地质科技通报

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Rodinia超大陆裂解、Sturtian冰期事件和扬子地块东南缘大规模锰成矿作用

杜远生, 周琦, 余文超, 王萍, 袁良军, 齐靓, 郭华, 徐源

2015, 34(6): 1-7.

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195

31

摘要:
扬子地块东南缘是我国南华纪“大塘坡式”沉积型锰矿的重要富集区,南华纪大规模锰矿成矿作用与Rodinia超大陆裂解形成的裂谷盆地、Sturtian冰期-间冰期的气候事件具有密切关系。南华纪裂谷盆地呈北东东向展布,可分为地垒、地堑和次级地垒、地堑,锰矿主要形成于裂谷盆地的地堑区的次级地堑中。Sturtian冰期之后,冰后期经历了小冰期和小间冰期的气候波动,锰矿受这种气候波动影响,推测小冰期的富氧的寒冷海水受温度-密度环流影响进入海底,促使原生氧化锰矿的形成,之后准同生交代形成菱锰矿。冰期(或小冰期)海底的天然气水合物在冰后期(小间冰期)的泄漏促使了菱锰矿的形成。因此华南扬子地块东南缘大规模锰矿成矿作用受原型裂谷盆地和冰期-冰后期气候波动的双重影响。

黔东松桃西溪堡南华系大塘坡组超大型锰矿床地质特征与找矿预测

张遂, 周琦, 张平壹, 沈红钱, 杜远生

2015, 34(6): 8-16.

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133

24

摘要:
贵州松桃西溪堡锰矿床是近年运用古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿模式与找矿模型理论发现的又一个隐伏超大型锰矿床。矿体呈似层状、层状产出,厚度与延展规模巨大。通过对西溪堡锰矿区中两界河组、含锰岩系地层柱状对比研究和含锰岩系、菱锰矿体和大塘坡组的沉积厚度等值线研究,发现控制超大型锰矿形成和分布的西溪堡地堑盆地长轴方向为北东60°左右,而非北东30°左右的地层走向。西溪堡地堑盆地中心相、过渡相和边缘相等古天然气渗漏喷溢沉积微相特征清楚,存在2个渗漏喷溢沉积中心。西溪堡地堑盆地锰矿找矿潜力巨大,预测其锰矿资源总潜力应是目前已控制锰矿资源量的2倍,是一个新的世界级超大型锰矿床。

黔中地区震旦纪含磷岩系时空变化及沉积模式

陈国勇, 杜远生, 张亚冠, 陈庆刚, 范玉梅, 王泽鹏, 谭华

2015, 34(6): 17-25.

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170

18

摘要:
黔中地区聚磷盆地是在南沱期沉积的基础上发展起来的,陡山沱早期海侵时期,福泉-瓮安-开阳-温泉一带为半封闭海湾,从东部上升的含磷酸盐洋流运移到此半封闭环境,产生了胶磷矿沉积,之后黔中古陆快速隆升,早期形成的胶磷矿处于滩相环境,受波浪作用改造,形成砂屑磷块岩矿床;开阳地区富磷矿形成与矿层顶板及其间的假整合面对应,磷矿层形成后受强烈的暴露淋滤影响。在黔中古陆的南东侧外陆棚区,含磷组分难以聚集,形成厚度薄、品位低的磷块岩矿床;在灯影组沉积期-早寒武世期间,贵州大部分处在广阔陆表浅海环境,仅在织金形成相对深水泻湖相沉积,含磷酸盐的上升洋流运移至其中形成低品位磷块岩矿床。通过黔中地区震旦纪典型磷矿床含磷岩系及顶、底板地层的相剖面及时空变化分析,建立了黔中地区磷矿沉积模式。

音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别与应用:以贵州省松桃县李家湾锰矿为例

杨炳南, 周琦, 杜远生, 胡祥云, 谢小峰, 沈小庆, 朱大伟, 王家俊

2015, 34(6): 26-32.

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110

25

摘要:
面对国家级整装勘查区——贵州铜仁松桃锰矿整装勘查区深部找矿难度加大的现状,特别是隐伏构造的识别对于第二空间(500~2 000m深度)找矿至关重要的问题,鉴于当前锰矿床后期保存条件的研究需要,利用音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别很有必要。以区内岩石物性特征为基础,结合“大塘坡式”锰矿地质模型,建立了初步的正演模型,比较了正演TE、TM两支理论正演曲线,TM模式视电阻率响应较TE模式纵向分辨率强;对比了两支曲线在断层上下盘的响应特征。贵州省松桃县李家湾锰矿实测数据的不同反演结果表明:以一维Occam-TE反演作为初始模型的二维NLCG-TE反演能较好地反映真实的电断面结构。通过剖面电性结构特征分析,为查明“大塘坡式”锰矿深部构造格架及其对含锰岩系的破坏程度提供了地球物理依据,为进一步“攻深找盲”工程部署提供参考。

犁式正断层特征及其在找矿预测中的作用:以黔东松桃西溪堡大型锰矿床为例

谢小峰, 杨坤光, 周琦, 杜远生, 王佳武, 蒋天锐, 杨炳南

2015, 34(6): 33-39.

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132

16

摘要:
犁式正断层是在局部或区域张应力体制下形成,产生于伸展体制下有韧性岩石垫底的脆性岩石中。犁式正断层在平面上呈弯曲状,断层两侧发育次级断层,具分支复合特征;在剖面上,随深度增加,断层倾角逐渐变缓,并且形成分支产状较陡的次级断层,断距逐渐变大。黔东松桃西溪堡大型锰矿床发育的F₁断层为犁式正断层,其发生伸展作用的时间应与早白垩世区域挤压构造体制向伸展构造体制转换的时间一致。整个F₁断层及其分支断层造成含锰岩系呈阶梯状下降拉伸,造成含锰岩系的不连续,越往深部,断层滑脱面越趋于平缓,拉空带宽度愈加增加。该断层及其次级断层将含锰岩系破坏并断切为几个部分,影响了含锰岩系的连续性,形成矿体-拉空带-矿体这种空间组合形态。F₁断层上盘的下降,造成了上盘含锰岩系的埋深加大。因此,在找矿预测中,应充分考虑断层断距差异,合理圈出拉空带,从而避免在探矿过程中打到拉空带。

黔东松桃大塘坡地区南华系大塘坡组锰矿相带及分布规律

刘雨, 周琦, 袁良军, 潘文, 张遂, 余文超, 王萍, 徐源, 洪万华

2015, 34(6): 40-46.

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123

26

摘要:
在大塘坡矿区钻孔编录与野外地层剖面观察实测的基础上,结合近年来有关大塘坡式锰矿的研究成果,对大塘坡矿区的锰矿相带及分布规律进行了研究。对大塘坡地区含锰岩系、菱锰矿体的沉积厚度等值线以及菱锰矿体的品位等值线研究表明,矿体的走向与大塘坡地区沉积盆地长轴方向一致,为北东60°左右,存在一大两小3个锰矿沉积中心。同时对大塘坡地区盆地中心矿体结构构造的研究表明矿体可分为中心相、过渡相、边缘相3个相带,其中中心相以气泡状和块状菱锰矿为主,伴随有软沉积变形层理等特殊构造,一般为多层矿;过渡相以条带状菱锰矿为主,块状菱锰矿为辅,主要为单层矿;边缘相主要为薄层条带状锰矿与炭质页岩互层,主要为单层矿。该相带分布受古天然气泄漏控制,喷溢口的分布与锰矿沉积中心基本重合,且从中心相到过渡相再到边缘相含锰岩系厚度、矿体厚度以及矿体品位逐渐降低,它们的变化规律保持一致,呈正相关性。

黔东南华纪铁丝坳期-大塘坡期古气候的演变:来自CIA的证据

齐靓, 余文超, 杜远生, 周琦, 郭华, 王佳武, 王萍, 徐源

2015, 34(6): 47-57.

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124

20

摘要:
新元古代晚期是全球气候急剧变化的时期,目前可区分出至少2个全球性冰期事件。黔东地区南华纪地层中存在上下2个具有明显冰碛岩特征的地层:下部的两界河组-铁丝坳组与上部的南沱组,可分别与720 Ma的Sturtian冰期、650 Ma的Marinoan冰期事件相对应,而铁丝坳组与南沱组之间的大塘坡组则代表了间冰期的沉积。通过对铜仁松桃2口钻孔岩心铁丝坳组-大塘坡组样品主量元素的研究,探讨了Sturtian冰期晚期至其冰后期的古气候演变过程,结合化学地层学与岩石学证据,发现Sturtian冰期结束后,气候的回暖并非是突然出现,而是在主冰期结束之后尚存在短暂的小冰期。由下至上,钻孔样品的化学蚀变指数(CIA)平均值从Sturtian冰期末铁丝坳组顶部的51升至大塘坡组底部的60。大塘坡组底部CIA值波动较大,在52~68之间呈锯齿状震荡上升,代表古气候环境所发生的动荡变化,结合在大塘坡组底部所发现的组内冰碛岩层位,指示存在着短暂的寒冷事件。大塘坡组一段黑色炭质页岩的CIA值稳定在66左右,反映气候稳定在相对温暖的状态;大塘坡组二、三段粉砂质页岩CIA指数平均值为67,向上CIA值表现出逐渐下降的趋势,可能与Marinoan冰期启动所导致的气候转冷有关。通过A-CN-K三角图解判断沉积气候环境的稳定性与源岩成分,进一步证明了Sturtian冰期结束后气候的不稳定,以及间冰期稳定的温暖气候。冰期-间冰期波动的古气候演化可能与“大塘坡”型锰矿的成矿作用相关。

辽东湾坳陷东部新生代构造发育与成因机制

李伟, 任健, 刘一鸣, 李春锐

2015, 34(6): 58-64.

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155

22

摘要:
以三维地震资料为基础,刻画了辽东湾坳陷东部地区新生代断裂体系平面和剖面发育特征,对以断裂特征为主的构造样式进行了分析,并结合区域动力背景探讨了构造的发育演化与成因机制。结果表明:辽东湾凹陷东部古新世-渐新世的构造主要由NNE向的拉张正断层组成;渐新世时期以走滑构造样式为主,主干断裂附近出现走滑效应产生的增压区和释压区,同时发育似花状构造和多级“Y”字型构造样式,次级断裂多表现为NEE向的雁列状构造样式;新近纪时期断裂体系仍以雁列状断裂为主,发育共轭状剪切破裂以及“背形负花状”构造样式。构造特征体现了研究区新生代走滑构造系统与伸展构造系统的叠加改造过程,可以将辽东湾坳陷东部地区的构造演化阶段划分为古新世-始新世的弱走滑强拉张时期、渐新世的弱拉张强走滑时期以及新近纪的弱挤压弱走滑时期。

煤系烃源岩与石英次生加大边的形成机理探讨:以鄂尔多斯盆地东部山西组为例

李艳霞, 张华, 田毓峰

2015, 34(6): 65-69.

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170

12

摘要:
借助有机酸热模拟、岩石薄片及阴极发光实验资料,分析了鄂尔多斯东部地区山西组煤系烃源岩与石英次生加大边的关系。研究表明:煤系烃源岩以Ⅲ型干酪根为主,在热演化生烃的过程中由于含氧基团逐步断裂产生了大量的有机酸;在酸性微孔隙环境下,石英砂岩及其岩屑石英砂岩中的火山喷出岩屑、长石等不稳定矿物易遭受溶蚀,形成的SiO₂提供了石英次生加大的硅质来源,薄片及阴极发光下均可观察到石英发育多期次生加大,尤以二期次生加大为主;证实煤系烃源岩中的有机酸是导致石英发生多期次生加大的直接原因,最终形成致密砂岩。

云南文山小平坝矿区花岗岩地球化学特征及成因探讨

赵献昆, 李峰, 坚润堂

2015, 34(6): 70-78.

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112

17

摘要:
小平坝接触交代矽卡岩型白钨矿床位于滇东南薄竹山岩体东缘,矿体主要产于第一期中粒黑云母二长花岗岩与寒武系碳酸盐岩接触部位,对区内花岗岩的主量、微量、稀土元素分析结果显示:其w(SiO₂)变化于67.69%~76.98%之间,平均为70.96%,w(K₂O+Na₂O)较高,平均为8.06%,K₂O/Na₂O、A/CNK、里特曼指数σ平均值分别为2.04,1.03,2.36,具铝过饱和、高钾钙碱性特征;富集Rb、Pb、Th、U、La、Zr等大离子亲石元素,而亏损Nb、Ta、Sr、Ba、Ti等高场强元素和不相容元素;稀土元素总量较高,平均为288.01×10^-6,轻重稀土元素分馏明显,LREE富集,δEu为0.36~0.69,平均为0.57,具中等负异常;CaO/Na₂O-Al₂O₃/TiO₂图解、Rb/Ba-Rb/Sr图解暗示其源岩为砂泥质沉积岩;综合分析认为其为地壳重熔S型花岗岩,且经历了高度分异演化,形成于同碰撞构造环境。

川东卧龙河地区长兴晚期自然伽马异常及其环境启示意义

杜翔, 张廷山, 杨巍

2015, 34(6): 79-85.

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123

8

摘要:
目前研究表明,深水环境缺氧团向浅水扩散是导致二叠纪末生物危机事件的重要诱因,然而其作用过程仍存在较大争议。四川盆地东部晚二叠世长兴期主要为台地环境,通过对研究区内卧龙河构造连续沉积的井剖面对比研究发现,在二叠纪末生物大灭绝界线之前的碳酸盐岩地层中自然伽马值整体出现异常正偏。当碳酸盐岩地层中泥质含量、钍和钾的含量相对较少时,自然伽马主要反映铀含量变化,进而指示海水氧化还原条件。长兴晚期区内台地环境显现出不同程度的缺氧效应,并持续发展直至生物大灭绝的来临。区内长兴组自然伽马值异常记录了长兴晚期海洋氧化还原过程,同时也见证了重大地质转折期将至时环境的不稳定性。

右江盆地二叠纪末深水相无脊椎动物凉水分子的发现及其地质意义

陈斌, 杨廷禄, 吴会婷, 陈冰

2015, 34(6): 86-91.

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170

10

摘要:
对右江盆地二叠纪末腕足类和介形虫的全球古地理分布以及其他海相无脊椎动物的组合特征进行了详细研究,发现该盆地多个门类生物和华南其他地区(尤其是扬子海盆)存在明显差异。腕足类和介形虫有一部分为凉水分子或古冷水圈分子,具有冷水与暖水分子混生的特征;放射虫具有远洋生物组合的特征;双壳类含大量土著种。这些特征表明:二叠纪末,右江盆地水体相当深,为半深海-深海环境,水温较凉,适合于凉水分子生存;右江盆地和扬子西缘的古特提斯洋连通,是古特提斯洋伸向华南盆地的边缘盆地。

洛阳龙门地区寒武系第三统张夏组碳酸盐岩风暴沉积类型及遗迹化石特征

郑伟, 孙长彦, 白万备, 齐永安, 姚倩, 王敏, 李妲

2015, 34(6): 92-99.

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122

15

摘要:
洛阳龙门地区出露连续的寒武系第三统张夏组碳酸盐岩,层内发育大量的风暴沉积构造,是研究碳酸盐岩风暴沉积的良好剖面。研究区发育了6种典型的风暴相关沉积构造,根据风暴岩的沉积序列,识别出5种风暴沉积岩;研究了该区风暴沉积中遗迹化石,依据遗迹化石的分布特征以及镜下特征,划分出了3个风暴沉积序列层段,识别出6个遗迹属,建立了研究区遗迹化石的风暴沉积分布模式图,得出了研究区沉积环境演化规律。

青海大场金矿床地质地球化学找矿模型

翟玉林, 魏俊浩, 李艳军, 王发明, 李鹏, 王文, 李翔, 柯坤家

2015, 34(6): 100-107.

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149

22

摘要:
大场金矿床位于巴颜喀拉造山带北缘西段。矿区内主要赋矿地层为三叠系巴颜喀拉山群砂岩、粉砂岩及炭质板岩。矿体严格受NW向逆冲断裂构造控制,呈带状、透镜状沿NWW向构造破碎带产出,具有波状弯曲、分支复合特征。矿(化)体具有平面上左行右阶、垂向上右行左阶,并向SE方向侧伏的展布规律。硅化、黄铁矿化、毒砂化等蚀变与成矿关系密切。成矿过程可划分为贫矿化石英、金-硫化物-石英、金-辉锑矿-石英、石英-碳酸盐4个阶段。土壤地球化学测量Au、As、Sb 3种元素异常明显,浓集中心突出,带状异常与矿体分布基本吻合。剖面上元素含量变化曲线峰值与矿体位置对应良好。据此建立了大场金矿床地质-地球化学找矿模型,经工程验证,证实其对大场国家级整装勘查区构造蚀变岩型金矿的进一步找矿勘查工作具有重要指导意义。

川东南地区志留系龙马溪组页岩孔隙结构特征

徐勇, 吕成福, 陈国俊, 杨巍, 仲佳爱, 薛莲花, 沈怀磊

2015, 34(6): 108-115.

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134

17

摘要:
页岩储层的孔隙结构对页岩气资源评价和勘探开发具有重要意义。通过高压压汞法、低压氮气吸附法、氩离子抛光-场发射扫描电镜对川东南龙马溪组页岩微观孔隙结构特征进行了深入的研究,分析了微观孔隙发育影响因素。研究表明,页岩排驱压力比较高,孔隙分选差,退汞率极低,说明孔隙与喉道非常不均一;页岩比表面积为12.330~29.822 m²/g,平均为20.132m²/g;孔体积为0.015 9~0.094 7cm³/g,平均为0.044 5cm³/g;平均孔径为3.484~12.473nm,平均为7.400nm;主体孔隙为中孔,存在一部分的微孔和大孔,氮气吸附-脱附曲线表明孔隙形态以墨水瓶形孔和狭缝状孔为主。孔隙类型可分为有机质孔、原生残余孔、次生溶蚀孔、黄铁矿晶间孔、黏土矿物晶间孔、裂缝6种类型,其中原生残余孔、次生溶蚀孔可达微米级。有机碳含量、石英含量、黏土矿物含量、热演化程度均会影响微观孔隙发育,比表面积和孔体积随有机碳、石英含量的增加而增加;而随黏土矿物含量的增加,比表面积、孔体积呈减小趋势;适宜的热演化程度是纳米级孔隙发育的重要影响因素。

塔里木盆地塔中-古城地区寒武系沉积体系发育特征与演化

王坤, 刘伟, 黄擎宇, 石书缘, 马奎, 梁东星

2015, 34(6): 116-124.

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120

17

摘要:
塔里木盆地寒武系油气勘探在塔中与古城地区相继获得较大发现,但对该地区沉积体系的刻画仍以盆地尺度的岩相古地理编图为依据,缺乏多资料约束下的精细研究。通过岩石学分析对塔中—古城地区寒武系白云岩的原岩进行了细致恢复,其中塔中中下寒武统原岩以泥灰岩、(含膏)粒泥灰岩为主,上寒武统则以粒泥灰岩及颗粒灰岩为主;古城地区原岩多为粒泥灰岩、泥粒灰岩及颗粒灰岩。以地球化学研究为手段,恢复了寒武纪碳酸盐岩沉积期古环境,总体上从早寒武世到晚寒武世,水体深度逐渐增加,盐度降低,蒸发作用减弱。在此基础上,以威尔逊碳酸盐岩综合相模式为指导,划分出了3类沉积相、4类亚相、6类微相。利用三维地震资料的精细解释,刻画了古城地区台缘带礁滩体的发育特征及演化规律,4期礁滩体呈进积式向盆地方向迁移。台缘带礁滩体的迁移演化与台内沉积物的发育特征表明古城台缘带的礁滩体的发育与消亡对塔中台内沉积环境存在较大影响。台缘带的快速生长对台内水体形成围陷,造成了含膏碳酸盐岩的沉积,台内与台缘沉积物形成了良好的对应关系。

昆北油田切六区路乐河组储层连通性研究

郭建洪, 牟中海, 魏成章, 李晓茹, 李鹏真, 丁扬, 陈袁, 苏秋, 徐乐, 赵文凯, 贾风娟

2015, 34(6): 125-130.

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117

10

摘要:
以测井、储层物性、三维地质模型的渗透率属性资料以及实际注采资料为基础,分别从储层的测井曲线特征、储层构型特征、注采信息3个方面对昆北油田切六区路乐河组的储层连通性进行了研究。研究结果表明:两井测井曲线呈箱型,井间储层连通性较好;测井曲线呈指状,连通性变化较大;测井曲线呈钟型,下部连通性较好,上部较差;测井曲线呈漏斗型,上部连通性较好,下部较差;测井曲线呈齿型,连通性较差;两口井曲线特征差异较大,储层连通性较差;自然电位明显负异常及自然伽马值较低时,曲线越光滑则连通性越好。水下分流河道和河口坝单一构型单元连通性较好,席状砂构型单元连通性有好有差,其他构型单元连通性较差;水下分流河道与河口坝、水下分流河道与席状砂复合构型单元连通性较好,其他复合构型单元连通性较差;加积型叠置的构型单元连通性较好,其他叠置类型的构型单元连通性较差。产液井的产液量增长比例越大,表明其与注水井井间储层的连通性越好。

渤海海域渤东凹陷烃源岩特征与勘探潜力

李宏义, 刘丽芳, 吴克强, 杜宏宇, 林青

2015, 34(6): 131-135.

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摘要:
近年来渤东凹陷内油气勘探因一直未取得重大突破而陷入低谷,主力烃源岩不明确是制约该区油气勘探的核心问题。结合地震、钻井、测井和分析化验等资料,对渤东地区烃源岩地球化学指标、分布特征及成因环境进行了分析,借助盆地模拟和油源对比结果,明确了渤东凹陷的主力烃源岩层系和勘探潜力。渤东凹陷发育东三段、沙一段、沙三段和沙四段4套烃源岩,其中,沙三段烃源岩有机质类型好、丰度高,为很好的烃源岩,其生烃量占凹陷总生烃量的61%,是渤东凹陷的主力烃源岩。地质分析表明,PL9-1油田的油气主要来自渤东凹陷,预示渤东凹陷具备较大的勘探潜力。油源对比结果表明,PL9-1油田75%的原油来自于沙三段烃源岩,渤东凹陷及周缘地区今后的勘探应以寻找沙三段烃源岩生成的油气为主。

泌阳凹陷古近系核三段页岩层有机质富集规律

尚飞, 刘峥君, 解习农, 陈慧, 黄亚浩

2015, 34(6): 136-141.

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摘要:
泌阳凹陷古近系核三段泥页岩是主要烃源岩,可划分出5套富有机质泥页岩层,页岩层系中有机质在层序地层格架内呈规律性分布。利用常量、微量元素和生物标志化合物等参数分析了5号和3号页岩层内有机质富集及其与沉积环境(气候、盐度、生产力、氧化还原条件)的相关性,并探讨了层序地层格架内有机质富集的主控因素(生产力和保存条件)。研究表明:①5号页岩层有机质主要富集于湖扩体系域中下部,③号页岩层有机质主要富集于最大湖泛面附近;②浊流活动对沉积层中有机质含量起稀释作用,导致深凹周缘区有机碳质量分数变化较大且频繁,但深凹中心区变化相对较小;35号和3号页岩层有机碳质量分数变化与氧化还原指标(V/Cr,Pr/Ph)均呈线性相关,其中3号页岩层有机碳质量分数变化还与古生产力指标(Cu、Ni)呈较好的相关性,表明干旱炎热气候下咸化水体的盐度分层有利于形成良好的保存条件,是5号页岩层有机质富集的关键,而温暖潮湿气候下藻类勃发对应的高生产力水平,以及湖盆深处缺氧底水环境决定了3号页岩层有机质的富集。

西峰油田长8油藏致密油层与非油层注水差异性实验

高永利

2015, 34(6): 142-146.

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摘要:
针对西峰油田长8油层较厚而干层、水层等夹层较多,分层射孔难度大,射孔后实施笼统注水的实际,为明确注水过程中油层、水层、干层吸水的差异性,搞清油层吸水特征,选用30块岩心进行了并联水驱流动实验。研究结果表明,当油、水层渗透率相近岩心低压并联驱替时,早期产出水是水层水,后期产出水既有水层水也有油层水;在油层渗透率大于干层条件下合注水驱时,最早的产出水来自于油层,在干层出水后,产出水仍主要是油层水;在k_油=k_水>k_干条件下合注水驱,最早出现的产出水来自于水层,而不是油层或干层,随着驱替过程的进行,干层水和油层水相继产出;在k_油>k_水>k_干条件下在低压驱至残余油之前,最早的产出水是油层和水层共同产出的,之后干层水才产出。研究结果对于正确认识油层、水层及干层在互层合注条件下油层水淹规律与剩余油分布规律,制定合理开发措施有重要指导意义。

东非大陆边缘构造演化与油气成藏模式探析

于璇, 侯贵廷, 代双河, 韩宇春, 谢结来

2015, 34(6): 147-154,158.

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摘要:
近年来,东非海上不断有大型天然气田发现,已成为国际能源勘探的新兴热点。东非地区蕴藏着巨大的油气资源潜力,但其勘探和研究程度很低。在调研大量区域地质和油气地质资料的基础上,通过对东非大陆边缘构造演化特征的分析,从油气成藏要素(烃源岩、储盖组合以及圈闭类型)入手,探讨了油气成藏模式,并对其勘探前景和方向进行了分析。研究结果表明,东非大陆边缘经历了4期构造演化,形成了裂谷叠加被动大陆边缘的双层系盆地结构;主力烃源岩形成于卡鲁裂谷期,主力储层形成于被动陆缘期,在大型三角洲发育区,油气保存条件最好,以构造和构造-地层圈闭为主;油气成藏模式受到构造演化的阶段性、构造变形的横向分带性以及成藏要素的配置关系所控制。

不同渗透率油藏储层应力敏感性实验研究

董利飞, 岳湘安, 徐星, 苏群, 宋伟新

2015, 34(6): 155-158.

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13

摘要:
为了探讨不同渗透率油藏储层应力敏感性的强弱,考虑低渗油藏储层裂缝发育的特征,利用巴西劈裂法室内实验研制含裂缝的储层物理模拟砂岩岩心,测试基质渗透率分别为18.876×10^-3,234.247×10^-3,540.12×10^-3 μm²的均质岩心和裂缝岩心在不同有效压力下的渗透率变化,结合渗透率保持率这一表征参数来分析裂缝对储层应力敏感性的影响,对低渗油藏与中、高渗油藏储层应力敏感性的差别进行了研究。结果表明:裂缝的存在大大增强了储层的应力敏感性。裂缝性油藏储层应力敏感性与裂缝的闭合程度有关,裂缝在低有效压力范围内未完全闭合,储层应力敏感性较强;有效压力超过一定范围后,裂缝完全闭合,储层应力敏感性减弱。不同渗透率下无裂缝均质油藏储层的应力敏感性相近,但在含有相同裂缝条件的油藏储层中,渗透率较低的油藏储层应力敏感性较弱;实际油藏条件下,裂缝多发育在低渗油藏储层中,因此表现为低渗油藏储层应力敏感性比中、高渗油藏储层应力敏感性强。

中国海相层系油气成藏过程与储层沥青耦合关系:以四川盆地为例

黄文明, 徐邱康, 刘树根, 曾东方, 郑荣才, 马文辛

2015, 34(6): 159-168.

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119

9

摘要:
鄂尔多斯盆地、塔里木盆地和四川盆地三大海相盆地在古生界均不程度地发育古油藏,古油藏中储层沥青是藉以恢复和重建油藏成藏过程的重要中间产物。在对四川盆地海相层系油气成藏分类的基础上,对四川盆地碳酸盐岩储层沥青特征开展了详细的产出形态分析,总结了储层沥青产出形态与油气成藏过程的关系。四川盆地海相天然气藏储层岩类页岩、致密砂岩、碳酸盐岩均有分布,多期生烃、多期构造调整导致天然气与古油藏耦合关系复杂。总体上讲,四川盆地海相天然气气藏构建了一个原生与次生兼备、原油裂解气藏占主导、页岩气藏和致密砂岩气藏为辅的复式成藏系统。储层沥青分布特征可揭示古油藏和气藏成藏调整过程。

高氟孔隙地下水地球化学成因:以山西东山调水工程区为例

邓安利, 王敏黛, 王帅, 郭清海

2015, 34(6): 169-175.

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150

14

摘要:
分析了山西东山调水工程调入区高氟地下水的区域分布规律,并对高氟水形成机制进行了深入研究,发现研究区高氟水的主要水化学特征为HCO^-₃和Na⁺浓度高、pH值高,且多为HCO₃-Na型水。认为该区高氟水形成的主导性地球化学过程包括含氟矿物溶解、地下水中OH^-与氟代羟基云母矿物的离子交换等。另外,排泄区的蒸发浓缩过程和含氟工业废水排放也是研究区部分地区出现高氟水的重要因素。

我国干热岩资源潜力区深部热结构

马峰, 蔺文静, 郎旭娟, 朱喜, 王贵玲

2015, 34(6): 176-181.

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106

10

摘要:
干热岩是潜力巨大的可再生能源,通过建立EGS试验场地开展干热岩资源开发示范工程是我国开发深部地热的前沿性、基础性工作。地壳深部温度是干热岩开发选址中首先考虑的因素,在重新编制中国大地热流图、居里面深度图的基础上,建立了东南沿海地区和青藏铁路沿线地区2个典型干热岩资源潜力区三维温度场模型,在不考虑热对流的情况下,模拟结果显示东南沿海4km深处的最高温度能达到165℃,青藏铁路沿线地区4km深处最高温度可达到380℃。同时,对比模拟结果和前人实测数据,分析了2个研究区不同的热成因机制,东南沿海地区以壳源产热为主,漳州地热田放射性集中层厚度10km,幔源热流所占比例为39.6%,青藏铁路沿线地区以幔源传导热为主,羊八井地热田放射性集中层厚度为6km,幔源热流所占比例为53.7%。通过与文献结果对比分析了模拟结果的合理性,模拟结果能够为我国干热岩靶区选址提供参考。

鲁东地热区氢氧同位素特征及地热水补给来源

田禹

2015, 34(6): 182-185.

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171

27

摘要:
在野外采样的基础上,通过测试分析温泉及地热井中地热水的同位素²H、¹⁸O、³H的特征,利用同位素地球化学方法识别鲁东地热区地下热水的补给来源。结合高程效应确定补给范围为地形较高的丘陵地带。根据³H的测试数据应用法国J.FT.(丰特)来特的经验估算结果和构建δ¹⁸O与纬度之间的关系对鲁东地热水的补给来源进行判别,得出鲁东地热区地热水补给来源为现代大气降水。

库岸滑坡地下水位时间序列混沌特征识别与PSO-LSSVM模型预测

黄发明, 殷坤龙, 何涛, 孟颂颂

2015, 34(6): 186-192.

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130

6

摘要:
地下水位预测对滑坡稳定性分析具有重要意义,三峡库区库岸滑坡地下水位时间序列在季节性强降雨和周期性库水位涨落等诸多因素影响下呈现混沌特征。在对地下水位序列进行相空间重构的基础上,采用饱和关联维数法和最大Lyapunov指数法对其混沌特征进行验证。再用预测性能优秀的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型对其进行预测,并用粒子群算法优化选取LSSVM模型的参数,以克服LSSVM模型参数选取困难的缺点。以三峡库区三舟溪滑坡前缘STK-1水文孔日平均地下水位序列为例进行了混沌分析,分别运用粒子群优化的LSSVM模型(PSO-LSSVM)和BP神经网络模型对STK-1水文孔地下水位进行了预测。结果表明库岸滑坡地下水位序列存在混沌特征,PSO-LSSVM模型预测结果的均方根误差为0.193m,拟合优度为0.815,说明预测效果较理想,且PSO-LSSVM模型预测精度高于BP网络模型,具有较强的实用性。

火山岩体围岩隧道断层带涌水量计算方法综合研究:以青云山隧道为例

成建梅, 罗伟, 徐子东, 胡学夫

2015, 34(6): 193-199.

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126

8

摘要:
以某火山岩体围岩隧道为研究对象,分析了隧道区蓄水构造类型与隧道涌水特征,运用多种解析方法和数值模拟方法对隧道区典型断层带涌水量进行了计算,并与实测数据进行了对比,总结出各种方法的适用性。研究结果表明:火山岩体围岩隧道涌水表现为断层带控水的分段涌水特征;传统的地下水动力学法较降雨入渗法和氚同位素法更适合于用于此类隧道的隧道涌水量计算,而数值模拟法在计算隧道涌水量上有一定的优越性。此外,隧道断层带水文地质调查的程度与参数刻画的准确度对计算结果精度影响很大。

青藏高原班公错与达则错水温时间序列分形特征

肖宇, 谢淑云, 王明达, 贺跃, 侯居峙

2015, 34(6): 200-206.

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128

9

摘要:
拟根据2012-2013年青藏高原地区班公错、达则错不同深度水温的连续监测数据还原湖泊动态变化过程。不同时期水温数据的系统分析结果表明:(1)在横向上,两湖水温日变化不明显,变幅在1℃以内;水温随季节性变化更为明显,均在8月水温达到最大值,5m深度处季节性水温差可达17℃。(2)在纵向上,班公错在夏季存在明显分层,分层深度在20m左右,属于双季对流湖;达则错在16m深度处具明显分层,属于不完全混合湖。通过分形理论对2012-2013年水温时间序列进行了R/S分析,发现两湖在水温结构格局上均存在长程正相关,与湖泊分层的结果吻合,且班公错在未来一段时间内仍将持续。

渤海海域中生界火成岩岩性测井识别技术及应用

韦阿娟

2015, 34(6): 207-213.

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168

14

摘要:
渤海海域中生界火成岩具有岩石类型多样,岩石结构复杂的特点,识别难度较大。钻井统计表明,研究区中生界以中基性喷出岩和酸性侵入岩为主,综合地质学分类以及测井响应特征,建立了研究区火成岩“成分-结构-构造”三端元分类方案,并提出了岩石成分、结构、构造单因素并行识别,综合命名的识别思路:成分上,由基性岩到酸性岩,元素测井上表现为由高铁低硅向高硅低铁变化,伽马能谱上铀、钍、钾以及总的自然伽马均不断升高,常规测井上酸性岩具有高伽马低密度的特点,基性岩与之相反;结构上,常规测井资料可初步判别岩石结构,成像测井可对熔岩结构、角砾结构、凝灰结构以及岩石蚀变结构进行精细识别;成像测井上可识别出块状构造、似流动构造以及气孔、杏仁构造,对有效判别侵入岩与喷出岩具有重要指示意义。利用该方法对重点井进行了分析,识别结果与壁心薄片鉴定结果一致,说明效果可靠。

东北界河河岸稳定性评价:以乌苏里江饶河段为例

孟令辉, 董玉森, 陈伟涛, 李显巨, 孙攀

2015, 34(6): 214-220.

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151

6

摘要:
近年来,东北界河乌苏里江我国一侧塌岸地质灾害频发,江岸侵蚀严重,对沿岸居民的生产生活造成严重影响。针对这一情况,利用多源、多尺度、多时相遥感数据及研究区地质图、地形图、地貌图,结合野外实地调查工作和GIS技术,提取了植被覆盖度、工程地质、地貌特征、护岸类型和剖面地质结构及研究区塌岸地质灾害数据,建立了河岸稳定性评价体系;采用似然比方法对饶河段河岸稳定性进行了定量评价,得到了河岸稳定性分区结果;并对分区结果的可靠性和精确性做了评价和验证,发现分区结果与实际情况具有较好的一致性。本研究基于多源地学数据,利用似然比开展河岸稳定性评价,对塌岸地质灾害调查、环境保护和防灾减灾具有重要的理论意义和现实价值。

高温高压欠压实地层烃类检测方法研究:以莺歌海盆地东方X区为例

马光克, 李芳, 周家雄, 刘巍, 孙月成

2015, 34(6): 221-225.

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118

7

摘要:
莺歌海盆地中深层发育高温高压气藏,由于晚期快速沉降和快速沉积形成了巨厚的欠压实泥岩。受高温高压特殊成藏的影响,位于莺歌海盆地中央泥底辟构造带西南面的东方X区高温高压储层的地震反射特征十分复杂,欠压实泥岩的存在直接影响地震亮点,造成该区地震亮点指示作用失效。受高温高压复杂地质情况的影响,直接应用常规的烃类检测方法存在一定的问题,因此,首先分析了东方X区的岩石物理特性,发现欠压实效应是影响该区烃类检测技术的关键因素,继而利用欠压实条件下的叠前反演方法以及分频成像方法对东方X区进行了烃类检测。实例分析表明,本方法能够有效识别和预测出该区含气目标,为该区的进一步勘探开发布井提供一定的依据。

一种识别异常中子、密度孔隙度测井曲线新方法:以中东W油田Mishrif储层为例

方鑫鑫, 田中元, 郭伟, 邓亚

2015, 34(6): 226-229.

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90

7

摘要:
测井曲线质量检查是储层测井评价必不可少的一个环节。在评价中东W油田Mishrif储层的过程中,声波曲线频率图峰值都近似一致,但相邻几十口井的密度曲线测量值偏高,中子曲线测量值偏低,密度和中子曲线交会所得到的孔隙度比声波计算的孔隙度要小,在井数较多的情况下利用频率图来检查曲线质量是个巨大的耗时工程。基于此,研究了一种自动识别异常中子、密度曲线的新方法,即利用中子、密度曲线重构一条新曲线,通过该曲线与正常声波曲线之间的距离大小来自动识别具有异常曲线的井,结果表明当该值大于或等于0.4时,中子、密度曲线正常,反之则异常。在自动识别异常曲线之后,结合曲线在测井道上的刻度与响应特征,根据前人校正的不足又提出了新的校正方法,引入新的校正公式,将异常中子、密度曲线校正到正常的位置,校正后的中子、密度曲线交会得到了合理的总孔隙度。

基于三维地质模型的勘探剖面图快速动态绘制

张军强, 吴冲龙, 刘刚, 吴勇

2015, 34(6): 230-234.

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178

20

摘要:
基于UML建立了勘探剖面图和剖面图样式模板概念模型,将勘探剖面图的数据和图面表现形式分离开来,以增强剖面图绘制程序的灵活性。将三维地质模型和地矿点源数据库作为绘制勘探剖面图的数据来源,通过结构化的样式模板控制勘探剖面图的绘图样式,实现了标准化勘探剖面图的快速动态绘制。通过戛洒江一级水电站工程勘探剖面图的快速绘制,证明了该方法的有效性和实用性。

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