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当期目录

    2015年 第29卷 第4期    刊出日期:2015-07-08
    构造地质学
    基于面积—高程积分对龙门山南段山前河流的构造地貌研究
    邵崇建,李勇,赵国华,颜照坤,聂舟,闫亮,李敬波,郑立龙,周游,彭海燕
    2015, 29(4):  727-737. 
    摘要 ( 893 )   PDF (8139KB) ( 2259 )  
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    1970年和2013年龙门山构造带南段分别发生了大邑西Ms 6.2级地震和芦山Ms 7.0级地震,表明该地区新构造运动相对活跃,为研究构造-地貌-水系的理想场所。基于DEM数据,提取了龙门山南段山前地区的西河(R1)、出江河(R2)、斜江河(R3)、文井河(R4)、三郎河(R5)和泰安河(R6)6条河流及其次流域,通过计算得到这6条河流及其次流域的面积-高程积分值和面积-高程积分曲线,对该地区的构造活动、地貌演化特征进行分析。结果显示:(1)研究区域总体上面积-高程积分值从NW向往SE向递减,表明从NW向往SE向区域活动性整体上在减弱,同时代地层出露的时间越来越晚。(2)研究区域双石—大川断裂上盘SW段的面积-高程积分值比NE段高,表明双石—大川断裂活动性从SW向往NE向有减弱的趋势。(3)随着前展式逆冲推覆作用持续,按照Ohmori模式推测出山地、丘陵、平原的发展模式:①山地,未来山地区域会继续长高,其面积-高程积分渐渐接近0.6(F阶段),面积-高程积分曲线开始从S形向凸形方向发展,山地型河流会由壮年期向幼年期发育;②丘陵,其面积-高程积分曲线开始从凹形向S形发展,丘陵型河流会由老年期向壮年期发展,到达壮年期之后,会进入山地的发展模式;③平原,虽然逆冲抬升作用会增强,但地形雨降雨带也会逐渐靠近,反而造成其剥蚀强度大于抬升强度,其发展模式会渐渐进入丘陵模式。

    江南造山带东段皖南地区印支事件地质表象
    周术召,余心起,陈子微,刘秀
    2015, 29(4):  738-746. 
    摘要 ( 677 )   PDF (6060KB) ( 3002 )  
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    长期以来,由于缺乏最直接的年代学证据,江南造山带东段皖浙赣相邻区印支构造事件形成的构造变形并没有引起重视。通过1∶5万区域地质调查资料阅读和野外实地观察,阐述了皖南地区若干印支构造事件的相关证据。在安徽休宁流塘一带共识别出三期明显的构造变形形迹,其中第一期上三叠统与下三叠统之间的角度不整合是印支期(中三叠世)构造事件的响应;兰田残留向斜中发育的NE向断层形成于印支期,具有先走滑后滑覆的特点;东坑口石英斑岩(年龄为245.2 Ma)暗示印支运动初期皖南地区曾出现过局部拉张;三阳断裂中绢云母40Ar-39Ar年龄((230.5±2.3) Ma)表明晋宁期断裂受到印支运动的叠加。基于上述发现,初步探讨了皖南地区印支运动的演化规律,为深入了解皖南地区甚至皖浙赣相邻区印支期构造演化提供重要依据。

     

    牟平—即墨断裂带南端断裂构造特征及动力学成因
    葛君,张泽坤,倪金龙,韩帅,侯孝欢,李民
    2015, 29(4):  747-754. 
    摘要 ( 852 )   PDF (5545KB) ( 3525 )  
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    牟平—即墨断裂带南端位于青岛西海岸地区。基于详细的野外地质考察,查明了青岛西海岸地区断裂构造特征,探讨了断裂形成时的古构造应力状态及动力学机制。结果表明,青岛西海岸断裂构造以大量剪节理为主,次为断层和脉岩。剪节理的走向优势方位主要为 NW—SE、 NE—SW、近E—W及近S—N等4组,断层以近NE—SW向延伸为主;古构造应力状态恢复反映了晚白垩世以来青岛西海岸地区经历了两期挤压变形,即早期的近S—N向、晚期的近E—W向。早期的挤压变形可能与燕山运动晚期华北克拉通NW—SE向挤压派生的S—N向局部应力场相关;晚期的近E—W向挤压变形可能与古近纪以来青藏高原向东部的挤出及日本海的张开造成向西的挤压相关。晚白垩世以来,牟平—即墨断裂带南端至少发生了两期压扭性运动,先后分别为左行走滑与右行走滑运动。

    基于粒子成像测速(PIV)技术的褶皱冲断带砂箱构造物理模拟研究
    周游,李勇,李敬波,邵崇建,颜照坤,闫亮,李辉,王腾文,刘颖倩,陈玮涵
    2015, 29(4):  755-764. 
    摘要 ( 1018 )   PDF (11601KB) ( 1831 )  
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    在前人对褶皱冲断带的研究基础上,为进一步深入分析对比滑脱层数量、强度、深度等对褶皱冲断带的制约,设计了6组砂箱模拟实验,并运用粒子成像测速(PIV,Particle Image Velocimetry)技术的实时监测,计算出各阶段模型剖面上的速度场和涡度场,对褶皱冲断带的运动学过程和变形机制进行详细刻画和定量分析。实验结果表明,滑脱层的强度和深度均制约着褶皱断层的构造演化,滑脱层的强度越小,其上覆地层中的变形传播越远,滑脱层深度越深,对整个构造样式更具有控制作用,变形也就传播得更远。以微玻璃珠组成的滑脱层主要产生前展型逆冲叠瓦式构造,上部推覆体前缘水平位移较快;以硅胶组成的滑脱层上部形成叠瓦式构造,下部形成冲起构造,上、下两部分具有明显的分层变形特征。PIV监测结果显示,当上盘速度骤停,并且前缘涡度值骤降时,断坡形成并发展成断坪-断坡组合构造样式;下一条断层以相同方式在前缘形成,从而使褶皱冲断带向前陆方向扩展。将实验结果与龙门山南段褶皱冲断带进行了对比分析,得到了较好的印证。

    地层学与沉积学
    松辽北部三肇地区泉四段高分辨率层序学研究
    胡明毅,孙春燕,薛丹,张洪军
    2015, 29(4):  765-776. 
    摘要 ( 5407 )   PDF (6928KB) ( 1916 )  
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    三肇凹陷扶余油层是松辽北部重点的油气勘探领域之一,主要为一套河流—浅水三角洲沉积,由于河道砂体单层厚度薄、侧向变化快,因此急需对该区开展精细的沉积微相研究,以指导后期地层—岩性油气藏勘探。以肇35区块为例,运用高分辨率层序地层学原理,结合岩心、录井、测井资料,识别层序界面特征,建立层序地层格架,并以短期基准面旋回为制图单元,编制高分辨率层序地层格架内的沉积微相展布图,阐明了其演化规律并建立沉积模式。研究表明:泉四段整体为一长期上升半旋回,内部分出7个短期基准面旋回(SSC1-SSC7),主要发育三角洲平原、前缘2种亚相,进一步分为(水下)分流河道、(水下)决口扇、天然堤等多种微相。7个短期旋回中,SSC1至SSC2基准面缓慢上升,发育上升为主的不完全对称旋回;SSC3至SSC4基准面迅速上升,发育对称旋回和上升为主的不完全对称旋回;SSC5至SSC7基准面上升至最高,发育上升为主的不完全对称旋回。沉积相展布受基准面升降变化控制明显,泉四段自下而上经历了三角洲平原-平原、前缘过渡-三角洲前缘,局部浅湖的演化过程,整体为一次水体由浅变深的湖侵过程。

    晚更新世以来南黄海北部泥质区沉积物元素的分布及来源分析
    蓝先洪,梅西,李日辉,张志珣,李杰,顾兆峰
    2015, 29(4):  777-788. 
    摘要 ( 706 )   PDF (2997KB) ( 2349 )  
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    为研究南黄海北部泥质区元素地球化学特征对于地层划分与物质来源的指示意义,对南黄海北部DLC70-3孔(孔深71.20 m)沉积物作了元素地球化学分析和物源判别。根据元素含量及比值的变化,可将DLC70-3孔岩心划分为5层,它们分别反映了末次间冰期(暖期)晚期以来黄海海面波动以及沉积物物源的变化。运用判别函数、MgO/Na2O与CIA的散点图等方法分析了DLC70-3孔沉积物的物质来源,结果显示该孔沉积物主要来源于黄河,长江物质对该孔中上部及下部沉积物有较明显影响。DLC70-3孔物源指数反映0~4.50 m和27.80~38.80 m沉积物以黄河源为主,4.50~27.80 m、38.80~55.00 m和55.00~71.20 m沉积物以长江源为主;可见黄河从晚更新世中期到现代对南黄海北部沉积起着重要作用,而长江物质在晚更新世早期开始对南黄海北部沉积就有明显影响。

    北羌塘三叠系康鲁组沉积岩地球化学特征及其物源区和构造背景分析
    屈李华,刘喜方,李金锁,齐路晶
    2015, 29(4):  789-803. 
    摘要 ( 1128 )   PDF (5331KB) ( 2293 )  
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    沉积盆地中碎屑沉积岩的地球化学特征主要受物源区的制约。对北羌塘盆地三叠系康鲁组碎屑沉积岩进行全岩测试,分析表明,样品的成分变异指数(ICV)和化学蚀变指数(CIA)变化不大,反映其源区物质较新鲜,成熟度相对较低,化学风化作用较弱—中等。岩石SiO2含量普遍较高,TFe2O3+MgO含量相对较高,但K2O/Na2O比值变化较大。微量元素标准化蛛网图与后太古代页岩和上地壳相似,且REE配分模式图显示富集LREE,δEu明显负异常以及δCe呈弱负异常。此外,Th/U、La/Sc、Th/Sc、Ba/Sr等微量元素比值以及TiO2-Ni、La/Th-Hf、Co/Th-La/Sc和Th/Sc-La/Sc判别图表明沉积物物源具有浅源、长英质的特征。沉积岩的SiO2-K2O/Na2O、La-Th、La/Y-Sc/Cr双变量图解和La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10三变量图解,以及Th/U、Rb/Sr等比值特征表明北羌塘三叠系康鲁组沉积砂岩的物源区构造背景以大陆岛弧为主,兼有大洋岛弧和被动大陆边缘构造背景特征。

    恩平凹陷古近系文昌组构造古地貌特征及砂体展布规律—少井条件下储集砂体预测与评价
    曾智伟,杨香华,舒誉,陈胜红,吴静,王维,夏晨晨
    2015, 29(4):  804-815. 
    摘要 ( 1613 )   PDF (13245KB) ( 1701 )  
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    综合利用恩平凹陷丰富的地震资料,通过古地貌特征分析、古沟谷识别及多相带联合追踪等方法,明确恩平凹陷古近系文昌组沉积时期的古地貌特征及砂体展布规律。恩平凹陷文昌组砂体成因和平面展布与沉积古地理背景及古沟谷密切相关:凹陷北部陡坡带受控洼断裂及古沟谷控制,发育一系列向北退覆式叠置的扇三角洲砂砾岩体,与中深湖相泥岩指状交互,其发育期次、规模与边界断裂活动密切相关;凹陷南部EP18-1继承性古隆起控制南部斜坡带的古沟谷发育与古地貌格局,将南部斜坡带分割成东西两个古沟谷物源供给体系,两个古沟谷体系分别控制EP17洼及EP18洼南斜坡辫状河三角洲的展布方向,而EP18-1继承性古隆起上则发育大型滩坝相砂体。

    黄土高原北缘中部末次冰期冰楔假型的发现及意义
    王建勇,张绪教,何泽新,赵秋晨,何祥丽,盛余应
    2015, 29(4):  816-824. 
    摘要 ( 679 )   PDF (5377KB) ( 2484 )  
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    冰楔假型是反映古气候环境的重要标志,其蕴涵的气候地层信息对地貌演化过程具有重要的指示意义。通过对黄土高原北缘中部环江T1阶地上新发现的冰楔假型群特征的研究和光释光(OSL)测年,结果显示这些发育在冲积砂砾石中的冰楔假型的充填砂体的年代为 (30.01±3.31) ka B.P.,形成环境推测当时的年平均地温比现今要低17.7 ℃。该冰楔假型的发现也为末次冰期阶段性冻土南界的位置和变迁提供了证据。另外,据冰楔与阶地冲积物的关系推测,在冰楔形成的冰冻期河流阶地的堆积缓慢甚至停滞,在(28.64±3.13) ka B.P.之后的气候温暖期河流快速下切、T1阶地形成。这为河流阶地成因机制的探讨提供了依据,反映了气候波动对阶地发育的控制。

    山西黎城中元古界常州沟组微生物成因构造(MISS)及其地质意义
    郑伟,邢智峰
    2015, 29(4):  825-832. 
    摘要 ( 727 )   PDF (11786KB) ( 1987 )  
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    在山西黎城县西井镇彭庄至大井盘公路旁剖面以及黄崖洞景区发育大量的微生物成因构造(MISS),多发育在砂岩表面。由于构造形态奇特,被误以为各种遗迹化石或是不规则的泥裂构造。依据其形态特征、成因构造和前人分类方案,将研究区此类构造分为3种类型,即微生物席生长构造、微生物席破坏构造和微生物席腐烂构造,以及9个不同形态构造,即小瘤状突起、圆顶大瘤状突起、不规则侧向生长脊、大脊状生长构造、纺锤状脱水裂痕、多边形网状脱水裂痕、曲形脱水裂痕、微生物席砂片、砂火山构造,对9种不同形态的MISS进行了详细的论述。对研究区微生物成因构造(MISS)的成因进行了探讨,与豫西鲁山地区、贺兰山苏峪口地区、北京南口地区、河北兴隆地区发育的MISS及地层特征进行类比,认为MISS对华北地台中元古代地层对比以及古环境研究有重要的指导意义。

    豫西北奥陶系马家沟组三段豹斑灰岩的生物潜穴成因及成岩演化
    董小波,牛永斌
    2015, 29(4):  833-843. 
    摘要 ( 888 )   PDF (8623KB) ( 2268 )  
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    通过野外露头实地观测和室内薄片分析,对豫西北奥陶系马家沟组三段豹斑灰岩的发育特征及成因进行了研究。结果表明:研究区马家沟组三段豹斑灰岩中“豹斑”形态多样,形似生物潜穴,结合遗迹学特征分析,可将“豹斑”按其形态划分为Psilonichnus、Chnodrites、Thalassinoides、Helminthopsis及Planolites等5种生物潜穴类型,不同类型生物潜穴的出现主要受到沉积环境的制约;生物潜穴充填物按照其不同白云石化程度可被划分为泥晶白云石充填物及粉-细晶白云石充填物两种类型,其中泥晶白云石主要存在于Psilonichnus及Chnodrites两种潜穴中,而粉-细晶白云石则主要存在于Thalassinoides、Helminthopsis及Planolites之中;潜穴充填物的白云石化过程可被分为白云石化前的准备阶段、白云石的形成阶段及白云石的后期调整等三个阶段,不同潜穴的白云石化状态差异就是在此过程中形成的。

    岩石学与矿床学
    辽西建平杂岩中新太古代变质基性岩的地球化学、年代学及其地质意义
    蔡春红,赵国春,任留东,李崇,关家敏
    2015, 29(4):  844-854. 
    摘要 ( 723 )   PDF (8084KB) ( 1558 )  
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    在野外地质调查的基础上,对辽西建平杂岩中斜长角闪岩和基性麻粒岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学和地球化学研究。结果显示,研究区新太古代末—古元古代初的变质年龄主要集中在2 465~2 453 Ma,结晶年龄为~2 593 Ma。变基性岩原岩多属于拉斑玄武岩系列。两类岩石具有较高的Al2O3含量(平均值14.49%)和较高的TiO2含量(平均值1.15%),与大洋玄武岩特征相似。样品Mg#变化较大(35~63),可能与岩浆上升过程中遭受地幔物质不同程度的混染有关。Ce/Yb-Ce图解反映了本区岩石样品起源于石榴子石二辉橄榄岩地幔。部分样品的轻、重稀土元素分馏程度相对较强((La/Yb)N=5.67~10.87),同时具明显的Nb、Ta、Ti负异常,与岛弧玄武岩的特征类似。平坦型稀土配分曲线显示正常型洋中脊玄武岩的特征。综合分析认为,本区新太古代末期基性岩浆作用形成于活动大陆边缘弧的构造背景下,并在稍晚的碰撞过程中发生变质作用,进而推断出新太古代末期研究区存在与现代板块类似的构造体制。

    黑龙江松嫩地块北缘晚三叠世—早侏罗世火山岩的发现及地质意义
    吕长禄,肖庆辉,冯俊岭,李新鹏,邓昌州,任凤和,郑卫政
    2015, 29(4):  855-865. 
    摘要 ( 1165 )   PDF (6474KB) ( 2576 )  
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    黑龙江省松嫩地块北缘大面积分布的玄武安山岩的时代厘定对讨论区域构造演化具有重要意义。对该区原划为早白垩世板子房组的玄武安山岩进行了LA-ICP-MS 锆石U-Pb年代学、岩石学和地球化学等研究,获得两个样品的锆石U-Pb年龄分别为(200.0±1.4)Ma和(200.0±1.3)Ma,表明其形成时代为晚三叠世—早侏罗世,并非早白垩世。岩石地球化学研究表明,玄武安山岩属准铝质,以高钾钙碱性系列为主,富集Ba、Rb、K、Pb等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ce、Nd、Ti等高场强元素和重稀土元素,为典型的大陆弧火山岩,表明松嫩地块小兴安岭—张广才岭存在一条近南北向展布的晚三叠世—早侏罗世火山岩带,该火山岩带与同时代略晚的花岗岩一起构成近南北向带状展布的中生代岩浆岩带。

    东天山企鹅山群火山岩地球化学特征及其地质意义
    杨震,木合塔尔·扎日,吴兆宁,舍建忠,余牛奔
    2015, 29(4):  866-872. 
    摘要 ( 1405 )   PDF (1695KB) ( 1489 )  
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    根据主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究结果,觉罗塔格构造带中企鹅山群火山岩企鹅山群火山岩分为拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩,拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩均具有高铝、低钛和相对富集轻稀土元素(LREE)、大离子亲石元素的特征,与典型的岛弧玄武岩相似。钙碱性玄武岩具有显著的Eu的负异常,其不相容元素含量显著高于拉斑玄武岩,在La/Sm-La图解中,钙碱性玄武岩为结晶分异作用的产物,拉斑玄武岩则为平衡部分熔融的产物。Sr-Nd同位素特征表明企鹅山群火山岩源自亏损地幔。在玄武岩构造环境判别图中样品均落入岛弧玄武岩范围内。通过综合该区岩石组合特征、地球化学特征、地球物理特征,认为企鹅山群为康古尔洋壳向北俯冲在大南湖岛弧南侧形成的石炭纪岛弧火山岩。

    浙江省丽水地区白垩纪红层盆地火山岩年龄及其构造意义
    王加恩,刘远栋,王振
    2015, 29(4):  873-883. 
    摘要 ( 823 )   PDF (5282KB) ( 1947 )  
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    为查明丽水地区火山活动与盆地形成、演化之间的关系,在碧湖盆地、章村盆地、丽水盆地等红层盆地区域地质调查基础上,对盆地内中性-酸性火山岩夹层进行了精确测年和岩石化学分析,火山岩岩石地球化学表明,碧湖盆地、丽水盆地、章村盆地岩石化学成分基本一致。火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb测年表明:碧湖盆地朝川组火山岩年龄为(123±2) Ma,章村盆地馆头组火山岩年龄为(111±3)Ma,丽水盆地塘上组火山岩年龄为(95±1)Ma。该地区盆地间火山岩夹层存在28 Ma时差,反映了丽水—余姚断裂带的活动延续性。

    扬子陆核古元古代A型花岗岩的年代学与地球化学研究及其构造意义
    邱啸飞,杨红梅,卢山松,谭娟娟,蔡应雄
    2015, 29(4):  884-895. 
    摘要 ( 998 )   PDF (8176KB) ( 1816 )  
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    以侵入于宜昌崆岭杂岩中的圈椅埫花岗岩体为研究对象,系统研究了其年代学和地球化学特征,并据此对岩石成因和扬子陆核古元古代构造演化过程进行探讨。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,圈椅埫花岗岩形成年龄为(1 822±44) Ma,说明其为扬子陆核古元古代岩浆活动产物。地球化学研究表明,该花岗岩体富Si,贫Al、Mg,微量元素组成上富集Rb、Th,具有Eu、Ba、Sr和高场强元素的负异常。岩石具有高Ga/Al比值和(Zr+Nb+Ce+Y)含量,其锆石饱和温度计算值较高(>862 ℃),综合地质地球化学特征表明该岩体应属铝质A型花岗岩。岩体的εNd(t)值在-12.4~-10.3之间变化,对应两阶段Nd同位素模式年龄值为3.3~3.2 Ga,暗示岩体可能形成于扬子陆核深部古老的长英质地壳物质在后碰撞伸展构造背景低压、高温条件下部分熔融。结合前人已有的研究成果,认为其可能与区域上2.0~1.9 Ga板块碰撞造山后发生的由碰撞挤压向伸展作用的构造转换作用有关。扬子陆核古元古代构造岩浆事件与全球范围内2.1~1.8 Ga的与Columbia超大陆演化有关的碰撞造山-裂解事件时间吻合,表明扬子陆核可能是Columbia超大陆的重要组成部分之一。

    山西临县紫金山岩体地球化学、矿物学特征及岩体成因
    王亚莹,蔡剑辉,阎国翰,闫志娇,宋建强
    2015, 29(4):  896-911. 
    摘要 ( 1011 )   PDF (5644KB) ( 1109 )  
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    在岩相学和岩石地球化学研究的基础上,结合对主要造岩矿物辉石、长石和霞石的电子探针研究,揭示山西临县紫金山岩体成因。研究表明,紫金山岩体为一套富钾碱性-过碱性岩石。根据各期岩石中矿物组合,可将紫金山杂岩体7期岩石分为两种岩石系列:经典碱性岩浆系列和非经典碱性岩浆系列。经典碱性岩浆系列中均出现似长石(霞石或白榴石)和钾长石,而不出现斜长石,除第三期霓霞钛辉岩外均含霓辉石(钠质辉石);非经典碱性岩浆系列岩石中均出现透辉石(钙质辉石),而不出现似长石,部分期次岩石中出现斜长石。结合两个岩浆系列中全岩Sr-Nd同位素数据及区域地质资料,推测紫金山岩体成因为:吕梁地区中生代软流圈地幔的上涌及扰动促使来自软流圈、岩石圈地幔和下地壳物质部分熔融产生的岩浆发生多次不同比例的混合,所形成的各期混合岩浆分批上侵依次定位在地壳浅部环境形成7期岩石。因各期岩浆源区中所含壳源物质比例不同,故它们可分为具有不同矿物组合的两个岩石系列。

    广西荣华锰矿床地质特征及发现意义
    李社宏,苑鸿庆,裴秋明,严松,刘祥,张令详 ,李庚华
    2015, 29(4):  912-921. 
    摘要 ( 647 )   PDF (4684KB) ( 3089 )  
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    广西荣华锰矿位于三叠系百逢组,在该地层中发现的工业锰矿床尚未见报道。通过对该矿区大比例尺地质填图,并结合地质工程和测试分析等手段,对矿床地质背景、沉积环境、矿体和矿石特征、沉积演化等进行分析研究,推测荣华锰矿为沉积-淋滤锰帽型矿床,矿体顺层分布于靠近罗楼组碳酸盐岩的百逢组第一段泥岩、泥质粉砂岩中,严格受地层和构造控制。矿石主要由偏锰酸矿、软锰矿等组成,矿石品位偏低,伴生Co等金属元素。百逢组之下的碳酸盐岩和百逢组第一段浊积砾岩层可作为该类锰矿上下界线典型的找矿标志。中三叠世桂西北处于盆包台构造格局,中晚古生代富含锰的台地在三叠纪遭受风化剥蚀,成矿元素被带入弧后盆地。随着特提斯洋闭合,挤压作用使盆地面积变小,水位加深,氧化还原界面波动,在百逢组第一段锰元素初步富集。后右江盆地抬升露出水面遭受剥蚀,风化淋滤作用最终形成该区顺层分布的氧化锰矿床。桂西广泛出露百逢组地层,其第一段具有良好的找矿前景。

    石油地质学
    测井—地化结合法探讨南堡凹陷潜山源控藏作用
    董月霞,李素梅,陈安定,王政军,张鹏,陈君
    2015, 29(4):  922-929. 
    摘要 ( 680 )   PDF (4215KB) ( 1506 )  
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    渤海湾盆地南堡凹陷潜山已发现数口工业油气流井,深部潜山油气资源丰富,但该区潜山勘探一直存在有利区预测困难的难题。潜山上覆烃源岩的排烃分析可提供潜山油气勘探的重要依据,传统的排烃研究需大量钻井取样与样品分析测试数据,尝试利用声波时差与地球化学结合途径,研究烃源岩的排烃作用并预测有利潜山含油气区。通过对典型井的声波测井与地球化学研究,建立了南堡凹陷声波测井—地球化学指示排烃综合模型,应用该模型对南堡油田33口探井进行了排烃研究。结果表明,南堡油田2号、3号构造带潜山上覆烃源岩下排烃厚度最大、南堡1号构造带局部下排烃,4号与5号构造带潜山上覆烃源岩下排烃作用不太明显。以上排烃分析与目前潜山发现油气的分布相吻合,反映烃源岩对潜山油气有很强的控制作用。南堡凹陷潜山源控藏作用受控于烃源岩与潜山的接触关系、烃源灶位置、烃源岩成熟度、烃源岩中火山岩隔层与断层的发育等多种因素。综合排烃识别结果、源控藏分析等,预测潜山勘探有利区为南堡2-3号构造带,其次为南堡1号构造带。声波测井在排烃中的应用对于潜山油气勘探具有重要意义。

    断裂对油气的控制作用—以南堡凹陷为例
    裴立新,刚文哲,高岗,孟令箭,李杰,黄志龙
    2015, 29(4):  930-936. 
    摘要 ( 774 )   PDF (3197KB) ( 1858 )  
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    断裂带油气垂向差异性聚集主要体现在两个方面:一是油气沿断层垂向运移时,成藏动力变化决定源外油气富集程度的差异;二是断裂活动可使源内外油气接力充注,导致源内外油气性质的差异,源外油气的成熟度略低于源内油气。根据断裂带油气的差异性聚集,可从已有的油气显示和储层物性变化,预测出断裂带纵向上油气分布规律。断裂组合样式对油气运聚成藏具有控制作用;平面上,平行式组合中近源处油气富集,远源处油气相对贫乏,而垂直式组合的近、远源处都可富集油气;剖面上,“梳子型”组合可向浅层提供较多的油气,“伞状型”组合向浅层提供的油气相对较少。

    三江盆地绥滨坳陷下白垩统陆相页岩油气形成的地质条件分析
    何建华,丁文龙,包书景,李昂,庞飞,童川川
    2015, 29(4):  937-949. 
    摘要 ( 3868 )   PDF (4404KB) ( 2363 )  
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    绥滨坳陷是位于三江盆地西部的次一级构造单元,并且作为中国东北部地区唯一的中生界具有海相和海陆交互相沉积的、未获得常规油气突破的坳陷,对其进行非常规油气地质研究显得意义重大。其中中生界下白垩统穆棱组和城子河组的陆相富有机质含煤泥页岩是该地区最重要的两套主力烃源岩层系。通过分析绥滨坳陷下白垩统暗色泥页岩的分布情况、地球化学指标、页岩储层及含气性特征等因素,认为下白垩统两套富有机质泥页岩的分布面积较广泛(>2 000 km2)、累积厚度大(>1 000 m)、TOC含量高(>1.3%)、受局部火山活动的影响,成熟度以成熟—过成熟为主(平均1.19%),有机质类型以Ⅲ和Ⅱ2为主,有利于生气,且储层中石英、长石及碳酸盐等脆性矿物含量较高,易于后期压裂改造的实施。另外,多段泥页岩层段气测显示异常,表明了其良好的页岩气勘探潜力。并与美国和国内海、陆相产气页岩层的主要参数指标相比较,初步认为普阳—南大林子凹陷的北部及南部的东荣集贤一带为页岩气勘探的有利地区且以城子河组为最有利层段,而穆棱组次之,页岩油气资源潜力巨大。

    低渗透油藏CO2驱油开发方式与应用
    陈祖华
    2015, 29(4):  950-957. 
    摘要 ( 965 )   PDF (4299KB) ( 3957 )  
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    CO2驱是一种能大幅度提高原油采收率的三次采油技术,国内该项技术的研究和应用起步较晚,多以先导试验为主。苏北盆地溱潼凹陷经过10余年的探索,已经在5个低渗油田开展了CO2驱先导试验和推广应用,针对这5个油藏利用一维细管模拟和油藏数值模拟方法开展了注气时机、段塞尺寸和注气部位的研究,并应用典型实例进行了分析,认为先期注入提高混相压力,可更有效地缩短两相区过渡带,增加油相中溶解的CO2含量,降低油相粘度和油气界面张力,进而提高混相程度,更有利于驱油;采用大尺寸段塞可加大CO2波及区域,较好地保持地层能量,从而提高油井见效率,增强驱替效果;高部位注气可有效地抑制重力超覆,减少CO2气体过早地产出和突破的机会。就苏北盆地低渗油藏而言,采用先期注入、大尺寸段塞和高部位注气不失为一种成熟有效的提高采收率方法。

    水文地质学与工程地质学
    广西红水河中下游澄江地区地下水地球化学特征
    樊连杰,裴建国,杜毓超,卢丽,林永生
    2015, 29(4):  958-966. 
    摘要 ( 1440 )   PDF (6056KB) ( 3360 )  
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    以西南岩溶地下水污染调查评价中广西红水河中下游澄江地区地下水数据为基础,对该地区26件样品的水化学类型、化学成分含量特征、成分间相关特征以及化学成分的空间分布特征及影响因素进行了研究。结果表明:该地区地下水水化学类型为Ca-HCO3型或Ca·Mg-HCO3型;地下水中测试指标背景含量均未超过Ⅲ类水标准;大部分测试指标在该地区地下水中分布较均匀,只有Zn、Se和Hg在局部富集,分布不均匀;该地区地下水中元素含量与pH值没有明显的相关关系,而总硬度、HCO-3、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、SO2-4、NO-3、I-等元素间则显示出一定的相关关系,地下水中起决定性作用的是HCO-3、Ca2+、Mg2+;该地区地下水中元素含量空间上具有片状分布特点,主要受地质背景、地理条件和人类活动的综合作用所制约。

    松散承压含水层水文地质参数分区及水流场数值模拟
    陈陆望,何建东,施小平,谢文苹,冯晓青
    2015, 29(4):  967-974. 
    摘要 ( 2403 )   PDF (3982KB) ( 2698 )  
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    为了揭示华北型煤田松散承压含水层水文地质参数及其对地下水流数值模拟的意义,以安徽淮北煤田宿南矿区祁东煤矿松散层承压第四含水层(简称“四含”)为研究示范,对多个影响因素综合分析,采用层次分析-模糊综合评价法,对研究区四含水文地质参数进行分区,合理确定各分区的水文地质参数,并用于采煤情景下地下水流动态数值模拟。数值模拟结果表明:祁东煤矿2008—2012年浅部煤层开采过程中四含地下水流场没有明显改变,但南北分区水头差逐年增大,地下水流向始终从南向北,而且在井田北部水力梯度逐渐减小,在井田南部水力梯度逐渐增大,南北区以倾角为60°~70°、断距为10~320 m的魏庙断层为分界线,基岩中大倾角与大落差断层的出现是引起上覆松散承压含水层水力梯度异常的根本原因。

    基于AHP的半干旱区泥石流易发性评价:以金沙江上游奔子栏—昌波河段为例
    黎艳,陈剑,许冲,李凌婧,姚鑫
    2015, 29(4):  975-982. 
    摘要 ( 662 )   PDF (4214KB) ( 1936 )  
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    半干旱区具有植被稀少、松散堆积物源丰富的特征,为泥石流的形成提供了有利条件。以金沙江上游奔子栏—昌波河段为例,通过野外调查及遥感影像数据分析,研究了半干旱区的区域泥石流发育特征;选取地层岩性、断裂构造、斜坡坡度、流域相对高差、年平均降雨量和植被归一化指数等6项评价指标,利用GIS技术与AHP层次分析法相结合,建立半干旱区泥石流易发性评价模型,得到研究区泥石流易发性评价栅格图。对研究区进行小流域划分,以小流域为单元,进行区域统计分析并分类,制作基于流域单元的泥石流易发性分区图。分区结果表明:研究区泥石流高易发区和偏高易发区主要分布在金沙江沿岸的东北部、中部和西南部,面积约1 040.9 km2,占研究区总面积的35.7%。最后,构建检验曲线对泥石流易发性评价结果进行检验,高易发区和偏高易发区内实际发育的泥石流面积为651.4 km2,占泥石流总面积的51.1%,表明易发性评价分区效果良好。