再论中国含煤岩系沉积学研究进展及发展趋势

过去30年间,在层序地层学及旋回地层学等沉积学理论引入中国后,中国学者在含煤岩系沉积学研究方面取得了长足的进步,相继提出幕式聚煤作用、海侵过程成煤作用、海侵事件成煤作用以及超厚煤层的多阶段泥炭地叠加成因模式等基于层序地层学理论及可容空间概念的聚煤模式,并将可进行区域对比的等时性地层单元（层序）与传统岩相古地理研究相结合,重建中国各聚煤期等时性岩相古地理,进行富煤带及聚煤中心迁移规律分析。随着煤层气及煤系页岩气等非常规天然气勘探的不断深入,煤相及沉积有机相研究作为煤及泥质岩生烃潜力评价的重要方法重新受到关注。“含煤系统”概念将含煤盆地中各种地质信息进行融合与集成,包括古泥炭堆积的原始特征、含煤岩系的地层格架及煤层丰度、煤中硫含量与分布特征、煤变质程度或煤阶等。近年来,煤层作为“深时”古气候信息的载体,成为当前研究热点之一,特别是煤中丝质体含量可用来研究古泥炭地火灾事件及大气氧含量变化,米兰科维奇旋回理论作为一种有效的“深时”时间尺度度量方法,可用来研究古泥炭地的碳聚集速率及其所反映的净初级生产力与大气CO₂变化趋势。未来含煤岩系沉积学将会进一步加强研究不同构造背景下的含煤岩系层序地层格架样式、层序地层格架下的优质煤炭资源与煤系非常规天然气资源预测模式,以及煤层在地球长、短周期气候变化旋回中的地质意义。     

北京西山下苇甸地区青白口系长龙山组沉积相及层序地层研究*

北京西山下苇甸地区出露良好的青白口系长龙山组,笔者通过实测野外露头剖面以及岩石薄片镜下鉴定,对该组下部沉积相及层序地层进行研究,并对沉积环境演化进行分析。识别出长龙山组下部8种岩石类型有含砾砂岩、羽状交错层理砂岩、丘状交错层理砂岩、波状层理粉砂岩、脉状层理粉砂岩、透镜状层理粉砂岩、碳质泥岩以及水平层理泥岩;并识别出辫状河道、潮坪(潮道)、潮下浅水及潮下深水等沉积相类型,建立该区辫状河—滨岸潮坪沉积模式。进而通过识别长龙山组与其下伏地层之间的区域不整合面和下切谷河道充填砂砾岩底面确定层序界面。其中,初始海泛面以每个砂体之上覆盖的细粒沉积的底面为代表,最大海泛面以厚层碳质泥岩及水平层理泥岩的底面为代表。依据这些关键层序地层界面,将该区长龙山组下部划分为3个层序,每个层序内部进一步划分为低位体系域、海侵体系域以及高位体系域。综合分析表明,京西的长龙山组发育于由燕辽裂陷槽转为华北稳定克拉通的过渡期。     

渤海Q油田前期研究阶段河流相砂体表征

在油田前期研究阶段,由于井点资料比较少,往往很难从井点获得河流相储层的小层界面,相变程的大小也无法从统计规律中获得,且由于河道的不断摆动,在曲流河表征过程中主变程方向的设置也是难题。渤海海域Q油田河流相储层受河流不断摆动的影响,纵横向变化快,砂体空间分布状态比较复杂,砂体的表征难度大。为了更加合理的表征Q油田砂体在空间的分布状态,该文提出一种基于井震结合的砂体表征方法,即:通过井震结合划分小层界面,刻画砂体边界,以砂体边界的方向表征主变程方向,在小层框架内,根据沉积规律的指导,结合现代沉积,设置相变程的大小,利用地震属性的约束建立砂体模型。     

海南岛北部第四纪早中更新世多文组的建立

在1：25万琼海县幅区域地质调查中，对海南岛北部地区出露的一套早、中更新世形成的基性火山岩进行了详细研究，新创建多文组，并进一步划分为上、下段，分别代表早更新世晚期一中更新世早期、中更新世中晚期形成的基性火山熔岩、火山碎屑岩。其层位比道堂组、石山组低，且岩性组合存在差异。对该组的分布范围、岩性、岩相、形成时代、地球化学特征进行了总结，并讨论了其形成的构造环境。     

利用卫星云图变分同化初始场对热带气旋路径影响的数值试验

利用上海台风研究所的东海热带气旋预报模式，讨论用卫星亮温资料变分同化初始温度场及相对湿度场对热带气旋移动路径的影响。结果表明，对400—925hPa模式层的温度场、相对湿度场和温度场的变分同化对热带气旋移动路径预报有较好的实用意义。     

柴达木盆地北缘地区新生代构造特征及变形规律

柴达木盆地北缘地区的新生代构造主要为一系列断层转折褶皱、断层传播褶皱。在邻近祁连山山前的北东背斜带中主要发育规模相对较小、隆升幅度较低的断层传播褶皱和与之相伴产出的突破断层,开始形成于古新世上新世早期;中部背斜带中发育的构造主要为断层转折褶皱和少量断层传播褶皱,开始形成于中新世上新世中期;远离山前的南西背斜带主要发育断层转折褶皱和少量滑脱褶皱,开始于上新世晚期更新世。研究区的台阶状逆断层及其相关褶皱是由祁连山山前向盆地按照一定的序次、以背驮式渐次扩展的,这个扩展过程自古新世一直持续到现在。     

五龙沟金矿区域地球化学异常特征及找矿标志

本文以地质及区域地球化学资料为基础，通过对五龙沟金矿区域地质—地球化学异常特征和找矿标志的研究；建立了该矿床的区域地球化学异常模型及找矿标志。对已取得的大量1：20万区域化探异常的筛选和评价，以及进一步提高金矿化探普查效果，均具有一定的积极意义。     

高分辨率层序地层学在河流相油田开发中的应用

河流相是我国陆相盆地重要的油气储集层系类型之一,开发阶段应用高分辨率层序地层学进行河流相高精度小层划分,对于指导河道砂体的精细划分对比有重要意义。由于受到河流相地层自旋回沉积、沉积间歇面的作用、河型和砂体叠置样式的变化以及基准面旋回的级次的划分等复杂因素的影响,在开发阶段进行高精度层序对比时,难度更大。运用高分辨率层序地层学原理和方法,综合分析河流相模式的特点,充分利用河流相岩相、相序的组合特征随空容纳空间规律性变化,结合各种关键面的约束控制、油水界面在小层内部空间的分布位置以及河道的切割充填作用,进行精细河流相小层划分对比。旨在摸索一套油田开发中后期河流相高精度层序划分的思路和方法,以指导油田的生产开发。并以渤海Q油田明化镇组为例,在实际应用中取得了较好的效果。     

四川省乐威煤田晚三叠世层序古地理及聚煤特征

通过对四川乐威煤田晚三叠世含煤地层野外露头、钻孔岩心、测井、古生物等资料分析,剖析了该区含煤地层的沉积环境和层序地层特征,在此基础上恢复了各层序的岩相古地理格局并分析了聚煤特征.乐威煤田晚三叠世含煤地层主要发育河流、三角洲和湖泊相;共识别出5个典型的层序界面,其中包括下伏雷口坡组与小塘子组之间的侵蚀不整合面,以及上覆珍珠冲组与须家河组之间的地层颜色突变面,在含煤地层内部的层序界面主要为下切谷砂体冲刷面;将晚三叠世含煤地层划分为四个三级层序,大致与小塘子组,须家河组一、二段,须家河组三、四段,须家河组五、六段相对应;以三级层序为作图单元,恢复了各层序的岩相古地理格局,主要的古地理单元为河流、曲流河三角洲和滨湖,从层序Ⅰ到层序Ⅳ滨湖范围明显缩小,河流及三角洲范围扩大;根据古地理格局可推测晚三叠世研究区主要物源为四川盆地西南的康滇古陆及东南的江南古陆,西北部龙门山及北部米仓山-大巴山对研究区影响不大;各层序煤层发育都较好,但分布有差异,层序Ⅰ和层序Ⅲ煤层较厚,煤层主要发育于分流间湾沉积中,其次为河流冲积平原沼泽和滨湖沼泽,聚煤中心主要在煤田的中部及东部,西部聚煤不好.     

奥运会及残奥会期间北京市区大气颗粒物污染特征及微观形貌类型

2008年8月和9月,北京市成功举办了第29届奥运会和第13届残奥会,对这段时间在北京市区(中国矿业大学校园综合楼五层,距奥运村3 km)采集的大气颗粒物的质量浓度和微观形貌类型进行了研究。结果表明:奥运会期间,北京市区大气PM10和PM2.5的日均质量浓度分别小于国家PM10二级标准(150μg/m3)和美国EPA的PM2.5二级标准(65μg/m3),12 h的质量浓度范围分别为7.64~81.63μg/m3和1.91~54.59μg/m3;残奥会期间,12 h的PM10质量浓度范围为33.83~106.36μg/m3,没有超标,PM2.5质量浓度变化范围为15.29~88.30μg/m3,其中出现了3 d超标天,分别为9月6日、7日和14日;从奥运期间PM2.5/PM10的比值(0.26~0.86,大部分值大于0.5)可以看出,奥运期间北京大气颗粒物以细粒子为主。与往年相比,颗粒物质量浓度出现大幅下降趋势。场发射扫描电镜观察显示,奥运会和残奥会期间样品的微观形貌类型主要有球形颗粒、烟尘集合体、不规则矿物和未知颗粒,其数量-粒径分布主要呈单峰分布,峰值均在0.1~0.2μm范围,其中球形颗粒明显占多数。各种分析数据均显示,残奥会期间样品比奥运会期间样品污染要严重。