泥质岩成岩作用中的黏土矿物研究

文章通过对泥质岩的黏土质矿物组分、成岩作用中黏土质矿物变化综合研究,认为泥质岩中存在大量黏土矿物,且泥质沉积物由松散到固结成岩实质上是黏土矿物组成的变化。泥质岩中主要黏土矿物包括高岭石、蒙皂石、绿泥石、伊利石以及其组成的混层型矿物伊利石/蒙皂石、绿泥石/蒙皂石,其成岩过程可划分为成岩早期的压实阶段、成岩晚期的黏土矿物转化阶段。压实阶段的泥质沉积物中黏土矿物具有物源的继承性、沉积水体古环境指示意义;受压实作用孔隙水、层间水被排出,原生絮凝团被压破,使片状质点趋于平行排列,黏土矿物与孔隙水发生反应,亦形成少量的新生作用矿物,因而黏土矿物具继承源和新生作用源特性。成岩晚期阶段发生层间水释放及层间阳离子交换,从而使得矿物晶体结构与成分发生变化,主要表现为一元黏土矿物向二元混层型转化,最后再到一元型黏土矿物的转化,最终形成转变源黏土矿物。     

泥页岩中微量元素V、Ni、V/Ni与有机质丰度及成岩演化关系研究——以准噶尔盆地阜康凹陷为例

为了研究泥页岩中微量元素V、Ni、V/Ni值与有机质丰度和成岩演化阶段的关系,分析了准噶尔盆地阜康凹陷的大量泥页岩样品。结果表明,当tmax440℃时,V与tmax呈负相关,当tmax440℃时,V、V/Ni值与tmax呈正相关;Ni在大多数情况下也与tmax呈负相关,而V/Ni值在微量元素含量远低于页岩克拉克值时与tmax呈负相关,当其含量接近页岩的克拉克值时,与tmax呈正相关;当TOC0.4%或V、Ni含量远低于页岩克拉克值时,V、Ni与TOC含量的相关性不明显,而当TOC0.4%且V、Ni含量接近页岩的克拉克值时,TOC和V、Ni含量以及V/Ni值均呈正相关。V/Ni值受泥页岩沉积环境的有机质丰度和成岩演化阶段的影响,不宜作为泥页岩沉积环境的指示参数。     

赣北彭山矿田S型花岗岩成岩时代研究

江西彭山矿田为一以锡、铅、锌、萤石为主,并存在锑、铜、金等矿产的大型多金属矿田。地处江西省德安县,属于江南地块中生代铜钼金等多金属成矿带,属于江南地块中生代钨锡金多金属成矿带,位于长江中下游成矿带以南,钦杭结合带以北,九江坳陷南缘偏九岭-障公山隆起带一侧。前震旦系浅变质岩系基底在该矿田出露较少,上覆沉积盖层主要以震旦纪至泥盆纪的砂砾岩、页岩、灰岩以及白云岩为主(卢树东等,2005)。矿田内构造主要以NEE向、NNE向以及燕山晚期形成的底劈穹窿构造为主。区内岩浆活动主要以燕山期为主,白云母花岗岩、黑云母二长花岗岩主要侵位于震旦—寒武系地层中,后期另有少数花岗斑岩岩脉和辉绿岩岩脉侵入。     

基于岩石物理相的砂砾岩储层分类评价--以准噶尔盆地玛131井区块百二段为例

勘探实践表明,准噶尔盆地玛北斜坡主力油层段百二段砂砾岩储层非均质性强,孔隙结构差异大,需要综合影响储层的各种地质因素对其进行分类评价。利用岩芯、薄片、钻测井、物性、工业CT等资料,对准噶尔盆地玛北斜坡玛131井区块百二段砂砾岩储层沉积相、成岩相、裂缝相特征进行了研究,在此基础上分析了百二段储层岩石物理相,并基于岩石物理相对储层进行分类评价,预测有利储层发育区。通过沉积微相、成岩相的叠加聚类,对研究区百二段砂砾岩储层岩石物理相进行分类,划分出水下分流河道-不稳定组分溶蚀等岩石物理相;按照沉积相、成岩相对储层孔隙结构的建设与破坏作用归纳出3大类岩石物理相。依据三类岩石物理相将储层划分为3类,并结合压汞、薄片、CT、产能等资料进行表征与评价,其中一类和二类岩石物理相储集性能较好,三类岩石物理相为致密遮挡层。最后以亚段为单位,对百二段岩石物理相进行平面成图,预测有利储层分布区。     

鄂尔多斯盆地LX地区山西组储层成岩演化及成岩相研究

利用鄂尔多斯盆地LX地区山西组铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、地球化学资料等,通过统计、计算等方法,对该区山西组储层岩石学特征、成岩作用类型、成岩演化阶段及成岩演化过程进行研究,在此基础上建立研究区山西组成岩相类型及划分标准,并最终确定了该区山西组成岩相平面展布特征。研究表明:压实和胶结作用是研究区山西组储层砂岩致密化的主要原因;成岩阶段主体已经进入中成岩B期;其成岩演化过程为早成岩A期的压实及少量胶结阶段,早成岩B期的压实及少量溶蚀及胶结阶段,中成岩A期的大量溶蚀和胶结阶段以及中成岩B期的碳酸盐胶结阶段;成岩相类型分为4类:中等压实-弱胶结-溶蚀相,中等压实-中等胶结-溶蚀相,中等压实-强胶结相,强压实-杂基强充填相;有利成岩相在研究区分布面积较广,说明研究区具备了良好的勘探潜力,尤其是发育在研究区的中等压实-弱胶结-溶蚀相区域,可作为该区山西组下一步勘探开发的重点。     

长江中下游成矿带成岩成矿作用研究进展

长江中下游成矿带是中国最主要的铜铁金多金属成矿带之一,由鄂东南、九瑞、安庆一贵池、铜陵、庐枞和宁芜等位于断隆区、断凹区和隆凹过渡区的多个矿集区组成,成矿带形成经历了中生代转换复合的构造体制、强烈的壳幔相互作用等复杂的大陆动力学过程,具有爆发式的多阶段岩浆活动、大规模的铜铁金多金属成矿作用和多类型的复杂成矿系统演化,以及深部找矿潜力巨大等特点,是开展陆内动力学过程与成岩成矿作用研究的不可多得的天然实验室.本文从成岩成矿构造背景、地球动力学过程、时空格架以及成矿流体系统演化等方面,对近十年来国内外学者对该成矿带成岩成矿作用研究的主要成果和进展作一初步归纳,并简要分析了下一步研究的主要科学问题.     

江陵凹陷新沟咀组下段成岩特征及高孔隙带的分布规律

江陵凹陷成岩作用明显受沉积水介质性质的控制,成岩特征呈现出淡水-半咸水介质富碳酸盐胶结与盐湖富硬石膏胶结特征,两种胶结物含量存在互为消长的关系.从分析盐湖成因角度合理解释了成岩规律,认为盐湖环境成因受控于深层卤水和古气候.淡水一半咸水环境和盐湖环境成岩作用模式的差异导致两种环境抗压实的机理存在着差异,相应的高孔隙带分布规律不同,淡水一半咸水环境的早期碳酸盐胶结物被溶蚀形成高孔隙发育带;盐湖环境的膏岩层发育区有利于形成深部异常高压的"封存箱",保存原生孔隙,从而发育高孔隙带.     

鄂尔多斯盆地子洲-清涧地区上古生界山32段储层砂岩成岩作用

鄂尔多斯盆地子洲-清涧地区上古生界山 32段砂岩储层以石英砂岩为主,其次为岩屑质石英砂岩和岩屑砂岩.目前储层正处于晚成岩阶段B期,成岩作用类型包括压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,机械压实作用、压溶作用和自生黏土矿物的胶结作用是低孔低渗储层形成的主要原因,成岩晚期的溶蚀作用大大改善了砂岩储层的储集空间.根据成岩作用的特点,将研究区山 32段划分出5个成岩相:压实压溶相、弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相、弱压实-碳酸盐胶结相、弱压实-溶蚀相.压实压溶相储层物性最差;弱压实-硅质胶结相、弱压实-自生黏土矿物胶结相和弱压实-碳酸盐胶结相储层的孔隙度、渗透率总体也很低;弱压实-溶蚀相储层的储集空间最发育、连通性最好,孔隙类型以粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔为主.     

内蒙古苏莫查干地区燕山期过铝质花岗岩研究

内蒙古苏莫查干地区的燕山期花岗岩体夹持于二连浩特-贺根山和索伦山-西拉木伦河深大断裂之间,其代表性岩石样品以富K、Al、Rb、Th和轻稀土元素,亏损Sr、Ti、P和Eu为特点,属高钾钙碱性过铝质花岗岩.钕同位素研究表明,岩石全岩样品的εNd(t)变化范围为0.77～-4.65,t2DM变化范围为869～1 310 Ma(多集中于1 072 ～1 310 Ma),与兴蒙造山带中的微陆块花岗岩相似.铅同位素的206Pb/204Pb=18.114～19.150,平均18.658;207Pb/204Pb=15.517～15.598,平均15.556;208Pb/204Pb=38.384～39.054,平均38.614;μ=9.2～9.5,平均9.37.所有数据点均投绘在造山带与地幔Pb演化线之间.主元素、微量元素、钕和铅同位素数据表明,本区燕山期花岗岩可能是在华北板块和西伯利亚板块碰撞造山后的伸展构造环境中,壳幔源物质通过物理混合后,再次发生重熔、成浆和结晶分异作用的产物,并且与该区的萤石和贱金属成矿作用具有密切的时空和成因联系.     

四川盆地大湾—毛坝—铁山坡地区飞仙关组储层特征及其主控因素

21世纪是中国海相碳酸盐岩油气勘探开发的一个大发展期,目前中国海相碳酸盐岩油气田多数为埋深达4000m以下的深部古生界层系。如何在深层碳酸盐岩地层中寻找优质储层已成为油气勘探家们关心的焦点;近期发现的普光气田是中国目前发现的碳酸盐岩储层次生孔隙最为发育的气藏,并严格受控于沉积微相的分布及白云岩化、埋藏溶蚀作用等成岩相的控制。本文以“相控论”理论为指导,对川东北普光外围大湾—毛坝—铁山坡地区下三叠统飞仙关组优质储层形成与演化起主控作用的“储集相”——有利的沉积相、成岩相进行详细研究和解剖。通过露头剖面、钻井、测井和地震等资料的研究,结合单因素分析、多因素综合作图法,认为大湾—毛坝—铁山坡地区飞仙关组主要发育斜坡、台缘浅滩、开阔台地和局限台地4个沉积相单位。结合岩心详描和室内大量岩心、岩屑薄片以及铸体薄片的观察和研究,认为控制储层形成的关键是白云岩化、埋藏溶蚀作用等成岩相。根据铸体薄片鉴定、扫描电镜分析、物性分析及压汞分析等手段,研究认为优质储层以大套溶孔粉-细晶残余鲕粒白云岩为特征,岩石中溶孔极为发育,以大孔粗喉型、中孔中喉型为主;物性较好,以高孔高渗和中孔中渗为主,孔渗相关性明显。相控储层作用明显,纵向上主要分布于飞二段至飞一段顶部,横向上台缘浅滩为有利储层的分布区。台缘浅滩相带控制了本区优质储层的岩性及大致空间分布范围,白云岩化及埋藏溶蚀作用则决定了优质储层的最终分布范围和储集性能。通过对大湾—毛坝—铁山坡地区台地边缘浅滩储层“相控论”的探讨,以期对中国深层海相碳酸盐岩的勘探起到抛砖引玉的作用。