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广西东平锰矿床地质地球化学特征及矿床成因

地球科学 2024年第2期49卷 656-668页

作者：周皓宇皮道会黄钦丁大庆凌泽安徽省地质矿产勘查局313地质队安徽六安237010 中国地质大学资源学院湖北武汉430074 中国冶金地质总局广西地质勘查院广西南宁530022 中国冶金地质总局矿产资源研究院北京101300 辽宁省第四地质大队有限责任公司辽宁阜新123000

三叠纪是中国南方一个最重要的成锰时代,在华南板块和周围赋存许多大中型的锰矿床.东平锰矿位于中国广西桂西南成矿带.以东平锰矿为研究对象,通过显微薄片观察、电子探针分析及全岩地球化学分析等方法,探讨了锰矿的物质来源和矿床成因.... 详细信息

三叠纪是中国南方一个最重要的成锰时代,在华南板块和周围赋存许多大中型的锰矿床.东平锰矿位于中国广西桂西南成矿带.以东平锰矿为研究对象,通过显微薄片观察、电子探针分析及全岩地球化学分析等方法,探讨了锰矿的物质来源和矿床成因.通过矿相学的研究工作,我们发现东平锰矿里广泛赋存有黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉砷钴矿、硫镍钴矿等一些硫或砷化物.锰矿石样品中Al/(Al+Fe+Mn)、Y/Ho比值和Fe-Mn-(Ni+Cu+Co)×10、lgU-lgTh投图等表明锰矿的成矿物质来源与热水活动有关;正Ce异常及V/(V+Ni)等指示锰最初是在氧化环境中富集.综合以上研究,我们认为东平锰矿的锰质来源主要与热液活动有关;热液来源的锰最初以氧化物或者氢氧化物的方式沉淀,在成岩过程中转变为锰碳酸盐.

关键词：东平锰矿床地球化学物质来源成矿模式

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饱和土体渗透系数与孔径关系初探

安全与环境工程 2024年第1期31卷 67-74页

作者：徐用之刘金阳许成波罗金任兴伟中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 武汉城建集团湖北武汉430022 云南省地质工程勘察有限公司云南昆明650051 湖北省地质局冶金地质勘探大队湖北黄石435004

土体渗透系数是研究土体固结沉降、渗透变形、溶质运移等众多工程地质和岩土工程问题的关键参数。经典的土体渗透系数预测模型通常是利用土体渗透系数与孔隙比或粒径间的关系来预测,这些模型往往可以较好地预测单一土体的土体渗透系数,... 详细信息

土体渗透系数是研究土体固结沉降、渗透变形、溶质运移等众多工程地质和岩土工程问题的关键参数。经典的土体渗透系数预测模型通常是利用土体渗透系数与孔隙比或粒径间的关系来预测,这些模型往往可以较好地预测单一土体的土体渗透系数,但一般不具备普适性。通过大量的试验数据分析,指出传统的土体渗透系数预测模型不具备普适性的原因,明晰孔径特征而非孔隙比或者粒径是决定土体渗透系数的关键因素,并基于Kozeny-Carman方程,建立土体渗透系数与孔径的关系模型。该模型对于粗颗粒土和细颗粒土都具适用性,且预测精度在1个数量级内。研究结果加深了对多孔介质渗透特性的认识,并为土体渗透系数预测模型的构建提供了新的思路。

关键词：饱和土体渗透系数孔径孔隙比比表面积

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西太平洋卡罗琳海底高原裂解作用的岩浆过程响应

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岩石学报 2024年第8期40卷 2585-2600页

作者：吴增鄢全树张海桃袁龙李凤春刘振轩赵仁杰闫施帅自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室青岛266061 崂山实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266061 山东省深海矿产资源开发重点实验室青岛266061 中国冶金地质总局山东局集团测试有限公司济南250014

海底高原形成及其后的裂解事件是大洋板内地质作用的产物,因此研究海底高原可为大洋板内地球动力学过程提供重要线索。索罗尔海槽是卡罗琳海底高原初始裂解的重要产物,但到目前为止,其裂解过程的动力学机制仍然存在争议。本研究对采自... 详细信息

海底高原形成及其后的裂解事件是大洋板内地质作用的产物,因此研究海底高原可为大洋板内地球动力学过程提供重要线索。索罗尔海槽是卡罗琳海底高原初始裂解的重要产物,但到目前为止,其裂解过程的动力学机制仍然存在争议。本研究对采自索罗尔海槽基底的火山岩样品(玄武岩、英安岩)开展系统的单矿物(斜长石)原位主、微量元素地球化学研究,结果表明:玄武岩样品中斜长石种属为钙长石、培长石和少量拉长石;斜长石斑晶富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损高场强元素,存在明显的Eu正异常;相比于斜长石斑晶,斜长石微晶具有更高的不相容元素含量。英安岩中斜长石种属为中长石,较玄武岩斜长石斑晶更富集轻稀土和大离子亲石元素,具有更明显的Eu正异常。玄武岩和英安岩中斜长石结晶温度和压力分别为1110~1171℃和961~966℃、0.27~0.42GPa和0.16~0.29GPa,且同一种岩石类型中的斜长石斑晶与微晶结晶温度无明显差异。基于以上结果,并对照前人所总结的双峰式岩浆系统的成因特征,本文提出卡罗琳海底高原裂解期间的岩浆作用具双层岩浆房模型,即地幔岩石部分熔融形成原始岩浆,聚集在深部岩浆房内结晶形成基性斜长石斑晶,随后被岩浆裹挟上涌喷出地表形成玄武岩;同时部分岩浆继续进入浅部壳层岩浆房,并结晶形成中酸性斜长石斑晶,后被演化岩浆携带上升并喷出地表形成英安岩。

关键词：海底高原初始裂解斜长石矿物化学岩浆过程

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川东北地区五峰组–龙马溪组页岩地球化学特征及有机质富集模式

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煤炭科学技术 2024年第8期52卷 124-138页

作者：张治波郭英海郑伟清曾春林李岩赵迪斐张家明中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国冶金地质局一局环境科技有限公司河北雄安071703 自然资源部页岩气勘探重点实验室(重庆市地质矿产研究院) 重庆401120 页岩气勘探开发国家地方联合工程研究中心(重庆地质矿产研究院) 重庆401120 中国地质调查局花岗岩成岩成矿地质研究中心湖北武汉430205

四川盆地是我国页岩气开发的主力产区,川东北地区作为四川盆地的页岩气开发的接替区,备受关注。为了探究川东北地区上奥陶统五峰组–下志留统龙马溪组富有机质页岩的控制因素及富集模式。采用电感耦合等离子体质谱(ICP–MS)方法对川东... 详细信息

四川盆地是我国页岩气开发的主力产区,川东北地区作为四川盆地的页岩气开发的接替区,备受关注。为了探究川东北地区上奥陶统五峰组–下志留统龙马溪组富有机质页岩的控制因素及富集模式。采用电感耦合等离子体质谱(ICP–MS)方法对川东北地区五峰组–龙马溪组14件页岩进行元素分析,并结合测井曲线特征,探讨五峰组–龙马溪组沉积体系、氧化还原条件、陆源碎屑输入、初级生产力和古气候关系。识别出了3个三级层序(SSQ1,SSQ2和SSQ3),海平面经历了由高—低—高—低的过程,结合页岩元素的w(V)/w(Cr),w(V)/w(V+Ni),w(Ni)/w(Co),w(Sr)/w(Cu),w(Sr)/w(Ba),T(℃)等参数,指示了五峰组-龙马溪组,经历了氧化—贫氧—缺氧还原—贫氧—氧化的淡水环境;气候经历了温暖湿润—干旱寒冷—温润湿润—干旱寒冷—温暖湿润演化过程,温度经历了降低—升高—降低—升高的过程。川东北地区五峰组-龙马溪组有机质富集模式可划分为Ⅲ阶段模式,第Ⅰ阶段,五峰组到龙马溪组底部沉积时期,有机碳逐渐增高阶段;第Ⅱ阶段,龙马溪组中部,有机碳富集阶段(甜点段);第Ⅲ阶段,龙马溪组上部,有机碳逐渐降低阶段。期望为川东北地区页岩气的勘探提供依据,下一步,将开展研究区重大地质事件对有机质富集的资源响应研究,深化页岩气富集模式。

关键词：页岩沉积体系地球化学沉积环境古气候五峰组–龙马溪组川东北

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松辽盆地德惠断陷白垩系火石岭组凝灰岩储层预测及成藏主控因素

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岩性油气藏 2024年第5期36卷 35-45页

作者：王洪星韩诗文胡佳潘志浩中国石油吉林油田公司地球物理勘探研究院吉林松原138000 中国石油大庆钻探工程公司地质录井二公司吉林松原138000

基于钻井岩心分析、测井曲线、地震等资料,运用模型正演、多参数反演体融合技术等,对松辽盆地德惠断陷白垩系火石岭组凝灰岩储层分布特征及油气富集条件进行了研究,预测了优质储层分布。研究结果表明:(1)松辽盆地德惠断陷白垩系火石岭... 详细信息

基于钻井岩心分析、测井曲线、地震等资料,运用模型正演、多参数反演体融合技术等,对松辽盆地德惠断陷白垩系火石岭组凝灰岩储层分布特征及油气富集条件进行了研究,预测了优质储层分布。研究结果表明:(1)松辽盆地德惠断陷白垩系火石岭组凝灰岩为裂隙式喷发形成的火山碎屑岩,主要为含角砾熔结凝灰岩、含角砾晶屑凝灰岩和沉凝灰岩。地震反射特征总体表现为低频、差连续、中强振幅或弱振幅,多参数反演体融合体技术预测的凝灰岩储层“甜点”分布与钻井证实结果的符合率高,凝灰岩储层平均钻遇率达92.8%,气层平均钻遇率为81.0%,其中12口井获得了工业气流;华家构造带与郭家断阶带储层岩性分别以含角砾熔结凝灰岩和含角砾晶屑凝灰岩为主,断裂发育,是2个优质储层发育区。(2)研究区凝灰岩的测井和地震相特征相匹配形成的岩性-岩相模板可有效指导凝灰岩的地震相识别,振幅属性刻画出的火山口相、近火山岩相为有利岩性分布区。(3)研究区发育火石岭组、沙河子组、营城组3套优质烃源岩厚度均超过300 m,TOC值分别为0.26%~5.08%,0.10%~5.55%,0.10%~9.74%,S1+S2分别为0.24~8.23 mg/g,0.12~18.15 mg/g,0.25~2.86 mg/g,Ro分别为0.6%~1.3%,1.1%~1.6%,1.0%~2.2%,具有丰度高,成熟度中等的特征,为大规模成藏奠定了良好的物质基础。(4)研究区凝灰岩气藏是一套源储侧向对接、高位富集的致密气藏,成藏主要受构造样式、断裂发育程度和供烃窗口控制,其中拉张和伸展作用形成的叠瓦状断弯褶皱控制了油气富集程度,断裂发育程度及供烃窗口的大小决定了气藏规模。

关键词：凝灰岩地震振幅属性源储侧向对接构造样式断弯褶皱供烃窗口模型正演火石岭组白垩系德惠断陷松辽盆地

深层富有机质页岩孔隙结构分形特征及其地质意义——以四川盆地威远地区下志留统龙马溪组为例

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天然气工业 2024年第3期44卷 108-118页

作者：管全中董大忠孙莎莎胡澜潇漆麟李冲达陈诚陈鑫成都理工大学中国石油勘探开发研究院中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院

与中、浅层页岩不同,四川盆地南部地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层富有机质页岩经历了复杂的成岩作用,发育不同的孔隙结构,影响页岩气的赋存状态。为了探讨深层富有机质页岩的孔隙结构、分形特征及其对页岩气富集的影响,以该... 详细信息

与中、浅层页岩不同,四川盆地南部地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组深层富有机质页岩经历了复杂的成岩作用,发育不同的孔隙结构,影响页岩气的赋存状态。为了探讨深层富有机质页岩的孔隙结构、分形特征及其对页岩气富集的影响,以该盆地南部威远地区龙马溪组页岩为研究对象,综合运用有机碳分析、X射线衍射、高分辨率扫描电镜和低温氮气吸附等测试手段,定量表征研究区深层富有机质页岩储层的基础参数及其孔隙结构特征;并运用FHH分形理论,结合低温氮气吸附实验,计算页岩孔隙分形维数,讨论孔隙结构的影响因素及其地质意义。研究结果表明:(1)研究区龙马溪组深层页岩有机质含量(TOC)高,平均值为2.04%,石英等脆性矿物含量占38.00%~73.00%;(2)龙马溪组深层页岩储层普遍发育墨水瓶状有机孔、狭缝型或平板状无机孔等,BET比表面积介于1.252~28.676 m^(2)/g,BJH孔体积介于0.013 192~0.063 874 cm^(3)/g;(3)深层页岩孔隙分形具有明显的分段性,分形维数D_(2)>D_(1),孔隙结构受页岩组成控制,分形维数受控于比表面积和孔径,且与TOC密切相关;(4) LM1—LM3笔石带沉积的富有机质硅质页岩TOC高、分形维数D_(1)和D_(2)值大,介孔BET比表面积和BJH孔体积最大,既有较多的气体吸附位点赋存吸附气,又有良好的孔隙空间贮存游离气,是深层页岩气富集的“甜点段”。结论认为,综合页岩品质参数和分形维数特征可有效评价页岩气富集的“甜点段”,并对实现深层页岩气的增储上产具有现实的指导意义。

关键词：四川盆地威远地区下志留统龙马溪组深层页岩孔隙结构分形特征

松辽盆地国际大陆科学钻探:白垩纪恐龙时代陆相地质记录

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地学前缘 2024年第1期31卷 412-430,511-534页

作者：王成善高远王璞珺吴怀春吕庆田朱永宜万晓樵邹长春黄永建高有峰席党鹏王稳石贺怀宇冯子辉杨光邓成龙张来明王天天胡滨崔立伟彭诚余恩晓黄何杨柳毋正轩中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 吉林大学地球科学学院吉林长春130026 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中国地质科学院北京100037 中国地质科学院勘探技术研究所河北廊坊065000 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 中国石油吉林油田分公司勘探部吉林松原138000 中国地质大学(北京)科学研究院北京100083 中国地质调查局自然资源实物地质资料中心河北廊坊101149 海南野火科技有限公司海南海口570100 成都理工大学沉积地质研究院四川成都610059

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探... 详细信息

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探索大规模陆相有机质富集机理为科学目标,在国际大陆科学钻探计划ICDP框架下,成为全球第一口钻穿白垩纪陆相地层的大陆科学钻探井。项目历时16年,以超97%的取心率获得连续完整的8187 m岩心,建立了松辽盆地陆相白垩系高精度年代地层框架,重建了松辽盆地白垩纪多时间尺度陆地气候旋回与气候事件,揭示了白垩纪湖海平面波动机理,确认了松辽盆地发生过海侵事件。松辽盆地国际大陆科学钻探推动了全球地质学家合作研究白垩纪温室气候,带动了一系列高水平学术成果的产出,为松辽盆地油气勘探可持续发展提供了重要科学支撑,产生了显著的社会效益和重大的国际与国内影响。松辽盆地国际大陆科学钻探代表了探索深时的一个具有里程碑意义的阶段。可以预见,未来借助科学钻探,人类会不断增强对深时气候环境演化等方面的认识。

关键词：国际大陆科学钻探计划松辽盆地白垩纪古气候年代地层格架海侵事件

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胶东牟乳成矿带邓格庄金矿区深部构造特征及成矿预测

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地质论评 2024年第S1期70卷 55-56页

作者：张保涛柳森胡创业张扬姬晴川李秀章中国冶金地质总局山东正元地质勘查院济南250013 山东省地质调查院济南250013

牟乳成矿带是胶东重要的金成矿带之一,为金矿集中分布区,是国内外金矿勘探和研究的热点。近年来,胶东金矿成矿规律和找矿理论不断取得新认识,尤其是热隆—伸展成矿理论的提出为深部找矿提供了理论基础。热隆—伸展成矿理论更加凸显出构... 详细信息

牟乳成矿带是胶东重要的金成矿带之一,为金矿集中分布区,是国内外金矿勘探和研究的热点。近年来,胶东金矿成矿规律和找矿理论不断取得新认识,尤其是热隆—伸展成矿理论的提出为深部找矿提供了理论基础。热隆—伸展成矿理论更加凸显出构造对金成矿的重要意义,深部构造研究由此显得尤为重要。广域电磁法是何继善院士团队研发的一种人工源频率域电磁勘探方法.

关键词：牟乳成矿带广域电磁法深部构造成矿预测

松辽盆地南部王府断陷深部煤层气地质特征及有利区评价

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煤田地质与勘探 2024年第2期52卷 113-121页

作者：沈霞公海涛邵明礼杨敏芳霍万国吉林油田勘探开发研究院吉林松原131200 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油渤海钻探井下作业公司河北廊坊065007

松辽盆地南部王府断陷煤层气资源量丰富,但深部煤层气勘探程度较低,在煤层气地质特征、富集成藏主控因素及有利目标优选等方面缺乏系统研究,制约了该区煤层气勘探进程。为此,在系统分析煤系地质特征的基础上,明确深部煤层气成藏主控因素... 详细信息

松辽盆地南部王府断陷煤层气资源量丰富,但深部煤层气勘探程度较低,在煤层气地质特征、富集成藏主控因素及有利目标优选等方面缺乏系统研究,制约了该区煤层气勘探进程。为此,在系统分析煤系地质特征的基础上,明确深部煤层气成藏主控因素,建立有利区优选指标体系,预测煤层气富集有利区。结果表明:(1)王府断陷火石岭组宏观煤岩类型以光亮煤、半亮煤为主,具有低水分、低挥发分、低灰分的特征,镜质体最大反射率大于1.8%,孔隙率平均5.01%,CS38井计算的平均含气量为21.80 m^(3)/t。(2)王府断陷火石岭组火山喷发填平补齐沉积环境利于煤层发育,煤层主要发育于断陷双陡坡带之间与断陷中、东部的火山喷发的填平补齐效应形成的浅水区,形成了“填平补齐成煤模式”。此外,区内发育的大面积巨厚泥岩顶板与封闭断层使得煤层气得以富集保存。(3)王府断陷Ⅰ类有利区主要发育在断陷中部,煤层厚度大于5 m,断层断距80 m,气测全烃值>15%,具有较大勘探开发潜力;Ⅱ、Ⅲ类有利区主要发育在断陷的北部和南部,煤层厚度一般勘探开发风险较大。

关键词：松辽盆地王府断陷深部煤层气地质特征有利区评价