青藏高原北羌塘盆地胜利河上侏罗统海相油页岩的发现

随着研究程度的深入,藏北羌塘盆地的油气勘探潜力越来越受到国家的重视。但是由于自然地理条件的制约,羌塘盆地内还有许多有待于发现的问题。2006年在胜利河西、玛尔果茶卡东南上侏罗统索瓦组中发现一套优质的油页岩,该套油页岩有2层,稳定延伸大于2.5km。该套油页岩的发现,不仅为分析北羌塘盆地晚侏罗世盆地演化和古地理格局具有重要意义,而且丰富了羌塘盆地侏罗纪烃源岩的类型,对进一步评价羌塘盆地的油气资源潜力具有重要意义。     

藏北羌塘盆地菊花山地区火山岩SHRIMP锆石U Pb年龄及地球化学特征

在详细的地质调查和岩石学研究的基础上,对北羌塘盆地菊花山地区不整合于上三叠统肖茶卡组之上的那底岗日组火山岩进行了精确的SHRIMP锆石UPb定年研究。英安质凝灰岩的锆石UPb年龄为2251±14 Ma,这一年龄数据代表了菊花山地区晚三叠世火山沉积事件的时代。北羌塘盆地菊花山地区那底岗日组火山岩主要为英安质、安山质凝灰岩夹安山岩的组合。烧失量低的5件样品SiO2含量较高,介于6030%~6714%, A/CNK介于088~131,属偏铝质—过铝质岩石,安山岩Mg#为2085,凝灰岩具有更高的Mg#,介于3894~5698,所有样品均具有低的TiO2,介于038%~090%;样品的稀土元素总量较高,∑REE=9724×10-6~18189×10-6,轻重稀土分馏明显,（La/Yb）N=764~1624,具弱的Eu负异常,其δEu=066~098;安山岩与凝灰岩具有非常相似的微量元素蛛网图,表现为Rb、Ba、Th、K等大离子亲石元素（LILE）明显富集,而其他元素如Sr、P、Ti等明显亏损,虽然不相容微量元素总体上呈现出不同程度的富集,但Nb—Ta相对La和Th明显亏损;菊花山地区那底岗日组火山岩具有与中上地壳相似的高场强元素型式,暗示这些火山岩的来源可能与中—上地壳有关。〖KH2〗〖HTH〗     

羌塘盆地二叠系白云岩油苗地球化学特征及意义

通过采集羌塘盆地中央隆起带二叠系展金组白云岩油苗及烃源岩样品,对其族组成、饱和烃、芳烃色谱-质谱以及单体碳同位素进行了研究,并进行了油源对比。研究结果表明:白云岩油苗中饱和烃含量最高,其次为非烃,芳烃和沥青质含量较低,饱芳比大于1;白云岩油苗的正构烷烃主要为前高单峰型分布特征,碳数分布范围nC₁₅~nC₃₆,主峰碳为nC₁₇~nC₂₀,nC_21-/nC₂₂₊值为1.0~4.56,C₂₇-C₂₈-C₂₉规则甾烷表现为不规则的“V”型的分布并且C₂₉甾烷占优势,升藿烷从C₃₁~C₃₅均有检出,显示出白云岩油苗的生烃母质主要来源于藻类和细菌等低等水生生物;白云岩油苗的Pr/Ph值为0.91~1.30,伽马蜡烷指数值为0.42~0.88,三芴系列化合物中以硫芴含量最高（平均67.39%）而氧芴含量（平均7.89%）较低,4-MDBT/DBT比值为0.97~4.26,（2+3）-MDBT/DBT 值为0.37~1. 62,表明白云岩油苗生烃母质为形成于具有一定盐度还原环境为的海相页岩;白云岩油苗的OEP值接近平衡值1,甾萜烷异构参数C₂₉ααα20S/ααα（20S+20R）、C₂₉αββ/（ααα+αββ）和C₃₁22S/（22S+22R）等接近或达到平衡值,芳烃标志物成熟度参数MPI₁、F₁和4,6/1,4-DMDBT计算出的等效镜质体反射率表明白云岩油苗为成熟原油。白云岩油苗的生物标志物和展金组泥岩具有较好对比性,反映了白云岩油苗主要来源于展金组烃源岩;其单体碳同位素与二叠系展金组烃源岩分布形式和变化趋势基本相似,但也有一定的差异,反映了其具有混合来源的特点。     

重金属污染水的双壳处理法初探

根据生物成矿作用原理以及热液生物群与多金属硫化物共生的关系提出了双壳生物治理重金属污染水的可能性.实验模拟结果表明,双壳对某些重金属元素具有很强的富集能力,能够在一定程度上降低环境污染指数,说明双壳处理法治理重金属污染水是可行的,尤其是针对矿山污染水;双壳处理法的实施过程中受重金属离子质量浓度与温度范围的限制,其对不同重金属离子的富集也具有一定的选择性.     

羌塘盆地东部石炭系杂多群分子地球化学特征及地质意义

对羌塘盆地东部刻莫地区石炭系杂多群16个烃源岩样品的饱和烃和芳烃组分的GC-MS分析表明,其烃源岩正构烷烃主要是以C_(23)为主峰碳的单峰型,n C21-/n C22+值介于0.22~0.74之间,规则甾烷主要以C_(29)占优势,少数以C_(27)占优势,在C_(27)-C_(28)-C_(29)三角图中主要位于混合源区域,芳烃组分中检测出了与高等植物有关的海松烯和1-甲基菲。这些结果表明,杂多群烃源岩有机质生源以高等植物输入为主,低等水生生物有机质对成烃母质也有一定贡献。杂多群烃源岩Pr/Ph比值为0.83~1.43,一般大于1;1-甲基菲/9-甲基菲比值为0.77~9.95,1-甲基菲含量较高,同时还检测出源于高等植物的海松烯(1,7-二甲基菲);"三芴"系列化合物总体分布特征表现为OFSFF、SFOFF或者OFFSF,在ΣSF/(ΣF+ΣSF)-ΣOF/(ΣF+ΣOF)关系图上主要落于氧化-还原环境附近,可能为弱氧化-弱还原环境,也有部分样品位于沼泽相或煤的氧化环境中。杂多群烃源岩OEP值为1.01~1.16,C_(29)ααα20S/ααα(20S+20R)和C_(29)αββ/(ααα+αββ)比值分别为0.17~0.45和0.27~0.49,根据甲基菲和烷烃二苯并噻吩换算出的等效镜质体反射率平均值分别为0.70%和0.85%,反映出杂多群烃源岩具有成熟有机质的特征。     

羌塘盆地二叠系展金组烃源岩生物标记化合物特征及意义

本文对羌塘盆地二叠系展金组烃源岩的岩心样品进行了烃源岩基本特征及生物标志化合物特征研究,重点探讨了烃源岩生烃母质来源、沉积环境特征及成熟度特征。研究显示,展金组烃源岩富含正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜类化合物和甾类化合物。其中,正构烷烃多为前高后低的单峰型,具有低碳数优势,n C_(15)、n C_(16)或n C_(17)为主峰碳;规则甾烷中C_(27)-C_(28)-C_(29)呈"V"字型分布,C_(27)占优势;萜烷具有三环萜烷五环三萜烷四环萜烷的相对丰度,三环萜烷/五环三萜烷值在1.1~1.96之间;生烃母质主要来源于海相低等水生生物。Pr/Ph分布范围在0.53~1.16,平均值为0.85,植烷优势较明显;五环三萜烷的Ts/(Tm+Ts)值表明烃源岩形成于还原环境。而伽马蜡烷的含量以及伽马蜡烷/αβ-C30藿烷比值,证明烃源岩沉积时水体盐度为正常盐度。甾烷的C29ααα20S/(20S+20R)和C29αββ/(αββ+ααα)、萜烷的C31αβ~(22)S/(22S+22R)、Ts/(Tm+Ts)值等反映烃源岩成熟度的参数显示,烃源岩处于成熟阶段。     

北羌塘盆地油页岩形成环境及其油气地质意义

最近在北羌塘长蛇山地区新发现了晚侏罗世—早白垩世大套油页岩及巨厚膏盐层,该油页岩与近年来作者在胜利河、长梁山地区发现的多处油页岩连成一片,构成了目前我国规模最大的中生代海相油页岩带—北羌塘油页岩带。沉积岩相、古地理研究表明,晚侏罗世—早白垩世时期,北羌塘盆地总体上为一个向北西开口的相对闭塞的巨大海湾,发育了河流-三角洲、海湾(潮坪-潟湖)和浅海-陆棚等沉积相组合。古气候、古环境研究表明,油页岩(段)沉积期,胜利河地区处于潮湿的热带-亚热带环境,大量淡水的注入以及高的生产力等综合因素,控制了油页岩的形成,其分布主要位于局限海湾-潟湖的边缘带;膏盐层(段)沉积则发育于相对干旱、炎热气候条件下的闭塞环境。北羌塘晚侏罗世—早白垩世油页岩及其上覆膏盐层是重要的烃源岩和区域性封盖层。油页岩及含膏盐层沉积组合的发现,对于重新认识羌塘盆地生烃条件及保存条件,具有十分重要的意义。     

羌塘中生代(T3-K1)盆地演化新模式

在羌塘盆地上三叠统那底岗日组陆相火山岩—沉火山碎屑岩及冲洪积相砂砾岩之下,作者发现了一个十分重要的古风化壳。该风化壳穿时超覆于肖茶卡组(T3上三叠统?)及其以下的二叠系及石炭系地层之上,沉积超覆于古风化壳之上的那底岗日组陆相火山岩—沉火山碎屑岩及冲洪积相砂砾岩代表了羌塘中生代(T3—K1,晚三叠世卡尼期至早白垩世时期)新一轮沉积作用的开启。采用SHRIMP锆石U-Pb同位素定年方法,作者在羌塘盆地胜利河地区和望湖岭地区分别获得了一组那底岗日组玻屑凝灰岩和晶屑凝灰岩的年龄,其值为216.8±2.1 Ma和217.3±2.5 Ma;这些同沉积年龄证据证实了羌塘中生代盆地的开启时间应该为晚三叠世卡尼—若利期。羌塘中生代盆地早期沉积作用经历了一个由陆相至海相的沉积超覆过程。伴随着岩浆侵入、火山爆发及火山碎屑沉积作用,沉积超覆作用是从冲洪积相开始。总体上,表现为一个向上由浅变深的海侵序列,显示为被动陆缘裂陷盆地特征。     

西成矿田泥盆系铅锌矿床中的有机成矿作用

西成矿田是秦岭多金属成矿带最重要的铅锌矿田之一.从有机地球化学特征、有机质和有机分子与金属元素的关系、矿石、围岩及与矿石共生的炭沥青的元素分析及有机流体萃取金属元素的模拟实验方面出发, 探讨了有机质在西成铅锌矿田形成过程中的作用.结果表明: (1) 与矿化有关的岩石(硅质岩和灰岩), 主峰碳数均为nC₁₈, 中间支链烷烃、伽玛蜡烷、胡萝卜烷系列含量比非矿化岩石高; (2) 与矿化有关岩石(硅质岩和大理岩) 的生物母源以菌藻类低等生物为主, 并有陆源母质混入, 矿床形成于还原环境, 矿床中存在来源相同或相似的异源有机质; (3) Pb、Zn元素与芳烃、氯芳沥青“A”、非烃+沥青呈显著的负相关; 与非烃、有机硫、有机硫/(有机碳× 1.22) 比值呈正相关关系; Pb、Zn元素与正构烷烃、甾萜烷、胡萝卜烷等有机分子丰度具正相关关系, 而与w(∑C₂₂-)/w(∑C₂₂+)、w(三环萜烷)/w(四环萜烷)、w(C₂₀+C₂₁)/w(C₂₃+C₂₄)及w(萜烷)/w(甾烷) 等有机分子比值具负相关关系; (4) 炭沥青与围岩、矿石中子活化分析结果表明, 在后期改造成矿作用中, 炭沥青与矿石有紧密联系, 有机质和成矿元素一起在改造成矿期抵达成矿部位并参与了成矿; (5) 模拟实验表明, 在热水流体中, 有机水的加入增大了对Pb、Zn元素的溶解能力, 增加了岩样释放成矿元素的能力, 有机质在热水流体运移过程中确实对成矿元素发生了作用.在此基础上, 提出生物有机质在西成地区铅锌矿床的形成过程中发挥了重要作用.      

羌塘中生代盆地大洋缺氧事件及全球对比

位于藏北高原的羌塘盆地保存了我国最大面积的侏罗纪海相盆地,记录了较为完整的中生代海相序列。在羌塘中生代（T3—K1）盆地演化过程中,发生了多次水体缺氧事件,这些缺氧事件是全球大洋缺氧事件在羌塘盆地的反映。本文对这些缺氧事件的最新研究成果进行了介绍。羌塘盆地海相T—J界线剖面的碳同位素表现为两次明显的负偏异常,对应于全球T—J典型界线剖面碳同位素的“初始负偏移”和“主要负偏移”,T—J之交水体由氧化环境变为缺氧环境。在盆地演化早期,在毕洛错地区识别出早侏罗世托儿期碳同位素负偏异常,可与全球早侏罗世托尔期大洋缺氧事件的碳同位素负偏进行精确地对比,揭示了早侏罗世托儿期全球缺氧事件在羌塘盆地的普遍性。在盆地演化晚期,海水逐渐从北羌塘拗陷西北部退出盆地,广泛沉积了一套黑色页岩、油页岩、泥岩及泥灰岩的岩石组合,碳同位素特征可与南特提斯、北特提斯及西北特提斯对应时期的碳同位素相对比,是早白垩世巴雷姆期全球大洋缺氧事件在羌塘盆地的反映。