内蒙古锡林郭勒地区上古生界极低级变质作用:伊利石和镜质体反射率的证据

本文使用D/max-2500X射线衍射仪研究了内蒙古锡林郭勒地区上古生界泥质岩石伊利石的成因标志,讨论了有机质镜质体反射率对变质温度的表征。研究区上古生界泥质岩石伊利石的标型特征为:伊利石结晶度分布于0.28～>0.77之间,平均值0.40;伊利石(白云母)多型以2M1型为主,2M1+1Md多型和1Md多型相对较少;伊利石(白云母)b0值变化于8.983～9.046之间,平均值9.019,指示其形成于成岩-极低级变质作用。有机质镜质体反射率具有示踪变质温度的作用,应用Barker and Pawlewiez(1986,1994)、Barker and Goldsteinl(1990)和Mullis et al.(2001)建立的镜质体反射率地质温度计,对研究区上古生界泥质岩石变质温度进行了估算,揭示古地温处于136～321℃之间,温度估算值主要分布在180～260℃之间,平均值为245℃,这表明研究区上古生界遭受了成岩-极低级变质作用,变质程度属近变质带。研究区上古生界泥质岩石的Ro值主要分布在1.01%～3.67%之间,表明有机质演化处于成熟-过成熟阶段,泥质岩石具有生烃的能力,部分层位可能具有形成油气资源的潜力。     

泥质岩成岩作用中的黏土矿物研究

文章通过对泥质岩的黏土质矿物组分、成岩作用中黏土质矿物变化综合研究,认为泥质岩中存在大量黏土矿物,且泥质沉积物由松散到固结成岩实质上是黏土矿物组成的变化。泥质岩中主要黏土矿物包括高岭石、蒙皂石、绿泥石、伊利石以及其组成的混层型矿物伊利石/蒙皂石、绿泥石/蒙皂石,其成岩过程可划分为成岩早期的压实阶段、成岩晚期的黏土矿物转化阶段。压实阶段的泥质沉积物中黏土矿物具有物源的继承性、沉积水体古环境指示意义;受压实作用孔隙水、层间水被排出,原生絮凝团被压破,使片状质点趋于平行排列,黏土矿物与孔隙水发生反应,亦形成少量的新生作用矿物,因而黏土矿物具继承源和新生作用源特性。成岩晚期阶段发生层间水释放及层间阳离子交换,从而使得矿物晶体结构与成分发生变化,主要表现为一元黏土矿物向二元混层型转化,最后再到一元型黏土矿物的转化,最终形成转变源黏土矿物。     

大兴安岭北部上古生界极低级变质温度——来自碳质物拉曼光谱的证据

使用Renishaw System-1000型激光拉曼光谱仪, 研究了大兴安岭北部上古生界泥质岩石碳质物的拉曼光谱特征及其对形成温度的表征, 探讨了拉曼光谱参数与镜质体反射率(R_o)的关系。研究表明:研究区上古生界泥质岩石碳质物不具有石墨的拉曼光谱谱带吸收峰, 揭示了地层的变质程度未达到低绿片岩相。利用此次经过完善建立的拉曼光谱地质温度计, 对大兴安岭北部上古生界泥质岩石变质温度的估算结果主要为270~320℃, 表明研究区上古生界遭受了极低级变质作用, 变质程度属近变质带。依据碳质物拉曼光谱参数与镜质体反射率的相互关系, 估算研究区有机质成熟度的R_o值主要分布为3.03%~4.23%, 与实测R_o值吻合, 表明有机质演化处于过成熟阶段, 泥质岩石具有生烃的能力, 部分层位可能具有形成油气资源的潜力。     

大石桥地区辽河岩群变泥质岩石中几种重要的变质反应及其地质意义

大大石桥地区进行１：５００００地质填图过程中，经过大量的岩石薄片观察，以辽河岩群变泥质岩石中，首次发现了红柱石转变为蓝晶石和十石转变为堇青石的变质反应。详细的岩相学，岩石化学及矿物化学的研究表明，变泥质岩中先后发生的这两种变质反应，代表了本区变质作用演化的两个重要阶段。     

鄂尔多斯盆地东缘泥质岩黏土矿物特征及其地质意义

为研究鄂尔多斯盆地东缘石炭-二叠纪古气候特征及其与成煤作用之间的关系,利用X射线衍射（XRD）及扫描电子显微镜（SEM）对研究区石炭-二叠系泥质岩中的黏土矿物组成及其环境意义进行分析。结果显示,区内泥质岩中黏土矿物主要以高岭石、伊利石/蒙皂石混层矿物为主,次为伊利石和绿泥石。黏土矿物的垂向组合特征表现为：高岭石在桥头剖面、扒楼沟剖面和成家庄剖面山西组,桥头剖面太原组底部、成家庄剖面太原组上部及本溪组中部含量偏高。伊利石在各个剖面的山西组中含量较高,绿泥石仅在山西组中上部、太原组下部含量较高。扫描电镜下黏土矿物晶体形态规则,未见明显磨蚀痕迹,伊利石结晶度为0.42°△2θ~0.63°△2θ,平均值为0.47°△2θ,结晶度较好,混层比相对质量分数平均值25.1%,表现为自生黏土矿物。根据自生黏土矿物的习性指出研究区古气候总体表现为温暖潮湿、间或在太原组早期和山西组中-晚期伴有短周期干冷气候。古气候与沉积环境两者相互印证指示聚煤作用强度的变化过程,是控制研究区内聚煤作用的关键因素。     

大兴安岭北部上古生界、中生界泥质岩石的粘土矿物组成

大兴安岭北部处于东亚造山带的东端,大地构造单元主要由额尔古纳-兴安地块和松嫩地块组成。该区上古生界、中生界均出露大量的泥质岩石,岩石中含有较多的粘土矿物。胡大千(2009,2011)曾对研究区上古生界泥质岩石中粘土矿物     

黑龙江省上古生界伊利石的成因标志及其地质意义

采用XRD技术,对黑龙江省上古生界泥质岩石中伊利石结晶度、多型和b值进行了测定,以揭示该区晚古生代极低级变质作用特征。测定结果表明,伊利石结晶度（Kübler指数）主要变化于0.31～0.77 °Δ2θ,伊利石（白云母）b值主要变化于8.983～9.011 A伊利石（白云母）多型为1M_d型、1M_d+2M₁混合型和2M₁型。上述伊利石矿物学参数揭示出,该区上古生界泥质岩石主体属于中-低压相晚期成岩带-低级近变质带范畴。进一步的研究表明,伊利石b值和伊利石结晶度存在明显的负相关关系,即随伊利石b值的逐渐增大（压力升高）,伊利石结晶度逐渐减小（温度升高）,暗示伊利石形成于一种正常的与埋深有关的成岩-变质环境,继而揭示出该区上古生界的成岩作用与变质作用是一个统一的连续过程而不是两个相互无关的地质事件。结合区域地质背景和内蒙、吉林等地伊利石的研究成果可以认为,东北地区上古生界并未遭受大规模的绿片岩相区域变质作用,局部出现的某些绿片岩相（或更高级别）的变质岩应是动力变质作用或接触变质作用的产物。     

若尔盖地块震旦系-志留系极低级变质作用研究

对若尔盖地块震旦系—志留系中黏土矿物进行了X衍射分析。结果表明,震旦系至志留系中伊利石结晶度0.25相似文献   

陕甘宁盆地上古生界天然气泥质岩直接盖层的毛管压力封闭特征

本文对陕甘宁盆地上古生界天然气泥质岩直接盖层的毛管压力曲线特征进行了研究。实验过程连续施加压力至３００ＭＰａ，所获孔喉中值直径、中值压力、变异系数、喉道半径、频率分布及其渗透率贡献等参数都表明，泥质岩直接盖层具有中等以上的封闭天然气的能力，具有孔喉中值直径与最大进汞饱和度呈正比；与中值压力和变异系数呈反比的特点。     

陕甘宁盆地上古生界天然气泥质岩直接盖层的毛管压力封闭特征

本文对陕甘宁盆地上古生界天然气泥质岩直接盖层的毛管压力曲线特征进行了研究。实验过程连续施加压力至３００ＭＰａ，所获孔喉中值直径、中值压力、变异系数、喉道半径、频率分布及其渗透率贡献等参数都表明，泥质岩直接盖层具有中等以上的封闭天然气的能力，具有孔喉中值直径与最大进汞饱和度呈正比；与中值压力和变异系数呈反比的特点。     

内蒙古中部地区晚古生代地层接触变质作用研究初探

内蒙古中部晚古生代地层由于中生代岩浆的侵入,部分发生接触变质,变质程度多处于沸石相或葡萄石绿纤石相。通过对典型剖面的泥质岩石中的粘土矿物、伊利石结晶度以及镜质体反射率的分析,得出以下结论：（1）粘土矿物以伊利石和绿泥石为主,只在极少数样品中有伊蒙混层和蒙脱石,多数缺乏伊绿混层;（2）伊利石结晶度为022~040;（3）镜质体反射率Ro值为15~40。其结果表明：在岩浆侵入地区有小规模的接触变质,为极低级变质带,并未发生大规模的低绿片岩相的区域变质,而且这种变质只影响到晚二叠世以前沉积的地层和油气,分布范围有限。     

华北-东北南部地区中生代中晚期粘土矿物与古气候

实验分析了华北－东北南部地区中侏罗统－白垩系泥质岩中粘土矿物的相对含量,说明了实验结果和作为古气候定性指针分析的可信度,总结了粘土矿物相对含量的时空变化及其古气候特征与演化,讨论了古气候变化与古地貌高地的关系。结果显示,伊利石既是各地也是各个层位最常见的粘土矿物,各区一般含量不少于20％,平均含量46.6％;其次是蒙脱石,在河南和山东的各个时期含量最低30％,平均达57.8％;高岭石和绿泥石只在山西较为丰富,其它各地相对少见;表明研究区中生代中晚期总体属于干冷气候环境,只在山西西部出现干冷－半湿热交替变化;证实古地貌高地“东部高原”的存在,但时空分布有所差异：时间上,它可始于中侏罗世并持续到白垩纪末期甚至古近纪;空间演化上分为两个阶段,早中侏罗世规模较小限于渤海湾之南,晚侏罗世—白垩纪扩大到东北南部和华北大部并呈南北向半弧形展布;认为东部高原对东北地区同期古气候没有影响,可能改变了冀北—辽西和豫西晚侏罗世和晚白垩世时期的古气候;指出东部高原物质可能在中侏罗世—早白垩世期间主要通过郯庐断裂南北两端已经消失了的入海口输送,白垩纪中期及之后则可能主要卸载到了周边盆地。     

中国东北地区东部盆地群油气资源前景展望

东北地区是中国重要的石油天然气生产基地,多年来一直是国内主力油气供应区,但随着松辽盆地油气勘探难度逐渐增大,勘探与开发成本增高,目前亟需新的油气接替区为油气上产和可持续发展提供接替领域和资源保障。松辽盆地外围东部发育39个沉积盆地,规模大小不一,油气勘探潜力较大,已成为东北地区油气勘探的重要领域之一。笔者对松辽外围东部地区的石油地质概况和油气勘探现状进行了分析总结,结合近年来油气基础地质调查工作的进展,提出了东北东部地区油气调查新方向,包括吉林东部地区白垩系页岩油气勘探、三江盆地浅层中新生界生物气勘探、三江地区早中生界海相硅质岩勘探、三江地区上古生界油气勘探,为未来东北东部地区油气资源调查与勘探的部署提供了科学依据。     

华北地区上古生界煤系有机质热演化与二次生烃探讨

根据实测和收集整理华北地区各区块约2000余个镜质组反射率Ro的分析数据,结合前人研究成果,较为系统地阐述了华北地区上古生界煤系有机质的热演化特征与成烃演化阶段性,探讨了其二次生烃条件,初步确定了华北地区二次生烃的分布范围。     

Diagenesis and Very Low‐grade Metamorphism of the Upper Permian Yangjiagou Formation in Eastern Changchun,China: Evidence from Clay Mineral Geothermobarometers

The metamorphic conditions of the Upper Permian Yangjiagou Formation in eastern Changchun, China, were evaluated based on the mineral assemblage, illite crystallinity, illite polytypism,the b dimension of illite, and the chemical composition of chlorite. The pelitic rocks in the Yangjiagou Formation are characterized by illite + kaolinite + chlorite ± mixed-layer chlorite/smectite and detrital quartz + plagioclase. Illite in the formation has a crystallinity of 0.38-0.55 and comprises mixed 2 M_1 and1 M_d polytypes, indicating a metamorphic temperature of 200℃. Based on the chemical composition of chlorite and the chlorite geothermometer, we estimated diagenetic to very low-grade metamorphic conditions with temperatures of 185℃～204℃. The b dimension of illite varies from 8.992 A to 9.005 A.We used a mathematical algorithm to extend Guidotti and Sassi's(1986) diagram relating illite b dimension with temperature and pressure, and used this diagram, together with illite crystallinity and chlorite chemical composition, to semi-quantitatively estimate the formation pressure at1.2 kbar. These reveal that the Yangjiagou Formation has experienced very low-grade metamorphism.     

中国"东部高原"东北部黏土矿物特征研究

通过对"东部高原"东北部地区中侏罗统—白垩系中黏土矿物分析,结果显示黏土矿物的组合及含量变化能够较好反映当时的气候、物源以及古地理变化;同时,伊利石结晶度不具有随地层深度发生变化的规律。黏土矿物组合以及伊利石结晶度在东部高原隆升与消亡前后,发生了比较明显的变化,这从另一方面反映了东部高原的存在。     

贵阳乌当上古生界的海侵—海退层序

在位于上扬子古陆边缘的贵阳乌当泥盆纪至石炭纪剖面上, 泥盆系包括蟒山群碎屑岩和高坡场组白云岩, 其中可以识别出 5个三级层序; 石炭系至二叠系船山统包括祥摆组、旧司组、上司组、摆佐组、黄龙组、马平组和梁山组,其中祥摆组和梁山组为含煤碎屑岩系地层, 其余各组为碳酸盐岩地层, 可以划分出 5个三级层序。与贵州南部至广西一带较为完整的泥盆系和石炭系相对比(泥盆系包含 13个三级层序,石炭系至二叠系船山统包含 6个三级层序 ), 贵阳乌当剖面以较薄的地层厚度和较多的三级层序的缺失为特征, 成为间断大于沉积的典型地层代表, 这是由于古陆边缘海退作用的沉积响应大于海侵作用所致。石炭纪与二叠纪过渡时期的大幅度慢速海侵作用改变了这种局面, 同邻区一样研究区域也进入了大片海域发育的时期, 所以阳新统和乐平统的层序大致与贵州南部至广西一带相近, 这是由于与相应的三级海平面上升相关的大幅度慢速海侵作用的结果。