沉积区－剥蚀区古地貌一体化恢复及古水系研究:以渤海湾盆地辽东东地区馆陶组为例

古地貌是控制古水系、沉积体系的关键因素之一.以渤海湾盆地渤中坳陷东部的辽东东地区中新世馆陶组为例,对馆陶组的沉积区和剥蚀区分别开展了基于残余地层厚度法和印模法的古地貌恢复,以增进对研究区古水系、源－汇系统的整体认识,为其物源体系、沉积环境、砂体分布的预测提供科学依据.两种方法的古地貌及古水系恢复结果对比研究表明,基于残余地层厚度法的沉积区古地貌恢复结果适用于目的层沉积区古水系的恢复;而基于印模法的沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复结果实现了剥蚀区、沉积区古水系的统一解释.沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复弥补了基于沉积区古地貌的古水系恢复中难以判断"源－汇体系"中源区古水系分布及从源到汇古水系派生关系的局限性.      

东昆仑造山带早古生代—早中生代构造演化的沉积地球化学记录

东昆仑地区发育一套显生宙碎屑岩地层,包括下寒武统沙松乌拉组、中—上奥陶统纳赤台群、上石炭统—下二叠统浩特洛哇组、下三叠统洪水川组、中三叠统希里科特组以及上三叠统八宝山组。研究区砂岩的CIA值反映沙松乌拉组砂岩源区化学风化程度较高,其余各组砂岩源区化学风化程度较低。主量和微量元素研究结果表明各组砂岩源区以长英质岩石为主,包含少量中性成分。La、Ce、Th、U、∑REE含量和La/Sc、Th/Sc、Sc/Cr、La/Y比值指示沙松乌拉组和纳赤台群砂岩沉积环境为大陆岛弧或活动大陆边缘,浩特洛哇组砂岩形成于被动大陆边缘环境,洪水川组砂岩沉积环境为活动大陆边缘,希里科特组砂岩的微量元素含量及其比值接近于活动大陆边缘和被动大陆边缘,八宝山组砂岩沉积环境为活动大陆边缘。综合分析认为沙松乌拉组和纳赤台群砂岩形成于原特提斯洋俯冲阶段,浩特洛哇组砂岩形成于古特提斯洋持续扩张阶段,洪水川组砂岩形成于古特提斯洋俯冲阶段,希里科特组砂岩形成于陆(弧)陆初始碰撞阶段,八宝山组砂岩形成于陆陆全面碰撞—碰撞后阶段。     

北京天竺地热田东坝凹陷南部地区地下热水富集的地热地质条件分析

以北京地区地热流体中温度和矿物质含量较高的东坝凹陷南部地区作为实例,在完整的地热钻孔及相关地质资料基础上,通过对研究区断裂构造、热储层、热储盖层、地温场、流体水化学特性和富水性等地热地质条件进行分析,研究造成该区地热流体中温度、矿物质含量升高的主要原因。研究表明：受太阳宫断裂北段、良乡—前门断裂和楼梓庄断裂的切割作用,东坝凹陷南部地区热储层下落近千米,形成了一个较为封闭的“黑箱子”区域。这种独特的地质结构导致东坝凹陷南部地区接受东南城区地热田侧向补给较少,长期处于较为封闭的还原环境;太阳宫断裂北段存在深部的热源通道,地层深部的高温热流顺断裂上涌在东坝凹陷南部地区的热储层富集,因此该区地热流体表现出温度高、矿物质含量高、富水性差的特征,该研究对我国今后地热资源的开发具有积极的借鉴意义。     

东昆仑那陵格勒河南上三叠统鄂拉山组火山岩地球化学特征及构造环境

东昆仑那陵格勒河南地区发育上三叠统鄂拉山组(T_3e)火山岩,岩石类型主要以英安质玻屑晶屑凝灰岩和英安质熔结凝灰岩为主,具有高碱、高钾、高铝的特征;岩石的二氧化硅含量w(SiO_2)=69.12%~74.52%,全碱含量w(Na_2O+K_2O)=6.42%~7.33%,里特曼指数σ=1.39~2.01,岩石的铝过饱和指数ASI介于1.02~1.17之间,属典型的过铝质高钾钙碱性系列。岩石的稀土元素w(LREE)/w(HREE)=11.02~15.99,δEu=0.54~0.67,铕具中等亏损,属轻稀土富集型;微量元素K、Rb、Ba和Th较强的富集,Sr、Ti、Sc、Cr明显亏损,具有后碰撞下地壳重熔产物的特征。在鄂拉山组玄武质晶屑凝灰熔岩中获U-Pb同位素年龄值为231 Ma±1 Ma,形成时代为晚三叠世。通过综合分析认为,鄂拉山组火山岩可能形成于以侧向挤压为主的陆—陆后碰撞过程中加厚地壳物质部分熔融的产物,属于印支期后碰撞火山盆地岩石建造。     

新疆东准噶尔北部荒漠区金属矿床白茎绢蒿植物地球化学异常特征及其找矿意义

东准噶尔北部荒漠区植被属土砾质荒漠植被类型,占优势的植物群落为白茎绢蒿(Seriphidium terrae-albae(Krasch)Poljak),覆盖度为20%~25%。为探讨植物地球化学方法在荒漠区找矿的有效性,本文选择了隐伏于荒漠覆盖下的喀拉通克铜镍矿、希勒库都克铜钼矿和阿克塔斯金铜矿作为实例,研究生长在这些矿床地表的白茎绢蒿植物地球化学异常特征及其与矿化的关系。研究发现:这些矿床上部均发育植物地球化学综合异常,综合异常的宽度略大于矿体或矿化带的宽度,异常元素组合具有套合性和分带性。本文认为:(1)植物异常中强度较高、清晰度及连续性较好、规模较大的主导元素组合及其异常参数可以作为区分不同矿化类型的标志或指标,进而圈定成矿靶区;(2)植物综合异常的空间分布及其套合性和分带性,能大致确定隐伏矿床(体)的位置;(3)植物异常的元素组合、异常规模和异常强度,能大致推测隐伏矿床(体)的埋藏深度和矿化规模。     

阜康凹陷东环带侏罗系成藏条件分析及有利区预测

阜康凹陷是准噶尔盆地重要的生烃凹陷之一,主要发育四套烃源岩,两套储盖组合。其东部周边的凸起上都发现有油气藏,凹陷与凸起之间的斜坡带,作为油气运移的必经之路,近几年也不断有所发现。斜坡背景、鼻状构造与多起断裂匹配发育,具备形成岩性圈闭条件。通过成藏分析,初步认为该区油气具有"断裂通源,优质砂体控藏,沿梁聚集"的特点;基于构造沉积、成藏整体分析,指出了下步有利勘探区带。     

高分辨率层序地层学在泌阳凹陷碱矿勘查中的应用

文章根据泌阳凹陷钻井、地球物理测井、三维地震方面的资料分析,通过地震资料解译、层位综合标定、层位和断层精细解释、速度场建立、构造图制作,构建了泌阳凹陷高分辨率层序地层格架。将泌阳凹陷核一段至核三上段划分为3个长期、7个中期基准面旋回。含碱岩系主要分布于核桃园组中,与层序单元具有很好的对应关系,典型界面的地层切片和沉积体系识别显示,泌阳凹陷自核一段至廖庄组安棚次凹一直发育,到核三段逐渐萎缩;确定了核桃园组含碱岩系地层主要位于凹陷东南部深凹区的分布区域,可以指导钻井的部署。     

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体形成时代、成因及其地质意义

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体主要岩石类型包括角闪辉长岩和石英闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示加鲁河中基性岩体的结晶年龄为220 Ma。岩体SiO_2含量较低,为47.91%~58.92%,Al_2O_3含量为15.54%~18.35%,Na2O为1.70%~3.34%,K_2O为0.58%~1.92%,Na_2O/K_2O比值为1.34~2.93,平均1.92,MgO含量为3.69%~8.24%,Mg~#为46~61,铝饱和指数A/CNK介于0.70~0.90之间,主体属于准铝质中钾钙碱性系列。岩体富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具明显的Eu负异常(δEu=0.40~0.59);微量元素富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE)。岩石学和地球化学研究显示岩体在地壳深部和浅部经历了两次岩浆混合作用。在深部,幔源岩浆底侵作用使下地壳部分熔融形成长英质岩浆,两种岩浆不同比例混合,经过化学扩散均一化,从而具有相似的同位素特征和岩石地球化学特征。在地壳浅部,经深部混合的岩浆注入花岗质岩浆,岩浆边部同花岗岩完全混合形成加鲁河岩体中石英闪长岩,不完全混合则形成暗色微粒包体。对加鲁河中基性岩体研究表明,东昆仑东段在晚三叠世处于古特提斯演化的后碰撞阶段,在这一时期存在岩浆底侵事件。     

东濮凹陷奥陶系岩溶型热储分布特征及成因研究

科学开发、利用东濮凹陷地热资源对于缓解雾霾与大气治理具有积极作用。东濮凹陷及周边基岩主要为奥陶系灰岩,地层厚度约0~1 200m,岩溶热储型地热资源开发潜力巨大。受控于区域构造发育史,加之多期岩溶作用叠加改造,各区域岩溶作用强度、影响的奥陶系地层、形成的岩溶类型均不相同。纵向上峰峰组下段、上马家沟组、冶里—亮甲山组为岩溶发育有利区;平面上北部地区岩溶储层相对较差,南部兰聊断层上升盘为有利岩溶发育区。东濮凹陷地热田增温机制主要为热传导型,地温梯度等值线与"两凹一隆"的构造形态相对应,呈NE—NNE向展布,中央隆起部位地温梯度高于次凹部位;凹陷南部地温梯度高于北部。地温梯度、基底断裂、奥陶系矿化度等平面展布特征表明,黄河断裂具有导水导热性质;长垣、兰聊断裂、奥陶系岩溶风化壳具有导水性能,且凹陷东西两侧都具有地下水源补给区;奥陶系地层具有良好的储水性能,其上的石炭—二叠系可作为热储盖层。东濮凹陷北区、中区以及南区的地热田模型特征均表现大地热流供热—低热导率岩层聚热—大气降水侧向径流补给—岩溶热储,但北区和中区为传热模式热传导,而南区为热传导兼局部深循环热对流。南区较高的地热背景、良好的导水导热通道,加之南区奥陶系基底破碎、储水性能良好,具有较好的开发潜力。东濮凹陷是油气开发的传统地区,充分利用区内油气勘探资料与废弃油气井,是高速、经济开发其地热资源的一条道路。     

东昆仑东段加鲁河中基性岩体环石英捕虏晶角闪石和黑云母矿物学特征及其对岩浆混合过程的约束

加鲁河中基性岩体位于东昆仑造山带东段,岩体边部岩浆混合作用明显,富含暗色环边石英,是研究岩浆混合作用的理想地质体。本文在详细岩石学研究基础上,对寄主岩(香加南山花岗岩基)-包体-包体捕虏晶-暗色环边石英的矿物(黑云母和角闪石)进行电子探针成分分析。研究表明,不同类型黑云母的Fe~(2+)/(Fe~(2+)+Mg)比值基本一致,介于0.53~0.59,寄主岩黑云母的MgO含量较低(8.06%~8.29%),包体捕虏晶-暗色环边的黑云母MgO含量较高(分别为9.38%~9.45%和9.25%~9.52%);不同类型角闪石的(Ca+AlⅣ)较高,大于0.5,寄主岩角闪石具有较高的FeO~T含量(20.27%~21.01%)和较低Mg#值(45~47);包体-包体捕虏晶-暗色环边的角闪石具有较低的FeO~T含量(分别为18.31%~19.49%、18.11%~18.90%和18.01%~18.43%)和较高的Mg#值(分别为50~54、52~53和55~60)。寄主岩的角闪石(为铁浅闪石)和黑云母(为铁质黑云母)具壳型特征;包体-包体捕虏晶-暗色环边的角闪石(为镁角闪石)和包体-暗色环边的黑云母(为镁质黑云母)具壳幔型特征。寄主岩和包体捕虏晶的角闪石具有近似的成分和结晶环境,显示包体与寄主岩间存在成分交换。早期富水岩浆有利于磁铁矿和钛铁矿结晶,使晚期结晶的暗色环边矿物(黑云母和角闪石)具有较高的MgO含量和较低的FeO~T含量,以及最低的结晶温度和压力。