胜利油田火山岩辉石中岩浆包裹体成分及有关成因问题

对胜利油田火山岩中辉石及其中岩浆包裹体成分的研究表明：ＣＯ２气藏区和非ＣＯ２气藏区新生代火山岩辉石及其中岩浆包裹体成分有明显区别,前者中辉石为普通辉石,成分相对富ＳｉＯ２,而贫Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＭｇＯ和挥发成分;而后者中辉石为透辉石,成分相对贫ＳｉＯ２和挥发份,而富Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２和ＭｇＯ。前者岩浆包裹体玻相中富含ＣＯ２,包裹体中的金属子矿物多为黄铁矿;而后者岩浆包裹体玻相中贫ＣＯ２;包裹     

幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体——可能性与现实性

综合国内外研究资料并结合笔者的研究成果 ,评述了幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体的可能性和现实性。笔者认为 ,在地幔熔融和富集交代过程中可以形成富金和二氧化碳的岩浆 ,进一步在岩浆去气过程中金可以气相形式随二氧化碳排出 ,而一个由深部稳定热源驱动、富含幔源岩浆去气带入的二氧化碳和金并与地壳浅部流体混合的热液环流系统是形成重要金矿化的必要条件。     

Discovery and Significance of High CH4 Primary Fluid Inclusions in Reservoir Volcanic Rocks of the Songliao Basin, NE China

Comparing compositions of the fluid inclusions in volcanic rocks to the contents and isotopes of the gases in corresponding volcanic reservoirs using microthermometry, Raman microspectroscopy and mass spectrum analysis, we found that： （1） up to 82 mole% methane exists in the primary inclusions hosted in the reservoir volcanic rocks; （2） high CH4 inclusions recognized in the volcanic rocks correspond to CH4-bcaring CO2 reservoirs that are rich in helium and with a high ^3He/^4He ratio and which show reversed order of 813C in alkane; （3） in gas reservoirs of such abiotic methane （〉80%） and a mix of CH4 and CO2, the enclosed content of CH4 in the volcanic inclusions is usually below 42 mole%, and the reversed order of δ^13C in alkane is sometimes irregular in the corresponding gas pools; （4） a glassy inclusion with a homogeneous temperature over 900℃ also contains a small portion of CH4 although predominantly CO2. This affinity between gas pool and content of inclusion in the same volcanic reservoirs demonstrates that magma-originated gases, both CH4 and CO2, have contributed significantly to the corresponding gas pools and that the assumed hydrocarbon budget of the bulk earth might be much larger than conventionally supposed.     

岩浆包裹体化学成分研究

岩浆包裹体化学成分研究难度较大,为了获得可信的数据,应当注意:1.非演化型岩浆包裹体的化学成分可以代表其初始成分。演化型岩浆包裹体应先均一、淬火后再行测定。2.均一演化型岩浆包裹体应严格遵守加热规则,否则过热作用会使包裹体壁部分熔化,造成淬火后所测包裹体成分与其真正的初始成分并不相当。3.实测资料证明,“边界层效应”对于岩浆包裹体化学成分影响微不足道。4.岩浆包裹体的化学成分只能代表其主矿物结晶时周围岩浆的成分,即仅相当于岩浆液相线上的一个点。5。把显微冷热台测温、激光喇曼探针和电子探针分析技术结合使用,对查明单个包裹体中挥发组分的性状和浓度具有很大的潜力和前途。     

中国东部地区新生代岩浆活动对区域性CO2形成时间的制约

中国东部地区新生代存在 4个岩浆活动期 :第一期 6 5～ 4 1Ma ,第二期 4 1～ 2 1Ma ,第三期 2 1～ 13Ma ,第四期 11Ma至今。对研究区内火山岩地球化学研究表明 ,古近纪早期火山岩以拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩为主 ,后期特别是从沙三期开始逐渐转变为碱性岩石。火山岩中CO2 包裹体含量统计表明 ,沙三段 (Es3 )中CO2 含量明显高于其它几个岩性段 ,而碱性岩中CO2 的含量又明显高于拉斑玄武岩中的含量。沙三期是整个东部地区一个较重要的岩浆活动期和火山活动发生重大改变的时期 ,从沙三期到馆陶期形成的碱性岩具有最大的CO2 成藏潜力 ,沙三期及以后的火山岩与CO2 在空间上存在密切关系 ,因此沙三期到馆陶期是形成区内CO2 的主要时期。     

幔源CO_2释出机理、脱气模式及成藏机制研究进展

针对幔源CO2如何从地幔岩浆中脱出并进入沉积地层中形成CO2气藏聚集这一关键问题,总结了国内外研究进展和前缘方向。研究表明,地幔深部的碱性玄武岩浆和碱性岩浆才是深部流体和CO2等挥发份大量赋存、渗滤和释出的场所。浅成侵入岩、次火山岩和火山通道等是CO2释放和聚集的有利位置,岩浆期后和岩浆衰弱期的热液活动阶段是CO2大量释放和聚集的有利时期。幔源CO2进入沉积盆地中具有3种脱气模式,即沿岩石圈断裂直接脱气模式、热流底辟体脱气模式和壳内岩浆房-基底断裂组合脱气模式。CO2的固有物化性质决定其运移相态多样,具有运移和聚集过程同步的特征。只有在满足大量的化学消耗及地层水或原油的溶解和耗散之后才能形成CO2有效聚集。幔源CO2成藏和分布主要受岩浆气源体和气源断裂体系的控制。今后,在超临界CO2及其对油气运移聚集的作用、CO2与深大断裂及火山岩的关系、CO2脱气运移机制、CO与常规烃类油气的耦合差异成藏机制等方面仍需要进一步的研究和探索。     

岩浆补给作用对硅质火山岩浆系统演化的制约

硅质火山喷发作为大陆地壳岩浆活动的重要表现，在研究大陆地壳形成与演化、探讨岩浆过程与动力学机制等方面具有重要的价值，其通常所表现的强烈爆炸式喷发，甚至可以导致全球性的环境和气候变迁。硅质岩浆系统在开放体系中不同来源岩浆的贡献和相互作用是目前研究的热点问题。持续的岩浆补给可以延长岩浆存储的时间，促进岩浆房的对流、岩浆的分异演化以及晶体 熔体的分离和晶粥的再活化，同时也是触发火山喷发的重要机制之一。此外，岩浆补给以及硅质岩浆的晶体 熔体演化过程也是火山喷发产物多样性的原因，导致同一火山在其活动过程中喷发产物规律性的变化，如富晶体火山岩、贫晶体火山岩、火山岩成分分层、以及复活岩穹和中央侵入体等。因此，岩浆补给作用是制约硅质火山岩浆系统演化和火山岩成分多样性的重要因素，也是活动火山监测和灾害评估的重要依据。岩石学、岩石地球化学、矿物(长石、石英、石榴子石、锆石等)同位素及成分变化，以及模拟实验、地震层析成像等研究为揭示硅质岩浆系统中的岩浆补给作用和复杂岩浆过程提供了多种视角。     

岩浆岩中的熔体包裹体

熔体包裹体是岩浆岩矿物生长过程中捕获的天然岩浆珠滴 ,它们有效地保存了大量有关其主矿物形成时周围岩浆介质的物理化学信息 ,所以它们是其主矿物结晶演化史的忠实记录员 ,它们能够提供岩浆系统成分和演化的重要信息。文中对熔体包裹体研究的若干基本原理进行了讨论 ,它们涉及 :(1)熔体包裹体的一般特征 ;(2 )熔体包裹体封闭过程中和封闭后的演化 ;(3)熔体包裹体的均一化研究 ;(4 )熔体包裹体化学成分和挥发组分研究。熔体包裹体研究可以对岩浆岩石学中的一些重要问题进行更为深入的探索 :(1)重建天然岩浆结晶演化的热历史 ;(2 )提供有关岩浆沿下降液相线的成分数据 ;(3)查明天然岩浆结晶演化过程中化学成分的变迁规律 ;(4 )解决岩浆岩石学中的一些疑难问题 ,如岩浆不混溶作用、岩浆混合作用、岩浆混染作用、岩浆中硫的性状、地幔部分熔融和地幔交代作用等方面的问题。将熔体包裹体数据和常规的岩石学、地球化学和实验岩石学信息综合一体 ,可以提高我们模拟岩浆作用过程的能力。熔体包裹体研究已经成为现代岩浆岩石学的一个独立的分支 ,其前景十分广阔。     

宁芜地区中生代岩浆岩的成因——岩石学与Nd,Sr,Pb同位素证据

宁芜中生代火山盆地产出火山岩与侵入岩，火山岩以玄武粗安岩，粗安岩和粗面岩为主，安山岩和响岩少量，火山岩以高钾富碱为特征，已确定为橄榄安粗岩系。侵入岩以辉长闪长玢岩－一辉长闪长岩为主，以高钠低硅为特征，并有辉长岩和花岗岩产生，据地质学和Ｎｄ，Ｓｒ，Ｐｂ同位素资料，侵入岩与火山岩属同一个岩浆系列，是碱性玄武岩浆在下地壳经过轻度ＡＦＣ混合后，侵入上地壳，在轻度混染的情况下，经过以结晶分离为主的岩浆分异形     

幔源CO_2演化及CO_2气成藏实例分析

幔源CO2是当今地球科学研究中的前沿领域之一,具有重要的研究价值。处于超临界态的地幔流体具有很强的溶解和扩散能力,是地球内部能量与物质向外传输的重要载体。地幔流体中的挥发分以H2O和CO2为主,全球许多CO2气藏中的气体具有幔源特征,与地幔流体密切相关,但地幔流体与CO2气藏之间的关系研究则显得不够。本文分析了地幔流体的组成、性质与影响因素,结合济阳坳陷断裂构造、岩浆发育特征,阐述地幔流体上升和演化过程,认为地幔流体中溶解各种形式CO2气为气藏形成提供物质来源,断裂活动则为岩浆上侵和气体的运移、聚集提供了通道和空间。CO2气藏勘探的有利区块应该不仅仅局限于坳陷内,在坳陷边缘或者外部,新生代晚期的碱性岩浆侵入活动,不同方向断裂发育交汇地区均是气藏勘探的有利地区。     

Melt and fluid inclusion evidence for a genetic relationship between magmatism in the Shuangliao volcanic field and inorganic CO2 gas reservoirs in the southern Songliao Basin,China

We have studied melt and fluid inclusions in minerals from alkali basalts, mantle xenoliths, and dawsonite-bearing sandstones from the Shuangliao volcanic field in southern Songliao Basin, Northeast China. The inclusions have been investigated using petrographic, geochemical, and laser Raman spectroscopic techniques. Volcanic rocks of the Shuangliao field are predominantly alkali olivine basalts that contain rare mantle xenoliths. Silicate melt and fluid inclusions are common in both olivine phenocrysts and the mantle xenoliths. The fluid inclusions are mainly composed of CO₂ with small amounts of CO, CH₄, N₂, and H₂O, which is consistent with an upper mantle origin. CO₂ gas reservoirs in the southern Songliao Basin are mostly derived from a mantle–magmatic source. Coeval fluid-inclusion homogenization temperatures, coupled with the thermal burial history, show that the CO₂ gas reservoirs in the southern Songliao Basin are Cenozoic (40–63 Ma) and coeval with the magmatism in the Shuangliao volcanic field. Despite the relatively small scale of this volcanic activity, it released large amounts of CO₂. Much of the magma was not erupted, and CO₂- and H₂O-rich magma was probably intruded into the basin along deep faults, acting as a major source of inorganic CO₂ gas in the southern Songliao Basin.     

A Preliminary Research on Skarns of Magmatic Origin

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆＣｈａｎｇｊｉａｎｇＲｉｖｅｒａｒｅｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｉｎｒｅｇｉｏｎｓｉｎＣｈｉｎａｗｈｉｃｈｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｅｗｉｄｅｓｐｒｅａｄｄｉｓｔｒｉｂ...     

松辽盆地营城组火山岩储层成因及储集性能演化过程

在岩心观察基础上,通过应用全岩主量元素分析、显微镜下常规与铸体薄片观察鉴定和定量统计、图像孔喉分析、物性测试、X-射线衍射分析、包裹体荧光分析、均一温度与激光拉曼探针成分分析等多种手段,研究了松辽盆地营城组火山岩岩性和火山岩储层成因; 结合成岩作用与储集空间特征研究,分析了火山岩储层孔隙演化过程。结果表明,火山岩经历了冷却成岩作用、岩浆期后热液作用、风化淋滤剥蚀作用以及埋藏成岩作用等4个成岩作用阶段。火山岩储层的形成、孔隙演化和储集性能的改善主要与火山岩在浅埋A期后期-深埋成岩B期成岩过程中的断裂、不整合面及构造裂缝的发育以及热液流体沿断层、不整合面和构造裂缝流动的过程中对火山岩产生溶蚀作用密切相关,营城组火山岩属于构造-岩性火山岩气藏。     

宁芜地区中生代岩浆岩的成因──岩石学与Nd、Sr、Ph同位素证据

宁芜中生代火山盆地产出火山岩与侵入岩。火山岩以玄武粗安岩、粗安岩和粗面岩为主，安山岩和响岩少量，火山岩以高钾富碱为特征，已确定为橄揽安粗岩系。侵入岩以辉长间长珍岩－辉长闪长岩为主，以高钠低硅为特征，并有辉长岩和花岗岩产出。据地质学和Ｎｄ、Ｓｒ、Ｐｈ同位素资料，侵入岩与火山岩属同一个岩浆系列，是碱性玄武岩浆在下地壳经过轻度ＡＦＣ混合后，侵入上地壳，在轻度混染的情况下，经过以结晶分离为主的岩浆分异形成的。     

岩浆物理性质和流体动力学研究

本文评述了岩浆物理性质和流体动力学应用于火成岩岩石学研究的新进展，并强调了其地质成果。岩浆的密度和粘度是岩浆两个最重要的物理性质，岩浆密度和粘度的变化对岩浆流体动力学习性以及产生火成岩的多样性起了重要作用。岩浆房中的双扩散对流、岩浆房的再充填以及边界作用等是岩浆流体动力学的重要机制，对它们的研究，使人们对火成岩的成因和演化以及地球动力学产生了新的认识。本文还概述了流体动力学机制的主要地质结果，如：地幔对流、成矿作用、带状岩浆房、层状侵入体以及火山岩中的流体动力学等。但直到目前，岩浆流体动力学机制及其应用仍是一个崭新的研究领域。     

邹平火山岩盆地铜多金属成矿对构造-岩浆事件的响应

通过邹平火山岩盆地不同岩石类型岩石化学特征的对比分析：认为火山活动总的趋势是由弱到强,爆发指数为38—68—92;火山岩3个亚组SI值均〈40,表明母岩浆可能是由幔源岩浆经分异演化或同化而形成的;侵入岩口介于2．39～4．99,属钙碱性一碱性岩系;DI为65．15～88．98,岩浆分异演化程度相对较高;A／NKC为0．96～1．02,岩石为弱过铝质。该区岩浆岩属壳幔型中性岩一壳幔型和铝质地壳过渡区中酸性岩一酸性岩的岩浆岩区。铜多金属对构造一岩浆事件的响应可描述为：长期继承性活动的区域性构造和振荡性的岩浆侵入活动,致使富碱质岩浆热液与已结晶的二长质岩石在地球化学界面发生交代蚀变,并进行了物质交换。     

松辽盆地晚中生代火山活动与天然气成藏

松辽盆地晚中生代主要发育了两期大规模的火山活动,形成了火石岭组和营城组火山岩地层。火山活动高峰期分别为150 Ma和110 Ma,其中以营城组火山活动规模较大,持续时间较长,对油气的生成与成藏影响最大。晚中生代火山活动贯穿了火石岭组和沙河子组气源岩的主生烃期,加速了有机质的成熟和演化。火山喷发早于火山岩气藏的主成藏期,为气藏的形成提供了优质的储层和运移通道,有利于气藏的保存。营城组火山岩储层裂缝中充填大量的方解石、石英或岩浆浆屑等后期热液流体,其中粗面岩裂缝中岩浆浆屑的K-Ar全岩年龄为72.98 Ma,该期热液活动对火山岩储层的后期改造、天然气的运移及CO_2气藏的形成等具有重要作用。     

碳酸岩岩浆作用过程的包裹体研究

碳酸岩是一种富含碳酸盐矿物(方解石，白云石，铁白云石等＞50％以上)的火成岩。通常以侵入的方式，与超基性岩和碱性岩共生，位于环状侵人体的中心部位；或以喷出的方式，与碱性岩等构成环状杂岩体。碳酸岩在喷出或侵入过程中，与上部地壳围岩发生以富含碱质(钠或钾)为主的蚀变作用，形成特征性的蚀变岩石——霓长岩。通过对碳酸岩中的包裹体研究，可以获得包括成岩成矿时的温度、压力、密度、流体组分、流体演化等大量信息。碳酸岩矿物中包裹体的研究已取得很大进展，并为了解碳酸岩岩浆演化性质和特征提供了许多重要的信息：(1)碳酸岩可以形成于流体和熔体两种介质条件下；(2)碳酸岩矿物中包裹体富含CO2；(3)在碳酸岩的起源和演化过程中伴随有岩浆的不混溶作用发生；(4)碳酸岩岩浆具有的较低的粘度和密度。为了保证对从碳酸岩中获得的包裹体资料的合理解释，在研究过程中必须结合碳酸岩产出的大地构造背景、典型岩石组合、典型蚀变岩石(霓长岩)、赋存的矿产特征等方面的资料。虽然目前在包裹体研究方面尚有许多不足，但作为自然界唯一能够保存有原始成岩成矿流体的地质样品，包裹体的研究具有其他方法不可替代的作用。     

北祁连山石灰沟奥陶纪岛弧火山岩系岩浆性质的确定

北祁连山石灰沟地区发育一套完整的奥陶纪岛弧火山岩系。中奥陶世始岛弧形成,初期为拉斑玄武质岩浆喷发,尔后以钙碱性火山活动为主,至中奥陶世末岛弧演化成熟,产生橄榄玄武质火山作用。     

辽宁新甸金矿床成因

元古宇辽河群盖县组是一套黏土、半黏土质陆源碎屑沉积夹中-酸性火山岩或火山碎屑岩沉积建造,在地质历史发展过程中发生了变形变质作用,导致岩石中的硅质成分分异而形成硅化石英脉,同时,岩石中的成矿物质也发生了初步的迁移和富集.燕山期的花岗岩浆活动交代重熔了变质岩系,变质岩系中大量的成矿物质被活化、迁移至岩浆期后热液中,在成矿热液演化为偏酸性-还原性条件下,金等成矿元素发生了沉淀作用.稳定同位素、稀土元素特征表明金矿床的成矿物质来源于盖县组变质岩系,成矿热液为岩浆期后热液.伴随岩浆活动产生的一系列剪切构造既为成矿热液运移提供了通道,也为矿质沉淀提供了有利空间.新甸金矿床属于岩浆期后热液型矿床.