辽河坳陷结晶基底岩性特征、含油性及测井识别

辽河坳陷结晶基底油气资源丰富,在辽河的三大凹陷基底潜山以及中央凸起均发现规模油气藏。本文通过系统分析岩芯、岩屑和旋转井壁取芯荧光、铸体和传统岩石薄片,对辽河坳陷太古宙基岩及其中的侵入体的岩石类型、含油性、储层成因及影响因素等进行了综合研究。结果表明,辽河坳陷结晶基底岩石包括2大类、14个亚类、30多种岩石类型;岩石的含油性与岩石类型、构造作用和古风化溶蚀淋滤作用的改造密切相关。在对不同岩性岩石的物理特征与测井曲线特征大量对比分析和研究基础上,建立了岩性与测井曲线的对应关系,实现了基岩岩性的测井识别,为勘探部署、储量计算等奠定了基础,也为类似基岩油气藏的勘探研究提供重要借鉴。

北秦岭超高压地体折返过程中的多期次部分熔融

本文对丹凤地区秦岭岩群含柯石英超高压变质地体长英质片麻岩中的混合岩化长英质浅色体和含石榴子石暗色包体的花岗质脉体进行了详细的矿物学、地球化学和锆石U-Pb年代学以及Lu-Hf同位素研究。其中,长英质浅色体显示了近原位熔融的高硅、富钾的过铝质花岗岩地球化学特征;锆石的CL图像呈灰黑色,均匀无结构或云雾状内部结构,Th/U比值<0. 008,并含有钾长石、斜长石、石英和磷灰石等包裹体,显示深熔锆石的特征;花岗质脉体暗色包体中的石榴子石显示核-边成分环带,其中核部成分与秦岭岩群长英质片麻岩中石榴子石成分一致,边部Sps含量升高,显示熔体改造或退变质扩散特征,寄主花岗质脉体显示重稀土强烈亏损的与石榴子石平衡的熔体特征,指示它们是秦岭岩群含石榴子石长英质片麻岩部分熔融的产物。锆石LA-ICP-MS定年得到长英质浅色体和花岗质脉体的结晶年龄分别为445±4Ma和420±1Ma,明显晚于本区的超高压变质时代,而与折返过程中麻粒岩相和角闪岩相退变质叠加的时代基本一致。结合区域地质和前人的研究成果,提出秦岭岩群在深俯冲板块的折返过程中,分别在445Ma和420Ma发生了两期部分熔融作用。

鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

通过统计前人对周缘岩浆岩、变质岩体的年代学成果,对比邻区碎屑锆石年龄结果,结合区域构造背景,运用LA-ICP-MS U-Pb年代学分析方法,对鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组上部砂岩中的碎屑锆石进行系统研究,以探讨延长组长2段地层物质来源。结果表明:1)安塞地区延长组长2段沉积时代不早于230±2 Ma;2)物源来自盆地北部、东北部;3)碎屑锆石中2 600~2 400 Ma的锆石来自于阴山和大青山—乌拉山地区,与2 500 Ma克拉通化形成大规模岩浆事件相对应;2 000~1 800 Ma的锆石来自于大青山—乌拉山、集宁以及阴山地区,与吕梁运动的两幕发生裂陷盆地闭合和非造山岩浆活动和基底抬升相关;显生宙中380~350 Ma、300~250 Ma、250~230 Ma的锆石来自于大青山—乌拉山、阴山地区,记录了古亚洲洋向华北板块北缘的快速俯冲事件,对应了海西期和印支期的岩浆事件。

秦岭岩群东段马山口岩体年代学及岩石地球化学:对北秦岭新元古代早期构造演化的指示

河南西峡地区马山口岩体出露于北秦岭构造带秦岭岩群东段,岩石类型为片麻状花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该岩体形成时代为929±7 Ma,是新元古代早期花岗质岩浆活动的产物。岩石的SiO_(2)和Al_(2)O_(3)含量分别为65.52%~66.91%和14.63%~15.41%,Na_(2)O和K_(2)O含量较高,分别为2.82%~3.08%和2.14%~3.10%,Na_(2)O/K_(2)O比值主体>1,富TFe_(2)O_(3)(5.99%~7.03%),高CaO(2.78%~3.72%)和MgO(1.35%~1.87%),Mg^(#)值介于34.4~38.3之间,A/CNK值为1.07~1.14,属于过铝质钙碱性—高钾钙碱性岩石,显示I型花岗岩特征。岩石的Nb/Ta、Rb/Y和Nb/Y比值反映壳源岩石特征,低Sr(102×10^(-6)~175×10^(-6)),高Yb(2.13×10^(-6)~3.67×10^(-6))和Y(27.0×10^(-6)~38.6×10^(-6)),可能是下地壳(变)基性岩石部分熔融的产物。岩石稀土总量中等(∑REE=180×10^(-6)~229×10^(-6)),相对富集轻稀土和大离子亲石元素Rb、Ba、Th等,亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,具有火山弧花岗岩地球化学特征,形成于新元古代早期洋壳俯冲背景下的陆缘弧环境。

丹凤超高压地体英云闪长岩脉成因及其对北秦岭早古生代高压-超高压岩石折返过程的制约

在详细野外地质调查的基础上,对秦岭岩群东段陕西丹凤大寺沟超高压变质地体中混合岩化英云闪长岩脉体开展了详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究.结果表明:(1)英云闪长岩脉的结晶年龄为417±4Ma,内含1 832~980 Ma、506~490 Ma以及462~443 Ma等多组继承/捕获锆石年龄,其中:第一组年龄与秦岭岩群长英质片麻岩的碎屑锆石年龄一致,后两组年龄对应锆石微区Th/U比值<0.2,且分别显示了榴辉岩相和麻粒岩相变质锆石的稀土元素配分曲线特征;(2)脉体的SiO_(2)含量变化于64.94%~67.89%,显示富Al_(2)O_(3)(18.24%~20.33%)、高碱(Na_2O+K_2O=6.67%~7.54%)特征,Na_2O/K_2O>2,A/CNK>1.1,属过铝质中钾钙碱性系列,与I型花岗岩特征相似;微量元素方面富集Rb、Ba、K和轻稀土元素,具有明显Eu正异常,同时具有高Sr(815×10^(-6)~941×10^(-6)),低Y(2.66×10^(-6)~6.90×10^(-6))和Yb(0.26×10^(-6)~0.68×10^(-6))的特征,具有埃达克质岩石属性.综合脉体的岩石地球化学特征、脉体形成年龄(~420 Ma)明显晚于北秦岭超高压变质作用峰期变质时代(~500 Ma)而与区域第二期退变质作用时代(~420 Ma)相当的事实,尤其是脉体锆石中部分榴辉岩相和麻粒岩相继承锆石的存在,无疑表明大寺沟英云闪长岩脉是经历超高压变质的秦岭岩群变质岩石折返过程中部分熔融的产物,而且以榴辉岩的部分熔融为主,伸展背景下幔源岩浆上涌可能为本次部分熔融提供了部分热源.

胶质气体泡沫水基钻井液流变性及封堵性能研究

胶质气体泡沫(CGA)经过桥接在储层岩石孔隙当中能够有效地降低滤失量,减轻地层损害。为此,对其水基钻井液的流变性、稳定性、滤失性以及封堵性进行深入的研究与分析,并对聚合物种类、表面活性剂的种类及其质量浓度进行优选,对钻井液当中的聚合物性质与最佳的配比进行深入的研究。结果显示:表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)都可以显著提升钻井液的流变性,使其密度降低,SDS的效果要好于HTAB,SDS形成的微气泡要更加的稳定,平均粒径可以达到65μm,在黄原胶(XG)加量为6 g·L^(-1)的泡沫钻井液当中,在SDS的平均质量浓度在2 g·L^(-1)的条件下,可将密度从977.03 g·L^(-1)调整为400.42 g·L^(-1)。在不同的p H值之下,研究了钻井液的性能,实验结果显示pH值为9时,CGA有着最佳的性能。在确保其性能的同时,也使得成本进一步降低,XG/GG(瓜尔胶)的最佳比例是4∶1,这个时候能够把滤失量降低到21.04 mL。