湘西-黔东地区早寒武世沉积序列及铅锌成矿制约

湘西-黔东地区下寒武统发育完整,是一套从黑色岩系到碳酸盐岩的沉积序列,代表早寒武世复杂的古地理变迁。纵向上,下寒武统组成一个二级层序,可以进一步划分为5个三级层序,构成总体向上变浅的沉积相序列,同时反映了缓坡型碳酸盐岩台地的生长发育过程,铅锌矿赋存于第四层序高水位体系域中;空间上从北西至南东发育从局限台地、浅滩和微生物(藻)丘相、陆棚相等沉积。岩相古地理对层控铅锌矿具有明显的控制作用,主要分布于台地边缘藻丘和浅滩相与局限台地潮下过渡部位。研究表明牛蹄塘组黑色碳质页岩是铅锌矿源层,清虚洞组灰岩是主要容矿层,其中浊积岩、藻丘体、砾(粒)屑灰岩构成一个完整的铅锌控矿序列。     

湘西地区晚震旦世——早寒武世黑色岩系的生物和有机质及其成矿作用

根据湘西地区晚震旦世－－早寒武世寒色岩系的分布、生物群类型与分布及其与金属元素富集的关系,提出黑色岩系中的Ag-V,Mo和Ni-P的富集成矿分别与浮游菌藻、多功能植物和介壳化石的分布发育关系密切。黑色岩系分散有机质红外光谱研究表明,区内晚震旦世－早寒武世地层黑色岩系的有机质演化处于过成熟阶段,且垂向分布存在明显倒置的特点。探讨了黑色岩系地层分散有机质成熟度倒置的原因以及有机质及其演化与金属元素富集成矿的关系。     

鄂西地区上二叠乐平统大隆组硅质岩成因及有机质富集机理

晚二叠世是古生代环境、生物演化的关键时期,发育广泛的富有机质沉积,并成为南方重要的烃源岩层位。为了解该时期的富有机质堆积机理,我们选择了鄂西台内盆地晚二叠世大隆组富有机质硅质岩(TOC平均值为5.8%,峰值为18%)作为研究对象。硅质岩中常量元素Al/Fe均值为0.79,Mn/Ti均值为0.21,显示为大陆边缘环境下的生物成因,即非热水成因。∑REE值与Al2O3含量有着良好的正相关关系,表明当时陆源物质的输入对硅质岩的形成有很大影响。微量元素U/Th、V/(V+Ni)均说明硅质岩沉积环境为缺氧水体环境。通过对草莓状黄铁矿粒径的统计表明,大多数(64%～89%)的草莓状黄铁矿粒径小于5μm,反映缺氧甚至硫化的环境。而且,U、V、Mo的富集以及Ni、Cu元素的亏损说明水体的缺氧主要是由于海水分层,水体循环受阻造成的。TOC与氧化还原参数的变化步调基本一致,两者有着较好的正相关关系,而与生产力指标Ba/Al相关性很差,说明有机质富集主要是由水体的缺氧而不是初级生产力控制的。     

三峡库区川东-鄂西早-中侏罗世地层的精细对比及沉积环境变化

根据地层层序、岩性特征和化石组合带所提供的时代信息,三峡东部早-中侏罗世香溪组、泄滩组下段、上段和陈家湾组应分别与三峡西部自流井组珍珠冲段下-中部、珍珠冲段上部-东岳庙段、马鞍山段-大安寨段和新田沟组精细对比。指出三峡库区早-中侏罗世古地理大致呈现由河道、河漫湖泊沼泽相含煤沉积→典型的湖泊相沉积→河流与湖泊相周期性交替沉积的变化规律。在分析岩组特征和植物所指示的气候基础上,推测早-中侏罗世气候的变化趋势是,由炎热潮湿逐渐变为炎热干旱。     

四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化过程

前人对四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化的认识存在较大分歧.利用最新的地震、钻井及露头资料,系统论述了四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化特征.四川盆地在陡山沱组沉积前呈现隆坳相间地貌格局,汉南古陆构造高点从陡山沱期到早寒武世持续向北东方向迁移;开江-宣汉古隆起灯一、灯二段沉积期为主要发育时期,古隆起核部出露水面,灯三、灯四段沉积期古隆起规模减小,转为水下隆起,到早寒武世与川中古隆起合并.通过连井剖面、典型井元素测井、野外露头特征综合分析认为德阳-安岳古裂陷槽内发育灯三、灯四段深水沉积.在此基础上总结古裂陷发育模式:古裂陷具有明显的多期发育特征,东侧台地边缘不断向北东方向迁移,灯二段沉积期台缘位于双探地区,灯四段沉积期台缘位于元坝西地区;同时古裂陷具有"北早南晚、先断陷后坳陷"的发育特征,灯影组沉积期在川中-川北发育,具有断陷发育特征,早寒武世裂陷槽转为坳陷发育特征,川南地区开始大规模发育,川中-川北地区持续向北东方向迁移,川北元坝-仁和场-马路背地区转化为深水沉积,发育厚层筇竹寺组烃源岩层系,至早寒武世晚期,古裂陷消亡、被填平补齐.      

贵州遵义早寒武黑色岩系底部Se的超常富集

对遵义松林下寒武统牛蹄塘组黑色岩系部分样品的对比分析表明,应用不同光度法测定的硒和应用ICP-MS分析的硒之间存在良好的相关性,表明应用ICP-MS可以快速批量分析黑色岩系样品中的硒,提出用于推导硒含量的经验公式。利用该经验公式对遵义松林牛蹄塘组黑色岩系底部钾质斑脱岩段和中部镍钼金属层段的硒进行了计算,表明在这两个岩性段存在硒的超常富集,局部都达到了工业品位。钾质斑脱岩中硒与铜具有良好的相关性,表明硒可能存在于含铜硫化物中;在镍钼层中硒与镍、铜具有较好的相关性,表明硒主要存在于镍和铜的硫化物中。根据硒的亲硫性,进一步揭示了遵义钾质斑脱岩的原始岩浆可能为含黝方石和（或）钙霞石的粗安岩、粗面岩、响岩;在镍钼富集层中铜镍、铜硒及镍硒之间都具有良好的相关性,表明镍、铜、硒富集的原始物源与超基性岩浆铜镍硫化物的分离富集有关;根据钾质斑脱岩层与多金属富集层的空间相关性及微量元素组合特征．认为在遵义松林地区早寒武世时期深部存在碱性-超基性岩浆活动。     

天山地区新元古代-早寒武世火山岩地球化学和岩石成因

天山地区新元古代-早寒武世玄武质熔岩包括拉斑玄武质和碱性玄武质两个主要岩浆系列，前者是早期（早南华世贝义西组、早震旦世扎摩克提组）喷发的火山岩系的主要组成，后者是晚期（早震旦世苏盖特布拉克组、晚震旦世水泉组、早寒武世西山布拉克组）喷发的火山岩系的主要组成。稀土、微量元素和Sr、Nd同位素特征揭示，这些火山岩均形成于大陆裂谷环境，其源区可能是源于一种似洋岛玄武岩源的软流圈地幔源，并且在岩浆上侵喷发过程中发生了岩石圈的混染。     

重庆焦页143-5井五峰组-龙马溪组黑色页岩有机质富集机理

上扬子地区五峰组-龙马溪组黑色岩系是我国南方重要的海相烃源岩,也是目前我国页岩气勘探开发的重要层位之一,前人对其有机质富集因素的综合分析和富集因素之间的关系研究较少.以渝东南武隆地区焦页143-5井为例,对五峰组-龙马溪组下段黑色岩系进行了地层学及古海洋环境的研究,探讨了古气候、火山活动、古海洋生产力和氧化还原特征及其...     

陕西汉中地区早寒武世磷铀矿成矿特征与伴生元素的研究

大量磷铀矿床 (点 )产于扬子地台边缘海盆 ,含矿岩系为下寒武统 ,矿床产出在适宜的岩相古地理与古构造部位 ,分东西两个成矿带。东带鲁家坪组与西带宽川铺组 ,具有两种不同磷铀矿及其伴生元素组合的岩相特点。西带最重要的是含铀磷块岩 ,以磷 -铀 -钒组合为特点。而东带则较复杂 ,有 :碳硅板岩铀 -钡 -磷组合 ;硅质板岩铀 -磷 -矾组合 ;重晶石 -石英脉中铀 -钡组合。东带镇巴区三种组合类型铀 (磷 )矿形成与造山运动关系密切 ,而西带宽川铺区磷 (铀 )矿形成与造海运动关系密切     

敦煌地区晚震旦世-早寒武世沉积地层的发现及其大地构造意义

近年来,随着敦煌地区越来越多古生代岩浆作用和变质作用等地质信息相继被揭示,许多学者据此提出了"敦煌造山带"的认识,并受到地质学界的广泛关注.本次工作在敦煌地区东北缘发现了大规模露头连续的沉积地层,岩石组合主要为变砂岩和变泥质砂岩,夹少量变砂质泥岩,偶夹变砂砾岩和变硅质岩.通过U-Pb同位素法对该套沉积岩碎屑锆石和侵入其...     

基于元素Mn、Co、Cd、Mo的海相沉积岩有机质 富集因素判别指标在四川盆地北缘的应用

基于金属元素Mn、Co、Cd、Mo的海洋富有机质沉积岩沉积环境和有机质富集主控因素判别指标Al—Co·Mn和Co·Mn—Cd/Mo,能够有效地区分促进有机碳埋藏的两种海洋端元沉积环境:大陆边缘开放/上升洋流环境和滞留的边缘海盆环境。利用这种方法研究了四川盆地北缘城口县月亮坪剖面五峰组和龙马溪组页岩沉积时期的水体环境和有机质富集的主控因素。研究表明五峰组Mn、Co富集程度低,Mo富集程度自下而上明显增大;龙马溪组Mn整体亏损,Co富集程度低,Mo富集程度自下而上明显减小。Al—Co·Mn方法的使用发现滞留环境主要出现在五峰组早期和龙马溪组晚期,以及观音桥段附近,而五峰组中晚期和龙马溪组早—中期水体主要处于开放/上升洋流区。剖面[w(Co)/(μg/g)]·[w(Mn)/(%)]值均小于平均页岩值1.615;五峰组Cd/Mo值整体大于正常海水值0.006,全部小于平均页岩值0.308,龙马溪组整体小于正常海水值。Co·Mn—Cd/Mo联合图版的使用发现月亮坪剖面五峰组和龙马溪组有机质富集主要受到保存条件控制,与使用U/Th、V/Cr、P/Ti、Ba/Al与TOC相关性分析得出的结论一致。基于金属元素Mn、Co、Cd、Mo的判别指标对于判断古生代大陆边缘地区富有机质页岩沉积环境及有机质富集主控因素有较好的效果。     

鄂西早三叠世南漳-远安动物群地层分布特征

在区域地质调查的基础上,以远安张家湾嘉陵江组剖面为重点,通过对南漳和远安交界地区下三叠统嘉陵江组剖面测制和多处化石点考察,重新厘定研究区内嘉陵江组岩性特征.认为研究区内的嘉陵江组划分为3个岩性段更为合理,产南漳-远安动物群的纹层状灰岩段位于二段顶部.通过系统化石发掘和张家湾剖面详细描述,初步查明了南漳-远安动物群的垂向...     

四川盆地ZQ8井五峰组-龙一段有机质富集机制研究

四川盆地五峰组-龙一段黑色页岩为一套厚度稳定、有机质丰度高的优质海相烃源岩,是页岩气勘探开采的重要层系。为了解五峰组-龙一段有机质富集机制,对四川盆地川南低陡褶带南缘的ZQ8井进行了岩心、岩石薄片、X-衍射、扫描电镜、有机碳、有机碳同位素及微量元素分析。氧化还原指标（Ni/Co、V/Cr、U/Th）表明五峰组海水氧化还原条件由早期富氧氧化条件过渡到缺氧还原条件,龙一₁¹-龙一₁³小层为缺氧-贫氧还原环境,龙一₁⁴-龙一₂⁴小层为富氧氧化环境。氧化还原指标、生产力、笔石、矿物组分和TOC含量的相关性,证明缺氧或贫氧的还原性水体环境是有机质富集的主控因素,笔石、生物成因石英和黄铁矿促进有机质的富集,黏土矿物抑制有机质的富集。综合分析表明：五峰组富有机质页岩主要由火山作用带来大量的营养物质及温暖湿润气候条件下,笔石及浮游动植物繁殖,生产力高,在强滞留缺氧环境下形成;五峰组后期富有机质页岩主要由于冰川作用造成的大量生物灭绝,提供大量有机物质,在缺氧硫化环境下保存形成;龙马溪组富有机质页岩主要受极地冰川溶解,带来丰富的营养物质,生产力水平升高,在高水位海域形成的底部静海相缺氧环境下形成。     

鄂西-渝东地区下侏罗统东岳庙段泥岩地球化学特征及有机质富集模式

我国不同地区页岩非均质性研究是亟待解决的基础地质问题,且四川盆地陆相页岩气的研究十分薄弱.通过对鄂西-渝东地区下侏罗统自流井组东岳庙段剖面和钻井岩心的岩石学特征、地球化学等方面的精细分析,结合测井曲线,查明了该层段地球化学垂向变化特征及有机质富集模式.结果表明,东岳庙段脆性矿物含量高,粘土矿物含量较少,下部有机质含量高于上部.地球化学指标所反映的古气候、古生产力、古氧化还原、古盐度表明东岳庙段垂向上具有明显差异;东岳庙段下部为干旱炎热古气候、贫氧-偏咸化水体和高古生产力,而东岳庙段上部为温暖湿润古气候、淡化水体和低古生产力,故东岳庙段下部更有利于有机质富集.      

湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组沉积环境与有机质富集机理

湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组是华南地区海相页岩气勘查新层系之一。为了探讨湘中涟源地区下石炭统天鹅坪组-陡岭坳组钙质页岩沉积环境与有机质富集机理,本文对该套页岩开展了有机碳含量、主量元素、微量元素与稀土元素等含量测试和地球化学特征分析。结果表明：V/(V+Ni)、Cu/Zn均指示天鹅坪组-陡岭坳组页岩发育于贫氧环境,生源Ba含量显示天鹅坪组-陡岭坳组沉积时期海水生产力水平较低,Al-Co-Mn反映了水体滞留程度呈现出季节性变化。对比气候、海平面变化趋势,发现古生产力、陆源碎屑物质输送、水体滞留程度受到气候波动驱使海平面变化的影响。综合对比沉积环境指标与TOC相关关系发现：陆源碎屑含量变化是天鹅坪组-陡岭坳组页岩有机质富集的主要控制因素。     

富有机质海相与陆相页岩的对比研究——以南方早古生代和华北石炭-二叠纪页岩为例

以南方早古生代海相页岩和华北石炭-二叠纪陆相（包括海陆交互相）页岩为研究对象,以场发射扫描电镜微观观测和相关物化测试结果为基础资料,重点对页岩的矿物成因、显微组分、有机质孔隙、岩石力学性质等进行对比性研究。结果表明：海相页岩与陆相页岩有异有同;海相页岩的基本特征是自生矿物多于陆源碎屑,自生石英含量丰富且与有机质同源分异,交互共生,显微组分是以低等生物为原始质料的沥青质体,且纳米级孔隙发育较好;陆相页岩的基本特征是陆源碎屑和泥质为主,自生矿物含量少,显微组分主要是以高等植物为原始质料的各种有机碎屑体,有机质纳米孔隙不发育。这些基本特征导致海相页岩和陆相页岩的生烃潜力、储层物性、岩石可压裂性等均有明显差异,页岩气资源评价与勘探开发需要区别对待。