塔深1井寒武系白云岩储层同位素流体地球化学示踪

通过对塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起东部塔深1井寒武系白云岩岩石学特征及成岩成因分析,影响塔深1井寒武系地层流体改变主要成岩有准同生期、埋藏期和后期热液改造期等.塔深1井寒武系白云岩及充填孔、洞、缝内方解石的氧、碳、锶同位素地球化学特征表明:准生期白云岩δ~(13)C_(PDB)值(0.9‰～1.8‰)偏正、δ~(18)C_(PDB)值(-10.1‰～-4.2‰)偏负反映准同生期泥微晶白云石成因属于高盐度的海水使得碳酸盐泥发生白云石化;埋藏期白云岩碳、氧随重结晶作用加强,白云岩晶粒由细向粗变化值随埋深增加,由于同位素分馏作用而偏负,δ~(18)C_(PDB)值(-10.02‰～-5.7‰)呈明显的下降,但δ~(13)C_(PDB)值(-1.4‰～0‰)组成变化不大;后期热液白云岩在热液作用下δ~(18)C_(PDB)值普遍低于-10‰(δ~(18)C_(PDB)/‰-13.1～-9.4,δ~(13)C_(PDB)/‰-2～-0.647);基质方解石δ~(18)C_(PDB)值为-10.1‰～-10.13‰,δ~(13)C_(PDB)值为-1.48‰～-1.62‰;充填孔洞缝粗-巨晶方解石δ~(18)C_(PDB)值为-10.89‰～-14.28‰,δ~(13)C_(PDB)值为-2‰～-3.09‰,反映准同生期→埋藏期→后期热液晶粒大小由泥微晶→细晶→中晶→粗晶氧碳同位素值逐渐变小偏负,据~(87)Sr/~(86)Sr(0.707 284～0.746 888)值均远高于现今海洋中海水的锶同位素组成(0.708)及围岩的锶同位素(0.707 284),说明鞍形白云石以及方解石结晶时的孔隙流体不是残余在岩石孔隙中的同生期海水,而是外来的富含锶的流体,也就是深部热液流体.渗透回流白云石化、埋藏白云石化和高温热液白云石化等特征表明白云岩形成于超盐度、埋藏和高温热液等3种不同的环境,因此影响储层形成与分布,从而影响对白云岩的勘探.     

大别山榴辉岩带的研究进展及评述

系统地总结了大别山地区的榴辉岩的地质学、岩石学、矿物化学、地球化学及地球动力学研究中的最新发展,对存在的问题进行了简要评述。     

塔里木盆地西北缘寒武系中热水白云石团块特征及成因研究

在塔里木盆地西北缘寒武系中,发育有团块状的热水白云石,其具有明显的层控性:产出在中寒武统顶到上寒武统底的蒸发岩向白云岩过渡段,且仅赋存于粉晶白云岩中.热水白云石具有典型的鞍状白云石特征:弯曲的晶面,波状消光,边缘多发生去白云岩化.地球化学分析显示,其Ca/Mg值稍高于基质白云石,Sr、Fe、Mn和Ba含量也略高于基质白...     

鲁西地区含白云石碳酸盐岩的矿物学特征及其形成环境分析

白云石的成因受到地质学界的广泛关注,现今在实验室中能够利用微生物合成高有序度的白云石,但天然白云石的成因与原始沉积环境特征的相关性并未完全揭示。本研究选取鲁西地区馒头组含白云石碳酸盐岩沉积地层为研究对象,通过矿物学、元素地球化学等分析,初步判断该地层白云石成因并重建白云石地层的古沉积环境,探讨了两者之间的关系。结果表明：白云石含量在本套地层中的均值为52.45%。Sr/Cu值(均值为23.59)与Ga/Rb值(均值为0.17)指示其整体表现为炎热干旱的古气候特征。δ¹³C值(均值为-1.56‰)与δ¹⁸O值(均值为-6.68‰)指示本套地层为海相沉积,推测古水温平均为23.5℃,古氧化还原特征表现为弱还原至常氧化的平稳过渡。灰岩地层δ¹³C值平均为-0.80‰,而白云岩地层δ¹³C值平均为-6.52‰,存在轻碳的明显富集,结合宏观叠层构造,判断白云石为生物成因。本研究中白云石沉积环境中的古气候、古氧化还原条件、古水温和古生产力特征与白云石发育情况存在明显耦合,为白云石生物成因提供了相关依据与指示意义...     

库车坳陷古近系白云岩地球化学特征及成因

为了分析库车坳陷古近系库姆格列木群白云岩的成因,利用薄片染色、微量元素和稳定同位素测试等方法为手段,系统分析该套白云岩地球化学特征,并讨论其成因。研究表明,该套白云岩主要分为膏质云岩和泥（粉）晶白云岩两种类型。白云岩的微量元素和同位素特征表明其形成于较高盐度、高Mg/Ca比、强还原的海陆过渡环境。古近纪早期库车坳陷西部地区间断性海侵和强烈蒸发环境使得水体盐度较高,并为准同生期白云岩的形成提供了镁离子来源。结合沉积、岩相特征认为该套白云岩有蒸发白云石化及回流渗透白云石化两种成因类型,蒸发白云石化形成的膏质云岩主要分布在低能的潮上环境,回流渗透白云石化形成的膏质泥(粉)晶白云岩或膏质砂屑白云岩分布于中低能的潮下—泻湖环境。     

塔里木盆地和田河气田下奥陶统白云岩成因

塔里木盆地和田河气田是最近探明的大型碳酸盐岩气田,下奥陶统主要发育两类白云岩。下部为层状白云岩,以细晶为主,阴极发光呈紫红色和蓝紫色,有序度为0.57～0.68,Sr、Na含量低,碳氧同位素偏负,成岩深度约1500m;上部斑状灰质白云岩与层状白云岩相比,晶形较粗、以中晶为主,有序度较高、为0.85～0.90,Sr偏高、Na偏低,碳氧同位素更偏负,成岩深度约2000m。通过对上述特征综合研究,认为层状白云岩形成于早期浅埋藏海水-淡水混合环境,提出斑状灰质白云岩形成于晚期深埋藏压实流-淡水混合环境,总结了两种成因机理,建立了相关的白云石化模式。     

大别出榴辉岩带的研究进展及评述

The new achievements in the studies of geology, petrology, mineral chemistry, geochemistry and geodynamics of the eclogites from Dabieshan, Central China, are summaried in this paper. It discusses the coesite - eclogites, metamorphic conditions and PTt path of the various eclogites, origin age and mechanism of the Dabieshan eclogite belt.     

西藏班戈地区雪如岩体的形成环境及成矿意义

雪如岩体主要由中细粒二长花岗岩、中粗粒斑状二长花岗岩组成,在其与郎山组灰岩接触带附近发育有大量的矽卡岩型铜铁矿床或矿化点.岩石及锆石LA-ICP-MS U-Pb、XRF、ICP-AES等分析显示,雪如岩体富K₂O、SiO₂、LREE及Rb、Ba、Pb、Th等大离子亲石元素,而Nb、Ta、Sr、Ti等高场强元素含量相对较低,稀土元素配分曲线为明显的右倾曲线,具有中等的负Eu异常,属高钾钙碱性-钾玄岩岩石系列和后碰撞花岗岩类,成岩时代分别为79.25±0.97 Ma和79.72±0.51 Ma,形成于早白垩世末-晚白垩世初班公湖-怒江缝合带闭合后、羌塘地体与拉萨地体的后碰撞阶段.综合认为,雪如岩体岩浆源区为下地壳富含流体的石榴石角闪岩相-斜长角闪岩相的镁铁质岩石,是在后碰撞环境下经部分熔融形成的花岗岩类,对班戈地区铜铁多金属成矿非常有利;矽卡岩型铜铁成矿作用发生于80 Ma左右,该认识为区域找矿指明了方向.      

Dolomitization and the causes of dolomitization dolomite reservoir

This paper utilizes multi-methods,such as core observation,slice identification,isotope analysis,trace element analysis,fluid inclusion technique and so on,to study the causes of the dolomite in the Nanpu Sag and the origins of the dolomite reservoir.The study results show that the forming environment of dolomite in the Nanpu Sag is a fresh-water lake environment,and the dolomite is the product of dolomitization which is caused by volcanic thermal fluids in the Early Dongying period.With the development of intergranular pores in the dolomitization process,a lot of dissolved pores/vugs and fractures were formed by denudation in the later periods because of the influence of thermal fluids including the associated fluids of volcanic activities and the expelled hydrocarbon fluids of the source rocks.On the whole,these secondary dissolution spaces greatly enhance the reservoir ability of the dolomite,and there are enough reservoir spaces in the dolomite in the Nanpu Sag.     

黔北黑色岩系的岩石地球化学特征和成因

黔北下寒武统黑色岩系主要由硅质岩、磷块岩、多元素富集层、黑色页岩等组成。采用X射线粉末衍射分析和扫描电镜分析研究了各岩类的矿物成分特征,重点进行了微量元素地球化学研究,黑色岩系微量元素总量在金属富集层之钼矿层达到峰值,显示出在剖面上从下到上先渐次增加后又有所回落的趋势。黑色岩系中Ba、As、Sb等元素的浓集系数普遍较高,高于有关热水沉积物的统计数据,反映出较强的热水沉积作用的特征。各岩类U/Th比值均大于1,钼矿层甚至达119,表明受到较强的热液活动的影响。δU=1 73～1 99>1,表现为缺氧沉积环境。在Zn Ni Co三元图中,也显示了热水沉积的特点。可见,黑色岩系形成于缺氧滞流海盆,热液活动提供了丰富的物质来源。     

山西大同钾镁煌斑岩地质地球化学特征

根据饮牛沟钾镁煌斑岩的岩石学、岩石化学、矿物化学、微量及稀土元素地球化学特征,本文认为该岩体属钾镁煌斑岩,但在矿物成分及化学成分上与世界上典型的含金刚石的钾镁煌斑岩相比,相对贫钛和钾,未出现含Ｋ,Ｂａ,Ｔｉ,Ｚｒ的副矿物。该岩体的成因可能为母岩部分熔融后又经分离结晶作用而形成的,岩浆起源于贫钛的金云母二辉橄榄岩,形成深度１００ｋｍ左右。     

华北寒武纪—奥陶纪豹皮状碳酸盐岩系生物扰动成因

华北地区寒武系和奥陶系发育了大量的生物扰动白云岩/生物扰动灰岩,选择两个代表性剖面——河南登封寒武系剖面和山西兴县奥陶系剖面进行碳酸盐岩系生物扰动成因研究。河南登封寒武系第二统朱砂洞组中的遗迹化石较单一,主要为Thalassinoides、含有少量Planolites;山西兴县中奥陶统马家沟组五5亚段中遗迹化石较丰富,识别出的遗迹化石共7个遗迹属,分别为Arenicolites、Cylindricum、Helminthopsis、Lorenzinia、Planolites、Teichichnus、Thalassinoides,其中Thalassinoides占主导地位。朱砂洞组主要为滨岸碳酸盐潮坪相,中奥陶统马家沟组五5亚段主要为局限台地相。通过野外地质考察及室内相关实验手段及方法,利用偏光显微镜、扫描电镜对生物潜穴及围岩进行了宏观和微观结构分析,发现生物潜穴内部主要为白云石,基质围岩主要为方解石,生物潜穴在野外露头上表现为颜色不一的斑块状。两个剖面大量发育遗迹化石Thalassinoides(海生迹),Thalassinoides的三维潜穴系统为白云石化流体提供了良好的运移通道,为回流渗透作用提供了有利条件,促进潜穴充填物白云石化,从而形成了大量豹皮状的生物扰动白云岩。     

Thoughts on use of principal component analysis in petrogenetic problems

The use of principal component analysis in studying chemical trends in volcanic rock suites is described. It is suggested that eigenvectors generated from a correlation matrix, rather than a covariance matrix, could be used in this context. In the latter situation many elements are swamped by silicon's numerical size and range. In the former situation the alkalies and titanium begin to show their true importance.     

陕西韩城寒武系白云岩和石灰岩固硫试验

选用韩城7个分别采自于寒武系白云岩和石灰岩的样品,以10%和25%为基准,加入韩城的高硫煤中,进行固硫试验。研究表明:中、下寒武系白云岩固硫率为10%~15%,石灰岩的固硫率为15%~26%,上寒武统下部白云岩的固硫率为30%~47%。上寒武统中上部的白云岩固硫率为10%~20%。岩石中白云石和方解石的含量相当时,白云岩的固硫率高于石灰岩5~10个百分点。     

塔里木盆地古城地区鹰山组白云岩稀土元素地球化学特征及成因

白云岩成因一直是地质学研究的热点领域。塔里木盆地塔东低隆起古城低凸起中—下奥陶统鹰山组发育厚层白云岩。为研究这些白云岩的成因,在岩心、薄片观测基础上,按照晶体粒度大小将白云岩分为泥晶白云岩、粉晶白云岩、细晶白云岩、中晶白云岩、粗晶白云岩,并对各类白云岩及缝洞充填物进行了稀土元素地球化学特征的研究。结果表明,各类白云岩及缝洞充填物稀土元素NASC配分模式分为6种类型：δCe弱正异常δEu正异常型、δCe负异常δEu强正异常型、δCe强负异常型、微右倾型、微左倾型和平坦型。分析上述6种白云岩及缝洞充填物的成因为：前2种类型形成于两期热液或不同演化阶段的同一期热液环境;第3种类型形成于蒸发泵模式;第4和第5种形成于两种性质不同的埋藏白云化流体;第6种则由渗透回流作用形成。古城地区鹰山组白云岩的成因非常复杂,成因模式多样,包括蒸发泵模式、渗透回流模式、埋藏白云化模式、热液白云化模式4种。     

巴楚地区下丘里塔格组层序地层及对储层影响

塔里木盆地巴楚地区下丘里塔格组主要为一套局限台地相沉积,广泛发育厚层状白云岩储层,是目前寒武系最为重要的油气勘探目的层.运用测井、地震资料,结合岩性组合特征综合分析,对巴楚地区下丘里塔格组进行了层序地层划分,确定出该组包含4个三级层序,层序内部主要表现为海侵体系域和高位体系域的组合.其中,高位体系域不完全发育.在层序分析的基础上,通过岩心薄片和钻井油、气、水显示资料综合分析,认为三级层序影响了巴楚地区下丘里塔格组白云岩储层发育,是储层发育的主要控制因素.下丘里塔格组(岩溶型)白云岩储层主要发育于层序界面下部的高位期,特别是有短期暴露界面下的高位晚期.     

塔里木盆地深层寒武系地表岩溶型白云岩储层及后期流体改造作用

对塔里木盆地钻遇寒武系白云岩的塔深1等井的岩芯观察发现埋深超过8000m的深层寒武系白云岩中仍发育有丰富的几毫米至几厘米大小的地表岩溶作用形成的溶蚀孔洞.塔深1井测井曲线的突变反映出了多个寒武系沉积间断(暴露)面的存在;但塔深1井附近寒武系地震剖面同相轴连续性较好,没有明显的角度不整合接触.测井和地震特征表明了寒武系白云岩岩溶作用发生在同生或准同生期,是由于相对海平面下降造成的暴露作用,而没有发生强烈的构造抬升.塔深1等井寒武系白云岩溶蚀孔洞中常见有白云石、石英等矿物的充填.充填白云石具有弯曲晶面和波状消光的特征.白云石中流体包裹体均一温度主峰区间110～130℃,没有随深度增加而增加的特点.与基质白云岩相比,充填白云石具有相对较低的Na、K和Sr的含量以及相对较高的Fe、Mn和Ba含量.在同位素组成上,充填白云石具有相对较轻的氧同位素组成和较高的n(87Sr)/n(86Sr)比值;其氧同位素δ180PDB的变化范围为-11.62‰～-5.13‰,平均为-8.00‰,锶同位素n(87Sr)/n(86Sr)比值变化范围为0.709361～0.709978,平均为0.709590.上述特征表明了白云石等的充填作用与深部热液活动有关.受深部热液作用强度的限制,寒武系白云岩中已有的岩溶型孔隙并没有被完全充填破坏,仍有较多的储集空间得以保存下来.     

塔里木盆地寒武系鞍状白云石孔隙充填物差异与成因

塔里木盆地寒武系发育有一套厚达千米的白云岩层系,其中发育的鞍状白云石,记录了成岩过程中流体演化过程。本次研究通过电子探针分析鞍状白云石充填物的形貌特征、内部结构和地球化学特征,将本区的鞍状白云石分为三种主要类型：去白云石化鞍状白云石、富铁鞍状白云石和富铁富锰鞍状白云石等。三类白云石形成于不同的环境中,其形成流体的性质也存在很大的差异。去白云石环带白云石可能与层内流体有一定关系,富铁环带和富铁锰环带白云石都受到了与断裂相关流体的影响,而富铁锰环带的形成流体深度更深。