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冀西北宣化盆地髫髻山组粗面岩年代学、地球化学特征及其地质意义

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物探与化探 2024年第1期48卷 1-14页

作者：杨济远胡新茁周敬齐朋超李泽阳孟家葆许凡张会彬齐慧云河北省区域地质调查院(河北省地学旅游研究中心) 河北廊坊065000 中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心河北廊坊065000 河北省地矿局第六地质大队河北石家庄050000

冀西北髫髻山组火山—沉积地层发育,但生物化石匮乏,前人同位素测年资料不足且测年方法陈旧,致使其形成时代一直存在争议。为了准确确定该组地层的形成时代,研究其形成的区域大地构造背景,笔者对宣化盆地髫髻山组的岩性组合开展了详细... 详细信息

冀西北髫髻山组火山—沉积地层发育,但生物化石匮乏,前人同位素测年资料不足且测年方法陈旧,致使其形成时代一直存在争议。为了准确确定该组地层的形成时代,研究其形成的区域大地构造背景,笔者对宣化盆地髫髻山组的岩性组合开展了详细的野外调查,对地层上部粗面质火山岩开展了岩石学、岩石地球化学及高精度同位素测年研究,获得了161.1±1.2 Ma和162.5±1.3 Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄;岩石学、岩石地球化学特征表明,上部粗面质火山岩为钾玄岩系列,岩石具有轻稀土元素富集,Rb、K、Th、Ce、Zr、Hf等元素相对富集,Ba、Nb、Sr、P、Ti相对亏损的特征;通过主要参数对比和图解判别,确定岩浆主要源于大陆地壳物质熔融,粗面质火山岩形成于挤压大陆边缘火山弧构造背景。综合研究认为,髫髻山组主要形成于中侏罗世,并延续至晚侏罗世,其上部粗面质火山岩形成于板内挤压构造背景,该成果对中生代火山岩—沉积地层划分对比及形成环境研究补充了新资料。

关键词：宣化盆地髫髻山组粗面岩岩石地球化学特征锆石U-Pb

辽河坳陷东部凹陷中段古近系粗面岩有效储集层的识别

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石油勘探与开发 2007年第3期34卷 310-315页

作者：谷团戴金星牛嘉玉中国石油大学中国石油勘探开发研究院

辽河坳陷东部凹陷中段古近系粗面岩富含油气,形成了中国规模最大的整装粗面岩型油气田——黄沙坨油气田。该区火山岩类型多变,呈层状交互产出,岩性在横向和纵向上变化大,开发过程中面临着粗面岩岩性识别及储集空间识别的难题。根据矿物... 详细信息

辽河坳陷东部凹陷中段古近系粗面岩富含油气,形成了中国规模最大的整装粗面岩型油气田——黄沙坨油气田。该区火山岩类型多变,呈层状交互产出,岩性在横向和纵向上变化大,开发过程中面临着粗面岩岩性识别及储集空间识别的难题。根据矿物组成特征,利用3700测井资料定性区分粗面岩和玄武岩、粗安岩等火山岩岩性;采用井周声波成像测井(CBIL)方法识别出了孔-缝型、裂缝型、溶蚀孔隙型及微细孔隙型有效储集空间。4类储集空间在CBIL测井图上区别较为明显,结合粗面岩试油、试采资料及电阻率、声波时差、密度、中子孔隙度参数,可将有效储集层划分为好、较好和较差3个级别。粗面岩及其有效储集空间识别成果应用于黄沙坨粗面岩油田的开发实践中,取得了很好的效果。

关键词：粗面岩有效储集层识别测井资料井周声波成像测井辽河坳陷东部凹陷中段

北大巴山紫阳‒岚皋地区碱性粗面岩地球化学特征:与辉绿岩的成因联系

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大地构造与成矿学 2021年第2期45卷 413-424页

作者：杨航赖绍聪秦江锋大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系陕西西安710069

南秦岭北大巴山地区发育大量早古生代碱性粗面‒正长岩和碱性玄武‒辉绿岩组合,构成了一套双峰式火山岩。前人的研究主要集中在这套岩石的镁铁质端元上,目前关于长英质端元的成因机制及构造环境仍存在争议。本次研究对北大巴山紫阳‒岚皋... 详细信息

南秦岭北大巴山地区发育大量早古生代碱性粗面‒正长岩和碱性玄武‒辉绿岩组合,构成了一套双峰式火山岩。前人的研究主要集中在这套岩石的镁铁质端元上,目前关于长英质端元的成因机制及构造环境仍存在争议。本次研究对北大巴山紫阳‒岚皋地区早古生代粗面岩进行了主微量元素分析,结果显示样品高硅(SiO_(2)>58.7%)、富碱(K_(2)O>3.84%,Na_(2)O>4.18%),低镁(MgO=0.06%~1.45%)和钛(TiO_(2)=0.80%~1.08%),表明粗面岩经历了较高程度的演化。样品富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),具有轻微Eu负异常到正异常的变化(δEu=0.76~1.77),Sr强烈亏损,指示了长石的分离结晶作用。地球化学特征和MELTS软件模拟结果显示粗面岩并非地壳物质的部分熔融成因,而是来自地幔岩浆的分离结晶作用。综合区域上年代学、同位素地球化学和构造地质学资料,粗面岩与同区辉绿岩在时空分布、同位素组成方面具有一致性,在元素变化与矿物组合方面具有连续性。因此本文认为北大巴山紫阳‒岚皋地区早古生代粗面岩和辉绿岩都来源于上地幔初始玄武质岩浆的分异,是大陆裂谷背景下同源岩浆经历不同程度演化的结果。软流圈中广泛存在的热对流事件可能是导致板块裂解的重要原因。

关键词：北大巴山碱性岩粗面岩分离结晶地球化学

辽河坳陷黄沙坨油田沙三段粗面岩储层地震预测

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石油学报 2005年第3期26卷 33-36页

作者：尹兵祥王尚旭蔡国钢樊佳芳中国石油大学CNPC物探重点实验室中国石油辽河勘探开发研究院中国石化集团公司勘探开发研究院北京100083

随着火山岩油气藏的发现,火山岩作为油气储层的重要性已引起勘探开发工作者的更多重视。火山岩石物性和储集空间具有特殊性,一些原本比较成熟的理论方法和技术手段已不适用火山岩储层预测。研究发现,火山岩储层与非储层之间存在差异,应... 详细信息

随着火山岩油气藏的发现,火山岩作为油气储层的重要性已引起勘探开发工作者的更多重视。火山岩石物性和储集空间具有特殊性,一些原本比较成熟的理论方法和技术手段已不适用火山岩储层预测。研究发现,火山岩储层与非储层之间存在差异,应灵活运用现有的技术手段进行火山岩储层的预测。对辽河坳陷黄沙坨地区沙三段粗面岩储层地震预测结果表明,综合运用精细构造解释、多井约束波阻抗反演、基于模型的储层参数反演、电阻率差比法裂缝预测等实用技术,在研究区实现了粗面岩储层的地震预测及描述,其结果与钻井实测数据比较符合。

关键词：辽河坳陷黄沙坨油田粗面岩储层地震预测

松辽盆地徐家围子断陷营城组粗面岩成因与隐爆机制

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吉林大学学报（地球科学版） 2013年第3期43卷 704-715页

作者：孟凡超刘嘉麒崔岩中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266555 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 吉林大学地球科学学院长春130061 中国石油大学胜利学院山东东营257097

松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩中含有粗面质岩石,是深层天然气重要储层之一。岩心、钻井及地震资料研究表明,粗面岩具有高位喷发、低位充填的特征,在火山口附近厚度大,远离火山口厚度小。粗面岩主量、微量及同位素地球化学显示其属... 详细信息

松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩中含有粗面质岩石,是深层天然气重要储层之一。岩心、钻井及地震资料研究表明,粗面岩具有高位喷发、低位充填的特征,在火山口附近厚度大,远离火山口厚度小。粗面岩主量、微量及同位素地球化学显示其属于钾玄岩系列,富集稀土元素,强不相容元素Rb、Ba、Th、U质量分数较高。粗面岩的(87Sr/86Sr)i=0.704 321～0.705 395,εNd(t)为正值(3.36～3.83),Pb同位素比值相对集中,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i平均值分别为18.43、15.51和38.23。研究表明,粗面质岩浆由区域年轻地壳组分部分熔融形成,经历了一定程度的分离结晶作用,地壳混染作用不显著。粗面质岩浆多期次喷发后形成粗面岩,热液气体不断聚集发生隐蔽爆破形成角砾,未固结的角砾被岩浆期后热液"胶结",形成隐爆角砾岩,构成了粗面质岩石重要的储层类型。

关键词：松辽盆地徐家围子断陷粗面岩岩石成因隐爆角砾岩火山岩

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欧利坨子地区粗面岩预测方法研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2017年第6期39卷 19-24页

作者：董文波中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010

探索针对粗面岩分布的预测方法可为粗面岩油气藏的勘探开发提供依据。以粗面岩地球物理响应特征分析为基础,联合应用多参数岩性反演和波阻抗反演技术等对粗面岩进行预测。结果表明,研究区粗面岩具有低声波时差、高密度、高自然伽马的测... 详细信息

探索针对粗面岩分布的预测方法可为粗面岩油气藏的勘探开发提供依据。以粗面岩地球物理响应特征分析为基础,联合应用多参数岩性反演和波阻抗反演技术等对粗面岩进行预测。结果表明,研究区粗面岩具有低声波时差、高密度、高自然伽马的测井响应特征,据此可以将粗面岩与周围其他岩性进行区别;联合多参数岩性反演与纵波阻抗反演技术可以实现粗面岩体分布的预测,当反演结果同时满足自然伽马大于95 API、波阻抗大于1.0×10~7 kg/(m^2·s)时可确定为粗面岩发育区。钻井证实了预测结果的可靠性。

关键词：辽河拗陷欧利坨子粗面岩多参数岩性反演波阻抗反演

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长白山天池火山造锥粗面岩新的K-Ar年龄

地震地质 2008年第2期30卷 484-496页

作者：孙春强魏海泉刘强盘晓东中国地震局地质研究所北京100029 吉林省地震局长春130022

根据采集样品的野外产状,结合前人对天池火山造锥阶段粗面岩时代的研究以及本文给出的新的K-Ar年龄,比较了天池火山北坡和东北坡的造锥粗面岩喷发时代,分析了不同期次喷发的粗面岩的覆盖范围,发现天池火山东北坡粗面岩年龄明显新于北坡... 详细信息

根据采集样品的野外产状,结合前人对天池火山造锥阶段粗面岩时代的研究以及本文给出的新的K-Ar年龄,比较了天池火山北坡和东北坡的造锥粗面岩喷发时代,分析了不同期次喷发的粗面岩的覆盖范围,发现天池火山东北坡粗面岩年龄明显新于北坡粗面岩年龄。天池火山东北坡造锥阶段粗面岩的最老年龄距今0.38Ma,属于中更新世晚期,是第3造锥阶段的喷发物。在东北坡未发现第1造锥和第2造锥阶段的喷发物。新给出的天池火山北侧和东侧2个钻孔资料表明,天池火山造锥粗面岩喷发之前存在距今约2Ma和约1Ma左右的更早期的粗面岩喷发过程。造锥阶段碱流质岩浆喷发持续时间可能在距今0.190～0.0192Ma。

关键词：长白山天池火山粗面岩 K-Ar年龄

冀北沽源铀矿田粗面岩的年代学、地球化学特征及岩石成因

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地球化学 2017年第2期46卷 105-122页

作者：巫建华张婧妍姜山解开瑞郭国林吴仁贵核资源与环境国家重点实验室培育基地(东华理工大学) 江西南昌330013 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 核工业243地质大队内蒙古赤峰024006

沽源铀矿田位于开源-赤峰断裂带以南的华北古板块北缘,燕辽Mo-U-Ag-Pb-Zn多金属成矿带西段和沽源-红山子铀成矿带西南段,铀矿赋存在粗面岩-流纹岩组合中。2个粗面岩样品(样号分别为GY101和GY108)的锆石均具有明显的环带结构,Th/U比值高... 详细信息

沽源铀矿田位于开源-赤峰断裂带以南的华北古板块北缘,燕辽Mo-U-Ag-Pb-Zn多金属成矿带西段和沽源-红山子铀成矿带西南段,铀矿赋存在粗面岩-流纹岩组合中。2个粗面岩样品(样号分别为GY101和GY108)的锆石均具有明显的环带结构,Th/U比值高,属典型的岩浆成因锆石。SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明:GY101粗面岩13个分析点的206Pb/238U年龄范围为142~136 Ma,加权平均值为(138.4±1.3)Ma,MSWD=0.47;GY108粗面岩12个分析点的^(206)Pb/^(238)U年龄范围为143~137 Ma,加权平均值为(139.5±1.3)Ma,MSWD=0.49,指示地质时代属早白垩世早期。粗面岩具有较高的SiO_2、K_2O+Na_2O含量和K_2O/Na_2O、Fe_2O_3/FeO比值,在SiO_2-(K_2O+Na_2O)图解中落在碱性系列粗面岩或粗面英安岩范围,在SiO_2-K_2O图解中落在橄榄玄粗岩系列范围,结合标准矿物Q含量小于20%,属典型的高钾碱性粗面岩。稀土元素含量高,富集轻稀土,Eu负异常不明显,稀土分布模式为右倾轻稀土富集型,具高压型粗面岩的稀土元素特征;富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Pb和高场强元素Zr、Y,亏损Nb、Ta、Sr、Ti元素,具高Sr-Ba英安岩-流纹岩的微量元素特征。较低的Ti/Zr、Nb/Ta比值和较高的Rb/Sr比值,具有壳源火山岩的特征;具有较高的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i(0.707781~0.708156)、εNd(t)(–5.31~–5.83)和δ^(18)OVSMOW(7.08‰~8.05‰),较小的tDM2(1361~1376 Ma),较低的(^(206)Pb/^(204)Pb)_i(16.97~17.00)、(^(207)Pb/^(204)Pb)_i(15.06~15.62)和(^(208)Pb/^(204)Pb)_i(36.73~36.80),在ε_(Nd)(t)-(^(87)Sr/^(86)Sr)_i图解中落在EMⅠ富集地幔与亏损地幔的联线附近,在(^(208)Pb/^(204)Pb)t-(^(206)Pb/^(204)Pb)_t图解中落在靠近EMⅠ富集地幔的下地壳和地幔之间,在(^(87)Sr/^(86)Sr)_i-(^(206)Pb/^(204)Pb)_t和(^(143)Nd/^(144)Nd)_i-(^(206)Pb/^(204)Pb)_t图解中均落在EMⅠ富集地幔端元附近,在Zr/Al_2O_3-TiO_2/Al_2O_3和Y-Zr判别图解中都落在板内构造环境内。可见,沽源铀矿田粗面岩的成因可用两阶段模式进行解释:中元古代源于EMⅠ富集地幔和亏损地幔的岩浆混合并在底侵于下地壳的过程中受到少量古老下地壳物质混染后形成年轻下地壳;中侏罗世晚期-晚侏罗世发生的挤压构造事件导致地壳加厚,早白垩世早期在拉张构造环境下加厚地壳的年轻下地壳发生部分熔融形成的粗面质岩浆喷出地表形成粗面岩。

关键词：粗面岩 SHRIMP锆石U-Pb年龄 Sr-Nd-Pb-O同位素年轻下地壳早白垩世早期沽源铀矿田

沙芬西芽孢杆菌HR-2菌株对粗面岩的风化作用

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南京大学学报（自然科学版） 2018年第5期54卷 1024-1033页

作者：杨健李福春胡若愚南京农业大学资源与环境科学学院南京210095

岩石(矿物)风化是在地球关键带内发生的最重要地球化学过程之一,其对土壤发生和演化、营养元素循环等过程都具有重要的影响.以沙芬西芽孢杆菌(Bacillus safensis)HR-2菌株为微生物材料,在硅酸盐细菌专性培养基中进行了为期60d的粗面岩... 详细信息

岩石(矿物)风化是在地球关键带内发生的最重要地球化学过程之一,其对土壤发生和演化、营养元素循环等过程都具有重要的影响.以沙芬西芽孢杆菌(Bacillus safensis)HR-2菌株为微生物材料,在硅酸盐细菌专性培养基中进行了为期60d的粗面岩风化实验.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜分别对不同阶段固相产物的矿物组成、表面形貌及元素组成进行了观察与测定,用高效液相色谱仪和电感耦合等离子体发射光谱仪分别测定了相应阶段培养液中的低分子量有机酸和主要元素(Si,Al,Fe,Mg,K和Ca)的含量.结果表明,HR-2菌株可显著促进粗面岩的风化,释放出Si,Al,Fe,Mg,K和Ca等元素,各元素的最大溶出率(%)分别为:Ca(10.00)>Fe(4.90)>Mg(4.80)>K(2.27)>Al(0.36)>Si(0.15).HR-2菌株可能是通过代谢产酸、降低环境pH而促进了粗面岩的风化.最重要的结果是,在XRD图谱中发现了新形成的次生矿物——高岭石和伊利石的证据.

关键词：粗面岩生物风化沙芬西芽孢杆菌伊利石高岭石