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鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组笔石带划分及对沉积演化的指示

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沉积学报 2024年

作者：高小洋王传尚何文祥张建伍封莉严婧文万涛朱建斌徐鹏程王斌胡勇长江大学资源与环境学院中国地质调查局武汉地质调查中心古生物与地质环境演化湖北省重点实验室中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院中国石油长庆油田分公司勘探事业部中国石化中原油田物探研究院中国石油长庆油田分公司第一采油厂中国石油长庆油田分公司长庆实业集团有限公司

【目的】鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组发育一套海相笔石页岩，近些年在该套笔石页岩中不断发现有天然气显示，并可产生工业油流，表明乌拉力克组存在较大勘探潜力。探讨乌拉力克组的笔石发育特征，建立笔石生物地层格架，分析该组的沉积... 详细信息

【目的】鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组发育一套海相笔石页岩，近些年在该套笔石页岩中不断发现有天然气显示，并可产生工业油流，表明乌拉力克组存在较大勘探潜力。探讨乌拉力克组的笔石发育特征，建立笔石生物地层格架，分析该组的沉积演化规律，为油田下步勘探开发奠定基础。【方法】通过分析取心井的笔石特征，明确乌拉力克组的时代归属，开展单井笔石带划分并建立生物地层格架，结合岩性发育规律分析黑色页岩的空间演化，并依据笔石体的演化对海侵的响应探讨相对海平面的变化规律。【结果】（1）乌拉力克组隶属奥陶世中晚期达瑞威尔阶—桑比阶，并依据笔石发育特征将乌拉力克组分为四个笔石带，从下到上依次发育Pterograptus elegans带、Jiangxigraptus vagus带、Nemagraptus gracilis带、Climacograptus bicornis带；（2）通过对比分析笔石带发育特征认为，研究区乌拉力克组北部棋探9井附近发育完整的四个笔石带，南部缺失Pterograptus elegans与Jiangxigraptus vagus带；（3）乌拉力克组的Pterograptus elegans与Nemagraptus gracilis带为两个海侵期，向上至Climacograptus bicornis带相对海平面逐渐降低。【结论】乌拉力克组底部的黑色页岩由棋探9井的Pterograptus elegans带到银探2井的Nemagraptus gracilis带表现出强烈的穿时性，沿鄂尔多斯地块西缘向南地层逐渐变年轻，沉积中心逐渐向南迁移。

关键词：笔石带划分生物地层格架乌拉力克组沉积演化

寒武系古流体地球化学特征及其对页岩气保存的指示意义——以中扬子地区寒武系页岩气发现井宜地2井为例

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地质学报 2022年第7期96卷 2573-2584页

作者：刘安陈孝红肖七林黄惠兰包汉勇危凯曾雄伟王传尚中国地质调查局武汉地质调查中心湖北武汉430205 长江大学湖北武汉430100 中石化江汉油田勘探开发研究院湖北武汉430223

保存条件是中扬子地区页岩气富集的关键因素之一,宜地2井是中扬子地区寒武系页岩气发现井,通过对该井全井段岩芯裂缝古流体的地球化学分析,探讨了寒武系古流体成因和对水井沱组页岩气保存条件的指示意义。结果认为:(1)覃家庙组膏岩层之... 详细信息

保存条件是中扬子地区页岩气富集的关键因素之一,宜地2井是中扬子地区寒武系页岩气发现井,通过对该井全井段岩芯裂缝古流体的地球化学分析,探讨了寒武系古流体成因和对水井沱组页岩气保存条件的指示意义。结果认为:(1)覃家庙组膏岩层之上方解石脉缺少Fe^(2+)、Mn^(2+),且δ^(13)C和δ^(18)O值较围岩偏负,指示其形成于氧化的环境,石牌组方解石脉δ^(13)C偏负,黄铁矿脉δ^(34)S值与膏盐相似,表明其成因与热化学硫酸盐还原作用(TSR)密切相关;水井沱组脉体δ^(13)C和δ^(18)O与围岩相似,形成于封闭的环境。(2)方解石脉包裹体群SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量整体上由覃家庙组向上向下分别递减,钠氯系数以水井沱组最低,整体上向上升高,表明覃家庙组是高盐度卤水的主要来源,水井沱组受外来流体影响弱;包裹体水溶液δD和δ^(18)O也指示娄山关组、石牌组方解石脉成因分别与大气水、TSR相关。(3)古流体地球化学研究表明宜昌地区页岩气保存条件整体较好,页岩气散失的主要通道是垂直裂缝,页岩气保存条件好与膏盐盖层发育、后期构造破坏弱、脉体对裂缝的及时封闭以及白垩系盖层等因素密切相关。

关键词：寒武系页岩气古流体地球化学保存条件宜昌地区

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中扬子宜昌地区志留系页岩气勘探制约因素

地质论评 2023年第S1期69卷 277-278页

作者：罗胜元苗凤彬张保民董田王传尚中国地质调查局武汉地质调查中心武汉430205 中国地质大学(武汉) 构造与油气资源教育部重点实验室武汉430074

四川盆地焦石坝气田以及长宁威远气田的发现,极大推动了我国页岩气发展,奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩是我国南方重要的海相烃源岩之,也是页岩气勘探热点层位。湖北宜昌位于中扬子地区,页岩成熟度高、经历多期构造运动、地质条件复... 详细信息

四川盆地焦石坝气田以及长宁威远气田的发现,极大推动了我国页岩气发展,奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩是我国南方重要的海相烃源岩之,也是页岩气勘探热点层位。湖北宜昌位于中扬子地区,页岩成熟度高、经历多期构造运动、地质条件复杂(郭旭升等,2022)。近年来,该区多口井获得稳定工业气流,展示良好页岩气前景。

关键词：五峰—龙马溪组笔石带地应力差宜昌

对全球寒武系-奥陶系界线精确划分对比问题的思考

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地层学杂志 2023年第2期47卷 201-224页

作者：汪啸风 Svend Stouge 王传尚 Jorg Maletz 闫春波 Gabriella Bagnoli 中国地质调查局武汉中心武汉430000 哥本哈根大学自然历史博物馆丹麦哥本哈根999017 柏林自由大学地质研究所德国柏林999035 比萨大学地球科学系意大利比萨1-56126

基于吉林白山大阳岔小阳桥剖面高精度多学科交叉研究,综合高分辨率生物、层序、化学和磁性地层学的再研究成果,国际奥陶系分会于2019年5月表决通过了中国北方小阳桥剖面为奥陶系底界的全球辅助层型剖面和点(ASSP),即新修的标准辅助界线... 详细信息

基于吉林白山大阳岔小阳桥剖面高精度多学科交叉研究,综合高分辨率生物、层序、化学和磁性地层学的再研究成果,国际奥陶系分会于2019年5月表决通过了中国北方小阳桥剖面为奥陶系底界的全球辅助层型剖面和点(ASSP),即新修的标准辅助界线层型(SABS)(Martinetal.,2022a,2022b),从而为国内外其他区块寒武系-奥陶系界线的精确划分和对比提供了新依据。据此,本文讨论了以下剖面的寒武系-奥陶系界线精确划分与对比问题:位于华夏地块大陆边缘岛弧或弧后盆地相的广东台山新厂阶命名剖面,分别位于扬子地块台地、陆棚-斜坡和斜坡-盆地相的湖北宜昌黄花场两河口剖面、江西修水武宁剖面和湖南常德瓦尔岗剖面,分别位于中朝地块台地和台缘的河北唐山赵阁庄剖面和山东青州饶王山剖面,位于新疆塔里木地块巴楚—西边大板塔格一带寒武系-奥陶系界线所在剖面,位于加拿大纽芬兰绿岬GSSP剖面,以及位于美国犹他州劳森湾的ASSP剖面。值得注意的是,新建立的小阳桥ASSP剖面位于陆棚-斜坡过渡地带,在古地理位置上正好处于浅水碳酸盐台地(如美国劳森湾ASSP)与深水下斜坡(如加拿大绿岬GSSP)和深水下斜坡-盆地(如中国湖南瓦尔岗(Wargang或Wa’ergan))剖面之间的关键位置,从而成为连接他们之间的纽带和对比标志,并据此提高国内外相关界线划分与对比的准确性。此外,小阳桥ASSP详细的生物、沉积、化学和磁性地层分析揭示了绿岬GSSP剖面所指定的GSSP生物和地球化学标志,说明绿岬GSSP剖面的寒武系-奥陶系界线应对比于小阳桥ASSP剖面的标志性块状叠层石石灰岩(0m)之上的第24层(BD24)底部(19.9±0.2m);生物地层学上,该界线位于牙形石Cordylodusintermedius带上部(Cordyloduslindstromi带底界之下1.5m),在最早的浮游笔石(Rhabdinoporaproparabola)首现(FAD)层位(BD26)之下1 m处。层序地层、海平面变化、事件地层和化学地层研究表明,奥陶系底界位于全球弓头虫(Acerocare)低水位事件之下、稀土元素地球化学异常(REE)之上,继之出现最大碳同位素(δ^(13)Ccarb)正偏移(no.3)。这些物理和化学变化为破解全球寒武系-奥陶系界线的精确划分与对比问题,特别是为解决不同大陆和相区间的寒武系-奥陶系界线的精确划分和对比问题,增添了额外的依据。

关键词：小阳桥剖面全球辅助界线层型剖面和点寒武系-奥陶系界线高分辨率地层学牙形石笔石

藏东昌都地区首次发现中侏罗世兽脚类恐龙行迹

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地球科学 2022年第11期47卷 4222-4244页

作者：李炎桂姚华舟 William J.Foster 邢立达王传尚 Asma Tahir Junaid Khan 安志辉赵赫王建雄中国地质调查局武汉地质调查中心湖北武汉430205 中国地质大学地质调查研究院湖北武汉430074 古生物与地质环境演化湖北省重点实验室湖北武汉430205 汉堡大学地质学院德国汉堡201465 中国地质大学北京100083

藏东昌都地区阿涅塘化石点中侏罗世达布卡组滨湖相紫红色中-细砂岩中,发现以凸形迹完好地保存的4层恐龙足迹,包括Grallator类、大型兽脚类、小型兽脚类和小型蜥脚类等足迹类型,并构成两列完美的行迹.组成行迹T1的4个Grallator类足迹被... 详细信息

藏东昌都地区阿涅塘化石点中侏罗世达布卡组滨湖相紫红色中-细砂岩中,发现以凸形迹完好地保存的4层恐龙足迹,包括Grallator类、大型兽脚类、小型兽脚类和小型蜥脚类等足迹类型,并构成两列完美的行迹.组成行迹T1的4个Grallator类足迹被命名为Grallator anietangensis isp.nov.,对其进行了详细的形态学分析,并讨论了造迹恐龙的大小和运动状态,这是Grallator类足迹在西藏地区的首次发现.组成行迹T2的9个大型兽脚类足迹被归为Theropoda igen.et isp.indet.,对该类足迹进行了形态描述和功能分析;这类足迹在中国是首次记录,其连续且清晰的尾迹表明造迹者并非处于正常运动状态,而是应对某种特殊境况的特别行为方式,即其正以昂起的前躯一边观察,一边以极低的速度前进,因前躯昂起,尾部相应下垂,从而留下尾迹.两列行迹均显示出造迹者正沿古昌都湖岸前进.中国迄今所发现的恐龙骨骼和Grallator类足迹化石主要表现为以西南地区为中心,再向四周不断发散的扩散模式,但Grallator类足迹化石综合提供的信息显示恐龙动物的扩散速度比骨骼化石反映的速度更快.

关键词：兽脚类足迹恐龙中侏罗世达布卡组藏东昌都地区

湘中涟源凹陷上泥盆统佘田桥组页岩地球化学特征及有机质富集机理

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地球科学 2019年第11期44卷 3794-3811页

作者：田巍王传尚白云山李培军中国地质调查局武汉地质调查中心

上泥盆统佘田桥组是湘中地区页岩气勘探的重要层系之一.为了探讨湘中地区涟源凹陷上泥盆统佘田桥组黑色泥页岩有机质富集机理,系统采集了区内湘新地3井佘田桥组20个泥页岩岩心样品,开展有机碳含量、主量元素、微量元素以及稀土元素等地... 详细信息

上泥盆统佘田桥组是湘中地区页岩气勘探的重要层系之一.为了探讨湘中地区涟源凹陷上泥盆统佘田桥组黑色泥页岩有机质富集机理,系统采集了区内湘新地3井佘田桥组20个泥页岩岩心样品,开展有机碳含量、主量元素、微量元素以及稀土元素等地球化学特征测试,分析佘田桥组页岩的古盐度、古气候、古氧化还原条件和古生产力等古沉积环境.结果表明:佘田桥组底部层段有机碳含量较高(1.28%~2.68%),平均值为1.69%.页岩主要成分为SiO2(50.27%)、Al2O3(13.66%)、CaO(11.55%).微量元素Rb、Sr和Zr富集而Co、Mo、Sc和Hf亏损.Sr/Ba、化学蚀变指数(CIA)、Th/U、V/Sc、V/Cr、δU比值表明佘田桥组富有机质页岩段沉积环境为淡水-半咸水、干旱的贫氧-次富氧环境,贫有机质页岩段为咸水、干旱-半干旱的富氧环境.结合区域层序地层特征,综合对比佘田桥组有机碳含量(TOC)与古氧化还原条件、古生产力条件的相关性,揭示出涟源凹陷佘田桥组富有机质页岩段有机质富集的主控因素为古氧化还原环境,而贫有机质页岩段有机质主要来源于陆源供给.

关键词：佘田桥组泥页岩沉积环境有机质富集涟源凹陷油气地质地球化学

雪峰隆起西缘湘张地1井牛蹄塘组页岩含气性特征及控制因素

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地球科学 2019年第11期44卷 3662-3677页

作者：苗凤彬彭中勤王传尚岳勇汪宗欣中国地质调查局武汉地质调查中心

雪峰隆起周缘是四川盆地外围页岩气勘探的重要区域,下寒武统牛蹄塘组为该区主要的页岩气层位,为深入研究页岩含气性特征,以隆起西缘湘张地1井钻井资料为基础,借助现场含气测试数据,对页岩纵向含气性进行精细描述,并以此探讨牛蹄塘组页... 详细信息

雪峰隆起周缘是四川盆地外围页岩气勘探的重要区域,下寒武统牛蹄塘组为该区主要的页岩气层位,为深入研究页岩含气性特征,以隆起西缘湘张地1井钻井资料为基础,借助现场含气测试数据,对页岩纵向含气性进行精细描述,并以此探讨牛蹄塘组页岩气分布规律与控制因素.湘张地1井牛蹄塘组页岩气整体呈上低下高、局部富集的分布规律,受有机质含量、矿物组分、孔隙与裂缝、物性、滑脱构造等因素共同控制.下部页岩有机质和脆性矿物含量高、裂缝与孔隙较发育,气体吸附的比表面积主要由有机质孔隙提供,脆性矿物有利于孔缝的形成与保存,裂缝与孔隙的发育有效改善了储层物性,为游离气提供大量储集空间,配合存在的滑脱构造带,使下部总含气量较高,且以游离气为主,占比58%~82%,尤其底部滑脱带内吸附气含量极低,孔缝发育程度对总含气量的影响大于有机质含量,同时,孔缝分布的不均也导致气体在局部较为富集;上部页岩孔缝欠发育,有机质与脆性矿物含量均低于下部,整体含气性较差,吸附气占比略大,主要受有机质含量控制,可作为下部含气段直接有效的盖层.此外,下部页岩岩石力学脆性强、成岩作用晚、热演化程度高、抗压强度与主应力差低,具备较强的可压裂性,有利于后期改造.

关键词：含气性控制因素牛蹄塘组页岩气湘张地1井雪峰隆起油气地质

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贵州关岭生物群双壳类化石的古生态特征

中国地质 2005年第1期32卷 41-47页

作者：李旭兵孟繁松王传尚宜昌地质矿产研究所湖北宜昌443003

笔者描述了采集于贵州关岭生物群中4种双壳类化石,即顾氏海燕蛤HalobiakuiChen,平脊海燕蛤HalobiaplanicostaYinetHsü,斜锉蛤未定种Plagiostomasp.和麻生海扇未定种Asoellasp.。标本保存良好,时代为晚三叠世卡尼期早—中期。依据双壳... 详细信息

笔者描述了采集于贵州关岭生物群中4种双壳类化石,即顾氏海燕蛤HalobiakuiChen,平脊海燕蛤HalobiaplanicostaYinetHsü,斜锉蛤未定种Plagiostomasp.和麻生海扇未定种Asoellasp.。标本保存良好,时代为晚三叠世卡尼期早—中期。依据双壳类化石的古生态特征及沉积环境分析,指出在卡尼期早—中期,由于大量淡水的注入,关岭地区海水发生间歇性缺氧(或贫氧)事件,从而导致浮游或假浮游类型为主的双壳类化石的灭亡。

关键词：双壳类贵州关岭古生态化石卡尼期生物群海燕沉积环境晚三叠世海水

鄂西宜昌下寒武统水井沱组页岩气聚集条件与含气特征

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地球科学 2019年第11期44卷 3598-3615页

作者：罗胜元陈孝红李海刘安王传尚中国地质调查局武汉地质调查中心

鄂西宜昌下寒武统水井沱组页岩具有良好的气体显示,页岩气成藏条件研究薄弱.利用最新钻探的井下资料、周边露头地质调查资料及大量样品的分析测试结果,从富有机质页岩区域展布、地球化学特征、岩石储集特征、含气性、保存条件等方面研... 详细信息

鄂西宜昌下寒武统水井沱组页岩具有良好的气体显示,页岩气成藏条件研究薄弱.利用最新钻探的井下资料、周边露头地质调查资料及大量样品的分析测试结果,从富有机质页岩区域展布、地球化学特征、岩石储集特征、含气性、保存条件等方面研究鄂西宜昌地区下寒武统水井沱组页岩气聚集条件.研究区水井沱组形成于陆棚-斜坡相带,厚度为50~140 m.有机碳含量高(TOC值为0.43%~10.45%,平均值达2.65%),TOC大于2%的优质页岩有效厚度为28~41 m,有机质热成熟度为2.4%~3.2%,处于高演化阶段.页岩脆性矿物含量高,石英含量平均值为29.33%,碳酸盐含量平均值为25.94%,黏土矿物含量平均值为35.06%,且以伊/蒙间层为主.水井沱组富有机质页岩孔隙度为0.96%~3.32%,平均值为2.08%,页岩渗透率为0.01×10^-3~3.05×10^-3μm^2.氩离子抛光电镜与吸附测试表明,页岩孔隙发育具有成因类型多、孔径尺度小的特点,有机孔孔径主要集中在10~50 nm范围内.水井沱组页岩气层顶、底板条件良好,区域构造稳定、断裂不发育,页岩气保存条件优越.钻井过程中水井沱组气显频繁,解析含气量为0.31~5.48 m^3/t,连续含气量大于2 m^3/t的累计厚度达44.05 m.水井沱组水平井压裂获工业气流,页岩气组分中CH4含量为87.17%~92.75%,C2H6为0.83%~0.94%,N2为5.86%~9.37%,CO2为0.05%~2.25%.总体上宜昌地区下寒武统水井沱组页岩气成藏条件较好,是四川盆地外页岩气新的勘探区.

关键词：宜昌地区下寒武统水井沱组页岩气页岩储层成藏条件油气地质