柴达木盆地北缘中—下侏罗统碎屑岩地球化学特征及其地质意义

柴达木盆地北缘中—下侏罗统是柴达木周缘中小盆地油气勘探重点关注的层段。为了给柴达木盆地北缘侏罗系油气勘探提供基础地质事实的支撑,从碎屑岩地球化学特征角度探讨柴达木盆地北缘早—中侏罗世古地理、古环境特征。柴达木盆地北缘中—下侏罗统碎屑岩主量元素与大陆上地壳整体一致,MgO、Na₂O、K₂O含量轻微亏损;稀土元素含量整体中等偏高,但与大陆上地壳具有极为类似的配分模式;微量元素中大离子亲石元素整体中轻微亏损,相容元素中等亏损,高场强元素无亏损—弱亏损。中—下侏罗统细碎屑岩样品化学风化程度中等偏高,意味着早—中侏罗世柴达木盆地北缘处于温暖潮湿的气候背景,与前人古生物研究结论以及研究区位于特提斯洋北部中纬度、临海位置吻合。样品沉积再旋回程度不强,说明物源区岩石不存在强烈的沉积再旋回,样品微量元素分析可以客观反映源区岩石微量元素特征。岩石中碎屑物质主要来源于由中酸性岩浆岩组成的后太古代上陆壳。古湖盆水体环境判别结果表明,柴达木盆地北缘早—中侏罗世属于贫氧—还原环境,向上有减弱趋势,这与不同阶段盆地类型有关。早侏罗世断陷盆地湖盆规模不大,但水体深度较大,湖盆较为封闭;中侏罗世属坳陷盆地,湖盆面积大,但水深相对变浅。     

塔里木盆地叶城凹陷上第三系重矿物特征

不同沉积类型与该是区的物源关系的十分密切，本文在前人工作的基础上，分析了不同沉积区的重矿物分布，类型及组合特征并以此推测出工区的物源类型及方向。     

塔里木盆地玛扎塔格断裂带构造特征及其油气地质意义

根据最新地震资料精细解释成果,建立塔里木盆地玛扎塔格断裂带断裂发育模式,并对断裂活动时代和构造演化过程展开分析。玛扎塔格断裂带具有明显的分层构造特征,同时又具有分段差异性:深层铲式逆冲断裂主要发育在断裂带中、西段,走滑-逆冲断裂沿断裂走向自西向东转换为走滑-逆冲断裂;浅层铲式逆冲断裂各构造段均有发育。断裂带主要经历了4个构造变形阶段:晚奥陶世—泥盆纪铲式逆冲断裂、二叠纪末—三叠纪继承活动性铲式逆冲断裂、古近纪末逆冲-走滑断裂（或走滑-逆冲断裂）、上新世末—全新世浅层铲式逆冲断裂。玛扎塔格断裂带在晚奥陶世—泥盆纪和二叠纪末—三叠纪向下滑脱于中寒武统,对烃源岩和储层的沟通作用有限,且对古油气藏具有破坏作用;古近纪末期演化为巴楚隆起的南侧边界断裂,成为天然气运移的有利通道,断裂带中、西段形成较好的断垒构造圈闭,与喜马拉雅期主成藏期具有良好的时空配置关系。     

塔里木柯坪地区下志留统碎屑锆石U-Pb年代学特征及其地质意义

柯坪地区物源及演化与塔里木盆地的古地理位置密切相关。通过对下志留统碎屑锆石的形态特征和U-Pb年龄分布特征进行分析,系统研究了柯坪地区下志留统的物源及其演化。结果表明：柯坪地区下志留统锆石均为岩浆锆石,锆石U-Pb年龄反映的是成岩年龄或结晶年龄,可有效指示物源区;下志留统柯坪塔格组的物源区主要为沙雅隆起西部、塔中隆起及塔西南前缘隆起,之后受海侵的影响,塔中隆起被海水淹没,下志留统塔塔埃尔塔格组的物源区演变为沙雅隆起西部、塔西南前缘隆起及塔中隆起的南部于田、康西瓦地区;满加尔凹陷的存在使得柯坪地区与塔中、塔东地区的物源具有很大的差异;900～700Ma的锆石年龄谱表明,塔里木地块与冈瓦纳大陆具有一定的亲缘关系。     

下扬子汤山—湖山一带中、上志留统剩磁特征、剩磁年代及构造意义

本文通过磁清洗、岩石磁学研究、剩磁组分分离及稳定性检验,结合野外宏观地质构造实际,对本区中志留世坟头组、晚志留世茅山组进行了剩磁分析和剩磁年代的探讨．本文发表了中志留统坟头组古地磁数据,结合已有成果分析认为：本区志留纪位于南纬低纬度带,强烈的中生代重磁化表明了本区印支期碰撞造山和碰撞造山期后燕山期构造的强烈影响,一组Ｘ型节理进一步论证了珠山—孔山的块体旋转,两块体同时代古纬度差也提供了存在推覆构造的依据     

伊犁地块北缘别珍套山中泥盆统汗吉尕组物源特征及其地质意义

天山造山带位于中亚造山带西南缘,是探索中亚造山带增生造山过程的重要窗口。西北天山是伊犁地块与准噶尔地块的结合部位,保存了两者之间构造演化的重要地质信息。出露于伊犁地块北缘别珍套山的泥盆系是记录西北天山晚古生代早期构造演化过程的重要载体。基于此,对中泥盆统汗吉尕组砂岩进行岩相学和LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年与微量元素研究。结果表明:碎屑锆石U-Pb年龄介于500～370 Ma,并可以分为两期,主峰年龄为386 Ma,次峰年龄为490 Ma,结合岩相学和锆石微量元素特征,汗吉尕组砂岩的物源主要为晚古生代早期中酸性岩浆岩和早古生代早—中期中基性岩浆岩。综合分析认为,汗吉尕组于中泥盆世晚期沉积于弧前盆地沉积构造环境,物源主要为伊犁地块北缘的古生代岩浆弧,暗示伊犁地块北缘在晚古生代早期受准噶尔洋向南俯冲作用影响,为活动大陆边缘。     

陇东地区延长组长3、长4+5储层物源 及其对储层物性的影响

在沉积微相研究工作基础上,针对陇东地区延长组长3、长4+5油层小层对比复杂砂层厚度、岩性横向变 化大的特点,对陇东地区延长组长3、长4+5油层碎屑岩稀土元素、碳酸盐岩岩屑以及轻重矿物组合分布进行 了综合分析研究,认为区内三叠系延长组沉积物源主要来自北东向和西南向,在陇东地区北东物源的沉积边界 大约在南梁—华池地区,西南物源的沉积边界大约在悦乐地区,两者间为砂岩层厚度、岩性、物性变化大的混源 区。通过对不同物源区的储层特征分析对比,认为在陇东地区延长组沉积物物源分布范围、组合特征是影响储 层发育的主要因素之一。     

青藏高原东北缘尖扎盆地沉积物矿物特征及其古环境意义

应用X射线衍射对青藏髙原东北缘尖扎盆地加让剖面11.8～5.8 Ma的地层沉积物进行矿物分析,结果表明加让剖面沉积物矿物组分主要包括碎屑矿物、碳酸盐矿物和黏土矿物。其中,以碎屑矿物居多,主要是石英、斜长石、云母类矿物(白云母、黑云母),及少量尖晶石、辉石类矿物(普通辉石、锰钙辉石及顽火辉石等)、金红石、刚玉、磁铁矿、钛磁铁矿、榍石、霞石,偶见锆石、石榴子石、锐钛矿; 碳酸盐矿物以方解石居为主,白云石占比较少; 黏土矿物中,绿泥石占比最高,还有少量赤铁矿、蛭石和沸石。以全岩矿物指标研究为主,结合加让剖面沉积相演化特点,并以磁化率变化为参考,进行系统的矿物学研究,获得了尖扎盆地在11.8～5.8 Ma蕴含的古气候环境演化大致可分为4个阶段:11.8～10.0 Ma,气候干冷期; 10.0～8.6 Ma,气候暖湿波动期; 8.6～6.2 Ma,气候温暖湿润期; 6.2～5.8 Ma,气候干冷期。在约10.0、8.6、7.2 Ma附近,主要矿物占比及组合特征有明显改变,当时的古环境状况发生急剧变化,可能揭示青藏高原东北缘在10～8 Ma期间广泛发生了一系列较强烈的构造运动,来源于周边山脉的剥蚀使得研究区沉积的近源物质增多,约7.2 Ma之后的古环境演化过程主要受青藏高原构造隆升以及全球气候变冷协同影响。     

南祁连盆地西段中上侏罗统沉积相特征与沉积演化

为明确南祁连盆地西段中上侏罗统沉积相特征及其演化过程,在对向阳煤矿、新沟煤矿以及瓦乌斯多索卡等剖面详细观察的基础上,进行了研究区中上侏罗统岩石学特征、古生物特征以及岩性组合分析,划分了沉积相,并探讨了研究区中晚侏罗世的沉积演化过程。研究表明:研究区中上侏罗统主要发育河漫、堤岸、河床沉积、扇三角洲平原、三角洲前缘以及滨浅湖亚相沉积。侏罗纪,南祁连盆地西段新沟—向阳煤矿与瓦乌斯多索卡分属不同的沉积盆地,沉积相差异明显,呈现不同的沉积演化过程。中侏罗世,向阳煤矿一带主要为曲流河沉积,新沟煤矿一带主要为扇三角洲平原沉积,瓦乌斯多索卡一带为浅湖沉积;晚侏罗世,向阳煤矿一带隆起不接受沉积,新沟煤矿主要为滨浅湖沉积,瓦乌斯多索卡一带为滨湖沉积。     

鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源区分析

鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源特征对天然气勘探尤为重要。通过砂岩的碎屑组分、岩屑组分、重矿物组合以及石英阴极发光等研究,认为研究区羊虎沟组受到北部、西南部、南部物源控制,各个方位物源在研究区中部吴忠—马家滩地区汇合。通过砂岩轻、重矿物组合和碎屑组分的Dickinson三角图解,以及泥岩的稀土元素特征等分析,认为研究区羊虎沟组源岩以大陆上地壳岩石为主。研究区北部砂岩物源区为再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与阿拉善古陆浅变质岩相似,具有亲缘性; 西南部及南部砂岩物源区为稳定陆块区和再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与祁连—北秦岭造山带中浅变质岩相似。综上所述,研究区北部母岩主要为阿拉善古陆的浅变质岩夹少许火山岩,西南部及南部母岩主要为祁连—北秦岭造山带的中浅变质岩,其次为碳酸盐岩和火山岩。     

扬子北缘下高川盆地上泥盆统铁矿梁组沉积物源分析

下高川盆地为扬子地块和秦岭造山带结合处的特殊构造单元,其构造演化与相邻的构造单元存在明显差异,晚泥盆世尤为突出。为全面理解下高川盆地的构造演化,重点研究了下高川盆地上泥盆统铁矿梁组砂岩的沉积物源。以石英砂岩为研究对象,分析重矿物组成,进而进行电气石电子探针分析和LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年。砂岩样品的闪锌矿、白钛石、钛铁矿重矿物组合说明其物源为岩浆岩。电气石电子探针分析结果表明,铁矿梁组石英砂岩主要来自于变质板岩和变质砂岩,少量为贫锂花岗岩类、伟晶岩和细晶岩。砂岩锆石U Pb年龄谱分析表明,铁矿梁组砂岩的主要物源来自425~530 Ma的天水和丹凤花岗岩、佛坪片麻岩、清水英安岩,以及578~982 Ma的柞水（黑沟）碱性花岗岩、天水和西峡的花岗质片麻岩、丹凤和卢氏的花岗岩。另外,1 015~1 551 Ma的佛坪黑云母斜长片麻岩,1 658~1 957 Ma的太白和宝鸡花岗岩、佛坪片麻岩,2 329~2 502 Ma的丹凤石榴黑云斜长片麻岩和2 625~3 147 Ma的商南太古宙结晶基底岩石均经历多次搬运,为扬子北缘下高川盆地提供次要物源。综合区域资料,晚泥盆世的物源大致来自北部,同时古地理格局表现为天水、丹凤、清水、西峡等地区岩体隆升剥蚀,成为物源区,而在华北古陆与扬子北缘下高川盆地之间可能存在多个较小古陆,如佛坪也属于物源区。     

南祁连敖果吞乌兰侵入岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过对南祁连敖果吞乌兰侵入岩的岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年龄的研究,确定该侵入岩的形成时代,并探讨其岩石成因及构造意义。结果表明:敖果吞乌兰侵入岩中的似斑状黑云母花岗闪长岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(443.9±2.1)Ma,表明其形成于早志留世初期;敖果吞乌兰侵入岩的SiO₂含量（质量分数,下同）为65.72%～69.87%,全碱含量为5.13%～6.70%,Al₂O₃含量为12.69%～13.82%,Fe₂O₃含量为0.75%～1.24%,MgO含量为1.67%～2.38%,显示富硅、富碱、富铝和贫铁、贫镁的特征,铝饱和指数主体介于0.96～1.20之间,属于弱过铝质—强过铝质、高钾钙碱性系列岩石;轻稀土元素相对富集(w(La)_N/w(Yb)_N=6.84～11.36),Eu具明显负异常(0.47～0.62);岩石富集大离子亲石元素K、Rb、B、Th和Sr,亏损高场强元素Nb、Ta、P和Ti。以上特征表明,南祁连敖果吞乌兰侵入岩为Ⅰ型花岗岩。结合区域资料认为,敖果吞乌兰侵入岩形成于同碰撞构造环境,是早志留世初期南祁连洋闭合,两侧陆块发生碰撞,进入碰撞造山阶段的产物。     

塔里木盆地沙雅隆起北部三道桥潜山结构与储层特征

综合钻井、测井、地震及分析化验等资料,对塔里木盆地沙雅隆起北部新发现的三道桥潜山气藏的潜山结构和储层进行研究。结果表明:三道桥潜山为晚古生代末期—中生代早期由断层控制形成的断块潜山,发育多组断层和断片结构,长轴为NE—SW向,上覆中生界侏罗系—白垩系。三道桥潜山是由下部古元古界花岗岩结晶基底和上部的一套滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层、以及之上的新元古界阿克苏群共同组成,其中滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层经历过埋藏成岩改造;三道桥潜山气藏的储层岩性主要为粉晶白云岩、泥晶白云岩,储层基质物性较差,储集空间为裂缝和溶蚀孔洞;优质储层主要受后期断裂和岩溶作用控制。三道桥潜山气藏的发现进一步证实塔里木盆地沙雅隆起北部潜山构造裂缝和岩溶作用发育,具备形成优质储层和油气藏的条件,因此,该区带类似的潜山具有较大的油气勘探潜力。