划分成岩作用与埋藏变质作用的指标及其界线

本文是对“陕北鄂尔多斯盆地埋藏变质作用研究”一文的讨论,它综述并讨论了划分成岩作用和埋藏变质作用的指标,界线及其在鄂尔多斯盆地中的应用。伊利石结晶度、粘土矿物、浊沸石胶结物,石油形成,镜质体反射率,煤阶和地温等指标一致表明,鄂尔多斯盆地中生代地层处于中期成岩作用阶段,从而否定了本区为埋藏变质地区的结论。     

滇东—黔西地区晚二叠世煤层割理研究及其在煤层气勘探中的意义

介绍了割理识别准则、面割理和端割理的区分及严格定义、割理级别、割理的研究内容、割理的形成以及割理对煤层渗透性的控制作用。对滇东－黔西地区晚二叠世煤层数个向斜井下二十五块煤样,经制煤片,运用定性、定量分析和显微镜下观测相结合的方法,对煤裂隙（割理）进行系统的研究和比较,得出结论：数个向斜中,盘关向斜和格目底向斜煤样煤层裂隙（割理）普遍发育良好。     

鄂尔多斯盆地热演化史及其对油气的控制作用

鄂尔多斯盆地为大型含油气盆地,是我国重要的能源基地。盆地现今地温梯度为2.8℃/100m,属于中温型盆地。根据现今地层测温及地温梯度,编制了盆地3个重要烃源岩发育层位延长组长7段、石炭二叠系、奥陶系顶面现今地温分布图,分析了3个界面现今地温分布特征。根据收集及实测的奥陶系沥青反射率资料,编制了奥陶系顶面镜质体反射率等值线平面分布图。盆地不同层位的镜质体反射率值随着深度增加或层位变老,镜质体反射率值逐渐增高,在各地层分界面处不存在镜质体反射率(Ro)明显的错断。各构造单元镜质体反射率(Ro)与深度关系曲线图差异主要表现为曲线斜率的差异及曲线接近地表起始值的差异,这两项差异反映了地温梯度及后期剥蚀厚度的差异。不同层位的镜质体反射率的高值区均位于盆地南部的庆阳—富县—延安—吴旗一带,盆地南部不同层位镜质体反射率高值区的存在表明盆地南部热演化程度高,存在热异常。盆地热演化史恢复表明早白垩世鄂尔多斯盆地发生过一期构造热事件,地层在早白垩世末达到最大古地温。早白垩世以后,鄂尔多斯盆地整体大幅度抬升剥蚀,地温梯度减小,地层冷却降温。现今地层温度远小于在早白垩世末达到的最大古地温,油气的生成主要受古地温控制。早白垩世的构造热事件控制了上、下古生界、中生界3套主要烃源岩油气的主要生成、成藏期。     

川北阿坝地区三叠系粘土矿物特征及地质意义

分析了川北阿坝地区三叠系泥质岩的岩石矿物组合、粘土矿物类型、伊利石结晶度和镜质体反射率特征,并以此划分成岩演化阶段及变质程度。以成岩作用—极低级变质作用的研究方法,明确了阿坝地区成岩作用及极低级变质作用的上、下界限及区域分布规律:以唐克为中心的地区处于成岩作用晚期阶段,成岩作用温度200～212℃,伊利石结晶度IC≥0.42;周围地区处于极低级变质作用阶段,成岩作用温度212～222℃,伊利石结晶度IC<0.42。镜质体反射率(Ro)也具有同样的演化规律。对该地区域上成岩演化的差异及原因作如下解释:由于构造活动的远近程效应存在差异,该地区的周缘明显受到构造作用的影响,因叠加动力变质而达到极低级变质作用阶段;唐克位于阿坝地块中心,受构造作用的影响相对较小,因而处于成岩作用晚期阶段。     

湘中南地区煤变质与地质构造关系的研究

对耒阳一临武径向构造带内的白沙含煤向斜用计算机计算镜质组反射率椭球确定了古构造应力场方向,发现其工变质分带没有联系。笔者还将研究区中的其他几个向斜工的变质程度与构造形迹,构造复杂程度、煤受构造破坏程度进行了对比研究。研究结果表明,煤变质指标等值线延展方向与向斜轴不平行而呈大角度相交;受抗日 强烈的向斜陡翼的煤变质程度并不高于受挤压相对弱的缓倾斜翼;祁阳山字型构造中煤变质指标等值线延展方向穿切前弧而     

黔西盘县地区煤层气成藏的构造控制

针对盘县地区复杂的煤层气地质条件,以构造演化为主线,结合野外地质观测和室内测试分析,探讨了构造对煤层 气成藏的控制作用。结果表明,盘县地区晚古生代以来经历了陆内裂陷（D-P）、稳定台地（T1-T2）、陆相坳陷（T3-J2）、 断褶隆升（J3-Q）四个构造演化阶段,煤层主要赋存于向斜构造,向斜控气特征明显;上二叠统含煤地层经历了两期沉降 埋藏、两期抬升剥蚀和三期煤化作用,燕山中期是煤层气成藏的关键时期,在深成变质作用基础上叠加了区域岩浆热变质 作用,奠定了煤级的现代分布格局;区内发育的压性- 压剪性构造是造成现今煤层高含气量的重要因素,近EW 向的水平挤 压现代构造应力场可能使得土城向斜和照子河向斜煤层渗透率高于向盘关向斜和旧普安向斜。     

鸡西盆地张新地区浅成侵入体对围岩有机质成熟度及变质程度的影响

利用鸡西盆地张新地区西风井揭示的连续剖面,采用镜质体反射率、伊利石结晶度分析测试方法对西风井浅成岩侵入后的上盘围岩有机质成熟度( Ro) 、变质程度进行研究,发现上盘围岩的镜质体反射率随远离辉绿玢岩体的距离增加而减少( 由2. 31%到0. 79%) ; 侵入体对上盘围岩有机质影响最大距离为129. 06 m,是岩体厚度的1. 2 倍; 伊利石结晶度数据显示围岩处于极低级变质程度,围岩的温度随远离辉绿玢岩体的距离增加而降低; 计算得出西风井城子河组地层最大埋藏温度为 259. 24℃,持续时间117. 7 a。最高温度及其持续时间决定围岩的变质程度,是围岩接触变质程度较低的原因。     

准噶尔南缘前陆盆地白垩纪—新近纪构造挤压作用与储层关系的新表征:镜质体反射率与颗粒填集密度

镜质体反射率Ro是构造挤压作用对砂砾岩储集体产生热效应的重要反映,颗粒填集密度则是二者关系的具体体现。通过对准噶尔南缘白垩系—古近系样品镜质体反射率Ro的分析,结合白垩系—新近系霍001井等14口井76块样品统计颗粒填集密度分布规律与储层微观镜下研究,认为构造挤压作用对砂砾岩储集性的影响具有如下演化特征:白垩纪Ro值具有东部高、中西部低的特点,颗粒填集密度平面分布规律与其相近,表明位于前陆冲断带东部呼图壁地区储集层受构造侧向挤压影响较为强烈,西段的西湖—独山子地区储集层受构造影响弱,晚侏罗世—早白垩世博格达山隆升造成了这一结果。古近纪镜质体反射率Ro与颗粒填集密度展布与白垩纪显著不同,具有由冲断带中远端(第二、三排构造)安集海—玛纳斯—吐谷鲁背斜区向冲断带近端(第一排构造)与前渊带南北两方向降低趋势,表明古近纪储集层受构造侧向挤压影响弱,转变为主要受地层埋藏热效应影响。由于中新世以来的北天山强烈隆升,颗粒填集密度与古地温展布特点反映了储集层由古近纪主要受埋藏热效应影响,转变为受构造侧向挤压的影响。白垩系砂砾岩孔隙度与镜质体反射率Ro、颗粒填集密度呈明显负相关关系,也与成岩作用强度呈负相关关系;古近系镜质体反射率Ro、颗粒填集密度与砂砾岩孔隙度呈正相关关系,由此预测了准噶尔南缘较有利储层的分布。     

羌塘盆地中部侏罗系埋藏史和生烃史

综合野外观测、地震反射、钻探标定及镜质体反射率、古地温等相关资料,分析羌塘盆地中部不同地区侏罗系海相沉积地层的埋藏史、热史和生烃史。结果显示,羌塘盆地万安湖地区、半岛湖背斜、阿木错地区、比洛错古油藏早侏罗世海相泥页岩在沉积之后,中、晚侏罗世埋深快速增加,镜质体反射率Ro随之增大,晚侏罗世早中期下侏罗统泥页岩镜质体反射率 R o增至05%,主力烃源岩进入生烃门限开始生烃;早白垩世早期145~143Ma侏罗系海相地层埋深、古地温和 R o达到极大值,比洛错油页岩开始早期生油,阿木错主力烃源岩进入第一期生烃高峰。早白垩世构造隆升及风化剥蚀导致侏罗系海相地层向上折返,埋深减小,晚白垩世和古近纪早期前陆凹陷和红层沉积导致侏罗系海相地层埋深增加。比洛错古油藏Toarcian期油页岩晚白垩世末期古地温和 R o达到最大值,~66Ma形成生烃高峰;阿木错地区Toarcian期含油泥页岩始新世中期~43Ma埋深达到最大值,形成第二期生烃高峰。     

伊宁盆地南缘煤的煤岩特征及工艺性能

伊宁盆地南缘赋存侏罗纪的煤层多为长焰煤和不粘煤，其煤岩组分惰质组含量高，镜质体反射率变质程度分为０、１阶段，煤变质程度低，可能与惰性组含量高有关。     

黑龙江省东部白垩纪含煤地层简介

黑龙江省东部早白垩世含煤地层的分布特点是西部含煤层多、厚度大，向东含煤层数量减少、厚度减薄，大型矿区也主要分布在西部。该区的含煤盆地多为向斜盆地，含煤情况比较好的大型矿井都在向斜的北翼，而向斜南翼基本没有形成较好的煤层。在含煤盆地内，距断陷中心较远且沉降幅度不大的地区通常具有较好的聚煤条件，而在沉降幅度较大、沉积地层较厚的沉降中心地带反而没有形成良好的可采煤层。含煤地层的分布特点反映了本区成煤期构造、古地理和古气候的演化历史。根据生物地层学证据，可将鸡西群和龙爪沟群进行对比，它们的时代无疑应为早白垩世。     

沁水盆地中北部石炭–二叠纪煤系构造演化特征

沁水盆地煤及煤层气开发主要集中在盆地两翼及南部转折端,而对盆地中北部煤系能源矿产及构造演化问题略显不足。通过还原聚煤期古构造和沉积环境,结合构造应力场和沉降史恢复等手段,综合分析沁水盆地中北部晚古生代煤系形成过程及多期构造运动对煤系矿产赋存的影响。认为:研究区石炭-二叠聚煤期以北东向沉积坳陷控制了现今盆地构造格局,整体沉积环境由海陆过渡相向陆相过渡;印支期,盆地接受快速沉降,在深成变质作用下,形成煤系气;燕山期,盆地遭到挤压破坏,北东向主体向斜形成,煤系抬升,同时受岩浆热作用,煤化程度提高,向斜两翼煤及煤系气遭到剥蚀和散逸;喜马拉雅期,盆地遭拉张作用叠加破坏,西北部发育大型裂陷和大量正断层,煤系气发生部分逸散,主要富集在研究区中东部。      

鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气系统演化

低煤阶煤层气作为一种非常规天然气资源,具有良好的勘探开发前景。我国低煤阶煤层气资源丰富,进行低煤阶煤层气系统演化分析,对其富集成藏及开发具有重要的理论意义。鄂尔多斯盆地煤层甲烷的碳同位素δ13C₁为–33.1‰~–80.0‰,氢同位素δ_CH4为–235‰~–268‰。该盆地侏罗系煤层气藏主要有次生生物气与热成因气构成的混合型煤层气藏和热成因气藏两种类型。据构造热事件、煤层气组分及成因,结合不同阶段的煤层埋深、变质程度和生气特征等,将鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气系统演化划分为4个阶段:煤系浅埋–原生生物气阶段﹑煤系深埋–热成因气阶段﹑煤系抬升–吸附气逃逸散失阶段﹑煤系局部沉降–次生生物气补充阶段。其中,煤系深埋–热成因气阶段和局部沉降–次生生物气阶段是低煤阶煤层气资源的主要形成阶段。次生生物气的补充是鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气成功开发的重要气源。鄂尔多斯盆地侏罗系煤层气藏应属于单斜式富气成藏模式。      

黔西北可乐向斜中段煤层气与致密砂岩气共探潜力评价

针对黔西北（贵州毕节）可乐向斜中段晚二叠世含煤地层具有含煤层数多、主力煤层埋藏较深的特点,结合该区探井钻遇致密砂岩气层的实际情况,从沉积环境、储层厚度、源储配置及含气性等方面评价了该区煤层气与致密砂岩气"两气"共探的勘探潜力。研究表明:可乐向斜下煤组和中煤组分别沉积于龙潭早期和晚期,这两个时期地层主要处于曲流河、河控三角洲平原等沉积相带,有利于煤岩与致密砂岩储层的形成;龙潭组中煤组煤层和致密砂岩层分布较稳定,累积厚度分别在16 m和20 m以上;煤系中煤岩、泥岩、砂岩互层叠置出现,具备良好的源储配置关系,可形成多套"生储盖组合";根据X1井气测录井和测井结果,在煤层和致密砂岩层均显示全烃值异常,煤层段异常值最大可达78.35%,钻遇的两层致密砂岩层含气饱和度分别为39.97%和12.79%,说明煤系中有"两气"共存的情况。      

内蒙古银额盆地额济纳旗赛汉陶来地区石炭系 —二叠系煤层的发现及其意义

在对赛汉陶来地区19口石油及煤田钻井地层岩性组合特征分析的基础上,总结了中生代不同构造单元的地层分布特征、含煤层段岩性特征及煤岩物理化学特征。含煤层段岩性组合为沉火山碎屑岩或再搬运的沉火山岩、泥岩夹煤层,具有典型裂谷盆地沉积特征。该套地层横向分布稳定,不同构造单元之间可进行对比,单井平均可采煤层的厚度为4.77m。煤岩演化程度较低,为不粘煤。含煤层段沉火山角砾岩获得的锆石年龄为295.0Ma±1.3Ma~303.4Ma±2.8Ma,对应地层为上石炭统—下二叠统干泉组。银额盆地赛汉陶来地区石炭系—二叠系含煤地层的发现不仅指示了良好的煤炭资源前景,并且对石炭纪—二叠纪盆地构造演化、沉积体系,以及石炭系—二叠系沉积埋藏史等基础地质问题的研究具有重要意义。     

聚乎更煤矿区三露天煤类分布的探讨

聚乎更煤矿区三露天井田成煤期为中生代侏罗纪,煤的变质程度为中变质,主要煤类有1／3焦煤（1／3JM）、气煤（QM）、1／2中粘煤（1／2ZN）,次为弱粘煤（RN）及少量的不粘煤（BN）,并沿走向呈条带状分布。在井田向斜南翼,变质程度相对较高的I／3JM分布于浅部,相对较低的1／2ZN分布于深部。通过恢复原型盆地煤类分布规律,认为其变质现状是在深成变质作用下、现存构造面貌发生前已基本完成,勘查资料表明,贯穿井田中部的F2逆冲断层将原向斜构造切割成了两个倾向南西的单斜构造形态,逆冲断层将盆地深处的地（煤）层推覆到地表露头,使得浅部煤层变质程度高于其深部的煤层。     

木里煤田聚乎更矿区含煤地层对比与划分

通过对木里煤田区域构造演化特征、含煤盆地发展模式、含煤地层沉积体系的分析,初步总结了木里煤田聚乎更矿区的煤层沉积规律。本区主要含煤地层为中侏罗统江仓组下段(J2j1)和中侏罗统木里组上段(J2m2),其中,中侏罗统木里组上段(J2m2)最发育,是聚乎更矿区的主要含煤地层。从晚三叠世到早白垩世,整个煤田经历了印支期、燕山期多期性的构造运动,对含煤盆地的形成和发展起着控制作用。含煤地层形成过程中总的沉积环境或地貌景观为山间盆地型的开放式泄水湖泊环境类型。通过对木里煤田聚乎更矿区各井田含煤地层的分析研究,提出了木里煤田聚乎更矿区各含煤地层划分及各矿区煤层对比关系的统一方案,从而基本解决了木里煤田以往在含煤地层划分与对比中所存在的对比不清、划分不明的现象,为该区煤层对比打下了良好的基础。     

东濮凹陷石炭-二叠系煤系烃源岩生气演化及潜力分析

东濮凹陷石炭-二叠系煤系烃源岩的生烃演化时空差异性尚存在争议,烃源岩热演化生烃史的定量化研究仍有待进一步深入.利用热模拟实验和盆地模拟技术对烃源岩热演化生烃史进行了系统定量评价.煤系暗色泥岩、煤和碳质泥岩具有相似的生气模式,以R_o为0.5%、1.2%、2.2%、3.15%作为界限,将煤系烃源岩生气作用统一划分为5个阶段,其中主生气期门限R_o为2.2%,对应深度约为5 500 m;东濮凹陷石炭-二叠系源岩经历海西-印支期、喜山早期和喜山晚期三期成熟演化过程,其中古近纪沙一-东营期和新近纪明化镇中期-现今是主要生烃期,烃源岩演化普遍进入成熟-过成熟阶段;三期演化对应生烃贡献比例分别为9.28%、62.07%、28.64%,主力生烃范围集中在洼陷带及中央隆起带中部一带,煤生气贡献量最大、占68%.      

鄂尔多斯盆地多种能源共存富集的组合形式及上古生界沉积控制机制分析

鄂尔多斯盆地煤、石油、天然气和铀的成藏相互关联,共存富集组合类型多样,在纵向呈规律叠置.晚古生代是鄂尔多斯盆地重要的成矿时期,虽然在盆地属性上与整个中国北方成为一体,沉积上基本一致,但也具有其特殊性.根据对鄂尔多斯盆地上古生界含煤地层沉积特征和层序界面的分析,可以将本溪组至石盒子组划分出9个三级层序,4个二级层序.总体上看,多种能源矿产存在油中气、煤中气、上气下油、油中铀、煤中铀、煤中油,以及单种矿产独立富集等7种共存富集形式.在盆地发展演化过程中,在不同的构造单元叠置了不同的能源组合类型,并且表现出某些相关性.     

中国海域区古近纪含煤盆地与煤系分布研究

新近纪和古近纪是全球重要的聚煤期。中国古近纪聚煤盆地分布在东部沿海省区,是全球性环太平洋聚煤带的组成部分。中国海域区含煤沉积盆地虽然也属于断陷盆地和坳陷盆地类型,且成群出现,但总体构造背景有利于含煤沉积的持续发展,盆地群连续性好,含煤沉积厚度大,如琼东南盆地、东海海域西湖凹陷,含煤沉积厚度达1 km以上,这是陆上区古近纪含煤盆地所不能相比的。研究表明,海域区的聚煤盆地内大多由若干凹陷组成,为聚煤凹陷,可分为两大类,即半地堑凹陷和地堑凹陷。根据成煤盆地的水体深浅又可分为深水半地堑凹陷和浅水半地堑凹陷,地堑凹陷均为深水凹陷。盆地内表现为明显的两个聚煤带：缓坡聚煤带和陡坡聚煤带,缓坡聚煤带占绝对优势。在潮坪体系的潮上带和潮间带沼泽,利于聚煤作用的广泛发生。泥炭的堆积可能存在两种形式：原地堆积和异地堆积。由于盆地构造的频繁活动异地堆积可能是海域区聚煤盆地成煤作用的重要形式。海域区巨厚的含煤沉积为海域区煤成气成藏提供了丰厚的物质基础。又由于含煤地层埋深大,煤的变质作用程度相对较高,成为良好的烃源岩。