海相碳酸盐岩层系不整合量化研究及其意义——以四川盆地北部二叠系为例

本文以四川盆地北部二叠系为例,将层序地层分析和沉积盆地波动过程分析相结合,提出了运用沉积波动过程分析研究沉积记录不完整性的量化方法,该方法可以相对准确地定量描述盆地形成演化过程中的升降运动,恢复无地层"记录"中的沉积-剥蚀过程,进而定量分析盆地的沉积-剥蚀过程、计算沉积间断(不整合)内的地层剥蚀量、认识其时空分布规律.同时,通过实际钻井及"人工井"的波动过程分析,结合地震剖面解释成果,可以作出主要不整合的空间分布图、各层位的剥蚀厚度图和原始厚度图、各期构造的剥蚀量分布图等重要基础图件,为盆地进一步系统分析及盆地模拟打好基础,结合沉积相研究及构造样式分析还可分析盆地沉积中心、生油层、盖层、储层等在时空中的变化规律.由于沉积盆地的升降波动过程直接影响着盆地的埋藏史、热史和生、排烃史,因此通过沉积波动过程的系统分析不仅能正确建立盆地演化的地质模型,还可以正确认识油气形成与分布规律,有效指导油气勘探.     

喜马拉雅山脉的地质地貌特征:来自SRTM数字高程模型和降水量数据的约束

利用GTOPO30和SRTM3数字高程(DEM)数据,提取了喜马拉雅山脉(造山带)的数字高程模型并对其进行了地质地貌的初步分析。从SRTM3数字高程数据提取出坡度数据,初步分析了喜马拉雅山脉坡度和高程的特征。数字高程和坡度图清楚地展现了喜马拉雅大型断裂带(构造边界)的空间分布特征。分析了中国气象局下属的西藏、青海、四川和云南4省区气象观测台站55年来的年平均降水量观测数据、喜马拉雅山脉南坡的年平均降水量数据、喜马拉雅DEM和裂变径迹数据,发现喜马拉雅山脉从东至西,年平均降水量逐渐减少,地形起伏逐渐变小,而高程渐次升高,与此同时剥蚀速率降低;从北至南,年平均降水量逐渐增加,地形起伏增大,高程快速降低,而剥蚀速率则急剧升高。这充分说明了喜马拉雅年平均降水量大的地区,地表剥蚀作用相对较强,年平均降水量小的地区,地表剥蚀作用则较弱,即:在喜马拉雅地区,长周期的地表剥蚀过程(可长达数个百万年时间尺度)和短周期(仅仅50年)的降水量观测是耦合的。     

西秦岭的隆升剥蚀历史对金矿保存和勘探的意义

西秦岭地区是中国最重要的金矿集中区之一,矿床类型多样,品位普遍较高,迄今为止已发现金矿床(点)两百多个,已探明黄金储量高达千余吨.故西秦岭地区有巨大的资源潜力,找矿经济效益丰厚.本文以西秦岭的隆升历史和剥蚀深度作为研究的突破口,以其对金矿保存和探究意义的角度为切入点,采用磷灰石裂变径迹的低温年代学方法定量地限定西秦岭的...     

中纬度造山带地区的长期化学风化——中亚和北美的对比研究

长期化学风化速率（LCWR）和化学风化剥蚀率（CDF）是表征区域化学风化程度和揭示地貌和气候系统演变的重要依据。全球尺度上,中纬度地区的长期化学风化研究远比低纬地区争议更多,原因之一是其风化机制在理论认识上仍存在不确定性,特别是造山带地区的长期化学风化与物理侵蚀、构造、气候之间的关系等。本文利用地球化学质量平衡方法,针对北半球中纬度典型造山带（中亚黑河流域和北美内华达山脉）开展了相关数据和资料的系统整理与再分析,估算了黑河流域的LCWR值和物理侵蚀速率（E）值并与内华达山脉进行了对比研究。分析结果表明,黑河流域、内华达山脉的LCWR分别为17. 4~895 t/km2/a、1~173 t/km2/a,CDF分别为0. 17~0. 81、0. 02~0. 61,LCWR与E均显著正相关,与海拔高度、年均温度、年均降水量等仅局部相关。研究区的长期化学风化主要表现为“供应受限型”风化,但黑河流域局部地区已处于“供应受限”与“动力学受限”过渡的风化阶段。结合回归分析结果和已有成果的综合分析,中纬度造山带地区的长期化学风化速率受到地质、气候等因素的协同影响,但主控因素为地质因素,而化学风化剥蚀率则主要受控于其他因素。     

新疆尾亚—天湖地区花岗岩类剥蚀程度估算及对区域找矿的启示

尾亚—天湖地区位于新疆中亚造山带东南部的中天山地块内,晚古生代—中生代岩浆活动强烈,产出了战略性关键矿产尾亚钒铁磁铁矿.在详细岩相学观察的基础上,对尾亚、天湖和沙泉子南岩体中的角闪石和黑云母进行了电子探针(EMPA)测试分析,限定了 3个岩体结晶的温压条件、氧逸度、含水量和含铁指数等要素,为解析中天山地块的岩浆-成矿物...     

不整合结构对地层油气藏形成的控制作用研究

不整合不仅仅是一个“面”,更是一个“体”,其本身具有较独特的微观组构,即具有“空间结构”属性.通过大量的岩心观察、野外踏勘及测井资料对比解释,纵向上提出不整合结构体的概念,并将其划分为三层结构:结构体上层、结构体中层及结构体下层,其中结构体上层与下层构成储集体,结构体中层形成封盖层,且封盖强度随埋深加大而增加.地层油气...     

碎屑重矿物组成对南天山白垩纪-新近纪剥蚀去顶过程的指示

通过对天山南缘库车坳陷内白垩系—新近系砂岩中碎屑石榴子石的电子探针分析,可以将石榴子石分为3部分,分别是高锰铝榴石组份的石榴子石、与西南天山高压变质岩中石榴子石组成相似的石榴子石和富铁镁铝榴石组份的石榴子石。与白垩系相比,古近系和新近系砂岩中的富锰铝榴石组份的石榴子石所占比例减少,而富铁镁铝榴石组份的石榴子石含量增加。白垩系砂岩中含有高压变质岩来源的多硅白云母和蓝闪石,而且与西南天山高压变质岩中石榴子石组成相似的碎屑石榴子石在白垩系中含量也较高,而随着地层时代的变新,与西南天山高压变质岩中石榴子石组成相似的碎屑石榴子石在地层中的含量减少。根据现今南天山水系的分析,西南天山高压变质岩在最高隆起带以北,已经不能向库车坳陷提供物源。这些研究结果说明,古近纪和新近纪以来,南天山逆冲带与西南天山含高压变质岩体的古生代俯冲杂岩之间存在差异隆升,南天山的快速隆升遮挡了西南天山高压变质岩对库车坳陷的物质贡献。     

安徽铜陵凤凰山花岗闪长岩岩石学和矿物学特征及其地质意义

凤凰山花岗闪长岩与凤凰山铜矿床在成因上关系密切,通过对未蚀变花岗闪长岩中的角闪石和斜长石进行岩石学观察及详细的矿物成分分析,并利用角闪石-斜长石矿物平衡温压计反演角闪石、斜长石结晶时的温压条件,进一步探讨花岗闪长岩的形成条件及其成岩成矿意义。电子探针分析结果显示,角闪石分子中Si=6.37～7.16p.f.u.(p.f.u.为每单位晶胞),Mg/(Fe2++Mg)=0.63～0.76,Al(Ⅳ)T=0.84～1.63p.f.u.,属于镁角闪石和镁钙闪石。斜长石牌号An变化范围为:23～36,主要为更长石和中长石。通过角闪石-斜长石温压计的计算,得出早期角闪石结晶压力为446MPa～474MPa,对应的岩体侵位深度为14.72km～15.63km,结晶温度为1 066.39℃～1 070.55℃;晚期角闪石结晶压力为100MPa～191MPa,对应的岩体侵位深度为3.32km～6.32km,结晶温度为784.26℃～822.7℃。综合分析表明凤凰山花岗闪长岩是来自于深部幔源的岩浆沿断裂上侵至中下地壳(约15km),形成深部岩浆房,并发生结晶分异和同化混染作用,随后在构造扰动下,深部岩浆房中的岩浆沿构造薄弱面再次上侵至近地表(3km～6km),经冷凝固结形成的。矿物温压计算结果和区域地层学资料显示,自141 Ma以来,凤凰山矿区遭受剥蚀的主要是地层,岩体以及矿床的剥蚀程度较小,属于保存条件较为完好的成矿系统,而当前凤凰山铜矿勘探和开采深度不足1km,因此,深部具有较好的找矿前景。     

南黄海中部隆起印支面剥蚀量恢复与演化过程——来自CSDP-2井的证据

南黄海中部隆起是下扬子地块向海域的延伸,是当前海相盆地海域资源调查的潜力区。中部隆起自印支期以来经历多期构造隆升、挤压及剥蚀作用,显著影响了盆地油气资源的形成和分布。2016年底完钻的大陆架科学钻探CSDP-2井首次在中部隆起钻穿印支不整合面,该不整合面在中部隆起既是新近系-第四系底界,又是下三叠统灰岩的顶界,横向延伸平缓,上、下地层产状差异巨大,下伏地层具有强烈的挤压变形及逆冲推覆,呈现显著的角度不整合接触关系。本次研究基于泥岩声波时差法计算的印支面地层剥蚀量约为1200 m,镜质体反射率法计算的剥蚀量约为1400 m,与地层趋势面估算的剥蚀量基本一致。结合南黄海盆地演化过程分析,认为中部隆起大致于晚三叠世开始隆升,至晚白垩世期间经历快速剥蚀,并可能延续到渐新世末期。在当前南黄海盆地资源调查逐步转向中、古生界海相残留盆地之际,依托实际钻探资料进行印支不整合面研究及剥蚀量恢复对于恢复盆地构造-热演化史及评价油气资源等均具有重要的现实意义。     

黄铁矿热电性研究在庞家河金矿评价中的应用

庞家河金矿载金矿物黄铁矿的热电性测量结果为：热电系数（α）均为正值，平均223．075μv／℃，属空穴型（P型）导电。根据热电系数数值求得的热电性参数数位集中在（50～70）之间，反映庞家河金矿矿体剥蚀程度不大，属中上部出露；相对矿化总长度的剥蚀百分比为30％～35％，并根据热电性参数求得矿体的总延伸深度L＝1204m，矿体的尖灭深度L0＝805m。该计算结果与后来进行的矿床勘探结果基本吻合。