基底变质岩深部潜山储层构造裂缝发育特征及主控因素——以渤海湾盆地渤中B区块为例

构造裂缝是改善基底变质岩潜山储层物性、提高油气产能的关键因素,但对于基底变质岩潜山储层构造裂缝的发育特征及主控因素的多尺度综合研究较少。以渤海湾盆地渤中B区块为例,综合利用薄片、岩心和成像测井资料,系统总结了基底变质岩潜山储层构造裂缝的特征,明确了主控因素,揭示了构造裂缝有效性影响因素和发育模式。研究区构造裂缝主要发育剪性裂缝,张性缝次之,斜交缝和直立缝较发育;裂缝整体充填程度高,主要充填物为泥质,其次为碳酸盐类;识别出近EW向、NE—SW向、NW—SE向和NNW—SSE向四组构造裂缝,其中近EW向裂缝较为发育,说明印支早期的强挤压作用环境是裂缝大规模发育的关键时期。研究区构造裂缝主要受岩石力学性质、构造作用、风化作用、储层物性和岩性控制。构造裂缝有效性主要受控于最大水平主应力方向与构造裂缝走向的夹角、构造运动、裂缝充填以及溶蚀作用等因素。纵向上基底变质岩深部潜山的构造裂缝随着深度增加所受风化作用减弱,在内幕带中沿断层局部发育溶蚀孔隙;不同岩石力学性质的岩石发育裂缝程度不同,脆性指数较大的岩石裂缝发育程度较高。横向上背斜核部的构造裂缝线密度大于翼部,当储层孔隙度和渗透率处于合适范围时有利于构造裂缝发育。

粤东北基底变质岩的组成和形成时代

基底变质岩的成分和形成时代对揭示地壳演化至关重要．利用锆石U-Pb-Hf研究和全岩成分分析,发现粤东北及邻区的许多基底变质岩是晚新元古代形成的沉积岩,它们具有高的SiO2、Rb、Zr、Y和过渡金属元素含量以及相对低的 Al2O3、CaO、Na2O、Sr、Nb含量．它们沉积于活动大陆边缘环境．盆地的形成与Rodinia超大陆裂解时的张性背景相关．粤东北龙川地区新元古代沉积岩主要由新太古代和中元古代碎屑物质组成,并含少量中太古代和新元古代物质,明显不同于闽西南和粤北地区新元占代沉积岩．粤东北这些变质岩没有受到加里东运动的强烈影响,而是在印支期发生变质-重熔作用．

安徽北淮阳构造带基底变质岩的构造属性

安徽北淮阳构造带的基底由一套变火山沉积岩建造 (即原称庐镇关群 )所组成。岩类学、岩石地球化学、年代学的研究表明 ,这套火山岩属碱性玄武岩系列、拉斑玄武岩系列和钙碱性玄武岩系列 ,分别形成于中元古宙陆内裂解 (扩张 )带和晚元古宙岛弧两种构造环境 ,其中以岛弧环境火山岩为主要部分 ,由此可以证明北淮阳构造带是在中元古宙陆内裂解带基础上发展起来的古弧系 。

华夏地块基底变质岩同位素年龄数据评述

根据基底正变质岩原岩的同位素年龄、地壳岩石中继承锆石U-Pb年龄和变质沉积岩的Nd模式年龄数据,华夏地块存在一个主要由古元古代和中元古代地壳组成的变质基底。在使用文献中报道的Sm-Nd等时线年龄数据时要慎重,必须根据同源、同时、封闭和具有合适母子体比值的等时线判别原则对其合理性进行鉴别的基础上才能确定取舍。继承锆石U-Pb年龄和Nd模式年龄都大于基底变质岩的原岩形成年龄,因而它们不能代表基底的地层年龄。对于继承锆石U-Pb年龄和Nd模式年龄反映的华夏地块广大区域内存在太古代地壳再循环组分,不能笼统认为来自遥远的华北地块而排除华夏地块本身存在太古代地壳的可能性。华夏地块是否存在太古代地质体,应引起高度重视,值得进行进一步研究和确定。

海南岛元古宙变质基底性质和地壳增生的Nd、Pb同位素制约

基于海南地块各类型岩石的 63个样品Nd和Pb同位素分析数据 ,研究了海南地块元古宙地壳变质基底的时代、特征和演化。研究结果表明 ,海南岛元古宙变质基底成熟度低 ,基底变质岩系的母岩物质来源于长期亏损的地幔源区 ,主要形成时代为古元古宙晚期—新元古宙 ;不同时代花岗岩具有较高的εNd(t)值和较低的Nd模式年龄 ,主要形成于幔源物质参与下的或含地幔成分较多的初生地壳再循环。地壳增生具幕式增生的特点 ,并在 2 .0Ga、1.7Ga、1.2Ga出现高峰 ;Pb同位素组成既不同于扬子地块又不同于华夏地块 ,介于两地块之间 ,和Nd同位素特征具有一致或耦合关系。结合海南岛地质特征 ,初步认为不能单纯地将海南岛基底理解为华南地块统一南延部分或是华夏古陆的部分 ,可能为不同的构造块体。

鄂尔多斯盆地变质基底中碎屑锆石的LA-ICP-MSU-Pb年龄及其构造意义

根据鄂尔多斯盆地东北部钻孔的资料显示,鄂尔多斯盆地基底主要由一套变质沉积岩组成,对其中的二云母斜长片麻岩和矽线石片麻岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,两件样品单颗粒碎屑锆石共获得96个具有地质意义的年龄资料。二云母斜长片麻岩的部分锆石显示清晰的韵律环带,具有岩浆锆石的特征,其获得的207Pb/206Pb年龄介于1898.2-2047.2Ma之间,综合前人的研究数据,显示鄂尔多斯盆地基底东北部在古元古代2.0-2.1Ga左右曾有岩浆活动。二云母斜长片麻岩的部分锆石和矽线石片麻岩的锆石具有变质锆石特征,获得的变质锆石年龄数据支持鄂尔多斯盆地东北部在古元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为1.83Ga,代表着东部陆块和西部陆块碰撞拼合这期构造事件;晚期变质作用发生在约1.78Ga,可能记录了这一阶段的拉张抬升事件。

沉积盆地、结晶基底和油、气成因理念与第二深度空间勘探和开发

在石油、天然气的勘探和开发研究中,涉及到深部空间的介质、结构和属性,在沉积建造上涉及到陆相沉积、海相沉积和火山岩相,在油、气成因理论上涉及到有机成因和无机成因,在机制上涉及到深部流体的分异、调整、运移和动力作用.这些本质性问题的研究和探讨是人们十分关注的科学领域.基于油、气生、储和形成的理论、应用和成效的研究提出,有几个基础性的理念问题必须重新认识,特别是沉积建造与古老变质岩结晶基底;双相(海相和陆相)沉积建造与盆地的内涵和双基(有机和无机)混合油、气成因理念.清晰地厘定这些认识不仅有益于对油、气形成、聚集和勘探及开发给出一个更为科学的深部空间,即第二深度空间(5000～10000 m)的油、气勘探,而更为重要的是基于对这些理念的重新认识和深化研究可构建新的思路或理论,且在新的理念导向下,强化油、气深部勘探,以期能在理论研究和实践应用中取得新的成效,发现大型与超大型油、气田.

中国双相沉积盆地、古老结晶基底与东北地区深层潜在油气藏

基于我国双相沉积盆地与东北地域深部岩性地层潜在油气的必然前景,故必须把握全区沉积建造、结晶基底的起伏,火山岩分布和油、气盆地在浅部与深部不同岩相的空间展布;特别要在新的理念导向下,突破已有框架,重新进行油气远景的剖析和区划,深化认识油气形成和储集空间展布的深层动力过程。为此,揭示不同构造地域“透明”沉积建造、古老结晶基底和壳、幔深层动力学响应,必将成为我国在深部发现大型和超大型潜在油气藏的关键所在。通过国内外油气能源分布状况的研究指出,中国在多元共享世界能源的同时,必须立足于本土并强化安全、可靠与可持续供给的能源战略后备基地的建设。在剖析和研究我国沉积盆地中油气储层、沉积建造和结晶基底的基点上发现,在沉积盆地地域陆相地层下面仍普遍存在着海相地层,即盆地应为双相沉积盆地（陆相＋海相）;基底不应专指中、新生代沉积地层的底部,而应为古老的变质岩基底,即结晶地壳的顶部。基于这样的理念和对几个双相沉积盆地层序实例的分析提出：我国油气能源勘探在深部尚具有广阔的空间;在我国东北地域应全面进行双相沉积建造、火山岩分布、古老结晶基底的高精度探查;油气和沉积盆地形成的深层过程、动力学响应乃东北大庆、吉林等油气田及深部和周边地域发现新的油气藏、大幅度提升油气藏深部潜在空间的必须。基于双相沉积盆地和古老变质岩基底的研究,对在东北地域查明双相沉积建造、古老结晶基底、火山岩分布和第二深度空间（5 000-10 000 m）油气藏地球物理勘探与整体规划提出了布署和建议。

银额盆地查干凹陷基底岩性特征及勘探方向探讨

近年来银额盆地拐子湖凹陷拐6井基底大理岩缝洞型储层试油获高产,吉格达凹陷蒙额参3井基底花岗岩裂缝型储层试油获工业油流,为查干凹陷潜山油气藏的勘探指明了方向,寻找基底缝洞型储层成为查干凹陷潜山勘探的关键因素。基于基底岩心薄片鉴定和测井资料,明确了查干凹陷发育变质岩基底,已发现变质玄武岩、蛇纹石化橄榄岩、板岩、变质砂岩和片麻岩五种岩性,不同岩性在密度、声波、伽马和深感应曲线上具有明显差异。对比周边野外露头剖面和邻区白云凹陷白云1井钻探情况,认为查干凹陷基底地层归属石炭系阿木山组一段。结合地层倾角测井资料,明确基底为北东走向,意4井西北方向发育阿木山组一段上部地层,以板岩为主,夹变质砂岩。位于毛西断层上升盘的毛墩次凸主要发育片麻岩。毛西断层意4井东南方向至毛西断层发育阿木山组一段下部地层,为大理岩与变质火山岩互层,为基底有利储层发育区,位于毛西断层下降盘的乌力吉构造带为查干凹陷潜山勘探有利区。

鄂尔多斯盆地基底变质岩与花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年

通过对采自鄂尔多斯盆地基底西部石榴夕线黑云斜长片麻岩与东部片麻状二云母花岗岩的钻孔样品进行SHRIMP锆石U-Pb定年,分别获得了203110和203510Ma的207Pb/206Pb年龄.两件样品的锆石都显示清楚的韵律环带,具岩浆锆石特征.其中石榴夕线黑云斜长片麻岩中的部分锆石具有较薄的变质增生边,由3个增生边获得的年龄范围约为1850～1630Ma.该岩石的矿物组合显示原岩为泥质-长英质岩石,但其锆石主体为岩浆成因,可能说明其源区为单一的花岗质岩体或火山沉积岩区.因此,鄂尔多斯基底与邻近剥露区域一样,在古元古代2035～2030Ma左右曾有大规模的花岗岩浆侵位,表明存在古元古代活动构造带,这对揭示华北克拉通西部陆块的性质和特征具有重要的意义.

黑龙江杂岩的碎屑锆石年代及其大地构造意义

黑龙江杂岩带位于佳木斯地体西缘,为佳木斯地体向西与松嫩地体之间俯冲、拼贴、碰撞而形成的高压变质带。黑龙江杂岩沿牡丹江断裂分布,其构造-岩石组合、变质变形特征等显示其为佳木斯地体向松嫩地体俯冲拼帖的过程中形成的增生杂岩,目前保存下来的杂岩带应为大规模增生楔仰冲到佳木斯地体之上的残余部分。88颗碎屑锆石的全部样品SHRIMPU-Pb年代学测试结果显示三个主要年龄区间:170～220Ma,峰值年龄为183Ma;240～338Ma,峰值年龄为256Ma;450～520Ma,峰值年龄为470Ma。而28个碎屑锆石谐和年龄的年龄谱为两组:240～338Ma,峰值年龄为256Ma;450～500Ma,峰值年龄为470Ma。碎屑锆石年龄数据分析得到,240～338Ma峰期年龄为256Ma的年龄应代表黑龙江杂岩主体岩石的沉积年龄上限;而450～500Ma的年龄谱对应于佳木斯地体的基底变质岩年龄,显示佳木斯地体的基底变质岩曾为黑龙江杂岩的物源区;而170～210Ma,峰期年龄为183Ma的不谐和年龄应为受印支期-早侏罗世构造热事件的扰动年龄,与该区变质单矿物的Ar-Ar年龄相一致,应代表了该区陆-陆碰撞的时代。上述年龄为黑龙江杂岩的形成与演化提供了重要的地质年代学制约,即黑龙江杂岩的原岩成岩时代上限为早三叠世,佳木斯地体向西的俯冲时代主体为印支期,而陆-陆拼贴及碰撞过程主要为晚印支期并可能持续到早侏罗世。这些结果将为揭示我国东北地区构造演化的年代学格架以及三叠纪古亚洲构造域向环太平洋构造域叠加和转换的动力学背景研究提供新的基本地质事实依据。

内蒙古乌拉山-大青山地区金矿成矿地质背景及找矿方向

1区域地质概况该区位于阴山东段,大地构造位置属华北地台内蒙台隆阴山断隆。区内广泛分布太古界-下元界基底变质岩系,中元古界似盖层和下古生界盖层零星分布。石炭系,二叠系在局部断陷带上发育。中新生代活动强烈,产生了断陷盆地,沉积了中新生代地层。该区从北向南发育临河-武川-尚义深断裂、包头-呼和浩特-集宁深断裂,NW向西斗辅-土左旗深断裂和NE向岱海-黄旗海深断裂。派生的NE向、NW向、近EW向断裂和糜棱岩化带控矿明显,金矿化在构造交汇处和糜棱岩化带中形成矿床。

赣杭构造带东段661铀矿床成因机制探讨

661铀矿床位于赣杭铀成矿带东段大洲铀矿田内,是我国最早发现的产在流纹岩中的铀矿床。由于前人对华南热液铀矿床的认识还存在种种争论及该矿床地球化学研究比较薄弱,以该矿床为研究对象,通过系统地球化学研究,结合区域成矿资料,探讨了该矿床可能的成矿作用机制。

相山破火山口火山杂岩体的岩石学研究

相山破火山口位于华南褶皱系的华夏褶皱带北西侧,发育于震旦系的基底变质岩之上。由于晚侏罗世强烈的火山活动,特别是最末一次剧烈而快速的大体积喷发,过渡岩浆室产生空腔而塌陷,次火山岩沿环状断裂侵入,形成了由酸性—中酸性的熔岩、火山碎屑岩夹沉积岩和次火山岩构成的火山杂岩体。

江西临川地区相山铀矿田主要控矿因素分析

1区域地质背景相山铀矿田位于扬子准地台与华南褶皱系的过渡部位,处在NE向赣杭火山岩成矿带与NNE向大王山—于山花岗岩成矿带交会部位的相山大型塌陷式火山盆地中。该区地质发展历史复杂,构造运动和岩浆活动频繁,尤以中生代强烈的火山活动最为显著。

基于磁力资料的鄂尔多斯盆地氦气分布规律

氦气因其独特的化学性质而成为重要的战略资源,中国氦气资源相对贫乏,资源安全形势极其严峻。鄂尔多斯盆地已有一定的氦气显示,但目前对于盆地内天然气中氦气体积分数的认识存在较大差异,对于氦气资源分布规律认识不足,制约了鄂尔多斯盆地氦气资源潜力评价及开发利用。在广泛收集和认识前人研究成果的基础上,以鄂尔多斯盆地磁力异常资料为主,结合347个天然气样品中氦气含量测试结果,分析了鄂尔多斯盆地氦气分布规律。通过对苏里格、庆阳和宜川3个气田天然气样品氦气含量进行测试,发现氦气含量均达到了工业生产的标准(>0.05%),其中庆阳气田Q1区和苏里格气田S47区氦气平均含量超过0.1%。结合岩石磁性特征对磁力异常进行分析,结果表明鄂尔多斯盆地的磁力异常呈明显的分区特征,反映了盆地基底具有多阶段拼合的地质特征,区域性磁力异常变化主要与盆地基底岩性相关,高磁异常条带可能系盆地基底太古界—下元古界深变质的片麻岩、变粒岩、基性火山岩、同期次的花岗岩等强磁性岩体引起;低磁异常主要由板岩、片岩、千枚岩、石英岩、大理岩等弱磁性岩体引起。鄂尔多斯盆地氦气主要为壳源成因,盆地基底下元古界强磁性深变质岩系为鄂尔多斯盆地的氦源岩,盆地中部平凉—庆阳—延安—佳县一带的北东向高磁异常条带为盆地主要的氦气分布区。

渤海湾盆地M区块潜山上覆坡积岩发育控制因素及成因模式

文中以渤海湾盆地M区块潜山油藏为例,建立坡积岩层的发育模式。M区块是一个潜山–披覆背斜构造,储层岩性主要为区域变质的花岗片麻岩,坡积岩层发育在变质岩潜山和沙三段之间。潜山上覆坡积岩层主要为砂岩及泥岩,进一步可划分为坡积砂岩、坡积泥岩。坡积岩的形成控制因素包括构造因素及沉积因素。坡度太大不利于坡积岩的堆积,渤海湾的断裂活动促进了裂缝及节理的形成,并加剧了深部的淋滤作用,其为坡积岩的发育提供了基础物质。坡积物是一套近源堆积物,其分选、磨圆都很差,成分与基岩基本一致。坡积物的堆积过程中几乎没有水流作用,沿坡的重力分量是其主要的搬运动力。

闽浙赣金铜多金属矿床构造动力－火山岩浆同步一体成矿模式

闽浙赣金铜多金属矿床构造动力－火山岩浆同步一体成矿模式冯志文，夏卫华，刘丹英，张德会，李鹏飞（中国地质大学，武汉４３００７４）研究区横跨扬子地台和华南加里东褶皱带两大构造单元，且以华南加里东褶皱带为其主体组成部分。中生代以来，印支－燕山运动将其卷入了...

江西及其邻区当前争论的几个大地构造问题

根据区域地质资料，对于江西及其邻区当前争论的几个大地构造问题，如：“板溪群”是前震旦纪的基底变质岩系，还是中生代仰冲的构造混杂岩；晚古生代－三叠纪是陆表浅海盆地，还是洋盆；华南地区是加里东褶皱带，还是中生代的陆－陆碰撞造山带；地壳构造的演化是经历多次裂解、闭合、还是陆壳的不断增生，阐述了问题等作者的基本观点和初步认识。

山东省莱州西南部留村含金韧性剪切带活动演化研究

莱州西南部地区位于胶东西北部密集成矿带向西南走向延长部位,是胶东寻找新的金矿资源的比较有开发潜力的远景区。区内主要岩石组合为新太古界基底变质岩系和早中元古界的盖层沉积,研究表明,这些古老岩系具有相对较高的成矿元素背景值(最高18.0×10-9),是非常有利的成矿物质来源;