成矿流体地球化学界面：Ⅲ应用实例研究

本文以田湾金矿带为例，研究了地球化学界面对流体成矿的控制作用。研究发现，田湾金矿带流体成矿的最佳地球化学界面主要为：成矿流体地球化学界面（区域地球物理条件变异面、地质条件突变界面），流体性质演化界面（温度界面、压力界面、PH值面、Eh界面）和流体－环境作用界面。     

阿西金矿床流体成矿的地球化学界面探讨

本文以阿西金矿床为例,研究地球化学界面对流体成矿的控制作用。研究发现,阿西金矿床流体成矿的最佳地示化学界面主要为：成矿环境条件变异界面（区域地球物理条件变异界面、地质条件突变界面）,流体性质演介面（温度界面、压力界面、ｐＨ界面、Ｅｈ界面）,流体－环境作用界面。地球化学界面是流体演化最强烈的部位,也是地质地球化学作用集中发生的主要场所,成矿元素往往在地球化学界面附近卸载成矿。     

成矿流体地球化学界面：Ⅰ概念的由来及发展

成矿流体地球化学界面是成矿流体在运移演化过程中，由于成矿流体周围环境的突变、成矿流体演化的不连续性和成矿流体－环境的相互作用结果等内外因素突变所造成的成矿作用突变部位。本文简要介绍了成矿流体地球化学界面的由来、发展、含义、组成及研究意义。     

阜山金矿床构造物理化学界面与成矿分析

以场的概念出发，通过分析成矿作用时矿床的地质界面、流体物理化学界面，力图揭示构造应力应变对成矿物理化学环境的影响。指出，构造应力应变是通过流体的温度和压力条件来影响各构造物理化学参量的分布，进而影响成矿过程。矿化大多发生在构造物理化学参量值的突变（界面）部位，成矿温度场、压力场和成矿物理化学场的分布同矿化区带具有很好的对应关系。     

川西北巴西金矿田流体成矿地球化学界面及核技术识别研究

流体成矿地球化学界面是成矿环境条件变化、流体性质演化、流体一环境作用的突变部位,这些部位往往是流体成矿定位的重要场所。在巴西金矿田,应用Ｘ射线荧光测量方法可以探测流体成矿过程中元素浅地表的地球化学异常及蚀变分带,识别汉体成矿定位地球化学界面在浅地表的位置及分布特征,地气测量方法可以查明深部的地球异常和断裂破碎带的位置及特征,确定深部地球化学界面的分布。     

铀成矿流体地球化学界面

在简要介绍流体成矿地球化学界面的概念、组成、分类、地球化学标志及研究意义的基础上,讨论了流体地球化学界面与铀成矿的关系,提出了铀成矿流体地球化学界面研究的基本思路和方法,指出了今后应重视开展研究的某些重大地质问题。     

碳酸盐岩层系中非碳酸盐矿物对层序界面及成岩流体环境的指示——以塔河深层TS2井为例

碳酸盐岩层系中以碳酸盐岩矿物为主,其中所含有的少量非碳酸盐岩矿物与沉积过程、成岩过程或陆源碎屑物有关,非碳酸盐岩矿物类型与含量变化为判别沉积与成岩流体环境等提供了相对客观的依据。本文以塔里木盆地塔河地区深层TS2井上寒武统-中下奥陶统溶洞段及关键界面处的27件岩屑样品的系统矿物分析为例,探讨非碳酸盐矿物对层序界面成岩流体环境的指示意义。结果表明,该井下奥陶统鹰山组下段内部界面、上寒武统丘里塔格组顶面处的赤铁矿含量明显较高,表明这两个界面为沉积间断或不整合面;上寒武统丘里塔格组溶洞段砂泥岩充填物与上寒武统顶不整合面上下的矿物组合较一致,表明塔河深层上寒武统白云岩可能经历了大气淡水的成岩流体改造。     

东胜砂岩型铀矿氧化酸性流体与还原碱性热液流体过渡界面蚀变带成矿作用研究

位于鄂尔多斯盆地北部地区的东胜砂岩型铀矿在平面上和垂向上具有明显的岩石学和地球化学分带性,矿物学和岩相学特征研究表明其分带性是不同性质流体蚀变作用造成的。根据氧化/还原过渡界面蚀变矿物特征及其相互交代关系,识别出早、晚两个世代蚀变矿物组合,分别反映出早期蚀变流体为氧化环境下的酸性流体,晚期蚀变流体为还原环境下的碱性热液流体。早期氧化环境的酸性流体蚀变作用基础上叠加了晚期还原环境下的碱性热液流体蚀变作用,导致了铀在氧化/还原过渡界面的富集成矿。分析认为,东胜铀矿热液蚀变与鄂尔多斯盆地乃至华北地区燕山期构造活动和岩浆活动产生的区域性热异常事件具有一定联系。     

地学核技术识别成矿流体地球化学界面的试验

作者在本文中应用地学核技术方法进行了成矿流体地球化学界面的识别试验，结果表明，多元素X射线荧光测量技术、地气中子活化分析技术、γ能谱测量技术均可有效地识别地球化学界面的标志。     

含金韧-脆性断裂中界面转换成矿机制探讨

通过对金矿构造岩、构造矿石的古应力、流体包裹体和物质成分等的研究,探讨了断裂构造从韧性到脆韧性的演化过程中,界面转换成矿的特征,包括动力学特征、流体演化特征、构造对流体的驱动机制等.认为断裂构造从韧性到脆韧性、脆性的演变过程,是成矿物质从分散到局部富集,再到富集成矿的过程,成矿流体的成分也发生相应的变化.     

煤矿水平孔复杂地质模型方位电磁波响应数值模拟

煤岩界面的预先、精准识别是实现煤矿巷道自动化掘进和煤矿智能化的关键技术之一,方位电磁波仪器探测距离较大,能够分辨岩性界面和界面方位,在油田测井中已取得成功应用,但在煤矿领域应用较少。为了研究方位电磁波测井在煤矿复杂三维(3D)模型中的探测性能,使用有限元数值模拟方法,考察了方位电磁波测井在煤矿测量环境中,不同发射频率和源距时受钻孔内流体的影响,以及采空区和起伏地层边界对方位电磁波测量的影响。结果表明:对于煤矿测井中的常见情况——孔中流体为空气时,方位电磁波响应受钻孔的影响较小;方位电磁波测量信号能够反映地层界面的起伏变化,其探测能力与发射频率、源距有关;方位电磁波响应对低阻采空区较敏感,但在高频发射时可以利用相位差信号实现对高阻采空区的探测。方位电磁波方法为煤矿井下水平孔煤岩界面和采空区测量提供了一种新技术手段,具有较大的应用潜力。      

醇羟基对碳酸钙矿物成核物相及界面能影响研究

文章通过对醇类物质参与下的碳酸钙成核过程进行研究,探讨生物流体中常见的羟基对矿物物相以及界面能的影响。研究结果表明多羟基醇有利于亚稳定球文石的形成,醇的加入会增加方解石和球文石的界面能,醇的羟基定向吸附造成的吸附位密度降低是提升矿物界面能最可能的机制,而溶剂氢键数量决定了碳酸根的自由度,有利于对称度低且CO₃^{2 -} 不平行的球文石形成。水和乙醇—水体系氢键作用弱,界面能低的方解石物相成为热力学优势物相。研究结果凸显了生物成矿流体受羟基影响强烈,通过控制流体中羟基物质含量,生物体可以完全掌控碳酸钙物相的形成部位,加深了对生物成因碳酸钙形成过程的理解。     

古油气水界面恢复方法综述

油气藏油气水界面的变迁记录了油气藏形成以后调整、改造，甚至破坏的历史。恢复各地质历史时期的古油气水界面的位置，可以确定地下烃类流体运聚成藏的时间，恢复流体成藏后的变迁、调整过程，帮助我们认识油气藏形成与分布的规律。给出了古油气水界面恢复的6种方法，并指出了各种方法适用的地质条件、存在问题及发展方向。6种方法中，相对而言，研究含油气包裹体丰度变化来恢复古油气水界面在理论上和实践上都是可行的。     

鄂尔多斯盆地多种能源矿产分布及其构造背景

借助“成矿系统”的思维, 探讨鄂尔多斯盆地成矿(藏)系统形成机制及其构造背景.盆地于中生代处于大地构造体制转折的重要阶段, 盆地边缘的造山活动显著, 盆内亦分别于晚三叠世、晚侏罗世与晚白垩世左右发生过3次构造热事件.区域构造体制转换事件导致了多种成藏(矿)作用的发生.盆地内部的构造热事件引发了有机流体的活动, 周缘造山作用产生了向盆内流动的无机含铀热液.有机和无机流体的活动过程中存在相互作用, 有机流体的存在形成氧化-还原障, 导致无机流体关键物理化学参数的转变, 在氧化-还原界面处成矿.突变成矿和界面成矿是多种能源矿产成矿过程的主要机制.      

阿西金矿床流体成矿的元素地球化学界面及X荧光测量识别试验

阿西金矿床元素地球化学界面的形成,是由区域地球化学高背景场和成矿流体作用的结果,其识别标志有岩石组合标志,构造变异标志和蚀变分带标志,同时,对Ｘ荧光测量方法识别元素地球化学界面的标志进行了有效性试验研究,效果良好。     

西藏甲玛矿床硅钙界面对矽卡岩成岩及多金属成矿的影响

西藏甲玛铜多金属矿床为冈底斯成矿带的超大型矿床之一,其矽卡岩型主矿体受林布宗组砂板岩、角岩(硅铝质岩石)和多底沟组大理岩(钙质岩石)的岩性界面所控制。基于岩、矿心地质编录,开展矽卡岩岩石、矿物分带及矽卡岩地球化学、矿物化学研究,探讨硅钙岩性界面对矽卡岩及多金属矿体形成的影响。从顶板至底板由石榴子石矽卡岩、硅灰石石榴子石矽卡岩至硅灰石矽卡岩表现出Si O2、Ca O逐渐增加和Al2O3、Fe2O3+Fe O逐渐减少的趋势,石榴子石矽卡岩、硅灰石矽卡岩的稀土元素和微量元素特征对顶板、底板岩石表现出明显的继承性。靠近顶板的矽卡岩中石榴子石属于钙铝-钙铁过渡系列,由石榴石核部向外环带具有Al含量减少、Fe含量增加的特点;靠近底板矽卡岩相对于靠近顶板具有钙铁榴石比例增加、钙铝榴石比例减少特征,由核部向外围未见明显的环带成分演变特征。矽卡岩是流体与硅铝质、钙质岩石水岩反应的产物,沿硅钙界面流体减压沸腾、地下水混合作用和界面内垂向的流体地球化学障是主要的致矿机制。硅、铝质岩石化学性质、物理性质差异是界面控矿的主要因素,硅钙面复合张性构造带、岩浆热事件增加界面渗透率差异有利于矿体规模的增加和品位提高。     

超低界面张力体系对低渗岩心非线性渗流规律的影响

低渗储层中启动压力梯度导致流体渗流规律呈现非线性特征,使得低渗储层的开发方式与中高渗储层不同。为了研究新立油田低渗储层中的非线性渗流现象,以新立油田天然低渗岩心为研究对象,通过精密压力测试多孔介质渗流实验分析超低界面张力体系对新立油田低渗岩心中单相及两相流体启动压力梯度的影响。研究结果表明:对于任何流体,新立油田低渗岩心均表现出非线性渗流特征,存在着一定启动压力梯度;低渗岩心拟启动压力梯度的值高于启动压力梯度,且两者均随着渗透率的提高而降低且与渗透率之间均为幂关系;超低界面张力体系可以明显地降低低渗岩心最小启动压力梯度与拟启动压力梯度;对于不同渗透率的岩心,两相临界启动压力梯度与含水饱和度的关系均表现出相似的变化规律,即两相临界启动压力梯度随着平均含水饱和度的上升先上升后降低;在不同渗透率下,对比水驱和超低界面张力体系驱的临界压力梯度最高点,超低界面张力体系下的临界压力梯度最高点明显小于水驱,这表明界面张力的减小可以明显地降低驱油时产生的两相临界压力梯度,超低界面张力体系改善了油藏的注入性。本研究对新立低渗储层水驱后开发方式的选择提供了参考。     

板状铀矿床的新模式

本文概述了板状铀矿床的共性特征，初步明确了板状铀矿床的概念及归属划分。以典型矿床为例，着重从水文地质角度，利用地下水流动机制和密度分层流体界面理论提出了板状铀矿床的成矿模式。较全面地阐述了地下水排泄体系中成岩－成矿的时间序列和空间定位。     

碳酸盐岩地层裂缝层控性发育特征研究——以柯坪地区奥陶系碳酸盐岩为例

下古生界碳酸盐岩地层是塔里木盆地油气勘探的重点层系,而裂缝系统是影响碳酸盐岩储层非均质性的重要因素,裂缝的空间发育分布不仅影响着储层的岩溶改造,还在一定程度上控制了油气的运移聚集。近年来,随着在塔里木盆地阿满过渡带的走滑断裂带取得一系列重大油气勘探发现,断裂的控储、控藏作用逐渐得到重视。为研究碳酸盐岩地层中裂缝的空间发育规律及控制因素,结合前人研究成果,对柯坪地区奥陶系碳酸盐岩野外露头剖面进行了详细解剖。结果表明,裂缝在垂向地层中具有层控性发育的特征,层序边界、岩性界面、岩层界面等沉积界面控制了碳酸盐岩地层裂缝的发育,裂缝的终止端多位于该类界面处或附近;同时,裂缝的发育还受岩层厚度的影响,当岩层厚度较小时,裂缝密度总体上随岩层厚度的增大而增大,而当岩层厚度超过一定值1.0～1.5 m时,裂缝密度趋于恒定。碳酸盐岩地层裂缝的层控性发育对流体在地层中的流动具有重要影响,力学界面处裂缝的大量终止促使裂缝系统内流体的主要流动方向发生改变,从而影响岩溶作用的发育和分布,力学界面附近是形成区域性岩溶孔洞、洞穴系统的有利部位。     

界面成矿探讨

"地质界面"是地壳内各类地质单元的边界,它明确了地质体之间的相互关系,通常也是形成矿床的有利地质空间和载体;"成矿界面"是指地质界面上发生成矿作用的地质记录,记载有成矿作用发生的"地质界面"称它为"成矿界面";讨论"地质界面"上发生成矿作用过程、成矿物质富集条件和矿床形成后保存过程的这一系列完整内容的成矿学理论,称为"界面成矿"理论。在前人研究基础上,匹配相应成矿作用种类,"成矿界面"可以概括分成9个成矿界面组;每类"成矿界面"上发生的成矿作用,都标定了矿床形成的地质位置,均对找矿有指示性意义;界面成矿理论是矿产预测和矿床勘查成矿学的重要依据,是总结成矿规律的基本内容之一,并且可以作为支撑境内外实施科学找矿的有效理论依据。