鄂尔多斯盆地东部紫金山岩体特征与形成的动力学环境——盆地热力-岩浆活动的深部作用典型实例剖析

在鄂尔多斯盆地动力学和热力作用讨论基础上,以紫金山岩体为代表,进行了鄂尔多斯盆地东部岩浆活动的深部地质背景、岩石学、地球化学、同位素年代学和构造演化等研究。认为盆地热力作用是盆地动力学研究的弱点和难点,盆地热力作用具明显非均一性,热力盆地特征复杂、类型多样,盆地热力构造可分为五类。针对盆地热力作用研究的薄弱性和其与深部圈层活动的复杂性及特殊性,提出了未来研究应注意的要点。中生代鄂尔多斯盆地为克拉通内改造叠合型盆地,盆地的形成演化和区域岩石圈深部具有明显多阶段或多世代沉降更替、演变迁移特点。紫金山岩体具有富碱、较富铁、贫镁、钙,SiO2不饱和,属碱性-过碱性系列;稀土元素含量高,无负铕异常;碱性岩微量元素构造环境判别属于大陆板内拉张区;岩浆活动有多期性;锶(87Sr/86Sr)、钕(143Nd/144Nd)同位素比值落入EMⅠ型地幔,岩浆物质来源较深;单颗粒锆石SHRIMP测年数据表明岩浆活动主期在125～132Ma间,为早白垩世。侏罗纪-白垩纪盆地东部及周缘存在着丰富的深部岩浆活动-热力作用,并发生了岩浆侵入或喷发活动。中生代深部背景是处于吕梁软流圈上涌区,在吕梁软流圈上涌柱软块区与西侧厚硬块区相间的上涌热浮物质聚集处,岩石圈破裂,造成盆地东部出现软流圈热浮物质底侵和岩石圈局部减薄,底侵物质再熔融上侵,形成了紫金山幔源岩浆侵入和火山喷发构成的碱性复式岩体,代表鄂尔多斯盆地与华北陆块在早白垩世经受过一期重要的热力构造事件,它是该盆地东部吕梁软流圈上涌、盆地东翼大面积抬升隆起、断隆带翘倾的表现,此与盆地构造动力体制转换期及岩浆活动-热事件对应。中生代是该盆地油气煤铀等多种能源矿产形成的重要时期。构造过程是:古生代属于大鄂尔多斯盆地,与华北地区一同升降;中生代早期(T-J)为连续沉积区,晚期(J3-K1)发生较强烈的构造转换,岩石圈减薄,地壳拉张伸展变形,伴随岩浆侵入和火山喷发,形成紫金山复式岩体;新生代为整体抬升剥蚀期。     

天山后峡—艾维尔沟地区晚古生代—中生代地层系统中若干不整合关系的厘定及其地质意义

天山造山带与准噶尔盆地、塔里木盆地之间的盆-山耦合关系研究是中国地学界的一个热点研究课题.许多研究者从不同角度对其进行了专门的探讨,但仍存在意见分歧,主要原因在于对其中若干重要地质接触关系缺乏系统的观测,尤其对关键性地层关系的认定缺乏可靠的依据.通过6幅1∶5万区域地质调查,在天山造山带内部的后峡-艾维尔沟地区晚古生代-中生代地层系统中发现和厘定了5个不整合面,从而为天山造山带的演化及其与两侧盆地盆-山耦合关系的研究提供了新的地质证据.     

新疆石英滩金矿床原生晕特征与隐伏矿预测

通过对新疆东天山石英滩金矿床L4矿体各开采中段及钻孔的岩石系统采样分析和计算统计,确定了该金矿床的地球化学原生晕指示元素的组合特征、轴向分带、横向分带和纵向分带.结合国内外对该类型金矿原生晕地球化学特征和分带性研究成果,建立了本区该类型金矿床轴向分带的理想模型,预测深部隐伏矿体的可能位置,为本区寻找和勘察隐伏金矿提供了较为可靠的地球化学依据.     

东天山土屋特大型斑岩铜矿成矿地质特征与矿床对比

土屋特大型斑岩铜矿位于东天山吐鲁番－哈密陆块南部边缘岛弧环境中。多期岩浆活动和矿化是铜金属超常堆集的主要因素。海底火山活动和热泉沸腾逸散造就了铜金属的预富集（矿源层），闪长玢岩和斜长花岗斑岩的侵位和叠加矿化使铜金属进一步富化和最终成矿，以细碧角斑质为主的火山岩喷发于潮坪－滨海环境，闪长玢岩、斜长花岗斑岩形成于较强的氧化环境；强还原示踪矿物黄铁矿含量较少。矿石的低品位、矿石的结构构造、蚀变特征以及矿石建造具典型斑岩矿床特征；矿石高品位、矿床形成较低温度及大量硅化蚀变又表现为某些热液矿床特征（次火山岩热液）。典型斑岩铜矿床、次火山热液矿床、土屋铜矿床对比，土屋铜矿床矿床类型仍不失为斑岩型铜矿，并具有自身特征。     

羌塘北部胜利河地区液态原油及生烃史分析

北羌塘坳陷南部胜利河地区侏罗系海相地层发育良好的生储盖组合，中下侏罗统黑色泥岩、泥页岩为烃源岩，中侏罗统布曲组裂隙灰岩和白云岩为储层，中侏罗统夏里组泥岩和膏泥岩为盖层。深度500 m地质调查井钻探表明，中侏罗统布曲组发育2层含油白云岩 (层位深度0~6 m、15~17 m)和4层含油裂隙灰岩(层位深度24~40 m、65~97 m、100~109 m、155~157 m)，部分岩芯达到富含油级别；深度88~90m岩芯见液态原油沿裂隙缓慢渗出，岩芯内部存在暗棕色可流动原油。胜利河地区侏罗系海相烃源岩生烃与印度- 欧亚大陆碰撞导致的逆冲推覆及构造改造存在密切关系，中下侏罗统烃源岩镜质组反射率Ro至早白垩世早期(~138 Ma)增长为~0. 52%，此后在白垩纪中晚期长期处于未成熟—低成熟状态；新生代早期碰撞造山使胜利河地区转变为向阳湖逆冲推覆前陆盆地，红层沉积导致中下侏罗统烃源岩埋深大幅增加，至始新世早期(~51 Ma)Ro升至0. 80%~0. 83%，形成生烃高峰。古近纪早期产生的液态原油保存于布曲组灰岩裂缝和白云岩储层，成为羌塘盆地油气勘探重要目标。     

东天山板块构造基本特征

依据沉积建造、构造岩石组合、变形、变质、古生物分区、地壳结构、地球物理、地球化学等特征重新划分了东天山的板块构造格局，并对区内５个二级板块单元的基本特征进行了对比总结。康古尔塔格—喀尔力克岛弧系发育泥盆—石炭系岛弧拉斑玄武岩—安山岩，为活动大陆边缘产物；阿奇山—雅满苏岛弧系发育石炭系，４个火山—沉积旋回表明其为典型的活动边缘，无序地层苦水组为海沟区浊积岩；北山可二分，北部与中天山可对比，为早古生代岛弧，南部可与南天山对比，为晚古生代弧后盆地。康古尔塔格—黄山深断裂为准噶尔板块与塔里木板块的分界线，沿断裂发现有巨型韧性剪切带、混杂岩、海沟杂砂岩、大洋岩残片、无序拼合混杂带、碰撞花岗岩等，表明康—黄断裂为南北两板块的俯冲—碰撞带。     

唐古尔塔格硅灰石矿床地质特征与成矿条件分析

作者首次在该区找到了硅灰石矿。在专题研究基础上，分析了区域地层、构造、岩浆活动和硅灰石矿床地质特征等，提出该硅灰石矿主要产于康古尔断裂带内的花岗岩与碳酸盐地层接触带，属矽卡岩型硅灰石矿。对区内花岗岩、碳酸盐地层、矽卡岩、大地构造等硅灰石成矿条件作了分析，初步提出了该矿主要应用领域为建筑陶瓷工业。     

基于CAD和“3S”的数字化地质填图

从地矿信息化工程发展的角度出发,分析了实现数字化地质填图的意义,结合地矿勘查、开发特点,详细介绍了CAD技术在数字化地质填图中的方法、工作流程、创新成果及应用意义,阐述了数字化地质填图建立在“3S”技术基础上的应用方法、发展趋势,并结合上述技术归纳了数字化地质填图的工作流程,讨论了数字化地质填图技术系统的研究和开发在未来的发展方向。     

数据挖掘在储层孔渗特征研究中的应用

为解决储层孔渗特征研究中出现的数据量大、格式多样和数据分析困难等瓶颈性问题,依据CRISP-DM标准数据挖掘流程,将储层孔渗特征研究划分为6个阶段.应用此过程模型,在短时间内自动化绘制了鄂尔多斯盆地乌审召等4个地区盒8上等4个层位的32张孔渗直方图,计算了孔渗平均值、极值等统计量,并通过空间插值算法总结出相关层位孔渗空间分布的规律.