四川盆地开江地区WT1井震旦系陡山沱组物源分析及构造背景判断*

为厘清四川盆地开江地区WT1井震旦系陡山沱组地层发育的构造背景,重塑其原型沉积盆地,为重建古地理及油气进一步勘探部署工作提供科学依据,利用岩石学、岩石地球化学及碎屑锆石U-Pb年代学手段对该井陡山沱组物源进行了分析。岩石地化结果表明WT1井陡山沱组沉积物源岩为中基性火山岩类且经历了中等程度化学风化作用;碎屑锆石U-Pb年龄主要记录了915~850Ma、794~714.5Ma以及622~700Ma 3个阶段的构造岩浆活动,与扬子克拉通北缘及邻区Rodinia超大陆的裂解演化过程有关,该构造活动背景下的中基性火山岩是WT1井陡山沱组沉积的主要物质来源。结果表明四川盆地开江地区的陡山沱组发育于拉张伸展构造背景,属克拉通内裂陷盆地沉积,有利于烃源岩层的发育;同时为Rodinia超大陆的裂解演化过程提供了重要的年代学演化证据。该成果对深入认识四川盆地的地质结构、沉积-构造演化以及油气勘探的战略部署等具有极为重要的科学意义。     

四川盆地震旦系陡山沱组烃源岩地球化学特征与有机质富集机制

深层古老层系在油气勘探中的重要性正越来越受到重视,四川盆地震旦系陡山沱组是中国南方这一领域的潜在烃源岩层系,但过去因关注少而研究程度低。为加深对其理解,文章以样品条件较好的四川盆地东北缘城口明月乡剖面为例,采用岩石学、主、微量及稀土元素等综合分析的方法,系统探讨了陡山沱组泥页岩的地球化学特征和有机质富集机制。结果表明,陡山沱组发育了一套富有机质的泥页岩,主体沉积于次氧化—还原水体环境,显著的Eu 正异常表明沉积时受热液活动影响明显。烃源岩有机质富集显著受控于沉积环境,同时由于沉积时整体处于较低的沉积速率,使得自下而上随沉积速率增大,有机质逐渐富集。此外,热液活动促进了有机质富集。陡山沱组具有资源潜力,但非均质性发育,可能与冰期—间冰期的海平面升降有关。     

湖北秭归庙河地区震旦系陡山沱组微化石的新发现

庙河地区震旦系陡山沱组燧石中的激化石，前人曾有过报道。但是，所报道的激化石组合与已知峡区的其他震旦系剖面陡山沱期微化石明显不同。具刺疑源类以ＭｉｃｒｈｙｓｔｒｉｄｉｕｍｔｌａｎｃｅｄｅｔｕｍＬ．Ｙｉｎ为主（样品号：Ｈｍ８０—１４—２，Ｙｉｎｂｏｒｎｉｎｇ，１９８５）。１９９２年作者等重新研究了庙河震旦系沿江剖面，系统采集了燧石样品。结果，并未在陡山沱组发现上述微化石组合，而在寒武系底界附近的燧石夹层中，发现了与其相同的微化石群，因而，对上述微化石组合出现的层位提出质疑。最近，作者再次对庙河地区陡山沱组燧石     

维西地区中三叠统上兰组物源分析及构造背景判断

前人对于金沙江构造带内三叠纪碎屑岩形成和演化的研究甚少,影响了对金沙江洋盆演化历史的整体认识.维西地区上兰组为砂板岩夹灰岩沉积,与原岩图解结果一致.变质砂岩碎屑锆石U-Pb年龄分布于426～603 Ma、713～980 Ma、1 000～1 600 Ma和1 600～2 500 Ma四个年龄段,年龄信息主要记录了来自扬子陆块及其周缘老基底、同泛非期及加里东期的物质来源;∑REE含量略高于上地壳值且具明显的轻重稀土分异特征,（La/Yb）_N=5.23～12.33,具有轻微的δEu异常.碎屑组分特征及判别图解显示其物源主要来自于碰撞造山带及少量火山弧造山带,源岩性质属于再循环的古老沉积物及长英质火山岩类,构造环境为大陆岛弧及活动大陆边缘.以上研究表明上兰组形成于碰撞挤压坳陷构造背景,结合区域构造演化综合判断其为一种弧后前陆盆地构造环境.      

柴达木盆地北缘牦牛山组物源分析及其构造意义

柴达木盆地北缘牦牛山组为一套由砂砾岩组成的陆相紫红色粗碎屑沉积岩,其时代一直存在争议。本文对两个剖面牦牛山组的沉积特征、古水流、砾石成分进行了研究,并对砂质充填物中锆石进行了LA-ICP-MS测年分析。结果表明,牦牛山组发育冲击扇沉积,古流向主要为自北西至南东和自南东至北西两个方向。两个剖面砾石成分差异显著,城墙沟剖面砾石成分以碳酸盐岩为主,而旺尕秀剖面砾石成分则较为复杂。砂质充填物中碎屑锆石U-Pb年龄可分为3个组:360～560Ma、890～1050Ma和2200～2500Ma。它们代表本区3次构造事件,包括早古生代柴达木盆地北缘由洋-陆至陆-陆的碰撞过程,新元古代Grenville造山事件及新太古代陆壳的增长。其中最小的碎屑锆石U-Pb年龄为365±3Ma,结合区域地质背景与古生物等资料,表明牦牛山组的时代为晚泥盆世。本区早古生代第三期和第四期花岗岩类的锆石U-Pb年龄与本文最年轻的一组锆石U-Pb年龄在误差范围内一致,表明这两期岩体发生了快速抬升剥蚀。结合前人研究,柴达木盆地北缘在牦牛山组沉积期处于后碰撞阶段。     

重庆城口震旦系下统陡山沱组层序地层分析

重庆城口震旦系下统陡山沱组共分两段,主要发育浅海陆棚沉积相,包括过渡相和滨外陆棚两个微相。对区内钻井剖面及露头剖面进行分析,识别出岩性岩相转换面、陡山沱组与观音崖组之间界面两种层序界面类型,将陡山沱组划分为4个Ⅱ型三级层序。其中层序1为陡山沱组第一段底部,层序2为陡山沱组第一段中部,层序3为陡山沱组第一段上部和第二段底部,层序4为自陡山沱组第二段下部至灯影组第一段底部中厚层状白云岩。基于浅海陆棚的背景,研究区陡山沱组第四次海平面广泛上升至最大海泛面滞后时段内,在深水、还原、偏碱性的浅海滨外陆棚环境下锰矿才开始聚集,且在高燕、修齐等锰矿区成为重要的开采矿床。     

贵州瓮安震旦系陡山沱组磷酸盐化疑源类化石新材料

贵州瓮安磷矿震旦系陡山沱组磷质岩中含有丰富的磷酸盐化疑源类化石，化石个体大，具形态多样的刺饰和多层结构的外壁，与峡东地区同期硅化疑源类组合总体特征相似，可直接对比。本文系统描述了在贵州瓮安磷矿陡山沱组新发现的疑源类化石4属4种，其中包含新属2个，新种2个，未定种1个。它们是Bacatisphaera baokangensis Zhou，Brasier et Xue，2001，Taeniosphaera doushantuoensis gen．et sp．nov．、Rugospinasphaera speciosa gen．et sp．nov．和Meghystichosphaeridium sp．。新材料的发现丰富了瓮安生物群的化石内容，为研究震旦纪陡山沱期海洋微体浮游植物群特征提供了重要的化石资料。     

贵州江口震旦系陡山沱组沉积层序和沉积环境分析

通过对贵州江口桃映及邻区的坝黄、石竹溪的陡山沱组剖面的沉积序列研究,将陡山沱组划分为2个海侵-海退层序,并根据层序对比认为陡山沱期的生物群均产于陡山沱期第二次海平面开始上升之后形成的沉积中.从晚震旦世陡山沱期的第二次海侵开始是多细胞藻类、后生动物的第一次"爆发".桃映陡山沱组剖面产庙河生物群分子的沉积为局限滞流海盆沉积,进一步证明了庙河生物群型宏体生物的生存、保存环境模式仅限于局限滞流海盆中,为贫氧环境.     

鄂西地区震旦系陡山沱组二段页岩气储层测井评价初探

鄂西地区震旦系陡山沱组是中国页岩气勘查的新层系,其页岩储层矿物成分以白云石为主,测井响应特征与奥陶系五峰组—志留系龙马溪组、寒武系牛蹄塘组硅质页岩明显不同,原有储层"七性"关系测井评价对于陡山沱组页岩储层精细刻画和压裂施工解释评价存在一定的不适用性。本文以鄂阳页1井为例,综合利用常规测井、特殊测井和样品测试分析资料,研究发现不同于五峰组—龙马溪组和牛蹄塘组硅质页岩"四高四低"测井响应特征,陡山沱组二段云质页岩具有低伽马、低铀、低声波时差、低中子,高电阻率、高密度"四低两高"测井响应特征,认为元素测井是评价陡山沱组二段页岩地层总有机碳含量最直接和有效的方法,MRIL-P型核磁测井适用于该地层孔隙度参数评价。通过拟合计算完善了适用于该地层的含气量估算方法,获取了有利页岩储层评价参数,研究成果将为同类型页岩储层测井评价提供参考依据。     

湖南保靖地区震旦系陡山沱组页岩气成藏地质条件分析

为评价湖南保靖地区震旦系陡山沱组页岩气勘探潜力,利用野外地质调查及页岩气井勘探成果资料,结合钻井岩心样品测试结果,研究了湖南保靖地区陡山沱组页岩储层发育的特征及其分布规律。湖南保靖震旦系陡山沱组发育被动大陆边缘浅水陆棚斜坡相灰色白云质灰岩、黑色碳质泥岩、黑色硅质岩、黑色硅质岩、深灰色泥晶灰岩、深灰色含钙碳质泥岩等。该页岩层分布稳定,厚度巨大（150～200m）;有机碳含量较高（4.07%～10.25%）,热演化程度较高（3.78%～4.97%）,达到过成熟阶段;页岩孔隙度中等（0.19%～2.355%）,渗透率极低（0.0005257～0.5910081 mD）;脆性矿物含量较高（55.9%～84.5%）,主要以石英、方解石、黄铁矿、斜长石为主;黏土矿物含量较低（16.5%～44.1%）,以伊利石和伊蒙混层为主,经历了晚成岩作用阶段;储集空间主要有矿物溶蚀孔、有机质溶蚀孔、黄铁矿晶间孔、黏土矿物晶间孔、成岩解理缝及构造微裂缝等。综合研究分析认为,湖南保靖地区陡山沱组具有较好的页岩气成藏条件,可继续加大勘探力度。     

贺兰山地区中奥陶统樱桃沟组物源及构造背景分析

鄂尔多斯盆地西缘贺兰山地区的樱桃沟组发育一套夹有碳酸盐滑塌重力流沉积的陆源碎屑岩。由于缺少可靠的物源数据,对早古生代鄂尔多斯盆地西缘的构造背景尚未有定论。本文对樱桃沟组碎屑岩进行了地球化学及岩石学分析,砂岩碎屑组分特征表明,该组源区大地构造背景为再旋回造山带。常量元素和微量元素地球化学特征表明樱桃沟组的物源呈现双物源的特点。更进一步,樱桃沟组的稀土元素配分模式对比表明了樱桃沟组碎屑岩的物源来自阿拉善古陆和/或北祁连造山带。综合分析砂岩的常量元素、微量元素和稀土元素的地球化学特征,经构造判别图解,认为樱桃沟组物源区主要为主动大陆边缘,也有来自被动大陆边缘的信息,表明贺兰山地区业已受到北祁连早古生代造山带的影响。樱桃沟组与研究区周缘造山带稀土元素配分模式对比研究显示,前者与其北西部阿拉善古陆和南西部北祁早古生代连造山带花岗岩露头稀土元素配分模式一致,均表现为轻稀土富集,重稀土亏损的右倾模式,具有轻微的Eu负异常和明显的Tm负异常,结合中奥陶世鄂尔多斯西缘古水流和碎屑锆石年龄分布特征,认为樱桃沟组的物源主要来自祁连造山带,部分来自阿拉善古陆。     

玉溪地区震旦系陡山沱组沉积相,地层层序及其控矿意义

玉溪地区震旦纪陡山沱组是该区震旦纪的主要含铜层位。陡山沱期该区为滇中古陆南东侧的滨岸沉积区,分为浅水的海滩沉积和较深水的潮下—浅海陆棚沉积。该区陡山沱组由三个层序组成,层序地层的构成对原生铜矿的形成和保存具有重要意义。第一、第二层序的海侵体系域的最大海泛期沉积,是该区震旦纪铜矿的重要成矿层位,层位控矿十分明显。     

张广才岭福兴屯组的形成时代、物源及构造背景

前人对张广才岭福兴屯组研究程度较低,限制了对区域古生代构造演化的认识.福兴屯组凝灰岩锆石30个测点加权平均年龄为392±3 Ma,砂岩碎屑锆石最小一组年龄为393 Ma,指示福兴屯组形成于中泥盆世.Al₂O₃/TiO₂平均值为19.58,稀土元素球粒陨石标准化曲线具有轻稀土富集、重稀土稳定和负Eu异常特征,结合碎屑锆石年龄峰值,确定福兴屯组物源主要为晚古生代中酸性火成岩和早古生代花岗质岩.地球化学和区域火山岩特征共同揭示福兴屯组形成于伸展构造环境.松嫩-张广才岭地块和佳木斯地块晚古生代早期地层均广泛分布有489~551 Ma的碎屑锆石,暗示两地块在福兴屯组沉积之前已完成拼合,为两地块于早古生代晚期拼合提供了新的证据.      

贵州松林陡山沱组上部硅质岩特征及成因探讨

贵州松林陡山沱组上部发育一套硅质岩,主要岩性为硅质页岩、富结核硅质岩、含磷质硅质岩及硅质结核.岩石的地球化学特征研究显示：Al—Fe—Mn判别图解均落于Ⅱ区生物成因区,MnO/TiO2值介于0.01～0.1之间,表明受陆源物质供给影响强烈.结合岩相古地理及岩性组合综合分析,岩石的沉积环境应属于盆地边缘陆棚区半深水-深水滞留还原环境;受生物化学作用影响,沉淀的富SiO2沉积物在成岩阶段发生分异作用,富集的硅质开始迁移并重新凝聚成岩;成岩后生阶段,重结晶和交代作用明显.     

秭归地区震旦系陡山沱组碳酸盐岩结核成因新认识及其地质意义

扬子克拉通秭归地区震旦系陡山沱组第四段黑色泥页岩中广泛发育具明显δ13C负异常的碳酸盐岩结核,其是否与古甲烷天然气水合物渗漏有关值得深入研究.对该碳酸盐岩结核开展的沉积结构构造、岩相学和地球化学研究表明,碳酸盐岩结核具典型韵律环带结构,普遍发育有亮晶球体结构、草莓状黄铁矿,以及与渗漏系统有关的凝块组构,δ13C具明显负异常(-5.65‰~-6.76‰),U、Mo元素强烈富集(U_EF=8~26,Mo_EF=99~320),Y/Ho比值为31.05~37.31,稀土配分型式为平缓左倾,主微量元素K、Sc、V、Cr、Co、Ni、Rb、Sr、Ba、Th、U和Mo等总体显示为缺氧-硫化环境,与冷泉碳酸盐岩的形成环境和特征一致.碳酸盐岩结核环带SiO₂、MgO、CaO、CO₂等地球化学元素含量呈阶段性连续增减变化,显示碳酸盐岩结核形成经历了初始形成、成岩-交代、成岩后改造3个连续演化阶段.据此,提出碳酸盐岩结核是新元古代末噶斯奇厄斯冰期(582~551 Ma)结束温度回暖,黑色泥页岩中低温封存固态天然气水合物发生分解释放和成岩-交代形成的冷泉碳酸盐岩结核,也是古天然气水合物存在的重要地质记录和标志,这一新认识为华南扬子克拉通在震旦系和下古生界沉积盖层中寻找页岩气(甲烷天然气)储集层位提供了重要地质依据.      

湖北长阳古城埃迪卡拉系陡山沱组下部的疑源类化石组合

本文系统报道长阳地区陡山沱组底部硅质结核中发现的疑源类微体化石,并在陡山沱组二段中首次发现 Hocosphaeridium scaberfacium.研究发现,长阳古城剖面埃迪卡拉系陡山沱组底界之上13.9-22.6 m处产丰富的疑源类化石,目前己发现大型具刺疑源类化石9属11种(含1个未定种),包括:Distosph...     

内蒙古伊敏地区下石炭统红水泉组砂岩物源分析及其构造意义

碎屑沉积物成份与源区构造环境、构造背景及源区岩石性质密切相关。通过对伊敏地区红水泉组砂岩样品进行砂岩碎屑颗粒成分统计、地球化学特征及碎屑锆石LA--ICP --MS U--Pb 年代学等物源分析方法,确定红水泉组砂岩为长石岩屑砂岩,物源区构造背景主要为大陆岛弧环境,其物源类型为切割型岛弧。红水泉组砂岩中最年轻的碎屑锆石年龄为338 ± 3 Ma,该年龄值表明红水泉组形成的时代为早石炭世密西西比中期的韦宪阶或之后。903 ～ 1 676 Ma 的分散元古界锆石年龄和～ 780 Ma 新元古代锆石年龄峰值,可能反映南蒙古微板块基底年龄信息。～ 500 Ma 和～ 380 Ma 的年龄峰值指示源区可能经历了多期岩浆事件: ～ 500 Ma 的岩浆锆石物源可能来自额尔古纳与兴安地块闭合相关的后造山花岗岩, ～ 500 Ma 的变质锆石可能来自变质基底, ～ 380 Ma 的物源可能反映额尔古纳-兴安地块与松嫩地块至少在晚泥盆世开始碰撞拼贴,并导致该区存在一个晚泥盆世-早石炭世的岩浆弧。     

鄂西宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组页岩沉积环境及其页岩气地质意义

基于鄂西宜昌黄陵隆起周缘不同古地理部位埃迪卡拉系陡山沱组剖面的野外调查,岩石矿物和碳同位素样品的成分分析,页岩地球化学分析和物性实验结果,系统研究宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组二段页岩地层格架与分布、形成环境、地球化学和页岩气储集层特征.结果表明峡东宜昌地区在埃迪卡拉系陡山沱组二段下部页岩沉积于氧化环境,而中上部黑色页岩沉积形成于还原环境,碳酸盐是甲烷泄漏的结果.陡山沱组二段暗色泥页岩地层厚度超过50 m,有机碳含量(TOC)普遍大于1%,局部地区超过2%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ 1型为主,成熟度(Ro)变化于1.58% ~ 2.38%之间,平均1.98%;矿物成分主要为碎屑矿物.与美国和中国页岩气主产区的页岩指标相比较,宜昌地区陡山沱组二段泥页岩具有形成页岩气良好地质条件.     

四川盆地西南缘龙马溪组泥岩地球化学特征及物源区和构造背景分析

本文对川西南荥经地区龙马溪组泥岩的岩石学、矿物学及元素地球化学开展了研究,探讨了龙马溪组沉积环境、物源区属性及构造背景。结果表明,研究区龙马溪组泥岩砂质、钙质含量较高,指示其沉积水体较浅。稀土元素特征及及A—CN—K图解说明龙马溪组泥岩组成较少受成岩及交代作用影响,样品较完整地保存了物源和风化作用信息。K2O、Rb、Al2O3 /TiO2含量较高及Eu负异常指示其母岩为偏酸性的长英质岩、花岗岩类,推测主要来自康滇古陆新元古代早期地台盖层。ICV值大于1,CIA平均值为66,Th/U与地壳UCC值相近,Rb/Sr值明显低于PAAS,指示其物源为近源初次旋回的快速沉积产物,受化学风化作用较小,沉积环境为干燥、寒冷环境。La/Yb、LREE/HREE及Sc/Cr等值均与被动大陆边缘值相近,结合Sc/Cr—La/Y等判别图解,说明研究区沉积构造背景主要为被动大陆边缘。     

勉略构造带南侧略阳地区踏坡组物源分析：来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据

踏坡组位于勉略构造带南侧,是晚古生代略阳盆地的主要沉积地层,主要发育一套陆源碎屑岩,以砾岩、含砾砂岩、砂岩和粉砂岩（粉砂质板岩）为主。笔者以踏坡组碎屑岩为研究对象,对其进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析,结合砾石组分特征,探讨其形成环境和物源特征。踏坡组岩性组合、沉积构造以及高度集中的年龄谱,指示踏坡组为近源堆积。踏坡组内大量灰岩、白云岩砾石可能来自震旦系陡山沱组和灯影组;所获得的碎屑锆石年龄可划分为2 089~1 967 Ma和2 706~2 413 Ma 2组,其中2 089~1 967 Ma年龄组锆石占总数52%,峰值年龄约2.0 Ga;2 706~2 413 Ma年龄组锆石占总数32%,峰值年龄约2.46 Ga,该2组年龄与鱼洞子杂岩和扬子板块基底构造演化相吻合。结合勉略构造带及扬子板块西北缘构造演化过程和相关年龄信息,认为踏坡组邻区的震旦系陡山沱组和灯影组、鱼洞子杂岩以及未出露的古元古代结晶基底为踏坡组主要物源区,且勉略构造带伸展裂陷可能持续到早—中泥盆世。