渤海湾盆地沾化凹陷古近系沙三下亚段旋回地层学分析及地层划分

湖相细粒沉积多具有连续性,能记录和保存显著的天文旋回信号,是进行天文旋回分析的理想地层。通过对渤海湾盆地沾化凹陷重点井沙三下亚段自然伽马数据进行MTM频谱分析和FFT进化谐波分析,建立了“浮动”天文年代标尺,并在单井上进行了天文旋回地层划分及连井地层对比,为全区搭建了地层格架。研究结果表明:(1)渤海湾盆地沾化凹陷沙三下亚段记录了显著的天文旋回信号,匹配出最优沉积速率为9.0×103cm/Ma;由长偏心率、短偏心率、斜率和岁差周期产生的旋回地层厚度分别为42.3 m,9.0 m,2.4~4.7 m和1.3~1.9 m;(2)沙三下亚段比较稳定的记录了6个长偏心率旋回、25个短偏心率旋回,可将短偏心率曲线作为地层划分依据来进行高精度地层对比。(3)运用天文旋回理论进行岩相发育规律、岩相空间配置关系的预测,可为湖盆沉积中心页岩油气地质“甜点”的精细勘探提供依据。

塔里木盆地三大构造旋回油气成藏特征

塔里木盆地形成经历了南华纪—中泥盆世、晚泥盆世—三叠纪和侏罗纪—第四纪3大伸展-挤压构造旋回,其多旋回构造演化导致油气成藏和分布十分复杂。随着近年来盆地超深层已经成为油田的重点勘探领域,有必要对盆地的油气成藏规律进行深入探讨。本文基于最新的地震资料、钻井资料及油气地质资料,发现塔里木盆地油气规模成藏主力烃源岩为库车地区三叠系—侏罗系及塔西南地区石炭系—二叠系陆相烃源岩、台盆区寒武系海相烃源岩。盆内烃源岩及储盖组合的发育均受控于盆地3大伸展-挤压构造旋回,烃源岩的发育位置决定了塔里木盆地发育库车山前、北部坳陷、麦盖提斜坡及塔西南山前四大含油气系统。盆地在历经3大伸展-挤压旋回,其台盆区、库车前陆及塔西南前陆地区油气成藏组合差异大。台盆区发育石炭系膏泥岩与志留系—石炭系海相砂岩、奥陶系泥岩与灰岩、中寒武统膏盐岩与震旦系—寒武系白云岩储盖组合;库车地区发育新近系—第四系泥岩与砂岩、古近系膏盐层与白垩系砂岩、侏罗系泥岩与三叠系—侏罗系砂岩储盖组合;塔西南地区发育中新统泥岩-砂岩、古近系膏盐层与白垩系砂岩、石炭系—二叠系泥岩与碳酸盐岩储盖组合,分别组成了台盆区、库车及塔西南地区的上部、中部及下部组合。盆内烃源岩在加里东晚期、海西晚期—印支期、喜山期发生排烃,形成三期油气充注,结合塔里木盆地关键变革期的岩性、断裂、不整合及隆起的发育特征,构建了盆地三期成藏模式。

中国锂矿的多旋回深循环内外生一体化成矿理论及其找矿应用

中国锂资源的分布具有卤水型与硬岩型相伴相随、若即若离的特点。“多旋回深循环内外生一体化”成锂理论,在多年三稀金属矿产找矿实践和理论研究的基础上不断丰富完善。中国锂矿的形成与“多旋回”构造运动密切相关,从前寒武纪到新生代均有成矿潜力,可构成一个完整的多旋回成矿谱系。锂的“深循环”,一是锂深度参与成岩成矿的物质循环;二是需要一个“圈闭”的构造背景将锂“捕获”以避免其过度分散,锂从开始加入到岩浆与最终定位的深度之差,是硬岩型锂矿成矿的关键之一,压差越大越有利于伟晶岩型锂矿的形成。大量锂矿实例显示锂的物质循环是“内外生一体化”的统一过程,高海拔地区(山上)的含锂地质体(花岗岩类甚至直接就是含锂矿床)经风化剥蚀之后,可能成为沉积型锂矿的物质来源之一;而富含锂的沉积岩经过埋藏、变质、深熔也可以形成含锂的岩浆岩、伟晶岩。我国西部塔里木盆地、四川盆地、扎布耶盆地及东部的江汉盆地、吉泰盆地、周田盆地等大小不一的盆地均含锂,而其周边造山带中也不同程度发育硬岩型锂矿,这就为区域找矿指明了方向。“多旋回深循环内外生一体化”成锂理论是三稀矿产成矿理论的重要组成部分,为我国锂矿找矿工作提供了指导和借鉴,在甲基卡、可尔因、阿尔金、幕阜山等锂矿矿集区的找矿实践中发挥了积极作用。

吐哈盆地胜北洼陷中下侏罗统水西沟群天文旋回地层划分

根据自然伽马测井数据,对吐哈盆地胜北洼陷沁探1井中下侏罗统水西沟群开展旋回地层学分析和沉积噪声模拟,并利用识别出的地层中的米兰科维奇旋回信号来研究地球轨道周期对湖平面变化的驱动作用,进而进行天文旋回地层划分。研究结果表明:①吐哈盆地胜北洼陷中下侏罗统水西沟群在自然伽马曲线中可识别出12.8~51.1 m,3.0~11.9 m,1.1~3.6 m和1.3~2.4 m的沉积旋回,比例关系为21.0∶5.0∶1.5∶1.0。根据天文调谐与相关系数估算出水西沟群沉积速率为3.3~11.7 cm·ka-1。②天文调谐后的时间域序列显示水西沟群长偏心率周期为405 ka、短偏心率周期为99~131 ka、斜率周期为32.6~35.0 ka、岁差周期为20.0~24.8 ka,证明吐哈盆地中下侏罗统沉积过程受到米兰科维奇旋回控制。沁探1井八道湾组(未钻穿)、三工河组和西山窑组的持续时间分别为3.0±0.1 Ma,4.1±0.1 Ma和9.0±0.1 Ma。③地球轨道旋回对陆相湖盆的湖平面升降具有明显的驱动作用,沁探1井水西沟群的沉积噪声模拟证明了~1.5 Ma超长周期可控制台北凹陷早—中侏罗世湖平面的变化。

松辽盆地古龙凹陷青山口组页岩层系岩相类型及旋回模式

综合运用岩心观察、薄片鉴定、地球化学测试及马尔科夫链分析,对古龙凹陷青山口组页岩层系岩相类型及旋回模式进行了探讨。按照“有机质丰度-沉积构造-矿物组成-纹层密度-岩性”分类标准,将古龙凹陷青山口组页岩层系划分出7种岩相:高有机质高密度纹层黏土质页岩(A)、高有机质高密度纹层长英质页岩(B)、中有机质低密度纹层长英质页岩(C)、低有机质低密度纹层长英质页岩(D)、低有机质层状粉砂岩(E)、低有机质层状介屑灰岩(F)和低有机质层状白云岩(G)。依据岩相组合模式及其展布特征,划分为3种旋回模式:①静水旋回模式(A-B-C-A),主要发育在高水位体系域;②浊流旋回模式(A-B-C/D/E-A),主要发育于水进体系域和水退体系域;③白云岩旋回模式(A-B-C-D/G-A),在水进、高水位和水退体系域均有发育。古龙凹陷西侧主要发育浊流旋回,中央主要发育静水旋回,东侧三肇凹陷主要发育静水-白云岩旋回。旋回模式的分布主要受物源、古气候和古盐度的影响。

基于深度学习重建的卵巢高分辨单次激发快速自旋回波MRI在卵泡计数中的应用研究

目的与经阴道超声(transvaginal ultrasonography,TVUS)以及常规算法重建(conventional reconstruction,CR)的高分辨单次激发快速自旋回波(single-shot fast spin-echo,SSFSE)和螺旋桨(periodically rotated overlapping parallel lines with enhanced reconstruction,PROPELLER)T2WI图像进行比较,评估深度学习重建(deep learning reconstruction,DLR)的高分辨SSFSE图像在卵泡计数中的应用价值。材料与方法前瞻性招募临床确诊或疑似多囊卵巢综合征的患者进行卵巢MRI检查,无性生活史的患者同时接受TVUS检查。MRI扫描序列包括三平面高分辨PROPELLER和SSFSE序列,SSFSE序列同时采用DLR和CR,分别生成SSFSE-DLR和SSFSE-CR图像。SSFSE-DLR、SSFSE-CR以及PROPELLER图像间定性指标(模糊伪影、主观噪声、卵泡清晰性)的比较采用Wilcoxon秩和检验。采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)和Bland-Altman法进行卵泡计数的重复性评估,同时采用配对t检验比较SSFSE-DLR的观察者内和观察者间差异的绝对值与SSFSE-CR和PROPELLER之间的显著性。基于SSFSE-DLR和TVUS的卵泡计数间比较采用配对t检验。结果24例患者接受了MRI检查,其中18例同时接受了TVUS检查。除SSFSE-DLR和PROPELLER的主观噪声评分差异无统计学意义(P>0.05)之外,观察者1对SSFSE-DLR的定性评价均优于SSFSE-CR和PROPELLER(P<0.05)。观察者2对SSFSE-DLR的定性评价均优于SSFSE-CR和PROPELLER(P<0.05)。SSFSE-DLR具有最高的ICC、最窄的95%一致性限度以及最小的观察者内和观察者间差异的绝对值(P<0.05),表现出最佳的卵泡计数可重复性。而且,SSFSE-DLR相比TVUS可以检出更多的卵泡(P<0.001)。结论深度学习重建的SSFSE图像能够显著改善卵泡显示的清晰性,从而提高卵泡计数的可重复性,可以作为识别多囊卵巢形态的更可靠的成像方法。

基于米氏旋回的页岩高频层序划分与页岩有机质富集模式—以松辽盆地梨树断陷北斜坡营城组为例

松辽盆地梨树断陷营城组页岩气具有巨大的勘探开发前景。与此同时,针对页岩层段的高频层序划分逐渐成为研究热点。但传统层序地层学难以针对页岩层系划分层序,页岩层系的有机质富集模式认识不清,对页岩油气的勘探开发造成阻碍。利用旋回地层学方法可在页岩层系中划分高频层序,还可基于米氏旋回探究页岩有机质的富集模式,是预测甜点层的有利手段。通过对研究区营城组的自然伽马数据进行天文旋回分析,得出以下结论:(1)SN65井营城组较好保存了米氏旋回信号,并以长、短偏心率作为四级、五级层序的参考曲线,划分了14个四级层序与51个五级层序,建立了研究区高精度等时地层格架。(2)梨树断陷北斜坡营城组页岩有机质富集受控于天文旋回,且二者互为反相位,即长偏心率高值时期,气候暖湿,对应总有机碳(TOC)低值;长偏心率低值,气候干冷,对应TOC高值。(3)建立暖湿与干冷两种页岩沉积模式。通过引入温跃层溶解氧最小值段(MOM)的概念,证明干冷环境有利于页岩有机质富集。(4)以长偏心率旋回曲线的半幅点为界,划分4个富有机质页岩层段和3个含有机质页岩层段。优质页岩层段发育于各个层序的顶部和底部,而不是最大湖泛面。浅水环境对富有机质页岩发育有利。研究成果不仅为松辽盆地梨树断陷页岩气甜点预测提供理论支撑,也为其他湖相盆地的有机质富集模式提供参考依据。

天文旋回约束下东营凹陷中始新统含碳酸盐细粒沉积岩成因分析

【目的】通过对中国东部渤海湾盆地东营凹陷发育的大套具有韵律特征的富含碳酸盐物质和有机质的湖相细粒沉积岩进行深入研究,以期探究其成因机制以及古气候、古环境的变化特征。【方法】基于岩心和薄片观察,依据沉积构造特征和矿物组分含量进行岩相划分。结合沉积环境和沉积速率的差异,将目标层段划分为四个单元,采取Multi-Taper Method(MTM)方法对樊页1井(FY1)沙四上(Esu4)到沙三下(Esl3)亚段的自然伽马(GR)测井曲线进行分段频谱分析。【结果】通过宏观和微观沉积观察,将东营凹陷地区发育的细粒岩划分为纹层状泥质灰岩、纹层状灰质泥岩、弱纹层状灰质泥岩、透镜状泥质灰岩和块状泥岩五种岩相。频谱分析结果显示,四个单元均记录了米兰科维奇旋回信号,包括125 kyr、38.7 kyr和18.7 kyr的周期。基于火山灰测年数据,我们建立了精度为38.7 kyr的“浮动”天文年代标尺,并确定东营凹陷沙四上到沙三下细粒岩沉积的总持续时间为5.3 Myr。进一步分析发现,18.7 kyr岁差旋回与碳酸盐岩含量变化之间存在良好的对应关系,表明地球轨道参数对含碳酸盐细粒沉积岩的沉积作用具有显著影响。【结论】本研究利用旋回地层学理论,从天文周期控制沉积作用的角度,揭示了湖泊沉积的古气候、古环境变化特征。通过分析,我们发现地球轨道参数(特别是18.7 kyr岁差旋回和125 kyr偏心率旋回)共同驱动了气候的变化,进而控制了含碳酸盐细粒沉积岩的沉积作用。具体表现为,在岁差极大值点或偏心率极小值处,日照量增多,湖盆水体温度升高,有利于方解石结晶和灰岩沉积;而在岁差极小值或偏心率极大值处,日照量减少,湖盆水体温度降低,细粒物质主要来自陆源输入,以泥岩沉积为主。这一研究成果对于非常规油气勘探开发具有重要的科学和指导意义。

松辽盆地乾安地区上白垩统四方台组天文旋回识别及对铀矿化砂岩沉积时代的限定

旋回地层学广泛应用于高精度层序地层格架和天文年代标尺的建立,是沉积学量化研究的重要领域。本文对松辽盆地乾安地区上白垩统四方台组自然伽马测井数据进行了详细的旋回地层学分析。频谱分析结果显示,四方台组具有40.2、10.6~13.1、3.6~3.8、1.79~2.4 m的沉积旋回,旋回周期之比近似晚白垩世天文轨道周期之比20∶5∶2∶1,对应沉积旋回周期依次为405 ka长偏心率、约106 ka短偏心率、约38 ka斜率和约21 ka岁差。相关系数法(COCO)统计检验结果显示,四方台组地层沉积速率约为9.78 cm/ka,与该天文周期相吻合。对应于405 kyr长偏心率周期的沉积旋回进行滤波,识别出8个沉积旋回,利用405 kyr长偏心率周期对GR数据序列进行天文调谐进而建立浮动天文年代标尺,获得四方台组的沉积持续时间为3.23 Myr。以盆地北部松科-1井白垩纪明水组和四方台组年代地层格架为参考,确定了研究区含铀砂体的沉积时限,乾安地区铀矿化砂岩发育在四方台组下部,砂体沉积时限约为((75.36~76.09)±0.40)Ma。研究结果表明,旋回地层学分析可以有效应用于砂岩型铀矿勘探层系,并可准确圈定含铀矿砂岩层系沉积时限,是区域目的层系识别与对比、勘探靶区圈定的有效手段。

三维快速自旋回波序列扫描联合多层螺旋CT在膝关节交叉韧带损伤中诊断价值探究

目的:探索膝关节交叉韧带损伤诊断中应用三维快速自旋回波(three-dimensional fast spin echo,3D-SPACE)联合多层螺旋CT(multislice spiral CT,MSCT)潜在价值。方法:选取2020年4月至2021年4月接诊的120例膝关节交叉韧带损伤患者,男78例,女42例,年龄21~68(41.52±4.13)岁,依次采用单独MSCT扫描仪扫描、单独3D-SPACE序列扫描及3D-SPACE序列联合MSCT扫描。比较3种诊断方式对膝关节前后交叉韧带损伤分级情况,观察膝关节前后交叉韧带前内侧束及后外侧束的长度及其与水平面的夹角,判断3种诊断方式在膝关节交叉韧带损伤中的诊断价值。结果:单独3D-SPACE序列扫描与单独MSCT检测在总诊断率和分级总诊断率方面差异无统计学意义(P>0.05);3D-SPACE序列扫描联合MSCT检测总诊断率和分级总诊断率显著高于单独3D-SPACE序列扫描或MSCT检测(P<0.05);单独3D-SPACE序列扫描与单独MSCT检测对膝关节前后交叉韧带相关测量值比较,差异无统计学意义(P>0.05);3D-SPACE序列扫描联合MSCT检测对膝关节前后交叉韧带测量值明显高于单独3D-SPACE序列扫描或MSCT检测(P<0.05);3D-SPACE序列扫描联合MSCT评估受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积为0.960,明显高于3D-SPACE序列扫描与MSCT单独评估ROC曲线下面积0.756和0.795;单独3D-SPACE序列扫描与3D-SPACE序列扫描联合MSCT分析预测模型差异有统计学意义(Z=2.236,P<0.05),单独MSCT与3D-SPACE序列扫描联合MSCT分析预测模型差异有统计学意义(Z=2.653,P<0.05)。结论:对膝关节交叉韧带损伤应用3D-SPACE序列联合MSCT扫描,可以提升临床膝关节交叉韧带损伤患者的诊断率,可以作为膝关节交叉韧带损伤患者的诊断工具。

巨厚高原山地式页岩高频沉积旋回特征与有机质富集机理

高频沉积旋回是地球轨道驱动力周期性变化引起海平面升降和气候波动的高频周期性响应(吴怀春等,2011)。同时,高频沉积旋回对有机质富集和储集空间的分布具有重要的控制作用(钟寿康等,2022)。因此,高频沉积旋回分析不仅有利于揭示古气候演化、古环境重建和古地貌恢复等重要的基础科学问题,而且能为油气实践勘探提供重要理论指导。柴达木盆地位于青藏高原东北部.

泛巽他盆山体系北部湾古泥沼旋回与古生态效应

南海西北部北部湾在地质环境方面与狭义巽他陆架相似而成为一体构成泛巽他,同属青藏高原及其挤出阶梯地貌盆山体系。然而,关于其指示环境变化和碳循环的古泥沼分布及其气候-构造驱动机制、作用与联系等缺乏关注,其研究滞后于上述热点巽他陆架相关进展。为加强对这些内容的认识,本文的研究在北部湾北部华南陆缘沉降带进行了80.05 m进尺第四系全岩心钻取,立足于沉积物微体古生物、粒度、碎屑矿物组分、微量元素含量等基础沉积环境指标的实验测试、鉴定以及测年数据,并结合前人相关资料和结果进行综合分析。结果表明,岩心底部年龄为中更新世后期171.0 ka,孢粉化石呈热带和亚热带植被面貌,主要有栲属、栎属等以及鳞盖蕨属、水龙骨科等,其含量变化显示出3个主要气候变化阶段,与倒数第二冰盛期、末次间冰期、末次冰期以及冰消期等相联系,从56.0 ka始见有半咸水种硅藻化石条纹小环藻、柱状小环藻等,有孔虫化石出现于中全新世6.0 ka接受海进。总体上以砂为主,但局部粉砂和黏土(泥)含量较高,最高依次可达65.78%、59.71%,元素含量为2.6×10^(-6)~347×10^(-6),碎屑矿物稳定出现石英、长石、风化矿物,以前者占优,平均含量88.57%,余下矿物相间出现,具有陆源性,各要素随气候阶段而变化。存在5个泥沼旋回,沉积环境有所差异,在冰期和间冰期均有分布,出现炭化腐木以及邻区炭化层。青藏高原隆起导致的区域强烈地形落差在中—晚更新世业已构建,盆山体系成为海洋暖湿气流与地形作用的水热有效利用地带,北部湾冰期出露地表古水系广布,森林和草地植被共存,有助于泥沼的维护发展。气候波动性是泥沼的本质驱动因素,除了间冰期之外,冰期的强烈暖阶振荡亦为其成因;泛巽他北部湾在冰期同样具有碳库意义,具有转移与弥补中高纬度生产力衰减之作用。

晚更新世冰期旋回成因的南大洋机制及其对北极冰盖形成的启示

目前,学术界普遍认为南大洋对调节晚更新世冰期/间冰期大气二氧化碳分压(pCO_(2))变化发挥了重要作用。在晚更新世,冰期大气pCO_(2)比间冰期大气pCO_(2)下降约90×10^(−6)。而在约2.7 Ma,随着北极冰盖快速扩张(intensification of Northern Hemisphere Glaciation,iNHG),冰期旋回振幅增大,大气pCO_(2)也骤降。探究晚更新世冰期及iNHG时期大气pCO_(2)下降的原因,对构建完整的冰期旋回理论意义重大。本文综合晚更新世冰期南大洋北部的亚南极区(Subantarctic Antarctic Zone,SAZ)和南部的南极区(Antarctic Zone,AZ)的洋流、海冰、生产力等记录,分析了两个区域在晚更新世冰期可能的储碳机制,并结合iNHG时期各项地质记录,讨论南大洋洋流、碳储库在iNHG期间所发生的变化。结果认为,SAZ和AZ使冰期大气pCO_(2)下降的机制不完全相同,铁肥输入增强导致SAZ生物泵效率增强,增加了海洋固碳,而在AZ,深水通风减弱、海冰扩张、深海分层增强是加强深海碳封存的关键机制。同时,iNHG时期洋流、碳储库等记录表明,南源水向北大西洋、北太平洋深部显著扩张,南大洋海冰扩张,铁肥输入增强,太平洋碳储库增大,暗示iNHG时期南大洋机制可能是大气pCO_(2)下降的原因,直接造成了晚上新世北极冰盖的最终形成。

对比自旋回波与平面回波弥散张量成像显示颞叶放射性脑病

目的对比自旋回波(TSE)弥散张量成像(DTI)与平面回波(EPI)DTI显示颞叶放射性脑病(REP)图像质量。方法前瞻性纳入30例疑REP进展的放射治疗后鼻咽癌患者,以5分制对TSE-DTI和EPI-DTI图像清晰度、磁化率伪影及变形程度进行主观评分,并对其平均弥散系数(MD)、各向异性分数(FA)、信噪比(SNR)、对比度噪声比(CNR)及失真率(DR)差异进行客观评价。结果TSE-DTI磁化率伪影及变形评分均高于EPI-DTI(P均<0.001)。REP边缘及正常脑组织FA均低于、SNR和CNR均高于EPI-DTI(P均<0.001),而REP病灶及双侧颞叶DR均低于EPI-DTI(P均<0.001)。结论相比EPI-DTI,TSE-DTI可通过减少图像磁化率伪影和变形而显著提高图像显示REP质量。

柴达木盆地北缘新生代沉积物再旋回作用研究:以大红沟剖面为例

【研究目的】近来,越来越多的研究显示沉积物再旋回作用在构造事件反演、沉积物源区识别以及风尘沉积溯源等方面具有重要作用。【研究方法】为了探究柴达木盆地新生代沉积物再旋回作用,本文对柴北缘大红沟剖面的砂岩进行了薄片鉴定、碎屑颗粒统计和重矿物等分析,以及对泥岩进行了主微量与稀土元素、黏土矿物等分析。【研究结果】大红沟剖面泥岩的主微量元素与稀土元素分别表现出相似的大陆上地壳(UCC)和球粒陨石标准化配分模式,可能表明沉积物已完全混合或发生再旋回作用;砂岩的主要成分为石英以及少量的长石和岩屑,其中岩屑主要由沉积岩屑组成,表明其源区主要为再旋回造山带;剖面上部稳定重矿物的含量和锆石、电气石和金红石(ZTR)指数突然降低,这表明后期可能主要为近源堆积;相反,黏土矿物中易发生分解的绿泥石的含量在剖面上部突然增加,这也表明此时的物源区更近,有更多的绿泥石保存下来。【结论】综合已有的地层沉积相、砂岩薄片以及碎屑锆石U-Pb年龄等资料,认为柴北缘逆冲褶皱带内广泛分布的侏罗系和白垩系沉积岩曾经历过大规模的沉积物再旋回作用,是盆地新生代地层的重要源区之一;近来的碎屑磷灰石裂变径迹分析表明,柴北缘新生代沉积岩在9~7 Ma经历了显著的沉积物再旋回作用;随着逆冲褶皱作用进一步向盆地内部扩展,~3 Ma以后盆地北部的隆起区沉积岩再次经历沉积物再旋回作用,可能成为柴达木盆地第四纪湖泊以及中国黄土高原黄土的重要源区。

适用于多旋回叠合盆地的油气成藏年代学研究进展

我国多旋回叠合盆地在多期构造运动的背景下具备多期生烃、多期充注、多期成藏和改造的特征,厘定不同期次油气的成藏时间一直是多旋回叠合盆地油气成藏研究亟待解决的难题。综述国内外油气成藏年代学的研究现状和发展趋势,剖析了不同油气成藏年代学方法的主要特点和局限性,认为油气成藏年代学研究经历了从早期传统的油气成藏年代学方法到现今油气成藏同位素测年法的发展,实现了定性或半定量向定量研究的重要转变,其中方解石激光原位U-Pb同位素定年法可以精确厘定多旋回叠合盆地中不同期次油气的成藏时间,将油气成藏年代学研究推向了新的里程碑。据此提出综合运用多种油气成藏年代学方法相互补充、印证,进而得到全面的油气成藏年代信息,将成为现代油气成藏年代学在多旋回叠合盆地应用发展的重要趋势。

大兴安岭中南段霍林河地区火山喷发旋回划分及特征

大兴安岭中南段霍林河地区自中生代以来火山活动强烈,形成了广泛分布的中侏罗世—早白垩世中酸性火山岩,是研究中生代火山喷发演化特征的理想地区。通过在霍林河地区运用“火山岩岩性与岩相-火山构造-岩石地层”三重填图方法进行填图,对岩性、岩相、火山喷发旋回及韵律特征进行总结分析。结果显示:霍林河地区出露岩性种类可分为普通火山碎屑岩、熔结火山碎屑岩、熔岩、沉积火山碎屑岩和火山碎屑沉积岩、潜火山岩共6类,岩相主要有爆发相、火山碎屑流相、火山爆发崩塌相、火山喷发沉积相、溢流相、火山颈相、侵出相及潜火山岩相共8类;本区火山活动可划分为新民期((163.7±1.7)~(160.0±4.0)Ma)、塔木兰沟期((164.2±4.1)~(159.7±2.7)Ma)、满克头鄂博期((163.4±1.3)~(157.0±1.1)Ma)、玛尼吐期((151.4±2.6)~(144.0±2.8)Ma)、白音高老期((141.7±1.3)~(128.6±1.4)Ma)、梅勒图期((133.4±1.5)~(127.7±1.4)Ma)共6个火山喷发旋回,对应6个组级火山岩地层单元。在中侏罗世,霍林河地区的火山活动不稳定,少量酸性火山碎屑岩爆发并伴有较多间歇期,晚期主要为中性熔岩的平静溢流;晚侏罗世火山活动表现为酸性火山碎屑岩的强烈爆发,并伴随有少量中酸性火山熔岩溢出;早白垩世早期早阶段火山活动表现为酸性火山碎屑岩的强烈爆发作用,早期晚阶段火山活动表现为中基性火山熔岩的平静溢流。霍林河地区的火山活动代表了典型的大兴安岭中南段中生代火山喷发旋回特征,研究成果有助于对大兴安岭中南段中生代火山喷发旋回进行合理划分,促进不同地区火山岩岩性组合、火山活动特征、岩相建造及火山地层的深入对比研究。

沁水盆地左权地区山西组米氏旋回识别及其天文年代标尺

依据地层序列的旋回信号进行地球轨道参数周期的识别,是确定深时时间尺度的有效方法之一。以沁水盆地左权地区山西组为例,使用时间序列分析法与相关系数法对钻孔剖面自然伽马测井曲线进行旋回性分析,并据此建立山西组年代地层标尺。使用频谱分析,在区内山西组识别出7.13 m、1.62~2.23 m的优势沉积旋回,分别对应405 kyr的长偏心率周期和91.9~126.4 kyr的短偏心率周期,经过天文检验,证实沁水盆地山西组受到天文周期驱动。通过高斯带通滤波,建立沁水盆地山西组“浮动”天文年代标尺,确定出9个405 kyr长偏心率旋回,据此获得山西组沉积时限为3.82 Myr。建立的天文年代标尺可为沁水盆地山西组古环境、古气候和各种地质事件的演化提供年代学依据。

基于连续薄片统计的须二段岩石相组合及沉积旋回分析

目前对川西地区三叠系须家河组二段(须二段)已开展了沉积微相层面研究,但不同微相背景下岩石相特征与沉积旋回存在差异。为了更加精细刻画岩石相特征并揭示其对有利储层的指示意义,基于连续岩屑及岩心薄片鉴定的岩石学特征分析,通过地质学手段及聚类分析技术,结合测井数据等资料,建立须二段更精细的物质组成、岩石相类型及沉积微相演化序列。须二段砂体划分为六个岩石相,并识别出16个水下分流河道-分流间湾、水下分流河道-河口坝沉积旋回。统计显示水下分流河道下部的A1类岩石相、A4类岩石相物性较好,因此水下分流河道的下部物性通常高于上部,且普遍优于河口坝。须二段中亚段物性最好,上亚段次之,下亚段较差。水下分流河道物性普遍比河口坝好;物性变化与旋回、岩石相的变化存在一定的相关性;发育于水下分流河道中下部的A1、A4类岩石相更易形成有利储层。

奈曼凹陷九上段米氏旋回识别与地质响应

奈曼凹陷九佛堂组上段有着巨大的油气资源前景,由于其沉积岩粒度小、层序界面识别不清等难点,制约了油气勘探推进和烃源岩预测。以奈曼凹陷奈17井为例,对九佛堂组上段自然伽马测井数据进行频谱分析和滤波处理来开展旋回地层学分析。结果显示,该套地层保存完好的米兰科维奇旋回,将长偏心率、短偏心率、斜率的滤波曲线分别作为四、五、六级层序划分的参考曲线,划分出17个四级层序、55个五级层序和138个六级层序,地层沉积主要受控于405 ka长偏心率旋回。结合405 ka滤波曲线和对应深度,对九上段顶部和底部的沉积速率进行计算,沉积速率符合地层属性切片的沉积响应,验证了研究区层序划分的科学性,也为该区细粒层序地层学研究和高频层序划分提供参考。