山西省地热资源规律及其地质背景研究

中国大陆蕴藏丰富的地热资源,山西省局部地热异常特征明显。通过收集山西省典型地热区域流体数据,选取典型钻孔分析,探讨并总结山西省地热资源赋存规律和成因机制,为后期地热资源勘探及开发利用提供重要参考依据。通过分析研究结果得出以下几点认识：山西省水热型地热储层水温分布在28～78℃,北部以太古代花岗片麻岩为主,中部以古生代灰岩为主,南部以古生代碳酸盐岩为主;北部热源主要来自花岗岩中放射性元素衰变产生热量,中部和南部热源受地幔上隆及岩浆活动影响;省内深大断裂构成地下热水运移通道,热传导性较好;第四纪和第三纪松散层为省内地热良好的保温盖层,岩性以粘土、砂质粘土及砂层为主。结合前人水文地球化学研究成果,认为山西省地热水pH值呈弱碱性,其中Sr、Li、SiO₂与Cl大体上存在正相关关系,大部分地热水氚含量小于1TU,水源主要为大气降水补给,部分地热田出现δ¹⁸O漂移,氧同位素交换作用显著。     

渤中坳陷新生代断裂构造特征与油气聚集

渤中坳陷断裂构造有其独有的特征, 这表现在： ①郯庐断裂带表现出明显的分带性, 负花状构造发育。②坳陷主体渤中凹陷周围主要断裂断面陡且对断, 使得渤中凹陷成为 “平底锅”式地堑, 而不是中国东部盆地中广泛发育的箕状断陷。③耙式断裂系是渤中坳陷上第三系中广泛发育的一种独特的断裂样式,其特征为断裂密集、断面陡、断距小, 是浅层油气藏的有利聚集场所。坳陷内主要断裂的长期活动控制了烃源岩的发育与分布,促进了油气的垂向运移, 形成了丰富的圈闭类型, 并且对油气的保存条件也有一定的影响。总的来说, 断裂带是渤中坳陷有利的油气聚集带。     

江汉盆地潜江凹陷东南部储层特征研究

研究了江汉盆地潜江凹陷东南部地区构造演化、沉积体系类型及其沉积相模式、沉积体系展布及其控制因素,分析认为潜江凹陷东南部地区新沟嘴组下段主要发育三角洲-咸水湖泊沉积体系,新沟嘴组下段沉积之前发育的深大断裂、继承性古隆起对新沟嘴组下段沉积相展布具有明显的控制作用。沉积微相包括水下分流河道、河口沙坝、席状砂、滨浅湖滩沙、沙坝等多种微相。物源供给和砂体展布都有两支,分别是汉水水系和汉川水系。由于对储层展布认识不清,致使油气的进一步勘探受到了制约。因此,开展沉积相控制下的储层展布特征研究,对该区油气勘探具有重要的意义。     

遥感与电法在青海甘子河断裂对流型地热勘查中的应用

利用遥感解译资料分析研究区域地质构造背景,确定甘子河为地热勘查靶区。首先用可控源音濒大地电磁测深法确定控热构造位置,然后辅以多种电法进行相互验证,查明了隐伏断裂构造带的部位、深度、倾向、倾角等形态特征,有效降低了地热勘探风险,勘查成果显著,对隐伏断裂地热勘查具有重要的指导意义。     

郯庐断裂温泉水氧和氢同位素与断裂关系探讨

郯庐断裂带呈北北东—北东向纵贯东北、华北、华中三大地洼区。从地壳发展史及现阶段大地构造性质看,它是在地洼阶段继承历代大地构造发展阶段的构造,进一步发展而成的一条大陆型裂谷带。沿郯庐断裂又有许多次生的断裂,断裂附近有许多温泉,这些温泉有规律地排列在主断裂两侧,与主要构造线相一致,温泉一般出露在构造破碎带上,并覆盖有厚约10m左右的第四纪沉积物。为了探讨温泉水的补给源,笔者沿郯庐断裂北段的安徽、山东、辽宁采集了一些温泉水样品分析了氧和氢同位素组成(表1)。从表1可看出,δ~(18)O值-8.13‰～10.94‰,δD值-55.6‰～-76.98‰,前者的变化范围在±1‰,δD值的变化范围仅±10‰。为了进一步说明温泉水的补给源,笔者同时对该地区的井水作了氧和氢同位素分析(表2)。     

信阳市燃气混气站断裂活动性和场地稳定性系统研究

运用多学科、多手段相结合的方法，从区域构造稳定性、构造岩研究、构造裂隙统计分析、红外相位法位移监测，高密度电阻率法、钻探验证、年代学研究、新构造运动分析、遥感图像解译、地震安全性评价、数值模拟、工程地质条件分析等方面入手，对信阳市燃气混气站的断裂活动性和场地稳定性进行了全面而系统的论证；指出场区断裂规模小，第四纪无大规模差异升降运动，无活动断裂通过，邻区地震活动小且弱，区域构造稳定性高，应力平缓，工程地质条件良好，是一个稳定的“岛区”，井指出系统而全面的综合研究方法是研究工程稳定性项目行之有效的手段。     

460铀-钼矿床控矿因素及矿床成因探讨

460矿床是上世纪80年代在冀北沽源中生代火山断陷盆地西部发现的大型铀-钼矿床。在对该矿床野外实地调研的基础上，结合矿床地质详查和矿床专题科研报告的综合分析，对矿床的控矿因素进行了系统总结。研究结果表明，矿床受NE向断裂（F45）和火山构造的联合控制；火山活动晚期沿断裂和中心式火山机构侵入的次流纹斑岩体是矿床定位的决定性因素；铀-钼矿化主要产于次流纹斑岩体产状变异部位或接触带附近；容矿构造为次流纹斑岩体接触带构造、隐爆角砾岩和J3z^3-5川层流纹岩中的层间裂隙带。研究认为，铀矿化受断裂构造、火山机构、岩浆活动、热液蚀变等作用的复合控制，其中火山口-火山通道相的次流纹斑岩体是主要的控矿因素。     

Carboniferous Post-collisional Rift Volcanism of the Tianshan Mountains, Northwestern China

The Tianshan Carboniferous post-collisional rift volcanic rocks occur in northwestern China as a large igneous province. Based on petrogeochemical data, the Tianshan Carboniferous post-collisional rift basic lavas can be classified into two major magma types: (1) the low-Ti/Y type situated in the eastern-central Tianshan area, which exhibits low Ti/Y (<500), Ce/Yb (<15) and SiO2 (43-55%), and relatively high Fe2O3T (6.4-11.5%); (2) the high-Ti/Y type situated in the western Tianshan area, which has high Ti/Y (>500), Ce/Yb (>11) and SiO2 (49-55%), and relatively low Fe2O3T (5.8-7.8%). Elemental data suggest that chemical variations of the low-Ti/Y and high-Ti/Y lavas cannot be explained by fractional crystallization from a common parental magma. The Tianshan Carboniferous basic lavas originated most likely from an OIB-like asthenospheric mantle source (87Sr/86Sr(t) ≈ 0.703-0.705, εNd(t) ≈ +4 to +7). The crustal contamination and continental lithospheric mantle have also contributed significantly to the formation of the basic lavas of the Tianshan Carboniferous post-collisional rift. The silicic lavas were probably generated by partial melting of the crust. The data of this study show that spatial petrogeochemical variations exist in the Carboniferous post-collisional rift volcanics province in the Tianshan region. Occurrence of the thickest volcanics dominated by tholeiitic lavas may imply that the center of the mantle-melting anomaly (mantle plume) was in the eastern Tianshan area at that time. The basic volcanic magmas in the eastern Tianshan area were generated by a relatively high degree of partial melting of the mantle source around the spinel-garnet transition zone, whereas the alkaline basaltic lavas are of the dominant magma type in the western Tianshan area, which were generated by a low degree of partial melting of the mantle source within the stable garnet region, thus the basic lavas of the western Tianshan area might have resulted from relatively thick lithosphere and low geothermal gradient.     

综合物探在金属矿采空区中的应用—以焦家金矿望儿山采空区为例

矿山开采范围和深度的不断加大形成了越来越多的金属矿采空区。采空区塌陷等地质灾害给矿山安全开采和居民生活带来了极大的不便,因此对金属矿采空区的准确定位显得尤为重要。本文以山东焦家金矿望儿山采空区为例,开展了以高密度电阻率法、地震映像和探地雷达探测为主的综合探测试验,通过综合探测发现异常16处,结合地质资料和钻孔验证,证实了其中12处异常为采空区(准确率达到75%),并结合电-震综合异常特征建立了采空区3D空间形态。试验结果表明,以电-震为主的综合地球物理勘探技术可以有效的定位采空区位置及空间分布,为焦家金矿及其它金属矿区采空区探测提供了借鉴。     

华熊地块马超营断裂走滑特征及演化

对华熊地块南部的马超营断裂带的几何样式、组成特征及其变形特点等研究结果表明,马超营断裂带经历了韧性变形和脆性变形期。韧性变形分布于该断裂带的南侧,并发生了绿片岩相的动力变质作用,其中的S-C组构特征所指示的运动方向在其南北两侧,分别为向南和向北逆冲,呈现正花状特点,反映了该断裂带具有走滑逆冲性质的断裂。韧性变形主要发生于前印支期。燕山期,全面陆-陆碰撞期间其主要表现为脆性变形特征。脆性变形主要发育于其北侧,北东向的康山-七里坪断裂、红庄-陶村断裂是其次一级的派生断裂。通过对北东向断裂运动方向和前人的成果分析,以及这些构造的平面分布样式对比认为该断裂为一条左行走滑特征的断裂带。在此基础上,结合区域动力学背景,进而讨论了它的演化特征。