岩浆侵入活动对砂岩的改造作用研究简介

岩浆侵入活动对砂岩的改造作用包括：侵入岩胀裂而导致已固结砂岩的脆性破裂和未固结砂岩的压溶作用；热流体促进或参与砂岩中矿物间的反应，使砂岩发生热变质作用，形成低温变质矿物；侵入活动提供的高温加热地层水，通过热对流的方式使砂岩温度突变，形成“相对高温”的自生矿物或引起一些溶解度对温度变化敏感的自生矿物的溶解和重新沉淀。     

岩浆侵入作用影响碎屑围岩储层的研究进展与展望

勘探实践表明,受岩浆侵入改造的变质泥岩能够成为良好的油气储层,同时岩浆侵入引发热对流和提供热液而影响砂岩围岩储层,因此探讨岩浆侵入对碎屑围岩的影响作用及其机理对于扩大油气勘探领域和储层评价具有重要意义。紧密围绕这一知识体系,概述了岩浆侵入影响沉积围岩的过程、侵入活动与油气储层的关系,归纳了国内外的主要研究进展,并从储层储集性能的角度,结合自身研究,总结了岩浆侵入作用对碎屑围岩储层的影响作用,主要表现为:1挤压变形作用。包括围岩宏观上发生塑性变形或脆性破裂、微观上碎屑颗粒脆性破裂和压溶作用。2热传递及热液变质作用。包括引发热对流使砂岩围岩改造、热烘烤引发泥岩热变质以及形成明显的变质构造。3直接或间接为成岩作用提供物质来源,产生溶蚀或沉淀。这些因素对储层储集性能具有双重作用。在此基础上,尝试探讨了今后的主要研究方向:热对流机理研究、侵入作用的影响范围,研究和建立不同侵入特征对围岩储层影响的机理并建立相应的模式。     

东北及邻区中生代盆地片钠铝石的分布、产状及其油气地质意义

东北及邻区中生代地层中的片钠铝石分布于海拉尔盆地、塔木察格盆地、二连盆地、开鲁盆地和阜新盆地的早白垩世地层及松辽盆地南部的早白垩世晚期-晚白垩世早期地层中.片钠铝石主要发育在油气储层或CO2气储层中富含长石的砂岩和火山碎屑岩中.在含片钠铝石砂岩和火山碎屑岩中,片钠铝石以放射状、束状、杂乱毛发状、球状和板状等集合体充填孔隙,或呈束状和板状交代长石和岩屑.片钠铝石及其共生的铁白云石都是最晚形成的自生矿物组合.越来越多的证据表明,片钠铝石是富CO2流体的指示矿物,记录了CO2和油气双重充注现象.在含片钠铝石碎屑岩中可以解读出CO2充注的时间和CO2分压的变化.     

东北及邻区中生代盆地片钠铝石的分布、产状及其油气地质意义

东北及邻区中生代地层中的片钠铝石分布于海拉尔盆地、塔木察格盆地、二连盆地、开鲁盆地和阜新盆地的早白垩世地层及松辽盆地南部的早白垩世晚期-晚白垩世早期地层中。片钠铝石主要发育在油气储层或CO₂气储层中富含长石的砂岩和火山碎屑岩中。在含片钠铝石砂岩和火山碎屑岩中,片钠铝石以放射状、束状、杂乱毛发状、球状和板状等集合体充填孔隙,或呈束状和板状交代长石和岩屑。片钠铝石及其共生的铁白云石都是最晚形成的自生矿物组合。越来越多的证据表明,片钠铝石是富CO₂流体的指示矿物,记录了CO₂和油气双重充注现象。在含片钠铝石碎屑岩中可以解读出CO₂充注的时间和CO₂分压的变化。     

碎屑岩储层控制因素及钻前定量地质预测

认为碎屑岩储层的成因及其孔隙度保存与盆地性质和构造演化有密切关系,由此提出了成岩物质与盆地动力学特征相结合开展动力储层学研究的方法,其研究内容包括成岩物质、地温场、地层流体、地层加载方式、构造侧向应力以及这些参量与砂岩储层的关系。研究表明,砂岩的成岩作用和孔隙度演化是岩石、热流、流体和构造侧向应力相互作用的结果。这一认识为预测有利碎屑岩储层提供了更有效的途径。这一方法近几年在中国西部油气盆地应用后取得了较好效果。     

自生片钠铝石的碳氧同位素特征及其成因意义

自生片钠铝石的碳氧同位素特征可以为片钠铝石的成因研究提供重要的地球化学依据。以海拉尔盆地乌尔逊凹陷和松辽盆地孤店构造片钠铝石碳氧同位素分析为基础,结合国内外已报道的自生片钠铝石的碳氧同位素数据,对自生片钠铝石的碳氧同位素特征及其成因意义进行了探讨。研究表明,海拉尔盆地乌尔逊凹陷和松辽盆地南部孤店CO2气田砂岩中片钠铝石的δ13C范围分别为–5.3‰～–1.5‰（PDB）、–1.9‰～+0.3‰（PDB）,均分布于含无机碳物质δ13C分布区间（－9.0‰～＋2.7‰）内。计算出的海拉尔盆地和松辽盆地与片钠铝石平衡的CO2气碳同位素分布范围分别为－10.7～－7.0‰（PDB）、－8.7～－6.9‰（PDB）,表明片钠铝石绝大部分形成于无机CO2背景。实际地质观察中形成片钠铝石的CO2绝大多数为岩浆脱气来源,岩浆成因片钠铝石碳同位素分布范围为－5.5～＋4.5‰（PDB）。海拉尔盆地和松辽盆地的片钠铝石是岩浆成因CO2气运移、聚集的特征矿物。计算出的海拉尔盆地和松辽盆地片钠铝石沉淀时介质水的δ18O值范围为-14.3～-9.4‰（SMOW）,表现为轻同位素的特点,表明片钠铝石形成时地层水为大气降水。计算出的海拉尔盆地片钠铝石同位素为52.7～93.6℃,与样品所在深度处的古地温范围（65.4～87.6℃）基本吻合。     

藏南拉萨,江孜,岗巴—定日三个盆地的油气远景分析

中生代时期雅鲁藏布江缝合带南北两侧具有完全不同性质的大陆边缘。北部为沟－弧系的活动大陆边缘，南部是具有完整结构的稳定大陆边缘。拉萨盆地是北部活动大陆边缘上的一个弧间盆地。江孜盆地、岗巴一定日盆地则是南部稳定大陆边缘大陆棚下部和大陆棚上部的构造沉积环境，其中，拉萨盆地在沉积后的期受板块俯冲作用的影响，盆内岩浆－热作用异常强烈，致命地层普遍发生热变质、无油气前景。江孜盆地侏罗－白垩系为深海－半深海－浅     

海拉尔盆地碎屑储集岩成岩变化与孔隙演化关系

本文在分析海拉尔储集层的物质组分和成岩后生作用的基础上，提出了海拉尔盆地的两大储集岩类型，其中着重分析了碎屑岩储集岩岩性特征、成岩后生变化及对本区砂岩储集性和孔隙连通性的影响，通过对岩石中各类胶结物的自生矿物之间的空间关系，提出的成岩序列解释，划分了早成岩早期，早成岩晚期和晚成岩早期三个成岩阶段，为孔隙演化史和评价储集体性能提供了依据。     

阴极发光分析在恢复砂岩碎屑长石含量中的应用——鄂尔多斯盆地上古生界和川西凹陷三叠系须家河组的研究

鄂尔多斯盆地山西组、太原组和四川盆地须家河组的砂岩都是中国重要的天然气储集层,其特征是具有极低的长石含量和广泛的方解石胶结作用。对这些地层的样品进行了阴极发光分析并很好地揭示了方解石胶结作用发生前的砂岩组构。研究表明：在这些含煤地层的砂岩中,至少有10%~20%的长石在埋藏成岩过程中被煤系地层的酸性流体所溶解,因而砂岩的高成分成熟度和较大的“粒间孔隙体积”都不是原生的。另外,残余长石的阴极发光性还表明：埋藏成岩过程中被溶解的长石主要是钾长石,说明在风化、搬运和埋藏成岩作用的早期阶段,钾长石是相对稳定的,更多的斜长石是在埋藏前或埋藏成岩作用的早期阶段被溶解的,因而钾长石应是碎屑岩埋藏成岩过程中对次生孔隙贡献最大的长石类型。     

阴极发光分析在恢复砂岩碎屑长石含量中的应用——鄂尔多斯盆地上古生界和川西凹陷三叠系须家河组的研究

鄂尔多斯盆地山西组、太原组和四川盆地须家河组的砂岩都是中国重要的天然气储集层,其特征是具有极低的长石含量和广泛的方解石胶结作用.对这些地层的样品进行了阴极发光分析并很好地揭示了方解石胶结作用发生前的砂岩组构.研究表明:在这些含煤地层的砂岩中,至少有10%～20%的长石在埋藏成岩过程中被煤系地层的酸性流体所溶解,因而砂岩的高成分成熟度和较大的"粒间孔隙体积"都不是原生的.另外,残余长石的阴极发光性还表明:埋藏成岩过程中被溶解的长石主要是钾长石,说明在风化、搬运和埋藏成岩作用的早期阶段,钾长石是相对稳定的,更多的斜长石是在埋藏前或埋藏成岩作用的早期阶段被溶解的,因而钾长石应是碎屑岩埋藏成岩过程中对次生孔隙贡献最大的长石类型.     

西南天山中新生代盆地成矿流体运移规律

乌拉根铅锌矿床和萨热克铜矿床是西南天山中新生代盆地最有代表性的两个层控砂砾岩型矿床,乌拉根铅锌矿床产于下白垩统克孜勒苏群第五岩性段(K1 kz5)的粗砂质细砾岩中,后期经历了弱的构造改造作用;萨热克铜矿床产于上侏罗统库孜贡苏组上段(J3 k2)杂砾岩中,其北矿段后期经历了强烈的构造改造作用,南矿段可见岩浆热液蚀变作用后...     

青海省苦海汞矿床形成条件及成因探讨

苦海汞矿床是位于东昆仑造山带南带东段上的大型含金汞矿床。围岩为一套滨海-浅海相富含碳质碳酸盐（石英砂岩）建造。矿体受地层和构造联合控制,一般产在褶皱的层间剥离裂隙、构造裂隙及节理中,或产于褶皱翼部的断裂破碎带内。矿床成矿流体以建造水和大气降水为主,并可能有岩浆热液的加入。成矿流体盐度（w(NaCl)）为1.90%～5.70%,密度为0.78～0.97 g/cm³;流体包裹体均一温度为118.8～291.6 ℃;成矿压力约43.24 MPa,成矿深度为4.56 km。研究表明,该区下二叠统含碳地层提供了主要的成矿物质,晚三叠世受构造造山作用及相应的岩浆侵入所驱动的热液流体活化了矿质,并迁移至褶皱带层间剥离裂隙等部位沉淀成矿。总体上,该矿床为一受构造和地层联合控制的中偏低温热液矿床,相当于造山型金矿系列的浅成矿床。     

京西羊屎沟变质矿物组合及变质带

接触热变质带的划分对变质岩变质过程的研究提供了有力的依据。基于京西羊屎沟地区地层中变质矿物组合及其空间分布情况,对该区的接触热变质带进行划分,并分析变质作用的形成阶段。由于燕山期房山岩浆岩体侵入,使围岩发生不同程度的接触热变质作用,形成各种特征变质矿物。在特定岩石类型中,特征变质矿物有规律的组合。采用偏光显微镜透射法和X射线衍射分析,分为透辉石-透闪石带、二云母带、红柱石白云母带和绢云母带,表明距离岩体由近至远,岩石变质程度由高到低呈分带现象。伴随着岩浆侵入不同阶段形成不同的特征变质矿物,将接触热变质作用分为5个渐进的阶段。      

成岩-极低级变质作用及油气勘探意义

采用粘土矿物学、成岩变质矿物组合、镜质体反射率及流体包裹体数据等指标,综合讨论了准噶尔盆地西北缘晚古生代地层成岩极低级变质作用的特征和油气勘探意义。变质指示矿物和古地温梯度研究确认,西北缘玛湖坳陷北段下二叠统火山岩存在极低级变质作用,具水热变质特征,变质相为葡萄石阳起石相,温度为２２０～３２０℃,压力ｐ＜２００ＭＰａ,表明极低级变质事件发生于早二叠世,未对上二叠统地层产生影响;下二叠统风城组和上二叠统地层于侏罗纪（１５０Ｍａ）达到最大古地温,为１３０～１８０℃,压力ｐ为１００～２００ＭＰａ,处于晚成岩Ａ,Ｂ期。与西准噶尔界山上古生界相比,盆地西北缘变质程度较低。因此,盆地深部上古生界仍是寻找油气、尤其是天然气的有利地带     

Deformation and fluid flow in the Huab Basin and Etendeka Plateau,NW Namibia

The Lower Cretaceous Twyfelfontein sandstone formation in the Huab Basin in NW Namibia shows the effects of volcanic activity on a potential reservoir rock. The formation was covered by the Paraná-Etendeka Large Igneous Province shortly before or during the onset of South-Atlantic rifting. Deformation bands found in the sandstone trend mostly parallel to the continental passive margin and must have formed during the extrusion of the overlying volcanic rocks, indicating that their formation is related to South-Atlantic rifting. 2D-image porosity analysis of deformation bands reveals significant porosity reduction from host rock to band of up to 70%. Cementation of the sandstone, linked to advective hydrothermal flow during volcanic activity, contributes an equal amount to porosity reduction from host rock to band when compared to initial grain crushing. Veins within the basaltic cover provide evidence for hot fluid percolation, indicated by spallation of wall rock and colloform quartz growth, and for a later low-temperature fluid circulation at low pressures indicated by stilbite growth sealing cavities. Sandstone samples and veins in the overlying volcanic rocks show that diagenesis of the Twyfelfontein sandstone is linked to Atlantic rifting and was affected by both hydrothermal and low-thermal fluid circulation.     

松辽盆地北部岩石热导率及其影响因素

本次研究采用瞬态平面源法对松辽盆地北部76个钻孔的263个岩心样品进行了岩石热导率测试。岩心的实测热导率集中在0.58~3.00 W/(m·K)之间, 平均为(1.77±0.64) W/(m·K); 泥岩、粉砂岩、砂岩、砾岩平均热导率分别为(1.30±0.39) W/(m·K)、(1.89±0.64) W/(m·K)、(1.91±0.37) W/(m·K)、(2.18±0.57) W/(m·K); 变质岩、火成岩平均热导率分别为(2.75±0.67) W/(m·K)、(2.70±0.45) W/(m·K)。碎屑岩和凝灰岩热导率整体上呈现出随着埋深和地层年龄的增加而增大的趋势, 而砾岩和变质岩变化趋势不明显。分析了压实成岩作用、砂岩的矿物含量和岩石的变质作用对岩石热导率造成的影响。通过饱水测量获得了原位热导率, 对岩心的原位导热系数进行了修正。最后建立了松辽盆地北部地层热导率柱, 可以为研究区的热流计算、深部地温场建模、盆地热史恢复等提供地层热导率约束。     

黔东震旦-寒武系转换期碎屑锆石年龄及其地质意义

通过对注溪地层剖面岩性、含矿性及接触关系进行详细考察,及对其黑色岩系中长石岩屑砂岩进行碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得84组有效年龄,其中864~742 Ma年龄最集中,表明新元古代黔东地区存在大规模的岩浆活动.江南造山带为黔东早寒武世黑色岩系的主要沉积物源区,而钒等成矿元素源于基性-超基性侵入岩体.雪峰运动导致这些含矿岩体剥顶,大量金属元素注入海洋.海侵海底缺氧,富含这些成矿元素藻类死亡,钒等金属元素随同有机质进入沉积物中,在利于其沉淀富集的留茶坡和九门冲组地层成矿.536 Ma为留茶坡组最后接受沉积时限和九门冲组最大沉积年龄,震旦与寒武系界线位于留茶坡组中上部硅质岩中,清水江组地层岩性的变形、变质和角度不整合于上覆、下伏地层的现象为雪峰运动地质效应.      

大别造山带南部浅变质岩的锆石U-Pb年龄

在大别造山带南部,出露与超高压榴辉岩伴生,仅经过绿片岩相变质作用的浅变质岩。浅变质岩的锆石U- Pb 年龄表明,其原岩形成时代为晋宁早期(1100 ±140 Ma) ,与扬子地块南缘的一些岩浆岩的年龄相似。浅变质岩不一致线下交点年龄及超高压地块区域片麻岩的锆石测定结果表明,它们均受到加里东期构造热事件的影响,印支期超高压变质作用仅使浅变质岩的Rb- Sr 体系重置而没有影响到其U- Pb 体系。     

青海省柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿——以夏日哈木镍矿为例

夏日哈木铜镍矿是在东昆仑造山带首次被发现的岩浆熔离型矿床,该类型矿床是青海省铜镍矿勘查研究方向之一.笔者通过夏日哈木镍矿成矿特征研究认为:碰撞伸展环境是夏日哈木超大型镍-钴硫化物矿形成的基本条件,成岩成矿年龄集中于早泥盆世,岩体侵位于古元古代金水口白沙河组,参与后期混染成矿作用.对柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的成矿条件分析发现:泥盆纪热事件显示柴达木盆地南、北缘在该期均发生了碰撞伸展作用和成矿作用,镁铁质-超镁铁质岩均侵入古老地层,地层硫参与成矿作用;成矿镁铁质-超镁铁质岩体与物探磁异常,Ni、Co、Cu组合异常相对应.综合分析,柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿潜力大,提出了今后柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿勘查重点是柴达木南缘的昆中岩浆弧带、柴达木北缘高压变质岩带、欧龙布鲁克陆块.     

基于自然伽马测井的淮南煤田朱集井田煤系岩浆岩生热率研究

为研究淮南煤田煤系岩浆岩生热率特点及其对地温场的影响,以淮南朱集井田为研究对象,基于36个钻孔内6 208个煤系岩石自然伽马（GR）测井值的基础上,利用自然伽马与生热率GR-A的关系式,计算不同岩石生热率及其标准差,结果得出,煤系沉积岩的GR值由大到小依次为泥岩83.83 API、砂岩62.23 API和煤34.32 API,岩浆岩的GR值为103.89 API,远大于沉积岩;岩浆岩的生热率也最大,平均1.63 μW/m3,约为煤的3倍,但因受岩浆岩侵入分期性的影响,其标准差较大。总的来说,朱集井田内煤系岩石放射性生热对区内大地热流的贡献量不大,但岩浆岩的高生热率对岩层生热结构的改变较大。