Characteristics and Genesis of Fine-Clastic Rock-Type Au Deposits in the Liaodong Rift

Gold deposits occurring in the Liaodong rift are located in interlayered carbonate rocks and fine-clastic rocks, belonging to the middle and upper parts of the lower Proterozoic. Compared with the Carlin-type Au deposits abroad and gold deposits in Yunnan-Guizhou-Guangxi, Qinling and western Sichuan Province, they are similar in many respects. This paper discusses the geological features of ore-bearing formations and ore-filling structures and metallogenetic characteristics. Through the discussion on the sources of ores, heat and water, it points out that the Au deposits belong to vadose reworked hydrothermal deposits. This conforms to the principle of “mineralization in the neighbouring areas”, i.e., the deposits are formed in nearby ore-bearing layers, and the latest hydrothermal event was the main factor in forming the Au deposits.

细粒碎屑岩储层基本特征及控制因素分析——以柴西茫崖地区新生代为例

采用岩心观察描述、样品薄片鉴定、激光共聚焦孔缝扫描、X衍射成分分析及扫描电镜观察等技术,对柴达木盆地新生代湖相细粒碎屑岩储层的沉积特征、储层特征、成岩作用及成岩阶段进行研究,明确了茫崖地区浅层和中深层两套细粒碎屑岩优质储层的成因及控制因素。结果表明:茫崖地区的细粒碎屑岩发育的沉积环境主要为滨浅湖滩坝和灰泥坪,具有相带变化快、岩石成分混杂、杂基含量高的特点。细粒沉积岩以低孔特低渗储层为主,浅层物性相对较好,发育残余粒间孔、粒间溶孔及黏土矿物晶间孔,具有分散分布以较粗孔喉为主和相对集中分布以连通微细孔喉为主两类孔喉组合;深层较致密,局部发育粒间溶孔,为相对集中分布的微细孔喉组合。影响储层发育的成岩作用主要为压实作用,两期碳酸盐岩胶结及溶蚀作用;其中压实作用控制浅层残余粒间孔的发育,早期的方解石胶结物抑制了压实作用,同时也是后期溶蚀发育的主要部位;溶蚀作用主要为浅层酸性流体在粒间孔基础上的溶蚀,是形成优质储层的关键。

云南白牛厂超大型银多金属矿床叠加成矿的地质地化特征

白牛厂银铅锌硫化物矿体赋存在中寒武统海相细碎屑岩中，白垩纪花岗岩体接触带附近。矿床的形成经历了中寒武世海底喷溢沉积成矿作用和燕山期酸性岩浆热液叠加成矿作用，具多源、多成因和多旋回演化的特点，兼有外生和内生矿床的特征，是我国极具特色的细碎屑岩建造中Ｓｅｄｅｘ型矿床。

马鞍桥金矿成矿地质条件及矿床成因

通过对板─沙地区构造沉积演化、岩相古地理、变质作用、构造变形和矿床特征的地质地球化学综合研究，表明马鞍桥矿床属于变质细碎屑岩型层控金矿床。矿床的形成可划分为沉积、变质、构造叠加和热液改造三个阶段。

准南上二叠统芦草沟组非常规油气储层特征

为了深化准噶尔盆地南缘阜康—乌鲁木齐段非常规油气资源的认识,通过野外地质调查、岩心观察、薄片鉴定、样品分析测试等对上二叠统芦草沟组非常规储层特征进行了详细研究。结果表明:构成非常规油气储层的岩石类型有3种,分别为以粉砂岩为主的细粒沉积岩、以黏土岩为主的细粒沉积岩及碳酸盐岩;芦草沟组上段、中段和下段炭质细粒沉积岩密度分别为2.3~2.8 g/cm^3,2.3~2.4 g/cm^3和2.4~2.5 g/cm^3。炭质细粒沉积岩密度与TOC含量具有较好的负相关性,孔隙度以0~2%为主,渗透率以0~0.1 mD为主,比表面积以0.1~0.5 m^2/g及1.0~2.0 m^2/g为主。芦草沟组非常规油气储集空间类型由纳米—微米级微孔和2期构造缝隙构成。

皖南南华系上溪群羊栈岭组中段细碎屑岩的地球化学特征及其地质意义

皖南地区前寒武纪地层广泛出露,包括上溪群和溪口群,其中上溪群羊栈岭组中段岩性以泥岩、粉砂岩和细砂岩等细碎屑岩为主,并含有多套砾岩层。通过对绩溪县杨溪镇和东至县葛公镇剖面羊栈岭组中段细碎屑岩的地球化学分析,发现羊栈岭组中段样品具有相对较高的Al_2O_3/TiO_2比值(21.57)、较高的LREE/HREE比值(6.98)和明显的负Eu异常(0.71),在TiO_2和Al_2O_3二元图解、Zr和TiO_2二元图解及La/Th-Hf二元图解中,大多数样品落入长英质物源区中。表明它们的物源以长英质岩石为主。此外,反映源区风化程度的参数CIA、CIW和PIA值均较低,平均值分别为71.6、75.4和71.2,分别低于PAAS的76.4、82.7和79.0,表明源区的风化程度较低。将样品的地球化学特征和皖南新元古代岩体和火山岩进行比较,发现它们具有亲缘性,结合其它岩石学和地层学证据认为这些岩体和火山岩为沉积物提供了重要的物源。在主量元素判别图中,样品主要落入活动大陆边缘区并受大陆岛弧的影响,在微量元素构造背景判别图中,样品均落入大陆岛弧区。此外,样品的各种REE元素特征值属于大陆岛弧来源的沉积物的范围,同时又与活动大陆边缘沉积物相近,指示羊栈岭组中段可能代表了一套活动大陆边缘的弧后盆地沉积。而羊栈岭组中段作为一次完整的海侵—海退序列中的一部分可以代表整个上溪群形成的构造背景。

基于高精度三维地震数据的碎屑岩沉积相精细研究——以松辽盆地北部齐家南地区四方台组为例

随着岩性-地层油气藏勘探开发的不断深入，越来越需要沉积相精细研究，以弄清沉积物的时空演化特征，进而精确识别储集砂体的类型及规模。以松辽盆地北部齐家南地区四方台组为例，探讨了依托高精度三维地震数据进行碎屑岩沉积相精细研究来恢复古地理环境变迁的方法。在把握工区曲流河沉积背景的基础上，优选了能较好反映沉积物展布特征的相干体地震属性，进行了沿四方台组中部的地震数据密集采样与属性切片提取，并用以解释其沉积时期的环境变化。研究发现其间河道等砂质沉积环境逐渐减少，泛滥平原等泥质沉积环境随之增加，反映了湖侵-沉积基准面上升的过程。结果表明，参照区域及单井沉积相划分成果，高精度三维地震数据能直接用于碎屑岩沉积相精细研究，用以分析沉积物与古环境的演化，其特点是：井问预测能力强；可实现三维空间的连续评价，重塑沉积环境的演化史；可编制薄层段大比例尺沉积相图。

深部细粒碎屑岩储层成岩作用研究——以苏北盆地张家垛油田阜三段为例

毗邻烃源岩的细粒储层,由于其岩石结构、组分及沉积环境的特殊性,成岩作用表现出一定差异。本文以张家垛油田阜三段细粒碎屑岩储层为例,通过铸体薄片、X射线衍射、扫描电镜等相关分析,研究其成岩作用的特殊性。研究结果表明:(1)细粒储层的成分成熟度和结构成熟度较高,常被泥岩包裹,在压实作用中若存在欠压实,粒间孔可以被很好地保留下来;(2)细粒储层形成时水动力较弱,杂基含量高导致微孔较多;(3)大量的粘土矿物使孔隙比表面增加,抑制了后期硅质和碳酸盐胶结物的析出;(4)比表面的增加减缓了孔隙流体的对流速率和扩散速率,不利于次生孔隙的形成,粒度越细,次生孔隙越不发育。细粒碎屑岩储层有别于常规储层,对其特殊的成岩作用进行研究具有重要的理论价值和实际意义。

鄂西走马地区南华纪古城期-南沱早期古气候和古氧相演化:来自细碎屑岩元素地球化学的证据

新元古代后期地球经历了至少两次全球规模的冰川期,分别为Sturtian冰期和Marinoan冰期。鄂西走马地区南华系古城组与南沱组分别属于Sturtian和Marinoan冰期沉积,大塘坡组代表间冰期沉积,同时,大塘坡期是我国重要的成锰时期。本文通过对走马地区ZK702钻孔岩心古城组、大塘坡组、南沱组底部细碎屑岩样品元素地球化学的研究,计算了CIA、CIW、PIA、Al/Ca、Rb/Sr、V/Cr、U/Th等特征值,探讨了该区南华纪冰期至间冰期的古气候和古氧相演化过程,结合岩石学证据认为:古城冰期气候寒冷干燥(CIA值从底部的69.2过渡至57.8,均值为62.2),大塘坡间冰期早期气候依然寒冷(CIA值介于54.3~62.7,均值59.7),大塘坡中晚期气候恢复温暖湿润并趋于稳定(CIA值介于70.2~81.1,均值75.8),南沱冰期气候又转向寒冷干燥(CIA值由78.6降低至61.9),CIW、PIA、Rb/Sr值等指标反映的古气候演化过程与CIA值反映一致,Al/Ca值的变化也反映了陆源碎屑输入量随着古气候波动;V/Cr、U/Th、Ni/Co等比值反映出研究区古海洋古城期-南沱早期总体处于氧化环境,其中大塘坡早期处于弱氧化环境,古城期、大塘坡中晚期和南沱早期处于氧化环境;研究区大塘坡锰矿形成于间冰期早期寒冷气候下的弱氧化环境,气候转暖后锰矿停止沉积,锰矿成矿与古气候和古氧相具有耦合关系。

内蒙古正镶白旗贡淖尔地区中二叠统额里图组下段细碎屑岩地球化学特征及意义

广泛发育于内蒙古正镶白旗及邻区的额里图组的沉积建造近些年来被认为是我国北方晚古生代重要的潜在含油气地层,因其地处兴蒙构造带与华北板块拼合的交界区,并于中二叠世形成的一套一段下部以碎屑岩、上部以凝灰质胶结的苔藓虫生物格架礁灰岩、二段以浅海相喷出岩为特点的海相沉积-火山岩沉积建造。本文通过在前人研究的基础上,对正镶白旗贡淖尔地区额里图组剖面进行了修测、采样。重点对剖面下段的粗碎屑岩开展了详细的镜下岩相学研究,以及广泛发育的细碎屑岩进行了全岩主量元素、微量元素和稀土元素特征分析。结果表明:(1)砂岩的颗粒分选性差,主要呈棱角状-次棱角状,颗粒主要由火山岩岩屑、石英颗粒、长石、燧石组成,填隙物为凝灰物质和泥质杂基,整体上为近源快速堆积的低成熟度的岩屑长石硬砂岩;(2)细碎屑岩源区的古气候条件呈现出略微寒冷干燥→温暖湿润→略微寒冷干燥→温暖湿润→略微寒冷干燥的演变趋势,整体上属于温暖潮湿的气候环境;(3)细碎屑岩大多属于构造活跃地区的第一次旋回的沉积物,源区成分主要以上地壳的长英质火成岩和石英质沉积岩为特征;(4)源区大地构造背景为活动大陆边缘和大陆岛弧环境,沉积盆地为弧后盆地。

右江盆地中三叠统细碎屑岩地球化学特征及其对物源区、构造背景的指示

右江盆地位于华南板块西南缘与印支板块的结合部位,于中三叠世沉积了一套以细碎屑岩为主的巨厚浊积岩。研究区中三叠统细碎屑岩的主量、微量和稀土元素分析表明,细碎屑岩以杂砂岩和岩屑砂岩为主,其源岩来自大陆上地壳,物源区岩石类型主要为长英质沉积岩和火成岩,岩石风化程度中等偏高,构造背景为大陆岛弧和活动大陆边缘。综合细碎屑岩稀土元素特征及前人对该区中三叠统古流向和碎屑锆石U-Pb年代学研究,认为中三叠统碎屑物来源复杂,云开地区、江南造山带和越北地块是主要的物源区。

红层细碎屑岩遇水崩解微观机理的试验研究

为研究红层细碎屑岩遇水崩解的微观机理及其演化过程,选取湖南省桑植县满家坡滑坡红层基岩开展了耐崩解试验,并对不同崩解循环后的红层细碎屑岩进行了X射线衍射(XRD)试验和扫描电镜(SEM)试验,分析了不同崩解循环中红层细碎屑岩的物质组分和微观结构的变化。结果表明:①红层细碎屑岩遇水崩解时物质变化主要表现为碎屑组分的相对增加和胶结物组分、黏土矿物组分的相对减少;②红层细碎屑岩的微观结构变化可通过岩石颗粒球度R、磨圆度PS和孔隙率PO等参数刻画,崩解时红层细碎屑岩内部的微观结构保持不变,而红层细碎屑岩表面颗粒的球度R和岩石表面的孔隙率PO相较内部上升,红层细碎屑岩表面颗粒的磨圆度PS相对下降;③红层细碎屑岩遇水崩解的微观结构演化过程主要包含填隙物脱落、岩石表面孔隙增大、矿物颗粒联结力下降、颗粒破碎脱落等系列过程,这一过程的反复进行最终导致了红层细碎屑岩宏观结构上的破坏。该研究可为完善红层细碎屑岩崩解机制和揭示红层滑坡破坏机理提供新的思路。

内蒙古西乌旗地区MXD-1井下二叠统寿山沟组细碎屑岩有机地球化学特征

下二叠统寿山沟组被视为二连盆地及其外围古生界重要的生烃层位,但是针对该套地层的有机地球化学研究程度较低,前期采集的样品多出露地表受风化作用影响严重,井下岩芯样品的有机地球化学研究还鲜有报道。本文以西乌旗地区MXD-1井下二叠统寿山沟组岩芯样品为主要研究对象,通过分析有机质丰度、有机质成熟度、有机质类型并结合有机分子地球化学特征,深入探讨了寿山沟组细碎屑岩油气资源潜力和古环境意义。研究结果表明:(1)MXD-1井寿山沟组细碎屑岩总有机碳含量(TOC)介于0.26%~0.63%之间,平均值为0.41%;生烃潜量(S1+S2)介于0~0.81‰之间,平均值为0.04‰;镜质体反射率(Ro)介于3.85%~4.36%之间,平均值为4.10%;腐泥组、壳质组、镜质组和惰质组的相对含量分别为66%、18%、16%;(2)m/z 217质量色谱图上规则甾烷相对峰高呈"L"型,甾烷C27—C28—C29判别图中C27甾烷具有明显优势;(3)Pr/Ph值分布在0.49~1.23之间,平均值为0.61;伽马蜡烷指数为0.11~1.22,平均值为0.37;C23-三环萜烷的相对含量为0.24~1.40,平均值为0.73。结合已有的区域地质调查成果分析后认为:研究区寿山沟组细碎屑岩主体沉积于半深海环境,水体盐度较高、还原性强;有机物源具有陆生和水生双重补给,有机质主体属于Ⅱ1型;所分析的样品有机质丰度较低、成熟度较高,但是从沉积环境和有机质类型的角度判识,西乌旗地区寿山沟组细碎屑岩在油气勘查工作中是不容忽视的烃源岩,下一步研究工作需重点关注优质烃源岩的形成机理和有利分布区。

火山—热液作用相关细粒沉积岩研究现状及前沿探索

陆相细粒沉积岩是中国含油气盆地中重要的烃源岩和致密油储集层。随着对烃源岩、致密油、页岩油-气勘探开发研究的不断深入,陆相细粒沉积岩取得了一系列重要进展并持续进行着前沿探索。作者论述了传统细粒沉积岩基本概念及演变,岩石、矿物组成特征、成因机制与分类方法。结合近年来在陆内裂谷盆地陆相细粒沉积岩中广泛分布的火山-热液物质的新报道及研究成果,认为火山物质、热液喷流物质不仅参与了陆相黑色细粒岩系的沉积和成岩作用,也与油气生成有密切关系。加强对陆相细粒沉积研究,探讨深源碎屑及热液流体的来源及其对细粒沉积过程的影响,既有利于丰富、完善沉积学和陆相含油气盆地生油理论,也有利于更好地指导致密油、页岩油-气的勘探开发。

柴达木盆地油气地质研究新进展及勘探成果

为突破制约柴达木盆地油气勘探的瓶颈,“十三五”以来,在“向非常规进军、向深部找油气”的思想指导下,大力推进了非常规和深部油气的勘探和理论研究工作。经过几年的攻关研究,取得了一系列新进展和新认识:明确了咸化湖相烃源岩母质类型及生烃机理,建立了可溶有机质、干酪根和矿物质相互作用而显著提高产烃率的“三元”成烃模式;总结了细粒碳酸盐岩、深层碎屑岩和基岩储集层特征及成储机制;建立了混积碳酸盐岩油藏和深层碎屑岩气藏成藏模式。在理论认识的指导下,落实了英雄岭构造带深层混积碳酸盐岩油藏、冷北斜坡带深层碎屑岩气藏、阿尔金山前基岩气藏等一批勘探目标,并获重大发现。截至2019年4月,累计新增油气探明三级地质储量2.5×10^8t原油当量。

鄂西走马地区ZK701孔南华系大塘坡组主量元素地球化学对古气候的指示

地球于新元古代后期的成冰纪发生了Sturtian和Marinoan 2次全球规模的冰川事件,被称为"雪球地球"期,该时期的古气候演化一直被地质界广泛关注。扬子地区南华系相当于成冰系,其大塘坡组为古城冰期(Sturtian)与南沱冰期(Marinoan)的间冰期沉积。本文对鄂西走马地区ZK701钻孔岩心大塘坡组细碎屑岩样品主量元素地球化学进行了研究,ICV(成分变异指数)值显示沉积物具有初次沉积的特征,计算了CIA(化学蚀变指数)、CIW(化学风化指数)、PIA(斜长石蚀变指数)、n(Al)/n(Ca)及n(Na)/n(K),探讨了该区南华纪间冰期的古气候演化过程,结合前人研究,认为大塘坡间冰期早期气候干冷(CIA值介于55.6~69.8,均值65.0),大塘坡中晚期气候恢复温暖湿润并趋于稳定(CIA介于71.0~77.7,均值73.4),CIW,PIA,n(Na)/n(K)等指标反映的古气候演化过程与CIA反映一致,n(Al)/n(Ca)的变化也反映了陆源碎屑输入量随着古气候波动。本研究为扬子地区南华纪间冰期古气候演化分析提供了重要基础资料。

鄂西南五峰——龙马溪组富笔石细碎屑岩非常规沉积作用

有关细碎屑岩沉积作用的研究相对较为薄弱,论文选取鄂西南五峰—龙马溪组富笔石细碎屑岩为研究对象,探讨岩石定名中的分歧及其沉积环境。研究区细碎屑岩中,粉砂级石英颗粒含量较高、磨圆较差,发育微平行层理和微粒序层理,而且较完整的笔石生物化石大多富集于黏土级沉积物中,正常陆棚沉积难以圆满解释其成因,论文引入事件性水下重力流沉积,并建立了理想沉积模式,能够较好地解释细碎屑岩中特殊的沉积现象。据此推断,海相细碎屑岩应该是泥质重力流、异重流、浊流等水下流体与正常陆棚沉积共同作用的产物,二者有效组合,对于非常规油气资源具有重要意义。

川西道孚地区三叠系细碎屑岩的地球化学特征及成生背景

道孚地区位于松潘-甘孜造山带的中心部位,该区发育一套以三叠系西康群浊积岩为代表的碎屑岩系。通过对该区金川和雅江盆地所采细碎屑岩样品地球化学特征的分析,结果显示,其w(SiO_2)集中在61%~68%之间,w(Al2O3)为7.58%~10%,w(CaO)多大于7%,w(K_2O/Na_2O)为1.11~1.82;化学性质活泼的大离子亲石元素Rb,Sr,Ba及不活泼元素Zr,Hf,Sc等含量大多低于上地壳丰度;而铁族元素Cr,Co,Ni含量较高;稀土元素总量相差不大(ΣREE=140.67×10^(-6)~179.57×10^(-6)),LREE/HREE多为7.07~9.27,δEu为0.62~0.67,La/Yb为10.15~16.14,稀土元素曲线基本相似,以轻稀土富集、重稀土平坦和较显著的负铕异常为特征;表明该区两盆地细碎屑岩常、微量元素及稀土元素地球化学特征均具有一定相似性,反映出其在物源和沉积环境上的一致性。研究认为,道孚地区三叠系浊积细碎屑岩的地球化学特征主要与大陆岛弧及活动大陆边缘沉积物特征较一致,个别样品或部分地球化学元素参数指标具被动陆缘构造环境砂岩的某些特点;反映其物源区性质主要为大陆岛弧和活动大陆边缘,并具有被动大陆边缘的构造背景。综合前人研究,认为研究区金川与雅江盆地的细碎屑岩是由前印支期的被动大陆边缘环境转化为晚三叠世具有多岛弧盆特征的活动大陆边缘环境下浊流沉积的产物,在其之间和周缘分布着与火山活动有关的岛屿或陆缘岛弧,为盆地充填提供相关物源。

重庆云阳恐龙化石埋藏地沙溪庙组一段碎屑岩地球化学特征及地质意义

重庆云阳恐龙化石埋藏地是新发现的四川盆地中侏罗世重要的恐龙化石埋藏点,具有巨大的科学意义,恐龙化石埋藏于中侏罗统沙溪庙组一段及新田沟组中。沙溪庙组一段细粒碎屑岩样品地球化学特征表明,样品主量元素w(SiO2)60.07%~66.57%,w(K2O)2.77%~4.60%,w(Na2O)0.73%~2.26%,w(Al2O3)15.68%~20.00%,w(Fe2O3T)4.44%~6.74%,w(MgO)1.84%~2.61%,w(CaO)1.06%~1.44%,w(MnO)0.08%~0.12%,样品石英含量较高,成熟度低,可能含有部分重矿物;样品轻稀土元素(LREE)含量介于164.18~221.48×10^-6,重稀土元素(HREE)含量介于15.83~24.22×10^-6,LREE/HREE介于7.76~13.99,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线为右倾型,稀土元素上地壳标准化配分曲线为平坦型。主、微量元素特征表明该套碎屑沉积岩物源以长英质火山岩类为主并含有部分古老沉积物,源区构造背景为活动大陆边缘及大陆岛弧环境,中侏罗世沙溪庙组一段处于半潮湿—半干旱的古气候环境中。

湖相细粒沉积岩中的“斑状”深源碎屑--以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

在对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组暗色湖相细粒岩进行研究时,发现多套以夹层形式产出、矿物组成多为不稳定-次稳定矿物、碎屑颗粒呈斑块状且结构成熟度普遍较低的碎屑岩。构成岩石的晶质碎屑均呈大小混杂、形态各异的棱角状,分选差,分布无规律,单矿物常见高温熔蚀成因港湾状边缘。地球化学特征显示:构成岩石的矿物颗粒为深部来源,甚至可能有幔源物质加入。认为岩石样品的碎屑颗粒不再源自传统认识中的周缘母岩风化搬运或热液沉淀,而是在陆内裂谷欠补偿湖盆背景下、源自地球内部不同深度、不同性质的岩浆-热液物质流体。这些深源岩浆-热液物质流体上涌进入湖(海)底喷流通道,由喷口喷出后,随喷口距离远近,在不同机械搬运方式和驱动力下参与沉积过程。