塔里木盆地东南缘侏罗纪沉积相特征与古环境再造

在沉积相和地震相特征分析的基础上,重建了塔里木盆地东南缘侏罗纪沉积古环境.结果表明:早侏罗世早期,塔里木盆地东南缘沉积以巨厚的冲积扇、辫状河三角洲为特征;早侏罗世晚期-中侏罗世早期,发育辫状河-辫状河三角洲、滨-浅湖沉积环境;中侏罗世中期,以湖相为主局部夹河流相;中侏罗世晚期,湖泊开始进入萎缩消亡阶段.阿尔金地区是盆地内主要的沉积沉降中心,塔里木盆地东南缘、柴达木盆地西部和吐拉地区相互连通,是古昆仑山前同一陆相盆地的不同组成部分,目前侏罗系展布格局是后期阿尔金山冲断隆升和阿尔金断裂走滑错断的结果.

塔里木盆地东南缘中新生代变形史与构造演化

通过野外地质调查、地球物理资料解释和沉积相特征分析,构建了塔里木盆地东南缘地区地质大剖面。在平衡恢复的基础上,探讨了中新生代构造变形历史和盆地构造演化过程。结果表明,塔里木盆地东南缘经历了三叠纪末逆冲推覆变形,早侏罗世伸展变形,晚白垩世晚期-古近纪早期挤压变形,古近纪弱伸展变形和中新世以来逆冲-走滑变形;而塔东南地区盆地构造演化则经历了早侏罗世伸展断陷盆地阶段,中侏罗世-晚白垩世早期坳陷盆地阶段,晚白垩世晚期-古近纪早期挤压-抬升-剥蚀阶段,古近纪弱伸展盆地阶段和中新世以来陆内走滑型挤压挠曲盆地阶段等五个阶段的演化。

塔里木盆地东南缘新生代构造变形特征研究

塔里木盆地东南缘新生代变形特征研究对探讨阿尔金构造带新生代的活动特征及阿尔金构造带与西昆仑构造带的相互作用具有重要意义。本文在野外地质调查的基础上,结合地球物理和沉积学资料,探讨了塔里木盆地东南缘的新生代变形及演化特征。塔里木盆地东南缘新生代构造变形受西昆仑构造带、阿尔金构造带和车尔臣断裂带的控制,且变形由西向东减弱。西南部的构造样式主要表现为受西昆仑向北冲断作用控制的冲断构造;东南部为受阿尔金断层走滑作用控制的走滑-冲断构造;而北部则为受车尔臣断层走滑作用控制的基底卷入走滑-冲断构造。中新世,盆地东南缘受西昆仑构造带大规模的冲断活动影响,导致民丰山前盆地挠曲沉降和冲断层发育,而车尔臣断裂仅有微弱活动;上新世开始,构造变形扩展到整个研究区,不仅西昆仑构造带和车尔臣断裂带表现出强烈变形,而且阿尔金断层走滑作用强烈,导致北侧次级断层的强烈走滑冲断作用和若羌山前挤压挠曲盆地的形成。新生代时期,西昆仑构造带北向冲断作用要早于阿尔金构造带的走滑变形,阿尔金构造带的走滑作用对西昆仑构造带北向冲断构造有强烈的改造。

塔里木盆地东南缘新生代断裂系统

结合野外地面地质调查成果,并通过对地震、大地电磁等地球物理资料的精细解释构建了塔里木盆地东南缘新生代断裂系统。塔东南新生代断裂系统可以划分为三大体系:阿尔金断裂体系、车尔臣断裂体系和西昆仑断裂体系。阿尔金北缘断层在存在走滑性质的同时,更多的表现为向北西的强烈冲断;车尔臣断裂体系由车尔臣断裂及次级断层和一系列反冲断层组成,除表现为向北西冲断外,还具有左行走滑特征;西昆仑断裂体系主要由自南向北的冲断的逆冲断层组成,在与阿尔金断裂交汇处,受阿尔金左行走滑的影响呈弧形弯曲。

新生代阿尔金断裂活动对周缘盆地构造变形的影响

阿尔金断裂带南北两侧盆地包括酒泉盆地、柴达木盆地和塔里木盆地。自上新世以来,阿尔金断裂带在北侧以北东向为主,与阿尔金主断裂近似平行,在南侧以北西向为主,与主断裂近似垂直;北侧构造缩短率平均为4.1%,南侧平均达51%;北侧为基底卷入构造,南侧为薄皮推覆构造。阿尔金断裂带南侧地块直接受印度-欧亚板块的远程应力作用,是应力应变的主动盘;北侧地块受此远程应力北西向分量作用,是应力应变的被动盘;上、下盘界面为阿尔金断裂带,把远程应力的北西向分量通过部分消减传递给北侧地块,北西向应力分量由南西往北东逐渐减小。

塔里木盆地东南地区侏罗系低孔渗砂岩储层成岩作用及孔隙演化

依据大量铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、物性分析、粒度分析、阴极发光、包裹体等分析化验资料，对塔里木盆地东南（简称为塔东南）地区侏罗系砂岩储层的成岩作用和孔隙演化进行系统研究。结果表明，塔东南地区侏罗系储层的岩石类型主要为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、岩屑砂岩，成分成熟度与结构成熟度均较低，为典型的低孔低渗储层。该砂岩储层经历了强烈的压实、胶结作用，是孔隙度降低的主要原因；后期的溶解及破裂作用总体较弱，但发育极为不均，局部发育层段对储层物性的改善贡献较大。储层目前已处于中成岩阶段A期。通过物性分析、薄片观察并结合相关理论公式进行定量分析，结果表明塔东南地区侏罗系砂岩原始孔隙度为28.5％～36.2％，压实作用损失了9.5％～17.0％的孔隙度，胶结作用损失了12.6％的孔隙度，溶解作用贡献了1.5％的孔隙度。在各种因素的共同作用下最终形成现今3％～14％、平均7.9％的孔隙度。

甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成:对塔里木东南缘前寒武纪地质演化的启示

甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩呈脉状或透镜状赋存于新太古代米兰岩群和TTG片麻岩中。岩石主要由斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+斜长石(Pl)+磁铁矿(Mt)等组成,具有典型中-低压麻粒岩相岩石的矿物组合特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示镁铁质麻粒岩原岩形成时代可能为2 561±29 Ma,与塔里木东南缘2.6~2.5 Ga岩浆作用时代基本一致,说明新太古代晚期是塔里木东南缘重要的陆壳增生期。此外,通过测年还获得了~1.95 Ga、~1.86 Ga两期变质年龄。其中,~1.95 Ga的峰期变质年龄是塔里木克拉通东南缘古元古代晚期强烈构造—热事件的地质记录。~1.86 Ga的变质年龄可能与该地区古元古代末期构造—岩浆事件密切相关。镁铁质麻粒锆石176Hf/177Hf比值均<0.281 621,εHf(t)值为-14.08~3.12,两阶段模式年龄(TDM2)主要集中在~2.65 Ga,指示其原岩岩浆起源于新太古代富集岩石圈地幔。

塔里木盆地孔雀河地区东南部寒武—奥陶系稀土元素特征及其地质意义

采集了塔里木盆地孔雀河斜坡地区东南部寒武—奥陶系砂岩、泥岩及泥灰岩等沉积岩样品,对其稀土元素地球化学特征进行了系统研究,结果表明:研究区样品稀土含量总体表现正常.稀土元素配分模式轻稀土段曲线明显"右倾",重稀土段则较为"平坦",总体为轻稀土富集、重稀土亏损型,且受成岩作用影响不明显.根据稀土元素组合及其比值特征,结合研究区构造运动的影响,综合分析了孔雀河斜坡东南部寒武—奥陶系沉积岩源岩,源岩以北部沉积岩为主,少部分来自构造活动导致的花岗岩侵入体.与不同构造环境杂砂岩的稀土元素特征的对比结果及δCe的特征表明,孔雀河斜坡地区东南部寒武—奥陶系源区属性为大陆边缘背景.

柯克亚凝析气田石英的溶解现象及其成因

储层微观特征与成岩演化等的研究表明,柯克亚凝析气田西河甫组储层中广泛存在的石英溶解现象属于石英直接溶解。石英的直接溶解是长期干旱背景下形成的储层,在较深埋藏条件下碱性地层水活动的结果。成岩过程中碱性地层水的形成和原始沉积环境中有机质含量低有关,同时也受成岩演化的制约。早成岩B期—晚成岩期的早期储层中地层水的pH值最高,是研究区储层中石英溶解最强烈的时期,同时也是石英溶解型孔隙最主要的发育期。

塔里木盆地东南隆起勘探潜力分析

塔里木盆地东南隆起勘探程度低,元古界基底上接受了晚古生代和中生代沉积,且分布范围局限,发育有侏罗系和石炭系两套烃源岩,目的层埋藏深,有四套可能的储盖组合,构造格局分为两凹两凸,资源量整体相对较小,民丰和瓦石峡凹陷局部具有一定勘探潜力。

蕃占时期对塔里木盆地东南部一带的经营——以米兰出土简牍为中心

新疆若羌县米兰遗址等地出土了400余枚吐蕃文木简文书,可以真实地反映出蕃占时期(公元8世纪末至9世纪以后)塔里木盆地东南部一带的经济、军事、文化、宗教、部落、语言、民俗等方面情况。该文运用这批简牍,对于该时期这一区域设置的军政官员、军事布防、以农业为主的生产方式、农田经营状况、粮食生产、畜牧业生产等,进行系统的探讨。

Columbia超大陆裂解:来自塔里木克拉通东南缘大红山A型花岗岩的证据

笔者对塔里木克拉通东南缘大红山花岗岩体进行了岩石学、地球化学和年代学研究。通过大红山花岗岩锆石LA-ICP-MS测年,获得207Pb/206Pb加权平均年龄为1732.3±7.4Ma,全岩δ18 OV-SMOW为7.6‰~8.6‰。岩体富硅(SiO2=71.14%~75.85%)、富碱(Na2O+K2O=8.32%~9.94%);稀土配分曲线呈显略右倾的"海鸥型"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.08~0.30);微量元素特征显示具有较高Rb(80.9×10-6~129×10-6)、Th(17.3×10-6~28.6×10-6)、Y(62×10-6~220×10-6)、Ga(28.1×10-6~44.6×10-6)和Nb(52.6×10-6~145×10-6)含量,较低的Sr(12.2×10-6~79.3×10-6)含量,Zr+Nb+Ce+Y和104×Ga/Al值均较高,具有A型花岗岩的地球化学特征。结合Sc/Nb-Y/Nb图解,大红山花岗岩为A1型花岗岩,是低压条件下形成。通过计算18个花岗岩样品的锆石饱和温度,TZr为732.45~1128.33℃,平均为916.3℃,属高温花岗岩。大红山花岗岩是由挤压体制向伸展转变过程的地质记录,是伸展构造背景下软流圈上涌或幔源岩浆底侵导致下地壳在高温低压条件下发生部分熔融形成,记录了塔里木克拉通在Columbia超大陆聚合后的高热事件,是克拉通大规模裂解初期阶段的痕迹。

塔里木板块东南缘早二叠世角闪石岩的发现及大地构造意义

甘肃大红山北角闪石岩体是塔里木板块东部新发现的一类镁铁质-超镁铁质岩体,通过野外观察、岩矿鉴定及地球化学研究,发现其岩浆分异不明显、岩石类型单一、组分为角闪石岩、全岩,w（SiO_2）=41.64%～50.83%、w（K_2O）/w（Na_2O）=0.45～0.66、w（K_2O）＋w（Na_2O）=1.02%～2.81%,属亚碱性拉斑玄武岩系列,具有岛弧环境地球化学特征.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法获得年龄为273.6土4.8Ma.反映早二叠世受北侧古亚洲洋的汇聚碰撞,塔里木板块东南缘处于汇聚碰撞的岛弧环境向相对稳定的后造山环境方向演化阶段.

塔里木盆地东南缘安南坝地区镁铁质麻粒岩的成因--来自地球化学及Sr-Nd-Pb同位素的制约

甘肃阿克塞县安南坝地区镁铁质麻粒岩呈脉状、透镜状赋存于新太古代米兰岩群和TTG片麻岩中。岩石主要由斜长石(Pl)+斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+磁铁矿(Mt)等组成。安南坝镁铁质麻粒岩中Ti、P、Nb、Ta、Th、Hf、Sr及REE等元素与Zr相关性较好,表明其在变质作用过程中保持基本稳定。地球化学数据显示其原岩属于拉斑玄武质岩系列,Si O_2、Ti O_2、Al_2O_3、P_2O_5含量相对较低,Ca O、Mg O含量相对较高。Mg~#值为41.52~43.09,低于原生玄武质岩石的Mg~#值,Fe_2O_3~T、Mg O、Ca O与Si O_2含量呈负相关性,指示原岩岩浆演化过程中可能发生了辉石、角闪石等镁铁质矿物的分异结晶作用。镁铁质麻粒岩∑REE较低,稀土元素配分模式为轻稀土元素弱富集、重稀土元素相对平坦的右倾型,Eu异常不明显(Eu/Eu~*=0.91~1.01)。岩石富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素,具有显生宙典型岛弧玄武质岩石的地球化学特征。Sr、Nd、Pb同位素组成显示镁铁质麻粒岩原岩源自富集地幔,并受到一定程度的地壳物质混染。构造环境分析表明安南坝镁铁质麻粒岩原岩形成于与俯冲有关的岛弧环境。在俯冲作用机制下,俯冲板片流体交代使地幔楔发生富集,形成富集地幔,随着(弧后)伸展作用的加强,进一步诱发富集地幔的部分熔融形成镁铁质岩浆,最终岩浆就位形成辉长岩或辉绿岩脉,后期在麻粒岩相变质作用条件下变质为镁铁质麻粒岩。

阿尔金山新生代隆升历史:来自塔东南若羌凹陷的沉积记录

阿尔金山位于青藏高原北部边缘,在高原隆升和演化过程中扮演着重要的角色。但是,关于它的新生代隆升历史现今仍存在较大的争议。阿尔金山北麓若羌凹陷新生代接受来自山脉的剥蚀物质。因此,凹陷内的沉积特征记录了阿尔金山新生代隆升的重要信息。本文利用石油钻井编录资料及地震剖面,通过对盆地区新生代各个地层之间的接触关系、沉积相组合和沉积速率变化进行研究,结果显示阿尔金山34Ma以来的隆升分为两阶段:第一阶段为34~20.4Ma,持续低速隆升;第二阶段为16Ma至现今,急剧快速隆升。结合前人研究成果,认为渐新世—早中新世,阿尔金断裂作为一个局限在中、下地壳的韧性剪切带造成阿尔金山一带产生大范围的地表隆起,控制了山脉在第一阶段的持续低速隆升;中中新世以来,阿尔金断裂大规模左行走滑,青藏高原北缘主要通过地壳缩短的形式释放应力,控制了山脉在第二阶段的急剧快速隆升。

新疆塔里木盆地东南缘红枣产地土壤重金属污染及健康风险评价

以新疆塔里木盆地东南缘红枣产地为研究区,采集土样及对应红枣样品73组,分析了土壤-红枣系统中八种重金属元素(Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn)的含量特征、生物富集程度和土壤重金属污染现状;利用Crystal ball软件拟合土壤和红枣中重金属含量分布模型,实现在经口摄入的暴露途径下的基于蒙特卡洛不确定性模拟的健康风险评价.结果表明,研究区8种土壤重金属含量未超过农用地土壤污染风险筛选值,Cd、Hg、As、Cr和Ni元素含量均值高于新疆土壤背景值.土壤重金属综合污染指数均值为0.38,属于安全状态,且末县土壤重金属污染综合指数最高.研究区8种重金属元素生物富集能力表现为Cu>Zn>Hg>Cd>Ni>Pb>As>Cr,其中Cu的平均富集系数为0.1242.研究区红枣重金属在经口摄入的暴露途径下的非致癌健康综合指数为0.01(HI<1),不存在非致癌风险,致癌因子As和Hg对人体没有构成致癌威胁.

塔东南地区寒武系海退背景下微生物丘沉积演化特征

微生物丘作为新型的碳酸盐岩油气储层,是现今深层油气勘探和研究的热点。以塔东南地区寒武系微生物丘为例,综合利用岩心、测井、分析测试和高精度三维地震数据,在微生物丘微相组成和外部形态分析基础上,探究海退背景下微生物丘的发育期次、叠置样式及其生长发育、迁移演化特征。研究结果表明:1)研究区寒武系处于相对高能的台地边缘相带,有利于微生物丘的生长发育。钻井揭示微生物丘岩性为菌藻类微生物颗粒白云岩(局部硅化),储集空间为晶间(溶)孔、溶蚀孔洞及微缝隙。2)中、上寒武统发育4期微生物丘复合体,依次向广海方向推进叠置,近南北向条带状展布,叠合面积大于1400 km^(2)。3)①期微生物丘形成于早寒武世缓坡台地之上,“三明治”式垂向加积生长,形成较对称的丘状,生长规模大。②期发育在丘前塌积岩之上,古地貌坡度陡,可容纳空间大,水动力强,垂向加积—弱前积生长,形成不对称丘状。随着相对海平面快速下降和生物丘建隆进一步发展,③期丘体楔状前积于②期丘的靠海一侧,侧向叠置分布。④期丘体生长具有继承性,规模变小。寒武纪末期,海侵作用加强,微生物丘停止发育。总体上反映海退背景下研究区由缓坡—镶边型台地—淹没型台地的变化特征。

从且地1井看塔东南坳陷烃源岩特征

在前人研究成果的基础上通过对且地1井岩芯样品的地球化学测试分析,证明侏罗系杨叶组煤系地层是一套处于生油窗早期、作用发生的富有机质烃源岩。认为这套烃源岩是塔里木盆地东南坳陷的主力烃源岩,为该区油气潜力评价和有利目标优选指明了方向。

塔里木盆地东南坳陷侏罗系展布特征研究

塔东南坳陷位于塔里木盆地的东南部,勘探程度较低。侏罗系为该区主要油气勘探目的层,明确塔东南坳陷侏罗系展布特征是实现该区油气突破的关键问题。通过分析2015年后实施的最新钻探工程以及最新采集处理的地震、电法剖面,结合钻测井、露头资料,研究塔东南侏罗系分布范围及厚度,结果表明侏罗系在塔东南坳陷广泛发育,仅在且末凸起西部局部地区缺失;瓦石峡凹陷侏罗系十分发育,沉积厚度大,分布范围广,并向阿尔金山前有明显加厚趋势,可作为塔东南坳陷油气勘探目标区。

塔里木盆地东南隆起勘探潜力分析

塔里木盆地东南隆起勘探程度低,元古界基底上接受了晚古生代和中生代沉积,且分布范围局限,发育有侏罗系和石炭系两套烃源岩,目的层埋藏深,有四套可能的储盖组合,构造格局分为两凹两凸,资源量相对较小,勘探潜力不容乐观。