沉积地层中成矿作用的碳同位素特征和含矿缺氧盆地成因新观点

沉积盆地内地层中碳的来源,根据其碳,氧同位素特征可归纳为：海洋沉积碳酸盐碳,生物碳,热解非生物成因碳,大气淡水方解石碳和热卤水系统中的无机碳。热水成因的金矿及喷气－沉积矿床中的碳都具有深源成因的无机碳。深部含无机碳的热流体喷溢到海洋底部可以解释为扩张盆地底部形成的缺氧环境和含矿黑色页岩的主导原因。     

华南泥盆纪的沉积盆地特征沉积作用和成矿作用

华南地区泥盆系以其发育齐全、沉积类型多样、岩相变异显著和矿产资源丰富而著称,它是由扬子板块和华夏板块碰撞拼合而成,碰撞时间大约始于晋宁期,而到广西运动之后最终拼合。泥盆纪沉积就发生在这个基底性质有所不同的华南板块之上。     

鄂豫陕毗邻区地层、岩相建造及沉积盆地的控矿作用

通过对鄂豫陕毗邻区金属和有金属矿床的全面研究和重点解剖,指出泥盆系、二郎坪（岩）群、上震旦统、耀岭河群（组）和武当山（岩）群是本区的主要赋矿地层,详细论述了陕西山柞旬地区泥盆纪岩相建造和沉积盆地演化与成矿作用的关系。     

秦岭凤太盆地沉积建造的碳氧同位素特征

通过对碳氧同位素特征的研究,把凤太泥盆纪盆地的沉积分为正常沉积和热水沉积两类,其热水沉积事件是在正常沉积背景下深循环热不喷流插入的非正常沉积事件。     

生物成矿和热水成矿中碳来源的同位素示踪

应用修改的Scotchmanδ^13C-δ^18O图解,可以区分沉积盆地中4种不同来源的碳。它们是：海洋碳酸盐岩中的碳、生物碳、热解非生物碳和热卤水流体中的碳（主要来自地壳深部）。以生物碳来源为主的碳酸盐岩是埋藏于低古地温条件下沉积－成岩阶段中有机物质分散的产物,多数以δ^13C＜－8‰和δ^18C值＞－6‰为特征。热水成矿作用形成的碳酸盐岩以δ^13C值－2‰－－8‰和δ^18C＜－7‰为特征,碳主要为地壳深部的非生物成因碳,且可能由沉积物变质释放出CO2沉积而成,也可能来自上地幔流体的去气作用。     

厂坝含矿地层的沉积特征及与铅锌矿床的关系

厂坝矿区中～晚泥盆世早期含矿地层划分为三个组。下部为王家山组陆源碎屑岩,中部和上部为厂坝组和李家沟组的碳酸盐岩。王家山组为障壁滨岸潮坪沉积,厂坝组和李家沟组为障壁泻湖相沉积。矿体产在王家山组第三段的云母石英片岩和厂坝组结晶灰岩之间,沉积环境急剧转变时期。在封闭的、高盐度和还原沉积环境下,有利于铅锌矿的形成和富集。     

沉积盆地中等时性地层界面的成因类型及其在成因地层分析中的意义

等时性地层界面是组成沉积盆地成因地层格架的主要构件之一。按其成因不同可划分为4类;侵蚀不整合面、无沉积的间断面、火山活动标记面和相转换面。正确地鉴别地层界面的性质和成因,对成因地层对比和建立盆地成因地层格架都有十分重要的意义。     

碳同位素与早元古代地层对比

本文首次较详细地研究了早元古代碳酸盐地层的碳同位素组成，样品采自华北早元古代标准地层单元──山西五台地区滹沱群，结果表明碳同位素组成随地质时代有明显的变化，并与地层层位有很好的对应关系。作者认为，碳同位素对于早元古代碳酸盐地层的对比是很有用的。     

广东凡口铅锌矿床赋矿地层稳定同位素研究

广东凡口铅锌矿床是中国著名的大型铅锌矿床。在凡口矿区新发现有类似奥陶系岩性的地层,与寒武系一起构成矿区的浅变质基底,其δ¹³C_V-PDB值为-6.5‰、δ¹⁸O_V-SMOW值为14.9‰,在矿区各地层中最小,受热液作用影响最弱,主要受岩性影响。由深至浅,泥盆系地层的δ¹³C_V-PDB、δ¹⁸O_V-SMOW值逐渐增高、⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值逐渐减小,该段岩层的主赋矿层位（D₂d和D₃t）δ¹³C_V-PDB接近零,δ¹⁸O_V-SMOW在18‰左右,稳定同位素的变化除受岩性影响外,主要受后期热液蚀变作用的影响,为成矿提供了一定的前提条件。石炭系（C₂ht）白云岩的δ¹³C平均值为2.17‰,δ¹⁸O平均值为21.9‰,与其他层位性质明显不同,为矿区的盖层。     

南秦岭古生代热水沉积盆地与热水沉积成矿

扬子地块北部被动边缘的南秦岭古生代沉积盆地中,发育一套自早古生代—中生代以来的碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积建造,形成规模巨大独具特色的以铅锌金为主的多金属成矿带。伸展构造体制下形成的裂陷或断陷型盆地中,正常水成沉积与热水沉积同盆共存。正常水成沉积中叠加的热水沉积是一个"突发事件或灾变事件",具有特殊的物质组成和产态。通过对区内沉积成矿盆地的识别、分级,二级沉积盆地中边缘部位常发育多个三级构造热水沉积成矿盆地,它受控于沉积盆地中的同生断裂,具有沉积岩相、热水沉积岩组合、显著成矿作用及物化探异常广布的特点。三级构造热水沉积成矿盆地是矿床定位的构造空间,四级热水沉积洼地为矿体(矿层)的容纳空间。区内热水沉积岩主要为重晶石(毒重石)岩、硅质岩、钠长石岩和铁碳酸盐岩类,铅锌重晶石等矿产多产于热水沉积岩中或上盘。热水沉积形成一般由早期的热水喷发交代→主期热水喷流→晚期热水喷气演变。早期的热水喷发交代往往沿矿液喷发通道,形成网脉状、角砾状矿化;主期热水喷流主要形成多金属及热水喷流相,形成块状、条带状、层纹状矿石或热水沉积岩;晚期热水喷气主要形成浸染状矿石和热水喷气岩石。     

内蒙古大井矿床碳氧同位素组成及其成因意义

利用碳氧同位素组成可以很好地判别其形成的沉积环境.以内蒙古大井矿床为例,对该矿床16个菱铁矿样品进行碳、氧同位素分析,δ13CPDB变化范围为-1.8‰～-6.6‰,δ18OVPDB变化范围为-23.1‰～-17.3‰.根据矿物δ13C与δ18O值投影到δ13C-δ18O图解中,样品数据在图中的投点落入热水沉积区,说明其形成过程中具有热水沉积作用的发生.古温度可以通过T=16.998-4.52(δ18cO-δ18wO)+0.03(δ18cO-δ18wO)2计算,其形成时的温度平均值为117℃,比海底和湖底的温度要高得多,主要原因在于热水流体参与成矿.碳酸盐的成矿环境可以通过公式Z=2.048(δ13C+50)+0.498(δ18O+50)计算:Z值大于120,表示成矿环境为海水;如果Z值小于120,表示成矿环境为淡水或湖水.内蒙古大井矿床菱铁矿的Z值为100～114,结合区域地质背景,大井矿床形成的古环境为深水湖泊环境.通过对碳氧同位素的分析,结合成矿地质背景、矿床地质特征以及微量元素组成,认为在大井矿床成矿的早期阶段曾经发生过热液沉积作用,本次研究不仅有利于全面理解和认识大井矿床成矿过程的全貌,而且有益于对古湖相环境热液事件的探索.     

Prediction of hydrocarbons in sedimentary basins

To estimate the undiscovered hydrocarbon potential of sedimentary basins, quantitative play assessments specific for each location in a region may be obtained using geostatistical methods combined with the theory of classification of geological objects, a methodology referred to as regionalization. The technique relies on process modeling and measured borehole data as well as probabilistic methods to exploit the relationship between geology (the predictor) and known hydrocarbon productivity (the target) to define prospective stratigraphic intervals within a basin. It is demonstrated in case studies from the oil-producing region of the western Kansas Pennsylvanian Shelf and the gas-bearing Rotliegend sediments of the Northeast German Basin.     

沉积盆地中金属成矿与油气成藏的耦合关系

沉积盆地中与油气密切相关的金属矿床主要包括密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床、砂页岩型铜-铀矿床、黑色页岩中的金属硫化物矿床、沉积岩容矿的金-锑-砷-汞-铊矿床等。金属矿床与(古)油气藏在空间上的密切共生/伴生关系,暗示了二者成因上的有机联系。在许多MVT铅锌矿床和砂页岩型铜矿床中,与成矿关系密切的原油及其衍生物形成于矿化前,它们为随后的金属成矿直接提供还原硫或充当硫酸盐还原反应的还原剂。在另一些情况下,某些低温热液金属矿床,特别是Au、As、Hg、Sb、Tl矿床与油气表现出同源、同运、同聚的耦合关系,金属成矿与油气成藏同时或近同时进行。与油气具不同耦合关系的金属矿床常表现出不同的特点。与成藏和/或成矿有关的盆地流体大致可分为以碳氢化合物为主的有机流体、以含金属盐水溶液为主的无机流体以及同时富含烃类和金属组分的有机成矿流体3类,盆地中的成矿、成藏作用及其耦合关系受控于这三类流体的演化过程。沉积盆地中金属矿床与油气藏空间上密切的共生/伴生关系以及成矿、成藏过程和机理的相似性,使金属与油气矿产资源的协同勘探和综合预测成为可能。     

蒙古国早–中侏罗世含煤盆地分布及构造背景和地层

蒙古国早–中侏罗世的主控构造是蒙古–鄂霍次克洋的消减闭合,其北地区发育弧后张裂盆地,其南的拼合大陆内的古缝合线被该消减造山运动激活而发生陆内造山。内蒙的3个陆内造山的磨拉石盆地均延入蒙古境内,故蒙古东部磨拉石盆地的发育与内蒙有相似的几何学和运动学特征。概述了各盆地的代表性地层,尽管其岩性和含煤性有明显差别,但因受制于同一个造山作用,沉积记录都以砾岩开始,都为向上变细的序列,且煤层均赋存于地层柱的中部,据此可把盆地演化分为成煤前、成煤和成煤后3个阶段。成煤阶段大煤田的形成受构造(堆积空间)和气候(成煤物质供应)的双重控制。