玻利维亚Cuprita铜矿及其周缘火山喷发-岩浆侵入构造特征与找矿预测

玻利维亚北部火山喷发-岩浆侵入构造具有明显的成岩成矿作用。本文采用构造岩相学填图研究Cuprita铜矿及其周缘火山喷发-岩浆侵入构造组合、物质组成和控矿规律。结果显示:在Cuprita铜矿及其周缘发育渐新世-中新世火山穹窿构造与火山岩相体,叠加晚中新世岩浆侵入构造与侵入岩体,构造组合样式有火山穹隆构造-环形断裂、岩浆侵入构造-近EW向断裂、岩浆热液角砾岩筒(带)与热液角砾岩相体。从火山穹隆中心向外,火山岩相依次发育火山通道相、火山爆发相、火山溢流相、火山沉积岩相;橄榄辉长玢岩-闪长玢岩呈岩株、岩枝和岩床产出;在岩株顶部和产状突变处发育热液角砾岩相,包含6类热液角砾岩。火山穹隆构造-环形断裂控制了火山岩相-火山沉积岩相空间分布与矿床的形成、分布;岩浆侵入构造-EW向断裂控制了岩浆热液成矿作用的发生与矿体的产出;热液角砾岩相与岩浆热液角砾岩筒(带)为储矿构造岩相体与储矿构造样式。预测在Cuprita铜矿岩浆热液角砾岩筒深部和外围以寄生火山穹隆构造为中心等是有利的找矿预测区。

岩浆侵入体对有机质生烃(成熟)作用的影响及数值模拟

火山作用带来的热源对有机质的成烃进程和成烃量产生了重要影响,这种热效应一方面可以加速烃源岩的成熟和成烃作用,另一方面可以破坏先期形成的油藏。目前国内外对火山作用的生烃热效应方面的研究主要在热成熟度参数变化描述及岩浆侵入体引起的围岩热蚀变程度的讨论。火山作用对成烃/成藏的利弊,影响的时/空范围、程度的定量研究尚未报道。本次在前人研究基础上,建立了描述岩浆侵入体散热的热传导模型,进一步结合EasyRo%模型和前人报道的实测Ro数据进行了模型检验。通过调整模型的参数和岩浆侵入体厚度、位置及个数等进行了火山作用对有机质成熟作用及生烃影响的研究。模拟结果表明:岩浆侵入体的热作用范围是有限的,但是不同地质情况,影响的范围广度也不相同,对于相同厚度的侵入体,初始温度越高,作用范围越广,但是一般X/D<3(X/D代表离接触面的距离与侵入体厚度的比值)。对于不同厚度侵入体而言,在侵入体热作用影响的范围内,侵入体越厚,热作用的范围越广。同时数值模拟结果也表明岩浆侵入体的存在可以改变烃源岩生烃期。

淮北矿区祁东井田中生代岩浆侵入作用对煤层瓦斯赋存的影响

结合淮北矿区祁东井田地质背景,分析了中生代岩浆侵入特征及其对煤层、煤质和瓦斯赋存的影响。研究发现,从上部32号煤层到下部9号煤层,岩浆侵入范围和强度逐渐增大,煤的变质程度逐渐升高,9号煤层煤样镜质组最大反射率高达3.7%;化学性质发生差异,挥发分减少,碳含量增高,氢含量略有降低,H/C原子比下降,认为叠加在深成变质作用基础上的岩浆热变质作用是造成这些现象的主要原因。祁东井田岩浆岩主要以岩床形式顺煤层上部侵入,同一煤层局部瓦斯含量高异常部位与岩浆侵入部位一致,认为这与岩浆侵入引起煤的二次生烃导致煤生气量增大和吸附性增强,及岩浆岩成为煤层直接顶板对瓦斯的圈闭作用有关。

西昆仑地区元古宙岩浆侵入作用及构造-岩浆演化过程

通过对西昆仑地区元古代侵入岩的岩石类型、形成时代和岩石地球化学资料的综合分析,探讨各个构造单元侵入岩形成期次、岩石成因及构造-岩浆演化过程。铁克里克断隆带元古宙中酸性侵入岩以A型花岗岩为主,是塔里木板块古老基底在高温低压条件下发生部分熔融的产物。西昆仑造山带古元古代和中元古代早期中酸性侵入岩为钙碱性I型花岗岩,是变玄武岩在低温条件下部分熔融条件下形成的,而古元古代晚期和新元古代中酸性侵入岩则是高温条件下老基底岩系部分熔融而形成的A型花岗岩。甜水海地块仅发育新元古代侵入岩,为S型花岗岩,是高温高压环境下甜水海地块古老基底部分熔融而形成。根据侵入岩岩浆演化规律,将西昆仑地区元古宙划为4个演化阶段：12 426～1 567Ma：以铁克里克断隆带A型花岗岩为代表的塔里木板块陆内演化,以西昆仑造山带钙碱性-拉斑质I型花岗岩为代表的陆缘弧。21 301~1 000Ma：铁克里克断隆带和西昆仑造山带均以陆内演化性质的A型花岗岩为主。31 000~851 Ma：甜水海地块S型花岗岩可能是陆-陆碰撞导致地壳加厚的产物,指示甜水海地块可能作为Rodinia超大陆的一员发生聚合拼接作用。4815~644 Ma：铁克里克断隆带和西昆仑造山带均存在碱性基性岩浆岩和A型花岗岩的双峰式侵入岩组合,指示塔里木地块和西昆仑地块可能作为Rodinia超大陆组成部分,在该阶段发生了裂解作用。通过对元古宙侵入岩的系统分析,西昆仑地区不同构造单元地壳演化有一定差异,经历了不同演化过程。

淮北煤田卧龙煤矿岩浆侵入煤层的构造控制

岩浆侵入对煤矿生产影响极大,淮北煤田卧龙煤矿是受岩浆侵入较严重的矿井之一,其地质构造是控制岩浆侵入和岩浆岩展布的重要因素。基于对岩浆侵入前的地质构造和构造应力场的深入研究,通过从区域构造到井下小构造逐级分析其对岩浆侵入的控制,阐明了研究区构造控制下的岩浆侵入规律。结果表明,NNE向的F7和F5断层控制了岩浆的侵入方向,并与和其交汇的F15断层构成本区岩浆的主要侵入通道。此结果为矿井岩浆侵入区煤层的开采提供了依据。

岩浆侵入对煤结构的影响评述

岩浆侵入煤系地层导致煤发生接触变质作用,形成天然焦,降低煤经济价值,增加自燃和瓦斯突出风险,改变煤层气赋存条件,还被认为是地史时期全球气候变化和生物绝灭的重要触发因素。为揭示岩浆侵入过程煤结构的变化规律,文章从煤层宏观结构构造到微观显微组分,从原始沉积结构的变化到新形成的特征结构,全面系统论述了岩浆侵入对煤结构的影响。岩浆高温、侵位压力、热液流体等因素导致煤层结构构造和煤显微组分发生显著改变,发育微孔裂隙、脱挥发孔或囊状结构、各向同性焦、各向异性焦、热解碳、石墨球粒和焦化沥青质等。受岩浆侵入影响煤层煤结构的变化规律是确定接触变质晕范围和气体赋存条件的科学基础,在热变质煤资源的安全开采和综合利用方面亦具重要现实意义。

大兴煤矿岩浆侵入对煤体性质的影响研究

为了研究铁法煤田大兴煤矿岩浆侵入对煤体性质的影响,选取至火成岩岩墙不同距离的7个煤样,对煤样进行了镜质组反射率、工业分析、压汞、吸附常数、放散初速度等试验及测定。结果表明:岩浆侵入使煤体变质程度增加,即随着与岩浆距离的不断减少,镜质组反射率逐渐变大,煤体从长焰煤过渡到焦煤,同时煤体灰分急剧增加,水分、挥发分和固定碳含量均逐渐减小;随着与岩浆距离的不断减少,总孔容、总比表面积以及孔隙率均是先增加后减少,同时岩浆侵入的影响主要体现在微孔方面。随着与岩墙距离的减少,煤体的极限吸附量和瓦斯放散初速度均是先逐渐增加后快速减少。

岩浆侵入活动对砂岩的改造作用研究简介

岩浆侵入活动对砂岩的改造作用包括:侵入岩胀裂而导致已固结砂岩的脆性破裂和未固结砂岩的压溶作用;热流体促进或参与砂岩中矿物间的反应,使砂岩发生热变质作用,形成低温变质矿物;侵入活动提供的高温加热地层水,通过热对流的方式使砂岩温度突变,形成"相对高温"的自生矿物或引起一些溶解度对温度变化敏感的自生矿物的溶解和重新沉淀。

岩浆侵入体热作用对烃源岩生烃影响的定量表征——以松辽盆地南部英台断陷为例

文中利用钻井、测井、地震等资料识别出英台断陷深层存在岩浆侵入体,结合热量守恒原理和化学动力学模型定量评价岩浆侵入体对烃源岩生烃的促进作用。实验及模型模拟结果显示,随着观察点与岩浆-围岩接触面距离的减小,围岩中有机质的成熟度逐渐升高,Ro由原来的1.6%升高到2.1%,TOC,H/C,O/C值逐渐降低,氯仿沥青"A"则先增后降。在2套侵入体之间,围岩中TOC先增大后降低。在侵入体热影响范围内,有机质生气转化率迅速增长,在较短的时间内,增至80%以上。研究结果表明,将化学动力学模型、埋藏史模型和热传导模型结合起来,可以很好地研究存在岩浆活动的盆地内烃源岩生油气的过程。

沉积盆地岩浆侵入的热模拟

沉积盆地中岩浆的侵入会导致盆地地温史的变化，影响轻类成熟度．本文对沉积盆地中岩浆侵入过程进行了热模拟，分析了岩浆侵入对沉积盆地温度结构和成油窗的影响．在计算中，既考虑了岩浆凝固过程中释放的潜热，又考虑了岩石比热、热导率随温度的变化对热模拟结果的影响．通过计算认识到：沉积盆地中侵入岩浆在垂直方向上的热扩散比水平方向热扩散更快；几公里大小的侵入体其热影响可以在时间上持续数百万年，在空间上扩散至十数公里；这种热影响可加快有机质的成熟并改变成油窗的深度和宽度，

南祁连哈拉湖地区早古生代岩浆侵入事件及其构造热演化历史

南祁连增生杂岩带作为祁连造山带的构造单元之一,是研究祁连造山带与柴达木地块构造演化及二者耦合关系的关键地区,得到了国内外学者的广泛关注。前人对南祁连增生杂岩早古生代以来的构造热演化历史研究相对较少,且缺少相对准确的年代学数据约束。本文通过对南祁连增生杂岩带哈拉湖地区阿腊郭勒岩体二长花岗岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学特征、锆石和磷灰石裂变径迹年龄测试及热历史模拟,并结合野外地质调查和构造演化特征,揭示南祁连增生杂岩带哈拉湖地区的构造热演化历史和山脉隆升过程。结果显示:(1)南祁连哈拉湖地区在中志留世发生一期岩浆侵入事件(425~429Ma),其形成的岩体具有壳源花岗岩特征,产出于同碰撞的构造环境,说明该期岩浆事件是与祁连洋洋壳俯冲结束后的柴北缘地区大陆碰撞过程中的岩浆活动有关;(2)该岩体经历了中志留世至晚泥盆世的岩浆侵位与快速冷却阶段以及晚泥盆世-侏罗纪的构造平稳与缓慢冷却阶段;(3)早白垩世以来的中低温冷却和快速隆升的构造热演化历史。此外,祁连山地区自始新世以来经历了多期与印度欧亚-板块碰撞有关的构造变形。

郭二庄井田岩浆侵入对煤层的影响

通过郭二庄井田岩浆侵入体的详细调查,分析了岩浆侵入体的分布特征及侵入规律,岩体呈岩盘侵入,似层状,局部有岩脉或岩柱状。岩浆岩的侵入破坏了煤层的连续性和完整性。结合岩浆岩与构造的关系分析了岩浆侵入对煤层的破坏方式和破坏程度,结果表明本区岩浆岩对煤层的破坏可分为3种情况,即使煤层出现分岔、变薄甚至全部被吞蚀。

岩浆侵入对围岩中有机质成熟度影响的有限元模拟

岩浆侵入地层后,其放热是一个相对较缓慢的过程,对围岩中有机质的成熟度会造成影响,而对于这种影响的范围和程度,目前的研究大多为定性描述。文中使用有限元方法进行岩浆侵入的热传导模拟,并在模型中引入地温梯度的定义,分析岩浆侵入活动对围岩地温场及围岩中有机质成熟度的影响。模拟结果表明:对于形态不规则的侵入岩体,在侵入后约45 a内,其周围温度场等温线分布类似岩体形态,约45 a后,等温线形态和侵入体一致。岩体侵入对围岩中有机质成熟度的影响范围较小,根据有限元热传导模拟结果,50 m宽的侵入岩体的有效影响范围约200 m,100 m宽的侵入岩体的有效影响范围约500 m。

祁东煤矿岩浆侵入特征的研究

通过对祁东煤矿勘探钻孔统计资料分析,研究了岩浆侵入煤层的主要特征。岩浆主要以岩床的形式沿煤层侵入,岩性以云煌岩为主,岩床层数多为一层,岩浆主要是顺煤层上部侵入。从上部煤层到下部的10煤层,岩浆侵入活动呈现出从无到有、从弱到强的趋势;分布区域从西向东、由北向南扩展,分布面积逐渐扩大。岩浆侵入破坏了煤层的结构和稳定性,其接触变质作用造成煤类分布混杂,而仅靠钻孔不可能完全查明岩浆岩的分布形态,建议今后加强矿井地质观测,为煤炭开采提供服务。

卧龙湖井田岩浆侵入对煤层的影响程度分析

岩浆侵入降低了煤层的稳定性,对煤矿生产影响极大。在岩浆侵入对煤层结构、煤厚、煤变质程度的影响分析基础上,采用煤焦比指标定量分析了岩浆侵入主采煤层影响程度,根据煤焦比值大小将各主采煤层划分为4个不同影响区。分析结果表明井田4层主采煤层Ⅰ级影响区主要分布于F7断层南部岩浆侵入通道附近,该区为岩浆侵入上冲区,煤层受岩浆侵入破坏严重,在该区煤层基本无开采价值。Ⅱ级影响区和Ⅲ级过渡区煤层厚度变化较大,其影响带宽度在4层煤层中具有自下而上变窄的特点,反映岩浆在下部煤层流动性较上部煤层的流动性强。

淮南煤田朱集井田岩浆侵入特征研究

在对淮南煤田朱集井田钻孔资料分析的基础上,结合侵入岩化学成分测试、X-射线衍射分析以及薄片显微镜下鉴定等结果,得出研究区侵入岩主要以岩床的形式侵入煤系地层,岩性以闪长岩、花岗岩为主,岩床层数多为单层;受NWW—NW向断裂构造带控制,侵入岩体的分布范围呈现从西向东逐渐扩大,在垂向上,从上部煤层到下部煤层,受岩浆影响的程度有明显加大的态势。由于岩浆侵入煤层,严重破坏了煤层的结构和稳定性,同时,降低了煤的工业利用价值,加大了开采难度。

岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律

当岩浆侵入破坏煤系时,煤层瓦斯赋存规律会变得异常复杂。利用瓦斯地质学和煤层气地质学的方法,对岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律进行了研究,结果表明:岩浆侵入煤层与煤发生接触热变质作用,使生成的瓦斯量发生变化;使瓦斯的赋存状态发生变化,同时有可能导致瓦斯成分的改变;还会使其影响带的煤体结构遭到破坏,局部形成构造软煤分层,在岩浆岩体尖灭处及岩浆岩体与断层的组合部位是煤与瓦斯突出的有利地带。

岩浆侵入对淮北花沟西煤中稀土元素分布的影响

采用ICP-MS，XRF等分析测试手段，对花沟西勘查区24件煤样和8件岩浆岩样品中稀土元素（REE）的含量进行测定与分析，并通过对8号煤层和10号煤层中稀土元素丰度的研究，探讨了淮北花沟西勘查区煤中稀土元素的含量特征和岩浆侵入对煤中稀土元素分布的影响。研究表明：花沟西勘查区煤中∑REE平均值为92．09×10^-6，LREE／HREE平均值为6．54-8．53；岩浆侵入致使煤中稀土元素含量增加，使煤中稀土元素发生了二次迁移与富集。

裂谷盆地岩浆侵入对泥质围岩储集性能的影响——以东营凹陷纯西地区辉长岩为例

岩浆侵入活动大大改变了其周围泥岩的储集性能,对油气聚集具有重要意义。通过岩心观察系统分析了东营凹陷纯西地区沙河街组侵入岩周围泥岩中裂缝的类型、特征和形成机理。岩浆侵入时的瞬时高压引起泥质围岩的脆性破裂,形成拉张和挤压裂缝;岩浆的高温一方面使周围泥岩产生水热增压和生烃增压而形成大量微裂缝,另一方面还使围岩中的矿物发生热变质作用,为后期形成构造裂缝奠定了基础。最终岩浆将周围泥岩由非储层变为特殊的、发育多种裂缝的较好储层。

论藏东玉龙斑岩铜矿带岩浆侵入时代

本文综合了玉龙斑岩铜矿带花岗岩类的K-Ar年龄数据,首次提供了Rb-Sr等时线、^(39)Ar-^(40)Ar全熔融法和U-Pb等时线年龄,确证岩浆侵入时代在早第三纪始新世至渐新世期间,且可划分为早(52.0±2.8Ma)、中(40.1±1.3Ma)、晚(33.2±1.3Ma)三期。