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塔里木盆地西北缘埃迪卡拉纪—寒武纪转折期黑色岩系中硅质岩成因及其环境指示意义

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地质学报 2024年第2期98卷 511-529页

作者：刘丽红高永进朱光有杨有星尹成明孙相灿李清瑶中国地质调查局油气资源调查中心中国地质调查局非常规油气重点实验室北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083

埃迪卡拉纪—寒武纪转折期是地质历史上的关键期,全球范围内普遍发育一套黑色岩系,包括硅质岩、泥岩和白云岩。在这套黑色岩系中下部,发育了不同厚度的硅质岩,尤其是在塔里木盆地西北缘,黑白燧石条带韵律性互层且硅质岩分布变化大,其成... 详细信息

埃迪卡拉纪—寒武纪转折期是地质历史上的关键期,全球范围内普遍发育一套黑色岩系,包括硅质岩、泥岩和白云岩。在这套黑色岩系中下部,发育了不同厚度的硅质岩,尤其是在塔里木盆地西北缘,黑白燧石条带韵律性互层且硅质岩分布变化大,其成因对寒武系玉尔吐斯组优质烃源岩形成环境具有重要指示意义。本文以塔西北地区新柯地1井这套黑色岩系中硅质岩为研究对象,运用岩芯观察、镜下薄片鉴定、主微量元素和稀土元素分析,研究硅质岩与有机质的成因及其二者之间的共生机理,硅质岩较高的Ti、V、Y、Ba等元素含量、较低的δ^(30)Si值(1.2‰~0.7‰)、明显的Ce负异常说明其硅质流体为热液来源,但是硅质岩不是热液脉体侵入形成,而是富含硅质的流体与冰冷的海水混合沉积而成,硅质岩沉积受温度、pH值、有机质等因素共同控制,有机质的存在可以促进硅质沉淀。同时系统地研究了黑白燧石条带韵律性互层的成因,白色层由纯的微晶石英组成,而黑色层由碎屑碳质颗粒、石英颗粒和碳质纹层组成,认为是微生物席活动的结果,硅质岩中黑白燧石层受冰期和间冰期控制。硅质岩中较高的Al_(2)O_(3)/(Al_(2)O_(3)+Fe_(2)O_(3))比值和较低的Lan/Cen比值代表受陆源影响的大陆边缘沉积环境,结合古气候、海平面变化等信息,认为塔西北地区寒武系玉尔吐斯组硅质岩以及硅质页岩沉积于局限海湾或潟湖环境,为正确认识硅质页岩的形成环境和烃源岩的评价预测提供理论指导。

关键词：新柯地1井黑白燧石条带硅质与有机质共生机理埃迪卡拉纪—寒武纪转折期沉积环境

黔北地区安场向斜常压页岩气储层特征与主控因素

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中国石油勘探 2024年第2期29卷 58-69页

作者：李龙吴松李刚权王胜建薛宗安孟祥龙贵州页岩气勘探开发有限责任公司中国地质调查局油气资源调查中心中国地质调查局非常规油气地质重点实验室

黔北地区钻探揭示具有良好的页岩气勘探开发前景,已在正安地区安场向斜内取得重大突破,但表现出不同井间产量存在明显差异,储层发育及主控因素需进一步明确。基于黔北地区安场向斜6口直导眼井的测井、录井及分析化验资料,结合地震及生... 详细信息

黔北地区钻探揭示具有良好的页岩气勘探开发前景,已在正安地区安场向斜内取得重大突破,但表现出不同井间产量存在明显差异,储层发育及主控因素需进一步明确。基于黔北地区安场向斜6口直导眼井的测井、录井及分析化验资料,结合地震及生产数据对五峰组—龙马溪组页岩气储层特征和主控因素开展系统分析。研究认为,黔北地区安场向斜五峰组—龙马溪组一段岩石类型主要为碳质页岩。储层矿物组分主要为石英,平均为58.66%,黏土矿物次之。总体脆性矿物含量高,龙马溪组一段脆性矿物含量平均为77.19%,龙马溪组一段上部脆性矿物含量明显低于下部。五峰组—龙马溪组优质页岩气层储集类型丰富,主要为有机质孔、无机孔和微裂缝;实测孔隙度平均为3.46%,渗透率平均为0.0022mD,总体表现为中—低孔、特低渗储层;有机质类型为Ⅰ型,为高成熟度页岩;总有机碳含量平均为4.58%,总含气量平均为4.85m^(3)/t。进一步分析认为,黔北地区安场向斜五峰组—龙马溪组沉积时期有利的贫氧到缺氧的沉积环境,为有机质的富集奠定了基础,有机质孔的大量发育为储层发育提供了保障,良好的保存条件对页岩气的富集成藏起着关键性作用,压力系数是页岩气产量的决定性因素。

关键词：黔北地区五峰组—龙马溪组页岩气储层特征控制因素

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二叠系大隆组——一个页岩气勘探开发新层系

地质论评 2024年第S1期70卷 253-254页

作者：李世臻杨晓光徐秋晨李飞宋腾李浩涵魏思宇王超王昱荦中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 中国地质调查局非常规油气地质重点实验室北京100083

在百年未有之大变局的新形势下,我国能源发展面临复杂形势和严峻挑战,既要加快推进能源低碳转型实现碳中和目标,又要牢牢守住能源安全底线,这就迫切需要立足国内加大清洁能源勘探开发力度。近10年来,页岩气作为一种低碳清洁能源,成为世... 详细信息

在百年未有之大变局的新形势下,我国能源发展面临复杂形势和严峻挑战,既要加快推进能源低碳转型实现碳中和目标,又要牢牢守住能源安全底线,这就迫切需要立足国内加大清洁能源勘探开发力度。近10年来,页岩气作为一种低碳清洁能源,成为世界天然气产量增长的主体,深刻改变了全球能源供给格局(赵文智等,2020;邹才能等,2022)。

关键词：二叠系大隆组页岩气鄂西—渝东

河南三门峡盆地构造格架及其油气资源远景分析

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中国地质 2024年第3期51卷 719-727页

作者：王丹丹张交东刘旭锋邵昌盛曾秋楠张文浩刘钊中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 中国地质调查局非常规油气重点实验室北京100029 四川省核工业地质局二八二大队四川德阳618000

【研究目的】三门峡盆地位于中条山断块、小秦岭断块和崤山断块之间的复合、联合部位,经历多次构造运动与变动,是发育在前寒武纪结晶基底之上,并逐步演化为一个三角形断陷盆地。该盆地构造较为复杂,勘探程度低,盆地构造格架和演化史研... 详细信息

【研究目的】三门峡盆地位于中条山断块、小秦岭断块和崤山断块之间的复合、联合部位,经历多次构造运动与变动,是发育在前寒武纪结晶基底之上,并逐步演化为一个三角形断陷盆地。该盆地构造较为复杂,勘探程度低,盆地构造格架和演化史研究甚少,影响了盆地的油气资源潜力评价和勘探进程。【研究方法】本文选择三门峡盆地作为研究对象,依据区域地质资料、野外地质调查、非震勘探解译资料和最近钻井成果等,初步查明了三门峡盆地的构造格架和古近系顶底面埋深,并探讨了其油气资源前景。【研究结果】三门峡盆地演化过程主要经历了4个演化阶段:(1)前寒武纪变质基底形成及坳陷槽形成阶段;(2)古生代海侵和造山阶段,主要发育海相和海陆过渡相,之后盆地抬升,坳陷槽演变成向斜构造;(3)中生代地堑式断陷盆地形成阶段;(4)古近纪断陷盆地发展和裂陷后沉积阶段。【结论】断陷盆地发展和裂陷后沉积阶段由于喜山期的活动使三门峡盆地处于拉张环境中,形成了南部、北部、东部三面隆起的内陆湖盆,地堑区相对下降接受沉积,特别是三门峡盆地灵宝凹陷古近系沉积厚度大且分布连续,暗色泥岩发育,具有一定的油气资源前景。

关键词：构造演化油气远景古近系油气勘查工程灵宝凹陷三门峡盆地河南省

塔里木盆地柯坪断隆早古生代断裂构造特征：以柯坪南地区为例

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现代地质 2024年

作者：姜鹍鹏刘亚雷周新桂刘成鑫成艳段野白忠凯张远银苗苗青中国地质调查局油气资源调查中心中国地质调查局非常规油气地质重点实验室多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室新疆申能石油天然气有限公司

柯坪断隆位于塔里木盆地西北缘，早期由于三维地震资料匮乏，没有发现早古生代的断裂构造。本文以柯坪南地区为例，基于最新采集的三维地震资料，从几何学、运动学和动力学等方面对柯坪断隆早古生代断裂构造进行了系统研究，认为柯坪南... 详细信息

柯坪断隆位于塔里木盆地西北缘，早期由于三维地震资料匮乏，没有发现早古生代的断裂构造。本文以柯坪南地区为例，基于最新采集的三维地震资料，从几何学、运动学和动力学等方面对柯坪断隆早古生代断裂构造进行了系统研究，认为柯坪南地区早古生代断裂构造发育，以中寒武世盐岩为滑脱面，分为盐上及盐下两套构造变形层。盐下构造层以早期基底卷入变形为主，断裂形成时间为奥陶世末-志留纪初，该期断裂控制早期北西向构造的展布。盐上构造层受喜山期构造影响，以中寒武世盐岩层为滑脱面，盖层滑脱作用对早期构造有所改造，但部分早期原生构造仍得以保留。中寒武世盐岩滑脱面以下未被后期构造运动破坏的原生构造为该地区下步勘探最有利的目标。

关键词：早古生代断裂构造后期改造原生构造柯坪断隆

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广西鹿寨地区首次发现上泥盆统页岩气

中国地质 2024年第4期51卷 1449-1450页

作者：魏思宇陈榕高堋周志李世臻张家政中国地质调查局油气资源调查中心北京100083

1研究目的(Objective)南方页岩气资源潜力评价结果表明,大南盘江地区石炭系和泥盆系富有机质页岩广泛发育,页岩气资源前景广阔。目前石炭系已获得重要发现和突破,但针对泥盆系的页岩气调查效果总体不及预期,页岩气成藏主控因素不清。对... 详细信息

1研究目的(Objective)南方页岩气资源潜力评价结果表明,大南盘江地区石炭系和泥盆系富有机质页岩广泛发育,页岩气资源前景广阔。目前石炭系已获得重要发现和突破,但针对泥盆系的页岩气调查效果总体不及预期,页岩气成藏主控因素不清。对比石炭系和泥盆系成藏地质条件,认为沉积相不清和构造改造复杂是泥盆系和石炭系页岩气成藏的共性难题,而热演化程度过高是泥盆系最突出的问题。以“高中找低”为核心,聚焦泥盆系热演化适中的地区,寻找相带有利区和构造相对稳定区,可能是实现泥盆系突破的关键。

关键词：页岩气成藏热演化程度上泥盆统富有机质页岩相对稳定区沉积相潜力评价构造改造

新疆大红柳滩伟晶岩型锂矿深部结构与区域成矿模型解释

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地质学报 2024年第5期98卷 1440-1451页

作者：李文渊高永宝任广利刘诚李侃孔会磊中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 中国地质调查局西安矿产资源调查中心陕西西安710100 自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室陕西西安710054

为揭示花岗岩-伟晶岩型锂等稀有金属矿成矿系统的深部结构,对西昆仑造山带大红柳滩伟晶岩型锂矿集区开展了大地电磁测深法(MT)探测。通过MT三维反演电阻率模型,探测到两个0~20 km深度范围的高阻体,反映了出露于地表的大红柳滩复式花岗... 详细信息

为揭示花岗岩-伟晶岩型锂等稀有金属矿成矿系统的深部结构,对西昆仑造山带大红柳滩伟晶岩型锂矿集区开展了大地电磁测深法(MT)探测。通过MT三维反演电阻率模型,探测到两个0~20 km深度范围的高阻体,反映了出露于地表的大红柳滩复式花岗岩基和半隐伏的大红柳滩东花岗岩基;20~80 km深度范围内发现的大范围高导异常,则反映了深达上地幔的地壳重熔形成的大规模长英质岩浆储库。可见,成矿母岩大红柳滩花岗岩基是有根的,而且是规模巨大深达上地幔的岩浆储库,它们为超大型大红柳滩伟晶岩型锂矿的形成提供了物源和热源。与松潘-甘孜甲基卡超大型伟晶岩型锂矿集区对比,尽管川西甲基卡地区地表出露的花岗岩有限,但MT三维反演电阻率模型显示,其也存在深达上地幔的大范围高导异常,同样反映了大规模长英质岩浆储库的存在,只是剥蚀深度浅,上侵的花岗岩未被剥蚀出来而已。从而,深剥蚀的大红柳滩地区表现为大面积花岗岩出露的“热隆”特征,而浅剥蚀的甲基卡地区则表现为花岗岩围岩“片麻岩穹隆”热变质构造特征。西昆仑-松潘-甘孜伟晶岩型锂等稀有金属巨型成矿带两端的晚三叠世超大型矿床是大规模地壳重熔长英质岩浆作用中心的产物,由于锂等稀有金属的喜水性,H2O的饱和度是造就伟晶岩型锂超常富集的关键,并在长英质岩浆储库、上侵花岗岩和伟晶岩不同分异演化阶段,锂的“预富集”为大规模伟晶岩型锂矿成矿奠定了重要基础。

关键词：伟晶岩型锂矿 MT三维反演电阻率模型区域成矿地质模式西昆仑-松潘-甘孜造山带巨型成矿带

人类活动对木里冻土区水文环境影响的多元同位素示踪

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地球科学 2024年第5期49卷 1891-1906页

作者：邢剑伟李小倩周爱国庞守吉李鑫余迎祥中国地质大学环境学院湖北武汉430074 国家环境保护水污染溯源与管控重点实验室湖北武汉430074 中国地质调查局油气资源调查中心北京100083

为查明人类活动对木里冻土区水文环境造成的影响,选取高寒冻土区人类活动最为显著的木里煤田聚乎更矿区,以区内大通河支流水系河水为研究对象,基于水化学组成空间特征,利用氢、氧、碳、氮、硫、锶等多元同位素开展示踪研究.研究表明:(1... 详细信息

为查明人类活动对木里冻土区水文环境造成的影响,选取高寒冻土区人类活动最为显著的木里煤田聚乎更矿区,以区内大通河支流水系河水为研究对象,基于水化学组成空间特征,利用氢、氧、碳、氮、硫、锶等多元同位素开展示踪研究.研究表明:(1)冻结层上水是河水的主要补给来源,煤矿开采、天然气水合物钻探等人类活动破坏原有冻土结构,增加了冻结层上水对河水的贡献比例;(2)河水中主要溶解性营养物质(SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)和DOC)浓度的增加源于人类活动的影响:硫氧同位素揭示了大规模的煤矿露天开采促进还原硫氧化,是导致冻结层上水和河水中SO_(4)^(2-)升高的主要原因;氮氧同位素表明河水中高浓度的NO_(3)^(-)来源于散养式放牧的牲畜粪便;DOC主要来源于高寒草甸植物降解产生的土壤有机质,人类活动影响下增加了DOC和DIC的输出,增强了源区河水中的微生物活动;(3)除H_(2)CO_(3)风化碳酸盐岩外,受人类活动煤矿开采影响下硫酸参与的碳酸盐岩和硅酸盐岩岩石风化作用增强,进而影响着区域岩石风化的碳汇作用.研究成果为认识人类活动影响下高寒冻土区水文环境的演化提供研究思路,为高寒冻土区生态环境保护提供科学依据.

关键词：木里冻土区煤矿开采天然气水合物钻探同位素环境效应水文地质

渝西地区高含水页岩气藏特征、形成机理及地质意义

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天然气工业 2024年第8期44卷 58-71页

作者：吴永辉姜振学吴建发梁兴石学文包书景吴伟徐亮唐相路韩云浩中国石油大学（北京）非常规油气科学技术研究院油气资源与工程全国重点实验室·中国石油大学（北京）中国石油西南油气田公司页岩气研究院页岩气评价与开采四川省重点实验室中国石油浙江油田公司中国地质调查局油气资源调查中心

渝西地区深层龙马溪组页岩气藏是四川盆地海相页岩气增储上产的主要领域，然而该区域局部页岩气藏高含水给深层页岩气勘探开发带来了挑战。为此，通过基础地质、地球化学、孔隙结构、连通性、断裂活动期、页岩气成藏调整期、高含水页岩... 详细信息

渝西地区深层龙马溪组页岩气藏是四川盆地海相页岩气增储上产的主要领域，然而该区域局部页岩气藏高含水给深层页岩气勘探开发带来了挑战。为此，通过基础地质、地球化学、孔隙结构、连通性、断裂活动期、页岩气成藏调整期、高含水页岩的高角度方解石脉体与上下石灰岩地层锶同位素等分析，对高含水页岩气藏形成的关键因素、页岩中水的来源及路径进行了研究，并通过数值模拟明确了高含水页岩气藏的含水饱和度下限及高含水页岩气藏与低含水页岩气藏的平面边界，揭示了高含水页岩气藏的形成机理及地质意义。研究结果表明：(1)断穿龙马溪组地层且终止于二叠系岩溶储层的断裂是研究区局部页岩气藏高含水的关键因素。(2)断裂活动期与页岩气成藏调整期匹配，页岩气先散失，下二叠统栖霞组底部地层水再沿断裂进入龙马溪组页岩储层，进而形成局部高含水。(3)高含水页岩的含水饱和度下限为40%，断裂附近外来水供给充足时，断裂破碎带的5 km外为高含水页岩气藏与低含水页岩气藏的边界；外来水供给不充足时，可根据高含水井位向外推0.78～5.10 km，即为页岩气勘探有利区。结论认为，渝西地区二叠系岩溶储层与切穿龙马溪组且终止于二叠系地层的活动断裂是局部页岩气藏高含水的原因，该研究成果为规避渝西地区深层高含水页岩气藏、确定页岩气有利区边界及评价井井位部署提供了理论指导。

关键词：四川盆地渝西地区龙马溪组深层页岩气藏高含水饱和度形成机理地质意义