全球风化淋滤型赤铁矿矿床形成条件的讨论——以几内亚西芒杜矿床(Ⅰ、Ⅱ区块)为例

条带状铁建造(BIF—Banded Iron Formation)上部发育的赤铁矿床(w(TFe)>62%)是全球最重要的铁矿资源,但对其成矿条件的认识仍然存在争议。文章以几内亚西芒杜赤铁矿矿床(Ⅰ、Ⅱ区块)为例,根据全球古板块(含BIF)漂移轨迹,并按成矿系统“五要素”(源、运、储、变、保)对全球风化淋滤型赤铁矿矿床的形成条件进行讨论。文章认为丰富的矿源层是形成赤铁矿床的基础;条带状铁建造出露地表,板块(含BIF)漂移穿过赤道和南、北回归线是必备条件;上亿年的热带环境和热带雨林生物及微生物的作用是脱硅的关键;富氧化铁矿石的后期改造提高矿石质量;赤铁矿矿体大部分得到保存能形成超大型矿床。

珠江口盆地深水区古潜山强风化淋滤带储层分布规律及其主控因素

珠江口盆地深水区古潜山钻井资料极少,严重制约了古潜山有利储层的预测和天然气勘探进程。为此,以该盆地白云凹陷东部古潜山为例,综合利用井资料和高精度三维地震数据,对该古潜山的强风化淋滤带储层分布进行了重点解剖,在明确其储层微观和测井响应特征的基础上,通过井—震标定,依托高精度三维地震数据揭示了古潜山强风化淋滤带储层的分布规律,并探讨其主控因素。研究结果表明:①古潜山强风化淋滤带储层具有低密度的测井响应特征,其内部斜长石和云母等矿物严重蚀变,斜长石内的裂缝因强烈的溶蚀改造变宽和不同程度弯曲;②古潜山强风化淋滤带储层在地震剖面上呈空白反射,且具有明显的垂向非均质性,分布在古潜山现今地貌西部的高点和东部的斜坡上;③在始新世早期及其之前,该区古潜山均位于古地貌高点,长期的强风化淋滤作用有效地促进了强风化淋滤带的形成,中—晚始新世,东强西弱的差异伸展导致西部强风化淋滤带仍处于地貌高点,而东部则由于断块旋转和岩浆底侵导致的抬升转变为现今的斜坡部位。结论认为,大气降水沿古潜山内幕断裂的差异渗流导致了差异风化,造就了古潜山强风化淋滤带储层的垂向非均质性;古地貌是主控古潜山强风化淋滤带储层东西差异分布的主要因素。

基于叠前深度偏移的基岩潜山风化淋滤带储层预测

基岩潜山风化壳是油气勘探重要领域,但基岩潜山一般埋藏较深,地表、地下构造复杂,导致地震成像困难,地震振幅难以保真,风化淋滤带储层预测难度大。为了准确刻画基岩潜山风化淋滤带储层,采用从近地表出发的整体速度建模技术和保真叠前深度偏移技术,提高了复杂构造区地震资料成像准确性和保幅效果;针对基岩潜山风化淋滤带的分层特征,将地震资料和地质资料相结合,建立了潜山储层内幕分层结构;应用了相干体和蚂蚁追踪等技术识别出裂缝分布规律,再结合地震振幅的分类特征,获得了基岩潜山内幕的有效储层厚度。在酒西盆地青西凹陷鸭儿峡潜山的实际应用效果表明:根据油藏开发情况圈定出的高产油藏区,与该方法预测出的风化淋滤带储层厚度对应良好。该方法可为基岩潜山内幕储层目标刻画提供支撑手段。

表生风化淋滤作用的演化和为沉积矿床提供矿质能力的研究

作者提出在火山脱气阶段形成强酸性和还原性雨水的风化淋滤条件,在火山间歇期形成饱含CO_2气雨水和氧化能力较强的风化淋滤条件下,地史晚期的火山间歇期则形成近似于现代空气雨水的风化淋滤条件。作者用自己设计的模拟实验仪器对多种岩石类型进行了三种大气雨水的风化淋滤模拟实验,计算了元素的带出强度和伴生关系,结合地质情况讨论了雨水pH值的历史演化,风化淋滤作用为沉积矿床提供金属元素的条件,以及风化壳矿床类型的历史演化等问题。

内蒙古索伦山地区风化淋滤型菱镁矿找矿前景

本文通过归纳索伦山地区菱镁矿矿床地质特征,探讨了索伦山地区菱镁矿矿床成因,在此基础上,分析与评价了在索伦山地区菱镁矿找矿前景。索伦山地区菱镁矿产于索伦山蛇绿岩之地幔橄榄岩内,受岩体内部微小构造控制,矿体贫富受风化程度制约,矿体成因是超基性岩风化淋滤形成菱镁矿,具体来说是水-岩石反应。菱镁矿与超基性岩硅质风化壳在成因上具有耦合关系,上部为风化淋滤残留物-超基性岩硅质风化壳,下部为风化淋滤的产物——菱镁矿。索伦山地区含菱镁矿之地幔橄榄岩岩体巨大,深部矿体众多,与国内西藏巴夏式中型菱镁矿在矿床成因上相一致。所以,索伦山地区具有较好的菱镁矿找矿前景。

风化淋滤带地质新理论—CaCO_3淀积深度理论

根据黄土高原第四纪古土壤和风化带的广泛调查 ,发现了CaCO3 等化学成分的不连续淀积、厚层及多层淀积等特殊地质现象 ,结合CaCO3 含量分析与入渗实验资料 ,建立了风化淋滤带CaCO3 淀积深度新理论。该理论表明 ,CaCO3 迁移到淀积深度所需时间很短 ,可以忽略时间因素对它的影响 ,能够作为研究风化淋滤带的许多地质问题的较可靠依据。当CaCO3 淀积深度小于古土壤发育带厚度时 ,可确定土壤已向风化壳转变 ;当Ca CO3 淀积深度大于古土壤层厚度时 ,可确定土壤为淋溶型、中酸性土壤 ;当同一风化剖面中或同一层古土壤下部出现两层、三层或厚度异常大的CaCO3 淀积层时 。

山东莱芜热液充填交-风化淋滤型铁矿床成因浅析

1区域地质概况热液充填交代-风化淋滤型铁矿是中国重要的铁矿成因类型之一,该类型铁矿在莱芜地区分部较广。其大地构造位置位于华北板块的鲁西隆起区中北部,大王庄断裂以南,徂徕山-新甫山凸起以北,东为五色崖断裂,西为蒙山断裂,构成一个断陷盆地,矿区位于盆地内的中东部(袁同星,2000;宗信德,2010)。

西鞍山风化淋滤型富铁矿特征

鞍山地区铁矿床普遍经受程度不同的氧化作用,从西鞍山矿区总的氧化趋势看,随着铁矿层由深部至浅部地表,氧化作用有逐渐增强的趋势。就矿区而然,西鞍山铁矿是氧化程度最强的矿区,磁铁贫矿普遍假像赤铁矿化,氧化带深度可达200~400米。从矿区氧化系数变化、氧化程度,风化淋滤现象均较其它各矿区发育,对寻找古风化壳型富铁矿床具有重要意义。

关于秀山大塘坡式锰矿风化淋滤作用的探讨

地壳表面的岩石和矿石,在大气、水、生物等营力的机械和化学作用影响下,发生物理的、化学的以及生物化学的变化,原岩中活动性较大的物质,经过风化淋滤被地下水带至邻近的岩石中富集,这种地质作用称为风化淋滤作用。风化淋滤作用除由成矿元素的地球化学性质决定外,还需要有明显的地球化学屏障,主要是潜水运动的阻滞和物理化学环境的急剧改变。

碳酸盐岩风化壳型有效储层的形成与控制因素研究--以塔里木盆地英买力-牙哈地区为例

中国海相油气勘探近年来进展很快,并不断在深部发现优质碳酸盐岩储层。其中风化壳型储层作为深部重要的碳酸盐岩储集体类型而倍受重视,特别是在塔里木盆地塔北地区,风化壳型油气藏蕴藏了丰富的油气资源,近期引起了大家的高度关注。塔北英买力—牙哈地区寒武系—奥陶系风化壳型储层的储集空间以溶蚀孔洞缝为主,储层物性好,厚度大,分布范围广。研究发现该区储层的形成受早期沉积相带、风化淋滤、构造运动产生的断裂及相伴生的溶蚀作用等因素的制约。风化壳岩溶作用和构造破裂作用极大的改善了储集空间的性能,使英买力—牙哈地区在埋深6 000m左右,依然保存了高孔渗性的风化壳型岩溶储层。岩溶作用受多种因素控制,如古地貌、构造沉降与抬升、风化淋滤时间、古气候等,从而在碳酸盐岩风化壳面下部形成大量的溶蚀孔、洞、缝,其主要集中分布在风化壳面下150 m,部分地区可达200 m。

准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏主控因素及成藏模式

利用地震、测井、试油、岩心的铸体薄片和物性分析资料及物理模拟实验,探讨了准噶尔盆地车排子凸起石炭系油气成藏要素的配置关系、富集规律以及油气成藏主控因素,总结了成藏模式。研究结果表明:①准噶尔盆地车排子凸起石炭系储层岩性主要为凝灰岩、安山岩及角砾岩,储集空间主要为次生孔隙与裂缝,孔隙度多小于8%,渗透率多为0.1~10.0 mD,属于特低孔、超低渗储层。②研究区油藏富集运聚为“断-储-壳”3要素联合控制,深大断裂是油气垂向运移通道;风化淋滤作用改善了储层物性,为油气富集提供了有效储集空间;石炭系及其上覆泥岩均较致密,与裂缝发育的火山岩储层形成了良好的储盖组合;走滑断裂与盖层的配置关系对油气垂向与横向运移具有重要控制作用。③研究区油藏整体上具有“双源供烃、多体系输导、多类型盖层、多层系含油、多种油藏类型、复式含油气区”的特征。不同区域、不同深度的油藏具有明显的差异,横向上,近源为“断毯输导、侧向充注、近源风化壳成藏模式”,远源为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、远源断壳体成藏模式”;纵向上,浅部为“双源供烃、多种输导类型、硬壳封盖、浅部风化壳成藏模式”,深部为“双源供烃、断裂输导、致密岩层封盖、深部断缝体成藏模式”。

淋滤条件下红壤中稀土元素的环境化学行为研究

红壤中稀土元素的淋滤实验表明酸性红壤其稀土元素的淋出量比石灰性红壤高得多；淋滤液酸性越强，稀土淋出越强烈，添加粘土矿物及有机质后样品中稀土元素在酸性条件下淋出量比原样明显减少．

新疆天湖东绿松石的矿物学和地球化学特征

中国是世界绿松石的主要产地之一,拥有丰富的绿松石资源,主要分布于湖北、安徽、陕西、河南和新疆等地。根据赋矿类型可分为沉积变质岩和岩浆岩^([1])。其中,鄂豫陕和新疆矿区绿松石均属于沉积变质岩类型[1],安徽的马鞍山和铜陵矿区绿松石属于岩浆岩类型^([2])。天湖东绿松石矿床位于中国新疆维吾尔自治区哈密市东南180 km处。该矿床最早被开采的时间可以追溯到公元前1279-379年,属于古代采矿遗址^([3])。2015年左右,天湖东绿松石矿被重新开采,产出的绿松石在中国市场上短暂销售过一段时间。出于对该古矿遗址保护的考虑,这里的开采活动后来被禁止了。长期以来,沉积变质岩类型的绿松石一直是我国绿松石市场上的主要来源,如产自湖北竹山、郧西、郧县、以及陕西白河等地的绿松石均属于此种类型,其成因与黑色岩系密切相关^([4-6])。关于该类型绿松石的成矿机制,一直有不同的观点^([6-8])。本研究以新疆哈密天湖东绿松石为例,结合野外地质特征和地质资料,对其进行了系统性的宝石学、矿物学和地球化学研究,重点研究了该地区绿松石的产地特征,并阐明其成矿过程。天湖东绿松石常呈蓝色和蓝绿色细脉出现在寒武纪坡城山组石英岩的裂隙和剪切带中。该矿点绿松石的地球化学特征以高Li、V、Cr、Sr、Ga以及低Ba为显著特征。通过拉曼光谱和电子探针显微分析,发现该矿点绿松石中典型的杂质矿物有石英、磷灰石、硫磷铝锶石、针铁矿、赤铁矿、黄钾铁钒、三水胆矾、白云母、石膏等。同时本研究首次在中国绿松石中发现了氯铜矿,该矿物可作为该产地的标志性矿物,可与中国其他产地绿松石区分,具有重要的产地鉴别意义。根据岩石学、矿物学和地球化学特征,以及伴生矿物的结晶顺序,本文提出天湖东绿松石矿属于表生风化淋滤成因。黑色岩系是绿松石成矿的主要物质来源,为绿松石的形成提供了所需的Al、P和Cu元素,而石英岩为其沉积成矿提供了空间。

大港探区奥陶系岩溶储层发育分布控制因素

大港探区奥陶系厚 6 0 0～ 80 0m ,主要由石灰岩和白云岩组成。本区奥陶系的储层主要为岩溶储层。控制岩溶发育的主要因素有 :岩性及沉积环境、水动力条件、古地形因素、断裂与裂缝发育情况和风化淋滤时间等。白云岩和石膏发育的地层有利于岩溶储层发育 ;潮坪环境是有利的储集岩发育相带。岩溶储层主要发育在距不整合面 2 0～2 0 0m范围内。加里东期古地形为南西高、北东低 ,水流方向是自南西向北东的 ;岩溶斜坡和不长期积水的岩溶洼地是有利的岩溶储层发育部位 ,尤其是岩溶斜坡。裂缝和断层发育的部位是岩溶储层有利的发育部位 ,裂缝和断层的走向控制岩溶带的走向。风化剥蚀时间越长 ,越有利于岩溶储层发育。

和田河气田奥陶系碳酸盐岩储层特征及建设性成岩作用

和田河气田是塔里木油田分公司“九五”期间探明的大型气田。该气田的主要储层是奥陶系碳酸盐岩 ,储集空间主要包括孔隙、溶洞和裂缝。对储层控制作用最强的是岩溶作用和破裂作用等建设性成岩作用。由于风化淋滤作用和构造运动产生的构造裂缝的改造 ,在奥陶系古潜山出现了较好的风化壳岩溶并使溶蚀孔洞十分发育。溶蚀孔隙的存在大大增加了储层的孔隙度 ,该储层约78%的孔隙为溶蚀孔隙。通过切割关系、裂缝充填物的宏观和微观特征可识别出 5期构造裂缝。裂缝孔隙度占总孔隙度的 1 .5 %～ 3.5 % ,但裂缝渗透率却占总渗透率的 99.4%左右。

松南长岭断陷查干花地区火山岩储层特征及影响因素

长岭断陷火山岩十分发育,是重要的天然气储集体。长岭断陷查干花地区火山岩主要分布于下白垩统营城组,以中酸性火山喷发岩为主,其主要储气岩为流纹岩和凝灰岩。流纹岩的储集空间以气孔、溶孔和构造裂缝为主;凝灰岩储集空间以溶蚀孔隙和构造裂缝为主。深大断裂控制了火山岩的空间分布,火山机构和相带控制火山岩储层的分布,而构造作用、风化淋滤作用和溶蚀作用控制有效储层的形成。储层的发育程度与火山岩相和火山口(源)的位置密切相关,一般在火山口、近火山口的爆发相热碎屑流亚相和溢流相顶部—上部亚相的火山岩储集性能最好;构造活动及火山喷发可产生大量次生裂缝,提高了火山岩的储集性能;风化淋滤和溶蚀作用产生大量的次生孔隙,使储集性能得到有效改善。

徐深1井火山岩、砾岩储层特征研究

徐深Ⅰ井营城子组及其以下地层钻遇了4层大段火山岩和砾岩,获得了产能和产气深度上的新突破。通过偏光显微镜、图像、扫描电镜、电子探针、阴极发光、X-荧光光谱、核磁和CT等分析方法,结合录井、测井等手段,系统研究了该井火山岩和砾岩产气层的岩性、物性特征、孔隙类型、孔隙成因及演化、裂缝类型、成因及分布等,对储层进行了综合评价。结果表明,砾岩孔隙类型以次生的裂缝和溶孔为主;晶屑凝灰岩孔隙为风化淋滤作用形成的长石溶孔;集块岩主要孔隙类型为炸裂缝和基质内气孔,孔隙和裂缝明显受后期成岩作用的改造。储层的多样性和独特性是该井获得产能突破的主要因素之一。

黄骅坳陷千米桥潜山碳酸盐岩储层的空隙特征研究

印支期—燕山早期的挤压逆冲使潜山构造抬升 ,石炭系—二叠系遭受剥失后 ,奥陶系长期遭受风化淋滤。由挤压逆冲形成的高角度裂缝和风化淋滤形成的粒间孔、溶蚀孔洞组成潜山储层的主要储集空间。钻井岩样由于地层静压力的降低而导致总体积发生膨胀。岩石骨架的压缩系数小 ,围压的释放主要导致岩石孔、缝隙空间的扩大 ,因此 ,在测算地下原始孔、缝隙度时应考虑地层静压力。我们测得的奥陶系潜山储层的综合空隙度为 4 .7%。以空隙度为主要评价指标 ,划分出四级储层 ,其中 、 级储层是本区储产能力最强的储层 。

三塘湖盆地马朗凹陷石炭系火山岩储集层特征及影响因素

以牛东油田为例,利用岩心、薄片、扫描电镜、常规及特殊电测井资料,分析三塘湖盆地马朗凹陷火山岩储层的岩性特征、岩相分布、储集空间类型和岩石物性(包括孔隙度和渗透率)等因素.结果表明:该区含油气的火山岩主要为上石炭统卡拉岗组(C2k),岩性包括熔岩(安山岩和玄武岩)和火山碎屑岩,以熔岩为主,熔岩的平均孔隙度为10.6%,渗透率为2.37×10-3μm2;火山角砾岩类的平均孔隙度为11.3%,渗透率为1.88×10-3μm2,储集空间包括原生气孔、残余气孔、次生溶孔(以杏仁溶蚀孔、斑晶溶蚀孔为主)和裂缝等;火山岩的岩性、岩相及火山岩的次生改造是影响该区火山岩储集性能的重要因素.