柴达木盆地中东部表土盐类矿物分布特征及其与盐尘暴物源联系

柴达木盆地盐湖众多,表土盐渍化和盐漠化极为发育,含盐表土经风吹蚀后产生的大量盐尘将危害盆地生态环境和人类健康.笔者在柴达木盆地中东部系统采集129个不同类型的表土样品,对其中盐类矿物成分及分布特征进行了分析.分析结果表明,表土中的主要盐类矿物是石盐、石膏以及少量的无水芒硝;盆地中东部含盐量高值区集中分布在尕斯库勒湖以东...     

柴达木西部第三纪盆地陆相层序与油气分布规律

应用陆相层序地层概念模型，研究柴达木第三纪盆地层序格架中油气分布规律，探讨各层序中不同体系域中沉积体系的配置关系、生储盖组合、油气聚集模式、圈闭类型及分布。认为第Ⅱ构造层序中的最大湖泛体系域最具生油潜力；高位湖退体系域为最有利的储集层；上超体系域成藏类型丰富，具有较好的勘探前景。初步总结出陆相层序中自生自储、下生上储、侧向运移、垂向运移四种油气运移聚集模式。     

柴达木盆地第三系粘土矿物横向分布规律及控制因素研究

本文根据粘土矿物的类型、含量和组合特征了柴达木盆地第三系粘土矿物横向分布规律，发现上、下第三系尽管伊/蒙间层粘土、伊利石这两类主要粘土矿物从湖盆的边缘向中心分别呈现减小和增大的趋势，但其含量对比及矿物组合显然不同，下第三系以伊利石为主，主要有Ｉ＋有序Ｉ/Ｓ＋Ｃｈ＋Ｋ组合，其次为不含高岭石的组合；上第三系，湖盆边缘相带以Ｉ/Ｓ间层为主，并主要呈现无序Ｉ/Ｓ间层＋Ｉ＋Ｃｈ＋Ｋ组合，湖盆中心相区则与下第三系类似，但Ｉ/Ｓ间层的含量却要高一些。上述分布规律的控制因素主要有干旱-半干旱的古气候状况、不同的母岩类型、沉积环境和成岩作用强度等。     

吉泰盆地石炭系黄龙组黑色碳质泥岩物源、构造背景与古风化作用:来自稳定元素地球化学的证据

吉泰盆地在白垩纪—古近纪时期, 沉积了巨量的富锂钾卤水, 同时富含硼、铷、铯、溴、碘等新兴矿产资源, 综合利用价值高。本文采用X射线荧光光谱(XRF)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析了吉泰盆地石炭系黄龙组黑色碳质泥岩的主、微量和稀土元素地球化学特征。通过对其物源、构造背景及古风化作用的详细分析, 探讨了其对上覆卤水矿层的影响。吉泰盆地M2钻孔底部细碎屑岩具有LREE富集, HREE较平缓的特征, 且均表现明显的Eu负异常, 综合La/Th-Hf和Zr-TiO2图解, 认为其主要来自长英质/基性岩浆岩和古老沉积组分的混合源区, 为卤水形成带来了丰富的深源物质。微量元素和稀土元素的含量和比值(La/Th、Cr/Th、Th/Sc), 反映出被动大陆边缘的构造背景特征。通过计算化学风化指数(CIA、CIW、PIA和ICV)及Al2O3-(CaO+Na2O)-K2O图解, 表明其化学风化程度较高, 有利于元素的迁移和富集, 为卤水矿床的形成提供了丰富的成矿元素。     

碎屑岩储层碳酸盐胶结物成因研究进展

在对国内外相关文献充分调研的基础上,对碎屑岩储层碳酸盐胶结物的基本特征、物质来源、成因机制进行系统梳理和论述,总结了不同机制下碳酸盐胶结物的分布规律,并强调了几个需要注意的问题。碳酸盐胶结物具有多类型、多期次和多种分布形式的特征,其物质来源可分为内源和外源2种类型。碳酸盐胶结物可以由砂泥岩协同成岩作用、蒸发作用、生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用、热对流作用、深部热流体作用等机制形成。在陆相碎屑岩储层中,砂泥岩协同成岩作用是形成碳酸盐胶结的最重要机制;但在海陆过渡相—海相地层中,除了砂泥岩协同成岩作用外,生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用也是重要的碳酸盐胶结物形成机制。不同成因机制下形成的碳酸盐胶结物的矿物类型及特征、控制因素和分布规律存在差异。碳酸盐胶结物成因分析应注意利用δ13C值判断物质来源的不确定性;应重视层序地层和沉积环境在海陆过渡相—海相地层中对碳酸盐胶结的作用;应注意相同的矿物类型(如"铁白云石")或相似的分布特征(如"顶钙")成因的多解性。     

辽东湾东南部海域柱状沉积物稀土元素地球化学特征与物源识别

对辽东湾东南部海域LDC30孔沉积物稀土元素（REE）、粒度等指标进行了分析,研究了其沉积物中稀土元素组成特征及其控制因素,并对其物质来源进行了探讨。结果表明,LDC30孔沉积物ΣREE平均值为149.49 μg/g,略高于黄海和东海,但是低于渤海和南海,并且低于全球沉积物ΣREE的平均值。研究区沉积物REE配分模式表现为明显的轻稀土富集、重稀土相对亏损;δEu的平均值为0.71,为中度亏损,δCe无异常;轻稀土与重稀土之间的分异作用较强,且轻重稀土内部分异明显。根据沉积物REE垂向变化特征,可将LDC30岩芯以51cm为界划分为两段,上段（0~51 cm）ΣREE含量随着深度的减小而呈增加的趋势,下段（51~99 cm）ΣREE含量在垂向上没有明显的波动变化,并且上段较下段稀土分异明显。δCe整体上比较稳定,但是在上段（0~51 cm）呈现下降的趋势。δEu垂向上也相对稳定的趋势。该孔沉积物REE参数与粒度之间无明显的相关性,REE组成不受粒度的控制,但重矿物对REE的组成和分布状况有重要的影响。LDC30孔沉积物物质来源比较稳定,并且具有强烈的陆源特征,其沉积物主要来源于辽东湾北部河流（大辽河、小凌河、双台子河等）,同时辽东湾西部河流滦河可能对LDC30孔上段沉积物有一定贡献。     

准噶尔盆地表层沉积物的稀土元素特征与物源指示

准噶尔盆地的新生代沉积的物质来源对认识中亚地区乃至全球气候环境演变、亚洲内陆干旱化以及粉尘输送路径等关键科学问题都具有重要的意义,但目前对盆地内沉积物的物质来源的研究还比较粗略。文章以准噶尔盆地内不同类型的表层沉积物为研究对象,通过对稀土元素特征的研究进一步探讨盆地内不同沉积的物质来源与相互联系。研究结果表明：准噶尔盆地不同区域表层沉积物的稀土元素含量（不含Y元素）变化较大,变化范围为55.54~194.44 μg/g;大部分样品的δCe值在0.95~1.05之间,未见明显的Ce异常,指示了盆地内整体干旱环境下较弱的风化成壤作用,而Eu异常和UCC标准化配分模式表现出的复杂变化,可能指示了准噶尔盆地表层沉积物物质来源的多源性。根据盆地内表层沉积物的稀土元素总量、配分模式以及δEu值表现出的不同特征,结合了盆地内的区域地形和盛行风向等要素,认为盆地东部的戈壁砂和周围山地的基岩碎屑物之间存在着一定的物源继承,同时强劲的西北风也为该地带来了来自盆地北部和中部的物质来源;北部的阿尔泰山碎屑物质是盆地北部戈壁砂和沙漠砂的主要物质来源,但戈壁砂表现出的Eu中度亏损和较高的ΣREE值可能代表着该区域还存在更为广阔的物源;盆地西部各类沉积物之间表现出的稀土元素特征的相似性表明该地缺乏外界物质的参与,物源具有明显的局域性;盆地南缘的沙漠砂和河流表层沉积物主要来源于天山碎屑物质经冰川磨蚀及寒冻风化等作用形成的粉砂粒级物质,但是该地的黄土在地形和风向的影响下表现出了复杂的物质来源,盆地中的沙漠、天山碎屑物质、盆地东部的戈壁砂,甚至于中亚广大荒漠区的粉尘都为黄土提供了部分物源。

     

中国沉积盆地低熟油气形成机理与分布规律

低熟油气是我国的一种重要资料，在我国陆相沉积，尤其是东部第三系盆地中较为富集。其生烃组分有树脂体、木栓质体、一些种类藻以及经细菌改造的有机质。总结了低熟油的成因与其分布规律，有利于低熟油气的进一步勘探。     

砂岩的主量元素特征与盆地物源分析

一定的砂岩地球化学特征对应于特定的源区和构造环境,利用主量元素图解可以进行盆地物源分析。在前人大量研究的基础上,笔者选择性收集了不同构造背景的569个主量元素数据,共分为70套平均值,根据来源文献划分出克拉通内部、陆缘弧、碰撞造山带、大陆岛弧和大洋岛弧5种源区和构造环境。综合分析砂岩主量元素之间的相关性,利用整体及不同源区构造背景下元素间相关系数,得到5个主元素氧化物组合:SiO2、Al2O3 FeOT、K2O Na2O、MnO TiO2和MgO CaO;且建立了应用于5种源区判别的(Al2O3 FeOT)/(Na2O K2O)—SiO2/(MnO TiO2)/100—MgO CaO三角图解。对收集的数据进行判别方程分析得到与SiO2、CaO、MgO、FeOT、K2O、MnO、Al2O3、Na2O和TiO2相关的判别方程F1和F2,并进行F1-F2双变量物源构造环境图解判别。根据主元素对砂岩碎屑组分的反映,利用主元素摩尔含量分析石英、长石和基性岩屑矿物在砂岩中的含量,进而对源区进行约束。所建立的Qel—Fel—Lel图解既反映了主量元素对砂岩物源和构造背景的判别,也近似地表现出相应环境下砂岩的碎屑组成。     

Distribution of major hydrocarbon source rocks in the major oil-gas-bearing basins in China

The distribution characteristics of major hydrocarbon source rocks in the major oil-gas-bearing basins in China were discussed in this paper, and differences between the East and the West basins in tectonic setting, age, lithology, sedimentary environment, and hydrocarbon generation feature and potential were also studied. Considering the Lieiliang Mountains-Dalou Mountains as the boundary, source rocks in the East basins are distributed mainly in three NNE-trend subsiding belts, and those in the West basins are distributed in the north and south of the Tianshan Mountains and Qilian Mountains. They are mainly NWW trending and can be divided into four basin groups.     

中国中西部前陆盆地烃源岩特征与油气资源潜力分析

中国中西部前陆盆地(冲断带)以发育陆相烃源岩为特征。中西部周缘和弧后前陆盆地烃源岩形成于前陆盆地沉积期,包括准噶尔西北缘、准噶尔南缘、塔里木盆地西南缘、吐哈盆地二叠系烃源岩和川西、鄂尔多斯盆地西缘三叠系烃源岩;再生前陆盆地(冲断带)烃源岩主要形成于再生前陆盆地沉积之前的三叠—侏罗系和白垩系、古近系。根据沉积环境可以将烃源岩分为被动大陆边缘海相、残留海—(泻)湖相、湖沼相、内陆坳陷淡水湖相以及内陆坳陷断陷半咸水-咸水湖相烃源岩5种类型,其中湖沼相煤系烃源岩有机质类型为III型,以产气为主,其他烃源岩有机质类型主要为II型,其次为I型,以产油为特征。中国中西部前陆盆地石油潜在资源量为89.17×108t,天然气潜在资源量为101 464×108m3,与国外典型前陆盆地相比,中国前陆盆地具有富气特征。     

西藏麻米错富硼锂盐湖成矿物质平衡计算与物质来源

麻米错盐湖是西藏境内发育的特大型锂矿床之一,目前对该盐湖的Li、B来源仍存在一定争议。文章系统采集麻米错盐湖水及周边补给水体样品,分析其主量元素特征,并使用多种水化学手段进行讨论,同时对盐湖水、河水及地热水进行蒸发模拟。结果表明,研究区河水及泉水中的主要离子受控于流域内岩石风化作用,其中碳酸盐岩矿物与蒸发岩矿物贡献最大,其次是硅酸盐矿物。文章对补给水体输入盐湖的Li、B资源进行定量计算,得出单纯通过河水和泉水的输入无法形成盐湖目前的探明储量。选择西藏地区最为富Li的地热水同补给水体按照一定比例混合后进行蒸发模拟,发现其析盐序列与盐湖水的析盐序列存在很大程度上的重叠,以上均证明麻米错盐湖中的Li、B资源除受到周边河水及泉水的补给外,还受到地热水的补给。     

塔里木盆地、柴达木盆地的开合旋回

塔里木、柴达木显生宙盆地演化经历了3个开合旋回,即震旦纪—中泥盆世(Z—D2)开合旋回、晚泥盆世—三叠纪(D3—T)开合旋回和侏罗纪—第四纪(J—Q)构造旋回,可能与古亚洲洋和特提斯洋在不同阶段伸展张裂、俯冲消减和闭合作用有关。塔里木、柴达木显生宙盆地演化可进一步划分为6个演化阶段:震旦纪—早奥陶世为克拉通内裂陷盆地阶段,中奥陶世—中泥盆世为克拉通内挤压盆地阶段熏晚泥盆世—早二叠世为弧后裂陷盆地阶段,晚二叠世—三叠纪为弧后前陆盆地阶段熏侏罗纪—古近纪为前陆盆地阶段,新近纪—第四纪在塔里木前陆盆地性质明显,而在柴达木则表现为强烈挤压坳陷。     

中国西部三大海相克拉通含油气盆地沉积-构造转换与生储岩

从含油气盆地沉积-构造演化的视角和盆地性质转变的动态观出发,把中国西部的油气盆地划分为4种类型,塔里木、四川和鄂尔多斯3个古生代海相盆地具有相似的地质演化和生储体系。泛大陆解体后,震旦纪—早中奥陶世为被动大陆边缘,中晚奥陶世至志留纪为夭折前陆盆地,代表三大陆块与周边洋盆的盆山转换。构造演化在克拉通上的地质响应表现在3个方面:一是沉积了2套烃源岩,即大陆边缘和“夭折”的前陆盆地阶段的沉积物;二是形成古隆起、古暴露和古岩溶,并在克拉通上有4个盆山转换面;三是晚古生代海侵盆地阶梯式地上超在早古生代海退盆地序列之上,导致下生上储和封隔盖层。     

察尔汗盐湖单级与增程驱动溶解固体钾矿试验对比研究

钾盐是一种重要的战略矿产资源,为了合理开发利用察尔汗盐湖的低品位钾矿,在察尔汗盐湖开展了两次野外现场溶矿试验。本文以两次野外现场试验监测数据为基础,对比分析了两次野外溶矿试验的等水位线图、水位剖面曲线、典型孔位与典型剖面的K~+浓度变化,各项指标表明,增程驱动溶矿模式达到了预期试验目的,其溶矿效果优于单级驱动溶矿模式。     

察尔汗盐湖晒卤过程中铷和铯元素富集规律研究

通过对察尔汗盐湖Ⅰ、Ⅱ号采区盐田中卤水及固体进行系统采样和分析,发现卤水中的主微量元素在盐田摊晒过程中显示出不同程度的富集,除成盐外,还存在类质同象、母液夹带等现象。其中,铷和铯元素的富集规律与光卤石析出存在一定的关联。XRD和TOF-SIMS分析结果显示,铷与钾呈现出更强的正相关性,与钠呈现出负相关性,表明铷元素与钾元素存在类质同象现象。铯元素与钾元素的类质同象现象则不明显,可能主要通过母液夹带的方式进入盐样中。该研究揭示了卤水中铷和铯元素的富集规律和赋存形式,对盐湖铷和铯资源综合利用开发具有一定的借鉴意义。     

察尔汗钻孔介形类记录及其对察尔汗古湖晚更新世高湖面的指示

察尔汗盐湖作为柴达木盆地第四纪的沉积中心,沉积了巨厚的第四系湖相沉积,其演化历史研究对于揭示柴达木盆地及青藏高原北部第四纪古气候、古环境演变历史具有重要意义。本文在AMS ¹⁴C测年的基础上,以察尔汗盐湖晚更新世钻孔(ZK53630-1)岩芯中介形类微体化石为研究对象,通过系统的采样和室内分析,共识别出7属10种。基于分类学研究,识别出2个介形类组合(自下而上):Ilyocypris biplicata-Limnocythere inopinata和Ilyocypris bradyi-Ilyocypris sebeiensis。介形类及其伴生化石均显示察尔汗古湖在距今34～28 ka期间的晚更新世晚期(MIS 3a)主体为淡水—微咸水湖泊,气候温暖湿润,与现今极端干旱的盐湖环境截然不同。     

世界深水含油气盆地烃源岩的发育特征及对中国南海北部深水区烃源岩的启示

国外深水盆地烃源岩发育特征表明:无论是板内的断坳盆地还是板缘的先裂陷后漂移沉积盆地,在裂陷期(断陷期)及坳陷期(漂移期)均有烃源岩分布,大陆边缘盆地不同演化阶段有效烃源岩发育程度存在差别,其中裂陷期非海相(湖相)暗色页岩是最主要和最普遍的生油岩,还可能发育过渡相或近海相的煤系和泥质烃源岩;其次是板内坳陷晚期或板缘漂移期的海陆过渡相、近海相、前三角洲相等有大量的有机质供给或者长期离物源区较近的情况下,烃源岩发育;裂陷晚期和坳陷早期烃源岩一般不发育,但有大量的有机质供给的半封闭浅海—半深海环境可能发育高效烃源岩。国外主要深水盆地中新生界烃源岩发育特征对中国南海北部深水区烃源岩的认识具有重要的指导意义。中国南海北部裂陷早期阶段发育的湖相烃源岩和裂陷晚期发育的海陆过渡相烃源岩为主力烃源岩;南海北部不同盆地坳陷期中新统海相烃源岩差异较大,其中陆源有机质输入不足的琼东南盆地烃源岩稍差些,陆源有机质输入相对充足的珠江口盆地烃源岩较好一些。墨西哥湾和北苏门答腊盆地的勘探实践已经证实了半深海相烃源岩可作为有效油源岩,这对中国南海北部深水区中新统海相烃源岩认识具有很好的借鉴意义。     

察尔汗盐湖霍布逊区段资源开采过程中储卤层系统变化特征研究

柴达木盆地察尔汗盐湖赋存储量可观的低品位固体钾盐矿, 其主要的开发方式为液化开采。本文对比分析了霍布逊区段盐湖资源大规模开采前(2004年)和开采后(2011年和2019年)典型钻孔岩芯孔隙度、固体钾矿含量、卤水组分变化特征, 评价了钾盐液化开采效率。结果表明: 由于大规模采卤使得大量高矿化度卤水被带出, 而低矿化度水体补给储卤层孔隙并溶解盐层中盐类矿物, 使得储卤层孔隙率有逐渐增大趋势; 卤水中主要组分KCl和NaCl浓度均出现降低现象, 而MgCl2则出现增加趋势, 这主要与补水工程及补给水体中兑卤有关。在这期间, 卤水矿中KCl品位下降幅度要小于固体矿床KCl品位下降幅度, 说明卤水溶解了石盐层中大量固体低品位钾矿, 提升了其KCl品位。本次研究对于优化霍布逊区段固体钾盐液化开采方案具有重要的指导意义。