关中盆地新近系蓝田-灞河组热储层物性及渗流特征研究

关中盆地地热资源丰富,开发利用地热能有助于调整能源结构、降低雾霾及改善环境。新近系蓝田-灞河组是目前地热开采的主要热储层,明确储层物性及渗流机理对地热资源的高效规模开发利用及回灌具有重要意义。通过钻井岩心及测井资料,结合压汞、铸体薄片、核磁共振等相关测试手段,对渭河盆地新近系主要层位蓝田-灞河组的物性特征、孔隙结构特征、渗流特征进行了详细分析。研究结果表明:①基于地热井及钻孔测井资料,西安凹陷蓝田-灞河组孔隙度为20%~25%,渗透率为100~200 mD,固市凹陷孔隙度为10%~20%,渗透率为1~100 mD,西安凹陷物性条件优于固市凹陷,在平面上孔渗均表现为由盆地边缘向盆地中部增大的趋势。②蓝田-灞河组孔隙以原生粒间孔、粒间残余孔隙为主,局部见少量微裂缝发育,见少量长石溶孔。孔喉分布比较均匀,主要介于10~16μm之间,渗透率贡献值高。出水量大,单位厚度砂岩单位涌水量高,富水性及渗流特征好。③蓝田-灞河组砂岩储层类型属于Ⅱ类储集层,综合评价为高孔隙度渗透层,是最有利的地热开发层段。

鄂尔多斯盆地西南地区蓟县系古地温演化历史及岩浆热事件的影响

深层油气成藏机理研究的首要前提是要明确烃源岩的热演化历史,这对区域油气勘探潜力的评价有着重要的指导意义。鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系烃源岩在中生代以来的热演化史有何特征,是否受早白垩世岩浆热作用的影响,影响程度如何等问题的不明确,制约着人们对该地区中元古界烃源岩的生烃潜力的认识及进一步勘探开发的思路。通过对安口—铜城地区出露的三叠系、侏罗系及铜城岩体进行磷灰石裂变径迹、磷灰石/锆石(U-Th)/He测试,结合镜质组反射率数据,分别恢复了该地区沉积岩在中三叠世以来和侵入岩在早白垩世以来的冷却历史,结合岩浆岩体的空间分布特征和泥页岩镜质组反射率,估算蓟县系烃源岩古地温。热年代学模拟表明,蓟县系烃源岩自中生代以来先后经历了三叠纪—侏罗纪的正常埋深增温,达到了生烃温度门限,自早白垩世约130~110 Ma开始冷却,其中个别样品表现为自始新世中期至45 Ma微弱加速冷却,中新世晚期至8 Ma以来快速冷却。研究表明,中晚侏罗世是鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系生烃的关键时期,烃源岩处于主生油温度范围,之后的早白垩世晚期岩浆侵入事件的热作用范围有限,对蓟县系烃源岩古地温的影响仅发生在局部地区。鄂尔多斯盆地西南缘如安口地区等未受早白垩世晚期岩浆热事件影响的广大地区,中元古界蓟县系具有一定的勘探潜力,值得进一步深入研究。

关中盆地蓝田—灞河组地热水化学特征及形成机制

采用水化学及同位素分析等方法对关中盆地蓝田—灞河组水文地球化学特征及形成机制进行了研究。结果表明:研究区地热水以Cl—Na和Cl—SO_(4)—Na—Ca型水为主,地热流体水化学由浅到深,从HCO_(3)·SO_(4)—Na型→SO_(4)·HCO_(3)—Na型→SO_(4)·Cl—Na型→Cl·SO_(4)—Na型→Cl—Na型,水化学类型由单一型向复合型过渡,最终演变为单一型Cl—Na型。研究区热储层温度较高,分布范围较宽,为40~105℃,大部分水样温度高于60℃,平均温度为72.8℃。pH值均大于7,属于弱碱性水;TDS(矿化度)普遍高于1 g/L。地下热水14 C年龄在7000~28000 a之间,从盆地南北两侧向中部逐渐变老,在盆地南北两侧存在地表水的补给。盆地中部新生界孔隙裂隙型地热流体的赋存环境相对封闭,盆地形成过程中早期地层的部分地下水由于新生代地层的快速沉降和堆积而在孔隙中封存,随着盆地的不断沉降和堆积,逐渐加压和封存了孔隙中的地下水。

青藏高原东南部楚雄盆地构造-热演化史及其与油气关系

青藏高原东南部是构造最为活跃、变形最强烈的地区之一.楚雄盆地作为青藏高原东南部重要的中生代含油气叠合盆地,其演化历史复杂,后期改造强烈,热演化史研究薄弱.恢复楚雄盆地构造-热演化史对系统评价盆地油气资源和深入认识青藏高原东南部的构造变形过程有重要意义.本文研究在楚雄盆地全盆地系统采集了裂变径迹样品,分析确定了盆地的抬升过程,结合大量镜质体反射率(RO)、包裹体测温等古温标,系统恢复了楚雄盆地构造-热演化史.裂变径迹研究结果表明楚雄断裂以西靠近哀牢山—红河断裂带地区的冷却年龄在41.9~72.7 Ma之间,主要为始新世41.9~55.5 Ma;楚雄断裂以东冷却年龄在20.0~38.4 Ma之间,主要为渐新世-早中新世.楚雄盆地抬升过程总体具有西早东晚的特征,主体部位20~38.4 Ma以来有一次快速抬升冷却过程.楚雄盆地三叠系热演化程度高,RO异常高值与火成岩活动密切相关.热演化史研究表明三叠系最大古地温在上新世之前达到,最高古地温梯度可达30℃·km^(-1).三叠系烃源岩在侏罗纪开始生烃,白垩纪为主要生烃期,古新世-始新世主要为过成熟生干气阶段.渐新世以来盆地整体抬升,地层温度降低,生烃作用减弱.楚雄盆地构造-热演化史除了受火成岩影响外,还与印度和欧亚板块的碰撞及哀牢山—红河断裂带的活动密切相关.

渭河盆地西安凹陷地热田热储特征及开发方式

热源、热储层(砂体厚度、孔隙度、渗透率)、地温场等是影响地热资源评价的重要因素。本文以渭河盆地西安凹陷-西安市延长石油西化小区为例,在收集前人资料的基础上,应用地层测温、测井、岩芯分析等资料,分析了研究区地温场特征、热储层特征及地热资源量,运用多种参数对热储层有利区进行了综合评定。研究结果表明延长石油西化小区属地热异常区,地温梯度为3.5℃/100 m;研究区张家坡组、蓝田灞河组砂泥岩互层发育,砂厚分布在40~140 m之间,平均孔隙度分布在15.68%~30.3%之间,蓝田灞河组砂层厚度、地层热量、含水量和总热量均高于三门组和张家坡组地层,地热开发条件最好;综合考虑砂体厚度、地层含水量、地温梯度、地温、热储层物性因素,认为西安凹陷延长石油西化小区地热开发应选择蓝田灞河组为主要目的层段,最优的地热开发方式应采用采灌平衡法进行地热开采,综合考虑研究区更宜选择中深层地埋管井下换热方式进行地热资源开发。

宁武盆地及周缘岩体裂变径迹对山西地块中——新生代构造演化的约束

宁武盆地及周缘岩体的抬升剥蚀对于山西地块中—新生代构造演化具有重要的指示意义。本文对宁武盆地及周缘岩体进行裂变径迹分析,磷灰石裂变径迹年龄97~47 Ma,锆石裂变径迹年龄161~141 Ma。裂变径迹记录了早白垩世早期(145~125 Ma)、晚白垩世(85~70 Ma)、古新世晚期—始新世早期(59~53 Ma)和渐新世晚期(28 Ma)的4次抬升剥蚀事件。综合分析山西地块的裂变径迹数据,表明隆起区晚古生代以来发生了多期抬升剥蚀事件。山西地块中—新生代构造演化具有时空差异。周缘岩体样品的裂变径迹年龄大于盆地内沉积地层样品的年龄,指示了周缘山体先于盆地抬升剥蚀。晋东北抬升剥蚀时限早于晋西南。山西裂谷系西南端裂开较早。裂谷系发育具有由南向北扩展的特征,这与地层保留记录相一致。山西地块现今地貌格局是在中生代发育一系列雁行状排列的复背斜和复向斜构造基础上发展而成的。

渭河盆地新近系热储层特征

渭河盆地具有丰富的地热资源,开发利用地热资源有助于调整能源结构、降低雾霾及改善环境。在对区域地质、地球物理、石油勘探、地热井钻井等资料收集及分析的基础上,采用镜下鉴定、储层物性等分析方法,对渭河盆地地热地质条件、热储层物性特征、热储层评价等开展了深入研究。研究结果表明:渭河盆地具有较好的深部构造热背景;新近系张家坡组和蓝田-灞河组、高陵群砂岩孔隙类型以原生粒间孔为主,高陵群砂岩孔隙不发育;渭河盆地新近系上新统张家坡组砂岩热储层孔隙度为3.35%~31.2%,平均值为13.3%;渗透率为0.47×10^(-3)~235×10^(-3)μm^(2),平均值为29.2×10^(-3)μm^(2),储层类型属于Ⅳ类储集层;中新统蓝田-灞河组砂岩热储层孔隙度为5.2%~31.2%,平均值为17%;渗透率为0.05×10^(-3)~5684×10^(-3)μm^(2),平均值为326×10^(-3)μm^(2),储层类型属于Ⅲ类储集层;中新统高陵群砂岩热储层孔隙度为2.5%~13.9%,平均值为5.8%;渗透率为0.01×10^(-3)~11.04×10^(-3)μm^(2),平均值为0.75×10^(-3)μm^(2);储层类型属于Ⅵ类储集层。砂泥岩压实曲线显示张家坡组成岩强度弱,埋藏较浅—中等,岩石呈正常—弱压实,沉积物为弱固结—半固结,处于早成岩B期,地热井容易出砂。而蓝田-灞河组下段、高陵群的声波时差值大多偏离,随深度的增加声波时差值变化不明显,反映为中等压实-强压实特征,由于蓝田-灞河组和高陵群埋藏较深,沉积物为半固结—固结砂岩,蓝田-灞河组、高陵群主要处于晚成岩A期,地热井不易出砂。新近系热储层的研究表明,渭河盆地蓝田-灞河组埋藏较深,热储层物性好,是最有利的地热开发层段,加大渭河盆地地热开发利用对实现双碳目标具有重要意义。

考虑剪胀性和应变软化的油砂非线性弹性模型

油砂力学模型是石油工程设计与开发的基础。为了更精确地描述油砂的剪胀和应变软化特征,本文提出了一种四参数形式的轴应变偏应力、轴应变体应变模型,对比分析了四参数模型、南水模型和修正的成都科大模型对风城油砂轴应变偏应力、轴应变体应变测试数据的拟合效果,最后对剪胀扩容诱导的绝对渗透率和水的有效渗透率增量进行了预测。研究表明,四参数模型比南水模型、修正的成都科大模型更能合理描述油砂的应变软化、剪胀效应以及体应变演化。根据四参数模型能够更精确地预测剪胀诱导的绝对渗透率以及水的有效渗透率增量,其预测误差比修正的成都科大模型小50%以上。本文提出的四参数模型可以为油砂钻完井及热采数值模拟分析提供关键依据。

能谱CT最佳单能量成像优化腹腔干动脉图像质量的临床价值

目的探讨能谱计算机断层扫描(CT)最佳单能量成像优化腹腔干动脉图像质量的临床价值。方法将60例行腹腔干动脉计算机断层血管成像(CTA)的患者随机分为A组和B组,各30例。A组行常规120 kVp扫描,对比剂用量600 mgI/kg,扫描后重建40%自适应统计迭代重建(ASIR)图像;B组行能谱CT扫描,对比剂用量450 mgI/kg,扫描后重建最佳单能量、40%ASIR图像。比较两组患者的辐射剂量和对比剂碘摄入量;比较两组患者的腹腔干动脉CT、标准差(SD)、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)值和影像医生主观评分。结果B组的剂量长度乘积、有效辐射剂量、对比剂碘摄入量低于A组(P<0.05);B组的有效辐射剂量和对比剂碘摄入量较A组分别减少约20.29%和28.64%。B组的腹腔干动脉最佳单能量约(65.78±3.15)keV。B组的腹腔干动脉CT、SNR、CNR值及影像医生主观评分高于A组,腹腔干动脉SD值低于A组(P<0.05)。2名影像医生对腹腔干血管主观评分具有很好一致性(Kappa>0.90,P<0.05)。结论与常规120 kVp腹腔干动脉成像相比,能谱CT最佳单能量成像不仅可以降低辐射剂量和对比剂碘摄入量,还可以显著提升图像质量。

磁共振成像对肝纤维化诊断及分期的价值

肝纤维化为慢性肝炎的基本病理改变之一,可进一步发展为肝硬化甚至肝癌,而早期肝纤维化为一种可逆性病变,因此早期诊断对该疾病的决策具有重要的临床意义。近年来磁共振技术的发展为肝纤维化无创诊断与分期提供了可能,本文旨在对应用于该疾病的磁共振技术做一综述。

肺癌Ki-67表达与CT影像征象及定量参数之间的相关性

目的探讨肺癌CT征象及定量参数与Ki-67抗原表达水平的相关性。方法回顾性分析我院93例行CT扫描且经病理证实的肺癌患者的临床及影像资料,采用能谱CT进行常规平扫,肿瘤标本行免疫组化染色,检测Ki-67抗原表达水平,观察肺癌CT影像征象。采用计算机辅助诊断软件对原发肺癌进行勾勒、分割,记算CT定量参数。分析Ki-67表达水平与CT征象及定量参数之间的相关性,并绘制ROC曲线分析CT影像征象及定量参数对Ki-67表达水平的预测效能。结果Ki-67表达水平与性别及病理类型相关(P<0.05),男性、肺鳞癌Ki-67表达指数更高;Ki-67表达水平与CT各影像征象无相关性(P>0.05);肿瘤血管体积在Ki-67不同表达组之间的差异有统计学意义(P<0.05);Spearman非参数相关性分析显示血管体积与Ki-67表达水平呈正相关关系(r=0.224,P=0.03),ROC曲线下面积在低中水平、低高水平、中高水平间分别为0.726、0.759、0.569。结论CT定量参数(血管体积)可用于评估肺癌Ki-67表达水平,且与Ki-67表达水平呈正相关关系,在一定程度上可以协助临床评估肺癌患者肿瘤细胞增殖活性。

超短回波时间和星状容积内插自由呼吸序列在肺结节检出中的对比研究

目的 比较星状容积内插屏气检查(star VIBE)序列和螺旋超短回波时间序列(spiral UTE)两种磁共振自由呼吸序列在肺部检查中的图像质量,肺结节检出及形态学征象显示能力的差别。方法 收集2019年11月~2022年10月胸部CT发现肺结节且进行胸部MRI检查的患者,CT和MRI检查间隔时间为48 h。MRI检查采用star VIBE序列和spiral UTE序列进行扫描。2位放射科医师采用5分法独立对MRI序列进行图像质量评价,并比较其肺结节检出率及形态学征象的显示能力。结果 图像质量评价方面,spiral UTE图像的血管清晰度评分高于star VIBE序列(P<0.05),而star VIBE图像的运动伪影评分低于spiral UTE图像(P<0.05)。在结节的检测能力上,spiral UTE序列的磨玻璃结节检出率高于star VIBE序列(P<0.05),且在中下叶的结节总检出率高于star VIBE序列(P<0.05)。Spiral UTE序列的分叶、毛刺、棘突、空泡和空洞检出率(90.90%、85.71%、88.88%、100%、100%)高于star VIBE序列(86.36%、71.42%、77.77%、50%、83.33%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论 Star VIBE序列和spiral UTE序列各有优势。Star VIBE序列不易受呼吸和心脏运动影响。Spiral UTE序列能更好地检出肺中叶和下叶结节,尤其是磨玻璃结节,且spiral UTE序列能更好地清晰肺血管。对于呼吸幅度较大不规律患者,建议使用star VIBE序列扫描;对于磨玻璃结节和中下叶结节患者,推荐使用spiral UTE序列。

鄂尔多斯盆地热动力演化史及其对油气成藏与富集的控制作用

鄂尔多斯盆地热演化史及热岩石圈厚度恢复表明,中生代晚期早白垩世存在构造热事件及深部热岩石圈减薄的动力学过程,盆地南部岩石圈厚度薄,热流值及地温梯度高。不同层位烃源岩在盆地南部热演化程度高,热异常明显。烃源岩热模拟实验以及盆地深部热动力演化史研究表明,早白垩世热事件及形成的热异常使烃源岩生烃量明显增加,是盆地油气富集的重要原因之一。不同层位烃源岩在早白垩世大规模生油、生气及成藏,主要受早白垩世岩石圈减薄的深部热动力学过程及构造热事件控制。古生界和中生界不同层位的油气田分布主要受烃源岩、热演化程度及储层控制。从烃源岩发育层系及热演化程度来看,盆地南部延长组7段致密油、页岩油热演化程度高,分布面积广,勘探潜力巨大;石炭系-二叠系煤系烃源岩全盆地大面积分布,天然气勘探前景广阔;深层下古生界奥陶系碳酸盐岩层系具有形成大气田的条件,需要进一步明确烃源岩生烃潜力;深层中-新元古界值得进一步勘探,关键是明确规模断陷分布及烃源岩的生烃规模。

鄂尔多斯盆地早白垩世构造热事件形成动力学背景及其对油气等多种矿产成藏(矿)期的控制作用

华北克拉通中西部中生代晚期早白垩世是否存在岩石圈减薄是地学界普遍关注的重大地质问题。本文在作者多年来对鄂尔多斯盆地构造热演化史研究的基础上,充分收集了近年来前人研究的成果及进展,对鄂尔多斯盆地现今地温场、地壳结构、构造热事件、深部热岩石圈厚度、早白垩世火成岩活动期次、构造热事件形成机理及构造热事件与多种矿产成藏成矿关系方面进行探讨。鄂尔多斯盆地现今地温梯度及大地热流中等,属中温型盆地,现今地温场受现今地壳、岩石圈厚度较厚控制。通过对构造背景、古地温恢复、火成岩活动及热岩石圈厚度恢复等资料分析发现早白垩世太行山以西的山西地块及鄂尔多斯盆地处于拉张背景,早白垩世地温梯度高,存在古地温异常及热事件。早白垩世鄂尔多斯盆地热岩石圈厚度明显较现今岩石圈厚度薄,表明华北克拉通中生代晚期以来岩石圈减薄的西界可推到鄂尔多斯盆地。华北克拉通中西部鄂尔多斯盆地周缘、华北克拉通中部山西地块、华北克拉通中西部南缘早白垩世火成岩形成时间相同,岩浆侵入和喷出的时代主要集中在138~108Ma,反映在燕山晚期早白垩世华北克拉通中西部存在一期较为强烈的热事件。火成岩地球化学分析表明火成岩来源为地幔,反映岩石圈处于拉张背景。早白垩世热事件发生的时间与华北克拉通岩石圈减薄的峰期年龄相一致,表明华北克拉通岩石圈减薄作用在华北克拉通中西部广泛存在。早白垩世构造热事件发生的根本原因在于鄂尔多斯盆地岩石圈深部热活动增强,深部软流圈物质上涌,岩石圈厚度减薄。通过对油气、煤、铀等金属矿产成矿(藏)时代与热事件的对应关系分析发现鄂尔多斯盆地油气、煤、铀矿产及华北克拉通中西部金属矿产的形成受控于早白垩世构造热事件及岩石圈拉张减薄的深部热背景,主要成藏(矿)期均为早白垩世,成藏、成矿具有爆发式及同时性特点。

深层、超深层温度及热演化历史对油气相态与生烃历史的控制作用

我国含油气盆地深层、超深层温度差异大,热演化历史复杂,目前关于温度及热演化历史对深层、超深层油气相态差异性及生烃历史的控制作用的研究较少且不系统。为此,在收集大量深层温度、压力资料的基础上,结合我国含油气盆地深层热演化历史复杂的实际情况,分析了温度、加热时间、压力对油气形成温度及相态的影响,划分了温度与压力关系类型;并在对深层、超深层热演化史类型划分的基础上,探讨了不同热历史类型盆地热演化史对油气生成及油气相态的控制作用。研究结果表明:①不同盆地、不同地区深层油气相态差异大,主要受深层经历的温度、加热时间、加热速率、压力、烃源岩类型等因素的影响,其中温度是油气生成及油气相态分布最重要的控制及影响因素;②在快速增温、加热时间较短的情况下,深层、超深层在高温下仍然可能存在油藏及凝析气藏;③超压对生烃及烃类的高温裂解具有抑制作用;④深层温度与地层压力有着密切的关系,可划分为中低温高压型、高温高压型、中温中低压型3种主要类型;⑤深层、超深层热演化史可划分为后期快速沉降增温低地温梯度型、后期快速沉降增温高地温梯度型、中后期快速增温晚期抬升降温型、前期大幅度沉降快速增温中后期大幅度抬升剥蚀降温型4种类型,不同热演化史类型盆地的深层、超深层油气相态及成藏期早晚与油气前景不同。

渭河盆地地温场分布规律及其控制因素

本文以渭河盆地地温场为研究对象,在收集补充新地热井资料及分析测试样品的基础上,通过盆地深部结构、构造特征、地温场特征、热储层特征、地热资源量等分析,建立了盆地不同岩性岩石热导率与深度关系图版,确定了盆地地温场变化规律及地热田控制因素,提出了渭河盆地地热田形成模式。评价了盆地地热资源有利区,为盆地后续的开发利用提供了理论支持。研究认为渭河盆地热地温梯度分布在2.34~5.85℃/100m之间,平均地温梯度为3.50℃/100m,代表性大地热流68.33mw/m^2,地温梯度及不同深度地层温度具有东高西低、南高北低的特点。热导率总体上具有随深度的增加,逐渐增大的规律,热导率随深度增加主要受压实程度增强控制。相同深度条件下泥岩热导率最低,砂岩热导率居中、白云岩热导率最高。渭河盆地主要为层状地热田,盆地内地热通过热传导及热对流两种方式进行传递,以热传导为主。渭河盆地地热资源丰富,热储层可分为三种类型:①新生界砂岩孔隙型;②下古生界碳酸盐岩岩溶型;③断裂型。渭河盆地地热资源有利区主要分布于西安凹陷、固市凹陷。盆地地温场及地热田分布与莫霍面、软流圈上隆、岩石圈厚度减薄的深部背景密切相关,主要受地热传导和深大断裂热对流控制,是岩石圈深部结构、盆地构造、基底岩性、储盖组合等多因素共同作用下形成的。最后结合当前渭河盆地地热资源开发利用现状及存在问题,提出了地热开发利用建议。

叠合盆地深层、超深层热演化史恢复理论及方法研究新进展

深层、超深层是油气勘探的重要领域及今后的勘探方向,不同地热类型盆地的深层、超深层现今温度差异大,热演化历史复杂,恢复难度大。该文在收集及调研国内外深层、超深层地层温度、成熟度及古地温研究方法、研究新进展的基础上,对深层、超深层现今地温场差异及对油气相态的控制作用、古地温恢复方法、热演化史恢复理论及方法、热演化史对油气成藏评价的控制作用及深层、超深层研究中应关注的科学问题进行深入研究。研究结果表明:建立的国内外不同地热状态盆地深层、超深层温度与深度关系图版表明,在中浅层温度差异相对较小,在深层、超深层随深度增加差异明显增大(同一深度不同热状态盆地现今地层温度相差可达110℃以上,温度差异大)。地层温度是控制油气相态分布最为重要的控制因素,加热时间也是重要因素;建立的不同热状态盆地从中浅层到超深层油气相态与深度关系图版表明,从高地温梯度到低地温梯度盆地,石油液态窗、凝析油湿气、干气分布深度逐渐加深。在西部,低温型快速沉降盆地超深层油藏分布埋深可达8000~9000 m,凝析油湿气气藏埋深更大,可达12000 m;叠合盆地深层、超深层,特别是海相碳酸盐岩地层缺乏有效的古地温恢复方法,在对不同古温标方法研究新进展分析的基础上,认为多种古温标方法与盆地地质条件相结合,相互约束,可有效提高古地温恢复结果的可靠性;深层、超深层经历多期构造运动的改造及破坏,早期盆地古地温场及构造热事件信息难以记录。研究后提出的复杂叠合盆地热演化史恢复理论及方法是实现深层、超深层复杂热演化史恢复的有效途径;在对鄂尔多斯盆地深层中新元古界热演化史恢复及油气生成期次分析的基础上,将国内外深层、超深层不同热演化史类型划分为4种类型,并分析了不同热史类型盆地油气相态、油气成藏及油气富集方面的明显差异;最后提出了深层、超深层热演化史恢复应关注古温标开发、热体制、热事件、烃源岩是否变质等学科前沿问题。

银额盆地哈日凹陷YHC1井高产油气层时代归属及油气地质意义

针对银额盆地哈日凹陷YHC1井高产油气层时代归属及白垩系与二叠系界线位置争议问题,文章在前人研究的基础上,结合微古生物化石、火山岩同位素测年、岩石矿物组成及地震反射响应特征等开展了层位归属与不整合界面位置确定研究。研究表明,YHC1井高产油气层段及其上部地层的孢粉组合与哈1井、查参1井下白垩统可以进行较好对比;高产油气层下部的火山岩锆石U-Pb年龄为131. 8～132. 6 Ma,指示早白垩世早期;高产油气层的矿物组成与下白垩统一致,而与二叠系有较大区别;高产油气层和火山岩在地震反射剖面中均位于断陷层内。综上所述,哈日凹陷YHC1井新发现的高产油气层应归属下白垩统,白垩系与二叠系的不整合界面则位于巴音戈壁组火山岩底部。高产油气层时代的确定对研究区油气资源评价及勘探方向选择具有重要意义,也指示银额盆地下白垩统具有良好的油气勘探潜力。

银额盆地苏红图坳陷早白垩世巴音戈壁组火山岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及构造意义

本文对银额盆地苏红图坳陷钻井揭示的火山岩进行同位素地质年代学和岩石地球化学研究,以揭示该组火山岩的形成年代,探讨其岩石成因和构造环境。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得火山岩形成年龄为131.8±5.9～132.6±0.7Ma,时代为早白垩世早期;其年龄与查干凹陷巴音戈壁组火山岩年龄相近或略晚,而与区域内下白垩统苏红图组火山岩年龄差异较大,表明银额盆地早白垩世存在多期火山喷发,且沿着恩格尔乌苏断裂同时发生或向西南延伸,与阿尔金断裂向东北延伸无直接关系。研究区巴音戈壁组火山岩以亚碱性玄武安山岩为主(SiO_2=55.97%～56.37%),表现为主量元素高TiO_2(2.10%～2.35%)、低MgO (0.93%～1.47%)和低Na_2O+K_2O (3.17%～6.49%);稀土元素含量高(REE=352.39×10^(-6)～555.5×10^(-6)),轻重稀土元素强烈分异,弱Eu负异常(δEu=0.78～0.85);富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HSFE)以及Ni、Cr等相容元素等特征,具有板内和活动大陆边缘的双重特点,与苏红图组板内玄武质火山岩的地球化学特征截然不同。结合区域构造演化及火山岩时空分布分析,认为巴音戈壁组和苏红图组火山岩均为中生代银额盆地陆内伸展、岩石圈减薄和恩格尔乌苏断裂重新活动的产物,但两期火山岩来源于不同的岩浆源区。巴音戈壁组火山岩表现出的岛弧火山岩特征可能是由于地幔源区受到早期俯冲消减事件带来的流体影响。两期火山岩岩浆在上升过程中均未受到明显的地壳物质混染,但巴音戈壁组火山岩存在明显的镁铁质矿物和一定的斜长石结晶分离,结晶分异程度远高于苏红图组火山岩。

贺兰山地区晚三叠世沉积主微量元素物源分析及方法探讨

通过系统总结贺兰山地区晚三叠世的物源研究成果,结合研究区周缘地质概况、上三叠统延长组地层厚度变化和主微量元素分析,对延长组物源时空演化进行了综合研究,认为贺兰山地区晚三叠世延长组早期(T3y1-T3y2)物源主要来自西北部、西部和南部,晚期(T3y3-T3y5)物源主要来自西北部、西部、南部和东部。在物源综合研究的基础上,对现今主微量元素常用的物源分析方法做了对比分析,认为主量元素/UCC、碎屑岩主量元素源区岩性函数判别图、微量元素/UCC,La/Th与Hf判别图、Co/Th与La/Sc判别图、Th/Sc与Zr/Sc判别图以及Th/U与Th判别图在物源分析过程中均有较好效果,总体判别结果比较接近,但也存在一些差异。岩性判别、CIA指数、Eu异常、Rb/Sr判别分析对反映不同性质母岩有很好的效果,可以推广并作为判断物源复杂程度的重要参考手段。文章详细阐述了几种物源分析方法的优势与问题,得出了一些新的认识和见解,对完善物源分析手段提供了一定的参考。