古热液生物群的研究进展及意义

随着现代海底热液生物群研究工作的深入,开展地质历史时期的古热液生物群研究的必要性也日益凸现。近年来古热液生物群研究已取得一定的进展,结合前人的工作,总结了所发现的古热液生物群的时空分布、产出地质背景、化石壳体保存特征、化石组合特征等内容。简述了开展古热液生物群研究工作的一般方法有:描述法、比较法与地球化学方法。最后,从现代热液生物群研究意义的角度出发,讨论了古热液生物群研究在生物起源、热液活动和板块构造、环境治理以及生物成矿等方面的重要意义,并提出当前古热液生物群研究存在的问题及今后的工作重点。     

羌塘盆地石炭—二叠系烃源岩地球化学特征讨论

长期以来,羌塘盆地烃源岩的研究一直限于中生代地层,而对其古生代地层生烃能力一直缺乏系统研究。针对这一问题,本文选择羌塘盆地石炭—二叠系8条剖面的暗色泥岩及碳酸盐岩样品,对其从有机质丰度、有机质类型和热演化程度等方面进行了有机地球化学特征的分析。研究发现,石炭—二叠系可能烃源岩类型包括泥岩和碳酸盐岩两种,其分布总体上受沉积相的控制,碳酸盐岩烃源岩可能为局限台地相发育的泥晶灰岩,而泥质烃源岩主要为三角洲及斜坡相发育的暗色泥岩及凝灰质泥岩。石炭—二叠纪泥岩有机碳含量较高,具有较好生烃能力,大多达到烃源岩标准,尤其是刻莫石炭系剖面及贡日二叠系剖面,大多为中等—好烃源岩。碳酸盐岩有机碳含量总体比较低,为非烃源岩。石炭—二叠系碳酸盐岩烃源岩有机质类型为Ⅱ1型,泥质烃源岩有机质类型主要为Ⅱ2-Ⅲ型。石炭—二叠系烃源岩热演化程度总体较高,除盆地东部刻莫石炭系剖面处在成熟阶段外,大都处在高成熟—过成熟阶段,非常有利于天然气的生成,具备良好的天然气勘探前景。     

藏北羌塘盆地大规模古风化壳的发现及其意义

新的野外油气地质调查发现,在羌塘盆地中央隆起带及其两侧的南、北羌塘坳陷中,那底岗日组及其同沉积地层之下广泛发育了一古风化壳,古风化壳覆盖了石炭系、二叠系和前人已确定的三叠系肖茶卡组,具有区域性展布的特点。研究表明,不同地区古风化壳的形成时代不同：在南羌塘及中央隆起带上,风化剥蚀作用可能于晚二叠世就已开始,并经历了早、中三叠世的进一步演化;北羌塘地区的古风化壳形成时代可能为晚三叠世（或中三叠世）,至晚三叠世肖茶卡组沉积期,形成了南北羌塘统一的古风化壳,并被那底岗日组及其同沉积地层超覆。这些新发现对于重新认识羌塘盆地的沉积演化、正确评价羌塘盆地的石油地质条件具有重要意义。     

青藏高原羌塘盆地东部鄂尔陇巴组火山岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

藏北羌塘盆地东部地区三叠系巴贡组之上沉积超覆了一套火山岩-火山碎屑岩. 该套地层下部玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄明显可以分为2组,一组年龄相对年轻 （220.4Ma±2.3Ma）,代表了羌塘东部地区鄂尔陇巴组火山岩的喷发年龄;另外一组 年龄相对较老（241.4Ma±3.6Ma）,可能与中三叠世羌塘地区普遍存在的碰撞隆升事 件有关。羌塘中生代（晚三叠世—早白垩世）盆地演化早期的沉积作用经历了由陆相 至海相的超覆过程,沉积超覆作用从冲洪积相开始,伴随着岩浆侵入、火山爆发及火 山碎屑沉积作用,总体上表现为一个向上变深的海侵序列,显示裂谷盆地的特征。     

藏北羌塘盆地胜利河-长蛇山油页岩带的发现及其意义

最近在北羌塘长蛇山地区新发现了晚侏罗世—早白垩世油页岩及膏盐层,该油页岩与近年来笔者在胜利河地区发现的多处油页岩连成一片,构成了目前中国发现的最大规模的海相油页岩带。详细的野外地质调查与研究表明：该油页岩有机碳含量介于4.31%~16.89%之间,焦油含量为3.5%～16.3%,油页岩有机质大多处于成熟阶段。胜利河-长蛇山油页岩带及与其密切共生的膏盐层的发现,丰富了羌塘盆地烃源岩的类型,为羌塘盆地油气地质条件评价提供了新的依据。     

北羌塘盆地那底岗日剖面中上侏罗统碳酸盐岩稀土元素地球化学特征与沉积环境分析

北羌塘盆地那底岗日剖面中上侏罗统碳酸盐岩发育,其中以布曲组和索瓦组最为发育,对研究该区中上侏罗统沉积环境具重要意义。通过对稀土元素分布规律、分布特征及地球化学特征值分析,表明该套碳酸盐岩中稀土元素平均总含量(ΣREE)较低,为35.305μg/g;ΣLREE/ΣHREE比值为7.769～9.046,轻重稀土分馏明显,且稀土总含量(ΣREE)与SiO2和Al2O3含量呈正相关,与CaO含量呈负相关,说明沉积期有大量陆源碎屑注入。δCe平均值为0.966,基本无异常,但不同地层中有一定变化,布曲组到索瓦组一段、二段沉积水体氧化性显示为强-弱-强演化过程。LaN/YbN比值为1.124～1.493,其中索瓦组二段数值最小,沉积时期水体酸性最弱。表明研究区沉积水体具弱还原性,沉积时期有大量陆源碎屑注入,为近岸碳酸盐岩沉积。     

华南新元古代盆地开启年龄及沉积演化特征--以赣东北江南次级盆地为例

最新地质调查与研究表明,赣东北江南次级盆地新元古界南华系是一套沉积超覆于基底变质岩系之上的裂谷系“楔状地层”。桃源组陆相火山岩及火山碎屑岩是该“楔状地层”的最低层位,代表了南华裂谷系江南次级盆地新一轮沉积旋回的起点。取自桃源组流纹岩样品的结晶锆石SHRIMP U Pb同位素年龄为803±9 Ma,这一年龄值基本上代表了该次级盆地新元古代盆地的开启时间。沉积相研究表明,江南次级盆地沉积作用主要由四个沉积相组合构成:（1）陆相火山岩组合;（2）冲洪积相及河湖相组合;（3）滨浅海-次深海相组合;（4）冰碛岩相组合。与扬子东南缘其它次级盆地相比,江南次级盆地沉积作用以陆相为主,但两者的剖面沉积演化序列非常相似,都经历了一个由陆相至海相的沉积超覆演化过程,代表了新元古代南华期华南古大陆解体之后扬子地块东南缘典型的裂谷盆地演化特征。     

北羌塘盆地沃若山地区早侏罗世雀莫错组砂岩地球化学特征与物源判别意义

出露于羌塘盆地沃若山地区的雀莫错组砂岩是北羌塘盆地早侏罗世的沉积物,对研究早侏罗世沉积盆地的演化特征具有重要的意义。通过对其地球化学特征的分析研究,结果表明该组砂岩为被动大陆边缘裂陷期的沉积产物,岩性主要为岩屑砂岩,岩石矿物成分主要在钾长石、斜长石、伊利石、绿泥石以及石英之间变化。化学风化作用指标(CIW)、化学蚀变作用指标(CIA)和A-CN-K图解,反映该组砂岩的碎屑成分受到了强烈的风化环境,并在风化过程中发生钾交代作用,长石发生伊利石化。化学组分指标(ICV)表明岩石碎屑为近源的第一次旋回沉积物,受沉积分选和再循环作用影响不大;A-CN-K图解还反映出砂岩碎屑源岩中斜长石含量高于钾长石含量,主要在花岗岩和花岗闪长岩之间变化;稀土元素特征表明该组砂岩具有同源性,其成分主要受源区岩石成分控制,为酸性火山岩类。     

应用生物标志物参数定量判识热水沉积古环境

利用气相色谱-质谱(GC-MS)对西成矿田泥盆系热水沉积岩和重庆城口震旦系正常沉积岩中的生物标志物进行了测定,并通过多元统计方法对两种环境中的多种生物标志物参数进行了聚类和判别分析。结果表明:(1)热水沉积岩和正常沉积岩中的有机质饱和烃/芳烃平均值分别为4.64和1.10,正构烷烃的碳优势指数CPI平均值分别为1.35和1.11,ΣnC22-/ΣnC22 为3.17和0.74,nC21 22/nC28 29平均值分别为4.29和1.61,Pr/Ph平均值分别为0.44和0.28,C29-/C30 平均值分别为7.41和0.98,C21/αβC30平均值分别为4.32和0.31。(2)热水沉积岩中的有机质具有高饱和烃、低芳烃,饱和烃馏分中低分子量生物标志物含量较高而高分子量生物标志物含量较低的特点。ΣnC22-/ΣnC22 和nC21 22/nC28 29可能反映西成矿田硅质岩形成时的特殊的热水沉积古环境,三环萜烷C21/αβC30藿烷值可能是热水沉积环境的一个较好的指标。(3)以ΣnC22-/ΣnC22 、nC21 22/nC28 29、Pr/Ph和C30αβ藿烷/ΣC29甾烷4个参数建立的两类判别函数可以定量判识热水沉积古环境。     

青藏高原东缘—扬子特提斯构造域深部结构与地壳形变研究

青藏高原东缘和扬子西缘的构造带是中国特提斯构造域的重要组成部分,该构造域受欧亚板块与印度板块陆—陆碰撞、高原隆升、块体裂解或拼接挤压等强烈构造活动的影响,记录和保存了多期次的特提斯构造演化历史痕迹。同时,该研究区域也是中国西部地区地壳形变最强烈的地区之一,其浅表形变特征与深部构造之间存在怎样的关联和制约机制是目前国际地球科学的一个研究热点。本研究依据作者十多年来持续在该区域开展的地质—地球物理研究,通过深部地球物理多参数结构成像、沉积盆地分析、地壳形变和强震孕育机制等综合对比分析,发现在青藏高原东缘的下地壳存在低速和高泊松比异常带,该异常体与来自青藏高原上涌的软流圈热物质汇聚,导致从扬子西缘到青藏高原的下地壳和上地幔的深部结构发生显著变化。沿着龙门山断裂带,中、下地壳存在交叠相间的低速(高泊松比)和高速(低泊松比)区域,这些深部结构分布特征与地表形变及前陆盆地隆坳格局具有较好的一致性。基于上述认识,提出了青藏高原东缘—扬子板块的深部接触模式及其相应的盆山耦合关系,阐明了板块碰撞—耦合的深部动力学过程对剧烈地壳形变、盆地隆坳格局和强震诱发的制约关系。本研究成果将为深入认识青藏高原东缘高原急剧隆升、盆地基底结构与隆拗格局,以及强烈地壳形变的深部动力学机制提供参考信息。