松辽盆地西南部下三叠统及其孢粉组合

本文对松辽平原西南部开鲁盆地哲中坳陷中的八仙筒凹陷和奈曼凹陷的参数井所揭露的地层及其孢粉化石进行了系统的分析和研究。该参数井揭露出的下三叠统哈达陶勒盖组,按岩性及其孢粉组合特征划分为下、上两段。下段孢粉以 Calamospora Lundbladispora Alisporites 组合为代表;上段孢粉以 Verrucosisporites Lund bladispora Chordasporites 组合为代表。时代为早三叠世。

东北地区氦气成藏条件与资源前景分析

氦气作为重要的稀有战略资源越来越受到关注和重视。东北地区氦气资源调查研究程度较低,资源状况不清,富集规律不明。为了认识东北地区氦气资源前景,本文通过对东北地区主要盆地氦气资源调查研究进展与成果进行系统的梳理、分析,结合对松辽、铁法等盆地天然气田含氦情况的调查研究,总结了东北地区氦气富集成藏地质条件。研究认为,东北地区氦气资源主要分布在松辽盆地、海拉尔盆地、辽河盆地、铁法盆地等重点盆地,氦气载体类型主要有烃类、二氧化碳和地层水等,氦气成因类型为壳-幔混合型;东北地区广泛发育的印支期和燕山期花岗岩提供了丰富的氦气来源,深大断裂的发育为氦气的运移聚集提供了必要的通道,良好的保存条件有利于氦气的富集与成藏。

东北地区复合造山作用与松辽盆地深部找藏方向探讨

我国的东北地区为西伯利亚板块、华北板块及太平洋板块所挟持。自元古代古大陆裂解以来,经历了兴凯期、加里东期、华力西-印支期、燕山期及喜山期的造山作用,形成增生镶嵌状结合的地质块体。区内复合造山活动具有多期性、叠置性、结构复杂性、造山过程长期性和大陆增生性等特征。在晚古生代,沿华北板块北缘的华力西造山带范围内,沉积有呈三角形的石炭-二叠纪海相盆地。全区现今的构造组合,主要取决于晚侏罗世-早白垩世的构造-岩浆事件。区内含油盆地的成因是与地表-地壳-岩石圈"三层式"构造结构呈"立交桥式"的样式相关,同时据地震S波资料证实的太平洋俯冲与软流圈呈"蘑菇云状"的地幔隆升也有联系。由于地壳相互之间碰撞、挤压、底侵、拆沉、熔蚀、减薄、下沉等复杂的深部过程影响,形成了中新生代裂谷型陆相盆地与石炭-二叠纪海相盆地叠合而成,故命名为延变型复合盆地。针对控藏的地质条件,提出今后深部找藏的主攻方向和建议。

蒙古-鄂霍茨克洋东段关闭对松辽盆地形成与演化的影响

松辽盆地是位于中国东北的大型白垩系陆相含油气盆地,前人普遍认为其形成和演化主要受西太平洋板块向西俯冲作用的影响和控制。那么,环西太平洋构造带仅在中国东北形成大型坳陷盆地的动力机制是什么,松辽盆地在坳陷阶段之前发育火石岭组和营城组2套断陷期火山岩的诱因是什么,中国东北地区大规模发育中生代岩浆岩的主控因素是什么。显然,这些现象很难单纯用古太平洋板块活动控制来解释。本文在充分吸收已有科研成果的基础上,从区域动力学背景、火山岩时空分布特征以及沉积盆地构造演化的角度,分析了蒙古-鄂霍茨克洋东段的闭合对松辽盆地形成与演化的影响,指出蒙古-鄂霍茨克洋关闭是中生代东北亚最重要的一次大地构造事件,板块的俯冲、碰撞、挤压、拉张以及岩浆活动等作用对该区盆-山格局的形成和演化都具有重要的影响;并提出了松辽盆地可能存在的蒙古-鄂霍茨克洋和西太平洋板块双向俯冲成因模式,厘定了两者对中国东北地区多期次挤压和拉张作用的转换时间,从全新的角度认识了松辽盆地的形成和演化过程,合理地诠释了中国东北部晚侏罗世-早白垩世有别于西太平洋南部地区的岩浆岩发育特征。

松辽盆地东北缘姚家组岩石地球化学特征、物源构造环境及其与铀成矿关系浅析

对于砂岩型铀矿找矿工作及评价而言,赋铀砂体的物源是其关键。松辽盆地东北缘姚家组是其重要的赋矿层位,本文通过对松辽盆地东北缘姚家组砂岩及蚀源区花岗岩21件样品进行主量、微量、稀土元素及磷灰石裂变径迹年代学进行分析,并结合前人成果,旨在探讨姚家组氧化-还原条件、源区构造背景及古气候演变对铀成矿的影响。研究表明:(1)姚家组砂岩主要为长石岩屑砂岩,与蚀源区花岗岩具有相似的地球化学特征,均具有高硅(SiO_(2)=66.38%~77.71%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O=6.22%~9.35%)、铝(Al_(2)O_(2)=12.11%~17.25%)、贫镁钙(MgO=0.13%~1.15%,CaO=0.21%~2.41%)的特征,稀土总量不高(∑REE=84.29×10^(-6)~239.38×10^(-6)),轻稀土分馏系数(La/Sm)_(N)为2.62~4.69,重稀土分馏系数(Gd/Yb)_(N)为1.48~3.30,具有壳源岩浆特点。(2)元素B、Sr/Ba、B/Ga组合及U/Th、V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co的组合指示姚家组沉积时的古水体介质均为富氧的淡水环境,Fe^(2+)/Fe^(2+)指示姚家组成岩阶段经历了后生还原作用。(3)ICV值为0.65~0.74,平均值为0.69,均小于1,修正后的CIA平均值为64.01,代表可能经历了再旋回作用或者首次沉积过程中经历了中等风化作用。(4)姚家组砂岩在La/Th-Hf和Co/Th-La/Th判别图解上显示沉积物源主要来自上地壳的长英质岩石,且在构造判别图解上,姚家组砂岩和蚀源区花岗岩样品几乎全部落入活动大陆边缘与火山弧花岗岩区,显示其构造背景为活动大陆边缘环境。(5)磷灰石裂变径迹年代学表明松辽盆地北部在中晚侏罗世以来整体为持续降温过程,可分为4个阶段:即晚侏罗世—晚白垩世初(160~90 Ma)的急剧冷却隆升过程;晚白垩世初—古近纪中新世(90~40 Ma)缓慢冷却(稳定)阶段;古近纪中新世—古近纪末(40~25 Ma)较快速升温阶段;古近纪末(25~0 Ma)缓慢冷却(稳定)阶段,其中在晚白垩世—古近纪期间发生了一次构造岩浆热事件改造的作用,是后期大规模铀成矿物质基础,为铀成矿作用创造了必需的构造和水动力条件,且在区域上基性岩浆活动与主要铀成矿作用同期,表明在松辽盆地北部有可能存在热液或热动力辅助成矿作用。综合以上分析认为,松辽盆地东北缘姚家期的构造条件、古气候、富氧古水体、有利的沉积相及厚大砂体对本区砂岩型大规模成矿具有重要地质意义。

松辽盆地东北部拜泉地区姚家组砂岩型铀成矿条件与找矿方向探讨

松辽盆地是我国大型的能源盆地,近年来在盆地南部砂岩型铀矿找矿取得重大突破,但针对北部姚家组砂岩型铀矿成矿条件研究还相对薄弱。文章通过大量岩心观察、单井-连井剖面综合分析,运用沉积学和砂岩型铀矿找矿理论分析,对松辽盆地东北部拜泉地区姚家组砂岩型铀成矿条件进行系统梳理:拜泉地区周边东侧反转构造较发育,地层抬升明显,且抬升后受到强烈剥蚀,致使构造“天窗”发育,反转构造改变地下水的循环状态,有利于成矿期含铀含氧水的渗入;姚家组共发育两层砂体,上、下存在稳定的隔水泥岩,砂体连通性较好,灰色砂岩中富含有机质,具备形成层间氧化带砂岩型铀矿的地层及砂体条件;姚家组主要为岩屑长石砂岩,砂体存在不同程度的高岭石化、褐铁矿化、绿泥石化等蚀变,有机质丰富。综合分析认为拜泉-三道镇地段具备良好的砂岩型铀矿找矿潜力,该研究为松辽盆地北部砂岩型铀矿找矿提供一定依据。

松辽盆地北部砂岩型铀矿成矿有利条件分析与找矿方向探讨

松辽盆地是我国北方主要产铀盆地之一,但是盆地北部铀矿工作程度较低,近几年核工业系统在盆地北部进行系列铀矿勘查工作,由于铀成矿条件不明确,严重制约了松辽盆地北部砂岩型铀矿的勘查和预测工作。前人研究成果主要集中于研究区西部和南部,北部研究相对比较薄弱;对盆地的构造演化未进行系统性分析;目的层的砂体空间展布特征尚未明确;对目的层岩石地球化学特征未进行系统论述等。针对上述问题,通过对松辽盆地北部野外地质调查、典型钻孔岩心编录、连井剖面和铀源情况进行分析,结合研究区的构造演化,深入分析铀成矿有利条件,明确松辽盆地北部上白垩统四方台组、姚家组为主要找矿目的层。认为:目的层具备含铀性较好,砂体具有平面分布广、侧向连通性好的特点,且后生改造作用明显。在此基础上圈定了目的层有利砂体的空间展布,并明确了岩石地球化学的空间分布规律,优选了讷南—通南、林甸和拜泉—三道镇3片铀成矿有利地区,为铀矿勘查工作提供了依据。

松辽盆地东北部铀矿含矿目的层泉头组物质来源及其构造背景分析——来自岩石学和地球化学的证据

对于松辽盆地东北部地浸砂岩型铀矿找矿工作而言,赋铀砂体的物源是其关键,泉头组是重要的含矿目的层之一,明确其岩石学和地球化学特征,对于松辽盆地北部找矿具有十分重要的意义,通过对松辽盆地东北部10件砂岩样品进行岩石学研究、稀土元素、微量元素的分析测试工作,可知泉头组碎屑岩主要以长石岩屑砂岩为主,其碎屑岩成分成熟度和结构成熟度均较低,具有近物源沉积的特征,岩石稀土总量不高(ΣREE=84.85×10^-6~140.12×10^-6),轻稀土分馏系数(La/Sm)N=3.57~4.12,重稀土分馏系数(Gd/Yb)N=2.13~2.67,Eu为中等负异常(δEu=0.57~0.96),微量元素以富集LREE、Rb、Th、U、K,强烈亏损Sr、P、Ti为特征,具有壳源特征,且在源区和构造判别图解上分别落入长英质源区及活动大陆边缘区域内,显示泉头组物源主要来源于上地壳长英质岩石,其母岩的沉积环境是与活动大陆边缘相关的沉积盆地。