寒武系古流体地球化学特征及其对页岩气保存的指示意义 ——以中扬子地区寒武系页岩气发现井宜地2井为例

保存条件是中扬子地区页岩气富集的关键因素之一，宜地2井是中扬子寒武系页岩气发现井，通过对该井全井段岩芯裂缝古流体的地球化学分析，探讨了寒武系古流体成因和对水井沱组页岩气保存条件的指示意义。结果认为：① 覃家庙组膏岩层之上方解石脉缺少Fe2+、Mn2+，且δ13C和δ18O值较围岩偏负，指示其形成于氧化的环境，石牌组方解石脉δ13C偏负，黄铁矿脉δ34S值与膏盐相似，表明其成因与TSR密切相关；水井沱组脉体δ13C和δ18O与围岩相似，形成于封闭的环境。② 方解石脉包裹体群SO42-、Ca2+、Mg2+含量整体上由覃家庙组向上向下分别递减，钠氯系数以水井沱组最低，整体上向上升高，表明覃家庙组是高盐度卤水的主要来源，水井沱组受外来流体影响弱；包裹体水溶液δD和δ18O也指示娄山关组、石牌组方解石脉成因分别与大气水、TSR相关。③ 古流体地球化学研究表明宜昌地区页岩气保存条件整体较好，页岩气散失的主要通道是垂直裂缝，页岩气保存条件好与膏盐盖层发育、后期构造破坏弱、脉体对裂缝的及时封闭以及白垩系盖层等因素密切相关。     

中国奥陶系和下志留统下部年年代地层单位的划分

十多年来全球和我国奥陶系和下志留统下部年代地层研究取得很大进展,在前人所积累的大量成果和资料的基础上,结合近年来的研究,厘定了我国奥陶系和下志留统下部年代地层单位系统,建议分别以吉林浑江大阳岔(或江西武宁或湖北宜昌黄花场)、湖北宜昌黄花场、浙江常山黄泥塘、新疆柯坪大湾沟和湖北远安苟家垭剖面为界线层型,将中国奥陶系自下而上划分为:新厂阶(或特马豆克阶)、道保湾阶、大湾阶、达瑞维尔阶、艾家山阶和钱塘江阶.为了客观反应我国奥陶系的特点,同时便于与全球年代地层单位界线对比,建议将上述各个阶底界的的界线依次划在R.taoyiangensis(＝R.praeparabola)/H.simplex、O.commums、B.triangularis/T.laevis、U.austrodentatus、N.gracilis和Nankinolithus带的底部;中下奥陶统和中上奥陶统之间的界线分别定在道保湾阶/大湾阶和达瑞维尔阶/艾家山阶之间.建议下志留统最下部两个年代地层单位--龙马溪阶和大中坝阶--以湖北宜昌王家湾剖面为界线层型,分别以A.ascensus和D.triangulatus的首现为划分标志.对每一个阶的命名、含义、界线层型剖面的岩性特征、界线划分的生物标志、与全球相关年代地层单位层型和点(GSSP)的对比,以及与过去曾经建议或使用过的有关年代地层单位或名称的关系进行了讨论和说明,并按所划分的年代地层单位序列,依次指出了与上述各个阶时代相当的主要岩石地层单位的名称.新厂阶(或特马豆克阶)的区域性界线层型剖面究竟定在何处,道保湾阶的命名、层型剖面和界线标志问题,以及钱塘江阶界线标志和精确对比问题还需进一步研究.     

扬子地台西南缘上三叠统小凹组岩石、生物、年代和化学地层及其对关岭生物群环境的暗示

系统分析和研究了贵州关岭新铺小凹组标准剖面的岩石、生物、年代和碳同位素化学地层特点及其对关岭生物群环境的制约,指出典型的小凹组主要分布在贵州关岭新铺和晴隆凉水一带,以陆棚盆地和陆棚边缘斜坡相黑色薄层灰岩沉积为特点,时代为卡尼期早期;小凹组下段出现有碳同位素的轻微负偏离以及相对较高的V/(V+Ni)和Ni/Co值,中-上段碳、氧同位素值稳定,V/(V+Ni)和Ni/Co值相对较低。关岭生物群主要生活于海底缺氧或富硫化氢的陆棚盆地环境,其表层水温大约在35℃。     

华南下/中奥陶统界线附近笔石动物群的图形对比研究

在下/中奥陶统界线附近笔石的生物地层学研究基础上,笔者选择了华南地区奥陶系台地相、盆地相和位于二者之间的过渡相等不同沉积相区5条典型地层剖面,开展了华南下/中奥陶统界线附近笔石动物群的图形对比研究,通过这项研究,进一步明确了华南奥陶系下/中奥陶统界线附近笔石动物群的延限和不同相区笔石动物群的精确对比关系,为开展不同相区之间地层的精确对比奠定了基础。     

湖北宜昌陈家河下奥陶统分乡组和红花园组的几丁虫序列

系统介绍湖北宜昌陈家河剖面下奥陶统分乡组和红花园组的几丁虫分布发育特征,将分乡组和红花园组的几丁虫自下而上划分为Lagenochitina destombesi带和Euconochitina symmetrica带,阐述了几丁虫组合特征,并与国外同期几丁虫生物带进行了对比。     

涟源凹陷泥盆纪佘田桥组沉积与地震相特征

涟源凹陷泥盆纪佘田桥组为台盆相间的海相沉积,盆地相为有利的页岩气富集区.目前对台盆相研究多依靠地质露头和少量测井资料,对台盆相地震相特征研究较少,从而制约着本区页岩气勘探进展.本文基于新采集的二维地震资料,从湘新地3井钻井岩心资料和测录井资料入手,通过对该井主要目的层的合成记录标定、目的层反射轴响应特征分析等工作,开展佘田桥组沉积相序划分及地震相特征分析.结果 表明:泥盆纪佘田桥组台地相地震反射特征为不连续弱振幅杂乱-亚平行结构,盆地相地震反射特征为连续强振幅平行结构,并在此基础上利用地震相特征开展佘田桥组有利相区平面预测,明确了佘田桥组盆地相分布范围,为佘田桥组页岩气勘探提供部署依据.     

峡东埃迪卡拉系陡山沱组稳定碳同位素记录及其年代地层意义

基于峡东秭归青林口、泗溪和宜昌晓峰河埃迪卡拉系下部陡山沱组剖面岩石、层序和精细的碳同位素地层研究,在埃迪卡拉系下部陡山沱组底部、下部、中部、上部和顶部分别识别出5次以灰岩出现或黑色页岩增厚为标志的海侵事件,划分出5个可以进行区域对比的三级层序,自下而上分别命名为BDSS,LDSS,MDSS,UDSS和TDSS。以层序界面为对比标志,峡东埃迪卡拉纪不同古地理部位碳同位素组成变化的对比显示峡东埃迪卡拉系陡山沱组中内部发育5次可以进行区域乃至全球对比的碳同位素负异常,分别是分布在BDSS下部的SN1,LDSS上部的SN2,MDSS上部和顶部的SN3和SN4,以及分布在UDSS上部的SN5。其中SN1和SN4碳同位素负偏离最为明显,最小δ13C分别达到-4‰~-5‰和-9‰~-10‰,分别与Marinoan冰期上覆盖帽白云岩以及Gaskier冰碛沉积上、下地层中的碳同位素组成特点接近。SN4是埃迪卡拉系最晚冰期的产物。与SN1是埃迪卡拉系底界划分对比的标志相对比,SN4的出现应该是埃迪卡拉系内部再划分中另一个不可忽视的界线标志。     

湘西沅麻盆地印支期以来古流体特征及其对寒武系页岩气勘探方向的指示

因古隆起周缘页岩生烃时间晚、热演化程度低,目前已成为中扬子地区油气勘探的重要领域.雪峰古隆起形成于加里东末期,经历了后期复杂的沉积-构造演化,白垩系覆盖区勘探方向尚未明确.以雪峰古隆起西侧沅麻盆地北部为主要研究对象,通过对不整合于寒武系页岩之上的白垩系底部方解石脉与寒武系页岩方解石脉地球化学和包裹体对比分析,研究了古流体形成环境、来源及其对寒武系生烃演化过程的指示.研究结果表明:（1）白垩系脉体碳氧同位素与围岩具有相似性,REE无明显的Eu异常,与寒武系脉体Eu强正异常对比鲜明,表明白垩系脉体主要来自白垩系,受寒武系页岩的影响弱;（2）白垩系方解石脉采样位置位于构造高位,但是包裹体类型显示以纯水溶液包裹体为主,形成于弱还原-弱氧化的环境,未见沥青和明显的纯甲烷包裹体,表明寒武系大规模生排烃在白垩系沉积之前;（3）以包裹体均一温度和Ro为制约,结合区域地质特征恢复了沅麻盆地寒武系两种类型埋藏史,即沅麻盆地北部草堂凹陷早期深埋藏,白垩纪以来不具二次生烃的条件;辰溪凹陷南部早期浅埋藏,白垩系以来Ro可能由1.2%升至2.5%,二次生烃潜力较大,是下一步勘探的有利区.      

贵州关岭生物群海百合Traumatocrinus的再研究

在前人的研究基础上,通过对大量新发掘的贵州关岭地区晚三叠世海百合化石标本的再研究,肯定了Trauma-tocrinus的有效性。根据目前的材料,认为该属只有1个有效种,即Traumatocrinus hsui;而根据化石的埋藏学特征,认为幼年体Traumatocrinus hsui营假浮游生活,成年体是否能够适应底栖生活环境尚需进一步证实。     

湘中涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件及主控因素

下石炭统天鹅坪组页岩是湘中地区页岩气勘探的新层系。基于野外地质调查、页岩气钻井的样品采集和分析测试等对湘中涟源凹陷石炭系天鹅坪组泥页岩的发育特征、有机地球化学特征、储层特征和含气性等页岩气成藏地质条件进行了分析。结果表明:涟源凹陷石炭系天鹅坪组有机质丰度较高,w（TOC）分布在0.78%~2.84%之间,有机质类型以Ⅱ₁型为主,有机质成熟度R_o分布在1.48%~2.09%之间,处于高成熟演化阶段;泥页岩矿物成分以石英和黏土矿物为主,黏土矿物主要由伊蒙混层、伊利石和绿泥石组成;泥页岩有机质孔较发育,孔隙度平均为1.97%,渗透率平均为0.847×10-3 μm2,但大多小于0.1×10-3 μm2;湘新地4井天鹅坪组泥页岩含气量分布在1.64~4.29 m3/t,平均2.69 m3/t（不含残余气）。结合区域构造-沉积演化背景的分析表明,涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件的主控因素为沉积环境、构造保存条件,其中深水陆棚相是页岩气有利相带,复杂构造背景下由对冲式构造样式形成的向斜对页岩气保存条件最为有利,是研究区页岩气勘探的"甜点区"。研究成果可以为该区后续油气勘探提供参考。