鄂西地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化及其页岩气地质意义

鄂西地区二叠系发育孤峰组、吴家坪组和大隆组三套黑色岩系,为页岩气探勘新主力层系,其沉积背景、沉积环境及时空分布却不尽一致.本次在前人的研究基础上,通过野外剖面和最新的钻井资料综合分析,对该地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化进行了深入解剖,并通过岩相古地理图约束了富有机质页岩的空间分布特征,旨在为鄂西地区二叠系页岩气地质调查和选区评价提供基础资料.研究认为,鄂西地区孤峰组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,局部地区发育外缓坡相富有机质泥质灰岩;吴家坪组炭山湾段主要发育潮坪相泥质粉砂岩夹煤层,并在利川地区发育陆棚相的碳质硅质泥岩;吴家坪组灰岩段主要为内缓坡相的生屑泥晶灰岩.大隆组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,其次为外缓坡相富有机质泥质灰岩,利川见天坝可见发育内缓坡边缘点礁.综合前人对各层位研究的页岩气参数认为,鄂西地区孤峰组和大隆组具有有机质含量高(＞2％)、厚度大(＞20 m)、脆性矿物含量高(＞60％)等形成页岩气的基本地质条件,深水盆地相为有利相带;吴家坪组炭山湾段潮坪相的黑色泥岩较薄(＜10 m),连续性差,但利川地区吴家坪组炭山湾段深水陆棚相黑色泥岩厚度较大(～30 m),为潜在的页岩气勘探区域.     

川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相与页岩气地质条件的关系

在川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相详细研究的基础上,结合偏光显微镜、X衍射及元素地球化学分析等,提出沉积相对页岩气地质条件的影响特征。研究发现:川南及邻区龙马溪组下段主要发育潮坪相和浅海陆棚相。局限滞留的缺氧还原环境、快速海侵形成的分层水体、适宜的沉积速率及较高的生物产率,造成了龙马溪组下段有机质富集,并以硅质型页岩为主,利于页岩气的富集与开发。隆起边缘的潮坪相沉积,为页岩气的非有利区;沉积中心的深水陆棚沉积区,主要发育碳质硅质页岩、碳质页岩与含粉砂含钙碳质页岩,为页岩气的有利区;砂泥质浅水陆棚含有较高的有机质,应为页岩气发育的次级有利区;灰泥质浅水陆棚主要发育"钙质页岩+含碳泥质灰岩",有机质含量相对较低,为页岩气的较不利发育区。     

川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相与页岩气地质条件的关系*

在川南及邻区下志留统龙马溪组下段沉积相详细研究的基础上,结合偏光显微镜、X衍射及元素地球化学分析等,提出沉积相对页岩气地质条件的影响特征。研究发现:川南及邻区龙马溪组下段主要发育潮坪相和浅海陆棚相。局限滞留的缺氧还原环境、快速海侵形成的分层水体、适宜的沉积速率及较高的生物产率,造成了龙马溪组下段有机质富集,并以硅质型页岩为主,利于页岩气的富集与开发。隆起边缘的潮坪相沉积,为页岩气的非有利区;沉积中心的深水陆棚沉积区,主要发育碳质硅质页岩、碳质页岩与含粉砂含钙碳质页岩,为页岩气的有利区;砂泥质浅水陆棚含有较高的有机质,应为页岩气发育的次级有利区;灰泥质浅水陆棚主要发育“钙质页岩+含碳泥质灰岩”,有机质含量相对较低,为页岩气的较不利发育区。     

扬子板块北缘孤峰组地层划分及空间分布特征

扬子地台北缘中二叠统孤峰组主要由黑色硅—泥质岩石组成,化石丰富,成藏条件较好,是我国页岩气勘探开发有利区带之一。通过对中二叠统孤峰组地层进行放射虫化石带和岩性地层对比,认为孤峰组由下至上可划分为3~4段:硅质泥岩段、泥质硅质岩段、硅质—钙质泥岩段和炭质泥岩段,部分地区缺失炭质泥岩段。通过对野外露头剖面实测和钻孔岩芯原始资料以及前人研究成果的收集,依照60条剖面和钻井资料探讨扬子北缘中二叠统孤峰组页岩的分布特征,并按岩性特征对孤峰组页岩空间分布做了进一步细分,绘制出该区孤峰组各段的岩性等厚图。为该层系页岩气资源评价和勘探开发打下了良好基础。     

鄂西地区上二叠统的牙形石及其分带意义

湖北恩施天桥剖面发育有完好的二叠系大隆组下段硅质岩层。对其下伏吴家坪组灰岩及上覆大隆组上段灰岩中牙形石的研究表明,吴家坪组灰岩自下而上可分为Clarkina postbitteri postbitteri带、Clarkina dukouensis带、Clarkina asymmetrica带以及Clarkina guangyuanensis—Clarkina transcaucasica带,属吴家坪阶中下部牙形石带;大隆组上段灰岩可划分出两个牙形石带,即Clarkina subcarinata—Clarkina wangi带和Clarkina changxingensis changxingensis—Clarkina deflecta带,为长兴阶底部牙形石带。认为鄂西地区大隆组下段硅质岩的时代应归属于二叠纪吴家坪中期至长兴早期。     

黔东北地区铁丝坳组—大塘坡组细粒沉积岩高精度层序地层特征和充填演化模式

南华系大塘坡组是一套优质烃源岩和潜在非常规油气储层，具有重要的地史研究和油气勘探意义，然而关于其沉积过程及高精度层序地层方面的研究还较为薄弱。作者以黔东北ZK513井岩心描述及薄片观察为主要研究手段，运用了新的细粒沉积物的分类标准，精细划分识别了以石英砂岩、含砾泥质砂岩、灰色泥岩、灰色含砾砂质泥岩、灰色泥质砂岩、黑色炭质–硅质砂质泥岩、黑色含砾炭质–硅质泥质砂岩、灰色石英砂岩、黑色锰质泥岩、黑色泥质粉砂岩、黑灰色泥质粉砂岩、灰黑色泥质粉砂岩、灰色粉砂质泥岩、灰白色泥岩为代表的14种岩相。并根据岩相组合特征识别了陆棚内盆地、深水陆棚、浅水陆棚3种沉积相，以及前滨、冰海浅水陆棚、陆棚内富锰盆地、陆棚内深水盆地、陆棚内盆地边缘、深水陆棚、浅水陆棚7种沉积亚相。据岩相、沉积相分析，认为陆棚内盆地相内LF9黑色锰质泥岩、LF10黑色泥质粉砂岩为烃源岩的有利相区和层段。通过对岩相、沉积相的研究，识别出5个三级层序SQ1—SQ5，以及4个三级层序界面SB1—SB4；在三级层序内部，根据岩相叠加样式并结合沉积构造定量化统计，总结出4种典型的准层序类型，根据准层序的叠加形式识别了三级层序内部若干准层序组...     

川西南地区下寒武统细粒沉积岩高精度层序地层特征及其充填演化模式

上扬子地区下寒武统页岩展现出了良好的页岩气勘探前景，是中国乃至全球开展古老层系海相页岩气勘探研究的重要领域。利用高分辨率层序地层学方法在海相细粒沉积岩中建立高精度层序地层格架，对川西南地区下寒武统进行层序划分与对比，可有效预测富有机质发育层段，指导非常规油气勘探。本文以川西南地区下寒武统麦地坪组-筇竹寺组细粒沉积岩为研究对象，选取金石103井，通过岩心精细描述和高精度薄片分析，将麦地坪组-筇竹寺组划分为磷质岩、弱纹层硅质泥岩、硅质粉砂质泥岩、变形层理泥质粉砂岩、块状硅质粉砂岩、暗纹层粉砂质泥岩、透镜状粒序泥质粉砂岩、波状纹层泥质粉砂岩、贫纹层粉砂质泥岩、富纹层泥质粉砂岩和钙质胶结硅质粉砂岩等11种岩相类型，并以此为基础识别了混积潮坪、泥质深水陆棚、砂泥质深水陆棚、泥质浅水陆棚和砂泥质浅水陆棚5类沉积相；通过岩心精细观察，识别出了3个三级层序界面，包括震旦系-寒武系不整合面SB1、麦地坪组-筇竹寺组岩性突变面SB2和岩性组合转换面SB3。根据岩相叠加样式及沉积构造定量统计，在麦地坪组-筇竹寺组中划分了35个准层序、14个准层序组，总结了由潮汐流控主导的“磷质颗粒灰岩+磷质-钙质砂岩+钙质...     

四川广元上寺剖面上二叠统大隆组有机质分布特征与富集因素

四川盆地上二叠统大隆组富有机质硅质泥岩是页岩气勘探的一套重要目的层系.利用扫描电子显微镜和元素地球化学等方法探究大隆组有机质类型、分布特征及富集因素,对该地区非常规油气勘探具有指导意义.根据扫描电镜图片,上寺剖面大隆组有机质按形态可分为形态有机质、弥散有机质和沥青.三者成因不同,形态有机质是选择性保存的结果,以离散状分布在所有岩性样品中;弥散有机质是大隆组有机碳总量(total organic carbon,TOC)的主体,主要分布在硅质泥岩样品中,硅质灰岩样品中极少,体现了粘土矿物的吸附作用;沥青是可溶有机质运移进入孔、缝系统,经高热演化后形成的块状有机质,主要分布于硅质灰岩和灰岩样品中.该剖面地球化学数据显示缺氧沉积环境有利于有机质保存,但海洋表层生产力才是控制TOC含量变化的主要因素.研究表明,晚二叠世海平面上升导致上寺剖面大隆组表层生产力增加及底层海水缺氧,该组富有机质黑色硅质泥岩段高TOC是沉积环境与矿物吸附共同作用的结果,同时也反映了原生有机质保存情况.更好的理解泥质烃源岩中有机质赋存类型有助于烃源岩评价及非常规油气勘探开发工作.      

鄂西古生代硅质岩的地球化学特征及沉积环境

鄂西地区的上奥陶统五峰组、下志留统龙马溪组下部、下二叠统孤峰组和上二叠统大隆组中发育有薄层硅质岩。二叠系栖霞组、茅口组和吴家坪组灰岩中发育有结核状或似层状燧石。Fe Al Mn三角图 ,Cu、Ni、Co、Cr、Zr的关系 ,U Th判别图 ,Ba、As、Sb元素和REE配分模式等地球化学指标表明 :五峰组和龙马溪组层状硅质岩属于正常海水中生物化学和化学沉积 ;孤峰组和大隆组层状硅质岩、茅口组灰岩中燧石结核不属于典型的热水沉积相 ,但受热水作用的影响 ,而孤峰组硅质岩受热水作用明显。鄂西五峰组和龙马溪组硅质岩的沉积环境是四周被古陆或台地环绕的半封闭深水相滞流盆地。鄂西孤峰组和大隆组硅质岩的沉积环境是由裂陷作用形成的碳酸盐台地内部的盆地(或台沟 )滞流还原环境。CaO/(Fe +CaO)值和 (MgO/Al2 O3 )× 10 0值表明 :五峰组、龙马溪组和大隆组硅质岩沉积环境海水略有淡化。栖霞组、茅口组和吴家坪组含结核状或似层状燧石的生物灰岩 ,形成于陆棚上快速海侵和上升洋流形成的还原环境。     

中上扬子地区晚奥陶世岩相古地理及其油气地质意义

中上扬子地区上奥陶统主要发育庙坡组、宝塔组、临湘组(涧草沟组)、五峰组和观音桥组。笔者通过对研究区野外露头及钻井剖面的考察,总结前人研究成果,利用岩石学、古生物学、生态学及室内分析等方法将其划分为潮坪相、浅海陆棚相和深水盆地相3种沉积相类型。潮坪相以沉积灰岩、白云岩、钙质粉砂岩和粉砂岩等为特征。浅海陆棚相主要沉积龟裂纹灰岩、瘤状灰岩、页岩和粉砂质页岩。深水盆地相主要岩性为黑色碳质页岩、粉砂质页岩与硅质页岩,产以营漂浮生活的笔石为主的生物组合。岩相古地理研究表明,晚奥陶世桑比-凯迪早中期,受加里东构造运动影响,华南板内碰撞挤压作用显著,汉南隆起、川中隆起、川西-滇中-黔中-雪峰隆起不断抬升扩大,中上扬子地区表现为海平面相对上升,原本镶边型碳酸盐台地被淹没,沉积了大范围的浅海陆棚相龟裂纹灰岩和瘤状灰岩。凯迪晚期-赫南特期,隆起面积继续扩大,构造围限作用加剧,中上扬子地区发育大面积黑色碳质页岩、粉砂质页岩和硅质页岩。尤其川东南宜宾-泸州,川北旺苍-南江及黔北渝东武隆道真地区五峰组黑色碳质和硅质页岩,具很好的生烃潜力,应视为下一步烃源岩及页岩气勘探开发的重点研究区域。     

合肥市大蜀山—紫蓬山地质公园地质遗迹保护研究

合肥市大蜀山—紫蓬山地质公园是一个集多种地质遗迹资源并存的综合性地质公园。园内有代表合肥地区的侏罗纪层型剖面,也有喷发于古近纪的火山遗迹,同时还有大量其他地质构造遗迹。本文在对公园主要保护对象的分析评价基础上,结合目前该园区地质遗迹保护存在主要问题,给出了公园地质遗迹保护的措施,对该地质公园地质遗迹的合理保护起到一定的指导作用。     

混合岩化作用的地质成因分类

有关混合岩及混合岩化作用形成机理的不同认识,至今在地质学和岩石学中仍是一个争论问题。作者强调混合岩化的发生、发展与地质环境之间的联系,应是成因研究的主要方面,不应有所忽视。据此,特混合岩化作用分为两类不同的地质成因类型:一种是区域性混合岩化作用;另一种为局部性混合岩化作用。作者从混合岩化作用形成时间、空间、成岩地质环境、与围岩关系、产状等方面将二种成因类型加以对比、区分,供在实际工作中参考。     

地质雷达在公路山体地质灾害调查中的应用

对临沧市南撒至班考二级公路山体地质灾害勘察中,地质雷达取得了较好的地质效果,确定地下岩溶发育区的空间展布规律、岩溶破碎带的形态及延伸,为进一步认识山体地质灾害及其勘察治理提供了地球物理依据。     

地质环境保护规划

根据我国地质灾害的类型，形成及分布规律，影响社会经济可持续发展的主要环境地质问题的发生机制及分布，结合国土资源部履行对地质环境监测，评价和监督管理的政府职能,提出为配合国家制定的全国生态环境建设规划，建议国土资源部尽快制定全国地质地质环境保护规划，论述了规划编制的目的，任务，技术思路，总体布局，地质环境保护的措施及对策，对国土资源部门的地质环境管理工作具有实际意义。     

层序界面及其附近的地质特征与地质过程的表现

本文探讨了层序界面及其附近的地质特征及其构型,建立了三型(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ型)八类层序界面分类方案;Ⅰ型界面包括暴露侵蚀削截面、古土壤面、古喀斯特面和暴露侵蚀界面;Ⅱ型界面包括海平面下降结构转换面和海侵上超界面;Ⅲ型界面包括海底侵蚀成岩间断面和事件界面。运用岩石地层学、生物地层学、磁性地层学及碳氧同位素等多学科,对二叠纪和三叠纪中,二叠与前二叠系之间、二叠与三叠系之间和中下三叠统之间3个主要层序界面进行了探讨,这3个界面分别属于Ⅰ型、Ⅲ型和Ⅰ型界面。提出了层序界面及其附近的地质特征及其地质过程的表现。     

石林世界地质公园地质遗迹深层次保护开发

石林成为世界地质公园和列入世界自然遗产地目录后,地质多样性、生物多样性、景观多样性和民族文化多样性的协调保护开发,成为新阶段目标。     

云南香格里拉市热林铅锌矿水文地质条件分析

云南香格里拉市热林铅锌矿属断层构造控制的热液型铅锌矿床,矿体均位于地下水位及最低侵蚀基准面以上,因此,地下水对矿坑无充水影响,而地表水沿岩溶裂隙通道垂直入渗,对矿坑有一定的充水影响,矿区水文地质勘查类型为岩溶裂隙含水层充水为主的简单-中等类型。     

利用模型技术研究地震属性的地质意义

介绍了地震属性的提取及其物理意义,通过正演模型技术研究了地震波传播速度、密度及深度与地震属性之间的关系,分析地震属性的地质意义,为在实际应用中对地震属性的分析、选取提供了一定的依据。     

RADIO-WAVE METHOD OF GEOLOGICAL MAPPING

Practical methods of using radio waves in geological mapping are considered. The history and basic principles of the method are briefly outlined. When transmitted radio waves penetrate the earth to a definite depth, they induce currents in the heterogeneous geological structures encountered (ore veins, contacts of different rocks, ground-water lenses, for example). The electromagnetic fields of these currents superimposed on the primary radio signal cause local anomalies qualitatively and quantitatively depending on the nature of the heterogeneity and the interrelations between the electromagnetic parameters (?, ρ, μ) and the surrounding medium.

The results of field measurements by the radio-wave method of geological mapping in different regions are described. The author's work and experiments of other investigators indicate the feasibility of radio-wave methods for large-scale geological mapping and exploration. The portable measuring apparatus, PINP-1, is a high-selective microvoltmeter measuring 3-10 my in the [frequency] range of 150, 000-450, 000 s. p. s. [cyles per second?], which is assembled according to the superheterodyne circuit made entirely of transistors. It is equipped with a special repeated magnetic antenna (it measures magnetic components and polarization elements of ra .diopole), needle-type volt-indicator, and a loud-speaker for sound monitoring. It is small enough and light enough to be strapped to the operator's chest during operation. — M. Russell