幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体——可能性与现实性

综合国内外研究资料并结合笔者的研究成果 ,评述了幔源岩浆去气形成富二氧化碳含金流体的可能性和现实性。笔者认为 ,在地幔熔融和富集交代过程中可以形成富金和二氧化碳的岩浆 ,进一步在岩浆去气过程中金可以气相形式随二氧化碳排出 ,而一个由深部稳定热源驱动、富含幔源岩浆去气带入的二氧化碳和金并与地壳浅部流体混合的热液环流系统是形成重要金矿化的必要条件。     

胜利油田火山岩辉石中岩浆包裹体成分及有关成因问题

对胜利油田火山岩中辉石及其中岩浆包裹体成分的研究表明：ＣＯ２气藏区和非ＣＯ２气藏区新生代火山岩辉石及其中岩浆包裹体成分有明显区别,前者中辉石为普通辉石,成分相对富ＳｉＯ２,而贫Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＭｇＯ和挥发成分;而后者中辉石为透辉石,成分相对贫ＳｉＯ２和挥发份,而富Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２和ＭｇＯ。前者岩浆包裹体玻相中富含ＣＯ２,包裹体中的金属子矿物多为黄铁矿;而后者岩浆包裹体玻相中贫ＣＯ２;包裹     

胜利油田富CO2含金流体及有关成因问题

本文分析了胜利油田火山岩中的Au含量，发现CO2气藏区火山岩和非CO2气藏区火山岩中Au含量有明显区别前者含Au很高，平均327×10-9,最高2150×10-9;而后者含Au很低,平均只有2.5×10-9。这一基本事实提供了CO2与金矿化间联系的直接地质证据,指出了在中国东部郯庐断裂两侧找寻新的金矿资源的方向与可能性。研究表明，地幔及其岩浆去气对形成富CO2含Au热液系统有重要的贡献，而一个由深部稳定热源驱动、富含地幔及其岩浆去气带入的CO2和Au并与地壳浅部流体混合的热液环流系统是形成重要金矿化的必要条件。     

西藏马攸木金矿富CO2超临界流体特征及矿床成因探讨

马攸木金矿床是产于西藏雅鲁藏布江缝合带西段重要的独立岩金矿床。本文通过显微测温分析首次发现该矿床的富CO2流体包裹体具有临界均一的特征,成矿流体属于超临界流体。研究结果表明:成矿流体主要为低盐度的CO2-H2O超临界流体。超临界流体可能是从岩浆出溶的,这种流体萃取了围岩中的金等成矿元素。流体经历了相分离-不均一捕获-跨越临界点-大气降水加入的过程,正是由于成矿流体在跨越临界点时析出部分成矿物质,形成早期矿化体;成矿后期流体与大气降水混合最终导致矿质大量沉淀。     

非线性二氧化碳气藏成因──胜利油田火山岩及其中包裹体证据

非线性二氧化碳气藏成因──胜利油田火山岩及其中包裹体证据赫英，王定一，祝总祺，张金功，刘洪营，宋来亮（西北大学地质系．西安７１００６９）（胜利油田地质研究院，山东东营２５７０１５）关键词火山岩，包裹体，二氧化碳气藏，胜利油田前苏联学者谢格洛夫提出“非...     

胜利油田火山岩类、盆地演化及其CO2-Au成藏成矿效应

将胜利油田盆地内火山岩类分为石英拉斑玄武岩、橄榄拉斑玄武岩和碱性橄榄玄武岩3类。其中,碱性橄榄玄武岩多分布于盆地边部、出现较晚并受深断裂控制,其成分中明显更富碱、富轻稀土、富大离子亲石元素而贫铬、镍等相容元素和挥发分,深度大而熔融程度不高,应源于富集地幔。二氧化碳气藏与碱性橄榄玄武岩有空间、时间和成因上的关系;二氧化碳气藏区的火山岩中含有高含量的金。二氧化碳和金是盆地和火山岩类演化一定阶段的产物,源于富集地幔的岩浆去气是其形成的主要机制。     

火山岩吸附CO2气的成藏潜力及实例分析

火山岩的脱气实验和对昌德东CO2气藏气源的分析结果表明:加热火山岩到250℃时,脱出挥发分总量为0.0299～0.0790mL/g,其中CO2脱出量为0.0218～0.0706mL/g(0.429～1.387wt%);挥发组分以CO2为主,还含有H2、CO、CH4等还原性气体,以及少量低碳烷烃,CO2含量和总烃呈现反比关系;基性岩的CO2脱出量、脱出率高于中、酸性岩;CO2脱出量与岩石碱质含量正相关.松辽盆地北部昌德东CO2气藏成藏模式为“自生自储“,成藏CO2气主要来自深部被火山岩吸附的气.随岩浆上升,在岩浆冷凝成火山岩的过程中被吸附于火山岩的节理、劈理和晶体位错之中的CO2气,连同火山岩包体中的残留气,成为高纯CO2气藏的主要补给源,并非地幔气体沿大断裂上来直接充注成藏.     

松辽盆地火山岩高含CO2气藏包裹体特征及成藏期次

在详细岩相学观察的基础上,充分利用包裹体的岩相学特征、均一温度特征、气体组分特征以及碳同位素特征等,确定了松辽盆地营城组火山岩中包裹体的类型、期次和成分特征,并对火山岩高含CO2气藏的成藏期次进行了分析。综合各种地质地化证据,确定松辽盆地火山岩高含CO2气藏中烃类气成藏特征是连续充注基础上的两期成藏,即泉头组—青山口组沉积时期和嫩江组沉积中后期;CO2充注发生在喜山期,CO2的充注晚于烃类气的充注。     

龙游角闪橄榄岩的富流体相岩浆成因——矿物化学和微量元素地球化学 …

龙游角闪橄榄岩出露于古老变质岩中,与围岩间的接触关系尚不清楚,但根据岩相学上矿物的平均共生关系,岩石的矿物化学组成和角闪橄榄岩及与之相关的花岗岩,金云母岩的微量元素地球化学特征,该橄榄岩很可能是富含流体组分的岩浆侵入而形成的,其形成的构造背景为具俯冲带性质的活动大陆边缘,富流体相的岩浆是由于其地幔源区受到了来自俯冲带的流体所交代的结果。     

新疆阿勒泰乌拉斯沟铅锌铜矿床的富CO_2流体及其地质意义

乌拉斯沟铅锌铜矿床位于新疆阿尔泰南缘克兰火山–沉积盆地。本矿床分为铜、铅–锌两个矿化带,矿体赋存在下泥盆统康布铁堡组上亚组,容矿岩石为大理岩、绿泥石英片岩等。矿床内角砾状铅锌矿石反映了早期海相沉积成矿作用,矿床变形变质特征明显,其矿化石英脉可分为两个阶段:早阶段顺层石英脉和晚阶段切层硫化物石英脉。石英脉中流体包裹体分为富CO_2包裹体、碳质流体包裹体和部分水溶液包裹体,含子晶包裹体。显微测温结果显示,早阶段石英脉中富CO_2包裹体,CO_2相的三相点温度(Tm,CO_2)范围在–62.3~–58.5℃,CO_2笼合物熔化温度(Tm,clath)为0.5~7.5℃,部分均一温度(Th,CO_2)集中在5.0~21.0℃,均一温度(Th,total)集中在285~378℃,所计算的盐度变化于4.9%~15.1%Na Cleqv之间,密度为0.84~0.97 g/cm~3,最低捕获压力为260~360 MPa。晚阶段石英脉中,富CO_2包裹体的CO_2三相点的温度(Tm,CO_2)为–61.9~–56.9℃,T_(m,clath)为0.4~9.5℃,Th,CO_2为9.0~28.0℃,Th,total范围为242~389℃,盐度分布于1.0%~15.5%Na Cleqv之间,密度为0.55~0.98 g/cm~3,最低捕获压力范围为180~370 MPa。激光拉曼探针测试显示包裹体除含CO_2外,还含有不定量的CH4和N2。铜矿化石英脉的流体以富CO_2为特征,为中高温、低盐度、中低密度的H_2O-NaCl-CO_2±CH_4±N_2变质流体,与造山–变质成因有关。     

幔源CO_2演化及CO_2气成藏实例分析

幔源CO2是当今地球科学研究中的前沿领域之一,具有重要的研究价值。处于超临界态的地幔流体具有很强的溶解和扩散能力,是地球内部能量与物质向外传输的重要载体。地幔流体中的挥发分以H2O和CO2为主,全球许多CO2气藏中的气体具有幔源特征,与地幔流体密切相关,但地幔流体与CO2气藏之间的关系研究则显得不够。本文分析了地幔流体的组成、性质与影响因素,结合济阳坳陷断裂构造、岩浆发育特征,阐述地幔流体上升和演化过程,认为地幔流体中溶解各种形式CO2气为气藏形成提供物质来源,断裂活动则为岩浆上侵和气体的运移、聚集提供了通道和空间。CO2气藏勘探的有利区块应该不仅仅局限于坳陷内,在坳陷边缘或者外部,新生代晚期的碱性岩浆侵入活动,不同方向断裂发育交汇地区均是气藏勘探的有利地区。     

滇西北兰坪铅锌银铜矿田含烃富CO_2成矿流体及其地质意义

在流体包裹体显微冷热台系统观测基础上,通过显微激光拉曼探针揭示出兰坪中—新生代盆地内金顶及外围矿床成矿主阶段原生流体包裹体含烃富CO_2,成分变化大。流体成分的耦合关系研究,并配合O、C同位素分析认为成矿流体中部分CO_2来自地幔,部分是沉积地层中碳酸盐岩和有机质分解成因,H_2O和烃主要起源于大气成因盆地卤水和地层有机质。地幔源CO_2对贱金属元素的搬运可能贡献突出,而烃类对金属元素的沉淀意义重大。成矿流体成分具有幔源(富CO_2和金属元素)和壳源(盆地流体富烃类和H_2O)两种流体混合的特征,暗示不同性质流体的混合可能是成矿作用基本方式。     

ZTS-172M电磁波随钻测量系统及其在胜利油田的应用

简述了从俄罗斯引进的ZTS-172M电磁波随钻测量系统的工作原理、组成和主要技术参数.为检验该系统的性能,在胜利油田的试验1井和试验2井进行了生产试验.该系统成功地接收到试验1井地下1 200m、试验2井地下1 600m深处发射的电磁波信号.生产试验结果表明该系统在胜利油田取得了初步成功.根据试验情况,提出了对该系统进行改进的相关建议.     

云南兰坪盆地西缘脉状铜矿床富CO_2流体来源的He和Ar同位素证据

兰坪盆地西缘广泛发育大量沉积岩容矿脉状铜矿床,这些脉状铜矿床的成矿流体以普遍存在大量富CO2流体包裹体为特征,这在整个兰坪盆地是十分罕见的,显著区别于盆地流体成矿系统主导成矿的Pb-Zn矿床。为探明这种富CO2流体的来源,本文首次报道了盆地西缘2个代表性脉状铜矿床(连城、金满)主成矿阶段形成的黄铜矿、黄铁矿的He和Ar同位素组成的研究结果。结果表明,2个矿床不同样品流体包裹体中3He/4He比值变化较小,介于0.01~0.07 Ra之间,明显区别于幔源氦的3He/4He特征值(6~9 Ra),而与壳源氦的3He/4He特征值(0.01~0.05 Ra)极其一致;40Ar/36Ar比值变化较大,介于305~1142之间,明显高于大气中的40Ar/36Ar比值(295.5)。结合矿床地质、流体包裹体及H、O同位素地球化学特征,认为兰坪盆地西缘脉状铜矿床中富CO2的成矿流体以混有少量饱和大气水的地壳流体为主,没有明显的幔源流体参与。     

云南大坪韧性剪切带型金矿富CO2流体包裹体及其成矿意义

大坪金矿成矿可分为三个成矿阶段：早期成矿阶段（白钨矿石英脉）、主成矿阶段（团块状多金属硫化物含金石英脉）和晚成矿阶段（碳酸盐石英脉）。本文利用显微测温和拉曼光谱分析了大坪矿脉的流体包裹体特征,结果表明：流体包裹体基本由富液相CO2包裹体和不同CO2/H2O比例的CO2-H2O型包裹体组成,早阶段白钨矿石英脉中同时富含富气相CO2包裹体,主成矿阶段团块状多金属硫化物金矿石中富液相CO2包裹体占明显优势,只有晚成矿阶段碳酸盐石英脉中含有居次要地位的H2O溶液包裹体。流体包裹体中气相组成基本为纯CO2,早阶段者还含少量N2。早阶段CO2-H2O型包裹体的盐度为6.37%-14.64%NaCl,峰值9%-10.5%NaCl,均一温度为299.4-423.7℃,峰值320-380℃,CO2包裹体密度为0.352-0.798g/cm^3,多数在0.64-0.71g/cm^3;主成矿阶段的CO2-H2O型包裹体的盐度在3.70%-14.64%NaCl之间,峰值7.2%-9.0%NaCl,均一温度279.0-406.5℃之间,峰值320-360℃,CO2包裹体密度为0.591-0.843g/cm^3,多数大于0.8g/cm^3;晚成矿阶段CO2-H2O型包裹体的盐度为4.80%-6.54%NaCl,均一温度为287.6-337.1℃。计算表明早阶段成矿压力约为190-440MPa,主阶段成矿压力约为133.5-340.0MPa,相当的成矿深度为5.1-12.9km。这些特征揭示了该矿成矿流体为近临界的高CO2（CO2≥H2O）的中低盐度的CO2-H2O-NaCl体系流体,在成矿过程中基本不存在流体混合,但发生了明显的沸腾和相分离作用。该矿是剪切带控制下的中深中温热液金矿,成矿作用主要是减压沸腾环境下的快速沉淀。结合其它证据,作者认为该矿的成矿流体主体为深源的壳幔混合流体,而不是地壳浅部的大气降水、岩浆水或其混合流体。金在高CO2的成矿流体中可能主要以硫氢络合物形式迁移,矿质沉淀主要与压力速降条件下发生流体的相分离作用相关。     

胜利油田边缘及外围找寻不同类型深部天然气的可能性

笔者依据对前人资料和本人研究成果的综合分析,提出在胜利油田的边部碱性橄榄玄武岩发育地带找寻无机成因二氧化碳气藏和在油田外围金伯利角砾岩筒或含地幔岩包体的碱性玄武岩火山口附近找寻地球深部来源烃类气藏的建议。