基于深部地球物理信息的构造变形岩相分类研究

“构造变形岩相”填图方法的创立和应用为老矿区深部及外围的找矿工作指明了方向,在实践中取得了显著的效果,需要大力推广和深入研究。对于构造变形岩相带的深部结构认识,需要依靠地球物理信息的解译。与地球物理场性质相类似,构造变形岩相带也是一个现存的地质体;物探工作目的是要探测和揭示构造变形岩相带的埋深、轮廓、内部结构构造等特征,为确定其形成时间和演化过程提供依据。由于地质与地球物理的复杂时空关系,如果仅以新鲜岩石标本物性参数的差异作为判别标志,难以提高地球物理方法的分辨率和有效性。结合构造变形岩相进行综合解译,更能提高解释推断成果的多学科融合性。作为终极勘探目标,需要紧密结合构造控矿级序,建立构造变形岩相带的三级分类标准,提取对应的地球物理信息:一级构造变形岩相带为目标物所处的构造单元及构造应力场,及其所对应的区域地球物理场特征,如隆凹构造相间的伸展构造域;二级构造变形岩相带为目标物所处的控矿构造体系,及其所对应的矿田地球物理场特征,如岩浆核杂岩隆起-拆离构造系统;三级构造变形岩相带为目标物所在的有利成矿构造部位,及其所对应于关键剖面的地球物理特征,如侵入岩体与围岩的接触带或者含矿断裂带等。选择国际流行的典型金属矿床类型,介绍了三级构造变形岩相带的地球物理组合信息特征及其分级利用操作流程,为有效应用地球物理勘探方法开展深部找矿预测提供了范例。     

峨眉山玄武岩的岩相与岩体结构

峨眉山玄武岩是西南地区水电工程的主要建基岩体，其岩体结构明显受其建造的控制，不同地区，不同岩相的玄武岩，由于岩石组合及原生结构特征等的差异，而具有不同的岩体结构特征。本文结合拟建金沙江溪洛渡水电工程，雅砻江官地水电工程等实例，从岩相角度分析了玄武岩岩相及原生结构及原生结构对其岩体结构的控制作用。     

准同时岩相古地理图的制作新方法

本文以“层序地层学”理论为基础,运用“空间上相序的有序性”及“时间上环境变化的同步性”原理,解决了区域地层等时或准等时对比的问题,基本实现了用等时或准等时地层单元作为岩相古地理图的编图单位,克服了传统制作方法用不等时的岩石地层单位“组、段”为编图单位造成的岩相古地理图的“歪曲”及垂向沉积环境变化“掩盖”的弊病。“准同时岩相古地理图制作新方法”可分为单剖面层序地层柱状图、高分辨率层序地层柱状对比图、准同时岩相古地理系列图等3个研究阶段。同一海盆中,海平面升降是同步的,那么区域上相应的三级层序是等时的,其中以层序界面、首泛面、最大海泛面及海退面等物理界面划分出的低水位、海进、高水位及强迫性海退楔等体系域亦是等时的。因此,将区域上各单剖面柱状图中的上述相应的物理界面相连,就形成了研究区的等时对比格架图,然后对等时格架中的地层再进行进一步对比,形成对比图,在此基础上选取等时地层单位进行岩相古地理系列图的编制。笔者并以江西省中部萍乐坳陷西段乐平世早期岩相古地理研究成果实例做了进一步的阐述,通过“准同时岩相古地理图制作的新方法”,提高了等时对比精度,制作的岩相古地理系列图不但充分反映了该时期岩相古地理的纵横变化,而且清楚地反映出地壳运动与海平面升降的联合作用对沉积环境变化的控制,并将编图单位缩短到尽可能短的时间内,使古地理图精度更高、内容更丰富、更接近客观实际。     

煤田测井相解释系统的研究

论述了测井相分析的基本原理和方法，并采用多种测吉参数及主成分分析，聚类分析，Ｂａｙｅｓ判别分析等数据处理方法，建立起一套适用于煤田地质勘探的测井计算机解释系统。     

应用地震波形分类技术识别岩相的适用性和局限性

地震波形分类技术在识别和划分岩相的应用中有其独特的优点,但也存在一定的局限性。通过针对不同岩相的大量实践,深入探讨了影响该技术的应用条件,系统总结了该技术识别岩相的适用性和局限性。研究表明:时窗类型及大小、地震属性体的选择是影响波形分类结果最重要的因素;不同的岩相在地震振幅、频率、相位、时间厚度上存在差异性是正确应用波形分类方法的前提;当岩相间的地震响应差别不明显,或同一岩相横向波形变化较快,无法建立统一的岩相地震波形特征时,波形分类方法的结果不能准确地划分岩相,也没有明确的地质意义。回归到岩相地震响应特点的分析,建立地震响应与岩相的对应关系,开展波形分类技术应用的先验性研究,是成功应用该技术的基础和关键。     

基于岩石薄片分析的介形类化石赋存状态及地质意义——以济阳坳陷始新统泥页岩为例

首次利用岩石薄片观察和统计介形类化石的赋存状态,对济阳坳陷页岩的沉积环境及层序进行了研究。根据介形类化石在层面上的分布特征,将化石分布形式分为均匀分布、零星分布、条带状分布三种,按其保存状况分为双瓣、单瓣、破碎及压扁变形四种类型,化石丰度分为丰富(100瓣/4cm2)、中等(30~100瓣/4cm2)和稀少(30瓣/4cm2)三种。介形类化石的赋存状态与古盐度、岩相、层序及页岩中碳酸盐含量密切相关。研究表明:1济阳坳陷古近系沙河街组四段纯下亚段(Es4cx)——古近系沙河街组三段下亚段(Es3x)沉积期水体环境经历了由咸变淡的过程,盐度变化与化石丰度变化一致;2碳酸盐含量处于50%~60%范围内,最有利于介形类化石的保存;3纹层状灰质泥岩相和纹层状泥质灰岩相化石丰度高,但纹层状构造形成时期沉积速率慢,沉积基底较坚实,不利于介形虫死亡后的埋藏和保存,因此化石多以破碎为主。4介形类化石的盛衰与地层层序关系密切,一个层序内化石丰度呈现为出现-繁盛-衰退三个阶段,分别对应于低位体系域、湖扩展体系域和高位体系域。该方法解决了常规分析中难以观察到的化石原始保存和分布状态的问题,实现化石信息获取的最大化。     

渤南洼陷罗151块火成岩油藏特征及开发对策

罗151块火成岩油藏是近年在济阳坳陷发现的中型油藏,油藏埋深3150m;在研究罗151井区火成岩成因、侵入期次、岩相学及储层非均质性的基础上,建立了火成岩储层概念模型,划分出角岩微孔隙型油藏及辉绿岩溶蚀孔隙-裂缝型油藏两个类型,纵向上分为4个带,平面上分为3个区;预测了火成岩储层发育的有利部位;部署了合理的开发井网,钻探后,完钻新井14口,平均单井日产油27t,取得了显著效果;火成岩油藏初期产能高,产量递减快,弹性产率低,依靠天然能量开采,最终采收率只有14.1%,可以进行注水开发,注水效果较好。     

深湖相泥岩的成因类型和组合演化

本文通过对渤海湾地区东营盆地沙三段的研究,区分了深湖相泥岩的岩相类型。根据各类岩相的结构、沉积构造和层序、有机地球化学、元素地球化学、矿物成分、生物组合等特征对深湖相泥岩的成因类型进行了划分,并讨论了各成因系列的沉积作用。在此基础上分析了湖盆发展不同阶段由于盆地地形、湖水性质、骨架沉积体系的改变及深湖相泥岩成因类型组合的演化特征。     

中国海相页岩岩相精细划分及测井预测:以四川盆地南部威远地区龙马溪组为例

开展海相页岩岩相精细划分及预测研究对页岩气勘探开发层位选择具有重要意义。本文基于页岩储层品质及压裂品质两个要素,提出以TOC含量、矿物组成为基础的"两步法"页岩岩相划分方案。在岩心观察描述的基础上,利用岩石薄片分析、X全岩衍射分析及TOC含量测量等资料,以川南威远地区龙马溪组页岩为例,开展了页岩岩相划分,分析了不同岩相的属性差异。结合测井资料,根据概率神经网络原理,建立了页岩岩相预测模型,开展了该地区单井岩相预测,揭示了威远地区龙马溪组页岩岩相组合及分布特征:(1)威远地区龙马溪组发育11种岩相类型,其中5种富有机质页岩岩相,6种贫有机质岩相;(2)富有机质硅质页岩相、富有机质碳酸盐质-硅质页岩相及富有机质硅质-碳酸盐质页岩相因具有高TOC含量和高脆性特征,保证了页岩良好的生气能力及可压裂性,为最有利岩相类型;(3)有利岩相组合主要分布在龙马溪组底部,平面上自威远地区北西向南东方向,组合厚度增大,组合类型变化。北西部W1井,以富有机质硅质页岩岩相与富有机质碳酸盐质-硅质页岩相组合为主,厚20m;往南东至W2井,以富有机质硅质页岩相、富有机质碳酸盐质-硅质页岩相、富有机质硅质-碳酸盐质页岩相夹薄层状富有机质黏土质页岩相为主,厚30m;至南东部W4井,为富有机质硅质页岩相、富有机质碳酸盐质-硅质页岩相、富有机质硅质-碳酸盐质页岩相夹厚层状富有机质黏土质页岩相组合,厚35m。