云南峨山塔甸地区中元古界黑山头组石英岩矿地质特征

通过1:5万区域地质调查、典型剖面及刻槽采样等研究,在云南峨山塔甸地区中元古界黑山头组识别出厚104~227 m数层石英岩矿层,含矿岩性为灰白色、白色、乳白色块-厚层状石英岩,呈隐晶质-粒状变晶结构,主要由石英(>95%)组成;分析显示样品SiO_(2)含量为95.15%~99.41%,Al_(2)O_(3)含量为0.21%~2.61%,CaO含量为0.008%~0.047%,TFe_(2)O_(3)含量为0.088%~0.47%,K_(2)O含量为0.009%~0.56%,MgO含量为0.010%~0.13%,Na_(2)O含量为0.012%~1.4%,TiO_(2)含量为0.011%~0.06%,部分达到玻璃用、结晶硅用等硅质原料矿工业指标要求,黑山头组石英岩矿为多层位赋存且单体厚度大的矿体,层位稳定,且延伸较远,为一套滨海相沉积-变质型石英岩矿床,具有较大潜在价值和经济效益,有望形成大型石英岩矿原料产地。

鄂尔多斯盆地中元古界蓟县系白云岩中硅质赋存特征及成因机制

鄂尔多斯盆地及周缘中元古界蓟县系白云岩中广泛发育硅质,硅质被认为是这套白云岩致密化的主要因素。但对硅质赋存特征及其矿物相态关系缺乏详细研究,进而影响了对这套硅质白云岩的硅化和致密化机理的合理解释。野外剖面观测和室内岩石学及地球化学研究表明,白云岩中赋存的硅质以层纹状/条带状、结核状/团块状和弥散状产出。层纹状/条带状硅质以大规模硅质和白云岩相互叠置发育为特征,微观光学显微镜下表现为隐/微晶石英,具有低稀土元素含量、弱Ce负异常、微弱Eu正异常、高Al_(2)O_(3)和TiO_(2)含量等特征,是由海水中SiO_(2)在大陆边缘浅水区域直接沉淀和海水中微生物诱导SiO_(2)在含氧光合生物蓝细菌周围进行沉淀形成。结核状/团块状硅质常以不规则的形式分布在基岩中,主要硅质相态为玉髓、微晶石英,其LaN/CeN值接近1,伴随着弱Ce负异常、微弱Eu负异常,是由海水中的SiO_(2)和陆源碎屑输入的SiO_(2)在晚成岩阶段充填于铸模孔、格架孔形成。弥散状硅质在宏观上不具明显组构特征,微观光学显微镜下以隐/微晶石英为主,具有较高Eu正异常的特征,是由SiO_(2)对白云石进行交代形成。蓟县系白云岩中硅化具有明显的选择性和旋回性,从而导致该套硅质白云岩致密化,致使岩石孔隙度降低,对优质储层的发育不具有建设性作用。

鄂尔多斯盆地深层中元古界地震波组及构造—地层层序特征

本文利用最新的测井及地震资料,制作并分析对比了20口井的合成记录,对鄂尔多斯盆地中元古界的地震波组特征展开研究,识别出7个反射界面。其中,T0、T1和T3界面反射波振幅强、连续性好,有着稳定的波形特征,为中元古界主要的区域性不整合面,可作为标志层进行对比。在此基础上,总结了本区中元古界7套地震地层的波组特征,并结合野外露头资料,将研究区中元古界划分为7套构造层,即底部古元古界或太古界片麻岩之上的陆源碎屑沉积岩层Pt2-1(大古石组)、中基性火山岩层Pt2-2(许山组)、酸性火山岩层Pt2-3(鸡蛋坪组)、安山岩夹火山碎屑岩层Pt2-4(马家河组)、碎屑岩层Pt2-5(汝阳群)、泥岩—粉砂岩层Pt2-6(洛峪群)、碳酸盐岩层Pt2-7(蓟县系)。研究发现,鄂尔多斯盆地古元古代末期到新元古代发生了多期裂谷活动,影响了中元古代地层及不整合面的发育。熊耳群为华北克拉通裂谷发育初期,在结晶基底之上沉积的第一套盖层,底部大古石组接受陆源碎屑沉积,此后至熊耳群晚期之间发生的火山活动形成安山岩。裂谷作用晚期,汝阳群粗碎屑岩角度不整合于其上,而后海侵最大,洛峪群泥岩平行不整合于其上。至中元古代末期,海水循环良好,蓟县系碳酸盐岩形成,平行不整合于下伏长城系地层之上。

洛南地区中元古界高山河群二道河组叠层石特征及沉积环境分析

叠层石记录早期环境、蓝细菌、微生物群落的生命活动,其生长形态受到沉积环境的影响,对古环境恢复具有重要意义。该文选取二道河组叠层石发育剖面为研究对象,对叠层石开展野外宏观形态和室内微观特征分析,据此反演沉积环境演化过程和建立沉积模式。结果显示,二道河组宏观特征可分为水平纹层状、波纹状、丘状,显微表现出明暗纹层,局部含少量鲕粒、球粒、碎屑物质等。可见,洛南地区二道河组岩性主要为一套碎屑岩向碳酸盐岩过渡的岩石类型;二道河组沉积时期洛南地区存在水体较浅的槽状负地形;叠层石可反映二道河组形成于潮坪环境,经历从潮上带—潮间带—潮上带的旋回序列。

鄂尔多斯盆地北部中元古界潜山圈闭特征与成藏模式

鄂尔多斯盆地深层发育长城纪裂陷槽,但相关的圈闭类型和成藏条件不清。近期,在盆地北部杭锦旗地区发现了长城系砂岩潜山气藏,揭示该领域具有较好的勘探前景。通过最新的三维地震和钻井资料综合分析,结合区域构造演化阶段和典型气藏解剖,本次研究针对中元古界潜山圈闭的分布、类型及天然气成藏模式展开。结果表明:(1)研究区长城纪发育三个NW向裂陷槽,其中的独贵、蒋家梁裂陷槽受基底断裂反转活动影响,隆升剥蚀,形成低幅度的潜山隆起带;(2)残丘、隐丘及断丘型圈闭沿潜山隆起带呈带状分布,其中断丘型圈闭的闭合幅度最高;(3)潜山圈闭的成藏模式可分“上生下储”、“源储侧接”及“源外运移”等三种类型;(4)天然气藏分布受四个因素控制,其中烃源岩分布制约潜山气藏的分布范围;圈闭类型控制气藏规模与富集程度;断-缝发育程度控制储层物性及含气性;而侧向输导控制源外圈闭的成藏效率。因此,邻近煤系烃源岩的断丘型、残丘型圈闭将是研究区中元古界潜山勘探的首要目标。

冀北坳陷中元古界洪水庄组页岩油勘探前景探讨

为评价冀北坳陷中元古界洪水庄组页岩油勘探前景,对钻井岩心和露头剖面典型样品开展热解、基质孔隙度与渗透率、压汞+氮吸附、氩离子抛光+扫描电镜、X衍射全岩矿物等分析,综合前人分析与研究成果,剖析了洪水庄组页岩油形成条件,估算了页岩油资源潜力并探讨勘探前景。冀北坳陷洪水庄组中部潟湖相黑色泥页岩厚度主要介于35~55 m,有机质类型以Ⅱ1、Ⅱ2型为主,为一套富有机质的好—极好烃源岩,等效镜质体反射率处于0.80%~1.25%;基质孔隙度主要介于1.0%~8.0%,基质渗透率介于(2~100)×10^(-6)μm^(2),孔隙以孔径大于50 nm的无机孔缝为主;恢复后热解游离烃S1主要介于1.60~6.50 mg/g,残余气态烃介于0.13~0.24 m3/t,具有较好的含油气性;脆性矿物含量平均介于61.9%~72.3%,具备良好的可压裂改造性。冀北坳陷洪水庄组富有机质页岩型页岩油地质资源量约为12×10^(8)t,可采资源量为0.72×10^(8)t,具备针对洪水庄组富有机质泥页岩开展页岩油勘探的资源基础,具有较好的基质型页岩油勘探前景。

燕辽裂陷槽辽西坳陷中元古界黑色页岩沉积环境和生烃潜力

[目的]前人对中元古代生命演化、氧气含量、古海洋条件等研究均表明中元古代存在适宜优质烃源岩生成和保存的环境。加之近年来元古宇油气资源的相继发现,使得我国中元古界黑色页岩沉积环境和生烃潜力的认识亟需加强。华北地台燕辽裂陷槽沉积了巨厚的中新元古代地层,发育串岭沟组、高于庄组、洪水庄组、铁岭组和下马岭组5套烃源岩层系,前人在冀北地区对这些烃源岩层系已开展了大量研究,但是目前对辽西坳陷研究还处于初级阶段。[方法]基于大量的野外露头、钻井、薄片和有机地球化学数据对辽西坳陷洪水庄组、铁岭组和下马岭组这三套烃源岩层系开展了沉积环境和生烃潜力分析。[结果]洪水庄组主要为一套富含有机质的黑色页岩,黄铁矿非常发育,指示海槽深水沉积。多个露头点在洪水庄组顶部见白云岩滑塌沉积,表明水深向上变浅,逐渐过渡为碳酸盐岩台地斜坡沉积环境。铁岭组底部广泛发育高能颗粒白云岩沉积,中部以灰色页岩为主,局部地区灰色页岩与含锰白云岩交互沉积,顶部为叠层石白云岩和泥岩互层,反映碳酸盐岩台地边缘—潟湖—潮坪沉积环境,并同洪水庄组组成了两个整体水深向上变浅的沉积旋回。待建系下马岭组底部发育石英砂岩、中上部则以灰色页岩沉积为主,为无障壁碎屑海岸—浅海陆棚沉积。有机地球化学数据表明多数黑色页岩TOC含量大于1.0%,为中到优质烃源岩,Tmax介于435℃~480℃,指示烃源岩处于成熟阶段,有利于油气的生成。[结论]中元古界黑色页岩沉积环境和生烃潜力综合分析表明,辽西坳陷具有良好的油气勘探潜力。

冀北—辽西地区中—新元古界古油藏的油气来源及成藏特征

在全球诸多盆地发现的中—新元古界原生油气苗和商业性油气聚集,展示了这些古老沉积地层具有良好的勘探潜力和前景。基于冀北—辽西地区烃源岩与储层沥青中三环萜烷、四环萜烷、重排藿烷、13α(正烷基)-三环萜烷和甾烷等分子标志化合物对比研究,明确了双洞背斜铁岭组和兴隆1井雾迷山组沥青分别源自洪水庄组和高于庄组烃源岩;而韩1井骆驼岭组上、下段储层沥青表现出不同的烃类来源,分别源自高于庄组和洪水庄组烃源岩。冀北—辽西地区古老地层至少发生了3期油气充注,对应3类古油藏:第Ⅰ类古油藏源自高于庄组烃源岩,其成藏时间早,经历了长期深埋和次生改造,油藏的保存条件较差;第Ⅱ类古油藏为早期油藏破坏调整而形成的次生油藏,其成藏规模受到了较大制约;第Ⅲ类古油藏源自洪水庄组烃源岩,成藏时间晚,遭受构造破坏弱,有相对较好的成藏和保存条件,是研究区古老油气勘探的潜在目标。

西南天山中元古界阿克苏群原岩恢复与铜金富集成矿规律

西南天山萨热克地区沉积盆地下基底为长城系阿克苏群,岩石类型主要为石英片岩、黑云片岩、云母片岩和大理岩等,总厚度达6700 m,其中发现了多处铜金矿化点。研究表明长城系阿克苏群原岩主要以碎屑岩+碳酸盐岩为主,并含有一定的火山岩组分,岩石形成的构造背景表现为被动大陆边缘的陆源碎屑岩沉积,由于地壳的多次升降形成了多层碎屑岩+碳酸盐岩沉积,并伴有火山喷发沉积作用。从长城系阿克苏群黑云片岩锆石测年结果来看,其不一致线与谐和曲线上交点的^(207)Pb/^(206)Pb年龄(1609±190)Ma,推断长城系阿克苏群形成于中元古代。从长城系阿克苏群铜金矿化流体包裹体测试结果来看,热液流体主体平均温度为165.80~201.54℃,部分单个包裹体达到352℃,平均盐度(wt%NaCl)为16.87~18.40;金(铜)矿化包裹体中气相成分以CH_(4)为主,铜(金)矿化包裹体中气相成分以CO_(2)和N_(2)为主,含少量的CH_(4)。结合本区构造变形过程认为该区长城系阿克苏群的铜金矿化主要来源于该层岩石本身,构造运动使岩石发育大型褶皱断裂带和剪切破碎带,岩石中的Au、Cu等有用组分随着不断增加的温压变化而发生活化形成热液流体,富含Au、Cu等有用组分的热液流体沿构造裂隙或韧性剪切裂隙沉淀富集形成含铜石英脉或含金微细脉,热液流体在演化后期盐度(wt%NaCl)有降低趋势。本区不同岩(矿)石中硫同位素差异较大,这主要与其所处的不同形成环境有关,也与沉积盆地长期的构造演化有关。中元古界长城系阿克苏群为晚侏罗世—早白垩世沉积期重要的剥蚀物源区,为沉积型铜铅锌矿床的形成提供了一定的物质来源。

双洞剖面中元古界古油藏油源分析

双洞剖面元古界油藏位于平泉县东南方向的双洞子村,已发现出油点10余处。原油样品类型主要有溶蚀孔洞分布型及裂缝分布型。对采集的白云岩沥青样品进行了分子标志化合物分析,认为双洞剖面雾迷山组沥青主要源自洪水庄组烃源岩。

扬子西缘中元古界黑山组MISS构造的发现及其古环境意义

通过1∶5万区域地质调查及剖面研究,在扬子西缘云南东川地区黑山组发现大套流纹质凝灰质板岩夹层,获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值为1522±15 Ma,同时在中元古界黑山组泥质板岩中发现微生物成因沉积构造(MISS),通过对MISS及围岩进行电子探针、XRF分析及能谱分析,研究发现MISS主要成分为P、S、Fe、Cr,明显是微生物沉积过程中形成的化合物特征;而围岩主要为Al、Si、K、Mg、Ti,为正常黏土质矿物组成元素,两者存在较大差别。笔者等发现的MISS是目前扬子西南缘已知发现的最古老的MISS;MISS在黑山组的出现表明了中元古代时期微生物群落的繁盛,反映了当时沉积环境为滨岸浅水潮上带,在凹陷的位置微生物参与形成了这样不规则的条带皱饰构造,为中元古代地层微生物区域对比、古环境研究提供重要的参考资料,对于恢复康滇裂谷盆地的生物—沉积作用和环境演化具有重要意义。

塔里木盆地西北缘新元古界层序地层划分及区域对比意义

进行塔里木盆地新元古界层序划分及区域对比,有助于盆地形成早期环境演化研究与深部油气勘探。本文以塔里木盆地西北缘为例,通过新元古界沉积特征详尽剖析,划分了地层序列,进一步结合前人成果,对盆地周缘新元古界层序地层进行了区域对比。结果表明,受塔里木新元古代裂谷盆地演化的“裂陷—裂拗转换—拗陷”三个阶段控制,盆地西北缘新元古界可划分为三个二级层序:层序Sq1形成于成冰纪早期裂陷阶段,由成冰系东巧恩布拉克组和牧羊滩组构成,分布于孤立的小型地垒-地堑盆地,主要发育冰川及浅水陆棚沉积;层序Sq2形成于成冰纪晚期—埃迪卡拉纪早期裂—拗转换阶段,由成冰系尤尔美那克组与埃迪卡拉系苏盖特布拉克组构成,因盆地连通性加强而分布范围增大,发育冰川、潮坪及浅水陆棚沉积;层序Sq3形成于埃迪卡拉纪晚期拗陷阶段,由埃迪卡拉系奇格布拉克组构成,地层向隆起上超且分布范围广,发育碳酸盐岩台地沉积。根据塔里木盆地新元古代沉积-构造演化背景及年代地层格架,盆地西北缘阿克苏地区新元古界三分的层序充填样式可与盆地东北缘库鲁克塔格地区、西南缘叶城地区对比,其中Sq1层序及Sq2层序底部冰川杂砾岩分别与全球成冰纪Sturtian和Marinoan冰期沉积对应。

江苏徐州赵圩剖面新元古界倪园组沉积环境演化与事件沉积

江苏徐州赵圩剖面新元古界倪园组出露完整连续,岩性组合极具代表性,沉积现象丰富,发育有大量典型的事件沉积,因其成因存在争议而长期受到关注。本研究以倪园组野外宏观岩性组合及镜下微观岩石特征为基础,依据宏观—微观对照的方法,分析了倪园组沉积环境及事件沉积特征,探讨了事件沉积频发及类型多样的成因。研究表明:(1)倪园组沉积环境自下而上依次为潟湖—缓坡中上部—缓坡中下部—缓坡中上部—潮坪+潟湖;(2)事件沉积在各段的发育情况均有所区别,其中砾屑灰岩与冲刷—充填构造在各段均有发育,但下段与中段规模较大,除此之外,中段局部见震裂角砾岩、液化底辟构造,顶部发育臼齿构造,而上段底部以臼齿构造为主,中上部见软沉积物变形构造以及交错层理,结合沉积环境分析,认为事件沉积主要发生于缓斜坡环境以及潮坪、潟湖环境;(3)综合以上研究结果,认为倪园组频发—多类型事件沉积与正常沉积构成的特殊旋回,其动力机制或与周期性的地震—风暴作用有关,即可能为Rodinia古大陆的汇聚—裂解导致的华北地台东缘伸展型区域构造运动与米兰科维奇旋回的叠加而引发的多因素耦合作用的结果。

凌源-宁城盆地中元古界铁岭组烃源岩生物标志化合物特征及意义

采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,对凌源-宁城盆地中元古界铁岭组烃源岩生物标志化合物特征进行研究,剖析其蕴含有机质生源、沉积环境、有机质热演化程度等方面的信息及地球化学意义.铁岭组烃源岩饱和烃气相色谱以“前峰型”的单峰分布为主,主峰碳多为nC18,表明有机质来源以低等生物为主;Pr/Ph比值主要分布于0.16~0.73之间,植烷优势较明显,指示为强还原的沉积环境,少部分为还原环境.铁岭组烃源岩具有长侧链三环萜烷丰富、伽马蜡烷含量高和C27甾烷分布占优势的分子化石组合特征,伽马蜡烷指数(Ga/C_(30)H)为0.10~0.31,平均值0.19,反映出铁岭组烃源岩形成于微咸水-半咸水环境;Ts/Tm比值为0.54~1.19,平均值为0.88,表明烃源岩热演化程度较高;甾烷与藿烷的含量比值主要分布于0.24~0.59之间,平均值0.42,表明低等生物藻类的贡献较低,而细菌等微生物的贡献相对较大.铁岭组烃源岩甾烷呈现C27甾烷占优势的“L”型,表明生烃母质生源构成是低等水生生物来源的有机质特征.

华北北部中元古界下马岭组页岩有机岩石学研究

华北北部中元古界下马岭组页岩是中国最古老的海相烃源岩之一,生源简单,有机质丰度高且成熟度低,但目前仍缺少对其显微组分面貌和成因的详细研究。通过有机岩石学方法,研究了下马岭组页岩中显微组分的组成、特征及其成因。结果表明,下马岭组页岩中显微组分组成较复杂,包括沥青质体、层状藻类体、类镜质组颗粒、矿物沥青基质和沥青铀钍矿。在显微镜下观察到类镜质组颗粒、沥青质体和层状藻类体存在光性过渡变化,它们的随机反射率呈现出逐渐减小的趋势,荧光逐渐增强。这种光性的过渡变化与它们的成因紧密相关。随着缺氧微生物降解作用的逐渐增强,层状藻类体会逐步降解形成沥青质体和类镜质组颗粒。有机质遭受放射性矿物颗粒的离子辐射聚合作用后形成沥青铀钍矿,其中放射性矿物颗粒主要为独居石和钍石。放射性矿物颗粒的热辐射对有机质成熟度有一定的影响,但是影响范围较小。

辽宁大连地区中—新元古界砂岩盐风化穴的发现及意义

1研究目的辽宁大连地区位于华北克拉通的东北缘(Zhao Guochun et al., 2012),这里中-新元古代地层发育,自下而上分别为永宁群、细河群、五行山群和金县群,其中永宁群和细河群是一套碎屑岩沉积组合,永宁群包含永宁组,细河群包含钓鱼台组、南芬组、桥头组。

华北北部中、上元古界生烃潜力与勘探前景分析

华北北部中、上元古海相地层是地球上最古老的沉积岩地区之一。冀北露头区大量的油苗分布是该套地层生烃的直接证据 ,在冀中覆盖区“古潜山”油藏的精细油源对比证实了部分原油为原生油 ,进一步说明中、上元古界地层有良好的生烃潜力 ,主要发育 5套烃源层系。按本区海相地层有机质丰度评价标准衡量 ,页岩中下马岭组、洪水庄组有机碳平均值达到 1 84%～ 2 2 1% ,为好烃源层 ;碳酸盐岩中铁岭组、高于庄组有机碳平均值达到 0 2 %～0 2 9% ,为较好烃源层 ;雾谜山组有机碳平均 0 12 % ,部分层段为较好烃源层。烃源岩有机质热演化程度高 ,多数地区在高成熟—过成熟阶段 (湿气—干气阶段 ) ,但冀北坳陷基本处在生油—凝析油—湿气阶段 ,宣龙坳陷下花园地区处在生油阶段。冀北坳陷是探索原生油藏的有利地区 ,冀中北部是寻找天然气藏的有利地区。

华北北部中、上元古界生烃潜力及有机质碳同位素组成特征研究

对华北北部中、上元古界 83个样品的有机质碳同位素组成测定的结果 ,分布区间为 -3 5‰～ -2 6‰。据此研究其有机质类型和沉积环境 ,根据干酪根相对富集12 C(δ13 C值小于 -2 8‰ )认为其干酪根类型为腐泥型和腐殖 腐泥型 ;有机碳含量越高且有机质类型越好的样品有机质碳同位素组成越轻。根据所分析样品的有机质丰度及生烃潜量 ,下马岭组、铁岭组和洪水庄组生烃潜力较好。

辽西建昌地区中—新元古界原生油气藏成藏条件分析

辽宁西部建昌地区为一残留型构造盆地,中—新元古界中发育以下马岭组、铁岭组、洪水庄组为主要生油层的烃源岩系。有机质地化指标测定表明洪水庄组泥页岩、铁岭组页岩和下马岭组泥页岩大部分达到好-优烃源岩标准,配合在海相及海陆过渡相时期发育的碳酸盐岩储层和砂岩储层,在断裂和不整合面疏通的情况下具有较好的生储盖组合。中生代经历了印支运动和燕山运动强烈的推覆构造作用,发育多种类型构造圈闭。结合油源对比分析,表明中—新元古界发育古生古储型油气藏,提出了相应的成藏模式。

华北中、新元古界层序地层分析及其应用

以北京十三陵中、新元古界层序地层研究为主，综合燕山东段、太行山中北段和蓟县中、新元古界典型沉积层序特征，建立了华北中、新元古界标准层序地层剖面，并探讨了其沉积层序发育特征。在华北中、新元古界内识别出５个大层序（Ｍｅｇａｓｅｑｕｅｎｃｅ）和１９个层序（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ），从成因的角度重新认识了华北中、晚元古代地层。中、晚元古代地层中普遍存在着沉积间断和地层缺失。对中、新元古界沉积层序级别和周期进行了研究。研究认为，中、晚元古代沉积层序周期比相同组别中、新生代沉积层序周期长。在层序地层研究基础上，对华北中、新元古界有利生油层、储集层和盖层的纵向分布进行了预测。高水位期形成的白云岩相带、古风化壳和沉积间断面是重要的储集层；对有利生、储、盖组合应注重其多旋回性的研究，众多不同规模和级别的沉积间断对原生油气藏起到破坏作用。此研究为华北中、新元古界生储盖层评价预测提供了新的依据。