别是砂岩的成分物源区判别使我们得出南华系冰碛岩和间冰期沉积物来源于从再旋回造山带到切割岛弧(被剥蚀岛弧)和过渡岛弧。通过成分物源区判别使我们认识到塔里木盆地西南缘前寒武系基底之上再旋回造山带盖层性质,对恢复整个塔里木盆地的原型盆地有着重要的意义。     

羌塘盆地东部冬曲地区上三叠统巴贡组 沉积环境分析

羌塘盆地东部冬曲地区上三叠统巴贡组主要发育暗色细粒碎屑岩沉积。冬曲野外露头剖面巴贡组碎屑岩的岩性特征、沉积构造、概率累积曲线、粒度参数和C-M图等的分析结果表明:冬曲地区巴贡组砂岩总体较细,分选较差,概率累积曲线主要为"一段式",悬浮总体含量较高,跳跃总体和滚动总体较少;在C-M图上表现为与C=M基线平行的直线段;沉积构造发育深海—半深海复理石标志性的Paleodictyon古网迹遗迹化石。综合研究认为冬曲地区巴贡组为一套典型的远源滑塌浊积岩沉积。结合邻区巴贡组沉积特征,推测羌塘盆地晚三叠世具有多岛海的古地理格局。     

青海巴颜喀拉山三叠系复理石沉积粒度概率累积曲线的特征

巴颜喀拉山群为碎屑岩复理石沉积。粒度概率累积曲线分析结果表明,完全为悬浮总体的浊积型曲线很少．曲线主要由牵引和悬浮总体组成。碎屑流是巴颜喀拉山群砂岩主要的成因类型。粒度参数特征表明,巴颜喀拉山盆地由早到晚平均粒径变粗、分选变好。风暴岩序列不同阶段粒度概率累积曲线形态不同,粒度曲线特征与被改造砂体的组成有关。     

青海巴颜喀拉山三叠系复理石沉积粒度 概率累积曲线的特征

巴颜喀拉山群为碎屑岩复理石沉积。粒度概率累积曲线分析结果表明,完全为悬浮总体的浊积型曲线很少．曲线主要由牵引和悬浮总体组成。碎屑流是巴颜喀拉山群砂岩主要的成因类型。粒度参数特征表明,巴颜喀拉山盆地由早到晚平均粒径变粗、分选变好。风暴岩序列不同阶段粒度概率累积曲线形态不同,粒度曲线特征与被改造砂体的组成有关。     

利用薄片粒度资料判别高山河组及罗圈组岩相的探讨

为了研究沉积环境,笔者在陕西境内研究华北台缘晚前寒武纪地层时,曾对变质较浅的高山河组、罗圈组碎屑岩做了部分岩石薄片粒度分析,试图以粒度分布特征作为环境判别的补充标志。全部粒度分析薄片均用光笔图     

准噶尔盆地中拐凸起JL30井区上乌尔禾组元素地球化学特征及其石油地质意义

为恢复中拐凸起JL30井区上乌尔禾组碎屑岩储层沉积古环境和物源性质,探明它们对储层物性的影响,对上乌尔禾组13件细粒碎屑岩样品主微量元素及稀土元素进行了测试分析。结果显示,主微量元素丰度接近UCC平均丰度,稀土元素丰度变化大并且表现出明显的轻稀土元素富集及轻微的Eu负异常,指示物质成分来源于上地壳,且未发生大规模热液作用。剔除成岩蚀变作用影响后的Sr/Cu和∑LREE/∑HREE显示上乌尔禾组沉积期间为温暖湿润的气候,降水丰沛,Mg/Ca和Sr/Ba以及自生矿物中的氧化还原敏感元素U和Th的比值显示沉积水体属于富氧条件下的微咸水环境。古沉积环境控制了沉积相类型,影响着储层物性的优劣,受此影响,上乌尔禾组沉积环境从扇三角洲前缘水下分流河道向扇三角洲平原分流河道演变,整体表现为沉积物粒度逐渐变细的正旋回沉积,中间发育多套小旋回,形成了多套下储上盖组合,有利于油气成藏。La/Th- Hf母岩类型判别图和稀土元素特征显示母岩类型主要为长英质岩石及部分基性岩与长英质岩混合岩,古老沉积岩的贡献不大。La/Sc Ti/Zr判别图及稀土元素参数特征显示源区构造背景为大陆岛弧,类型为切割的岩浆弧。大陆岛弧活跃的构造运动促使研究区形成了“两凸一凹”地貌形态,为沉积物提供了可容空间,是扇三角洲沉积环境形成的基础;后期火山活动的停歇是上乌尔禾组碎屑岩沉积物形成的前提。     

西藏腊久——八宿地区中侏罗世——早白垩世沉积盆地特征

西藏腊久－八宿地区，中侏罗世－早白垩世盆地，沉积了一套以重力流沉积发育为特色的陆源碎屑岩组合。通过详细的沉积学及层序地层学研究，识别出四个层序及相庆的十二个体系域，建立了层序地层格架，在此基础上，经对盆地内沉积相及建造特征、陆源碎屑岩的成分判别及火山岩特征等分析，确定该盆地性质为大陆裂谷断陷盆地，经历了发生，发育，消亡的演化过程。     

平庄盆地六家立井地区找铀目标层岩石学特征及其找矿意义

六家立井地区位于平庄盆地北缘,白垩系下统阜新组上段是该区砂岩型铀矿床目标层位,具有较好找铀前景。为深入了解该区砂体的岩石学特征,通过野外钻探工作、岩心编录、样品采集及岩矿测试方法,详细研究了目标层碎屑岩类型、碎屑岩成分、结构构造等岩石学方面特征。结果表明目标层碎屑岩成分成熟度和结构成熟度均较低,具有搬运距离短、沉积速度快的特点,其物源较单一,初步判断物源来自盆地东北部和西北部隆起带酸性花岗岩,同时也为铀成矿提供了良好的铀源。     

从砂岩成分探讨吐哈盆地构造演化

陆源碎屑岩是陆相沉积盆地的主要充填物，其成分主要受物源区母岩成分控制。通过系统分析碎屑岩成分特点可以再造沉积盆地的构造演化历史。对吐哈盆地分别采用岩矿和地球化学分析手段进行系统分析，结果显示两种分析所得结构吻合性极好，反映盆地的构造演化分为二叠纪、三叠纪－侏罗纪以及白垩纪－第三纪3个演化阶段，在各阶段地层成分出现较大差异，是盆地及相邻地区遭受构造运动改造的结果。     

矿物磁性特征在金矿床形成及成矿预测中的作用

金矿床形成和成矿预测一直为国内外学者所关注。随绿岩带金矿、暗色岩易富金及赤铁矿总含有大粒金等不断地被发现,指示矿物磁性对金矿床形成有一定的控制作用。1)金粒级的大小与磁体间作用力的强弱呈正比,磁力的大小与两磁体间距离的平方呈反比,这正、反比规律进一步解析绿岩带富金机理和强、弱磁性岩石富金条件的差别。2)电流在金、黄铁矿和磁黄铁矿等附近每一点都能产生磁化场(H场)和磁通密度(B场),H场和B场的大小与不同成矿介质具有一定的正比例关系,按此比例可追踪含矿流体形成过程和富金条件。3)根据矿物磁性特征,建立了矿物磁力晕、矿物磁性矢量等找矿标志。4)除温度和压力等因素外,矿物磁性特征应视为金矿床形成和预测主要条件之一。     

粒度对韧性剪切带岩石变形的影响

构造模拟研究表明, (1) 粒度是控制岩石流变性质的重要因素之一, 粒度越粗, 岩石粘度越高; (2) 粒状矿物含量与基质的比值越低, 粒度对岩石流变性质的影响就越小, 反之则越大; (3) 岩石的粒度差异对韧性剪切带的发育程度有着重要影响, 粒度越细, 韧性剪切带中有限应变越大.这些结果与野外所观察的地质现象及应变测量结果完全一致.      

两种典型碳酸盐岩红土风化剖面的物理化学特征

通过对贵州遵义和平坝两种典型碳酸盐岩风化剖面的系统采样,在室内进行了岩土工程上常用的13项物理指标的测试和12项常量化学元素的全分析,在此基础上论述了它们在风化剖面上的分布及变化特征。指出土层孔隙率(孔隙比)由表层土到深处由高到低的变化,导致岩(土)层透水率逐渐降低和含水量的增加,是土层物理性质及相关力学性质变化的主因; 表层土以粘土粒组为主,到靠近基岩附近变为以粉土粒组为主,说明后期红土化作用可使土粒变细; 靠近岩石界面土层的粒径与组成石灰岩和白云岩矿物颗粒大小相当,这可能是地下水溶蚀- 交代矿物颗粒继承发育的结果; 通过分析界面各层(基岩- 溶滤层- 杂色粘土层)化学成分的变化可以看出,由岩石到土层可溶性组分( CaO、MgO)大量的被水溶蚀带走,成土元素( SiO2、Al2O3、Fe2O3 等)呈突跃式增加,而且两类岩石溶蚀成土的初期阶段(由岩石到溶滤层)可溶元素被溶蚀及成土元素的积累有很大的差别。      

深层次构造岩中矿物多晶条带的塑性流动及对大陆岩石圈的构造意义

通过深层次构造岩中不同粒度矿物多晶条带塑性流动的比较和形成机理的探讨，得出矿物多晶条带的流度规律：在深层次构造岩中加工状态下生成的数种矿物多晶条带共生时，其晶粒较小着塑性流动的流度较大。结合单矿物多晶条带的粒度规律得出：在深层次构造岩中由动态重结晶所生成的数种单矿物多晶条带共生时，其中脆－韧性转化点温度较高的矿物，其多晶条带的塑性流动的流度较大。根据温压条件由低至高矿物的脆－韧性转化序列和岩石圈大陆部分各圈层的主要组成矿物，可知岩石圈大陆部分各圈层的塑性流动具有协调性。     

南水北调中线工程第三系软岩工程地质性质研究

描述了南水北调中线工程中第三系软岩的典型地层剖面,论述了第三系软岩的沉积韵律建造和沉积旋回特征;运用颗粒分析、X射线衍射分析和差热分析,论述了软岩的粒度成分、主要矿物成分;通过物理力学实验,获得了软岩水理性、膨胀性和主要力学性质指标,证实第三系软岩具有与第四系松散土体相似的工程地质性质,属于极低强度的岩石.第三系软岩工程地质性质的研究是进行软岩工程设计的基础,具有重要的工程意义.     

机械研磨作用对磁铁矿低温氧化及磁化率的影响

磁铁矿是岩石、土壤和沉积物中少量而又普遍存在的副矿物,是环境磁记录的主要载体.磁铁矿在表生地质过程中受到机械、生物和化学风化作用使其结构、粒径、氧化程度、磁学性质发生一系列变化,这些变化对环境磁学以及表生地质过程的研究具有重要意义.从矿物学角度研究了磁铁矿粒径、相转变、氧化程度和磁化率随着研磨时间的变化规律.结果表明,平均粒径为4 μm的磁铁矿在研磨1 h后粒径变化趋于稳定,但随着研磨时间的增加,磁化率逐步降低而氧化率逐渐增加.通过对研磨后样品进行XRD分析表明,随着研磨时间的增加,磁铁矿衍射峰强度明显减弱,衍射峰宽化,赤铁矿的衍射峰强度逐渐增强.由此可见,原生磁铁矿(对沉积物而言属于碎屑磁铁矿)低温氧化产物是赤铁矿而不是磁赤铁矿.在表生地质演化过程中颗粒的机械碰撞不仅使磁铁矿颗粒变细,而且可能影响到磁铁矿常温氧化、磁学性质和晶体结构.     

苏南宁镇地区震旦纪至白垩纪的岩石力学性质的系统测试数据浅析

苏南宁镇地区,震旦系至第四系出露完整,研究程度颇深,诸地层的不同特征,以作为华南各地区地层对比之标准而著称。近几年来,随着大规模勘探工作的进行,宁镇地区地层的物性参数、电性参数和力学参数等各种资料,均在不断完善之中。本文试以该区震旦系至白垩系地层的岩石单轴抗压强度等的系统测试数据,对其有关的岩石力学特性进行粗浅地分析。     

碎屑质韧性动力变质岩结构构造分类

根据新疆觉罗塔格碎屑质韧性动力变质岩的形变相变方式、构造、结构组成和粒度结构,将碎屑质韧性动力变质岩划分为６大类：片岩类、板状变粒岩类、糜棱岩类、压扁拉长岩类和布丁岩类,讨论了碎屑质韧性动力变质岩的组合与命名。     

矿物粒径对花岗岩单轴压缩特性影响的试验与模拟研究

高放废物深部地质处置目前受到世界各国的高度重视。花岗岩是我国高放废物地质处置工程的候选围岩,深入了解处置库花岗岩的强度及破坏特性对于处置系统的设计及性能评价具有十分重要的意义。作为矿物颗粒的集合体,花岗岩是一种由石英、长石和黑云母等矿物组成的非均质岩石,矿物粒径对其宏观力学特性影响明显。以我国高放地质处置库预选区阿拉善花岗岩为例,选取矿物粒径差异明显的似斑状花岗岩和中粒花岗岩两类岩石,采用单轴压缩试验与数值模拟相结合的方式研究了矿物粒径对岩石力学特性的影响。单轴压缩试验在MTS815岩石力学试验系统进行,数值模拟采用基于离散元的颗粒流程序PFC2D完成。数值模拟过程中,以试件表面图像为基础,采用数字图像处理技术获取岩石内部矿物组分的实际空间分布,从而建立了精确反映花岗岩内部矿物种类及其空间位置的数值模型。利用该模型对花岗岩的单轴压缩试验进行了数值模拟,并与试验结果对比,论证了模型的可靠性。试验及模拟结果表明,阿拉善花岗岩破坏形式为脆性张拉破坏,裂纹大多平行于轴压方向,数字图像数值分析方法可真实地反映材料细观结构。矿物粒径对材料力学特性的影响主要表现为:细粒、等粒结构的岩石强度高,粗粒、不等粒结构的岩石强度低。研究成果可为掌握矿物粒径对岩石强度及变形特性的影响提供依据。