中扬子当阳复向斜带流体地球化学示踪及保存条件研究

将构造演化与古流体研究相结合,对当阳复向斜带三叠统地层以下的古油气保存条件进行研究,结果表明,当阳复向斜带下二叠统—下三叠统中存在多期流体充注。一部分流体的87Sr/86Sr变化于0.7100～0.7104间,为外源富锶流体,流体可能来源于中、上寒武统含泥质碳酸盐岩和泥质膏盐岩;充注于不同层位不同深度外源流体的均一温度十分相近,集中于120℃～140℃之间。另一部分流体的87Sr/86Sr介于0.7075～0.7081间,与寄主围岩和同时代海水的87Sr/86Sr相近,属于内源流体。无论是内源还是外源流体包裹体测试,其流体包裹体中均不含有机包裹体,说明下伏地层中的油气没有在上覆地层中显示。燕山早中期,研究区以中寒武统膏盐岩层作为推覆滑动面发生多期冲断滑脱,来自中、上寒武统不含有机组分的富锶流体,沿断层向上运移充注于滑动面以上不同层位的海相地层,滑动面下的古气藏未受到改造和破坏。燕山中期的冲断作用切穿了中寒武统膏盐岩层,古气藏被破坏,被破坏的古气藏向上运移到新的储层中重新聚集成藏,上组合具有相对较好的保存条件。     

准噶尔盆地石炭-二叠系方解石脉的碳、氧、锶同位素组成与含油气流体运移

在准噶尔盆地当前油气勘探的重点目标区西北缘和腹部地区,油气主要源于深部石炭系—二叠系。通过对其中的典型水岩反应产物,即裂隙方解石脉进行碳、氧、锶同位素组成分析,尝试讨论了油源流体运移的基本特征。实验结果表明,25件方解石脉样品的δ13CPDB位于－21.5‰~ 5.2‰之间,δ18OPDB(δ18OSMOW)在－8.1‰～－22.3‰(22.6‰~ 6.9‰)之间;20个87Sr/86Sr比值分布在0.703 896～0.706 423之间。据此,结合样品地质产状和区域地质背景,提出本区含油气流体在运移过程中伴随着深部热流体的影响,它们在流经石炭—二叠系时,对火山岩层的溶蚀使得流体岩石相互作用产物,即方解石脉的同位素组成反映出火山岩地层的地球化学标记。该认识表明,在今后的区域储层成岩演化和油气运移研究工作中,应充分考虑这类深部热流体作用的影响。     

连续测定方解石和白云石中碳,氧同位素的比值的方法及其意义

本文提出了利用方解石和白云石二者的不同活性，在不同的温度条件下，在同一份 碳酸盐岩样品中，连续侧定碳、氧同位素比值的新方法。测定结果精度高，能用于判定白云石的 成因，具有实用价值。     

中扬子地区显生宙构造演化及其对油气系统的影响

中扬子地区作为南方海相油气勘探的重点战略区块 ,自基底形成至今 ,陆块南北经历了多期造山活动。其中 ,古生代以来的后四期造山作用控制与发育了区内海陆相四套含油气系统 ,加里东及印支早期造山作用利于原生海盆含油气系统的发育与形成 ;印支晚期—喜山期造山作用对其具有改造和破坏作用 ,但利于陆相含油气系统的形成。研究区海盆发育期形成的古隆起及其周缘斜坡带是海相残留盆地油气运聚与保存的有利场所     

东胜地区直罗组含铀砂岩中方解石的碳氧同位素组成及铀成矿意义

方解石是东胜地区直罗组含铀砂岩中重要的胶结物类型,同时碳酸盐化与铀成矿作用关系密切。通过方解石胶结物岩石学、矿物学、碳氧同位素分析,研究了含铀砂岩中方解石碳氧同位素组成、沉淀机制及铀成矿意义。研究表明,东胜地区砂岩类型为长石岩屑砂岩、岩屑砂岩和石英砂岩,粘土矿物主要由蒙皂石、伊利石、高岭石和绿泥石组成,方解石类型以含铁矿方解石为主,其次为铁方解石。方解石δ~(13)C_(PDB)为-15.7‰~-1.6‰,平均-9.08‰,δ~(18)O_(PDB)为-15.6‰~-10‰,平均-12.4‰,显示其形成与有机酸脱羧作用有关,碳来源为有机碳。碳氧同位素分析数据计算表明,与方解石平衡的水相氧同位素组成变化范围较宽,为-7.66%-9.71‰,推测较轻的同位素组成具有封存大气降水的特征,而较重同位素组成则反映成岩成矿过程中深部富含油气低温热流体的加入。综合分析认为,东胜地区直罗组砂岩中方解石是地表水和深部油气共同作用的结果:早期有机酸促使长石类骨架颗粒溶蚀,形成石英颗粒次生加大边,并伴随着自生高岭石沉淀;后期随着大量烃类注入砂岩中,成岩成矿环境由酸性向碱性转变,还原性增强,介质水中的CO_2与Ca~(2+)圾Fe~(2+)结合形成含铁为特征的方解石,沉淀在原生粒间孔和各类次生溶蚀孔隙中。整个过程都伴随有铀元素运移和沉淀,暗示东胜铀矿床是地表水和深部油气混合作用形成的。     

桂北苗儿山中段向阳坪铀矿床热液脉体地球化学特征及指示意义

对向阳坪矿床硅质脉和方解石两种重要的脉石矿物进行了系统的稀土元素和碳氧同位素分析。结果表明,硅质脉、方解石与角砾岩矿石具有大体类似的轻稀土元素富集、负Eu异常明显的右倾海鸥型稀土元素配分模式,总体继承了豆乍山花岗岩地球化学特征,暗示了向阳坪矿床铀源主要来自赋矿围岩,硅质脉和硅质角砾在铀矿化过程伴随∑REE富集和HREE增加。方解石碳氧同位素组成指示成矿流体以地幔来源为主导,成矿期方解石具有明显低的δ¹³C值和高的δ¹⁸O值,暗示减压沸腾发生的CO₂去气作用是导致晚期铀沉淀的主要因素。从成矿期到矿后期,方解石δ¹³C值升高,δ¹⁸O值呈降低趋势,同时硅质角砾具有弱的负Ce异常,均指示铀矿化晚期有大气降水参与,且受其淋滤改造,据此认为苗儿山中段花岗岩型铀矿多期成矿叠加和后期大气降水淋集改造是形成大矿体的主要成矿模式。     

塔里木盆地热液流体活动及其对油气运移的影响

塔里木盆地奥陶系灰岩孔洞和裂缝中都可以见到大量的方解石充填,可以分为三种类型,即孔中方解石胶结物、CⅠ方解石脉和CⅡ方解石脉.CⅡ方解石脉具有较高的87Sr/86Sr比值,位于0.709103 ～0.710593之间,平均值为0.709538;较轻的碳氧同位素组成,其δ13CPDB值位于-5.67‰～-1.70‰之间,平均值为-2.95‰,δ18OPDB值位于-14.28‰～-7.88‰之间,平均值为-10.39‰.CⅡ方解石脉中的流体包裹体具有较高的均一温度,各样品平均值位于120.O～ 180.0℃之间.孔中方解石胶结物和CⅠ方解石脉在同位素组成和流体包裹体均一温度上较为一致,但都与CⅡ方解石脉有着显著的差别.综合比较各项分析测试结果,认为CⅡ方解石脉的形成与深部热液流体作用有关,而孔中方解石和CⅠ方解石脉则是从地层水中沉淀形成的.从热液流体中沉淀形成的CⅡ方解石脉中可见一定数量的油气包裹体,并且包裹体气相成分中除含有CO2外,还含有一定量的CH4和C2H6等有机组分.这些特征表明了热液流体在从深部向浅部活动过程中携带并促使了油气向浅部地层的运移.CⅡ方解石脉所具有的较轻的碳同位素组成是有机成因的CO2/CO32-在热液流体溶解携带油气时混入进了热液流体中的结果.热液流体主要通过降低原油粘度、减小油水界面张力来减小油气运移阻力,并能携带部分油气,从而促使油气沿断裂裂缝体系向浅部地层运移.     

准噶尔盆地哈山地区石炭系—二叠系裂缝充填方解石的成因机制及石油地质意义

准噶尔盆地西北缘哈山地区经历了多期强烈构造活动,石炭系、二叠系裂缝发育且普遍充填方解石脉。通过对充填方解石脉的碳、氧、锶同位素和流体包裹体等地球化学分析,探讨了该区石炭系、二叠系成缝期后的地层流体活动及其与油气成藏的关系。结果表明,充填的方解石普遍受火山热液与油源流体的双重影响,δ13 C特征反映形成方解石的碳元素存在两类来源:地幔和大气CO2,δ18 O偏负特征主要反映高温流体介质的影响,87Sr/86Sr比值说明其受幔源锶和壳源锶的混合叠加影响;综合分析认为,区内裂缝充填的方解石脉存在三种成因机制:火山热液成因、油源流体改造成因和大气水改造成因,分别对应于三类流体活动,第一类,二叠纪火山热液的活动,第二类,晚二叠世以来的油源流体,第三类,燕山期—喜马拉雅期的大气水。与油源流体有关的方解石脉中次生含烃盐水包裹体的均一温度分布在70~80℃,100~110℃,130~160℃三个温度区间,分别对应二叠纪末、三叠纪末、白垩纪末三期油源流体充注,油源流体活动对区内石炭系、二叠系的油气成藏具有重要贡献。     

广济-马口湖断裂带流体特征及其地质意义

位于扬子板块北缘、大别造山带南侧的广济-马口湖断裂带由一系列向NE逆冲的高角度叠瓦状逆冲断层和近NWW向的左行走滑断层组成,以浅层脆性变形为特征.沿断裂带广泛发育方解石脉及断层碎裂岩.断裂带围岩及方解石脉的碳、氧同位素测试显示:脉体的δ18OSMOW(13.37‰~16.68‰)较围岩的δ18 OSMOW(18.53‰~21.44‰)明显偏小;而脉体的δ13 CPDB(-1.54‰~2.76‰)与围岩的δ13 CPDB (0.21‰~4.54‰)接近,且位于海相碳酸盐岩范围内,表明断裂带流体主要来源于下渗的大气水与围岩的水-岩相互作用.结合断裂带的构造变形特征、流体来源及热液方解石脉的流体包裹体均一温度,确定广济-马口湖断裂带是一个较浅层次(3~5 km)多期活动的逆冲、走滑断裂带;中扬子北缘燕山期的构造格局以双向对冲为特征.     

中扬子地区下三叠统大冶组瘤状灰岩成因研究

本文从基本特征出发,结合岩石学特征,尤其是化学成分及同位素组成等特征,对中扬子地区下三叠统大冶组瘤状灰岩的成因进行了探讨．研究表明,在深水盆地和台缘斜坡下部的沉积环境中,由于周期性的瞬时动荡水体的作用,导致沉积物来源的差异性,再经过成岩作用期的差异压溶作用,形成了本区下三叠统大冶组瘤状灰岩。     

华南上扬子区中奥陶统十字铺组的岩相与生物相

华南上扬子区中奥陶统十字铺组是跨越达瑞威尔阶中上部到桑比阶底部的一个岩石地层单位,自命名以来,许多学者对其进行过研究报道,但迄今缺乏系统综述。通过查阅大量相关资料并结合野外观察和研究,对十字铺组的岩相和生物相进行了总结:十字铺组以发育一套钙质泥岩夹有少量泥质灰岩并产有丰富的华美正形贝动物群为特色;在靠近古陆的上扬子台地西部,十字铺组的同期地层类型多样,主要为碎屑岩;而向东,在距古陆较远的地区,发育着岩相稳定的碳酸盐岩,以牯牛潭组为主。十字铺组及其同期地层中的腕足类化石,在黔北、黔东北及川西南等地的多样性较高,而向其他方向(更近岸或更远岸)多样性都呈下降的趋势。     

浅论华南扬子区下、中奥陶统紫台组

华南下、中奥陶统紫台组命名地点在贵州印江紫台。自命名以来,对紫台组作为岩石地层单位的有效性长期存有争议。资料总结和大范围野外调查发现,紫台组具有独特的岩相和生物相,它以紫红色泥灰岩、瘤状泥灰岩为特征(夹少量黄绿色泥页岩);以独特的三叶虫和头足类动物群为特色;并具有稳定的空间分布范围,出露在现今的黔东北、渝东南、湘西北、鄂西南以及皖南等地区,在古地理上大体沿扬子台地的东南缘呈带状分布。作为与湄潭组(上扬子地区)、大湾组(中下扬子地区)基本同期的沉积,紫台组是一个有效的岩石地层单元。     

中下扬子二叠纪礁碳酸盐岩成岩作用,孔隙演化及油气评价

本文提出了中下扬子二叠纪礁碳酸盐岩主要作用类型有造礁作用，白云石化作用，胶结作用，溶解作用及裂隙作用，经历了海水，混合水，大气淡水及埋藏成岩环境，按下列序列演化，造礁作用－海水胶结作用－蒸发海水白云石化－淡水渗流带淋溶及潜流带胶结作用一混合水白云石化－浅埋Ｉ胶结，白云化及溶解作用（Ｔ１／Ｐ２）的多期交替－深埋藏胶结（含Ｊ３／Ｊ２古表生构造岩溶作用）一深埋藏溶解－深埋藏白云石化－浅埋藏ＩＩ及表生淋溶     

长江中游湖南、湖北地区主要活动断裂及地震地质特征

通过收集整理前人成果资料,结合湖南、湖北地区地震地质特征、历史近代地震数据等,全面梳理分析该区主要活动断裂及历史地震,总结该区主要活动断裂系（带）及控震特征、地震活动性及时空分布特征。研究结果表明,该区主要活动断裂以北东、北北东、北西向为主,主要活动断裂系有6个,自北向南分别为秦昆北西向断裂系、鄂东北东向断裂系、江汉-洞庭盆地断裂系、鄂西-湘西北东向断裂系、湘中南北东向断裂系、湘东北东向断裂系,其中第四纪活动较为显著且影响程度大的是江汉-洞庭盆地断裂系及秦昆北西向断裂系西段。“两湖”地区地震活动水平相对较低,正处于第三活动期的相对平静期。结合近代中强震资料及中国地震烈度区划特征分析认为,江汉-洞庭盆地南部的东、西边界、鄂州-黄冈-武汉一带以及鄂西北断块隆起区地壳较不稳定,具有发震潜力,应在城市群规划建设、护江大堤设防和重大工程建设中予以特别关注。      

关于长江中游洪灾问题的思考

中国是一个水灾频发的国家 ,长江中游历来就是重灾区。 1998年的长江洪水是 1954年以来最大的一次全流域性洪水 ,高水位持续时间长 ,洪水量大 ,洪水遭遇情况恶劣是这次长江汛期的突出特点 ,由此造成的损失十分严重。导致长江中游洪灾的原因是众多的 ,其中气候异常是最直接的影响因素 ,但过度围湖垦殖与江湖关系失调亦是洪涝灾害日趋严重的一个重要原因。由于自然演变和人类活动的共同作用 ,长江中游河湖环境越来越不利于超额洪水的排泄。江汉湖群、洞庭湖和鄱阳湖面积缩小 ,容积减少 ,对河流水量的调蓄作用大大降低。同时荆江已演变为典型的弯曲河道 ,成为防洪的重点地段。荆江大堤的修建隔断了江湖联系 ,改变了中游河湖关系。所有这些因素都使得中游洪灾日益加重。为了实现区域可持续发展 ,迫切需要建立一套完善的抗洪减灾防御体系。     

扬子地区二叠系油气地质条件综合研究

扬子地区横跨中国南方的中部及西部。在二叠纪,由于早期的广泛海侵及后期的多次构造活动,形成了海相、陆相交互发育的一套地层系列。其中烃源岩以栖霞组和孤峰组的暗色石灰岩以及泥岩、泥页岩为主,有机碳含量较高,热演化程度较低。油气储集岩主要包括碳酸盐岩和碎屑岩两类。沉积盖层以上覆的石膏岩及二叠系的石灰岩、泥质石灰岩、泥页岩、硅岩为主。扬子地区的桃源、通山、九江至南京、句容、南通的长江沿线地区为最有利的油气勘探区,万县、泸州、上思、个旧及西昌西方的九龙等地区为油气勘探的较有利地区。     

中上扬子地区碳酸盐岩储层发育分布规律及主控因素

以构造一层序地层学理论和动态演化现为指导,对中上扬子区震旦纪-中三叠世储层发育分布规律进行新一轮的分析,认为纵向上碳酸盐岩储层与层序格架发育具有良好的对应关系,即对应于全球二级海平面变化旋回中的高水位体系域;储层非均质性强;下古生界以溶蚀、岩溶、白云化和构造缝形成的次生孔隙为主要储集空间,上古生界原生孔和次生孔均为储集空间.横向上层序格架内储层发育和分布的有利区域具有差异性;优质储层多发育于潮坪、缓坡、岩溶斜坡和台内、台缘礁滩环境中,且与白云化作用、溶蚀作用、岩溶作用和构造改造作用密切相关;上二叠统-中三叠统储层分布在纵横向上均具有特殊性.综合分析认为层序地层格架控制了碳酸盐岩储层发育和分布规律,即主要储层的发育与全球二级海平面升降旋回中的高位期具有明显的一致性,而且二级海平面旋回中的三级海侵旋回也为有利区域性储层发育的层位;海退旋回的晚期有利于古岩溶型的碳酸盐岩储层发育,而海侵旋回的初期-早期,有利于台地边缘或台内滨外滩的碳酸盐岩储层发育;层序格架中的高能沉积环境、有利的岩溶和成岩环境,以及构造复合作用是形成优质储层的主控因素.     

扬子区早寒武世早期磷质小壳化石的再沉积和地层对比问题

扬子区早寒武世早期的磷酸盐化小壳化石的发现,为早期动物演化及震旦系-寒武系界线地层的划分与对比研究做出了重要贡献。但碳酸盐岩地层中的这类小壳化石易于被风化剥离出来并成为磷质颗粒再沉积,这种现象在地层中常能遇到,它会给对某些生物分布时限的确定和地层对比造成混乱。考虑早寒武世一些主要小壳化石的再沉积和地层对比时要注意以下问题:1)带和带的磷质小壳化石产于Paokannia或Hunanocephalus的层位,它们无疑是再沉积的;2)组合带标志性化石与组合带标准化石共生,应判定其沉积时期为组合带时;3)扬子台地区的梅树村阶地层大都不全或缺失,保存的梅树村阶地层普遍与震旦系灯影组不同层位假整合接触,其岩性及生物特征均与下伏地层不同,另建组级地层单位是合理的;4)“杨家沟段”、“西蒿坪段”、“宝石坡组”不能作为灯影组顶部地层,它们是水井沱组沉积旋回的一部分,更不能因它们是筇竹寺期的沉积而把“灯影组”顶界上升到筇竹寺阶;5)滇东北地区大海段中产有丰富的Heraultipegmayunnanensis,它与Siphogonuchitestriangularis和Paragloborilussubglobosus共生,分布局限,其他地区仅在组合带中零星分布,所以在S.triangularis-P.subglo-bosus组合带()的上部建立一个H.yunnanensis组合亚带似乎更合适些。