银额盆地苏红图坳陷MSD1井二叠系地层厘定及油气地质意义

长久以来,由于银额盆地覆盖区二叠系地层特征认识不清,致使盆地内钻井揭示的油气产层地质时代存在争议。本次研究利用银额盆地苏红图坳陷MSD1井下部井段岩心样品开展了孢粉学、矿物学、锆石年代学等研究工作,结合盆地内钻井、地震测线及地表露头资料开展地层对比,取得了以下认识:(1)苏红图坳陷MSD1井2669.00~2726.00 m井段内发现的Florinites,Vesicaspora,Striatoabieites,Vittatina和Hamiapollenites等孢粉分子,且碎屑岩薄片显微镜下见腕足、海百合、苔藓虫等零散生物碎屑分布,均指示该段地层为上二叠统哈尔苏海组,时代为二叠纪晚期。(2)结合钻井时井深标定及地震层位追踪,明确银额盆地二叠系在盆地覆盖区广泛分布,二叠系地震反射呈现弱反射–空白反射、中–弱振幅、层内连续性差、底界偶见强振幅连续界线的特征,反映二叠系沉积后经历了多期构造改造作用。(3)盆地内多口钻井发现白垩系、二叠系的两套含油气系统,钻井烃源岩地球化学特征显示银额盆地二叠系具有丰富的油气勘探潜力。综合研究认为,银额盆地二叠系原型盆地分布范围广、油气资源潜力丰富,后期构造改造分区性强,局部地区构造破坏严重,MSD1井二叠系古生物地层学、锆石年代学、岩石矿物学及地球物理学地层特征的发现,实现了盆地露头区与覆盖区二叠系特征对比统一,明确了银额盆地二叠系的油气勘探前景。

全球氦气产业链分析与中国应对策略

氦气作为关系国家安全和高新技术产业发展的战略性稀有气体资源,在液体燃料火箭发射、深潜水等多个领域无可替代,深刻影响着“深空、深海、深地、深蓝”等领域的高质量发展。氦气产业链与创新链的融合发展是提高氦气资源供给安全的重要方式,对推动氦气供给侧结构性改革、构建氦气多元供应体系具有重要意义。从资源端、供给端、消费端、贸易端、技术端等方面梳理了全球氦气资源产业链与创新链发展态势,通过对中国氦气资源条件、产能建设、对外依存度、进口国集中度、进口企业集中度、未来供需趋势、产业技术链、管理机制等指标的梳理,分析了中国氦气产业发展现状和面临的问题挑战,探讨了相应的氦气产业发展路径。研究认为,全球氦气资源潜力巨大,但大多数国家勘探程度较低;全球氦气产能、供给、需求和贸易格局深刻变化,供需矛盾长期存在;氦气成藏理论与勘查开发技术尚不成熟,提氦装备不断完善;全球氦气产能发展总体态势良好,出现“氦热”潮,开发主体日益多元化,或将改变全球氦气供需格局。面对全球氦气资源产业链格局和产业发展新趋势,中国氦气发展挑战与机遇并存。中国必须开展补链强链工作,着力加强氦气资源调查评价,开展关键技术装备攻关,加大市场主体培育力度,推进多元供应体系建设,打造自主可控的创新链,形成稳定、有韧性的产业链,为高新技术产业发展提供氦气资源保障。

银额盆地石炭系—二叠系阿木山组碳酸盐岩地球化学特征及古海洋环境:以乌力吉陶来剖面为例

为厘定银额盆地石炭系—二叠系阿木山组碳酸盐岩沉积时的古海洋环境,为油气勘探提供理论依据。笔者以乌力吉陶来剖面为例,通过剖面实测及系统采样,采用岩石学与地球化学相结合的方法,探讨阿木山组碳酸盐岩形成时的古海洋环境及油气勘探前景。地球化学特征表明:阿木山组碳酸盐岩陆源元素质量分数均较低,稀土元素特征值、碳氧同位素之间未见明显相关性,受陆源物质、成岩作用及热液作用的影响较弱,所测地球化学数据能有效反映碳酸盐岩形成时的古海洋环境。阿木山组碳酸盐岩沉积于正常海相环境,属温暖或炎热的亚热带气候,古氧相为弱氧化–弱还原环境,古海水温度为13.22~34.60℃,平均值为21.35℃,总体经历了1个大的海侵海退旋回。根据碳酸盐岩的分布及生烃条件,预示阿木山组有较好的油气勘探前景。

银额盆地芒罕超克地区阿木山组烃源岩生物标志化合物特征及其意义

常规的烃源岩评价指标是针对钻井岩心样品制定的,对露头样品利用通常的评价参数进行有机质丰度、类型和成熟度等评价,不能有效反应盆地覆盖区烃源岩的真实情况,影响烃源岩生烃潜力的评价。笔者通过对银额盆地芒罕超克剖面石炭系阿木山组烃源岩正构烷烃、异构烷烃、萜烷类、藿烷类和甾烷类等生物标志化合物特征的综合评价,明确芒罕超克剖面阿木山组烃源岩原始沉积时期水体较深,沉积环境是还原–氧化环境,且以还原环境为主,有机质富集属“生产力模式型”;有机质主要来源于藻类和浮游生物等低等水生生物,烃源岩处于成熟-低成熟阶段。芒罕超克地区阿木山组烃源岩生物标志化合物系统研究对客观评价银额盆地阿木山组烃源岩的生烃潜力具有重要的作用。

准噶尔盆地中拐地区致密砂岩气成藏特征及富集规律

致密砂岩气作为一种清洁高效的低碳能源,对能源消费结构转型升级和实现“双碳”目标具有重要意义。准噶尔盆地西北缘中拐地区二叠系佳木河组致密砂岩气的成藏特征及富集规律认识不清。基于钻井、测井、三维地震、岩心和实验分析测试资料,综合分析研究区致密砂岩气成藏地质特征、富集规律及高产主控因素。研究结果表明:中拐地区二叠系佳木河组致密砂岩气类型主要由油型气、煤型气及混合气组成,气源主要来自沙湾凹陷风城组及下乌尔禾组烃源岩,佳木河组烃源岩可能供烃,具有多源供烃特征;气藏类型为岩性-地层圈闭型,具有远源运移,多期次聚集成藏特征;致密储层受浊沸石矿物等溶蚀作用在局部地区形成物性相对较好的储层“甜点”,其主要分布在研究区东部,纵向上主要发育在4320~4640 m和4830~4900 m深度段,高产层段主要集中在上部“甜点”带。致密砂岩气藏的富集及高产受控于有利成岩相带上的储层“甜点”和局部发育的古凸起及构造裂缝。

银额盆地吉格达凹陷原油地球化学特征及其意义

银额盆地石炭系—二叠系油源存在争议,在一定程度上制约了该区的油气勘探进程。通过对居延海坳陷吉格达凹陷蒙额参3井原油物理性质、地球化学特征的研究,以期明确原油的成因及来源,为油气勘探提供依据。研究结果表明,蒙额参3井华力西期侵入岩和二叠系白云质砂岩中的原油物理性质基本一致,为低密度低硫中质正常原油,原油族组成具有高饱和烃、低非烃和沥青质以及高饱芳比的特征,且下部原油饱芳比远高于上部原油。吉格达凹陷华力西期侵入岩与二叠系砂岩原油饱和烃气相色谱特征、C同位素及生物标志化合物特征共性与差异同在,指示生烃母质均来源于盐度较高的海相还原环境,以浮游植物为主;二叠系原油陆生高等植物的贡献较大。油源对比表明,蒙额参3井华力西期侵入岩和二叠系砂岩原油均与白垩系巴音戈壁组烃源岩生物标志化合物特征差异明显,与石炭系—二叠系烃源岩具有良好的亲缘关系。其中,二叠系原油与二叠系烃源岩具有较好亲缘关系,华力西期侵入岩原油与干泉组上段烃源岩关系更密切。石炭系—二叠系油源的发现拓展了银额盆地油气勘探新层系,对北方古生界油气勘探具有很好的指导作用。

中亚造山带恩格尔乌苏蛇绿混杂岩中发现大洋型锰结核

1研究目的(Objective)锰结核作为海洋表层环境的典型产物,其对于深化海洋地球化学循环、海洋热液喷流作用、古海洋环境等领域的研究意义重大。锰的表生循环会影响多种生命元素(C、N、S、P等)以及微量金属元素(U、V、Mo、Co、Ni等)的富集以及地球化学行为。同时,锰(Mn)是一种重要的氧化还原敏感元素,通常以Mn^(2+)和Mn^(4+)存在,软锰矿(MnO_(2))和菱锰矿(MnCO_(3))是其重要矿物类型。

中亚造山带南缘中—新元古代地壳的揭示——来自北山—阿拉善北部钻遇碱性花岗岩的年代学和Hf同位素示踪研究

前寒武纪微陆块是北山—阿拉善北部增生造山带的重要组分,旱山、雅干和珠斯楞—杭乌拉地区的前寒武纪基底是否存在学界尚存争议。居延海介于北山造山带北部和阿拉善地块北缘的构造衔接部位,受限于巴丹吉林沙漠覆盖,岩石露头极少,我们通过钻井工程,钻遇一套晚石炭世碱性花岗岩,锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征揭示,该花岗质岩浆锆石结晶年龄为(312±1)Ma(MSDW=0.46,n=18)和(315±2)Ma(MSWD=0.93,n=15),具有正的εHf(t)值,介于+0.8~+4.4之间,平均值为+2.2,对应二阶段模式年龄TDM2为1048~1267 Ma,平均值为1183 Ma,具有古老地壳的源区属性。通过与旱山构造带、雀儿山构造带、雅干构造带和珠斯楞—杭乌拉构造带的晚石炭世花岗质岩浆对比分析,结合旱山构造带、雅干构造带和珠斯楞—杭乌拉构造带0.9 Ga花岗质岩石的出露以及区域上的重磁资料解译,我们认为旱山、雅干和珠斯楞—杭乌拉构造带存在中—新元古代地壳,且可开展进一步的衔接关系研究。

银额盆地巴隆乌拉白垩系巴音戈壁组黑色页岩沉积环境及有机质富集模式

银额盆地早白垩世沉积的巴音戈壁组湖相页岩是一套重要的烃源岩。通过对巴隆乌拉剖面黑色页岩进行地球化学分析,研究其主量、微量和稀土元素特征,以及黑色页岩沉积的古环境及有机质富集模式。结果表明,Sr/Ba值为0.14~0.24,平均值为0.18,B/Ga值为3.89~6.51,平均值为5.03,相当B含量为230.88×10^(-6)~375.99×10^(-6),平均值为294.95×10^(-6),古盐度为11.97‰~15.83‰,平均值为14.70‰;V/(V+Ni)值为0.67~0.84,平均值为0.74,Ce_(anom)值为-0.113~0.018,平均值为-0.055;古气候指数(C)为0.80~1.34,平均值为1.06,化学蚀变指数(CIA)为75~81,平均值为79;古水深为4.16~88.04 m,平均值为33.40 m;P/Ti值为0.10~0.22,平均值为0.15,过剩钡(Ba_(XS))为-46.5×10^(-6)~144.5×10^(-6),平均值为38.85×10^(-6)。综合各参数特征,研究区黑色页岩沉积于温暖、湿润、半咸水、缺氧的还原环境,沉积水体较深,具有低的古生产力条件。有机碳含量与沉积环境间相关性的研究表明,巴音戈壁组黑色页岩有机质富集是古盐度、氧化-还原条件、古气候、古生产力等因素共同作用的结果。研究结果可为银额盆地中生界沉积演化和油气资源评价提供理论支撑。

增生造山过程中大陆地壳的净生长——来自中亚造山带中段南缘岩浆岩的约束

软流圈地幔上涌是大陆地壳净生长的重要方式,这种壳幔作用在增生造山作用过程的地质表现如何有待深入研究。内蒙古西部的居延海地区位于中亚造山带中段南缘,处于北山造山带与阿拉善地块北缘造山带的构造衔接部位。通过对居延海地区4口井所钻获的具壳幔作用特征的花岗质岩石的研究,本文深入剖析了增生造山过程中软流圈地幔物质贡献及其具体地质表现。首先,花岗质岩石中的闪长质暗色微粒包体(富含针状磷灰石微晶)指示了壳幔岩浆混合特征。再者,花岗质岩浆锆石结晶年龄为306~313Ma,具有正的ε_(Hf)(t)值,平均值介于+13.0~+14.3之间,二阶段模式年龄t_(DM2)平均值介于410~588Ma之间,揭示一次显著的大陆地壳净生长事件,锆石Hf同位素表明花岗质岩浆源区具有初生陆壳重熔和亏损幔源岩浆混合的特征。以上地质事实暗示居延海所在的中亚造山带中段南缘晚石炭世处于洋中脊俯冲或俯冲板片回卷的地球动力学过程中。