兰坪白秧坪铜银多金属矿床流体地球化学特征及成矿机制探讨

白秧坪铜银多金属矿床主要产于白垩系下统景星组石英砂岩、粉砂岩中 ,矿体受一组北东向的压扭性断层控制而呈似层状、脉状产于断裂带中。包裹体分析表明成矿流体为低温 (平均124～141℃ )、低矿化度的盆地卤水 ,流体的H、O同位素组成位于大气降水线附近 ,反映了水 /岩作用程度较低、水 /岩反应时限短 ,流体流动与循环速度较快。计算机模拟结果表明在景星组沉积之后的13～16Ma期间断裂作用所产生的断裂渗透性达到最大 ,此期间流体演化的温度也达到125～140℃。断裂作用所产生的高断裂渗透性对周围地层中的流体产生泵吸作用并形成流体流动的断裂引水渠 ,从而导致大量流体在断裂带中快速流动、循环和汇聚成矿     

四川盆地下古生界硅质页岩层系中硅质来源及其对有机质保存的影响初探

四川盆地下古生界两套硅质页岩层系是其重要的页岩气产层,五峰组—龙马溪组硅质含量与TOC及含气量呈正相关性,暗示硅质矿物对该地区页岩气的生成具有重要意义。但硅质来源复杂,且存在后期硅质流体的注入。因此,本文在总结前人的研究成果基础上,对四川盆地寒武系底部硅质岩系与五峰组—龙马溪组硅质岩系的硅质特征进行了详细的岩石学分析,揭示了3种硅质来源特征：①同沉积无机硅质流体;②生物硅;③后期无机硅质流体。其中寒武系底部以同沉积无机硅质流体与生物硅来源为主,同沉积硅质流体导致有机质快速石化埋藏,有机质内部结构及形态保存较好;五峰组—龙马溪组硅质来源以后期无机硅质流体与生物硅来源为主,有机质在保存过程中受硅质流体的影响很小,有机质腐泥化作用充分,内部结构和形态多数保存较差。该研究初步揭示了两套页岩层系的硅质发育岩石学特征,及其对有机质保存的影响,期望能为四川盆地两套页岩气储层差异性提供新的思路与基础地质数据。     

四川盆地下古生界硅质页岩层系中硅质来源及其对有机质保存的影响初探

四川盆地下古生界两套硅质页岩层系(寒武系底部页岩和奥陶系—志留系五峰组—龙马溪组页岩)是其重要的页岩气产层,五峰组—龙马溪组硅质含量与TOC及含气量呈正相关性,暗示硅质矿物对该地区页岩气的生成具有重要意义。但硅质来源复杂,且存在后期硅质流体的注入。因此,本文在总结前人的研究成果基础上,对四川盆地寒武系底部硅质岩系和五峰组—龙马溪组硅质岩系的硅质特征进行了详细的岩石学分析,揭示了3种硅质来源特征:(1)同沉积无机硅质流体;(2)生物硅;(3)后期无机硅质流体。其中寒武系底部以同沉积无机硅质流体和生物硅来源为主,同沉积硅质流体导致有机质快速石化埋藏,有机质内部结构及形态保存较好;五峰组—龙马溪组硅质来源以后期无机硅质流体和生物硅来源为主,有机质在保存过程中受硅质流体的影响很小,有机质腐泥化作用充分,内部结构和形态多数保存较差。该研究初步揭示了两套页岩层系的硅质发育岩石学特征,及其对有机质保存的影响,期望能为四川盆地两套页岩气储层差异性提供新的思路和基础地质数据。     

准噶尔盆地乌夏地区二叠系风城组云质岩类成因研究

准噶尔盆地乌夏地区风城组发育的云质岩类是一套特殊成因的、重要的油气储层。岩石学、扫描电镜能谱和稳定同 位素分析表明,发生白云岩化作用的母岩是火山凝灰物质,白云岩化的流体来自风城组干旱气候条件下形成的咸化滨浅湖 卤水以及下伏佳木河组和石炭系残留的富镁海水。凝灰岩中富含大量的斜长石,其中的富钙长石在二氧化碳参与下水解蚀变, 沉淀方解石（即方解石化）。后期富镁卤水渗滤早期形成的方解石,成岩交代形成白云岩。富镁流体运移受火山喷发产生的 热流驱动,产生热对流环。同时,乌夏断裂同生逆掩活动加快深层富镁流体上侵,并使流体在层间快速渗透、流动。构造 作用产生的裂缝或断裂对白云岩的形成及优质储层分布起到决定性控制作用。     

河南省内乡县银洞沟银矿床流体成分研究

河南省内乡县银洞沟银矿床是产于东秦岭北部二郎坪地体中的断控脉状矿床,主要赋矿围岩为二郎坪群小寨组绢云石英片岩。流体包裹体的气相、液相和稀土元素研究表明,成矿流体的CO2含量为12．829％-22．172mol％,属于CO2-NaCl—H2O体系,与世界造山型流体成矿系统一致。成矿流体系统在早阶段主要为来自赋矿地层改造．变质脱水作用的深源变质水,经中阶段沸腾,向晚阶段大气降水热液演化。在早阶段,Ag等成矿元素通过与Cl^-等离子络合而被萃取、富集到成矿流体中,并被搬运;流体沸腾导致大量金属成矿物质在中阶段快速沉淀。而不同深度、不同阶段的流体包裹体中Mg^2＋、Ca^2＋、REE等含量差异可由围岩的热液蚀变所致。     

羌塘盆地南坳陷古油藏带中侏罗统布曲组白云岩元素地球化学特征及意义

在前期详细岩石学分类的基础上,研究南羌塘坳陷布曲组碳酸盐岩微量元素地球化学特征及意义。结果表明:(1)布曲组碳酸盐岩具有较低的微量元素含量,与班公湖-怒江洋盆海水快速入侵及炎热、半潮湿-半干旱条件下缺少地表径流补偿陆源物质有关;(2) Na元素和K元素指示布曲组保留先驱灰岩原始组构的白云岩和不保留先驱灰岩原始组构的晶粒白云岩的初始流体为同期蒸发海水,岩石中Sr元素的含量受方解石和白云石的相对含量控制;(3)经历不彻底白云石化作用的过渡性岩类(RD5-1)是在中-深埋藏阶段中-晚期不彻底交代先驱灰岩形成,细-中晶、自形-半自形白云石充填物由微-粉晶白云岩在浅埋藏阶段末期重结晶形成;(4)鞍形白云石的形成有外来高温流体参与,流体成因具大气淡水参与、流经碎屑岩地层深循环流体特征。新生代(78~64Ma)构造热事件是形成高温流体的热源,部分基质白云岩受到构造热事件的高温改造。     

豫西地区金矿的氧、铅、碳同位素特征与成矿流体

通过对豫西众多金矿床的氧、铅、碳同位素的研究,认为豫西金矿的成矿流体是一种在长期地质演化过程中形成的广泛均一化的深部地壳流体。成矿作用乃是深部流体由下向上运移与由上向下渗透的大气降水相遇、混合,从而引起流体物化条件快速变化,导致金等成矿物质沉淀。     

天津塘沽地区馆陶组地热流体演变特征研究

本文通过对塘沽地区馆陶组长观地热井的地热流体水化学数据进行整理分析,研究了地热流体中Na+、Cl-、HCO3-、SO42-、Ca2+、Mg2+的形成和演变规律.研究表明,塘沽地区馆陶组地热流体具有溶滤水的特征,地热流体的补给和循环比较强烈.通过对微量元素的对比分析,发现塘沽馆陶组地热流体补给来源相同.     

页岩气成气过程的流体包裹体证据——以重庆秀山剖面下寒武统牛蹄塘组为例

页岩气的成气过程一直以来难以获得直接的地质证据,而厘清页岩何时生油何时生气以及这些过程对应的温度、成熟度指标对未来的南方页岩气勘探意义重大。脉体中的流体包裹体可以记录地质历史时期流体活动的特征,为恢复流体演化历史提供依据。本次研究选取了重庆秀山剖面下寒武统牛蹄塘组的页岩样品,采用流体包裹体系统分析的技术方法对页岩脉体中捕获的各类包裹体进行研究,共检测到3种类型的烃类包裹体,分别为沥青+气包裹体、沥青包裹体和烃气包裹体。这3种类型的烃类包裹体指示了页岩生气过程中的不同演化阶段。研究结果表明,重庆秀山剖面下寒武统牛蹄塘组页岩气演化可以划分为初次生油阶段、原油裂解为湿气阶段、湿气二次裂解为干气阶段和页岩气散失阶段4个阶段。与酸性流体活动伴随的异常高温对页岩油向页岩气的快速转化起到了关键作用,对牛蹄塘组进一步的页岩气勘探应寻找曾经有过异常高温热流体活动并且在后期构造变形较弱的地区。     

川东北地区三叠系飞仙关组白云化流体的Ca/Mg比定量估算

作为川东北地区三叠系飞仙关组天然气气藏最重要储集岩的粒屑白云岩和结晶白云岩的成因始终是沉积和石油地质学家高度关注的研究热点之一.在总结川东北地区三叠系飞仙关组不同类型白云岩形成温度的基础上,通过已有的白云化流体Ca/Mg值和温度之间关系式获得了川东北地区三叠系飞仙关组白云化流体的Ca/Mg值的主要分布范围.结果表明:不同类型白云岩对应的白云化流体具有不同的Ca/Mg值,同时证实了三叠纪海水或与之有关的海源流体、三叠纪海水与大气淡水混合流体的Ca/Mg值都符合在40～130℃区间、甚至更高温度下白云化(白云石沉淀)作用的要求,微晶白云岩和具原始结构的粒屑白云岩可能与地表—近地表的低温、小Ca/Mg值混合流体中相对快速的白云石沉淀作用有关,并形成了相对细的他形白云石;结晶白云岩(包括结构类似的过渡岩石类型、白云石胶结物)可能与埋藏的高温、大Ca/Mg值三叠纪海水或与之有关的海源流体中相对缓慢的白云石沉淀作用有关,并形成了相对粗的自形白云石.白云化流体的Ca/Mg值估算,可望为川东北地区三叠系飞仙关组优质储层白云岩的成因研究提供一些有价值的基础资料.     

桩西滩海中生界地层水平井钻井液技术

桩西滩海地区实施全井小循环泥浆不落地工艺,上部地层快速钻进固相控制难度大,东营组泥岩和沙河街油泥岩掉块坍塌严重,中生界水平段钻进润滑防塌要求高,分别采取了针对性的措施。现场试验表明,中上部地层采用氯化钙强抑制钻井液体系,抑制了粘土造浆和钻屑分散,满足了快速钻进阶段小循环泥浆不落地的工程要求;中下部地层采用了低活度强抑制钻井液体系,钻井液活度控制在0.96以下,高温高压滤失量＜12 mL,保证了泥岩地层的井壁稳定;三开水平段应用了油基钻井液回收循环利用工艺,性能优化后的钻井液乳化稳定性好,破乳电压＞460 V,解决了水平井钻进中生界地层摩阻扭矩大、易坍塌等问题。     

Rheologic evolution of low-grade metasedimentary rocks and granite across a large strike-slip fault zone: A case study of the Kellyland fault zone,Maine, USA

We examine a large strike-slip fault zone that juxtaposes low-grade clastic metasedimentary rocks with coarse-grained granite near the brittle-ductile transition. The load-bearing matrixes in granite-derived ultramylonites and pelite and wacke metasedimentary intervals are texturally similar, and all deformed by diffusion-assisted granular flow. Granite underwent rapid strengthening as the pluton cooled followed by rapid weakening driven by brittle grain-size reduction and mixing that catalyzed ultramylonite formation. The textural and mineralogical similarity of pelitic intervals across the zone indicates they experienced little textural and reaction weakening. Wacke intervals record progressive textural and reaction weakening in an open system. Quartz recrystallized grain sizes in granite-derived ultramylonites record ∼2-times more differential stress than those in metasedimentary rocks in the interior of the zone. The relative weakness of metasedimentary rocks is correlated with fluid influx that likely enhanced diffusion and grain-boundary sliding in pelitic and wacke intervals and catalyzed textural and reaction weakening in wacke intervals. The lack of evidence for fluid and ionic communication with granitic rocks indicates that fluid movement was restricted to foliation-parallel pathways within single rock units. This localized fluid influx is the best explanation for the strength contrasts between texturally similar fault rocks deformed by similar mechanisms.     

渤海湾盆地渤中坳陷储层超压特征与成因机制

对储层超压的分析, 有助于理解渤中坳陷油气晚期快速成藏机理.利用RFT实测储层压力资料分析了渤中坳陷储层超压的特征和成因.渤中坳陷存在3套储层超压系统: 浅层明化镇组-馆陶组储层超压系统、中层东营组-沙河街组-孔店组储层超压系统、基底(中生界及以下地层) 储层超压系统.渤中坳陷的储层超压可能主要是由3种机制综合引起的, 即不均衡压实作用、超压传递作用和裂解气的生成作用.少量保存的传递超压是深部超压流体注入的“化石”, 它是超压背景下油气快速充注成藏的结果.      

透岩浆流体成矿作用——理论分析与野外证据

文中介绍并发展了科尔任斯基等有关透岩浆流体成矿作用的基本概念,结合当今地质学领域的一些基本事实,以及混沌边界成矿理论和小岩体成大矿的原因分析,力图完整地阐述透岩浆流体成矿理论,并从地球动力学的视角来讨论成矿作用的基本问题。大多数矿区的岩石遭受过强烈蚀变,暗示成矿作用伴随着大规模流体活动。然而,地质观察和实验研究表明岩浆中流体的含量有限、小岩体常常与大型矿床有关、围岩中的流体由于高温岩浆的热压力而不能进入岩浆体中,表明成矿流体主要来自深部的独立流体系统。前人的实验还表明,流体中成矿元素的溶解度随压力快速增加。因此,成矿作用的前提条件是:(1)存在大量的深部流体和流体中高的金属浓度;(2)岩浆系统和成矿流体系统是两个独立的地质系统,它们具有类似的起源;(3)巨量金属堆积有赖于深部含矿流体的快速上升,岩浆体是含矿流体上升的有利通道,流体是岩浆快速上升侵位的驱动力之一。因此,岩浆系统和成矿流体系统往往具有同时活动的特点,这两个地质系统常常叠合在一起,形成我们现在观察到的火成岩及与其密切相关的成矿现象。根据这个理论,成矿作用的规模和位置取决于:(1)岩浆系统与流体系统的体积比,(2)含矿流体的上升速度,(3)金属堆积的边界条件,(4)岩浆系统与流体系统分离的程度。因此,快速上升侵位的岩浆有利于形成斑岩型矿床,较慢速侵位的岩浆可以形成夕卡岩型甚至远程低温热液型矿床,多数情况下是这三类矿床的复杂组合。冈底斯带曲水岩体中含铜暗色微粒包体的野外观察有助于理解成矿物质的来源、迁移和集聚成矿,是透岩浆流体成矿作用的一个缩影。将暗色微粒包体展现的成矿现象与藏东玉龙等斑岩铜矿相比,发现二者具有很好的类比性。可见,透岩浆流体成矿作用理论是一种非常重要的成矿理论,可以解释许多内生成矿作用之谜。     

王家岗断阶带含烃流体的成藏效应分析

王家岗断阶带及其附近地区地层和地层流体所表现出的能量场和物质两方面的成藏效应,反映其局部地区的油气运移具有瞬态流体流动的特点.在以断层活动为主、以烃源岩超压为辅的双重控制作用下,来自牛庄洼陷内深部烃源岩的超压含烃热流体沿断阶带内的断层向王家岗地区方向快速充注.能量场上,快速的大规模流体流动既引起了地温场的局部扰动,也将深层的超压能量传递到浅层.物质上,溶解有大量矿物质的深部热流体以混相涌流的方式运移到浅层.流体活动强的断层附近区域水-岩相互作用强烈,地层岩石中的碳酸盐质量分数和黏土矿物组成变化较大.同时在深部流体进入浅层活动活跃的层段内,地层水矿化度高的地段聚集的油气也较多.     

Fluid overpressure as a control on sandstone reservoir quality in a mechanical compaction dominated setting: Magnolia Field,Gulf of Mexico

The reservoir quality (porosity and permeability) of deeply buried hydrocarbon reservoir sandstones in sedimentary basins is significantly affected by burial diagenesis. Many deep reservoirs develop anomalous fluid overpressures during burial. Previous studies on the effect of fluid overpressure on reservoir quality in these deep reservoirs have been inconclusive because of the difficulty in constraining the individual contributions of various porosity preserving factors that are simultaneously active in these reservoirs. Owing to its rapid burial and low burial temperatures, the Neogene gravity‐flow sandstone reservoirs from the Magnolia Field, Gulf of Mexico, offers a unique opportunity to investigate in isolation the effect of fluid overpressure on reservoir quality. Examination of petrography, pore pressure and routine core analysis datasets showed a positive correlation between high fluid overpressure and enhanced reservoir quality. This study confirms that fluid overpressure preserves reservoir quality in deeply buried sandstone reservoirs in compaction dominated, high sedimentation basin settings.     

小秦岭东闯金矿S507脉地质特征及构造控矿分析——S507单脉储量过半的启示

小秦岭矿集区东闯金矿为石英脉型矿化类型,其最突出的特点是矿脉延伸长、延深大,且矿体连续性好,仅S507一条矿脉在矿区走向延长超过3.2km,垂向延深超过1600m(深部尚未圈闭),单脉勘探提交黄金储量达47.2t,约占该矿黄金储量的70.35%。研究表明,该区从早到晚经历了四期褶皱-剪切作用,表现为从塑性流变到晚期构造隆升。其中五台期褶皱翼部的构造薄弱带发育成了压扭性脆韧性剪切带,又被燕山早期第三期褶皱作用改造成张扭性韧脆性剪切带,并为含矿流体的大规模贯入和成矿提供了有利的容矿空间。来自于深部的成矿流体,在较高温度、压力等物理化学条件控制下,快速贯入到区域性韧脆性剪切带中积聚、沉淀成矿。也正是由于含矿流体快速贯入区域性韧脆性剪切带,而导致含矿流体物理化学条件的快速改变,使得某条矿脉储量达到全矿黄金储量的50%以上。     

包裹体研究──盆地流体追踪的有力工具

矿物包裹体在研究碳酸盐岩的成岩作用，恢复盆地的热演化历史，指示油气生成、运移、聚集方面取得了很大进展。矿物包裹体是盆地流体的原始样品，它记录了地质历史中盆地流体的很多信息，有效地测定各期矿物流体包裹体的均一温度，是直接了解盆地热流体活动的重要数据；系统测定各类流体包裹体的初熔温度和冰点温度，能大致判断流体的矿化类型和矿化程度；流体包裹体的ｐ－Ｖ－Ｔ－ｘ研究，是探讨流体温度、压力的依据；荧光显微镜等对有机包裹体的有效鉴别，色谱方法对流体包裹体有机和无机成分的分析能提供流体组成和烃类赋存的多种信息；特别是近年来大力发展的单个包裹体的激光拉曼光谱等探针分析，以及包裹体群的ＧＣ－ＭＳ和δ￣（１３）Ｃ、δＤ、δ￣（１８）Ｏ同位素分析在追踪盆地流体性质、成因及其与油气等矿产的关系方面将发挥愈来愈大的作用。     

华南燕山晚期构造-岩浆事件与成矿作用——来自广西大瑶山龙头山金矿床的地球化学约束

广西贵港大瑶山成矿带位于华南东南沿海成矿带西南端,对矿带内龙头山金矿黄铁矿化斑岩进行定年的结果为96.1±3.0 Ma,与区域内邻近的平天山侵入岩体(96.2±0.4 Ma)相同.龙头山矿床的Sr同位素组成与其锆石的REE特征表明,成矿作用伴随有大量的流体参与;矿化斑岩与区内侵入相岩石相同的形成时代以及矿化斑岩中锆石C...     

流体包裹体爆裂法测温技术可靠性讨论——以江西大吉山钨矿为例

爆裂法是一种经济快速的流体包裹体测温技术,由于该技术的影响因素较多且测试精度往往不是很高,历来受到很多学者的质疑。为了讨论爆裂法测温技术的可靠性,在前人研究的基础上,利用冷热台对大吉山钨矿含矿石英脉中的包裹体爆裂温度进行了显微测温,分析了包裹体个体大小对爆裂温度的影响,发现两者之间存在着明显的反相关性;同时,对数据的进一步分析发现爆裂法测温曲线反映的爆裂峰是2期3类包裹体爆裂叠加的结果,但是实验测得的爆裂温度区间与爆裂法测温结果基本上是吻合的,这说明爆裂法测温技术虽然有较多的影响因素,但是在一定程度上是可靠的,尤其是在找矿勘探方面其潜力很大,值得推广应用。