地学前缘

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刘自亮, 朱筱敏*, 廖纪佳, 陈杰

2013, 20(2): 1-9.

摘要 ( 2410 )

PDF(3768KB) ( 1149 )

以鄂尔多斯盆地西南缘延长组为例，运用高分辨率层序地层学原理，对延河等露头沉积特征进行深入研究。研究认为不整合面、冲刷侵蚀面、岩性岩相转换面和湖泛面为重要的层序界面，并划分出1个超长期基准面旋回，5个长期基准面旋回及17个中期基准面旋回。延长期东、西两岸发育河流三角洲沉积体系，东北部主要为曲流河、曲流河三角洲体系；西南主要发育辫状河及辫状河三角洲沉积体系。有利储集砂体主要为水下分流河道成因、水下分流河道河口坝复合成因、河口坝成因和滑塌浊积扇成因等4种类型。研究认为，随湖平面变化，在基准面升降过程中，可容纳空间(A)与沉积物补给量(S)的比值(A/S)影响不同物源方向沉积体系的分布，并建立了沉积演化分布模式。

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鄂尔多斯盆地西南缘上三叠统延长组物源与沉积体系特征

杨华, 刘自亮, 朱筱敏, 邓秀芹, 张忠义, 齐亚林

2013, 20(2): 10-18.

摘要 ( 1954 )

PDF(5650KB) ( 963 )

以鄂尔多斯盆地西南缘延长组为例,通过对野外露头沉积特征、骨架颗粒、重矿物组合等分析,讨论了研究区物源与沉积体系特征。研究表明:早期沉积物源主要来自盆地西南方向,南部也有贡献。中、晚期沉积物源除来自西南方向和南部物源外,还受到来自盆地北东方向次要物源的影响。延长组长8之上与之下物源性质发生明显变化。延长组长8砂岩的岩屑以变质岩为主,少量沉积岩和火成岩;而延长组长6砂岩岩屑则以沉积岩为主, 少量变质岩和火成岩,这表明长6沉积期盆地周缘、特别是盆地西缘抬升加剧,地层的剥蚀更强烈,致使大量较年轻的地层被剥蚀并加入源区母岩中。鄂尔多斯盆地延长期湖盆为北西南东向展布,西南区主要发育辫状河和辫状河三角洲沉积体系，东北区主要发育曲流河三角洲沉积体系，在深湖区发育浊积扇沉积体系。

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大型坳陷湖盆浅水辫状河三角洲沉积特征及模式:以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组为例

朱筱敏, 邓秀芹, 刘自亮, 孙勃, 廖纪佳, 惠潇

2013, 20(2): 19-28.

摘要 ( 1798 )

PDF(5888KB) ( 969 )

浅水三角洲是当今沉积学研究热点和油气勘探重点对象。鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组发育了大型浅水辫状河三角洲,并在其中发现了丰富的油气资源。在大量野外露头、岩心和地球物理资料分析的基础上,明确鄂尔多斯盆地延长组具有利于浅水辫状河三角洲发育的大型坳陷湖盆地质背景,形成的辫状河三角洲具有粒度较粗、塑性岩屑较多、成分和结构成熟度较低、发育交错层理和间断正韵律、水下分支河道多叉、砂厚、延伸远等沉积特征。鄂尔多斯盆地浅水辫状河三角洲沉积时期,沉积区距物源区相对较近，河道宽深比较大，发育浅水沉积构造和沉积韵律,构造活动和湖平面变化共同控制了三角洲的发育,形成了“小平原、大前缘”的浅水辫状河三角洲沉积体系。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其模式

廖纪佳, 朱筱敏, 邓秀芹, 孙勃, 惠潇

2013, 20(2): 29-39.

摘要 ( 2109 )

PDF(4616KB) ( 860 )

利用岩心、测井资料和重力流沉积理论,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其沉积模式。该区重力流沉积物可分为浊积岩、砂质碎屑流沉积物、泥质碎屑流沉积物和滑塌岩。其中,浊积岩发育正粒序;砂质碎屑流沉积物以冻结块状沉积为特征;泥质碎屑流沉积物以泥质为主,内部含少量砂质颗粒和砂质团块;滑塌岩发育包卷层理等液化构造。不同重力流沉积物发育程度差异明显,浊积岩和砂质碎屑流沉积物的钻遇井数最多,泥质碎屑流沉积物最少。在重力流单期沉积厚度方面,砂质碎屑流沉积物单期沉积厚度平均为0.986 m,明显高于其他类型;浊流沉积厚度最低,平均厚度为0.414 m。本区重力流是由三角洲前缘沉积物失稳滑塌所致,砂质碎屑流沉积物和浊积岩是主要的重力流沉积类型,其次为滑塌岩和泥质碎屑流沉积物。砂质碎屑流沉积物主要发育于北东向曲流河三角洲前缘前方的深水区;浊积岩主要发育于西部、西南部和南部物源形成的辫状河三角洲前缘前方的深水区域;泥质碎屑流沉积物和富含泥砾砂质碎屑流沉积物在平面分布极少,且规律不明显。

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苏里格大气田多成因河道砂体的分布模式研究

谢庆宾, 孙建, 陈菁萍, 刘明洁, 李洋, 李进步, 张吉, 梁新平

2013, 20(2): 40-51.

摘要 ( 1832 )

PDF(7230KB) ( 769 )

以鄂尔多斯盆地苏里格大气田二叠系下石盒子组盒8段河道砂体为研究对象，开展盒8段河道砂体成因类型及分布模式的研究。详细的岩心观察和相标志研究表明，盒8下段为辫状河砂体，盒8上段为曲流河砂体，局部发育网状河砂体。岩性、岩相与砂体的含气性的关系密切，含气砂体与砂岩中的粗岩相单元有良好的对应关系，粗岩相主要发育在高能辫状水道、心滩及曲流河下部边滩内。河道砂体分布模式研究表明，盒8下段发育高能辫状河砂体与低能辫状河砂体模式，盒8上段具有北部网状河、南部曲流河的分布模式。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组砂岩储层岩石学特征

钟大康, 周立建, 孙海涛, 姚泾利, 刘显阳, 罗安湘, 邓秀芹

2013, 20(2): 52-60.

摘要 ( 1614 )

PDF(4335KB) ( 676 )

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组是该地区的主要产油层，素以“低孔低渗”而闻名。根据岩心观察、薄片鉴定、粒度分析和扫描电镜、阴极发光和X衍射等分析化验对该地区延长组储层的岩石学特征及其变化规律进行了深入研究。研究表明，陇东地区延长组砂岩储层岩石类型主要为细中粒岩屑质长石砂岩和长石质岩屑砂岩；成分成熟度较低；总体上从西部耿湾—环县向东至合水—塔儿湾，砂岩成分成熟度逐渐增高；下部的长8—长10及上部长1—长4+5较粗，为中细粒砂岩，中部长6、长7较细，多为粉—细砂岩。砂岩岩屑含量高、类型丰富，发育泥岩、白云岩等沉积岩岩屑，喷发岩、花岗岩等岩浆岩岩屑及板岩、千枚岩、片岩等变质岩岩屑，其中长8—长10以喷发岩岩屑为主，含量东西差异小，长1—长7以白云岩岩屑为主，含量西高东低；变质岩岩屑各层段都存在；云母在东部含量较高。按岩屑对成岩作用的影响分为刚性和塑性两大类，其中刚性可再细分为易溶与难溶两类，塑性可细分为易压实变形及易蚀变两类。此项研究成果对于分析延长期的盆地演化、物源类型及储层后期成岩作用及孔隙演化具有重要意义。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组砂岩成岩作用及孔隙演化

钟大康, 祝海华, 孙海涛, 蔡超, 姚泾利, 刘显阳, 邓秀芹, 罗安湘

2013, 20(2): 61-68.

摘要 ( 1824 )

PDF(4430KB) ( 724 )

大量岩石薄片、孔隙铸体薄片、扫描电镜与X衍射以及常规物性等分析资料研究表明，鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组砂岩主要为成分成熟度及结构成熟度较低的长石质岩屑砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩。优质储层主要发育于粗粒富含刚性颗粒的砂岩中，这类砂岩在埋藏过程中由于早期快速埋藏加之泥岩、板岩及千枚岩岩屑含量高，经历了强烈的压实作用，使其由原始孔隙度大约为39%降低至18.5%；此后发生石英颗粒次生加大及绿泥石胶结，使孔隙有一定程度的损失(大约3.5%)；紧随其后的是方解石及白云石碳酸盐胶结，损失孔隙度5%；后来出现碳酸盐胶结物与长石及岩屑的溶蚀作用，新增加孔隙度4％～8%，最晚期的是含铁方解石和含铁白云石胶结充注溶蚀孔隙和部分原生孔隙。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组砂岩储层孔隙成因类型及其控制因素

杨华, 钟大康, 姚泾利, 刘显阳, 马石玉, 樊林林

2013, 20(2): 69-76.

摘要 ( 1962 )

PDF(4718KB) ( 825 )

陇东地区延长组砂岩储层属于典型的低孔低渗储层，分析孔隙成因类型及其控制因素，对于寻找相对高孔渗储层具有重要指导意义。通过大量孔隙铸体薄片鉴定认为，陇东地区延长组砂岩发育原生与次生两大类孔隙类型，其中原生孔隙包括压实剩余原生粒间孔和胶结剩余原生粒间孔；次生孔隙包括粒间杂基及胶结物溶孔、长石和岩屑粒内溶孔及铸模孔、粒间高岭石绿泥石胶结物晶间孔；另外还存在少量构造成因的微裂缝。现今孔隙多为部分原生与部分次生组成的混合孔隙。孔隙成因类型受沉积条件和成岩作用双重因素控制，沉积条件决定了砂岩沉积时的水动力条件，从而决定了砂岩的岩石学特征和原生粒间孔的发育程度，压实作用决定了压实剩余粒间孔的大小与多少，胶结作用决定了胶结剩余粒间孔的多少，溶蚀作用控制了各种溶蚀孔隙的类型及发育程度，如粒间杂基和碳酸盐胶结物溶孔、长石及岩屑粒缘与粒内溶蚀孔隙的发育程度。原生孔隙在长8、长9、长4+5粒度较粗的层段中较明显，次生孔隙在长6、长7粒度细层段和顶部不整合面附近的长1-3中占的比例较多。系统运用大量薄片和物性资料首次明确指出陇东地区延长组砂岩储层孔隙为混合成因，且次生孔隙特征明显，原生孔隙由于压实和胶结作用大量损失。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组低渗透储层孔隙结构分类研究

冉新权, 吴胜和, 付晶, 魏新善, 楚美娟

2013, 20(2): 77-85.

摘要 ( 1859 )

PDF(4176KB) ( 706 )

运用铸体薄片、扫描电镜与常规压汞等资料,对陇东地区延长组低渗透储层孔隙结构分类标准进行了研究。不同孔隙结构特征参数与宏观物性参数的相关分析表明,最大连通喉道半径与渗透率的相关关系最好,为喉道分级的最优参数;运用数据构形的方法确定出了喉道分级界限,建立了储层孔隙、喉道分级标准。综合孔隙与喉道大小的组合及储层孔喉的其他特征,将延长组储层砂岩的孔隙结构划分为六种类型:大中孔粗喉型、中小孔中喉型、中小孔细喉型、小孔微细喉型、细微孔微细喉型和细微孔微喉型。不同孔隙结构类型的储层具有不同的物性特征及不同的产液能力。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组储层定量成岩相研究

付晶, 吴胜和, 付金华, 胡龙全, 张海峰, 刘鑫

2013, 20(2): 86-97.

摘要 ( 1652 )

PDF(5513KB) ( 705 )

应用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等资料,对陇东地区延长组储层成岩作用类型及定量强度进行了综合研究,用定量指标划分成岩相类型,建立了不同类型成岩相测井响应特征模板,并对成岩相纵向及平面分布进行了研究。压实、胶结、溶解3种主控成岩作用的强度计算与分级研究表明,研究区压实作用较强,主要为强压实、中压实,在粒度较细、杂基含量较高的砂岩中可达到极强压实;胶结作用强度差异较大,以弱胶结为主,局部地区发育强胶结;溶解作用强度较大,以中溶解、强溶解为主。成岩相类型可划分为中压实强溶解相、中压实中溶解相、中压实中胶结中溶解相、中压实强胶结相、强压实强溶解相、强压实中溶解相、强压实强胶结相、极强压实相8种成岩相类型。相对优质储集相(中压实中强溶解相和强压实强溶解相)在纵向上主要分布在长3油层组和长8油层组,平面上不同油层组相对优质储集相分布区存在差异,主要呈条带状和透镜状分布。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组纵向储层质量差异及主控因素分析

付晶, 吴胜和, 罗安湘, 张立安, 李桢, 李继宏

2013, 20(2): 98-107.

摘要 ( 1503 )

PDF(2670KB) ( 631 )

综合应用多种岩心分析资料对陇东地区上三叠统延长组主力勘探目的层长8和长6油层组的岩石组构、岩石组分与储层质量差异进行了对比分析,探讨了岩石组构与岩石组分对储层质量差异的控制作用。长8末期一次显著的构造事件导致长8与长6油层组储层岩石组分和组构特征发生了明显的变化。相较于长8油层组,长6油层组粒度较细、杂基含量较高,使得原始渗透率较低,并导致更强的压实作用,使得其最终储层质量较差;塑性组分含量高,经历了较强的压实作用,原生粒间孔保存较少,并不利于后期溶蚀作用对储层进行改造;喷发岩岩屑含量低使储层早期绿泥石膜胶结相对不发育;富含白云岩岩屑为晚期含铁碳酸盐胶结物的形成提供了物质基础,使得长6油层组储层进一步致密化;长石含量高使得自生伊利石含量高,其形成的大量微孔隙导致了渗透率的大幅度降低。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组原油地球化学特征及成因类型划分

柳广弟, 杨伟伟, 冯渊, 马海勇, 独育国

2013, 20(2): 108-115.

摘要 ( 1999 )

PDF(1791KB) ( 706 )

利用原油与岩样抽提物的族组成分离与定量分析、饱和烃色谱色质、芳烃色谱色质等分析测试资料,系统分析了陇东地区延长组原油的地球化学特征,并研究了原油的成因类型。研究表明,陇东地区延长组原油均为正常油,组分以饱和烃馏分为主;原油的母质来源为低等水生生物与陆源高等植物的双重贡献;形成环境为淡水微咸水的水体环境、弱氧化还原的沉积环境;原油为成熟油,属于烃源岩生烃高峰时期的产物。根据C30重排藿烷的相对含量,可将原油划分为3类,第Ⅰ类原油C30重排藿烷含量最低,第Ⅱ类原油C30重排藿烷含量中等,第Ⅲ类原油C30重排藿烷含量最高。其中第Ⅰ类原油最多,来自于长7油页岩,该类原油分布广泛,白豹、西峰、合水、华庆以及姬塬地区均以该类原油为主;第Ⅱ、Ⅲ类原油样品较少,与暗色泥岩关系密切,零星分布于镇北以北,西峰以东地区。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组非主力有效烃源岩发育特征

姚泾利, 高岗, 庞锦莲, 刘凤妍, 柳广弟, 张雪峰, 马海勇, 独育国, 程党性

2013, 20(2): 116-124.

摘要 ( 1619 )

PDF(6132KB) ( 690 )

通过油源对比确定了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长4+5、长6、长9暗色泥岩和长7油页岩与暗色泥岩的有效性，进一步采用热解烃指数(HCI)、可溶有机质与有机碳含量关系确定了有效烃源岩的有机碳含量下限为1.1%。以此下限值作为标准，与单井测井资料预测的有机碳含量值结合，确定了单井不同层段有效烃源岩的厚度。通过大量钻井有效烃源岩的厚度统计，确定了不同层段有效烃源岩的厚度分布特征。长4+5有效烃源岩主要分布在研究区中部，最大厚度超过60 m。长6有效烃源岩的分布中心集中在庆城—马岭一带，最大厚度超过70 m，沉积中心的厚度在20~70 m，分布范围与长7油页岩的分布较为一致。长9有效烃源岩在东北部的志丹地区，主体厚度在30～60 m。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组低渗透油藏成藏期次研究

付金华, 柳广弟, 杨伟伟, 冯渊, 张雪峰, 程党性

2013, 20(2): 125-131.

摘要 ( 1830 )

PDF(2685KB) ( 616 )

主要对陇东地区延长组流体包裹体特征进行了研究,结合烃源岩生烃史、原油成熟度，综合分析研究区的成藏期次。流体包裹体镜下观察与荧光特征显示陇东地区延长组存在两期油气包裹体：第一期油气包裹体在单偏光下呈灰褐色或深褐色的液烃包裹体,丰度较低,盐水包裹体均一温度主峰为75~95 ℃；第二期油气包裹体以气液烃包裹体为主,液烃表现为无色或淡黄色的单偏光特征与浅黄色至蓝绿色的荧光特征,丰度较高,盐水包裹体均一温度主峰为75~95 ℃与100~120 ℃。结合烃源岩生烃史与原油成熟度认为,陇东地区延长组存在三期成藏：距今约为140~130 Ma的早期低熟油小规模充注时期；发生于120~100 Ma,与烃源岩生烃高峰期相对应的中期成熟度大规模成藏期；距今约为100~40 Ma的晚白垩世构造抬升调整成藏时期。

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鄂尔多斯盆地陇东地区延长组低渗透砂岩油藏成藏机理与成藏模式

杨伟伟，柳广弟，刘显阳，冯渊，独育国，程党性

2013, 20(2): 132-139.

摘要 ( 1823 )

PDF(2300KB) ( 1510 )

低渗透油藏在国内外分布十分广泛，逐渐成为未来石油勘探开发的重要接替领域。与常规油藏不同，低渗透砂岩油藏具有以下特征：(1)含油饱和度低，与储层物性关系复杂；(2)油水关系复杂，无明显的油水界面；(3)大面积广泛分布，受构造高低控制不明显；(4)距离源岩越远，石油富集程度越差。陇东地区延长组低渗透砂岩油藏的成藏机理研究表明：低渗透砂岩储层排替压力较大，浮力很难驱动石油发生明显的运移，石油在优质烃源岩生烃作用产生的剩余压力驱动下，向上、向下连续充注进入邻近砂体，近源聚集，形成原生油藏；裂缝发育条件下，已聚集石油可在浮力驱动下沿裂缝进行垂向、侧向运移调整，远源成藏，形成次生油藏。综合石油成藏期次、裂缝特征及形成时间、储层孔隙演化史以及成藏动力演化等特征，建立了陇东地区延长组油藏的成藏模式：早期低熟油小规模充注模式、中期成熟油大规模充注成藏模式、晚期构造抬升调整成藏模式。其主要控制因素为源储大面积广泛接触奠定了低渗透砂岩储层石油富集的基础，优质烃源岩生排烃范围控制了原生油藏分布范围，裂缝发育特征控制了次生油藏分布部位。

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鄂尔多斯盆地陇东地区长7段页岩油特征与资源潜力

高岗, 刘显阳, 王银会, 庞锦莲, 柳广弟, 张雪峰, 马海勇, 独育国

2013, 20(2): 140-146.

摘要 ( 2136 )

PDF(8951KB) ( 849 )

重点从鄂尔多斯盆地陇东地区长7段油页岩的地质、地化与含油性等方面分析了其页岩油的地质特征，粗略估算了长7段页岩油的资源潜力。油页岩主要分布在长7段中下部,横向连续性好。有机质丰度高，有机质类型以Ⅰ、Ⅱ型为主，并处于成熟演化阶段，以生油为主，具有较好的含油性。采用体积法对鄂尔多斯盆地陇东地区长7段页岩油的潜在资源量进行了估算，约为283.2亿t，勘探潜力较大，资源丰度为56.64×104 t/km2，是研究区潜在的重要非常规石油资源。

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大型内陆坳陷湖盆低渗储层富油理论与实践

冉新权, 朱筱敏, 杨华, 柳广弟, 付金华, 吴胜和, 姚泾利, 高岗

2013, 20(2): 147-154.

摘要 ( 1775 )

PDF(3319KB) ( 1898 )

以鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组低渗透砂岩油藏为例，基于大量基础地质、地球物理和地球化学分析资料，指出鄂尔多斯盆地陇东地区延长组石油富集主要受稳定构造背景、低孔渗储层与高效优质烃源岩良好配置等多种因素控制。以长7油页岩为主、多层段有效烃源岩的高效生烃是石油富集的基础，低渗储层与高效烃源岩的直接大面积接触及烃源岩的异常高压驱动下的高效排油是低渗储层石油富集的关键；稳定的构造背景和低渗透储层的强烈非均质性是石油保存的根本。在延长组储层普遍致密的背景下，有效烃源岩的排烃范围和有效储层的分布共同控制了石油富集地区。勘探实践已表明，大型内陆坳陷湖盆低渗储层富油理论可有效指导油气勘探，已发现了亿吨级大油气田。

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利用不规则网格地震层析成像研究2008年日本岩手地震及岛弧火山活动（英文）

韦伟赵大鹏

2013, 20(2): 155-171.

摘要 ( 6439 )

PDF(14054KB) ( 18714 )

为了深入了解日本东北俯冲带的地震构造及火山活动，利用布设在日本列岛上密集地震台网所记录到的高质量浅震及深震到时数据，反演求得了该区域地壳及上地幔的三维P波和S波速度结构。为了最大程度地利用地震数据提取模型空间中更为精细的速度结构信息，采用不规则网格模型来进行地震层析成像反演。所得的高分辨率成像结果清晰地显示，2008 年岩手地震(M 7.2)位于高低速异常的转换区，而且震源区的地壳介质非均匀性极强。在震源区的下地壳及上地幔顶部存在着明显的低速异常，可能代表了岛弧岩浆和流体在该深度处的储集。研究结果表明，2008 年岩手地震的产生受到了来自上地幔楔的岩浆和流体的影响，且这些岩浆和流体与俯冲太平洋板块的脱水作用有着密切的联系。

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俄罗斯白海活动带中的太古宙榴辉岩

李小犁, 张立飞, 魏春景

2013, 20(2): 172-185.

摘要 ( 1292 )

PDF(3989KB) ( 792 )

在俄罗斯白海活动区发现的迄今为止最古老的太古宙榴辉岩的出露,对整个地质学领域是一次革命性事件。白海活动带位于芬诺斯干地亚地盾东北部太古宙陆核,处于科拉半岛大陆和卡累利阿克拉通之间的太古宙增生碰撞带中,在新太古代和古元古代期间多次受到中高压变质和构造变形作用。榴辉岩出露包括Gridino和Salma两大地区。Gridino榴辉岩区的榴辉岩产状可分为TTG片麻岩围岩中具有复杂成因的太古宙榴辉岩包裹镶体(2.72 Ga),组成强烈构造变形的混合混杂岩体(mélange),以及众多古元古代侵入岩墙岩脉状基性榴辉岩。Salma榴辉岩区的榴辉岩年龄应该晚于2.87 Ga,其中的FeTi榴辉岩年龄测定为约2.80 Ga。两大榴辉岩区的pT演化轨迹比较类似,Gridino榴辉岩的峰期变质温压值(T=740~865 ℃,p=1.4~1.8 GPa)比Salma榴辉岩(T≈700 ℃,p=1.3~1.4 GPa)要高。Salma榴辉岩原岩可能与大洋环境有关。

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云南马关碧(钾)玄质火山角砾岩中矿物混晶包体特征及其地质意义

黄玉蓬, 刘显凡, 李春辉, 卢秋霞, 陶专, 赵甫峰, 董毅

2013, 20(2): 186-196.

摘要 ( 1432 )

PDF(2263KB) ( 680 )

在云南马关碧(钾)玄质火山角砾岩中发现了一类特殊包体,呈红色与黑色两种。经X射线粉晶衍射鉴定,红色者为以锰铝榴石为主要结晶相的隐晶非晶质混晶，黑色者为以绿辉石为主要结晶相的隐晶非晶质混晶。两种矿物混晶包体在一定程度上类似于熔浆玻璃或熔体囊,它们具有同源演化的相似地球化学特征。文中通过对两种矿物混晶包体的显微特征与地球化学分析研究表明,它们是亏损地幔部分熔融的产物,并作为一种不混溶熔体成分被碱性玄武岩浆携带、运移上升。它们代表了石榴石相(榴辉岩相)地幔源区组分,暗示新生代时期软流圈上涌除释放小体积交代熔体交代上地幔使其富集之外,还造成岩石圈地幔拆沉,尖晶石相地幔组分向石榴石相地幔组分转变。另外,据两种混晶包体与其他类型包体和寄主岩岩浆的不同来源,推测马关地区深部岩石圈地幔经交代作用发生过两次转换。首先是由原始地幔向亏损地幔转化,并发生部分熔融,其后是由亏损地幔转化为富集地幔,形成富碱岩浆和与其互不混溶的进一步富集成矿元素的地幔流体。由此暗示滇西地区与富碱斑岩有关的多金属成矿作用即受制于这一深部地质过程与壳幔混染机制。

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乌兹别克斯坦Almalyk斑岩铜矿田成矿时代及其地质意义

薛春纪, 段士刚, 柴凤梅, 木合塔尔·买买提, А.Х.Туресебеков3, 屈文俊

2013, 20(2): 197-204.

摘要 ( 2636 )

PDF(1571KB) ( 1096 )

新疆西天山斑岩铜矿找矿勘查备受关注。乌兹别克斯坦Almalyk斑岩铜矿田处在西天山西段,铜矿规模属亚洲第二大,但其成矿时代还没有准确厘定。在区域地质构造中,Almalyk铜矿田位于中天山加里东—华力西褶皱带南部边缘,包括Kalmakyr、Dalneye、Sarcheku和Kyzata等4个铜矿床,铜成矿主要发生在斑岩体内,原生矿石呈网脉状、浸染状,金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿,辉钼矿、赤铁矿、磁铁矿、自然金、斑铜矿等。针对Sarcheku铜钼矿石中辉钼矿利用ReOs法测得(320.4±2.3)Ma的模式年龄和(317.6±2.5)Ma的等时线年龄。结合岩浆建造序列,认为矿田内构造岩浆热液过程开始于早石炭世,发展于晚石炭世,结束于早二叠世,斑岩型铜成矿主要在晚石炭世。西天山包括Almalyk铜矿田在内大型—超大型斑岩型铜成矿作用主要在中泥盆—晚石炭世(D2C2),与古亚洲洋壳向哈萨克斯坦—伊犁板块之下俯冲形成的复杂岛弧岩浆地质过程有关。

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西华山钨矿床晶洞中水晶与黑钨矿流体包裹体显微测温与特征元素测定

黄惠兰, 常海亮, 李芳, 谭靖, 张春红, 周云, 杨科, 闫芬

2013, 20(2): 205-212.

摘要 ( 1159 )

摘要：西华山钨矿床晶洞中水晶与黑钨矿以及晶洞外部块状石英与共生黑钨矿中流体包裹体对比研究结果表明,后期应力作用和流体改造是造成共生石英与黑钨矿包裹体均一温度出现重大差异的主要原因。一般来说,在后期应力作用和流体改造下,黑钨矿有较好的稳定性,能较好地保存原生包裹体和较少出现次生包裹体,而与之共生石英中的原生包裹体几乎破坏殆尽,现在所看到的包裹体绝大部分是后来形成的次生包裹体,且很难确切区别原生与次生关系。当后期应力作用和流体改造很微弱时,石英中可保存较多原生包裹体,并且原生与次生关系较易区分。当完全未受应力作用改造时,共生石英(水晶)与黑钨矿中都只有原生包裹体,其Th值和盐度值基本相同或完全一致,且石英(水晶)流体包裹中富含W、Mn、Fe等成矿元素,表明石英与黑钨矿是由同一流体在相同时间和相同条件下沉淀的。鉴于一般金属矿床皆在一定程度上经受了后期应力作用和流体改造,因此在有关流体包裹体研究中应该结合不透明矿物进行全面对比,并且切实加强岩相学研究。

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内蒙古甲乌拉大型Pb-Zn-Ag矿床稳定同位素地球化学研究

翟德高, 刘家军, 王建平, 要梅娟, 刘星旺, 柳振江, 吴胜华, 付超

2013, 20(2): 213-225.

摘要 ( 1444 )

PDF(4038KB) ( 997 )

内蒙古甲乌拉银多金属矿床位于大兴安岭成矿带北段，为近年来发现的大型银铅锌多金属矿床。矿床矿体分布完全受到断裂构造的控制，金属矿物组成主要为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、辉钼矿及磁铁矿等。文中重点分析了矿床的硫、氢、氧、碳和铅稳定同位素地球化学特征。研究结果表明：金属硫化物δ34S集中为1.37‰~4.10‰，平均为3.10‰(n=13)，极差为2.73‰；石英和方解石δ18Owater的变化范围较大(-18.96‰~+1.08‰) (n=9)，均值为-11.36‰；δDVSMOW的变化范围比较集中(-133.6‰~-103.4‰) (n=9)；27件样品的铅同位素组成为：206Pb/204Pb=18.228 3~18.758 7、207Pb/204Pb=15.457~15.880和208Pb/204Pb=37.841~39.049，矿床的铅组成基本为正常的放射性成因铅；方解石δ13CVPDB变化范围为-5.2‰~-8.4‰，平均为-6.8‰(n=2)。矿石硫化物的硫同位素及方解石的碳同位素均指示成矿物质可能来源于深部的岩浆活动；石英和方解石的氢氧同位素组成表明成矿流体早期以岩浆流体为主，成矿晚期加入了大量加热补给的大气降水；铅同位素组成表明成矿流体中铅的来源主要为幔源，矿床形成过程中混入少量的壳源铅。矿床稳定同位素组成显示成矿流体主要来源于深部的岩浆热液，特别与燕山晚期的火山次火山热液有较为密切的联系，在流体演化过程中大气降水的加入对矿床成矿元素的聚集和沉淀也起到有利作用。成矿作用的发生是在一种总硫浓度比较低、中等氧化环境、相对开放的非平衡体系中进行的。矿床形成的地球动力学背景为一种岩石圈大规模快速减薄的过程。甲乌拉大型PbZnAg矿床的成因类型属于火山次火山热液脉状银多金属矿床。

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准噶尔盆地东部石炭系火山岩气藏石油地质特征及有利勘探方向分析

王淑芳, 邹才能, 侯连华, 卫延召, 罗霞, 郭召杰

2013, 20(2): 226-237.

摘要 ( 1612 )

PDF(3861KB) ( 742 )

准噶尔盆地火山岩油气勘探取得重大进展。笔者经综合研究，提出影响该区天然气藏形成的石油地质主要特征是：前陆坳陷控制了烃源岩区域展布,后碰撞火山岩是主要的储层,古生代晚期的构造优化了储层物性并形成圈闭。松喀尔苏组为前陆坳陷磨拉石建造的近端粗碎屑岩沉积,是克拉美丽造山事件后快速沉积产物,作为主要烃源岩的下石炭统滴水泉组,是与松喀尔苏组同期前陆坳陷不同位置的沉积层系,滴水泉组是前陆坳陷中央的细粒沉积层系。后碰撞火山岩覆盖在前陆坳陷沉积层系之上,分布广泛,分布范围不受古生代造山带和现今构造单元控制。二叠纪发育断陷构造,形成凹隆相间的构造格局,在构造高部位的隆起区石炭系火山岩风化壳和构造裂缝,优化改善了火山岩储层的储集性能,形成有利油气运移通道和储集空间。克拉美丽山南缘的前陆坳陷中央为有利烃源岩分布区,该范围内的构造高部位的火山岩发育区,将是准噶尔盆地东部下一步火山岩油气藏勘探的有利区域。

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中国煤矿瓦斯赋存构造逐级控制规律与分区划分

张子敏, 吴吟

2013, 20(2): 237-245.

摘要 ( 1336 )

PDF(3166KB) ( 771 )

在编制全国2792对矿井、173个矿区、22个省(区市)煤矿瓦斯地质图的基础上,编制了1∶250万中国煤矿瓦斯地质图,进一步深化了中国煤矿瓦斯赋存地质构造逐级控制理论与技术路线,提出了中国煤矿瓦斯赋存地质构造逐级控制规律的10种类型,从而将中国煤矿瓦斯赋存分布划分为29个区,其中16个为高突瓦斯区,13个为瓦斯区。研究为更深入揭示中国煤矿瓦斯赋存分布机理和煤与瓦斯突出机理奠定了可靠基础并提供了必要依据。

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重金属元素Cd在水稻土剖面中的分配系数及其影响因素研究：以四川省成都平原区为例

杨晓燕, 侯青叶, 杨忠芳

2013, 20(2): 246-255.

摘要 ( 1561 )

PDF(4161KB) ( 648 )

以四川省成都平原区农田生态系统水稻土剖面为例，探讨了Cd分配系数及其影响因素。结果表明：Cd分配系数(Kd)在污染土壤环境和本底土壤环境中是不同的，在剖面PM3、PM6和PM8剖面中污染环境中分配系数(Kd)大于本底环境中的分配系数，而在剖面PM7中，本底环境中的分配系数(Kd)大于污染环境中的值。在污染环境Cd分配系数受土壤pH值、交换性Mg和铁硅氧化物的影响比较大，而在非污染环境中分配系数受到土壤可溶性Al、Cd全量和铁锰铝氧化物的影响较大。这些土壤的物化性质对分配系数造成影响，使得土壤滤渣和土壤原土中Cd形态含量存在差异。

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向读者推荐

2013, 20(2): 256-256.

摘要 ( 1513 )

PDF(328KB) ( 835 )

编者按：《地学前缘》编辑部将不定期推出“向读者推荐”栏目。根据一些论文评价指标和专家评审意见，重点推出一些文章的评价意见、主要内容和创新点提示，以期获得读者更多的关注，提升学术论文的影响力，更好地发挥学术导向作用，促进论文成果为科技创新服务。

利用不规则网格地震层析成像研究2008年日本岩手地震及岛弧火山活动（英文）
作者：韦伟赵大鹏
刊登于《地学前缘》2013,20(2):155171http://www.earthsciencefrontiers.net.cn/CN/volumn/current.shtml

评价意见：由韦伟博士和赵大鹏教授合作完成的《利用不规则网格地震层析成像研究2008年日本岩手地震及岛弧火山活动》研究中，为了充分利用地震数据获取更为精细的速度结构信息，他们提出了一种新的不规则网格层析成像方法。该方法可根据射线分布密度自动设置地层剖分网格节点，不但降低了反演模型的数量，而且大大提高了空间分辨率，这对于了解地球内部精细结构及分析壳幔动力学、震源发震机制等地学问题均具有非常重要的意义。

文中采用新方法进一步研究了日本东北地区岩石圈尺度范围内的速度结构，获得了高分辨率的层析成像结果。所得结果清晰地显示出2008 年岩手宫城地震主震源（震级7.2）位于高、低速转换区，表明上地幔楔内的岩浆和流体的活动可能触发了该地震的发生，而且这些岩浆和流体与俯冲太平洋板块的脱水作用有着密切的联系。

综上所述，无论是对层析成像方法的改进，还是解决实际的地学问题，我们认为这篇文章均给出了令人满意的答案和结果。多尺度地震层析成像一直是国际地球科学研究中的热点与前沿。作者利用不规则网格成像方法对强震震源区进行了精细研究，突破了原有成像方法的局限，达到了国内外领先水平。因此我们决定把它推荐给各位读者朋友，希望对您今后的研究有所帮助。

中亚构造域多期叠加斑岩铜矿化：以阿尔泰东南缘哈腊苏铜矿床地质、地球化学和成岩成矿时代研究为例
作者：薛春纪赵战锋吴淦国董连慧冯京张招崇周刚池国祥高景岗
刊登于《地学前缘》2010,17(2):5382http://www.earthsciencefrontiers.net.cn/CN/volumn/volumn_89.shtml

评价意见：斑岩铜矿供给世界近70%的铜矿资源，它们或主要在中新生代形成于环太平洋构造域和特提斯喜马拉雅构造域，或主要在晚古生代形成于中亚构造域。矿床学家以环太平洋构造域斑岩铜为对象，研究提出了洋陆俯冲斑岩铜矿经典模型；以特提斯喜马拉雅构造域斑岩铜矿为对象，研究新提出陆陆碰撞斑岩铜矿认识。而中亚构造域经历了早期洋陆俯冲、晚期陆陆碰撞以及陆内活化等地质过程，那么这里的斑岩铜矿与哪种地质过程有关？是否两种不同地质过程都有斑岩铜成矿效应？成矿控制因素和矿床基本性质有何不同？都是颇受矿床学及勘查界高度关注、悬而未决的重大科学问题。该论文正视这些科学问题，以新疆阿尔泰东南缘新近发现的哈腊苏铜矿床为例开展研究论证，具有重要开创意义。

新疆青河县新近发现的哈腊苏铜矿床勘探证实铜储量具有大型前景。它位于阿尔泰东南缘、靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋陆俯冲、古生代晚期的陆陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程，铜成矿与哪种地质地质过程有关受人关注。基性火山喷发、幔源岩浆侵入、多期矿化叠加是哈腊苏铜成矿的关键，早期斑岩型铜成矿基础上的后期构造热液矿化叠加显著。细脉浸染型铜矿石中共生黄铁矿黄铜矿的硫同位素温度计指示斑岩型铜成矿温度420～560 ℃。铜矿石硫化物δ34SV-CDT主体在-1～-4‰，矿石硫源自幔源斑岩体（有地层硫酸盐还原硫少量混入）；黄铁矿206Pb/204Pb=18.052～18.461，207Pb/204Pb=15.501～15.606，208Pb/204Pb= 37.813～39.335，与矿床所在区域喀拉通克岩浆CuNi硫化物接近，成矿金属主体来自幔源斑岩；脉状矿化叠加型铜矿石中含铜硫化物石英脉晶出母液（δ18OVSMOW=6.4～10.2‰，δDVSMOW=-89～-80‰）具有岩浆水的O、H同位素组成特点。成岩、成矿和热液蚀变的年代学研究获得：（1）含铜蚀变的斑状花岗岩（381.6±2.5）Ma和花岗闪长斑岩（371.8±9.6）Ma的UPb谐和年龄、细脉浸染型铜矿石中辉钼矿（376.9±2.2）Ma的ReOs等时线年龄，是洋陆俯冲期斑岩成岩成矿的年龄记录；（2）含铜蚀变石英二长斑岩（265.6±3.7）Ma的UPb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石（269.2±3.2）Ma的ArAr坪年龄，是陆陆碰撞晚期斑岩铜矿化蚀变的年龄记录；（3）含铜蚀变石英闪长斑岩（215.8±4.6）Ma的UPb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石（198.2±2.3）～（206.4±2.7）Ma的ArAr坪年龄，是陆内构造岩浆活化期的年龄记录。多期构造岩浆热液矿化叠加作用是哈腊苏铜成矿的显著特征。

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