黄骅坳陷含油储层包裹体中幔源氦的发现及其地质意义

测试了黄骅坳陷孔西潜山带奥陶系碳酸盐岩含油储层包裹体氦同位素值, 并通过与鄂尔多斯盆地和塔里木盆地碳酸盐岩包裹体氦同位素对比, 探讨了氦的来源和地质意义. 研究表明, 孔西潜山带孔古3井和孔古7井储层包裹体均不同程度地具有幔源氦的介入, 其中, 孔古7井储层包裹体³He/⁴He和R/R_a平均值分别高达2.54×10^-6(3)和1.82(3), 幔源氦份额平均高达23.0%(3); 孔西潜山带幔源氦侵入时期应为晚三叠世或早第三纪. 孔西潜山带幔源氦的发现表明, 该区存在深部壳幔相互作用和深大断裂活动, 大地热流值较高, 具有幔源无机成因气成藏的可能性. 含油储层幔源氦的发现为研究幔源物质活动及其相关地质问题提供了新的途径.     

天然气中的幔源稀有气体

天然气为地球内流体的重要组成部分，天然气中幔源稀有气体是源于地球深部的地幔挥发分。文章以气体地球化学国家重点实验室有关研究为主，简要综述了此一领域的研究。氦的同位素３Ｈｅ／４Ｈｅ是幔源物质的重要判识指标，天然气中３Ｈｅ／４Ｈｅ值大于１．４×１０－６时，表明有相当数量的幔源挥发分加入到天然气中，它是地球构造活动性强，地幔挥发分可以沿一定断裂体系进入沉积壳层的指示。在一定程度上氩同位素４０Ａｒ／３６Ａｒ及氖同位素２０Ｎｅ／２２Ｎｅ值也可指示构造环境的特征。天然气中稀有气体研究反映了我国东部含油气区具有最活跃的构造环境，中部最稳定，西部次稳定。在东部活跃的构造背景下，造成了幔源挥发分较普遍地加入到沉积壳层天然气中，形成了中国东部发现的世界首例壳－幔复合型氦资源，形成了一批与幔源挥发分成藏有关的二氧化碳资源。东部地区也成为幔源甲烷可能富集成藏的重要区域。     

淡水软体动物壳化石碳氧同位素组成及其在恢复古气候环境中的应用

本文研究了昆明滇池和太湖无锡湾软体动物壳化石的碳氧同位素组成,利用化石同位素组成,恢复了昆明盆地百万年以来和太湖无锡湾近四万年以来的古气候环境。研究表明:淡水软体动物壳化石氧同位素组成,在不同的环境条件下,最大差值可达7‰;钻孔中的不同层位的贝壳化石碳氧同位素组成与现代贝壳同位素相比,既有富集重碳氧同位素的层段,也有富集轻碳氧同位素组成的层段,氧同位素变化周期为十万年;富集轻碳氧同位素组成层段与湿润期对应,而富集重碳氧同位素组成层段与干燥期对应。化石氧同位素记录了昆明盆地古气候干湿变化有十万年的周期,随时代变新,气候逐渐干燥;以化石碳氧同位素为主,综合沉积物特征,推断太湖无锡湾近20m地层形成于近四万分年至今,气候温和潮湿,环境可能为河口相。     

Isotopic compositional Characteristics of Terrigenous Natural Gases in China

The C and H isotopic compositions of the methane in more than 160 gas samples from 10 basins in China are presented in this paper.The natural gases are classified as four types: biogenic gas ,bio-thermocatalytic transitional gas, gas associated with condensate oil ,and coal-type gas. The isotopic compositions of these gases closely related to the depositional basins, the types of organic matter,the stages of thermal evolution and the genetic characteristics of different gas reservoirs.Studies of the C and H isotopic compositions of terrigenous natural gases will provide valua-ble information on the prospecting and development of natural gases of different genetic types.     

辽河盆地过渡带有机地球化学（Ⅰ）──不同赋存状态的有机质与过渡带气的形成

辽河盆地东部凹陷中部沙一段和沙二段烃源岩主要处于成岩演化阶段，本文通过对其可溶有机质和干酪根的研究探讨了它们与过渡带气之间的关系，发现可溶有机质与同一样品的干酪根之间往往表现出不同的生源组成，前者以Ⅱσ—Ⅲ型有机质为特征，而后者主要属Ⅰ—Ⅱ．型母质。在埋深１８５０～３０６０ｍ的范围内，沥青Ａ、非烃和沥青质的红外特征吸收及其有关参数呈一致的变化规律。由此划分出三个明显不同的演化阶段．并指出２２００～２７７０ｍ左右为沥青Ａ、非烃和沥青质急剧降解的阶段，２５００ｍ左右达到高峰，其结果与过渡带气的形成密切相关。干酪根在该阶段虽然也表现出脱氧、脱脂基因特征，但以生成解聚沥青为主，与过渡带气不存在直接的联系。因此认为可溶有机质，尤其是其中的非烃和沥青质是东部凹陷过渡带气最主要的母源物质。     

气体地球化学研究述评

气体地球化学是研究自然界呈气态的元素及化合物的形成、运移、聚集和分布规律的科学,对于天然气勘探和开发都有实际的指导意义。我国气体地球化学研究起步较晚,“六五”期间国家将煤成气开发研究列为攻关项目,从而极大地促进了我国天然气研究工作,同时气体地球化学研究也获得了相应发展,并对我国天然气勘探工作起了积极的促进作用,例如用多因子综合指标明确肯定了不但存在煤成(型)气,而且确实存在一批煤型气的工业气藏,这就科学地证实了煤系地层不但可以形成天然气,而且可以经排烃、运移、聚集形成工业煤     

中国陆相成因天然气同位素组成特征

本文通过10个含油气盆地的160多个天然气样品,进行了甲烷碳、氢同位素分析,其结果可将天然气划分为五种类型,即生物气、生物-热催化过渡气、石油伴生气、凝析油伴生气和煤型气。其同位素组成与沉积盆地的沉积环境、有机质类型、热演化阶段和各种气藏形成的特征密切相关。通过对我国陆相成因天然气碳、氢同位素研究,探讨其同位素组成特征及其意义,从而为各种成因类型天然气的勘探开发提供了有益的信息。     

二十七届国际地质大会同位素地球化学分组活动杂感

在参加二十七届国际地质大会期间,笔者主要参加了同位素地球化学、有机质及石油形成过程的地球化学和稀有气体、地球和其它行星的起源和历史几个分组的部份学术活动。此外,在大会期间,还参观了苏联科学院地球化学和分析化学研究所等三个单位的同位素实验室,以下就自己认识所及谈几点粗浅看法。     

塔里木盆地东部地区天然气地球化学特征及成因探讨(之二)

天然气的组分和碳、氢同位素组成特征研究表明塔里木盆地已发现的天然气均为热解气。通过气源对比可知,该盆地东部地区的天然气主要有两种类型 :1)是来自震旦纪到下古生界海相腐泥型母质的油型气,其甲烷、乙烷、丙烷δ13C值,分别为-44.5‰～-33.8‰、- 42‰～-2 8.1‰和-35.4‰～-2 8.4‰,其甲烷的氢同位素组成大于- 2 0 0‰;2 )是产自中生代陆相腐殖型源岩的煤型气,其甲烷、乙烷、丙烷的δ13C值分别为-40.5‰～-33.1‰、- 2 9.7‰～-2 1.3‰和-2 6.3‰～-2 0.3‰,其甲烷的氢同位素组成小于-2 0 0‰。将天然气的地化特征与地质背景相结合判断可知,在塔北隆起地区一些天然气藏是由成熟 (高成熟 )阶段的油型气与过成熟阶段的油型气混合形成,另一些天然气藏是由成熟阶段的油型气和成熟阶段的煤型气混合形成.     

利用贝类(Lamprotula)化石碳氧同位素再建山西丁村地区晚更新世气候环境

较大的湖泊中的贝类生长线的氧同位素可能记录了季节性的温度变化。对拔氏丽蚌 (楔丽蚌 )Lamprotula(Cuneolamprotula)bazini (Heude)和环带丽蚌 (丽蚌 )Lamprotula (Lamprotula)zonata (Heude)的生长线进行氧同位素研究表明,前者有较强的适应环境变化的能力。δ18O值记录的襄汾地区晚更新世的古温度为 2 0～ 2 4℃至 30～34℃,古降雨量多出现代 2 0 0～ 2 6 7mm,河水排泄不畅,积水成湖。这些结果给人的启示是:全球变暖后,该地区气温可能有较大升幅 ;降雨量的增加有可能在排水不畅地区形成水灾,应注意防患于未然。