松辽盆地嫩江组富有机质页岩有机孔隙成因

热演化程度是影响页岩有机质孔隙形成演化的重要因素，松辽盆地南部辉绿岩侵入到嫩江组富有机质页岩中，为研究页岩有机孔隙特征提供了天然实验室。通过氩离子抛光和扫描电镜等实验方法，初步探讨了研究区低熟富有机质页岩有机孔隙的特征及其成因:有机孔隙孔径范围为３０～５００ｎｍ，主峰位于７０～１３０ｎｍ，以大孔为主，孔隙形状主要为圆形或次圆形，呈海绵状聚集分布；页岩样品中的石英和长石等无机矿物呈点接触，发育大量无机孔隙，无机矿物处于早成岩阶段，但岩浆侵入作用促使有机质进入高热演化阶段并形成大量有机孔隙。国内外典型页岩储层的对比表明，压实作用对页岩有机孔隙发育特征有着重要影响，早成岩阶段压实作用较弱，有 机孔隙保存较好，大孔的数量和比例较高；中－晚成岩阶段由于埋深较大，强烈的压实作用使页岩孔隙由大孔向中孔和微孔转化。      

沉积、成岩与铀成矿:中国砂岩型铀矿研究的创新发现与认知挑战

21世纪,中国在砂岩型铀矿勘查领域获得了前所未有的辉煌成就.砂岩型铀矿产出于沉积盆地,铀矿的形成必须经历由沉积埋藏到抬升成矿两个重要的演化阶段.其中,在抬升成矿阶段,大气降水和氧化-还原作用的参与和约束是最显著的成矿特征.显然,这是一种典型的表生成岩作用的产物,是铀储层复杂成岩序列中的重要一环,隶属于“外生成矿”的范畴.虽然,砂岩型铀矿的成矿作用遵循氧化还原与铀变价的普遍机理,但是特殊的沉积背景却导致了铀成矿作用的多样性和地区的专属性.一些由沉积作用、沉积环境和古气候造就的关键控矿要素,能够从“基因”上直接影响表生成岩阶段的铀成矿作用,由沉积、成岩到铀成矿是一个具有成因联系的地质过程,而盆山耦合机制始终是其最根本的原始驱动力.随着对铀成矿作用细节行为研究的深入,一些创新发现不断地冲击着以往固有的认识,诸如碳质碎屑与铀成矿的相互作用、黄铁矿复杂而有序的演化习性、碳酸盐胶结物与铀成矿的共生叠置、敏感矿物的流体示踪、铀储层非均质性制约下的铀成矿机理、双重还原介质制矿模型、铀成矿的复合地球化学障等.还有一些研究对传统地质学理论提出了认知挑战,诸如,铀储层开放成岩环境中碳质碎屑的“碳化作用机理”、黄铁矿溶蚀或者生长界面上的铀沉淀化学动力机制、干旱沉积背景的铀成矿机理等.同时,铀成矿机理和普遍规律的研究,也为砂岩型铀矿的衰变地质效应研究和盆地铀资源的系统探索奠定了良好的地质基础.相信,针对沉积盆地整装的系统的成矿机理与成因联系研究,必将释放巨大的盆地铀资源潜力和矿床产能,在进一步丰富铀成矿理论的同时助力实现“双碳目标”.      

铀储层结构与成矿流场研究:揭示东胜砂岩型铀矿床成矿机理的一把钥匙

以鄂尔多斯盆地北部的砂岩型铀矿为目标,在铀储层形成发育的沉积学背景研究基础上,重点通过砂分散体系、沉积物
粒度、隔挡层厚度和孔隙度的定量分析,精细地刻画了直罗组铀储层的外部几何形态和内部复杂结构,充分展示了铀储层的定量
非均质性。依据盆地构造充填演化阶段、铀成矿年代学和地学空间信息三维可视化平台,分别对5个演化阶段的古地貌进行了恢
复,并对不同演化时期的铀储层空间位置给予了准确定位,从而揭示了直罗组铀储层从沉积到接受铀成矿再到铀矿被改造期间的
空间形态演化历史。在盆地构造充填演化研究、古地貌恢复和铀储层定量非均质性分析的基础上,重建了5个不同时期古地下水
系统结构和参数的空间变化面貌,并运用地下水数值模拟方法再现了研究区5个演化阶段成矿古流场的特征及其演化规律。综
合分析认为,铀储层的空间演变和内部非均质性制约了成矿流场的基本格局,成矿流场又无疑控制着层间氧化带的发育和铀成
矿。当铀储层形成期的古水流方向与主成矿期地下水流场方向总体一致时有利于铀成矿,而当两者流向垂直时则成矿效率降低。      

北武夷陈坊铜多金属矿成矿地质特征与找矿方向

武夷山成矿带是我国重点成矿带之一,分布着众多的铜铅锌银等多金属矿床,矿床类型多样。本文在讨论陈坊铜多金属矿成矿地质特征的基础上,通过系统研究陈坊地区石炭纪地层中受接触带构造控制的矽卡岩型和二叠纪地层中主要为受层问破碎带控制的矽卡岩型铜铅锌多金属矿体的分布特征,探讨该区控矿因素、矿床成因分析,表明陈坊矿区成矿潜力巨大,并提出该区下一步找矿方向的建议。     

鄂尔多斯盆地东北部延安组叠锥沉积特征与古环境意义

通过野外露头实测、手标本观察、光薄片观察、X光衍射分析、电子扫描等方法,对鄂尔多斯盆地东北部延安组第Ⅱ成因地层单元中的叠锥各方面的特征进行了系统研究。结果表明,叠锥整体呈结核状产出于暗色泥质岩中,泥质岩中发现丰富的20μm左右的炭化微生物化石,反映相对还原的沉积成岩环境。叠锥内部常可分为3层,中层为块状灰岩,上、下层由大小不等的、同轴或错落叠置的直圆锥组成。叠锥内部主要为纤维状方解石呈锥形套叠,纵切面上可见明显的"V"字型或"W"字型纹层,横切面上可见大小不等的同心圆状构造。上、下层位叠锥的锥顶均朝上,反映出类似叠层石的生长特征。综合分析认为,叠锥可能是由微生物和沉积作用联合作用形成的一种特殊的生物沉积构造;并推断出鄂尔多斯盆地东北部延安组第Ⅱ成因地层单元中的叠锥发育于由河流向湖泊过渡的浅水、沉积速率较低的环境中。     

塔里木盆地西部一间房露头区奥陶系台缘储层沉积体系分析

碳酸盐岩台地边缘优质储层相带预测一直是石油勘探家关注的焦点,露头沉积体系精细结构分析及其储集性能研究是总结预测模型的一把关键钥匙。在塔里木盆地西部一间房露头区,通过详细的野外地质调查、沉积体横向追踪与对比、典型沉积体系剖面写实、系统取样和室内测试分析等方法,对中奥陶统一间房组台缘生物礁-滩沉积体系、上奥陶统良里塔格组底部的台缘斜坡-斜坡扇沉积体系进行了系统的沉积体系内部成因相构成及其储集性能研究。研究认为台缘沉积体系具有复杂的内部构成,其成因相具有相对固定的空间配置格架和品质迥异的储集性能。在台缘靠近台地一侧往往发育生物礁-滩沉积体系,由生物礁、生物碎屑滩和台缘背景沉积等3种成因相组合构成。生物碎屑滩产出于生物礁周围,礁前则具有特征的砾质滩。由内侧滩向外侧滩沉积物颗粒变细、分选性变差、生屑含量和亮晶胶结物减少。而在台缘靠近盆地一侧,则往往台缘斜坡-斜坡扇沉积体系,主要由斜坡、斜坡扇、扇面水道和滑塌体等4种成因相组合构成。扇面水道通常切割斜坡扇,滑塌体周围往往伴生有小型斜坡扇体。由斜坡扇或者扇面水道的近端向远端,沉积物由砾质逐渐转变为砂质。在上述两种台缘沉积体系中,礁前内侧砂质滩和礁后内侧砂质滩、远端砂质斜坡扇具有良好的储层品质。比较而言,台缘生物礁-滩沉积体系的潜在储集性能总体上优于台缘斜坡-斜坡扇沉积体系。     

内蒙古东胜地区侏罗系砂岩铀矿体与煤层某些关联性

金属成矿与有机成藏的关联性是成藏成矿动力学研究的重要课题,东胜砂岩铀矿体与煤层或煤层气是何种关联尚不清楚。文中以多年勘探事实为基础,研究表明,东胜铀矿区铀矿体与煤层平面位置重叠或相近,剖面中铀矿体上下均有煤层,铀矿体与煤层垂距2～15m,两者厚度变化相互响应,铀矿体与煤层具有内在关联性。铀储层酸解烃类主要是CH4,与来自煤层的煤层气主成分一致,铀储层中从砂岩铀矿石,到铀矿化砂岩,再到无铀矿化砂岩,酸解烃类含量依次(CH4分别为569.43μL/kg、174.93μL/kg、156.12μL/kg)降低,铀矿化与煤层气内在关联明显。煤层、尤其是由它产生的煤层气是铀储层中铀矿物沉淀和成矿的重要还原剂,煤层及其厚度的变化可以作为本地区砂岩铀矿体勘探的有机质标志。     

松辽盆地嫩江组富有机质页岩有机孔隙成因

热演化程度是影响页岩有机质孔隙形成演化的重要因素,松辽盆地南部辉绿岩侵入到嫩江组富有机质页岩中,为研究页岩有机孔隙特征提供了天然实验室。通过氩离子抛光和扫描电镜等实验方法,初步探讨了研究区低熟富有机质页岩有机孔隙的特征及其成因:有机孔隙孔径范围为30～500 nm,主峰位于70～130 nm,以大孔为主,孔隙形状主要为圆形或次圆形,呈海绵状聚集分布;页岩样品中的石英和长石等无机矿物呈点接触,发育大量无机孔隙,无机矿物处于早成岩阶段,但岩浆侵入作用促使有机质进入高热演化阶段并形成大量有机孔隙。国内外典型页岩储层的对比表明,压实作用对页岩有机孔隙发育特征有着重要影响,早成岩阶段压实作用较弱,有机孔隙保存较好,大孔的数量和比例较高;中-晚成岩阶段由于埋深较大,强烈的压实作用使页岩孔隙由大孔向中孔和微孔转化。     

铀储层结构与成矿流场研究:揭示东胜砂岩型铀矿床成矿机理的一把钥匙

以鄂尔多斯盆地北部的砂岩型铀矿为目标,在铀储层形成发育的沉积学背景研究基础上,重点通过砂分散体系、沉积物粒度、隔挡层厚度和孔隙度的定量分析,精细地刻画了直罗组铀储层的外部几何形态和内部复杂结构,充分展示了铀储层的定量非均质性。依据盆地构造充填演化阶段、铀成矿年代学和地学空间信息三维可视化平台,分别对5个演化阶段的古地貌进行了恢复,并对不同演化时期的铀储层空间位置给予了准确定位,从而揭示了直罗组铀储层从沉积到接受铀成矿再到铀矿被改造期间的空间形态演化历史。在盆地构造充填演化研究、古地貌恢复和铀储层定量非均质性分析的基础上,重建了5个不同时期古地下水系统结构和参数的空间变化面貌,并运用地下水数值模拟方法再现了研究区5个演化阶段成矿古流场的特征及其演化规律。综合分析认为,铀储层的空间演变和内部非均质性制约了成矿流场的基本格局,成矿流场又无疑控制着层间氧化带的发育和铀成矿。当铀储层形成期的古水流方向与主成矿期地下水流场方向总体一致时有利于铀成矿,而当两者流向垂直时则成矿效率降低。     

渤海湾盆地歧口凹陷古近系沙一段物源-沉积体系重建

采用布格重力异常手段宏观地区分物源区和沉积区,根据重矿物特征分析物源区位置及影响范围,依据地震反射特征识别物源运移方向,通过砂分散体系精细分析和表征物源-沉积体系特征,并利用岩石地球化学资料进一步佐证物源-沉积体系分析。综合研究表明,渤海湾盆地歧口凹陷沙一段时期存在五个物源区,分别为葛沽物源、小站物源、增福台物源、钱圈物源和北大港潜山物源。葛沽物源为板桥次凹提供沉积物,且沉积物主体呈两支向歧口主凹进一步推进;小站物源、增福台物源和钱圈物源影响范围较小,均呈两支进入板桥次凹;北大港潜山物源为歧北次凹提供沉积物,向马棚口和高尘头地区推进时物源频繁分叉。综合岩芯、录井、测井和古生物等沉积成因标志,认为板桥次凹发育扇三角洲沉积体系,歧口主凹和歧北次凹发育深湖浊流体系。