汞元素的石油地质意义

油气中都含有汞元素组分,汞的物理化学性质决定其可以从油气藏中向上垂向运移,根据采样介质类型及样品预处理的手段不同,地表中汞的分析方法可分为壤气、热释汞及土壤总汞分析方法。壤气汞、热释汞及土壤总汞指标都有着很好的示油气意义,同时也有着示断裂带的地质意义。     

壤中汞气测量在广东凡口厚层疏松物覆盖地区的应用

在地表疏松物厚20—40m的地区,壤中汞气测量显示了埋深200余m的盲矿体,它对疏松层下断裂带的分布也有清晰地指示。汞在地表疏松层中含量为0.06—0.2PPm,主要以气态、土壤胶体及粘土矿物吸附态形式存在。汞在铅锌矿石中含量为14—320ppm,以类质同象形式分散分布于单矿物中。壤中汞气异常是矿床在氧化过程中,痕量汞从矿石中解脱出来,以气态沿各种裂隙进入地表疏松层。     

汞气测量在陕西韩城春秋古墓中的应用

采用汞气测量方法对陕西韩城春秋古墓的位置、被盗情况进行勘查与判断。在墓区及外围,对已开挖墓穴不同部位的空气、壤中气和土壤热释汞分别进行测量,证实了古墓葬中存在高浓度的气汞、壤中气汞和土壤热释汞异常,并利用汞异常的分布形态和位置确定了古墓位置和盗洞位置。     

放牛沟硫铁多金属矿床汞的地球化学异常特征

放牛沟矿床中的矿物、岩石及矿石含汞量的差异说明汞的次生地球化学异常来自矿体,特别是PbZn矿体。壤中气汞(Hg°)、土壤吸附汞(△Hg)及全汞(THg)异常套合出现是PbZn矿体的可靠标志。全汞异常能反映浅部矿体;吸附汞和壤中气汞异常不但反映浅部矿体,还能指示盲矿体及含矿断裂。根据汞的地球化学异常特征的研究,结合地质、土壤和岩石地球化学勘查结果,提出了两处找矿有希望地段。     

汞量测量及α杯氡测量在探测秦始皇陵中的应用

在对秦始皇陵开展了汞量测量试验研究中, 上方在陵墓发现了高强度的汞异常区, 表明深部确有汞源存在, 异常范围可能反映了地宫的大体平面位置。热释汞研究证明秦始皇陵上方土壤汞基本由低温汞组成, 实际上土壤汞测量是低温汞特征的反映。壤中气汞与土壤汞比较两者具有一致性, 相比而言土壤汞更稳定。α杯氡测量在勘查地下汞源和确定陪葬坑的位置等试验中取得初步效果。     

应用壤中气方法圈定沉积盆地型地热田的地热最有利富集区

传统地热化探技术(以土壤微量元素为主)在隆起山地型地热田勘查中的应用较多,用以圈定地热异常区和勘查隐伏断裂构造,但在沉积盆地型地热田勘查中应用较少,主要原因在于沉积盆地型地热田热水埋藏较深,保存条件较好,抑制了地热水中无机元素等伴生物向地表扩散的强度,影响了化探技术对沉积盆地型地热田的预测效果。考虑到沉积盆地型地热田热水富含的伴生气体(甲烷、二氧化碳等),因其穿透力较强,易于在地表聚集而得以检测,因此采用壤中气方法在沉积盆地型地热田——冀中坳陷河北雄县地热田开展试验,进行近地表地球化学特征与地热响应关系解剖。结果表明,壤中气甲烷、氢气是圈定雄县地热田地热最有利富集区的有效指标,该结果为相似的沉积盆地型地热田勘探提供了地球化学依据。     

淮南采煤沉陷区土壤中汞的时空分布特征

以淮南采煤沉陷区土壤为研究对象,测试分析了样品中汞的含量,结合土壤pH值、有机质含量特征,探讨了采煤沉陷区土壤中汞的时空分布特征。结果表明:与未沉陷区土壤相比,沉陷区土壤有机质破坏严重,最高下降了46%;采煤沉陷区土壤中汞的含量为0.013~0.050 mg/kg,平均值为0.027 mg/kg,69.7%的采样点超过了淮南市土壤背景值;沉陷8 a后土壤汞含量最高,为0.033 mg/kg,是未沉陷土壤汞含量的1.74倍,且随着沉陷时间的增加,土壤中汞存在富集趋势;水稻土壤汞富集能力最高,高于玉米和大豆土壤;在垂直剖面上,汞含量由表层向下依次降低;且汞与pH值表现出显著负相关,有机质与汞显著正相关。      

汞矿区稻田土壤汞形态分布特征及对甲基化的影响

汞污染区稻米甲基汞超标现象普遍存在,汞在土壤中的形态分布被认为是影响甲基化过程的重要因素之一.本研究选取贵州省万山废弃汞矿区和土法炼汞区为研究区域,在水稻生长期间对稻田土壤剖面中总汞、甲基汞及形态汞进行测定,结合土壤环境因子指标,讨论土壤汞形态分布特征对甲基化的影响.研究表明,汞矿区稻田土壤中总汞和甲基汞均表现出随土壤深度加深而逐渐降低的趋势,且主要以有机结合态和残渣态形式存在,占总汞的98％以上.在废弃汞矿区,不同形态汞可能会转化为生物难以利用的形态:溶解态与可交换态、特殊吸附态与氧化态汞可能先转变为有机结合态,再转变为残渣态汞.在土法炼汞区表现为硫酸盐还原与铁还原过程驱动的汞甲基化过程,并且有机结合态汞可能也参与了甲基化过程.     

壤中气汞测量在安集海地区找油气的试验研究

利用汞的地球化学特征,在安集海地区开展壤中气汞测量找油气的试验,发现３个壤中气汞异常,缩小了在该区寻找油气藏的靶区,为进一步开展工作提供了新的找矿信息。     

稻田生态系统汞的形态转化及同位素分馏北大核心CSCD

水稻是甲基汞的超富集农作物,汞污染区稻米普遍含有较高含量的甲基汞。食用大米是我国南方内陆居民人体甲基汞暴露的主要途径。水稻甲基汞污染问题已经引起了国际社会的高度关注。国内外学者围绕稻田生态系统汞的生物地球化学循环开展了大量的研究工作,取得了一系列重要研究成果。本文总结了稻田土壤汞的关键形态转化过程研究现状及存在问题,对未来需要进一步开展的研究工作进行了展望,包括:稻田土壤中汞的甲基化过程、影响因素及参与汞甲基化的主要微生物群落;典型汞矿区稻田土壤中汞的形态分布特征与参与甲基化反应的主要汞形态的识别;稻田土壤中汞的还原过程及对甲基化的影响;稻田生态系统汞的同位素分馏特征及汞的生物地球化学过程定量识别。     

五十万年来毛乌素沙漠的变迁

对沙漠-黄土边界带的古风成砂-黄土-古土壤序列的研究表明，毛乌素沙漠至少在0.5MaB.P.就已出现，但也并非从其出现之初就持续至今。沙漠-黄土边界带的风成沉积所记录的沙丘活化和固定的多次转变是第四纪时期毛乌素沙漠对气候振荡响应的结果。五十万年来，沙漠-黄土边界带的石峁剖面记录了13层古风成砂，代表了13次沙漠大规模的南侵。沙漠的南侵不仅可以发生在冰期鼎盛之时，同样也可以发生在间冰期中的寒冷气候幕出现之时。此外，鉴于沙漠-黄土边界带具有气候敏感性的特点，石峁剖面的地层记录还表明了第四纪时期不仅有冷期与暖期的多次旋回，而且冷期和暖期发生时还有次一级的气候波动。     

近13万年来黄土高原干湿气候的时空变迁

第四纪时期，黄土高原粉尘物质的搬运、沉积及其后的成土过程受控于干湿气候的变化。对黄土高原这一特定地区而言，风成沉积序列在地域上的差异主要与东亚地区的季风环流在时间和空间上的变化有关。本文的研究揭示出，近１３万年里，最为显著的成壤期有６期，与这６个成壤期对应的时段也应当是夏季风环流加强、气候温湿的时期；在空间上，全新世适宜期及末次间冰期中与深海氧同位素阶段５ａ，５ｃ，５ｅ对应的时期，夏季风足可以深入到毛乌素沙漠腹地，并具有占优势的环境效应。在阶段３的早、晚期及５ｂ时期夏季风虽然也能深入沙漠－黄土边界带，但其环境效应在黄土高原北部及毛乌素沙漠南缘已不再显著。在阶段２、阶段４及阶段３的中期夏季风已不能深入沙漠－黄土边界带。     

Analysis of trace elements (heavy metal based) in the surface soils of a desert–loess transitional zone in the south of the Tengger Desert

It is very important to strengthen the research about the heavy metal pollution of soil in vulnerable ecological regions of the south-central arid area of Northwest China for regulating and guiding local industrial and municipal activities and for protecting the environment. In this study, 48 surface soil samples were collected in the desert–loess transitional zone in the south of the Tengger Desert. The distributions of elements (heavy metal based) and the differences between urban and natural soils were analyzed. We observed that As, Pb, Cu, Zn and S were clearly enriched in the Baiyin area, and Ni and Cr were mainly enriched in the Zhongwei area. V, Mn, Ti, Bi, Co and W were enriched in the southeast margin of the Tengger Desert, where there is relatively little human activity. Over the entire study area, Ce, La and Nd were widely distributed across regions whether with strong or weak human activity. Based on the distributions of elements, we suggest that in the desert–loess transitional zone in the south of the Tengger Desert, the distribution and abundances of element As, Pb, Cu, Zn, S, Ni and Cr are strongly related to the human activities in the area, but the elements V, Mn, Ti, Bi, Co, W, Ce, La and Nd are derived mainly from natural sources.     

济阳坳陷中浅层气溶脱机制及成藏规律

济阳坳陷中的石油伴生气是中浅层气藏的主要来源,生物气和油藏中原油降解形成的甲烷气也可以提供部分气源.中浅层气藏形成的关键在于溶解气的脱气及其进一步封存,影响脱气的主要因素是压力、温度和油气性质,其中压力是主导因素.在济阳坳陷,中浅层气藏分布在500～2 000 m间.地下温压场对该区中浅层天然气藏的形成和分布起控制作用,只有当地层饱和压力差低于3 Mpa时,才会形成气顶或气层,济阳坳陷脱气点的对应深度是1 500～2 000 m.中浅层气藏在济阳坳陷中的分布主要与断层有关,断层是天然气垂向运移的主要通道,运移过程中的分异是中浅层气藏形成的重要机制.     

海拉尔盆地贝尔凹陷热演化史与油气关系研究

贝尔凹陷是是海拉尔盆地内勘探程度较高的一个南部凹陷,该凹陷沉积厚度大,地层发育全,生油条件十分优越,是海拉尔盆地主要产油气凹陷.主要烃源岩层是南屯组,其次是大磨拐河组和铜钵庙组.根据镜质组反射率、包裹体测温和磷灰石裂变径迹法恢复的贝尔凹陷古地温演化史表明贝尔凹陷早白垩世古地温梯度可达3.7～5.8℃/100m,高于现今...     

中亚卡拉库姆盆地油气分布特征与成藏模式

卡拉库姆盆地是世界上仅次于西西伯利亚盆地和波斯湾盆地的第三大富气盆地。本文以获取的最新油气田储量数据为基础，采用石油地质综合分析方法，探讨了该盆地油气的层系和区域分布特征及其成藏模式。受区域盖层控制，盆地内的油气主要富集于两套层系：中侏罗统卡洛阶-上侏罗统牛津阶碳酸盐岩储集层和下白垩统欧特里阶沙特利克组砂岩储集层。前者富集了盆地内68.0%的石油储量、84.0%的凝析油储量和44.2%的天然气储量，后者富集了盆地内36.4%的天然气储量。上侏罗统蒸发岩之下的盐下油气田的区域分布主要受有利储集相带和古隆起构造展布的控制；生物礁和古构造主要发育于盆地东北部的北阿姆河亚盆地，并导致盆地内已发现的盐下油气储量主要分布于此。受蒸发岩区域盖层和深大断裂的控制，盐上油气田主要分布于蒸发岩发育区之外、蒸发岩较薄且主要为硬石膏的地区、以及蒸发岩发育区内的深大断裂附近。蒸发岩之上的盐上层系并非油气特别是天然气勘探的禁区，源自盐下烃源岩的天然气可以在盐上储集层内聚集并形成大气田。     

鄂尔多斯盆地古地温研究

本文采用镜质体反射率、包裹体测温、磷灰石裂变经迹等多种古地温研究方法，确定了鄂尔多斯盆地中生代晚期高地温场的存在，古地温梯度高达３．５～４．０℃/１００ｍ，高于现今盆地的平均地温梯度２．８９°Ｃ/１００ｍ。古生界地层最大古地温一般在１５０～２４０°Ｃ之间，最高可达２７０°Ｃ以上，古地温明显高于今地温。高古地温梯度的形成与中生代末期的构造活动密切相关。根据盆地热演化史与油气关系研究可知，在古生代和中生代早期，地温梯度低。推迟了生气时代，有利于有机质的保存。中生代晚期，地温梯度高，是古生界碳酸盐岩及煤系地层的主要生气期及运移期。生气高峰期较晚，盆地内又缺乏断裂，有利于大气田的保存。     

黑河流域不同生境植物水分来源及环境指示意义

选择黑河流域三种典型生境类型(绿洲、 绿洲-荒漠过渡带、 荒漠), 通过分析其不同植物木质部水分与其土壤潜在水源稳定氢(δD)和氧(δ¹⁸O)同位素组成, 研究了不同生境中植物的水分来源情况. 结果表明: 荒漠生境中植物倾向于利用深层土壤水(>160 cm); 绿洲-荒漠过渡带中沙蒿和沙拐枣主要利用20~40 cm层位的土壤水, 梭梭可能的利用层位是60~80 cm, 花棒可能利用100 cm左右的水分, 柽柳则利用120 cm以下的土壤水; 绿洲植物吸水层位多集中在0~100 cm, 其中, 假苇拂子茅可能水源是20 cm左右的土壤水, 玉米则为20~40 cm, 柽柳和杨树的吸水层位为60 cm左右, 棉花则是利用80 cm左右的水分. 稳定性同位素估测各生境植物水分来源的结果与其土壤含水量的结果一致, 同一生境中吸水层位相似的植物间存在水分来源竞争. 不同生境中植物水分来源的深浅存在递变, 从深到浅表现为荒漠>过渡带>绿洲, 不同生境同种植物也存在同样变化, 说明植物稳定氢氧同位素组成可以用来指示干旱区绿洲化、 荒漠化过程.     

论优质源储耦合关系的控藏作用:对比松南致密油与松北致密气成藏条件

为了更清晰地理解优质烃源岩和优质储层的耦合关系在致密油气成藏过程中的控制作用,本文应用地化测试、恒速压汞、常规压汞、含烃流体包裹体等多种资料,对比了松辽盆地南部致密油和松辽盆地北部致密气的成藏条件。研究表明：1）优质源岩生、排烃中心基本吻合超压高值区,超压到达的边界就是致密油气富集边界。2）孔喉结构约束下的松南泉四段优质储层渗透率下限为0.10×10^-3 μm²,松北沙河子组优质储层的渗透率下限为0.05×10^-3 μm²。3）时间上,形成致密油气藏的前提条件是源储之间应具备"先致密后成藏"的匹配关系,这是决定其成藏机理的根本;空间上,2个研究区的"甜点区"均发育在近源、强压、高渗的优质源储叠合部位,其展布特征受控于优质源储的空间耦合关系。     

漠河盆地北部中侏罗统烃源岩有机质评价

通过漠河盆地北部油气地质调查,圈出了与油气形成密切相关的烃源岩层（含炭泥岩）的分布范围,为下一步寻找油气资源提供了靶区。研究表明：漠河盆地烃源岩类型为黑色泥岩,烃源岩w（TOC）为0.20%~30.30%。圈出26处烃源岩区,面积134.69 km²。烃源岩样品的最高热解温度（T_max）平均值为442℃,烃源岩演化处于成熟-过成熟阶段。漠河盆地西北部的成烃地质条件：中侏罗统沉积岩系为油气储藏提供了良好的空间和气源;中生代岩浆活动及韧性剪切作用为烃源岩成气作用提供了良好的温度条件;张性断裂、裂隙和碎裂岩化构造为油气运移和储存提供了运移通道和储存空间。