扬子地台寒武系碳酸盐岩的碳同位素组成及地质意义

贵州金沙地区寒武系上部娄山关组岩性单一,为蒸发相白云岩,生物化石稀少,沉积时代归属不清。为寻找地层对比与划分的岩石地球化学标志,按5m的样品间距对贵州金沙地区相邻的长岩沟剖面、岩孔剖面寒武系采集了250件碳、氧同位素样品进行测试分析,对其演化趋势进行了研究。结果表明,贵州金沙地区寒武系碳同位素组成演化表现出4次显著负漂移和3次显著的正漂移。负漂移分布于清虚洞组中部(NE-1)、陡坡寺组下部(NE-2)、陡坡寺组与娄山关组的分界处(NE-3)、及娄山关组下部(NE-4),δ13C值分别降低到-2.3‰、-2.6‰、-6.2‰和-4.8‰;正漂移分布于清虚洞组底部(PE-1)、顶部(PE-2)及娄山关组上部(PE-3),δ13C值分别上升到1.3‰、2.1‰和2.6‰。δ13C的演化趋势可与世界各大陆寒武系δ13C演化趋势对比,它将娄山关组下部、中部、上部分别划归全球寒武系第二统上部、第三统及第四统。

贵州早寒武世火山活动记录及其地质意义

华南下寒武统一直引起地质学家们的关注。最近,于贵州织金戈仲伍及金沙岩孔2条剖面的下寒武统牛蹄塘组底部发现数层粘土岩,采用X射线衍射分析方法(XRD)、X荧光光谱法(XRF)及电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对其进行了矿物学和地球化学研究。矿物学分析显示所研究的粘土岩的矿物组合包括:伊利石、伊利石-蒙脱石混层矿物、蒙脱石、高岭石、石英、云母、角闪石、长石、锆石等。主量元素含量分析显示粘土岩w(K2O)介于4.05%～5.75%之间,平均值为4.76%,明显高于典型的以蒙脱石为主要矿物的斑脱岩。粘土岩的微量元素含量特征表现为:相对于地壳页岩,其亲石元素Th、Y、Nb、Zr、Hf、Ga、U等含量较高,亲铁元素Ni、Co含量较低,火山活动产物中的标志元素As含量亦较高。球粒陨石标准化多元素蜘蛛图解显示所有粘土岩样品相对亏损Rb、Nb、Pb、Sr,相对富集Ba、U;球粒陨石标准化稀土元素配分图显示它们具有右倾的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损且具负Eu异常的稀土元素配分模式。矿物学及地球化学特征表明它们成因上属于由火山凝灰物质经水解、成岩及蚀变作用形成的钾质斑脱岩,代表了早寒武世时期于贵州地区发生的3期火山活动。通过Nb/Y-Zr/TiO2图解判别,认为研究区钾质斑脱岩的原始岩浆性质为中酸性岩浆;进一步通过(Y+Nb)-Rb构造判别图解投影,获得了钾质斑脱岩的源火山喷发于板内拉张环境的地球动力学信息。由于新发现的钾质斑脱岩与华南下寒武统Ni-Mo-PGE矿床存在密切的时空联系,因此,我们认为钾质斑脱岩的发现为解释由火山作用贡献了成矿物质的矿床成因观点提供了新的研究线索。

黔北坳陷小草坝古油藏储层沥青来源与成因研究

小草坝古油藏是黔北坳陷新近发现的一个具有一定规模但还未被系统研究的古油藏。储层沥青的实测反射率值大于3.4%,甲基双金刚烷指数MDI大于65%,表明这些固体沥青已处于过成熟阶段,它们是早期聚集的原油经历了热裂解作用改造后的产物,目前已变成了焦沥青。通过与源于下寒武统牛蹄塘组烃源岩的岩孔古油藏中同体沥青地球化学特征的系统对比,发现它们在各类生物标志物包括链烷烃、甾萜烷及三芳甾烷系列的分布与组成特征上十分相似,此时已无法据此分辨这两个古油藏中同体沥青的来源及异同,表明高演化固体沥青中的分子地球化学特征出现了明显的趋同现象,与此相关的参数在高、过成熟地区的油源研究中已失去了实用价值。但它们在具有有机母质继承性的碳同位素组成上存在显著差异,如小草坝古油藏中固体沥青的δ^(13)C值均大于-26‰,而岩孔古油藏中固体沥青的δ^(13)C值都小于-32%‰,其δ^(13)C差值大于-6‰,表明小草坝古油藏中的固体沥青不可能来源于具有轻碳同位素组成的下古生界烃源岩。相邻地区上古生界石炭-二叠系含煤源岩中干酪根的δ^(13)C值介于-27‰^-22‰之间,这与小草坝古油藏中固体沥青的δ^(13)C值十分接近,表明它们之间的关系更为密切。由此可见,有机质的碳同位素组成较分子地球化学参数可以为高演化地区的油源研究提供更加可靠的地球化学信息。研究区以上古生界烃源岩为油源的古油藏的确认,表明该地区还存在一个新的勘探领域。

贵州白云岩喀斯特洞穴动物群落结构及其与环境因子关系研究

通过对贵州省施秉县白云岩喀斯特地区大塘下洞和岩孔洞的深入调查,共采集洞穴动物标本1541号,隶属于32科61种。其中岩孔洞共采集洞穴动物标本668号,隶属于17科30种,大塘下洞共采集洞穴动物标本873号,隶属于24科37种。经数理统计分析,在2个洞穴弱光带中,除物种优势度外,群落多样性均最大。在所有群落中,多样性最高的是群落E,优势度指数最高的是群落C。用Pearson相关系数进行环境因子、物种或群落多样性的相关性分析,结果显示群落多样性各指数之间相关性较显著,温度和群落多样性之间也存在显著相关关系,土壤中砷对物种或群落多样性也有影响。从研究的环境因子与物种或群落多样性的欧氏距离分析来看,除湿度与其他系数的欧氏距离较大外,其余系数间欧氏距离均较小,最小欧氏距离为0.22。表明洞穴动物群落与环境因子之间相关性较显著。经土壤污染评价,岩孔洞严重受到重金属汞和砷的污染,对洞穴动物群落结构产生严重影响。

贵州金沙岩孔地区上震旦统灯影组四段白云岩储层特征

在对贵州金沙岩孔剖面震旦统灯影组剖面开展综合精细实测及密集取样工作的基础上,通过普通薄片和铸体薄片的室内详细鉴定分析,开展了上震旦统灯影组白云岩储层岩石学、储集空间特征及其受控因素综合研究。认为该剖面灯影组白云岩储集岩主要分为颗粒白云岩和结晶白云岩,储集类型主要为缝洞孔型,主要储集空间以裂缝、溶缝、粒内溶孔、粒间溶孔、晶内及晶间溶孔、白云石晶间微溶孔、晶间孔为主。影响岩孔灯影组发育的主控因素为成岩期的溶蚀作用和构造期的破裂作用,而早期溶蚀孔洞部分被充填,多期破裂作用形成的裂缝为现今储集岩良好渗流通道及储集空间。

贵州岩孔含铀磷块岩矿床元素地球化学及其指示意义

岩孔含铀磷块岩矿床位于毕节北东向构造带变形区中部岩孔背斜的北翼,矿体主要赋存在震旦系灯影组白云岩顶部的侵蚀间断面上,顶板为下寒武统牛蹄塘组底部页岩;矿体呈层状、似层状、透镜状产出,矿物组合主要为碳酸盐和磷酸盐组合、硅酸盐和磷酸盐组合,矿石构造常见为层状、致密块状,结构有泥质—胶状、变胶状、似砂状等;含铀磷块岩常量元素以Ca O、Mg O、P_2O_5、Si O_2为主,铀与Ti O_2、Na_2O、Fe_2O_3、Mn O关系密切。微量元素以Ba、V、U、Cr、As、Mo、Y含量较高,U与Y、Sr、V、Cr关系密切。稀土元素REE较高,轻稀土富集,重稀土亏损。沉积环境参数主要指标δU>1,V/(Ni+V)>0.46,V/Cr>2,U/Th>1,反映了含铀磷块岩形成时处于缺氧有热液流体参与作用的还原环境,矿床为同生沉积成岩型含铀磷块矿床。

贵州省金沙县岩孔含铀磷块岩矿床地质特征及成因探讨

贵州省金沙县岩孔含铀磷块岩矿床位于上扬子台褶带东南缘。在总结分析该矿床基本控矿地质要素的基础上,再结合该矿床矿化体的基本特点,就其成因进行了初步探讨。认为该矿床是以寒武世早期中酸性凝灰岩为物质基础,经剥蚀、搬运、沉积作用和磷块岩形成过程中吸附铀,最终形成本研究区的含铀磷块岩矿床。