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同构造岩浆流动与相对稳定环境下岩体侵位的差异性及其对华北北缘晚古生代晚期——早中生代构造演化的约束

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地质通报 2024年第9期43卷 1636-1649页

作者：蒋小洁刘松楠周丽云陈鑫王瑜中国地质大学(北京)科学研究院北京100083 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京102200

花岗质岩浆岩是大陆地壳的重要组成部分,对华北北缘燕山地区构造变形、基本构造格架的分析已经做了大量研究,但对于花岗岩体侵位的动力学环境研究较少。与相对稳定构造环境下侵位的花岗岩不同,同构造岩浆流动通常发生在大陆边缘、造山... 详细信息

花岗质岩浆岩是大陆地壳的重要组成部分,对华北北缘燕山地区构造变形、基本构造格架的分析已经做了大量研究,但对于花岗岩体侵位的动力学环境研究较少。与相对稳定构造环境下侵位的花岗岩不同,同构造岩浆流动通常发生在大陆边缘、造山带等构造活跃带,在强烈的构造应力场影响下,岩体特征、侵位过程、流动方向通常十分复杂。华北板块北缘在晚古生代期间有大量花岗质岩体侵入,其构造属性与成因分析为研究古亚洲洋的俯冲与华北板块破坏提供了关键证据。对华北板块北缘的大光顶岩体和盘山岩体从宏观到微观进行构造变形及岩石学特征分析,结合电子探针手段进行半定量的矿物学研究,并利用角闪石压力计来计算岩体形成的压力条件,得出岩体侵位的深度,探讨华北北缘不同动力学背景下的构造环境。大光顶花岗闪长岩在露头尺度上表现为大量轴面低角度北倾的无根褶皱,包体和捕虏体长轴平行于流动面理,显微镜下可见角闪石、黑云母等暗色矿物定向排列,具有典型的同构造变形特征,角闪石全铝压力计指示结晶压力为3.62~5.64 kbar,大致对应中地壳的深度(12.86~22.99 km),认为晚古生代(320~290 Ma)时期,华北板块北缘中下地壳重熔形成由北向南的同构造岩浆流动,同时也为中—深层次的应力传递提供媒介。中生代盘山花岗岩中的包体、捕虏体未发生变形,也无暗色矿物定向排列,岩体与围岩接触带发育热接触变质作用形成大理岩,属稳定构造环境下侵位的花岗岩。

关键词：同构造岩浆流动岩体侵位华北板块大光顶岩体盘山岩体

沁水盆地古交区块煤层气水平井产能影响因素分析

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中国海上油气 2024年第2期36卷 110-118页

作者：郭广山王海侨刘松楠陈朝晖中海油研究总院有限责任公司北京100028

近年来,水平井逐渐成为中国煤层气开发的主要井型,在多个区块取得显著产气效果,但井间产量差异大,整体达产率偏低。为摸清煤层气水平井产能影响因素,从地质因素、工程工艺和排采管理等方面展开研究。选取沁水盆地北部古交区块20口煤层气... 详细信息

近年来,水平井逐渐成为中国煤层气开发的主要井型,在多个区块取得显著产气效果,但井间产量差异大,整体达产率偏低。为摸清煤层气水平井产能影响因素,从地质因素、工程工艺和排采管理等方面展开研究。选取沁水盆地北部古交区块20口煤层气L型水平井,在地质条件和生产动态剖析基础上,筛选出含气性、井控地质储量、钻井质量、储层改造、生产动态参数等10个关键参数,探讨了对煤层气水平井产能的影响,并提出适用于研究区地质条件的针对性技术对策。研究表明:位于构造高部位的煤层气水平井,含气量、含气饱和度和井控地质储量是实现水平井高产的资源基础;在构造简单和断层不发育的情况下,水平段长应在600 m以上,且保证煤层钻遇率80%以上;水平段长600~800 m时,压裂段数应控制在10段以下,压裂段长最佳为60~80 m;尽量降低排采中断次数,提高排采连续性,在排水期和提产期要分别制定不同合理压降速率,增大泄压面积,实现煤层气水平井产能最大释放。

关键词：煤层气水平井产能地质因素工程质量降压速率沁水盆地古交区块

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铂族元素矿床研究现状及对山东找铂矿的建议

山东国土资源 2003年第5期19卷 18-22页

作者：王登红刘玉强中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 山东省国土资源厅山东济南250014

山东省还没有发现过独立的铂族元素矿床,但在济南历城铜镍矿床中存在可回收的伴生铂族元素。在众多的中生代金矿床中铂族元素常常出现,虽然还没有经济意义,但可作为寻找新的铂族元素矿床的线索。根据近年来国内外铂族元素地质找矿与成... 详细信息

山东省还没有发现过独立的铂族元素矿床,但在济南历城铜镍矿床中存在可回收的伴生铂族元素。在众多的中生代金矿床中铂族元素常常出现,虽然还没有经济意义,但可作为寻找新的铂族元素矿床的线索。根据近年来国内外铂族元素地质找矿与成矿理论研究的新进展,在山东寻找铂族元素矿床是值得注意的。山东可能存在多个时代(太古宙、元古宙和中生代)的成矿作用,矿床类型也可能是多种多样的,如与基性—超基性岩有关的济南历城式铜硫镍化物型矿床、与金伯利岩筒有关的铂族元素矿床和热液成因多元素组合的铂族元素矿床等。

关键词：铂族元素矿床找矿地幔柱山东

不同构造单元页岩孔隙结构差异及其油气地质意义——以四川盆地泸州地区深层页岩为例

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天然气工业 2024年第5期44卷 16-28页

作者：唐洪明刘贤陈洋于魏铭赵宁石学文王猛廖纪佳西南石油大学地球科学与技术学院中国地质大学(北京)能源学院中国石油西南油气田公司页岩气研究院中海石油(中国)有限公司海南分公司成都西南石油大学科技园发展有限公司重庆科技大学石油与天然气工程学院

不同构造单元页岩储层品质、含气性差异明显,构造改造作用对页岩气勘探开发具有控制作用,但关于深层页岩气的构造控制作用机理研究较少,相关认识尚不明确,制约了深层页岩气的勘探开发。为此,通过“岩心—薄片—扫描电镜”多尺度观察、... 详细信息

不同构造单元页岩储层品质、含气性差异明显,构造改造作用对页岩气勘探开发具有控制作用,但关于深层页岩气的构造控制作用机理研究较少,相关认识尚不明确,制约了深层页岩气的勘探开发。为此,通过“岩心—薄片—扫描电镜”多尺度观察、全岩矿物X射线衍射分析、核磁共振等技术手段,对比分析了四川盆地南部泸州地区不同构造单元上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩孔隙结构和储层特征的差异,探讨了不同构造单元页岩孔隙结构差异与储层品质的耦合关系,明确了页岩气产量差异的内在地质原因,落实了构造改造作用下的页岩气勘探开发有利区。研究结果表明:①向斜区页岩主要以有机质孔隙、非构造裂缝为主,孔径大;背斜区页岩孔隙结构被强烈改造,以矿物粒间孔、构造裂缝为主,矿物粒间孔狭长且定向排列,孔径小。②向斜区构造相对稳定,有机质孔隙、矿物粒间孔以及成岩裂缝保存较好,宏孔占比高,储集性能好,含气量和产量高;背斜区页岩储层发育大量构造裂缝与断层,孔隙和成岩裂缝被压实,孔径减小,储集性能变差,含气量和产量低。③距盆缘剥蚀区越远,构造越稳定的单元,保存条件越好,该类构造单元页岩储层越发育,含气量和产量越高,页岩气勘探开发潜力越大。结论认为,构造运动对于压力系统的影响是形成不同构造单元深层页岩孔隙结构特征差异的重要因素,并控制了页岩储层的含气性与产量;向斜区深层保存条件好,远离剥蚀区,为勘探开发的最有利区,该认识可为深层页岩气勘探开发提供技术支撑。

关键词：四川盆地泸州地区构造单元上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层页岩孔隙结构含气性构造作用

四川盆地下侏罗统自流井组陆相页岩油气地质特征

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地质论评 2024年第2期70卷 591-608页

作者：胡宗全冯动军李鹏王倩茹刘忠宝王濡岳赵国伟页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室北京102206 中国石化页岩油气勘探开发重点实验室北京102206 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京102206 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

四川盆地下侏罗统自流井组发育东岳庙段和大安寨段两套富有机质页岩层系,主要为湖相沉积的页岩夹粉砂岩、介壳灰岩。基于页岩、介壳灰岩和粉砂岩之间的组合特征,自流井组共识别出3类7种岩相组合类型。页岩有机质丰度中等,有机质类型以Ⅱ... 详细信息

四川盆地下侏罗统自流井组发育东岳庙段和大安寨段两套富有机质页岩层系,主要为湖相沉积的页岩夹粉砂岩、介壳灰岩。基于页岩、介壳灰岩和粉砂岩之间的组合特征,自流井组共识别出3类7种岩相组合类型。页岩有机质丰度中等,有机质类型以Ⅱ1、Ⅱ2型为主,热演化程度中等,油气共存。页岩储集空间既有无机孔,也有有机质孔,局部发育微裂缝。自流井组页岩中无机矿物与有机质、有机质与有机质孔的配置关系控制着页岩源—储配置的有效性,在较高的演化程度下,随着TOC的增大有机质孔隙度增大,页岩的源—储配置关系变好。刚性矿物稳定支撑格架下保存的固体沥青个体大,内部有机质孔数量多、孔径大;黏土矿物不稳定支撑格架下保存的沥青呈长条形,内部的有机质孔孔径较小。基于页岩层系不同岩性源—储耦合条件评价结果,页岩的源—储耦合条件明显优于夹层,源—储耦合条件好的优质页岩层段是页岩油气的甜点层段,其中黏土质页岩最好,(含)介壳灰质页岩、(含)粉砂质页岩为次;介壳灰岩和粉(细)砂岩夹层不具备烃源条件且储集条件差,只能与相邻的富有机质页岩形成近源聚集体系。

关键词：陆相页岩油气源—储耦合下侏罗统自流井组四川盆地

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矿产地储备的作用、规模及影响因素研究

中国矿业 2024年第9期33卷 20-25页

作者：储瑶唐珏王希袁博刘冲昊自然资源部中央地质勘查基金管理中心北京100830 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

矿产资源是一个国家经济、国防安全保障的主要物质基础。进入21世纪后,各国对矿产资源的争夺日趋激烈,以美国、欧盟、日本为代表的发达国家,相继建立了以保障经济、国防安全为目标的矿产资源战略储备制度。当前,国内外矿产资源开发利用... 详细信息

矿产资源是一个国家经济、国防安全保障的主要物质基础。进入21世纪后,各国对矿产资源的争夺日趋激烈,以美国、欧盟、日本为代表的发达国家,相继建立了以保障经济、国防安全为目标的矿产资源战略储备制度。当前,国内外矿产资源开发利用形势复杂多变;我国经济发展进入快速发展阶段,矿产资源保护与合理开发利用需要建立更加完善科学的战略体系,开展矿产地储备及提高资源安全保障水平的工作刻不容缓。矿产地储备的主要目的是保障我国矿产资源长期供应安全,增强国家宏观调控能力。本文在收集分析国外尤其是发达国家矿产资源储备工作资料的基础上,结合我国矿产资源禀赋、勘查成果和国家经济发展所需,开展了针对我国矿产地储备工作的研究。本文分析了矿产地储备的作用、规模和影响因素,认为矿产地储备作为矿产资源储备的一种形式,它具有在储备方式上简便易行和长期战略性的特点;构建矿产地战略储备体系,可以给科学技术发展争取时间,当技术、经济条件具备时再行开发可以有效地减少资源浪费;矿产地储备可以弥补矿产品储备的不足,增强矿产资源使用效益,保障国家中长期的矿产供应量和经济社会发展的代际公平。因此,矿产地储备意义重大,是关系到国家资源安全和国民经济发展的战略性工作。

关键词：矿产资源矿产地储备储备规模矿产品矿产能

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中国锗矿资源保障程度与潜力评价

中国矿业 2024年第4期33卷 57-68页

作者：赵汀刘超王登红李德先自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

中国的锗资源主要以伴生形式产出,得益于国内庞大的铅锌冶炼产能和煤炭消费的支撑,已成为全球最大的锗生产国。2020年,全球锗总产量为140 t,其中,中国产量为95 t。在储量方面,中国保持全球第二的地位,仅次于美国。锗作为半导体产业中的... 详细信息

中国的锗资源主要以伴生形式产出,得益于国内庞大的铅锌冶炼产能和煤炭消费的支撑,已成为全球最大的锗生产国。2020年,全球锗总产量为140 t,其中,中国产量为95 t。在储量方面,中国保持全球第二的地位,仅次于美国。锗作为半导体产业中的关键金属之一,其资源保障愈加受到重视。本文科学评估了中国锗矿资源的保障程度与潜力,通过深入调查和分析,掌握了详尽的资源分布、开采利用、成矿作用等信息,总结了中国锗矿的空间分布规律,伴生锗的富含硫化物铅锌矿主要分布于扬子地块边缘和粤北地区,煤中锗矿分布于二连盆地-海拉尔盆地和滇西三江等两大成矿区带。综合成矿地质条件和未来需求预测等因素,评估中国锗矿资源保障程度存在一定忧患,建议加强锗矿床成因和成矿规律研究,促进勘查增储,指出川滇黔、粤北富锗铅锌矿富集区、滇西富锗煤盆地等找矿方向,提高综合利用水平、提升中国锗资源话语权、健全锗资源保护利用与储备体系。本文研究结果为锗矿资源的管理与开发提供了重要参考,对于保障国家锗资源供应、提升资源利用效率具有重要意义。

关键词：锗矿资源安全锗金属锗矿床稀散矿产

与碱性岩-碳酸岩杂岩共生的铌-稀土成矿作用——兼论东昆仑大格勒铌-稀土矿床中的碱性岩-碳酸岩杂岩成因

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大地构造与成矿学 2024年第1期48卷 1-37页

作者：王强李五福王秉璋王涛周金胜马林李玉龙袁博武王春涛王军张新远刘建栋薛尔堃胡万龙黄彤宇李旺超中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广东广州510640 青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室青海西宁810012 中国科学院大学北京100049

铌(Nb)和稀土(REE)分别是我国重要的紧缺、优势战略矿产资源,其中Nb对外依存度接近100%。Nb和REE矿床在全世界(包括中国)都有分布,这类矿床中的矿石矿物种类繁多,但目前工业提取REE的矿石矿物主要为富轻稀土的氟碳铈矿、独居石,富重稀... 详细信息

铌(Nb)和稀土(REE)分别是我国重要的紧缺、优势战略矿产资源,其中Nb对外依存度接近100%。Nb和REE矿床在全世界(包括中国)都有分布,这类矿床中的矿石矿物种类繁多,但目前工业提取REE的矿石矿物主要为富轻稀土的氟碳铈矿、独居石,富重稀土、钇的磷钇矿,风化壳淋积型黏土矿等,而工业提取Nb元素的矿石矿物主要为烧绿石和铌铁矿等。与碱性岩-碳酸岩杂岩有关的Nb、REE矿床等是铌与稀土(尤其是轻稀土)资源最重要的来源。自然界中的Nb矿床分布较广,但绝大部分Nb资源集中在全球约十多个大型矿床中,且主要与碱性岩-碳酸岩及其相关的风化产物有关。碱性岩-碳酸岩杂岩主要来自地幔,且产出于一些特殊的构造背景(如裂谷或陆内伸展、碰撞后伸展、地幔柱、火山弧等),是研究深部地幔富集与熔融过程、物质(如碳)循环和深部动力学机制的重要“岩石探针”,是当前固体地球科学研究的前沿和热点领域之一。因此,研究碱性岩-碳酸岩杂岩的形成机制及相关的Nb-REE成矿作用,具有极其重要的地球动力学和关键金属成矿意义。在东昆仑新发现了与碱性岩-碳酸岩杂岩共生的大格勒Nb-REE矿,成矿岩石主要为碳酸岩、金云母岩和橄榄岩,包含多种含Nb、富REE和含P矿物,初步确定为碳酸岩型Nb-REE-P矿床。Nb矿体中最重要的含Nb矿石矿物是铌钙矿和铌铁矿,其Nb_(2)O_(5)含量最高分别达81.17%、76.06%~79.67%,粒径最大分别可达1.2 mm、~1 mm,粒径和赋存形式明显优于白云鄂博矿床(粒径<0.04mm)。初步的勘探工作圈定出5条铌矿体,Nb_(2)O_(5)平均品位0.092%~0.156%(最高1.28%),估算Nb_(2)O_(5)推断资源量超过10万吨,表明大格勒矿区Nb资源已经达到大型矿床规模。矿区杂岩体中镁铁质-超镁铁质岩和碳酸岩主要形成于早泥盆世早期(~418Ma),明显富集Nb、Ta、P和Sr等,具有相对稳定的ε_(Nd)(t)(-0.5~2.7)和变化的(^(87)Sr/^(86)Sr)i(0.7037~0.7063)。这些岩石主要起源于软流圈地幔,可能形成于碰撞后伸展背景中。但是大格勒矿区成岩与成矿的精确时代、岩浆来源与岩浆储库演化过程、岩石与矿床形成的深部动力学机制、金属超常富集与成矿作用、成矿元素的赋存状态与可利用性等还需要进一步深入研究。

关键词：碱性岩碳酸岩铌矿稀土矿岩石成因东昆仑青藏

粤北长江铀矿田隆升剥露历史和矿床保存——来自磷灰石裂变径迹热年代学的启示

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大地构造与成矿学 2024年第5期48卷 911-927页

作者：陈柏林高允王永刘向冲祁家明中国地质科学院地质力学研究所北京100081 矿冶科技集团有限公司北京100160 核工业290研究所广东韶关512029

粤北长江铀矿田是中国南方最重要和最具代表性的花岗岩型铀矿田之一。前人关于长江铀矿田的研究工作主要涉及铀矿成因、成岩成矿时代和铀矿化机制等方面,关于控矿构造研究也集中在矿床形成过程方面(如导矿、运矿和储矿构造),对成矿后矿... 详细信息

粤北长江铀矿田是中国南方最重要和最具代表性的花岗岩型铀矿田之一。前人关于长江铀矿田的研究工作主要涉及铀矿成因、成岩成矿时代和铀矿化机制等方面,关于控矿构造研究也集中在矿床形成过程方面(如导矿、运矿和储矿构造),对成矿后矿床的剥露历史和保存研究甚少。本文通过磷灰石裂变径迹测试,恢复了长江铀矿田热演化历史,结果显示晚白垩世末以来表现为单向隆升剥露降温过程,在约63~55 Ma和44~34 Ma存在两次快速隆升过程,约34~5 Ma冷却速率较慢,为构造平静期,5 Ma以来又发生了快速隆升。自75 Ma至今长江铀矿田的隆升剥蚀量为3 km左右。矿田内被NEE向棉花坑断裂和NWW向油洞断裂分割的书楼丘、棉花坑和长排三个矿区隆升剥蚀量差异非常微小,说明棉花坑断裂两侧和油洞断裂两侧在新生代时期没有明显的差异升降,也进一步佐证了棉花坑断裂和油洞断裂的活动性不大。结合控矿构造的发育特点、3.2~5.6 km的成矿深度以及相关的成矿温压条件,表明长江铀矿田深部资源保存良好,深部具有很大的找矿潜力。

关键词：裂变径迹低温热年代学剥露矿床保存长江铀矿田粤北