贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层,是贵州最主要的沉积型黑色岩系,赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源.本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征,通过与代表性黑色页岩中的矿床对比,分析了两套地层中黑层的找矿前景.     

鄂西地区震旦系陡山沱组二段页岩气储层测井评价初探

鄂西地区震旦系陡山沱组是中国页岩气勘查的新层系,其页岩储层矿物成分以白云石为主,测井响应特征与奥陶系五峰组—志留系龙马溪组、寒武系牛蹄塘组硅质页岩明显不同,原有储层"七性"关系测井评价对于陡山沱组页岩储层精细刻画和压裂施工解释评价存在一定的不适用性。本文以鄂阳页1井为例,综合利用常规测井、特殊测井和样品测试分析资料,研究发现不同于五峰组—龙马溪组和牛蹄塘组硅质页岩"四高四低"测井响应特征,陡山沱组二段云质页岩具有低伽马、低铀、低声波时差、低中子,高电阻率、高密度"四低两高"测井响应特征,认为元素测井是评价陡山沱组二段页岩地层总有机碳含量最直接和有效的方法,MRIL-P型核磁测井适用于该地层孔隙度参数评价。通过拟合计算完善了适用于该地层的含气量估算方法,获取了有利页岩储层评价参数,研究成果将为同类型页岩储层测井评价提供参考依据。     

开阳磷矿马路坪矿段F_(41)断裂特征及意义

<正> 开阳磷矿围绕着洋水复式背斜产出。洋水背斜属于新华夏系第Ⅲ隆起带南西端的第二级构造单元。马路坪矿段位于洋水背斜的东翼中部。出露地层自下而上有前震旦系板溪群清水江组;震旦系南沱组、陡山沱组和灯影组;寒武系下统牛蹄塘组、明心寺组和金顶山组。下磷矿层产于陡山沱组上部,上磷矿层产于牛蹄塘组底部。     

华南埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组生物 地层学研究的新进展

本文重点介绍华南地区埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组生物地层学研究的新进展: (1)贵州江口陡山沱组上部黑色页岩中发现保存完美的八辐射螺旋结构的埃迪卡拉型动物化石——八臂仙母虫, 首次确立陡山沱组上部庙河生物群层位有埃迪卡拉型动物化石的存在, 为该层位与澳大利亚典型埃迪卡拉动物群层位对比提供了重要证据。(2)陡山沱组第二段首次发现有饰天柱山藻, 确立了陡山沱组中下部出现的以Tianzhushania属为特征的具刺疑源类下组合带, 为同期地层的对比提供了新依据。(3)在峡东地区陡山沱组第三段发现以Tanarium属为特征的具刺疑源类上组合带, 它们与断面呈圆形和方形的管状化石共生, 层位稳定, 分布广泛。这些新古生物的发现, 不仅进一步完善了我国埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组的生物地层序列, 而且为解决全球埃迪卡拉系划分和对比提供了可靠的古生物依据。     

重庆东南部早寒武世硅质岩REE元素地球化学及其成因探讨

<正>1交通位置与地质概况本文研究地点位于重庆东南部的秀山县内的溶溪剖面和孝溪剖面,处于七曜山断裂的东部。该地出露了前寒武纪的南沱组、陡山沱组及灯影组地层,早寒武世地层为下寒武统牛蹄塘组地层,与下伏地层灯影组呈平行不整合接触。牛蹄塘组的下段主要是薄层状硅质岩、灰黑色或深     

渝东北陡山沱组碳酸锰微生物岩沉积环境初探

沉积型碳酸锰矿床多被认为沉积于水体较深、局限且较还原的沉积环境,特别是黑色页岩型碳酸锰矿床。在扬子北缘城口地区,埃迪卡拉系陡山沱组顶部黑色页岩中也发育碳酸锰沉积,黑色页岩及锰矿石Ce元素异常被认为是指示沉积环境的关键证据,但缺乏系统的沉积学证据,其沉积环境还存在争议。本次研究通过野外剖面、钻井岩心观察和室内薄片观察,详细描述了城口地区陡山沱组碳酸锰岩石的沉积结构、构造特征,对其展开了详细的沉积学研究,确定了其沉积环境并建立了沉积模式。研究表明,城口锰矿是典型的微生物岩沉积,菱锰矿以层状构造为主,内部发育叠层石、核形石、树形石以及凝块石。其中,核形石菱锰矿常黏结生长,菱锰矿微观特征记录了凝块状、球粒状、丝状、管状、纤维状以及放射状等微生物岩微结构。关键钻孔岩心沉积记录显示,研究区陡山沱组菱锰矿与胶磷矿交互沉积,菱锰矿中发育各种微生物岩旋回沉积,少见正粒序层理,内部偶有记录代表水动力变强的内碎屑层,而胶磷矿以强水动力内碎屑沉积为特征,常发育于菱锰矿上部,显示含锰岩系—含磷岩系旋回沉积特征,揭示陡山沱组末期城口地区沉积水体逐渐变浅的特征。结合区域陡山沱组地层沉积特征,认为扬子北缘城口地区陡山沱组1段为缺失盖帽的无障壁海岸沉积,陡山沱组2段是具有混积特征的碳酸盐岩缓坡沉积,微生物岩型菱锰矿主要发育于浅缓坡下部障积丘礁沉积环境。值得注意的是,研究区陡山沱组末期障积丘礁的发育是加速该区域沉积体系由缓坡向台地演化的重要盆地演化动力学因素。     

黔北牛蹄塘组黑色岩系中的矿产特征及找矿远景分析

黔北牛蹄塘组为早寒武世梅树村期沉积的一套黑色岩系,其下段（习称＂黑层＂）普遍含镍、钼、钒、铀、磷等多元素矿产,钒分布普遍常赋存于＂黑层＂的简单岩性组合区,而镍、钼富集于＂黑层＂的复杂岩性组合区,磷、铀则不受＂黑层＂岩性组合的控制。本文通过对黔北＂黑层＂含矿组合、合矿性和典型矿床地质特征及岩相古地理环境的分析和总结,认为牛蹄塘组下部＂黑层＂在黔北具较大的找矿空间和找矿前景,进而指出了找矿方向和找矿远景区。     

贵州瓮安震旦系陡山沱组磷酸盐化疑源类化石新材料

贵州瓮安磷矿震旦系陡山沱组磷质岩中含有丰富的磷酸盐化疑源类化石，化石个体大，具形态多样的刺饰和多层结构的外壁，与峡东地区同期硅化疑源类组合总体特征相似，可直接对比。本文系统描述了在贵州瓮安磷矿陡山沱组新发现的疑源类化石4属4种，其中包含新属2个，新种2个，未定种1个。它们是Bacatisphaera baokangensis Zhou，Brasier et Xue，2001，Taeniosphaera doushantuoensis gen．et sp．nov．、Rugospinasphaera speciosa gen．et sp．nov．和Meghystichosphaeridium sp．。新材料的发现丰富了瓮安生物群的化石内容，为研究震旦纪陡山沱期海洋微体浮游植物群特征提供了重要的化石资料。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩的地球化学特征

贵州瓮安地区是震旦纪陡山沱期的一个磷块岩沉积区,生物作用是磷矿形成的重要因素。通过对贵州瓮安含磷岩系剖面地球化学特征的研究,认为磷块岩富集层是以P2O5与CaO构成的磷酸盐矿物为主,可分为白云质砂屑磷块岩和碳质磷块岩2个亚类;生物作用导致了磷块岩中Pb,As,Ba及Sr等微量元素的富集,其中亲硫元素Pb的含量最高达到1 446×10-6,反映了贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩的成因与菌藻类生物作用密切相关。     

贵州天柱早寒武世黑色岩系自燃现象的发现

贵州天柱位于宜昌一都匀大断裂带的南沿部分,该断裂正好是震旦纪-寒武纪两个古构造单元的分界线.该区早寒武世地层出露稳定,矿产资源丰富,其中大河边重晶石矿床是储量最大,矿石质量最好的超大型矿床(杨瑞东等,2007),区域内出露地层有新元古代南沱组、陡山沱组、留茶坡组,下寒武统牛蹄塘组、明心寺组、耙榔组、清虚洞组等.     

鄂西地区震旦系—寒武系页岩气成藏模式

通过对鄂西震旦系陡山沱组和寒武系牛蹄塘组页岩气勘查大量实际资料总结研究,创新性地提出了针对鄂西地区震旦系和寒武系"岩相控炭、成岩控烃、构造控藏"的页岩气成藏理论认识。震旦系陡山沱组和寒武系牛蹄塘组富有机质页岩沉积受控于鄂西裂陷海槽,富有机质页岩甜点层段主要形成于海侵体系域和早期高水位体系域。黄陵古隆起周缘震旦纪—三叠纪长期浅埋,为生油提供了充足时间,三叠纪短暂快速深埋,为页岩气生成的主峰期。古隆起刚性基底、区域性泥页岩盖层以及后期逆冲推覆构造,为页岩气保存提供了良好的条件。从而建立了鄂西震旦—寒武系"深水海槽控炭、古隆起浅埋控烃、古隆起+逆冲断裂控藏"的页岩气成藏模式。      

北大巴山区鲁家坪组的厘定

根据鲁家坪组的岩性、岩相和变质程度的变化以及区域分布特征,原定义所包含的岩石内容过于庞大,混淆了岩石地层单位和年代地层单位。通过对鲁家坪组的命名地点和标准剖面所在地——北大巴山南部的陕西紫阳县鲁家坪村的鲁家坪剖面及其他剖面的详细研究,原鲁家坪组按岩性可分为三段,下段以白云岩为主;中段以厚层硅质岩为主,中段下部的硅质岩中夹磷质白云岩和灰岩,其中产小壳化石Archaeooidessp.、Protohertinasp.、Chan-celloriasp.和Hyolithids,中段上部的硅质岩中夹多层毒重石或重晶石矿层以及砂炭(石煤)和火山岩层,即以硅质岩类为主;上段以黑灰色(风化后为浅灰色)含硅炭板岩和泥灰质含炭板岩为主。根据原鲁家坪组各段岩层的岩性、岩相、岩层层序、厚度和分布范围等,原鲁家坪组的下部的厚层状灰质白云岩和硅质白云岩等与原鲁家坪组中部的厚层硅质岩及硅质板岩,以及上部的板岩和千枚岩和页岩的岩性和岩相差别较大,应从原鲁家坪组划出,暂仍称为灯影组,与三峡地区的灯影组可对比;原鲁家坪组的中上部为鲁家坪组的主体,仍称鲁家坪组。厘定后的鲁家坪组与扬子地台的下寒武统的筇竹寺组(云南)、牛蹄塘组(贵州)和宽川铺组(陕南宁强)可以对比,而与后者的主要区别在于后者的下部以黑色页岩为主、硅质岩岩层薄,而鲁家坪组下部的硅质岩特别发育,厚度大,常常夹有毒重石矿层、砂炭和火山岩等。     

贵州开阳磷矿地区下寒武统牛蹄塘组地层层序及其As、Sb、Au、Ag丰度异常与赋存状态研究

贵州开阳磷矿地区出露较为完整的下寒武统黑色岩系层序,这套黑色岩系中富含多种金属元素,但目前对岩系中主要低温成矿元素As、Sb、Au、Ag的地球化学背景异常与分布规律了解极少,对其形成背景与赋存状态无法进行深入讨论。本文以开阳磷矿地区下寒武统牛蹄塘组黑色岩系剖面作为研究对象,通过详细的野外地质调查、系统采样并进行地球化学分析、全岩硫同位素分析及黄铁矿电子探针分析,划分了详细的牛蹄塘组地层层序,对主要低温成矿元素(As、Sb、Au、Ag)的丰度异常、富集特征及赋存状态进行了研究,结果表明,黑色岩系中普遍富集As、Sb、Ag三种主要低温成矿元素,Au也在大部分层位富集。四种元素具有层控性的特点,在牛蹄塘组下部有机质含量较高的黑色白云质粉砂质页岩和黑色页岩层位中具有较高的元素丰度异常,在泥岩和粉砂岩混合层位元素丰度异常较低,钙质成分含量较高的层位元素含量较低。黄铁矿是黑色页岩中金的主要赋存矿物,也是Sb的重要赋存矿物,同时是Ag和As的次要赋存矿物;不同类型的黄铁矿,元素富集规律也不相同:As、Ag更容易富集在不规则集合体和草莓状黄铁矿中,Sb和Au则在散布的单颗粒黄铁矿中富集系数最高。     

贵州仁怀县震旦系灯影组古油藏成藏条件 及油气地质意义

野外观察和研究表明,贵州仁怀县震旦系灯影组古油藏储层为一套碳酸盐台内浅滩环境沉积,主要岩性为砂屑云岩、鲕粒云岩、藻屑云岩和细晶云岩,沥青充填于白云岩晶间孔、粒间孔及岩石溶蚀孔洞内,呈黑色固态物质产出。固体沥青呈块状,质地坚硬,有污手性,镜下观察沥青具中间相结构和镶嵌状结构特征,实测沥青反射率为2.95%~3.86%,双反射明显,热演化程度高,显示储层在地质历史时期曾经遭受高温热演化作用。区域地质及沉积相分析认为,灯影组沉积晚期在上扬子地区存在一个边缘浅滩,并可能存在若干碳酸盐台内浅滩,这种沉积格局控制了滩相储层的发育与展布,震旦纪末期桐湾运动形成的古暴露对该套滩相沉积的颗粒云岩进行溶蚀改造,形成大量孔洞缝,并形成有利的储集体。震旦系陡山沱组和下寒武统牛蹄塘组黑色页岩有机质丰度高、类型好,烃源岩的发育为古油藏的形成提供了丰富的物质基础,下寒武统巨厚的泥页岩组合为油气藏的形成提供了得天独厚的封盖条件,形成了良好的生储盖组合,灯影组和牛蹄塘组之间的不整合面提供了油气运移的通道,加里东运动早期黔中隆起的形成为油气聚集创造了条件。     

中上扬子地区下古生界页岩气资源前景分析

我国中上扬子地区下古生界黑色页岩是震旦系、二叠系大中型气田的重要烃源岩,同时其自身也具有形成页岩气藏的巨大潜力。初步研究表明,中上扬子地区下古生界有利页岩气层主要发育在下震旦统陡山沱组、下寒武统筇竹寺组、上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组,这些层位的黑色页岩厚度、有机碳含量、以及Ro值等各项参数均符合形成页岩气藏的特征,是今后页岩气勘探的潜力地层。     

湖南省保靖地区下寒武统牛蹄塘组页岩气成藏条件分析

为评价湖南省保靖地区寒武系牛蹄塘组页岩气勘探潜力,利用野外地质调查及页岩气井勘探成果资料,结合钻井岩芯样品测试结果,研究了保靖地区牛蹄塘组页岩储层发育特征及其分布规律。保靖下寒武统牛蹄塘组发育被动大陆边缘浅海深水碎屑岩陆棚相黑色碳质页岩、深灰色泥岩、深灰色钙质粉砂岩。该页岩层系分布稳定,厚度较大(90 m),有机质丰度较高(1.48%~3.49%),为I型干酪根,成熟度较高(3.90%~4.86%),处于过成熟阶段; 脆性矿物含量较高(38.4%~50.5%),具较好的破裂潜力; 成岩作用较深,黏土矿物以伊利石和伊蒙混层为主; 页岩孔隙度中等(0.50%~4.24%),渗透率极低(0.000 5×10^-3~0.014 6×10^-3 μm²)。储集空间有晶体矿物晶面溶蚀孔、矿物边缘溶蚀孔、有机质溶蚀孔、黄铁矿晶间孔、成岩作用解理缝和构造裂缝。综合分析认为,湖南省保靖地区下寒武统牛蹄塘组具有较好的页岩气成藏地质条件,裂缝发育区可促进页岩气聚集,在保靖县东部昂洞—泽碧一带可以加大勘探力度。     

页岩组分对五峰-龙马溪组与牛蹄塘组页岩孔隙发育差异的影响——以渝东南焦页1井与湘西北慈页1井为例

根据页岩样品不同孔径范围的累计孔体积与累计比表面积,结合焦页1井五峰-龙马溪组与慈页1井牛蹄塘组页岩样品的地球化学参数与岩样各矿物组分百分含量,分析页岩组分对两套地层孔隙发育差异的影响.结果显示,TOC与微孔呈正相关关系,表明有机质微孔对页岩孔隙发育提供了一定的贡献,五峰-龙马溪组页岩较牛蹄塘组更为发育有机质微孔.石英、黄铁矿含量与微孔的正相关关系表明,矿物支撑的原生孔与发育的边缘孔为页岩孔隙发育提供了有利贡献.石英与中孔、大孔的不同相关性表明石英根据其生物成因贡献的石英含量对中孔、大孔的保护程度不一.黄铁矿含量与大孔的正相关关系表明黄铁矿可以根据其含量的多寡为大孔提供一定程度的保护,长石与孔隙的负相关关系表明其对孔隙的支撑作用受到了压实作用、复杂构造的影响而不明显.碳酸盐矿物与孔隙的相关性不明显表示基于其较弱刚性、不稳的化学性质与较低含量未对孔隙发育产生明显影响.五峰-龙马溪组页岩较高的刚性矿物含量对储层矿物粒间孔、边缘孔等微孔与中孔、大孔的发育起到了较牛蹄塘组更为有利的影响.黏土矿物与微孔、中孔的负相关关系表明在较强压实作用下黏土矿物间孔隙易收缩,对储层孔隙发育产生不利影响,表明牛蹄塘组经历的更深历史埋藏对牛蹄塘组黏土矿物间孔隙发育起到了更加不利的影响.     

关于峡东陡山沱组具刺疑源类化石研究的补充

在峡东陡山沱组黑色燧石中前人报道了多种多样的具刺疑源类化石，笔者最近重新研究了陡山沱组岩石切片中的具刺疑源类，发现微化石三维地保存了几乎没蚀变的条件下，这个生物群落包括Filis phaeridi-um,Baltisphaeridium,Comasphaeridium和Tianzhushania等分子，它们中的Tianzhushania在外表及形态上可与产自挪威斯瓦尔巴德群岛晚里菲岩层中的Trachyhstrichosphaera aimika比较，Trachyhystrichosphaera aimika是晚前寒武纪最特殊和分布最广的一个分子，目前已知至少产自世界上15个地区的晚里菲岩层中，对于新古元代前文德地层似乎是一个出色的指示化石，产自陡山沱组的Tianzhushania似乎支持Butterfield的观点，即：陡山沱组硅化碳酸盐沉积的年代早于伊迪卡拉后生物多样化的时期，但是，由于化石只发展于少数岩石薄片中，因此，这些化石或许只代表峡东陡山沱组局部的生态环境。文中还讨论了陡山沱组的沉积环境及化石的保存。     

湖北宜昌白果园陡山沱组层序地层及磷块岩成因研究

新元古代陡山沱期是扬子地台重要的成磷期,鄂西白果园磷块岩就形成于当时海侵不断扩大的过程中。白果园陡山沱组位于黄陵背斜西北部,磷矿赋存于陡山沱组下部。对白果园剖面进行层序地层学研究,将南沱冰期后沉积的陡山沱组和灯影组划为一个二级层序。含有磷块岩的陡山沱组,代表了南沱冰期后强烈的海侵活动的特点,将其划分为六个三级层序,磷块岩形成于第一个三级层序内。在层序1的海侵体系域上部与高位体系域下部所反映的潮下带,砂屑磷块岩品位很高。冰期时的物理风化和陡山沱期化学风化作用将地表含磷物输入海洋,海侵引发的上升洋流携带富磷海水涌入浅水区,为磷块岩在层序1内的形成提供了物源与动力条件。初次海侵对磷矿形成十分有利,高品位的含磷层对应于最大海侵阶段。采用地球化学方法对含磷岩系进一步研究后表明,生物有机质对白果园磷块岩的形成有重要作用。大冰期过后陡山沱期新的古海洋生态系统开始构建,使生物生产率迅速恢复,为生物有机质的成矿作用提供了机遇。其有机碳含量介于盆地型磷块岩与台地型磷块岩之间,显示了泥页岩—碳酸盐岩型含磷岩系Corg含量的“过渡性”特点。由于其含磷岩系形成的环境为半局限性滞留洼地,白果园磷块岩是弱还原—弱氧化环境的沉积产物。与邻区贵州瓮安的台地型磷块岩进行对比,台地型磷块岩由于更为氧化的环境而具有低Corg和高P2O5特点。通过与早寒武世云南昆阳磷矿的对比,发现能量较高并具有丰富藻类的潮下带为磷块岩形成的优势区带,但白果园不具备昆阳磷矿的藻滩成磷环境。所以,白果园磷块岩的形成是海侵作用和生物有机质的参与等因素共同作用的结果。