新疆乌尔禾地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向研究

乌尔禾地区位于哈萨克斯坦板块准噶尔微板块的西北缘,达拉布特断裂的东南侧。本文以研究区1∶5万水系沉积物测量的15种元素数据为基础,统计分析了研究区的元素富集特征、元素离散特征、元素相关性及元素地球化学场特征等,查明了单元地质体内的元素富集规律,同时利用变化系数大小对富集元素进行了成矿可能性预测。依据研究区地质背景和地球化学显示的元素组合特征,研究分析认为研究区金、铜、钼为主要成矿元素,其余元素为成矿指示元素和伴生元素。

鄂尔多斯盆地南缘长7烃源岩地球化学特征与沉积环境

鄂尔多斯盆地南缘出露多处典型长7段页岩剖面,为了加深该区域烃源岩的研究,对35个烃源岩样品开展有机碳含量测定、岩石热解分析、饱和烃气相色谱-质谱分析、微量元素含量测定等测试分析,研究其地球化学特征,分析其有机质来源及沉积环境。结果表明:暗色页岩发育于淡水和还原的半深湖—深湖环境,沉积期气候温暖湿润,适宜生物发育,Mo元素高度富集,指示湖泊富营养化,初级生产力高;物质来源为藻类等低等水生生物和陆地植物的混合来源,但藻类等低等水生生物是主要来源;源岩有机质高度富集,总有机碳(TOC)平均值为23.51%,高于陆相优质烃源岩的丰度标准;有机质以腐泥—混合型为主,生烃潜量S1+S2均值为112.93 mg/g,生烃潜力良好;岩石热解峰温及生物标志化合物参数,指示达到成熟热演化程度,具有勘探潜力。

甘肃北山铭杨镁铁-超镁铁岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

铭杨岩体位于甘肃北山南带古堡泉-红柳园断裂北侧,侵位于敦煌岩群,为甘肃北山地区新近发现的一处铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,主要由辉橄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩等组成。全岩成分以低碱、低钛为特征,轻稀土略富集,具有明显的正Eu异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Sr和K,相对亏损高场强元素(HFSE)Th、U、Nb、Ta、Zr和Hf。岩浆演化过程中发生了橄榄石、斜长石和辉石的分离结晶作用,经历了一定程度的地壳混染,地、物、化、遥综合信息显示具有较好的铜镍成矿潜力。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,首次获得铭杨岩体中橄榄辉长岩和辉长岩结晶年龄分别为(452.9±2.4)Ma和(457.7±2.1)Ma,岩体可能为早古生代陆缘裂谷环境下的产物。北山地区早古生代含铜镍岩体的发现对区域构造演化认识具有重要意义。

赣南铁山垅钨矿田花岗斑岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征

赣南铁山垅钨矿田位于南岭钨锡多金属成矿带东段,已探获黑钨矿资源量超10万吨。铁山垅复式岩体包括主体似斑状黑云母花岗岩和补体细粒二云母花岗岩两部分,花岗斑岩呈脉状分布。矿田内花岗岩具有相似的地球化学特征,都属过铝质高钾钙碱性花岗岩类,表现出高硅、富铝、富碱、高钾、富成矿元素(W、Sn、Cu、Mo)和亏损Ba、Sr、Ti、P、REE、Eu,稀土配分曲线呈典型的“海鸥式”分布和M型四分组效应等特征。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法获得花岗斑岩^(206)Pb/^(238)U年龄为146.7±0.5 Ma(MSDW=0.5),成岩时代属晚侏罗世。锆石的n(^(176)Lu)/n(^(177)Hf)=0.000973~0.001989,f_(Lu/Hf)=-0.97~-0.94,ε_(Hf)(t)=-17.9~-10.3,二阶段模式年龄(TDM2)为1.86~2.33 Ga,显示原岩为古元古代地壳。综合分析认为,铁山垅矿田岩浆活动可划分为170~155 Ma、155~150 Ma、150~145 Ma三个阶段,钨锡矿成矿主要集中在第二阶段,且第三阶段花岗斑岩与铜多金属矿成矿关系密切,推测铜岭矿区深部具有较大的找矿前景。

松辽盆地天然气中稀有气体地球化学特征及其地质意义

稀有气体地球化学已运用于地球深部物质及天体陨石研究,随着测量技术的进步,在天然气研究中也开始得到越来越多的应用。使用目前最先进的稀有气体质谱仪,对中国东部松辽盆地中深部天然气的稀有气体全组分丰度及同位素进行了系统的分析,明确了断陷盆地稀有气体的组成特征。研究表明,天然气中稀有气体的丰度从轻稀有气体到重稀有气体具有逐渐减小的反“厂”字形趋势。稀有气体的同位素比值^(3)He/^(4)He为2.64×10^(-6)、^(20)Ne/^(22)Ne为9.94、21Ne/^(22)Ne为0.02922、^(40)Ar/^(36)Ar为743.7,均高于大气值,^(80)Kr、^(84)Kr、^(86)Kr、^(131-136)Xe均表现出相对大气过剩的特征,显示天然气中有幔源气体的混入。综合稀有气体的组成特征,说明松辽盆地中深部天然气均为壳幔混源的无机成因,而且不同构造区块、不同类别天然气的幔源组分贡献存在一定差异。对比稀有气体组成与天然气类型发现,轻稀有气体可以较好地区分天然气的类型,而重稀有气体的组成在各种天然气中没有明显差别。稀有气体同位素除了可以示踪天然气来源外,还可以应用在判别天然气成因、区分天然气类型、表征大地构造等方面。

塔河油田盐下地区原油地球化学特征及不同期次油气成藏贡献

对于多旋回叠合盆地,油气藏形成的过程往往伴随着多期次的原油充注,但并非每一期原油充注都对现今油藏形成起到关键作用。流体包裹体方法只能对原油充注期次和时间进行限定,而无法确定各期充注原油对油藏的贡献。针对上述问题,以塔河油田盐下地区奥陶系碳酸盐岩油藏为例,采用原油地球化学、流体包裹体法、荧光光谱和单井模拟分析方法,系统揭示了研究区原油的荧光特征、油气成藏期次和成藏时间。原油生物标志化合物参数分析结果表明,其母质相同且沉积于海相弱还原环境,再通过与研究区烃源岩进行油源对比,确定了原油均来自下寒武统玉尔吐斯组烃源岩。原油芳烃中甲基菲指数和二苯并噻吩参数是定量评价原油成熟度的有效指标,计算得到塔河油田盐下地区原油成熟度(R_(o))在0.90%~1.47%之间,可能对应了多期油气充注。此外,在对盐下地区奥陶系储层油包裹体荧光光谱分析、共生盐水包裹体测温和测盐的基础上,结合单井埋藏史和热史模拟,确定盐下地区存在加里东中期(420 Ma)、海西中期(318 Ma)和喜马拉雅晚期(10 Ma)3期原油充注。对比原油和3期油包裹体荧光光谱参数,认为喜马拉雅晚期是盐下地区的主成藏期,为盐下地区的奥陶系油藏贡献了最多的原油。

开鲁盆地南部下三叠统红砬组地球化学特征及沉积环境分析——以奈参1井为例

为揭示开鲁盆地南部地区下三叠统红砬组的构造背景及沉积环境,对奈参1井26件细碎屑岩样品进行了常量、微量以及稀土元素测试分析.研究表明:红砬组沉积物源具有多样性,主要来自上地壳长英质岩石源区,还有少量来自中、基性火成岩物源区.物源构造背景主要为主动大陆边缘,可能形成于靠近大陆岛弧的活动大陆边缘构造背景.红砬组沉积环境总体上处于氧化-弱还原的陆相淡水-半咸水环境,向上水体盐度有增大趋势,古气候整体上为干旱炎热气候.

张渤断裂带山东东部地热水地球化学特征分析

通过对张渤断裂带山东东部地区温泉/地热井采样,测试水样主量元素和氢氧同位素,进行水文地球化学特征分析,结果表明:(1)地热水化学类型主要有Ca-HCO_(3)、Na-Cl、Na-HCO_(3)、Na-SO_(4)。(2)δD、δ^(18)O的测值范围分别为-39.90‰~-68.00‰和-5.00‰~-8.50‰,均落在中国大气降水线和中国东部地区大气降水线下方附近,说明地热水来源为大气降水。计算得到研究区地热水最小循环深度为1183 m,最大循环深度为4271 m,补给高程大致变化范围为430.0~1366.6 m。(3)γNa/γCl变化范围在0.509~38.37,其中临朐揽翠湖、磁山温泉变质系数相对较高,表明受矿物溶滤作用较大。(4)Na-K-Mg三角图表明地热水样大多为部分平衡水,仅有高青县御泉汤温泉为平衡水。

重金属地质高背景区土壤Se的地球化学特征及富Se耕地综合评价

为了合理保护和利用富Se耕地资源,为重金属地质高背景区富Se农产品的安全开发提供科学依据,以重庆市黔江区白土乡为例,采集74份耕地土壤(0~20 cm)及水稻籽实样品,分析稻谷及土壤中Se和重金属(Cd、Hg、Pb、As、Cr、Cu、Zn和Ni)含量,同时分析土壤中养分元素及氧化物含量,研究土壤及稻谷中各元素的地球化学特征,并开展富Se耕地综合评价。结果显示,研究区土壤环境综合质量等级以三等(轻度污染)和四等(中度污染)为主,面积占比分别为41.65%和50.71%,污染因子为Cd。土壤Se平均含量为0.91 mg·kg^(-1),含量介于0.4~3.0 mg·kg^(-1)之间的点位占比为97.29%,土壤Se资源丰富。研究区耕地土壤总体养分条件良好,但部分区域存在单元素缺乏问题,以K缺乏最为显著。耕地土壤重金属和Se含量主要与灰岩、炭质页岩(夹煤线)的风化成土有关。此外,农业活动会造成耕地土壤Cd和As的输入。研究区糙米富Se率为100%,糙米Cd超标率为7.4%,土壤pH值是影响稻谷吸收土壤Cd和Se的主控因素,中碱性条件有利于水稻富集Se而抑制其对Cd的吸收。研究区富Se耕地综合等级以二等为主,面积占比为95.68%,适宜开展富Se资源开发利用。可根据各耕地地块单项指标得分情况,通过养分元素补充、土壤酸碱度调节等措施,趋利避害利用土壤富Se资源,对部分不适宜开展富Se资源开发利用的耕地,可进行种植结构调整。

阿尔金山冰沟一带花岗岩地球化学特征及对大地构造的演化启示

本文对出露于阿尔金山冰沟构造岩浆岩带内冰沟序列花岗岩进行了岩石学、地球化学、和锆石SHRIMP UPb年代学研究。地球化学特征显示:花岗岩高硅、钠,低铁、镁、钙的特征,铝饱和指数为0.88~1.01,为准铝质“I”型花岗岩;富集Rb,Th和LREE,亏损Ta,Nb,Zr,Hf和HREE;大多具负铕异常,δEu值为0.52~0.62。锆石U-Pb定年结果显示:冰沟序列侵入岩中花岗闪长岩年龄为(410.7±11.9)Ma,二长花岗岩年龄为(418.5±9.6)Ma,辉长岩年龄为(449.5±10.9)Ma。结合区域地质、地球化学特征揭示花岗岩岩体形成于后碰撞伸展阶段,认为同碰撞挤压造山阶段向后碰撞伸展转换阶段时间节点约为440 Ma,后碰撞伸展作用和偏碱性岩浆活动时代为440~410 Ma,持续约30 Ma。晚奥陶世北阿尔金古洋盆闭合,在有限洋盆造山带(冰沟序列侵入岩)形成规模较大的消减活动板块边缘(岛弧或活动大陆边缘)构造岩浆岩带。

贵州大厂锑矿区水文地球化学特征及污染来源分析

掌握锑矿开采活动影响下的水文地球化学特征,厘清污染特征及污染来源,对矿山开采活动背景下地下水污染防治与修复具有重要意义。为探明贵州大厂锑矿水环境状况,在地表水和地下水野外取样的基础上,利用水化学分析和同位素测试手段,分析了矿区水化学特征及类型,并研究了矿山酸性水硫酸盐、硫氧稳定同位素的组成特征,分析了污染来源及其污染路径。结果表明:研究区地表水的主要污染指标为Mn、Hg、Sb、SO_(4)^(2-),地下水的主要污染指标为Mn、Sb、Al、Hg,水环境受污染情况严峻;根据硫端元分析,水环境主要污染源来自废渣堆淋滤水和平硐排水。研究结果可为矿区锑污染的长期动态监测、矿业开发活动和生态环境保护提供参考。

胶莱盆地青岛地区恐龙蛋地球化学特征及其意义

胶莱盆地青岛地区恐龙蛋化石丰富,本文通过对莱西、胶州两地恐龙蛋壳及围岩地球化学特征进行对比分析,探讨恐龙生存环境的古气候特征及其灭亡的地球化学指示。莱西、胶州地区恐龙蛋化石CaO含量51.7%~54.6%,SiO_(2)含量为0.27%~3.31%,Al_(2)O_(3)含量为0.14%~0.88%,MgO含量为0.36%~0.71%,Na_(2)O含量为0.04%~0.14%,矿物成分以碳酸盐为主;稀土元素总量∑REE为(5.87~117.99)×10^(-6),∑LREE为(5.10~97.28)×10^(-6),∑HREE为(0.77~20.71)×10^(-6),∑LREE/∑HREE为3.97~6.65,为轻稀土富集型,在配分曲线上呈右倾双“V”型曲线,Ce、Eu元素具有明显的负异常;在微量元素蛛网图上,富集大离子亲石元素Rb、Sr、Ba,亏损高场强元素Nb、Zr、Hf、Ti。通过与围岩元素含量分析比较,胶莱盆地恐龙生活环境以干旱为主,间有湿润。恐龙蛋表现为Sr、Ba、Y元素的富集,Ce元素的亏损,这些元素不利于恐龙产蛋及蛋的孵化,对恐龙的繁衍、生存有重要影响。

鄂尔多斯盆地庆阳-镇原地区长8原油地球化学特征研究

文章以庆阳-镇原地区中生界三叠系延长组长8油藏原油和长7暗色泥岩为研究对象,借助岩石热解、烃源岩有机质镜鉴、色谱-质谱等分析测试手段,开展长8油藏原油地球化学特征、长7烃源岩综合评价和油源对比研究.结果表明:庆阳-镇原地区长8原油物性较好,低碳数正构烷烃在原油中占优势,其原油母质构成既有陆生植物,又有低等水生生物,而且低等水生生物对于原油的贡献相对较大.原油中Ts/Tm值处于适中水平,已达到成熟原油的标准.对庆阳-镇原地区的油源进行对比分析,表明长8原油主要来自于长7烃源岩.

准噶尔盆地卡姆斯特地区石树沟群砂岩地球化学特征及其对源岩的指示

为揭示卡姆斯特地区石树沟群的源岩性质和构造背景,探讨其对砂岩型铀成矿作用的影响,对该区的石树沟群砂岩开展了岩石学及地球化学研究。结果表明,石树沟群砂岩以岩屑砂岩为主,成熟度低,富集Cs、U、Cr、Hf,亏损Nb、Ta、Th;整体具轻稀土富集、重稀土亏损、Eu负异常特征,与卡拉麦里造山带中酸性岩浆岩稀土元素特征具有相似性;沉积物源为卡拉麦里造山带,源岩主要为富铀的中酸性岩浆岩,形成构造背景为活动大陆边缘-大陆岛弧环境。石树沟群的源岩为砂岩型铀成矿提供了物质来源。

老挝Saysomboun Muangxao地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿预测

以老挝Saysomboun Muangxao地区水系沉积物测量地球化学特征为研究对象,通过研究区内元素含量及其分布、分配特征、元素相关性特征、元素地球化学场分布特征、元素共生组合规律,圈定单元素异常176处,综合异常15处,其中圈定以金为主的综合异常7处,圈出以铜为主的综合异常5处,圈出该类综合异常3处,圈出4个B类找矿靶区,4个C类找矿靶区。新发现金矿点3处、铜多金属矿点2处。在此基础上,对研究区开展了找矿预测研究,为本区下一步矿产勘查提供了参考。

潜山市农田灌溉水及底泥地球化学特征

本文通过对潜山市农田灌溉水样品中As、Hg、Se、Cr、Cu、Zn、Cd、Pb、B、P共10项指标及pH值进行测试,分析了各元素的含量及分布特征。结果表明,pH值大部分样品都处于标准范围内。全市农田灌溉水样品中的10项元素含量均未超标,其中As、Zn、Pb、B、P的变化系数较大,这5种元素在全区农田灌溉水中含量变化较大。农田灌溉水的综合质量指数均小于1,整体质量较好,属于清洁水源。通过对农田灌溉水与底泥各元素含量的相关性研究发现,Pb含量成明显的负相关,As含量成弱的正相关,P含量成弱的负相关,其余元素含量相关性不明显。本研究可为基本农田灌溉和农业生产提供科学依据。

塔里木盆地顺北地区1号、5号断裂带奥陶系原油地球化学特征及控藏因素

塔里木盆地顺北地区奥陶系储层油气勘探潜力巨大,是目前超深层油气勘探重要的研究区域之一。顺北1号和5号断裂带位于顺北油田中部,厘清该区域原油的来源、热成熟度、油裂解程度以及控藏因素对揭示该地区油气成藏模式,指导后期油气勘探至关重要。选取了顺北油田1号及5号走滑断裂带19个原油样品进行饱和烃、芳烃、金刚烷及碳同位素分析,以揭示其地球化学特征。研究结果表明,1号和5号断裂带的原油样品均遭受了不同程度的热应力改造,传统生标参数失真且无法用于指示油源。相似的轻烃碳同位素分布特征指示研究区内原油属于同一族群。原油正构烷烃碳同位素值介于–37‰~–30‰,与寒武系烃源岩具有可比性,认为该区原油均产自下寒武统玉尔吐斯组。5号断裂带原油的成熟度自北向南呈现逐渐增加的趋势,芳烃参数换算的原油等效镜质体反射率平均值介于0.80%~1.43%,指示原油处于成熟-高成熟阶段。1号断裂带南北两侧原油成熟度差异不大,与5号断裂带中部原油的成熟度相当,总体介于1.06%~1.20%,原油处于成熟阶段。研究区原油裂解程度强弱排序依次为5号断裂带南段、5号断裂带北段及1号断裂带。综合分析认为,走滑断裂带发育特征与储层温度差异共同控制着顺北地区1号和5号断裂带油气物性及地化参数变化。该研究可为顺北地区超深层油气勘探提供指导。

内蒙古科尔沁右翼前旗复兴屯4区银铅锌多金属矿床地球物理及地球化学特征

复兴屯4区银铅锌多金属矿床位于大兴安岭中南段银多金属成矿带。利用物化综合找矿方法,矿区地表圈定四条银铅锌矿(化)蚀变带,控制铅锌银矿体32条。本文阐述了矿区的区域地质背景、地球物理特征、地球化学特征及银铅锌矿体特征,分析了物化探异常与矿体的联系,总结了矿区找矿标志。

青海上庄含碳酸岩杂岩体的地球化学特征及其地质意义

青海上庄杂岩体为磷、铁、稀土矿化岩体,且磷矿石是磷肥生产的重要材料。上庄杂岩体包括超镁铁质岩、碱性正长岩和碳酸岩,碳酸岩主要为方解石碳酸岩,次为白云石碳酸岩,前人对辉石岩进行了详细的研究,然而,辉石岩-正长岩-碳酸岩整体的岩石成因和矿化机制还不清楚。文章开展了岩相学、全岩主微量元素、C-O-Sr-Nd同位素的研究。岩相学研究表明,岩石形成顺序为辉石岩-正长岩-碳酸岩。方解石碳酸岩的Sr、Ba含量分别为10928.13×10^(-6)、14293.18×10^(-6),δ^(13)C值为-4.72‰,表明其为火成碳酸岩。辉石岩-正长岩-碳酸岩杂岩体富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb、Sr、Ba,高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Zr、Hf亏损,相似的微量元素配分型式及Sr-Nd同位素特征表明杂岩体具有共同的地幔源区,该地幔源区曾被俯冲物质交代而富集。研究表明,上庄偏碱性辉石岩-碱性正长岩-碳酸岩杂岩体形成于俯冲向伸展环境转变的构造体制,幔源偏碱性碳酸质基性岩浆由于镁铁质矿物及磷灰石结晶形成Fe-P-REE富集的单斜辉石岩,残余熔体成分向长英质端元分异,形成正长岩,随后碳酸岩熔体可能由不混溶作用产生,形成碳酸岩,碳酸岩出溶的流体对正长岩交代可能是交代正长岩具较高稀土含量的原因。

新疆若羌县罗中镍矿地球物理、地球化学特征及成矿远景评价

新疆若羌县北山地区罗中镍矿床位于塔里木陆壳板块内的次一级构造单元—北山裂谷带西段罗中基性-超基性杂岩体中。本文根据其岩相、地球物理、岩石化学、地球化学特征对其找矿远景进行分析。