东非宝石级铬钒钙铝榴石(察沃石)矿床成因模式探讨

东非的肯尼亚_坦桑尼亚的宝石级铬钒钙铝榴石(又称察沃石),均产于新元古代莫桑比克变质带的钙质硅酸盐石墨片麻岩中,形成于泛非造山运动(650~500 Ma)过程中。察沃石原生矿床主要为区域变质矿床(或变成矿床),其次为接触交代(矽卡岩)矿床,而次生矿床为沉积砂矿床。在察沃石形成必须具备的5个控制因素:地层、岩性、有用的致色离子、高级变质作用和构造中,地层(特别是石墨片麻岩地层)和岩性(特别是蒸发岩)是含察沃石结核形成的关键控矿因素,而构造(特别是大地构造作用)则是矿化石英脉形成的关键控矿因素。Feneyrol等(2013)将察沃石矿床划分为3个类型8个亚型:Ⅰ型_结核(包括:NI亚型,由初始硬石膏_石膏凝结而成;NII亚型,由初始重晶石凝结而成)、Ⅱ型_石英脉(包括:ⅡA亚型,位于转折端;ⅡB亚型,位于鞍部;ⅡC亚型,位于交代区)和Ⅲ型_砂矿(包括:ⅢA亚型,残积砂矿;ⅢB亚型,坡积砂矿;ⅢC亚型,冲积砂矿)。东非察沃石矿床的成因过程可以概括为4期:1变质原岩沉积期(900~700 Ma),在"莫桑比克洋"的海岸萨布哈环境中,形成了由蒸发岩矿物和有机质构成的变质沉积岩的原岩;2区域变质变形成矿期(700~500 Ma),为主成矿期,这些沉积岩发生了角闪岩相或麻粒岩相变质作用,伴随着变质沉积地台发生韧性剪切作用,形成了多相变质热液成矿系统,主要发育结核状和石英脉状两种矿化作用;3接触交代(矽卡岩)成矿期(500~450 Ma),东非造山运动晚期有超镁铁质岩浆侵入,辉石岩与碳酸盐类围岩接触带发生矽卡岩矿化作用;4机械沉积分异成矿期,原生矿床经风化、搬运、聚集成砂矿。对比研究表明,在中国四川和新疆的矽卡岩体中有望找到具有经济价值的察沃石矿床。     

东非裂谷系西支构造样式及其对油气成藏的控制作用

基于东非裂谷系西支地震地质综合解释对比研究,发现该生长型裂谷盆地受基底属性影响,主要发育陡断面地堑型盆地结构,沿边界主控断裂走向发育背离型和接近型两类主要调节构造,沿边界主控断裂倾向主要发育地垒式和地堑式两类调节构造。构造样式控制了主要成藏条件：陡断面地堑式裂谷能够形成沉积范围广、厚度大的湖相优质烃源岩;裂谷间走向调节构造属于一级调节带,控制长轴辫状河三角洲的展布;裂谷内错断的边界断裂带属于次级走向调节构造,控制中小型扇三角州的发育。倾向调节构造形成的断鼻、断块圈闭,为该类盆地的主要油气藏类型。     

东非鲁伍马盆地深水沉积体系及油气勘探意义

利用高分辨率三维地震资料、测井和钻井数据,对东非鲁伍马盆地深水沉积特征进行了系统刻画.根据深水沉积体的地震相特征,识别出峡谷、水道、漫溢沉积、朵体、块体搬运沉积(MTDs)和凝缩段等深水沉积单元,建立了地震识别图版.分析总结了水道和朵体的岩性特征、电性特征和储层物性特征,砂岩具有低伽马(GR)和高电阻(RT)特征,厚层...     

东非肯尼亚裂谷活动断层型地裂缝变形特征与机理研究

2018年雨季期间,东非裂谷肯尼亚段地表突然出现一条7～8 km长的巨大地裂缝,该裂缝直接导致连接肯尼亚东西区域的主干道B3公路的毁坏(以下称为B3地裂缝),而作为我国“一带一路”倡议的重点项目“内罗毕至马拉巴标准轨铁路”仅距离该裂缝几公里,科学解释地裂缝的形成机理是铁路工程设施安全运营的重要保障。本文对该地裂缝的空间展布和形成机理进行研究,利用遥感影像详细解译了地裂缝空间位置,通过无人机航拍测绘建立了裂缝带高分辨率数值高程模型,在此基础上详细测量了地裂缝两侧地表垂向位移、地裂缝宽度和深度等指标。通过野外调查发现地裂缝发育在裂谷东边界F₄活动断层之上,其空间位置受F₄断层控制,地裂缝垂向剖面显示全新世沉积物有明显断错,且有多条破裂结构面贯穿其中：地裂缝下部火山碎屑岩层有明显拉张裂隙,这成为雨季期间地表水垂向下渗的通道,使浅表部松散沉积物向下运移。同时,裂谷区发育的南北向断层系统是雨季期间地下水横向流动的主要通道,这些过程导致地下水径流在雨季期间会不断潜蚀下部的土层,致使地表物质不断向下搬运,从而造成地表大规模开裂和塌陷,形成裂谷区受活动断层空...     

东非鲁伍马盆地窄陆架背景下的深水沉积体系

通过岩心、钻井、地震等资料以及物源分析,详细研究了东非鲁伍马盆地构造及沉积演化特征,初步提出了研究区窄陆架背景之下的沉积体系模式。研究认为,鲁伍马盆地陆坡较陡峭且峡谷水道非常发育,而深海平原地形趋于平缓,这有利于形成大型海底扇沉积体系。鲁伍马盆地沉积主要受控于鲁伍马河水系,尤其从渐新世开始受区域隆升影响,导致盆地西缘遭受抬升剥蚀,沉积物源供应充足,加之鲁伍马河水系较为发育,并伴随全球性海退,形成了庞大的向海推进的鲁伍马三角洲沉积体系,这也为海底扇的发育提供了丰富的物源,使得研究区发育了鲁伍马三角洲—水道—海底扇复合沉积体系。     

东非被动大陆边缘盆地演化及大气田形成主控因素:以鲁武马盆地为例

东非被动大陆边缘盆地近年来发现了一系列大气田,主要分布于鲁武马盆地,其可采储量达3.8×1012 m3。盆地经历了卡鲁裂谷期、马达加斯加裂谷期和马达加斯加漂移期等3期构造演化。其中,马达加斯加裂谷期形成下侏罗统—中侏罗统湖相-滨浅海相烃源岩,于早白垩世进入生油门限,晚白垩世达到生油高峰,渐新世进入生气窗。受马达加斯加漂移期东非陆上断裂系统活动影响,大量富砂沉积物以块体搬运和深海滑塌方式向深水区堆积,形成了盆地内面积广、厚度大、岩性相对均一且物性良好的超大型深水重力流沉积砂体;漂移期海相泥页岩则为良好的区域性盖层。东非陆上早期隆升和三角洲进积作用使鲁武马盆地形成重力滑动和盐底辟构造,渐新统—上新统内形成东非被动陆缘正断层带(EANFZ)和逆冲断层带(EATFZ),下伏中—下侏罗统烃源岩生成油气沿正断层和深水区逆冲断层向上运移,聚集于构造-岩性-地层、构造圈闭中,形成大气田。     

东非构造演化与油气成藏规律初探

随着非洲油气资源对外开放程度的加大,给我国海外石油战略提供了机遇。东非低勘探程度区油气地质资料匮乏,其油气勘探潜力综合评价和预测是目前的一个重点与难点,又是我国海外油气资源战略选区的需要。根据东非的区域构造演化和沉积充填特征,研究了东非地区的盐层序、水系分布、地热异常和保存条件等油气成藏主控因素及成藏规律。结果表明:被动大陆边缘盆地油气成藏主要受三角洲、海底扇、盐层序和泥岩盖层的发育程度和分布范围的控制,裂谷盆地主要受地堑地垒分布、裂谷作用形成的圈闭类型与规模、构造活动和岩浆作用的强度和范围的控制;被动大陆边缘盆地具有下伏Karoo群生气,盐层序分布区发育有利成藏组合,盆地的陆上部分油气成藏条件较差,大型三角洲与海底扇发育区勘探潜力好的成藏特征;裂谷盆地具有近距离成藏的特点,油气主要富集在构造活动、岩浆作用和地热异常相对较弱的紧临生烃坳陷的地垒周缘。总体上,东非地区具有远离Afar热柱勘探潜力变好的成藏规律。     

莫桑比克盆地构造演化与沉积充填特征

在阅读相关文献资料的基础上,分析了莫桑比克盆地的区域性幕式构造演化,并进一步总结归纳了其沉积充填特征。研究显示该盆地为东非边缘陆内裂谷盆地,以晚侏罗世破裂不整合面为界划分为断陷期及坳陷期,断陷期为陆相湖盆沉积充填,进入坳陷期后逐渐从海陆过渡相向浅海相和深水相演变。晚白垩世末和渐新世末两次构造抬升,使得盆地沉积环境及物源供应发生明显改变,也逐渐从深水相向滨浅海相或三角洲相演变。     

东非海岸构造演化及其对南、北主要富油气盆地控藏作用对比

东非海岸主要含油气盆地属典型大陆裂谷层序和被动陆缘层序叠合的断坳型盆地,是在冈瓦纳大陆裂解及印度洋扩张的区域构造演化背景下形成的,均经历了卡鲁裂谷期、马达加斯加漂移期和被动大陆边缘期三期构造演化。但是,南、北盆地在构造及沉积演化特征及石油地质条件、油气分布上存在较大差异,北部盆地早期受特提斯洋海侵影响,沉积发育了侏罗系潟湖相盐岩、浅海相泥页岩,而南部盆地处于强烈火山作用区,二者油气富集规律存在差异,烃源岩、储盖组合由北向南年代逐渐变新,目前北部油气发现明显更为丰富。初步分析认为,构造环境不同使得烃源岩发育北富南贫,断裂及塑性岩体作用形成的通源断层和有利圈闭存在差异,导致了东非大陆边缘南、北部盆地油气成藏上的不同。