塔里木盆地北缘上石炭统砂岩碎屑组分及其对物源类型和构造属性的指示

南天山在晚古生代以来经历的一系列碰撞和微板块的拼合事件在塔里木盆地北缘的沉积作用和构造演化中都有明显的反映,而沉积物物源分析是认识盆地演化、解释构造背景的重要途径和方法。根据对塔里木盆地北缘地区多个剖面的研究,上石炭统阿依里河组砂岩碎屑组分以石英为主,其次是长石及各种岩屑,有时含有机质杂基及云母。其中石英平均含量为70.7%(53%～86%),长石平均含量7.1%(5%～17%),岩屑平均含量为22.5%(20%～30%)。物源分析结果表明,砂岩物源主要来自再旋回造山带,并且主要具俯冲消减的缝合带和碰撞造山属性,少量具弧造山属性。结合塔里木北缘晚石炭世的岩相古地理特征,认为物源可能来自于北侧的古天山造山带。     

鄂尔多斯盆地上石炭统—中二叠统砂岩物源分析*

对区域地质、地层接触关系、砂岩组分、重矿物及微量元素等的综合分析与研究结果表明,鄂尔多斯盆地北部上石炭统—中二叠统砂岩的物源区主要为再旋回造山带物源区,并可划分出乌海—银川、杭锦旗—东胜及准格尔旗—府谷3个物源区。受物源分异的影响,盆地内部石英砂岩分布以杭锦旗—东胜为界,具有明显的东西分区性。其中石英砂岩主要分布于盆地西部,古水流、重矿物及砂岩组分指示物源来自阿拉善古陆。而盆地东部总体上是岩屑砂岩的覆盖区,物源主要来自盆地北部和东北部阴山地区。盆地西南部及南部砂岩的物源区为克拉通地块和再旋回造山区,物源区与秦祁造山带的演化关系密切,具有稳定与活动的双重特性,可划分出海原、同心—中宁,平凉—固原、环县及耀县—宜君、富县3个主要物源区。南北物源汇水区在环县—富县—乡宁一带,呈北西西向狭长带状延伸,并从山西期—盒8期呈逐渐南移趋势。盆地西部物源到下石盒子组沉积时期才提供粗碎屑物质补给,以含有较多的长石石英砂岩为特征。周至柳叶河石炭—二叠系砂岩的物源区为再旋回造山带物源区和陆块物源区,为北秦岭造山带内山间盆地,属于盆地外缘,并与鄂尔多斯盆地呈连续过渡的关系。     

川西坳陷中江气田侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层特征及主控因素分析

通过对中江气田沙溪庙组储层的岩石学、物性、储集空间类型、成岩作用等基本特征的研究,明确了本区储层形成的主控因素,建立了优质储层的地质模型,并据此预测出本区优质储层的分布。中江气田沙溪庙组岩石类型以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,具有富长石的特征。储层平均孔隙度为9.0%,平均渗透率为0.096 m D,属于低孔低渗致密砂岩储层。孔隙类型主要为剩余粒间孔和粒间溶孔,其次为粒内溶孔。储层总体表现出沉积-成岩控储的特征,有利储层的地质模型是:较粗粒度,高长石、低岩屑,低碳酸盐胶结物,不同地区不同层段优质储层的分布均有不同。     

川西坳陷西充-梓潼地区下沙溪庙组沉积微相特征

在野外剖面、钻井取芯、镜下薄片观察的基础上,结合岩石学、沉积构造和测井曲线特征等沉积相标志,对川西西充-梓潼地区下沙溪庙组开展了沉积微相类型与特征研究。研究表明:西充-梓潼地区下沙溪庙组主要岩性为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,岩屑组分主要为沉积岩岩屑,方解石、绿泥石为主要胶结物,磨圆次棱角状,分选中等;发育了平行层理、交错层理、底冲刷沉积构造;研究区下沙溪庙组发育曲流河三角洲-湖泊沉积,曲流河三角洲在研究区主要发育三角洲前缘和前三角洲亚相,三角洲前缘水下分流河道微相是砂体主要富集环境,其空间展布主要是由北向南展布,平面上依次分布射洪、西充、南充三个砂体发育区。     

川西坳陷中段中侏罗统沙溪庙组储层砂岩物源分析

川西坳陷中段中侏罗统沙溪庙组是重要的含气层.沙溪庙组储层砂岩以岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩为主,具有明显的沉积相分异.龙门山前和川西坳陷内砂岩的碎屑组分存在明显的差异,前者具有"贫长石,高石英"的特征,后者则"富长石、低石英",前者成分成熟度高于后者.根据研究区地层斜层理对沙溪庙组岩层古水流综合分析表明,古水流方向以北西...     

鄂尔多斯盆地西南部晚古生代早—中期物源分析

鄂尔多斯盆地西南部物源主要为太古界的中—深变质、强烈岩浆活动和混合岩化的复杂变质岩系及下元古界的一套变质火山岩—沉积岩系,在构造上具有稳定与活动的双重性。在不同物源影响区内,轻、重矿物组分特征也明显不同。镇原—庆阳地区的石英主要是棕色变质成因岩石,长石以碱性长石为主,母岩区为祁连—北秦岭造山带的太华群、秦岭群及宽坪群的变质石英砂岩、石英片岩、石英岩、花岗岩或花岗片麻岩等。综合分析,区内有3个不同的物源区,岩屑组成及重矿物组合在南、北物源分布区中明显不同,而且从盒8期青铜峡—固原断裂以西地区开始隆升,西部物源逐渐补给,并伴有火山活动。在REE配分模式上,南或西南物源的与海原地区的差异较大,与陇西古陆的一致,而且此物源的影响区距源区近,砂体厚度大,物性较好,山西组长石溶孔特别发育,并存在次生溶蚀型孔隙发育带,为最有利的勘探目标区。     

川西中段地区砂岩碎屑组分变化记录的沉积转型事件

提要：砂岩作为山脉隆升过程中在盆地内的直接记录,其碎屑组分在分析造山带及沉积物源区构造背景等方面具有较好的效果。本文应用砂岩碎屑组分特征对比、单井碎屑组分垂向演化特征、Dickinson图解及砂岩的成分成熟度Q/（F+L）与F/L的演变特征四种方法,对川西中段地区侏罗系进行了系统的研究。结果表明：（1）根据砂岩碎屑组分的空间分布特征分析,认为研究区中侏罗世沙溪庙组受到了来自西部龙门山造山带和北部米仓山—大巴山造山带的复合造山运动的共同影响;（2）通过对川西地区单井碎屑组分垂向对比及砂岩成分成熟度分析,发现在千佛崖组与沙溪庙组界线附近,沉积物源发生了明显的变化,暗示川西地区此时发生了一次重要的沉积转型事件,这与米仓山—大巴山的构造演化密切相关。（3）砂岩碎屑组分的变化反应盆地周缘造山带的活动：早侏罗世—中侏罗世早期,构造相对稳定,砂岩成分成熟度高;中侏罗世中晚期,在米仓山—大巴山逆冲推覆作用的影响下,砂岩成分成熟度低,且具有火山岩岩屑增多的特征;晚侏罗世早期,构造相对稳定,砂岩成分成熟度增高,至晚侏罗世晚期川西地区主要受龙门山造山带的影响,其砂岩特征与龙门山前缘砂岩特征趋于一致。     

新疆东昆仑地区鸭子泉-鸭子达坂构造混杂岩的地质特征及其意义

研究区位于东昆仑造山带的西部,北邻阿尔金造山带,南与巴颜喀拉褶断带接壤。笔者对鸭子泉-鸭子达坂构造混杂岩的物质组成及其特征、微量元素特征及稀土元素特征进行详细研究,对其构造变形特征进行阐述和分析,并通过锆石SHRIMP U-Pb年龄及其与晚三叠世喀勒拉组火山岩角度不整合接触,最后将形成时代厘定为石炭纪—二叠纪。鸭子泉-鸭子达坂构造混杂岩带历经了自华力西—印支旋迴的多期、多体制、多层次的构造变形,显示强烈的多期构造混杂特征。并探讨了鸭子泉-鸭子达坂构造混杂岩带的构造属性,认为鸭子泉火山岩岩组火山岩形成于板块汇聚俯冲的岛弧环境,岩浆可能来源于俯冲消减和地幔楔形区物质的局部熔融。     

安徽肥西中生代碎屑岩地球化学特征及其对物源制约

位于合肥盆地南部安徽肥西地区的中生代地层，包括防虎山组、园筒山组和周公山组，主要由砂岩组成。虽然初步研究表明物源主要来自大别造山带，但是，进一步限制物源区类型、建立和大别山造山带构造单元之间的对应关系、查清大别山造山带和华北陆块作为物源在研究区的影响范围，具有重要地质意义。本文根据砂岩主元素、REE和微量元素研究表明，研究区砂岩主要是杂砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩，主元素含量比较接近晚元古代造山带砂岩。砂岩非常一致的REE模型，基本显示了同一的物源和相同的构造背景。REE和微量元素特征显示肥西地区中生代砂岩物源主要为佛子岭群和卢镇关群，大别杂岩的影响比较局限，更没有来自华北克拉通的物质。同时，在中生代，大别山造山带的物源没有影响到华北陆块南部沉积。Th-Co-Zr／10和Th-Sc-Zr／10判别图以及微量元素比值都支持碎屑岩的物源形成于大陆岛弧构造背景，这不仅验证了已有的结论，同时也揭示了在造山带周缘盆地中碎屑岩地球化学特征具有构造背景的继承性。     

鸡西盆地早白垩世城子河组和穆棱组物源分析

充分利用研究区的野外露头,特别是露头所显示的砾石排列方向和各种层理构造、地震资料、岩芯重矿物资料,系统分析了能够指示物源方向的4种参数-古水流方向,地震反射特征、重矿物稳定系数及组合分异特征、鸡西盆地早白垩世沉积特征,结果表明,这4种参数的匹配情况良好,总体显示城子河组时期盆地大致存在西部和东南部两个方向的物源,其中西部物源为主要物源区,分别从西北、西部以及西南3个方向供给盆地沉积物,东南部物源区为次要物源区,影响范围较小;穆棱组时期基本继承了城子河组时期的物源体系,只是源区相对后退,反映出从城子河组到穆棱组为水进和湖盆范围变大的过程,东南部物源的影响范围较城子河组时期变大。利用重矿物组合特征进行源区对比,认为盆地西部物源区为小兴安岭-张广才岭造山带,盆地东南部物源来自延吉褶皱带。     

四川盆地西缘上二叠统宣威组顶部泥岩、砂岩的地球化学特征及其地质意义

沉积物源分析是认识盆山演化的重要途径。了解四川盆地西南缘上二叠统宣威组物源,对于重建晚二叠世扬子克拉通周缘演化具有重要意义。本文对峨眉山地区宣威组顶部泥岩、砂岩开展了岩石学和全岩地球化学分析,进行了物源、沉积环境和构造背景的研究。宣威组泥岩主要成分为黏土矿物,SiO₂含量(平均49.42%)中等;砂岩成分大部分为火山岩屑,含有少量石英及长石,具中等的SiO₂含量(平均44.12%),属于杂砂岩系列。泥岩与砂岩均具有轻稀土元素富集、重稀土元素较右倾的稀土元素配分型式,微量元素相对大陆上地壳富集高场强元素(如Nb、Zr),亏损大离子亲石元素(如Sr、Ba)。根据地球化学分析结果结合已发表的扬子克拉通周缘二叠系沉积岩数据,认为上二叠统宣威组顶部沉积岩物源区经历了强烈的化学风化作用,沉积古环境为富氧的淡水沉积环境;宣威组顶部沉积物物源不仅来自于近源搬运的峨眉山高Ti玄武岩,还接受了扬子克拉通的补给,扬子克拉通西缘晚二叠世时期是活动大陆边缘沉积。     

松辽盆地十屋断陷十屋地区营城组物源体系探讨

在综合分析碎屑颗粒组分、重矿物组合、砂砾岩展布和地层倾角测井等资料的基础上,探讨了十屋断陷十屋地区营城组沉积时期的物源体系特征和分布。碎屑颗粒组分和重矿物分析能指示物源区母岩类型和碎屑物质的搬运方向,砂砾岩展布能指明了碎屑物质的搬运方向和搬运途径,地层倾角测井则指示了古水流的方向。结果表明,十屋地区营城组存在三大物源体...     

川西南盐津地区志留系龙马溪组页岩地球化学特征及地质意义*

In order to find out the element geochemical characteristics of Silurian Longmaxi Formation shale in Yanjin area,southwestern Sichuan Basin,as well as the material source and structural background of shale formation,the petromineralogy and geochemistry of 19 shale samples from Niuzhai section of Yanjin area were tested and analyzed. Combined with the previous research results and adjacent areas,the rare earth elements were mainly applied to discuss the sedimentary environment, the accumulation rate,material source and tectonic setting of the Longmaxi Formation shale in the study area. The results show that the mineral composition of the Longmaxi Formation in Niuzhai section of Yanjin is mainly quartz,carbonate minerals and clay minerals. The mineral triangle diagram shows that the Longmaxi Formation shale is mainly a combination of clay shale and mixed shale. The normalized partition pattern of rare earth elements is characterized by Ce deficit and weak Eu enrichment. The δCe values,Ni/Co and V/Cr values of the samples indicate that the paleo-water depth increases suddenly in the early stage and becomes shallow gradually in the later stage. Oxygen content gradually changes from anoxic reduction state in the early stage to weak oxidation state in the later stage. La_N/Yb_N values show that the shale deposition rate increases firstly and then decreases under the influence of sea level and terrigenous debris input. Provenance analysis shows that the source rocks area are mainly felsic igneous rocks and intermediate-acid geological bodies of granitoids. The La-Th-Sc diagram and tectonic setting characteristics show that the main tectonic setting of the source rocks is passive continental margin. Combined with previous studies and tectonic setting,it is inferred that the main source of the Longmaxi Formation shale is formed in the Passive continental margin of hypoxia,and the provenance is mainly from the Kang-Dian ancient land to the west of the study area,followed by the Central Guizhou uplift.     

四川前陆盆地上三叠统须家河组物源区分析及其地质意义

为了深入认识四川前陆盆地须家河组沉积物源方向及物源区构造背景,对该盆地次级构造单元内须家河组砂岩碎屑组分、岩屑类型、重矿物组合特征、稀土元素和微量元素进行了分析。结果表明,盆地中的碎屑物源主要来自再旋回造山带,部分可能来自造山之前的混合区,不同的构造单元和层位存在不同物源区的特点：川西坳陷物源主要受龙门山逆冲推覆带控制;川东北坳陷物源主要受米仓山-大巴山逆冲推覆带控制;川东南坳陷物源受雪峰古陆控制,而川中古隆起物源则主要来自南部峨眉瓦山古陆。物源区具有大陆边缘向大陆岛弧转化的构造演化特点,须四期龙门山的逆冲推覆活动明显强于须二期。     

Provenance, tectonics and palaeoclimate of Proterozoic Chandarpur sandstones, Chattisgarh basin: A petrographic view

Sandstones of early Neoproterozoic Chandarpur Group, Chattisgarh Supergroup, central India display progressive change towards greater textural and mineralogical maturity from base to top of the succession. The clay-silt matrix decreases, sorting of sand grains improves, frequency of rounded grains increases, monocrystalline quartz content increases with concomitant decrease in polycrystalline quartz, feldspar and rock fragments. The trend of variations in different mineralogical and textural attributes, however, exhibits inflections at different stratigraphic levels. The sandstones of the basal Lohardih Formation are alluvial fan deposits, characterized by high matrix and feldspar content, iron-oxide impregnated highly angular grains and poor sorting. Petrographic properties collectively indicate that the sandstones were derived from a weathered granitic crust under a humid climatic condition. Abundance of well rounded grains within the alluvial fan and overlying braided fluvial deposit indicates prolonged wind action during episodes of high aridity. The shallow marine deposit overlying the fluvial deposits in the upper part of the Lohardih Formation exhibits bed-to-bed variation in the frequency of angular grains, feldspar content and overall maturity suggesting environmentally controlled segregation of sediments. The abrupt appearance of coarse-grained immature sandstones with concomitant reappearance of iron-oxide impregnated/altered feldspar grains in the upper part of the shelf deposits of the Chaporadih Formation point to a phase of tectonic uplift that possibly triggered a regression. Continued regression and peneplanation heralded the deposition of supermature medium-grained purple quartzarenite of the upper shoreface Kansapathar Formation in the uppermost part of the Chandarpur succession under a hot desertic climatic condition. The provenance analysis revealed that the Chandarpur clastics were derived from granites and granite-gneisses of a continental block tectonic provenance. Petrographic studies further indicate that high grade metamorphic rocks did not make any perceptible contribution to the Chandarpur system. The Eastern Ghats Granulite Belt apparently did not emerge till the early Neoproterozoic.     

五宝场沙溪庙组裂缝成因分析

五宝场沙溪庙组裂缝主要是构造缝,包括充填缝、部分充填的张开缝、溶蚀缝,局部裂缝发育处溶洞,洞密度局部0.111个/m～26.67个/m。裂缝成因主要为构造成因。五宝场盆地受来自喜山期起主导作用的来自南东方向的挤压力和其在工区南西方向派生的指向北东的应力、来自北东的挤压力及其派生的应力控制;五宝场沙溪庙组储集岩主要为灰、灰白色长石石英砂岩、长石砂岩、浅灰色长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩及岩屑砂岩等类型,总体上储层砂岩为脆性岩层,具有低胶结物含量,低成份成熟度,高结构成熟度的岩石学特征[8]。     

松辽盆地南部钱家店铀矿床姚家组砂岩地球化学特征及地质意义

沉积物的地球化学成分在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有重要的作用.对研究区4口钻孔中的姚家组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究,结果显示,砂岩碎屑颗粒石英含量最高,长石次之,岩屑含量最低,平均值分别为42%、37%和21%,具有锆石+钛磁铁矿+石榴子石的重矿物组合,反映源岩以酸性岩浆岩或变质岩为主,Dickinson判别图解表明物源主要来自于大陆物源区;姚家组砂岩的稀土元素以轻稀土富集、重稀土平坦、中度铕负异常为特征.砂岩CIA值为52.02~60.16,平均值为56.69,反映了干燥气候背景下弱的化学风化作用.源岩属性判别图解表明源岩为再旋回的古老沉积物及长英质火山岩.主量、微量和稀土元素的构造背景判别图解综合表明姚家组砂岩物源区为被动大陆边缘构造环境,结合区域构造演化,认为姚家组砂岩的物源为华北克拉通北缘燕山陆内造山带发育的火山-沉积岩系.      

松辽盆地钱家店地区姚家组赋矿砂岩的组成、地球化学特征及其构造背景

松辽盆地钱家店地区姚家组砂岩矿物、地球化学成分与源区岩石性质和沉积构造环境密切相关。岩相学观察和矿物化学分析表明,所研究的岩石主要碎屑矿物由石英、岩屑和长石组成,含少量的黄铁矿、炭屑和重矿物等矿物。地球化学特征上,这些岩石普遍具有高SiO2含量(68.4%~79.61%)、相对高的K2O/Na2O比值(1.83~2.03)和较低的Fe2O3T+MgO含量(1.48%~4.22%),稀土元素标准化配分曲线呈现轻稀土富集,重稀土平坦和弱Eu、Ce负异常特征。较低的CIA(57~63)和PIA(60~71)指数、A-CN-K以及AK-C-N分布模式还说明源区经历了相对较弱的风化作用。Zr/Sc和Th/Sc比值共同表明姚家组的碎屑组成不具备沉积再旋回的特征,说明其为近源沉积,具有较差的分选性。砂岩物源区组成判别图研究表明,姚家组砂岩的物源区主要出露长英质岩浆岩。砂岩形成构造环境判别图解及特征指数分析表明,姚家组主要形成于被动大陆边缘沉积环境。     

准噶尔盆地沙湾凹陷西斜坡二叠系佳木河组物源区构造背景分析*

准噶尔盆地沙湾凹陷西斜坡二叠系佳木河组物源体系一直备受争议,导致沉积体系“众说纷纭”。利用聚类分析、多维尺度分析及主成分分析等方法,对重矿物含量、微量元素进行分析,明确了沙湾凹陷西斜坡二叠系佳木河组砂砾岩碎屑颗粒富石英(35.41%)、长石(43.2%),贫岩屑(18.71%)。稀土元素总量(ΣREE)平均值139×10^-6接近大陆上地壳(UCC)的平均值148.14×10^-6,Hf-La/Th微量元素物源判别图解和La/Sc-Co/Th值表明佳木河组属于酸性岛弧区。稀土配分模式表现为右倾分布模式,整体上具有“轻稀土元素富集、重稀土元素亏损”的特征,指示源岩以长英质火山岩为主,即“一源”。在同一物源下,又可以分为4个物源区:新光1井—中佳6井物源区,车排10井—中佳5井—中佳4井—中佳3井物源区,车排7井—车排005井体系物源区,车排5井物源区,即“四区”。构造背景判别图解揭示了佳木河组形成于大陆岛弧环境。该研究将有助于对沙湾凹陷西斜坡的沉积体系及古水系的准确恢复和远景区油气储集层的准确预测。     

太原西山煤田骆驼脖子砂岩特征及物源区分析

为了判断太原西山煤田物源区,并探讨物源区构造背景,运用砂岩单碎屑组分法、多碎屑组分法和重矿物组合法,综合分析了七里沟剖面二叠系下石盒子组底部骆驼脖子砂岩的特征。结果表明:骆驼脖子砂岩主要组分为石英和岩屑,石英占80%以上,岩屑占10%左右,长石极少见,体积分数小于1%,且石英和岩屑成因类型以岩浆岩型和变质岩型为主,沉积岩型含量较少;重矿物主要由锆石、磷灰石和金红石组成,揭示出物源区母岩类型为酸性岩浆岩,物源区为北面阴山古陆,砂岩组分的Dickinson三角图解表明,物源区构造背景为再旋回造山带。