苏皖地区的孤峰组

<正> 苏皖地区的孤峰组原称孤峰层,由“孤峰镇石灰岩”一名演变而来。叶良辅、李捷(1924)在安徽泾县孤峰镇进行煤田地质调查时,将相当于黄龙组、船山组及栖霞组的一套灰岩统称为“孤峰镇石灰岩”。孤峰层是朱森、李四光、李毓尧等(1930,1932,1935)重新厘订的,指出孤峰层“为黑色灰质页岩及硅质甚富之灰岩等,间于栖霞灰岩与龙潭煤系之     

鄂西地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化及其页岩气地质意义

鄂西地区二叠系发育孤峰组、吴家坪组和大隆组三套黑色岩系,为页岩气探勘新主力层系,其沉积背景、沉积环境及时空分布却不尽一致.本次在前人的研究基础上,通过野外剖面和最新的钻井资料综合分析,对该地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化进行了深入解剖,并通过岩相古地理图约束了富有机质页岩的空间分布特征,旨在为鄂西地区二叠系页岩气地质调查和选区评价提供基础资料.研究认为,鄂西地区孤峰组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,局部地区发育外缓坡相富有机质泥质灰岩;吴家坪组炭山湾段主要发育潮坪相泥质粉砂岩夹煤层,并在利川地区发育陆棚相的碳质硅质泥岩;吴家坪组灰岩段主要为内缓坡相的生屑泥晶灰岩.大隆组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,其次为外缓坡相富有机质泥质灰岩,利川见天坝可见发育内缓坡边缘点礁.综合前人对各层位研究的页岩气参数认为,鄂西地区孤峰组和大隆组具有有机质含量高(＞2％)、厚度大(＞20 m)、脆性矿物含量高(＞60％)等形成页岩气的基本地质条件,深水盆地相为有利相带;吴家坪组炭山湾段潮坪相的黑色泥岩较薄(＜10 m),连续性差,但利川地区吴家坪组炭山湾段深水陆棚相黑色泥岩厚度较大(～30 m),为潜在的页岩气勘探区域.     

鄂西地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化及其页岩气地质意义

鄂西地区二叠系发育孤峰组、吴家坪组和大隆组三套黑色岩系,为页岩气探勘新主力层系,其沉积背景、沉积环境及时空分布却不尽一致.本次在前人的研究基础上,通过野外剖面和最新的钻井资料综合分析,对该地区二叠系孤峰组—大隆组沉积演化进行了深入解剖,并通过岩相古地理图约束了富有机质页岩的空间分布特征,旨在为鄂西地区二叠系页岩气地质调查和选区评价提供基础资料.研究认为,鄂西地区孤峰组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,局部地区发育外缓坡相富有机质泥质灰岩;吴家坪组炭山湾段主要发育潮坪相泥质粉砂岩夹煤层,并在利川地区发育陆棚相的碳质硅质泥岩;吴家坪组灰岩段主要为内缓坡相的生屑泥晶灰岩.大隆组主要发育盆地相碳质硅质泥岩,其次为外缓坡相富有机质泥质灰岩,利川见天坝可见发育内缓坡边缘点礁.综合前人对各层位研究的页岩气参数认为,鄂西地区孤峰组和大隆组具有有机质含量高(＞2％)、厚度大(＞20 m)、脆性矿物含量高(＞60％)等形成页岩气的基本地质条件,深水盆地相为有利相带;吴家坪组炭山湾段潮坪相的黑色泥岩较薄(＜10 m),连续性差,但利川地区吴家坪组炭山湾段深水陆棚相黑色泥岩厚度较大(～30 m),为潜在的页岩气勘探区域.     

安徽南陵—无为地区二叠系烃源岩有机地球化学特征

通过系统的野外剖面测量和样品采集,运用岩石热解、有机碳测试、有机显微组分镜检、气相色谱-质谱等对采集的样品进行分析测试,综合评价南陵—无为地区二叠系碳酸盐岩、煤和泥岩露头样品的有机质丰度、类型和成熟度,并分析有机质的来源及沉积环境。研究结果表明:栖霞组、孤峰组、龙潭组为有利烃源岩发育层段。其中栖霞组有机质类型为Ⅲ型,孤峰组为Ⅱ2型,有机质演化程度均处于高成熟阶段;龙潭组有机质类型为Ⅱ1型,处于成熟阶段。栖霞组烃源岩形成于受陆源影响的碳酸盐台地环境;孤峰组烃源岩形成于较深水的低能陆棚环境;龙潭组烃源岩形成于有陆源输入的滨岸环境。     

下扬子巢湖地区中二叠统孤峰组富有机质硅质岩有机地球化学特征

华南下扬子巢湖地区孤峰组黑色硅质岩中富含有机质,是中国油气和页岩气勘探的潜在源岩,研究孤峰组有机质富集规律对开展油气勘探工作具有重要意义。文章对巢湖平顶山地区中二叠统孤峰组硅质岩进行总有机碳含量（TOC）和饱和烃分子标志物特征分析,探讨其中有机质富集规律。结果表明孤峰组有机质热成熟度参数C29 ααα甾烷20S/(20S+20R)比值分布在0.37 至0.46 之间,C31升藿烷22S/(S+R)比值分布在0.53 至0.59 之间,热成熟度水平处于生油窗的早期。有机质正构烷烃主峰为C18,以短链烷烃为主,藿烷含量较高,甾烷以C27 ααα 20R 胆甾烷为主,有机质主要来自海洋浮游藻类和细菌。孤峰组有机质Pr/Ph 比值小于0.6,伽玛蜡烷指数平均值为0.2,说明古沉积水体为中等分层缺氧环境。孤峰组普遍富含有机质可能与炎热气候下古沉积水体长期分层和缺氧有关。随着气候在孤峰组沉积早期和晚期突然变冷,高强度的海洋洋流上涌提高了初级生产力水平,造成有机质更大规模的富集。     

下扬子巢湖地区中二叠统孤峰组富有机质硅质岩有机地球化学特征

华南下扬子巢湖地区孤峰组黑色硅质岩中富含有机质，是中国油气和页岩气勘探的潜在源岩，研究孤峰组有机质富集规律对开展油气勘探工作具有重要意义。文章对巢湖平顶山地区中二叠统孤峰组硅质岩进行总有机碳含量（TOC）和饱和烃分子标志物特征分析，探讨其中有机质富集规律。结果表明孤峰组有机质热成熟度参数C29 ααα甾烷20S/(20S+20R)比值分布在0.37 至0.46 之间，C31升藿烷22S/(S+R)比值分布在0.53 至0.59 之间，热成熟度水平处于生油窗的早期。有机质正构烷烃主峰为C18，以短链烷烃为主，藿烷含量较高，甾烷以C27 ααα 20R 胆甾烷为主，有机质主要来自海洋浮游藻类和细菌。孤峰组有机质Pr/Ph 比值小于0.6，伽玛蜡烷指数平均值为0.2，说明古沉积水体为中等分层缺氧环境。孤峰组普遍富含有机质可能与炎热气候下古沉积水体长期分层和缺氧有关。随着气候在孤峰组沉积早期和晚期突然变冷，高强度的海洋洋流上涌提高了初级生产力水平，造成有机质更大规模的富集。     

扬子地台北缘中上二叠统层状硅质岩的地球化学特征及其对古地理、古海洋演化的响应

为探讨华南地区二叠纪硅质岩的硅质来源和形成背景,本文以扬子地台北缘中上二叠统孤峰组和大隆组层状硅质岩为研究对象,对采自孤峰组和大隆组层状硅质岩样品进行了主量元素、微量元素和稀土元素分析测试,同时收集了大量前人有关孤峰组和大隆组的资料。上述研究结果表明,孤峰组和大隆组层状硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)、Si/(Si+Al+Fe)平均值分别为0.57、0.91和0.48、0.97,结合Al-Fe-Mn三角图解,指示它们主要为生物成因;其Ce/Ce*、(La/Ce)N和(La/Yb)N平均值分别为0.86、1.58、1.27和0.75、1.52、1.46,结合沉积环境判别图,表明其沉积环境均主要为大陆边缘,推测硅质岩的形成可能与上升流的活动有关。部分地区存在热水成因硅质岩和/或受热水影响硅质岩并往往沿同沉积断裂分布,暗示同沉积断裂可能为热水活动提供通道。     

湖北恩施硒富集区中二叠世孤峰组露头层序地层研究

通过实测地层剖面的精细研究,结合微量元素地球化学分析,探讨了恩施地区富硒地层中二叠世孤峰组层序界面识别、层序划分与对比及其对硒元素空间分布的影响。研究区中二叠世孤峰组可总结为4种基本层序类型,分别为炭硅质页岩-炭硅质岩、炭硅质页岩-炭硅质岩夹灰岩透镜体、炭硅质岩-含炭泥晶灰岩和炭硅质岩-含炭细晶白云岩;识别出3个层序界面,其中孤峰组与茅口组接触界线处为Ⅲ型层序界面,孤峰组中部的岩性结构转换面为Ⅱ型层序界面,龙潭组与孤峰组接触界线处为Ⅰ型层序界面;划分了2个三级层序(SQ1、SQ2)。通过层序对比分析,随着海侵作用的持续发展,区域上层序内部结构及基本层序类型分异明显,沉积古地理格局表现为南浅北深的特征;通过层序地层与硒异常耦合关系分析,发现了孤峰组内部Ⅱ型层序界面附近具高硒异常特征,确立了新的找矿标志。     

四川盆地北部中二叠统茅口组孤峰段优质烃源岩特征及其油气地质意义

二叠系是四川盆地海相烃源岩发育的重要层系,对天然气勘探具有重要意义.基于钻井、测井与露头剖面资料综合分析,厘定了四川盆地北部重点钻井中二叠统与上二叠统界线,证实在盆地北部广泛发育茅口组孤峰段薄层状碳硅泥岩,揭示了孤峰段优质烃源岩分布、地球化学特征与发育环境,评价了其生烃潜力及成藏贡献.结果表明:①四川盆地北部孤峰段优质烃源岩厚度在5～40 m,呈北西-南东向带状展布,存在4个厚值区;②孤峰段烃源岩TOC整体极高、变化范围大,分布在0.5％～31.04％,均值5.08％,为一套优质烃源岩,有机质类型主要为Ⅱ型,有机质成熟度处于成熟—过成熟阶段;③拉张构造背景下形成的台内裂陷深水沉积环境、强还原条件与高古生产力共同控制了孤峰段优质烃源岩发育与分布;④孤峰段优质烃源岩生烃潜力较大,生烃强度主要在5×108～25×108m3/km2,对研究区内海相常规天然气和页岩气勘探均具有重要意义.     

试论川东北地区下二叠统孤峰组燧石(硅质岩)的沉积环境

引言华南某些地区下二叠统茅口组与上二叠统龙潭组(或吴家坪组)之间,有一套以含层状燧石(硅质岩)及含菊石、放射虫、牙形刺等浮游生物化石的地层,层位属下二叠统顶部,与茅口组上部呈相变关系。这套地层前人一般称孤峰组,湖南则称当冲组,贵州称白泥塘组等。近年来对孤峰组燧石(即茅口组硅质岩)的成因众说纷纭、争论较大。大多数人认,燧石为沉积成因,形成于低能环境,二氧化硅来自陆源化学风化。马忠魏等(1981)认为孤峰组燧石形成于海水深度大于60m的台沟;童玉明等(1985)则认为形成环境应属于深海     

安徽省巢湖地区二叠纪栖霞组、孤峰组硅质岩地球化学特征对比及大地构造背景分析

为探讨下扬子地区二叠系硅质岩的硅质来源和形成背景,以巢湖地区二叠纪栖霞组和孤峰组硅质岩为研究对象,收集了前人大量有关栖霞组和孤峰组的研究成果和数据,并对采自栖霞组和孤峰组硅质岩样品进行了主量元素、微量元素、稀土元素测试。栖霞组、孤峰组硅质岩样品测试结果显示,硅质岩的稀土元素经北美页岩标准化后的配分曲线近似平坦型向左倾斜,有弱Ce负异常,且HREE弱富集,反映了热水沉积硅质岩的特征。研究区硅质岩样品的Al Fe Mn三角图中,样品投点分布较广,即Al比值变化范围较大,认为是岩浆在喷发过程中受硅-铝质陆壳混染作用的结果。结合沉积环境判别指标分析认为：栖霞组硅质岩沉积时期其沉积环境主要为大陆边缘环境;孤峰组硅质岩沉积时期其沉积环境为大陆边缘-海盆过渡环境。从栖霞组到孤峰组沉积时期,海侵规模不断变大,水体变深,海盆面积扩大,研究区在不同时期沉积环境存在差异。研究区栖霞组、孤峰组硅质岩的沉积与大陆边缘裂陷活动紧密相关。     

广西柳州地区第三纪锰矿成因类型及其地质特征

广西第三纪锰矿过去被误划为下二迭统孤峰组或第四纪锰矿。笔者通过地层剖面测量和古生物鉴定,确认为第三纪锰矿,该含锰岩系可分4部分:①底部为灰白色角砾岩夹“花锰”,不整合于C_3和P_1之上;②下部为黑褐色锰质角砾岩;③中部为鲕状锰矿层;④上部为杂色粉砂岩、泥岩,含植物化石。第三纪锰矿主要分布于柳州及思荣、风凰盆地。锰矿成因类型有湖相沉积型(层状、鲕状,豆状锰矿)、堆积型(角砾岩中网格状“花锰”,矿体极不规则,含矿率悬殊),淋滤型(下孤峰组古风化壳淋滤矿)三种。锰矿沿北北东向断裂发育的第三纪盆地分布,矿质主要来源于孤峰组古风化壳。     

巢北地区二叠系页岩孔隙特征分析

以巢北二叠系孤峰组（P2g）、龙潭组（蹦）和大隆组（P3d）页岩为研究对象,运用压汞和扫描电镜实验手段对页岩的孔隙结构进行分析。认为三组地层的主要孔隙类型为过渡孔,孔径范围在15．9～27．2nm之间,孤峰组和龙潭组页岩的孔隙度为14．05％和13．47％、比表面积为13．722m2／g和14．046m2／g、孔容为0．087ml／g和0．067ml／g,均较接近。大隆组页岩孔隙度为1．58％,比表面积为2．16m2／g,孔容为0．008ml／g。样品的镜下SEM—sE图像可观察到孔隙类型以粘土矿物颗粒间孔隙为主,孔隙形状不规则,存在微裂缝。     

安徽南部下二叠统结核状硅质岩和层状硅质岩的沉积学特征及其成因探讨

前言根据岩性特征和生物化石组合带,安徽南部下二叠统可划分为栖霞组和孤峰组。栖霞组主要为一套含硅质结核及硅质条带的灰岩建造。灰岩中含大量的藻类、(虫廷)、有孔虫、珊瑚、腕足和棘皮等浅海底栖型生物化石。孤峰组主要为一套薄层状硅质岩与薄层状泥页岩互层,组成硅—泥韵律沉积建造,含薄壳腕足、菊石、小有孔虫、硅质海绵和放射虫等浮游型生物化石。据两条主干部面(巢湖龟山、宿松坐山)统计,下二叠统碳酸盐岩占地层总厚的81.2％,     

苏北盆地盐城凹陷兴桥1井烃源岩特征及气源分析

盐城凹陷兴桥1井钻遇二叠系孤峰组和栖霞组两套烃源岩。孤峰组为暗色泥岩,视厚度11.3m,有机碳最高为1.44%,平均0.74%,有机质类型偏向Ⅲ型;栖霞组为暗色碳酸盐岩,厚度较大,其中TOC>0.4%的地层的折算厚度大于42m,有机质类型主要为Ⅱ2型。这两套烃源岩的有机质热演化程度较低,至今仍具一定的生烃能力。兴桥1井上白垩统浦口组及下二叠统栖霞组见到多层气显示,浦口组的气源可能为深部二叠系,栖霞组的气体则可能受到更深部寒武系气源的侵入。     

鄂西建始地区页岩储层特征及含气性研究

通过对鄂西建始地区页岩储层特征、有机地球化学特征及含气性分析,初步探讨了含气性的相关影响因素。结果表明,储层矿物以石英和粘土矿物为主,孔隙类型主要为有机质孔、矿物溶蚀孔、矿物粒间孔,岩石孔隙度为0. 2%～4. 5%,渗透率平均值为0. 081 0×10~(-3)μm~2,属低孔、特低渗储层;储层具有高有机质丰度、高热演化程度特征,TOC含量平均值为7. 63%,R_o平均值为3. 29%,有机质类型以Ⅱ型干酪根为主;现场解析法测得X井大隆组、龙潭组、孤峰组页岩具有较高的含气量,平均值为1. 32 m~3/t,含气量与有机质丰度、有机质成熟度、孔隙度呈正相关关系,与粘土矿物含量呈弱的正相关关系。该研究可以为鄂西建始地区页岩气的后续勘探开发提供依据。     

中下扬子北缘中二叠统孤峰组层状硅质岩沉积环境、成因及硅质来源探讨

硅质岩中蕴含着重要的古地理、古构造及古海洋等信息,是进行岩石大地构造学研究的重要手段。针对中下扬子北缘孤峰组层状硅质岩的沉积环境、成因及硅质来源存在的较大争议,基于沉积—构造演化过程,从正反两方面进行论证:正向论证通过对前人关于孤峰组层状硅质岩成因的观点进行归纳总结,并广泛搜集已发表的相关地球化学原始数据,建立硅质岩主量、稀土元素数据库,重新系统地进行沉积环境、成因及硅质来源判别;反向论证通过对华南中二叠世主要地质事件进行时间及成因的梳理,建立构造演化序列,以检验或解释目前存在的系列争议,结果表明:①除个别地区如安徽贵池唐田、铜陵花树坡和巢湖平顶山受火山活动及断裂影响向热液成因过渡,中下扬子北缘孤峰组层状硅质岩主要为非热液成因或生物成因,且沉积于被动大陆边缘深水环境;②华夏古陆隆升及海平面升降控制了研究区孤峰组层状硅质岩中部分陆源物质的输入,但陆源物质对硅质岩的硅质贡献并不明显;③孤峰组硅质岩的研究对峨眉山玄武岩的喷发时间及动力学机制具有重要的启示意义。     

下扬子巢湖-泾县地区上二叠统大隆组泥页岩储层特征

基于实测剖面资料,对下扬子巢湖-泾县地区上二叠统大隆组泥页岩储层特征进行了研究.结果表明,研究区大隆组厚12 ～ 35m,沉积时期处于水体贫氧-厌氧的静水还原环境,为一套黑色碳质硅质泥页岩建造.页岩中钙硅质脆性矿物含量为65％ ～93％,粘土矿物含量5％ ～ 30％,总有机碳含量在2.05％～13.9％,有机质成熟度为1.45％ ～2％,属于成熟-过成熟演化阶段.大隆组泥页岩储层孔隙度为0.476％,渗透率为0.001×10-3 μm2,主要发育四类微孔(裂)隙:残余原生孔隙、次生溶蚀孔隙、次生晶间孔和微裂隙(缝).“高硅、高脆、高有机质丰度、孔隙发育”的四大储集特性表明大隆组海相黑色岩系具良好的勘探开发前景.     

内蒙古锡林浩特—阿鲁科尔沁地区上二叠统 林西组烃源岩有机地球化学特征

内蒙古锡林浩特—阿鲁科尔沁地区上二叠统林西组烃源岩以暗色泥岩、板岩为主.借助油气有机地球化学分析测试手段,从有机碳含量、热解参数、干酪根类型、干酪根C同位素等资料,综合分析了该地区上二叠统林西组的有机质丰度、类型和成熟度,并对其进行了综合评价.研究认为,本地区上二叠统林西组烃源岩TOC含量主要分布于0.6％～0.8％之间;分层统计显示,烃源岩TOC大于0.4％的地层厚度为1827m,TOC大于1.0％的优质烃源岩地层统计厚度为469.7m.有机质类型主要为Ⅲ型,有机质热演化程度高,样品R.大部分高于2.0％,达到高成熟—过成熟演化阶段.评价研究区内具有代表性的必鲁特(BL)、翟家沟官地(GD)剖面,认为本区是有利烃源岩发育区域,具备生产高熟天然气、凝析气和非常规能源页岩气的能力.     

内蒙古突泉盆地ZK-WJT钻井下侏罗统红旗组 生烃潜力

对突泉盆地西南缘ZK-WJT井红旗组烃源岩的发育特征和有机质丰度、类型及成熟度的研究表明,下侏罗统红旗组暗色泥岩发育,厚度达113.0m.有机碳的含量分布在0.56％～6.24％之间,平均值为1.90％.应用Pr/n-C17与Ph/n-C18的相关关系及C27、C28、C29甾烷(ααα-20R)三者的相对含量,判断其有机质类型为Ⅱ1型.镜质组反射率R.主要分布于1.26％～1.73％之间,平均值为1.37％;岩石热解参数Tmax主要为489.0～517.0℃,平均值为507.6℃,红旗组烃源岩属于成熟—高成熟演化阶段.综合评价认为,突泉盆地下侏罗统红旗组具备较好的生油气潜力.