内蒙古西部银根-额济纳旗盆地及邻区二叠纪火山岩的地球化学特征和构造环境

银-额(银根-额济纳旗)盆地及其邻区二叠纪火山岩分布广泛,目前对其成因和构造背景研究还很薄弱。对该区火山岩岩石学和元素地球化学特征进行研究,为恢复二叠纪盆地性质与古构造环境提供了岩石地球化学约束。分析的二叠纪火山岩主要岩石类型为玄武岩、玄武安山岩和安山岩,显示亚碱性系列的特征。Mg#介于0.53～0.86之间,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损,岩石轻度富集轻稀土元素(LREE),(La/Yb)N=1.68～6.10,Eu亏损不明显(δEu=0.64～0.99),稀土元素配分曲线右倾较缓。总体上既显示了板内构造环境的特征,又具有俯冲带地球化学的印记。综合沉积建造特征和邻区的研究结果,认为银-额盆地二叠纪火山岩形成于板内裂谷环境,且很可能与地幔柱事件有关,岩浆在上升过程中受到地壳物质不同程度的混染。

西天山尼勒克北于赞一带下石炭统阿克沙克组扇三角洲相沉积的发现及意义

分布于新疆伊犁盆地北缘尼勒克北于赞一带的下石炭统阿克沙克组,下部为砾岩、砂砾岩、岩屑砂岩,厚度大于345m,属扇三角洲相;中部以生物碎屑灰岩、泥晶灰岩和鲕粒灰岩为主,夹钙泥质粉砂岩,富含早石炭世腕足、珊瑚、菊石、苔藓虫、层孔虫等多门类海相化石,厚182.97m,属滨海相浅滩亚相;上部为砾岩、含砾粗砂岩、岩屑砂岩等粗碎屑岩,厚度大于751m,海相腕足、珊瑚、菊石和陆相植物化石混生,属扇三角洲相。此次新确立的三角洲相建造与前人所述本组在伊宁地区均属浅海相沉积建造显著有别。结合区域资料证实,下石炭统在伊宁盆地南部为弧前深海半深海相沉积,在中部阿吾拉勒北坡为弧后浅海相沉积,而盆地北缘的于赞一带则为典型的扇三角洲相沉积,这一新发现对于重新认识伊宁盆地早石炭世古地理和古构造格局具有重要意义。

新疆伊宁地块晚泥盆世火山岩的确认及其地质意义

最新发现的泥盆纪火山岩位于西天山伊犁地块北缘,主要岩石组成为流纹岩,英安岩夹少量安山岩。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果显示,尼勒克北流纹岩类的形成时代一致,分别为369.7±4.9Ma,363.4±2.5Ma,均为晚泥盆世。岩石SiO2含量较高且变化范围较宽,Al2O3含量较高,富碱,贫镁和钙,高FeOT/MgO+FeOT比值,低TiO2,里特曼指数δ较小(1.09～2.88),A/CNK值变化较大(0.8～1.46),属于钙碱性过铝-准铝质低钛流纹岩类。稀土元素总量(∑REE)变化较大(80.66×10-6～241.8×10-6),稀土配分模式为轻稀土富集右倾((La/Yb)N=5.96～7.82),铕负异常明显(Eu/Eu*=0.47～0.86),相对富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,较高的Rb/Sr、Nb/Ta和Th/Ta比值(分别为0.18～5.15,11.18～13.96,3.54～9.5),较低的Ti/Zr、Ti/Y及Ta/Yb比值(分别为4.95～25.79,43.7～295.5,0.45～1.29),这些地球化学特征表明其可能为上地壳部分熔融的产物,源区残留物组成可能为斜长石和角闪石,同时显示其具有大陆边缘弧亲缘性,这与西天山在早石炭世处于岛弧环境相匹配,即在晚泥盆世-早石炭世期间,准噶尔洋向伊犁-中天山地块之下发生俯冲,形成了伊犁地块北缘的大陆边缘弧岩浆带。尼勒克北晚泥盆世流纹岩类成岩时代的确定及构造环境分析为进一步认识伊犁地块北缘地区的构造演化提供了新的证据。

靖边油田长6油层组储层特征及物性影响因素

通过大量岩心铸体薄片、黏土矿物X衍射、扫描电镜及物性等资料分析,总结研究了靖边油田长6油层组的储层特征及影响因素。结果表明:长6储层具有成分成熟度低、结构成熟度高的岩石学特点。孔隙类型为浊沸石溶孔-长石溶孔-残余粒间孔组合,物性特征为中孔、特低渗透型和超低渗透型为主,局部为低渗透型。孔隙结构为细孔-微孔、细喉-微细喉型。影响储集性能的因素主要表现为两方面:平面上受三角洲平原亚相沉积相带的控制;纵向上受成岩作用的影响。

靖边油田延长组长2油层组储层特征及影响因素

通过大量岩心铸体薄片、粘土矿物X衍射、扫描电镜及物性等资料分析,研究总结了靖边油田长2油层组的储层特征及影响因素。得出结论:辫状河、曲流河亚相沉积的长2油层组储集层具有成分成熟度低、结构成熟度高的岩石学特点。孔隙类型为长石溶孔-原生粒间孔组合;物性特点为中孔、中—高渗透型,部分地区为低渗透型;孔隙结构为大孔—中孔细喉型。影响储集性能的因素主要表现为两方面:储集性在平面上的分布主要受沉积相带的控制;纵向上的分布主要受成岩作用的影响。

淮北平原农用地土壤钼测定与分布特征及影响因素

钼作为植物固氮酶、硝酸还原酶与人体多种酶辅基的重要组成成分,对维持植物生长发育和人体健康具有重要作用。研究农用地土壤钼含量分布及其影响因素对土壤科学施肥、土壤钼有效性提升具有重要的现实意义。安徽省淮北平原位于中国华北平原缺钼土壤区,目前缺乏对该地区土壤钼含量及其驱动因素的系统研究。本文以淮北平原典型土壤区511km 2为研究区域,按照1件样品/km 2采集0~20cm深度表层土壤样品,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)等方法测定表层土壤中全钼、有效钼、TFe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、P、Mn及有机质含量与pH值等指标含量;利用统计学、相关性分析等方法系统研究土壤中全钼、有效钼含量和分布特征,并对制约土壤中全钼、有效钼分布特征的主要因素进行了探讨。结果表明:①砂姜黑土中全钼和有效钼含量以缺乏为主,全钼、有效钼缺乏土壤比例分别高达93.3%、87.3%;全钼含量主要受土壤pH值、Mn、TFe_(2)O_(3)、P及硅铝率(即土壤中氧化硅和氧化铝含量的比值)的影响,pH值、有机质为制约砂姜黑土有效钼含量较低的重要因素,pH值、有机质与有效钼之间的相关系数分别为-0.310、0.117;②潮土中全钼较缺乏、中等、较丰富土壤比例分别为31.2%、28.4%、21.1%,全钼含量主要受Mn、P、有机质的影响;有效钼缺乏土壤比例为86.2%,全钼含量低是有效钼含量缺乏的主控因素。综上所述,研究区土壤中有效钼含量总体缺乏,建议当地综合考虑土壤有效钼含量及其主要制约因素进行科学施肥,针对砂姜黑土应注重施用有机肥,潮土应合理施用钼肥。

曲堤油田Q104块沙四段储层特征研究

曲堤油田Q104块沙四段属于河流相沉积体系,通过对研究区岩芯观察、铸体薄片、X-射线衍射、扫描电镜、图像、粒度、岩芯常规测试以及测井二次解释成果等资料的分析,对储层岩石学特征、物性特征、孔隙类型及孔隙结构特征进行了详细的研究。储层岩石类型主要为灰、灰褐色粉、细长石岩屑或岩屑长石砂岩,成分成熟度和结构成熟度都较低,以泥质胶结为主,粘土矿物主要为伊/蒙间层、高岭石、伊利石、绿泥石,是本区最主要的潜在敏感性。储层物性多属中孔低渗、高孔中渗,储层孔隙度和渗透率具有很好的正相关性。储层面孔率在8-13%左右,储集空间以原生粒间孔为主,孔隙结构较好,属中小孔、中细喉型孔隙结构,储层的最大连通孔喉半径、孔喉半径均值以及中值半径与渗透率都有着较好的正相关性,渗透率与退汞效率具有很好的负相关性。

额济纳旗及其邻区闪长岩-花岗岩类地球化学特征及意义

对额济纳旗及其邻区四个地区的花岗岩类作了系统的地球化学研究,重点讨论了几个地区的岩石学特征,岩石地球化学特征及其构造意义。其岩石类型主要以闪长岩类和花岗岩类为主;四个地区SiO2和Al2O3含量变化范围较大,从w(SiO2)为47.88%～75.29%;w(Al2O3)为13.09%～17.49%;CIPW报告显示样品大多属于铝饱和-SiO2过饱和系列,并且都有富铝、富钠、富钾的特点,属于过铝质岩石系列。在微量元素原始地幔标准化蜘蛛网图上,四个地区的型式稍有不同,在雅干地区表现出Sr的负异常,而其他三个地区则明显是Ta、Nb负异常;银根地区样品还表现出岩浆源区以陆壳组分为主。在稀土元素配分曲线上,总体呈平缓右倾,轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损,雅干、蓬勃山、雅布赖地区部分样品表现出Eu的负异常。研究区中酸性侵入岩以Chappell等划分的I型为主,成岩物质可能是由碰撞造山作用形成的新生地壳经部分熔融而形成;强过铝质岩石类型可能是部分熔融导致岩浆上升侵位形成,是一种壳源挤压环境成因。在R1-R2构造环境判别图上,三个地区成因类型明显不同,银根地区样品落入同碰撞的深融花岗岩区;雅干地区样品落入碰撞后上升的深成岩体;蓬勃山地区样品全部分布在板块碰撞前破坏性板块边缘。

江南造山带黟县复式岩体的成因研究

黟县岩体位于江南造山带北东段,是该区侵入新元古代基底中面积最大的复式岩体。本文对黟县岩体开展岩浆岩锆石U⁃Pb年代学和全岩地球化学分析和研究。该岩体可划分为两个侵入体,岩石类型分别为闪长岩、花岗闪长岩。锆石U⁃Pb定年结果表明,闪长岩和花岗闪长岩的LA⁃ICP⁃MS锆石U⁃Pb年龄分别为812±19 Ma和150.6±3.3 Ma,即上述岩石分别形成于晋宁期和燕山期。花岗闪长岩的地球化学特征表现为钾质、钙碱性、过铝质岩石,具有类似埃达克岩特征:高SiO_(2)(>65%),高Sr/Y(>21.44)和(La/Yb)_(N)(>11.57)比值,高Al_(2)O_(3)(<16%),低MgO(<2.20%),低Yb(<1.36×10^(-6))和Y(<15.11×10^(-6)),但贫钠(K_(2)O/Na_(2)O>0.5%)。闪长岩的地球化学特征表现为钾质、高钾钙碱性过铝质岩石,具有较高的Al_(2)O_(3)(>16%),MgO(>2.39%)和高TiO_(2)(>0.41%)等含量,高Sr/Y(>15.49)比值,低Yb(<1.93×10^(-6))和Y(<15.5×10^(-6))含量,具有相似埃达克岩特征。两者的稀土元素配分图显示LREE富集,HREE亏损,强烈亏损P、Nb,具有微弱的Eu负异常。两者均为Ⅰ型花岗岩。两期岩浆源区主要源自古老下地壳岩石的部分熔融,晋宁期的闪长岩伴有地幔成分的参与。晋宁期的闪长岩可能形成于火山弧构造环境中,显示华夏地块向扬子地块俯冲汇聚过程;而燕山早期的花岗闪长岩形成于由挤压至拉张转换构造环境中,可能与古太平洋斜向俯冲作用有关。

长江中下游水阳江流域BZK0402孔多重地层划分及其冰后期海平面变化的沉积响应

【研究目的】开展水阳江流域标准孔BZK0402孔多重地层划分,探讨长江支流水阳江流域冰后期海平面变化的沉积响应以及古丹阳湖的成因和形成时代。【研究方法】以岩石地层为基础,在磁性地层和年代地层的双重约束下,对BZK0402孔进行多重地层划分。对比分析BZK0402孔和长江河谷、长江三角洲等邻区钻孔。【研究结果】BZK0402孔第四纪地层可划分为中—下更新统大桥镇组、全新统芜湖组。钻孔所属的长江三角洲西缘河湖环境沉积物对末次盛冰期以来海平面升降和气候变化存在沉积响应:末次盛冰期,长江中下游河流比降大,区内河流侵蚀作用强烈,沉积物以砂砾石层为主;全新世早期,区内受冰后期海侵影响,沉积物粒度逐渐变细,沉积环境由河漫滩相向湖相过渡。植被覆盖类型以针叶林为主,林下蕨类植物生长茂盛。平原地区发育湖泊沼泽;全新世中期,海侵逐渐至最大,区内发育湖相淤泥质黏土。森林面貌以针叶-落叶阔叶混交林为主;全新世晚期至今,区内沉积物有扰动现象。【结论】长江支流水阳江河谷中不仅是全新世沉积,还发育更新世沉积。水阳江流域内古丹阳湖形成于全新世早期,其形成与全新世海侵在时间上存在一致性。

皖南二叠纪海相暗色岩系成因及有机质富集模式

皖南二叠系已成为页岩气勘探的重要目标层位,暗色岩系的硅质来源长期存在争议,有机质富集堆积机理尚不清楚。本文通过皖南地区二叠纪海相栖霞组、孤峰组和大隆组暗色岩系的岩石学特征、古生物群落、沉积特征、有机质丰度和元素地球化学特征分析,探讨其沉积背景、硅质来源和有机质富集模式。研究表明:栖霞组硅质主要来源于热液;孤峰组硅质主要来源于生物和热液;大隆组硅质主要来源于生物和热液,少量来源于生物。二叠纪属热带—亚热带温暖潮湿气候,暗色岩系沉积于具缓慢沉积速率的厌氧—贫氧的100~300 m水体环境中,有机质含量高。栖霞组和孤峰组富有机质暗色岩系的形成除受控于局限滞留的缺氧环境外,还和海底热液活动提供生物繁盛的营养元素与矿物质和上升流的作用有较为密切的关系。大隆组富有机质暗色岩系的形成与长兴期多期火山喷发带入大量营养元素和微量元素,导致初级生产力提高,生物消亡—繁盛—再消亡—再繁盛—消亡,生烃母质快速堆积,且与缺氧环境密不可分。

江南过渡带奥陶系层序地层分析

文章根据露头层序地层原理和方法,考虑层序关键界面、体系域特征、层序区域追踪对比性,对江南过渡带周边(石台—黟县一带)江南地层分区、江南过渡地层分区及下扬子地层分区奥陶系进行了露头层序地层研究。研究表明:江南过渡带周边奥陶系可识别出2个完整二级层序(SS1、SS2)与1个二级层序低水位体系域(SS3-LST)和11个三级层序(OSQ1～OSQ11),平均每个三级层序约为4.05 Ma,反映了研究区奥陶纪具有11次相对较大的海平面升降旋回;三级层序发育海侵体系域(transgressive system tract,TST)和高水位体系域(highstand system tract,HST),有时缺失低水位体系域(lowstand system tract,LST),局部凝缩段(condensed section,CS)难以识别;二级层序能进行较好的区域对比,三级层序不能完全对比;研究区北西高南东低,海水向北西方向持续海侵;北西侧灰质成分较高,水体相对较浅,而南东侧泥质成分较高,水体较深,在中间的江南过渡带,主体为斜坡相沉积,局部发育重力流沉积,其成因可能与江南断裂为同沉积断裂有较为密切的关系。

安徽泾县—黄山地区早中志留世层序地层分析

应用露头层序地层学基本原理和方法、结合沉积相分析,对安徽泾县—黄山地区早中志留世进行了层序地层的研究。研究表明:研究区早中志留世可划分为1个二级层序和7个三级层序,反映该区曾出现7次相对较大的海平面升降旋回。通过对泾县—黄山地区早中志留世地层剖面对比分析,发现该区域横向上自南东到北西水体逐渐变浅、纵向上为浅水盆地—陆棚—过渡带—临滨—过渡带—临滨—潮坪相沉积;格架地层展布北东东向,沉积厚度南东厚北西薄,与物源主要来源于南东密切相关。

皖南地区谭山复式岩体的成因研究

谭山复式岩体位于江南过渡带北缘,是该区出露面积较大的复式岩体。本文对谭山复式岩体开展了地质调查、岩浆岩锆石U-Pb年代学和全岩地球化学分析。地质特征显示谭山复式岩体沿杨美桥背斜轴部侵入,根据岩性分析划分为碱长花岗岩、正长花岗岩和二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,碱长花岗岩和正长花岗岩分别为128.9±1.6 Ma^128.8±2.5 Ma和129.8±2.6 Ma^129.2±1.8 Ma;结合前人已获得二长花岗岩成岩时代(128.5±1.7 Ma^126.7±1.7 Ma),谭山复式岩体形成于128.9±1.6 Ma^126.7±1.7 Ma之间,对应于皖南地区燕山期3阶段岩浆活动(早阶段:153~146 Ma,中阶段:143~136 Ma,晚阶段:135~121 Ma)的最晚阶段(135~121 Ma)。该复式岩体碱长花岗岩、正长花岗岩和二长花岗岩的地球化学特征均表现为:富碱,高Ga/Al比值,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti,富集Rb、Th、Nd、Ce,显著的Eu负异常,均为碱性过铝质特征的A型花岗岩。谭山复式岩体起源于下地壳物质部分熔融,为陆内拉张环境背景下同源岩浆多期次上升侵位的产物。

皖南地区城安花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及其形成的温压条件

安徽省南部地区城安岩体位于扬子板块东段江南隆起带内,是燕山期大规模岩浆作用的代表性岩体之一。1∶50 000“城安幅”区域地质调查成果发现该岩体为一花岗闪长岩—二长花岗岩—正长花岗岩组成的复式岩体,构成了皖南地区岩石类型复杂的独立复式岩体,它是探讨该地区中生代花岗岩形成过程的“窗口”,前人对该岩体的研究程度较低。本文通过对其研究,可为深入探讨皖南地区中生代花岗岩的岩浆物质来源提供年代学以及矿物学方面制约和实物佐证。运用锆石U-Pb年代学(LA-ICP-MS)和电子探针(EPMA)方法,精确测定城安岩体主体岩性(花岗闪长岩中核部年龄和成岩年龄)。通过对岩石中钾长石、斜长石、黑云母等矿物含量的分析,讨论岩浆形成的温压条件和岩石成因。结果表明:城安岩体中花岗闪长岩核部年龄可分为两组,818~740 Ma和222~204 Ma,分属新元古代拉伸纪—成冰纪和中生代晚三叠世,前者对应前寒武纪罗迪尼亚大陆裂解事件,后者推测可能与大别造山带折返过程相关。岩体成岩年龄为151.0±2.8 Ma(MSWD=0.91),表明岩浆结晶冷却年龄在晚侏罗世。城安岩体为Ⅰ型花岗岩,形成的温度在680±55℃,压力范围在0.21~0.30 GPa,深度在6.93~9.90 km。该岩体形成机制主要为地壳物质部分融熔。