煤层气富集高产区富集机理和地质评价方法对煤层气勘探选区至关重要，以往的研究主要集中在资源富集区形成机理和预测方面，但煤层气勘探开发实践表明资源富集区并不一定是高产区，如何在煤层气资源富集区中寻找高产区即煤层气富集高产区是国内外煤层气勘探面临的难题。通过国内外典型煤层气富集高产区的剖析，结合我国中高煤阶富集区地质特点，以沁水盆地南部、鄂尔多斯盆地东缘和两淮矿区为研究对象，采用地质统计、实验验证和生产数据分析相结合的研究方法，揭示了基于含气量渗透率耦合控制的煤层气富集高产区形成机理，提出了3种中高煤阶煤层气富集高产区形成模式；围绕煤层含气量和渗透率两个核心要素，利用层次分析法和主成分分析法确定了包含7大地质参数的评价指标体系，建立了基于产能分析的煤层气富集高产区方法体系。这些认识对我国中高煤阶煤层气区带、区块、目标的优选具有重要的指导作用。
深部煤层气资源潜力巨大，将是非常规天然气勘探开发的一个新领域。美国和加拿大部分地区已经成功实现了深部煤层气开发的商业化水平，而中国由于受当前开发技术和经济条件的限制，至今尚未形成规模性的开采。基于对近年来有代表性的学术论著的研究分析，从煤岩孔裂隙结构、吸附解吸性质、气体在煤层中的扩散渗流过程、煤储层的可改造特征等4个方面总结了深部煤层气储层物性的理论研究进展。研究指出深部煤储层处在高温、高压和高地应力的复杂地质环境中，煤储层储渗演化、煤层气吸附解吸扩散渗流平衡关系、煤岩应力应变行为等趋于复杂，开展特殊地质条件下的深部煤储层物性演化机理的研究，对我国深部煤层气资源的勘探开发具有重要的理论和现实意义。
大宁—吉县地区是中国煤层气开发的重点区域之一，现代地应力对煤储层渗透性具有关键的控制作用。文中以煤层气开发井测井曲线分析和计算为主要手段，探索了一套适合于煤储层的地应力评价方法与技术流程。研究表明，大宁—吉县地区的5#煤储层的最大与最小水平主应力具有自东向西总体上呈低—高—低—高的波浪式变化趋势；垂向主应力总体上呈东低西高的变化趋势，但在中部构造较复杂区域递增的趋势减缓；5#煤层总体处于转换深度以下，受垂向应力作用较为显著，处于拉张的应力环境，有利于煤层裂隙的张开和渗透率的升高；最大水平主应力与优势裂隙发育方向接近，有利于裂隙的张开，相应提高了煤储层的渗透率，最小主应力低和主应力差大的区域渗透率较高。
煤系气及其上覆地层各类天然气的共生、共探及共采，是充分利用天然气资源，提高煤系气开发经济性的重要途径。沁水盆地中—南部连续沉积的上石炭统—下三叠统构成了有利的油气生储盖组合系统，煤层有机质热演化程度高，生气和排烃强度大，气源充足，煤系气显示强烈，成藏前景可观。燕山运动中期构造热事件导致石炭、二叠纪煤层发生强烈的二次生烃和排烃作用，为煤系及其上覆地层泥页岩和致密砂岩储层提供丰富的气源。煤层中天然气以扩散、盖层突破、渗流等方式排烃，累计排烃强度最大的地带沿复向斜轴部分布；排烃作用较活跃和中等活跃地带分布于复向斜轴部的中段和北段，天然气逸散程度相对较低，有利于游离气的富集。总体来看，研究区发育下生(太原组和山西组煤系)、下—中储(太原组—下石盒子组)、上盖(上二叠统—三叠系)的游离气系统，具有构造、岩性、水力等多种圈闭形式，游离气成藏受控于燕山运动中期的构造分异和异常热事件以及新生代以来盆地持续回返两个关键地质时期。
煤系为煤层气、页岩气、致密砂岩气多层叠置的储层群(青海木里煤田侏罗纪煤系上部还有天然气水合物矿层)，海陆过渡相煤系以多层叠置页岩气与煤层气储层为主，陆相煤系以多层叠置煤层气与致密气储层为特色；煤泥砂结构系统使煤系内经常出现煤层气和页岩气的混合储层。中国煤系中煤层气资源量约为36.8×1012 m3；页岩气、致密气资源量分别约为32×1012 m3和20×1012 m3(未包括东北地区)。煤系“三气”单独开发经济效益不明显；煤系“三气”具有地面卸压带抽采和煤矿井下穿层钻孔抽采的便利条件；通过增加悬挂套管和连通管，文中设计了煤系“三气”原位分隔合采工艺技术。
中国南方扬子地区下寒武统黑色页岩分布广泛，主要由黑色页岩、黑色白云质页岩，黑色粉砂质页岩和黑色硅质页岩等组成；并伴生有较厚的磷块岩矿床、钒矿床和镍、钼多元素硫化物矿床。对黑色页岩岩石学特征、元素地球化学特征进行系统研究，并详细分析微量元素的富集成因，结果表明：黑色页岩主要形成于静水还原的浅海—半深海缓坡环境，层状元素富集带为沉积成因，海底热流体提供了丰富物质来源。总体上，Co、Be、Mn、Ga等元素含量较低；Cu、V、Ni、Mo等元素的含量较高，多数超过北美页岩平均值；以Ni、Mo为主的多元素富集层通常位于磷块岩之上，以黑色页岩、黑色白云质页岩中的硫化物和硫酸盐矿物为主要载体，其中有机碳（TOC）含量可达12.2%以上，远高于其他元素富集层，随着页岩内硅质成分增加，Ni、Mo、Fe、Co等元素含量明显降低；以V为主的多元素主要赋存于黑色硅质页岩中的水云母，与页岩内硅质成分具有较好的正相关关系；黑色页岩中稀土元素含量为(76.22~290.67)×10-6，轻重稀土比值LREE/HREE介于1.21~4.22，说明轻稀土更为富集，Sr/Ba值为0.04~0.34，δEu正异常，且北美页岩标准化配分曲线呈现平缓左倾，为沉积过程中存在海底热水流体提供了进一步证据。
运用电感耦合等离子体质谱(ICPMS)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)等方法对重庆龙潭组煤中稀土元素的地球化学特征进行研究。结果表明，各煤样稀土元素分布模式相似，总体呈左高右低的宽缓的“V”型曲线，轻稀土曲线段“右倾”，重稀土曲线段较为“平坦”，成煤沼泽受陆源碎屑影响较大。南桐5#煤稀土元素含量高，接近全国平均值的2倍，受汉南古陆、大巴山古陆和龙门山岛屿控制，少量陆源碎屑物来自康滇古陆。东林6#煤中的稀土元素含量低于全国平均值水平，海水作用明显，煤样中稀土元素含量未受碱性火山灰的影响，但其底板受碱性火山灰影响强烈。根据煤层稀土元素含量及其比值分析，研究区龙潭组为海湾/潟湖潮坪及浅海碳酸盐沉积的沉积环境。
煤中硫是多种有害微量元素的重要载体。基于形态硫分析、电感耦合等离子质谱及X射线衍射等方法分析沁水盆地晚古生代煤中硫和有害微量元素的分布规律，探讨了煤中硫对有害微量元素富集的影响，运用带能谱的扫描电镜和光学显微镜划分煤中硫化物的微观赋存特征。结果表明，沁水盆地煤中硫整体上以有机硫为主，平均占全硫的78%，只有在太原组个别高硫煤中以黄铁矿硫为占优势。显微镜和扫描电镜下可识别出煤中黄铁矿的微观赋存状态包括莓球状、薄膜状、晶粒状、结核状、团窝状黄铁矿和细粒黄铁矿集合体，白铁矿的微观赋存特征包括聚片状、板状和矛头状白铁矿，部分白铁矿与黄铁矿共生。沁水盆地煤中有害微量元素含量整体较低，黄铁矿是有害微量元素As、Se和Hg的重要载体，而有机硫决定了煤中U的富集。研究认为，成煤时期海水对泥炭沼泽的影响导致太原组煤中全硫和黄铁矿硫较高，太原组煤中硫的来源具有多样性，煤中黄铁矿具有多阶段演化的特点。
锡（Sn）被认为是具有环境负效应的元素。近年来，不同地区的沉积物样品显示近几十年来地壳中的Sn明显快速上升，并认为煤炭的燃烧可能是导致环境中Sn含量增加的重要途径。锡在中国煤中的平均含量约为3.38 μg/g，略高于世界煤中Sn的均值，与上地壳的含量基本持平。由于煤中Sn的含量在10-6量级，因此，在测试过程中可以考虑选择利用ICPMS和高精度AAS结合微波消解技术对Sn进行测定。因为该元素本身在煤中含量微少，几乎不以独立的矿物相存在，因此鲜少有文献报道。但在本文中，还是提出了几种Sn在煤中的可能存在方式：锡石态、硫化物态、钽铌矿物中的类质同象、有机结合态、硅酸盐矿物中的类质同象，以及非紧密结合的可交换离子态。并以中国典型的高Sn煤层为例，分析了高Sn煤出现的可能原因。此外，当煤中Sn的赋存状态为可交换离子态与有机质结合态时，部分Sn可以在煤的开采和燃烧中迁移并进入环境，应当予以关注。
为研究准格尔串草圪旦5号煤微量元素地球化学特征，采用光学显微镜、扫面电子显微镜和X射线衍射（XRD）方法观测煤中矿物组成及形态特征，应用电感耦合等离子质谱（ICPMS）方法测定煤中多种微量元素含量，运用数理统计方法研究微量元素在煤中的赋存特征。结果表明：5号煤中Li、Be、F、U、Hg 5种元素相对富集，含量高于研究区6号煤及中国煤中含量水平。5号煤中Li、F、Ga、Se无机亲和性强，Be、As、U为亲有机元素；Hg与硫含量显著正相关。各元素在煤中主要以有机结合态、无机结合态和硫化物结合态赋存。
为研究云南临沧勐托新近系褐煤的微量元素地球化学特征，共采集了11个褐煤样品，采用ICPMS和ICPCCTMS(As和Se)对煤中微量元素进行了测试。结果表明：与中国煤相比，勐托褐煤中Rb(96.1 mg/kg)、Sb(15.3 mg/kg)和Cs(25.9 mg/kg)显著富集，W(10.6 mg/kg)和U(20.2 mg/kg)富集，Be(7.84 mg/kg)、Ga(16.1 mg/kg)、As(11.6 mg/kg)、Cd(0.67 mg/kg)、Sn(6.66 mg/kg)、Pb(34.6 mg/kg)、Bi(3.86 mg/kg)和Th(28.2 mg/kg)稍富集，微量元素组成与大寨富锗煤不同，与酸性花岗岩物源供应有关。勐托褐煤中REY含量范围为121~420 mg/kg，平均251 mg/kg，均较大寨富锗褐煤高，且以Ce显著正异常和Eu显著负异常为特征，明显区别于大寨褐煤，Eu负异常和上陆壳标准化的REY分配模式均表明勐托褐煤中稀土元素受盆地周边花岗岩风化陆源碎屑供应影响。
运用电感耦合等离子体质谱（ICPMS）对渭北煤田韩城下峪口矿二叠纪主采煤层及其顶底板中的稀土元素进行了测定。在此基础上，全面分析了稀土元素的含量特征和分布模式，探讨渭北煤田二叠纪煤中稀土元素的主要来源及赋存状态。结果表明：与华北和中国煤均值相比，本区煤层中稀土元素相对不富集，∑REY平均含量为87.70 μg/g；剖面上，2号煤中稀土含量稍高于3号煤，3号煤层中自上而下，稀土元素含量呈降低的趋势，在顶底板中出现富集。研究区煤层中轻稀土元素相对于重稀土元素明显富集，Ce呈微弱正异常，成煤沼泽受海水的影响程度较小。Eu明显负异常，且∑REY含量与CaO含量呈负相关关系，说明当时的成煤环境为酸性还原环境。煤层与其顶底板样品中稀土元素分布模式相似，成煤期间物质来源基本一致，陆源物质供应相对稳定。煤中稀土元素含量与灰分呈不太显著的正相关关系（R=0.216），表明煤中稀土元素可能以无机态和有机吸附态共存。
煤炭地下气化是一种煤炭原位开采技术。文中介绍了煤炭地下气化的工艺过程、技术特征、技术发展历程及其应用前景，特别强调煤炭地下气化应用过程的科学选址及地下水污染防控问题。煤炭地下气化的析气过程是基于煤岩混杂的渗滤通道反应，包含沿径向及沿轴向的煤气化反应过程。随气化通道扩展形成单个稳定气化周期。基于长距离定向钻井及连续油管的移动注气点后退气化工艺，奠定了煤炭地下气化商业化应用的技术基础。地下气化煤气可用于燃气蒸汽联合循环发电，并逐步用作化工原料气。通过科学选址并采取地下水污染防控措施，可以使煤炭地下气化成为新一代的绿色化学采煤技术，具有广阔的应用前景。
含煤地层中广泛分布的火山灰蚀变成因的高岭石黏土岩被称为Tonstein。少数情况下，煤系蚀变火山灰层的黏土矿物以蒙脱石和伊蒙混层矿物为主，则分别称为斑脱岩和钾质斑脱岩。尽管中外学者对煤系火山灰蚀变黏土岩已有大量研究，然而，迄今为止这几个术语在定义和使用上在国内外科学界仍然存在争议。煤中火山灰的淋滤作用会对煤的地球化学组成产生重要影响。含煤地层中这类岩石因为分布广泛可以被用作等时标志层，提供地层对比的依据，其中的原生矿物还可以提供绝对年龄信息。有的碱性火山灰层具有找矿指示意义。煤中火山灰蚀变黏土岩夹矸中化学性质相对稳定的元素可以用来推断原始火山灰的组成，提供原始岩浆的成分以及区域地质历史演化方面的信息。
锗元素是研究得最多也是开发利用最好的煤中可利用伴生元素。在自然界中所有的煤都含有锗，但是能富集成锗矿床的只是极少数，多数煤中锗含量甚微。中国目前已发现的具有开采价值的煤锗矿床有两个，分别是位于云南西部的新生代盆地的临沧煤锗矿床和内蒙古的中生代盆地的乌兰图嘎煤锗矿床。但这两个煤锗矿床地质因素各有不同，文中对其不同点进行了比较。中国云南省煤中含锗的情况最为丰富多样，其研究程度较高，处于成熟开发阶段。云南省西部含有富锗煤的新生代盆地的基底都是可提供丰富锗源的花岗岩。盆地内煤中锗分布不均一与两类花岗岩提供的锗源有一定关系。内蒙古胜利煤田内富锗煤矿床正处于开发阶段。矿产地西部附近出露二长花岗岩和闪长岩为主要的锗源供给。胜利煤田和伊敏煤田煤中锗的赋存状态和地质条件与临沧的差异较大。二连盆地群与煤油气相关的地质研究成果较为丰富，如果进一步开展普查找矿工作，将有可能发现新的矿点。
本研究对中国西北某大型煤化工区的土壤样品进行采集。通过密闭消解后应用ICPCCTMS法对土壤样品中砷（As）含量进行测定，选取吸入土壤颗粒、皮肤接触、经口摄入3种主要的暴露途径，对煤化工区3个不同煤气化单元土壤中As的人体健康风险进行评价。结果表明，煤化工区土壤中As的单物质综合致癌风险为可接受水平的6~9倍，As的危害商则在可接受水平范围之内。煤化工区土壤中As的人体健康风险以经口摄入为主体暴露途径，该途径下致癌风险的贡献率占全部致癌风险的68.64%。在对各暴露途径致癌风险控制值计算的基础上选择致癌风险贡献率最高、控制值最低的经口摄入途径的控制值1.59 mg/kg作为该煤化工区土壤中As的参考安全阈值。结合中国煤化工行业发展特点、区域土壤中As的背景值水平、地区气候和地质特点等，考虑不同国家和地区As的人体健康风险可接受水平差异和可行性，才能综合确定特定煤化工区域土壤环境中As的安全阈值。
煤矿区地下水既是重要的地下水资源，又影响煤矿安全生产。为了解宿南矿区地下水同位素化学特征，采集了宿南矿区松散层水、砂岩水和灰岩水样品进行T、D、18O、87Sr/86Sr和溶解碳酸盐岩中13C、18O等同位素测试分析，并利用传统图示等方法探讨了地下水演化年龄、同位素特征及影响因素。结果表明：矿区3个含水层地下水中T含量较低，整体反映了矿区地下水多位时间久远的亚现代水补给；地下水中D、18O受到明显围岩的影响，其组成为-68.5‰~-44.3‰和-8.78‰~-6.29‰，平均值分别为-61.15‰和-8.16‰；围岩中碳酸盐岩含量决定了13CDIC与 18ODIC的变化关系；87Sr/86Sr值为0.710 6～0.712 3，平均为0.711 2，87Sr/86Sr比值主要受到了水岩作用的影响，可以有效地识别3个不同含水层水源。
选取海原断裂带曹洼(CW)、菜园(CY)、万家水(WJ)、水泉(SQ)、三塘(ST)、松山(SS)和安远(AY)7个测区进行土壤气测量与地下水地球化学检测，依据海原断裂带不同构造部位的土壤气浓度、水化学组分和同位素组成等，分析了海原断裂带的构造活动性分段特征。结果显示：研究区内土壤气Rn释放量较高的区域主要集中于ST、SQ测区，且断裂带中部区域气氡浓度相对较低；氦浓度及其同位素检测结果表明ST、SQ和CY测区土壤逸出气中含有幔源气体；泉水化学组分及氢氧同位素分析结果显示SQ和ST测区地下水与围岩介质之间的水岩相互作用程度较高、水岩反应平衡状态较高、地下水循环深度较大；泉水氚活度分析结果显示水泉（SQ）测区地下水补给区较远、水循环周期较长、新老水体的交换作用缓慢。综合分析认为，相比其他区段，海原断裂中西段（SQST）接近1920年8.5级地震破裂段，其断裂带闭锁程度较弱、与地壳深部的连通性较好，更有利于地下流体的扩散与运移。
文中首先运用了一种改进的数量化理论I模型作为预处理工具,对影响地下水水质的20个因子进行定性数据转换、数据降维,随后将8个重要特征因子作为RBF（径向基函数）神经网络模型的输入,进一步对监测井的采样数据进行学习、训练，揭示地下水污染质迁移转化规律。尝试用经过改进的数量化理论与RBF神经网络方法二者结合，对沈阳李官水源地研究区监测井地下水水质变化进行模拟与预测,其仿真结果覆盖了现有的绝大部分实测数据,适用范围广泛，具有一定的推广价值。
近期，中国数字地名库被公布，基于该库，本文对研究时段内5 825起煤矿灾害进行了空间定位，并将这些灾害与中国大陆同期发生的全部天然地震活动按照时空顺序进行了“回放”，揭示出48.7%的煤矿灾害不是随机分布，而是呈现典型的丛集特征，同时，部分煤矿灾害伴随周边地震活动。在深入研究中，发现更多的煤矿灾害都有微地震伴随，且地震在前，灾害在后的例子较多。在目前所认识的各致灾要素中，能够引发各种不同类型的灾害集中连续发生的，只有地应力扰动。大量伴随煤矿灾害的微地震有可能成为煤矿灾害前后构造应力场发生扰动（并致灾）的地球物理证据。为获得呈丛集发生的灾害比例、伴随灾害的地震数量、丛集序列一般持续的时间等重要信息，本文开展了时空丛集程度的定量研究。研究显示，在 100英里阀值约束下，至少38.5%的灾害呈丛集发生（总数7 368），其中，有372次灾害伴随地震活动；在时间上，灾害序列持续 2天的最多，1天的次之， 3天的再次，……，最长达11天。丛集序列持续的时间潜在地反映“应力扰动”持续的时间，那些持续1~2天的丛集序列与5级以下地震对应良好，可能和局部应力扰动有关；而那些持续时间长的丛集序列与宏观地震对应良好，可能与宏观灾害性地震引发的大范围应力扰动有关。本文将各距离阀值下完整的丛集序列追踪整理出来，供读者查询。最后，文章对丛集现象的机理进行了一般分析，并结合具体地质模型讨论了采掘活动与地震活动对矿区地应力的影响关系，分析了5种可能的影响情况。相关内容仅为推测，不做立论。该现象尚未被人们认识，对于地震研究和煤矿应力灾害研究，可能具有更多的启发意义。
首次在刘家场地区早奥陶世Tremadocian早期地层（南津关组下部）中发现Pelmatozoan生物礁， Pelmatozoan不仅单独形成障积礁，而且和低等微生物菌藻类一起联合形成微生物岩礁——障积礁和粘结礁。障积礁可分为Pelmatozoan障积礁和有柄棘皮类包壳状蓝细菌粘结障积礁，粘结礁可分为硅化海绵有柄棘皮类蓝细菌障积粘结礁和有柄棘皮类蓝细菌障积粘结礁。相应地，可以划分为4个生物群落，即Pelmatozoan群落、有柄棘皮类包壳状蓝细菌群落、硅化海绵有柄棘皮类蓝细菌群落和有柄棘皮类蓝细菌群落。在对研究区Pelmatozoan与叠层石纹层破坏的关系讨论中，笔者认为Pelmatozoan障积作用而阻断部分纹层的生长可能是主要原因，Pelmatozoan滤食可能是次要原因。生物礁发现表明，有柄棘皮动物在全球最早建礁的时间是Tremadocian早期，更重要的是该发现提供了中寒武世古杯点礁衰亡之后后生动物第一次恢复造礁的证据。因此，Tremadocian早期Pelmatozoan生物礁的发现不仅对于有柄棘皮动物生物礁和奥陶纪生物礁的演化史研究具有重要理论意义，而且对江汉平原油气评价等经济领域具有一定的实际意义。
位于河北省西北部的阳原盆地在第四纪期间长期被泥河湾古湖所占据，堆积了巨厚的第四纪河湖相地层，其中夹有多层化学沉积。文中对广泛分布于盆地西端河湖相地层顶部的白色化学沉积进行了深入研究，通过野外调查和年代测试、电子显微镜扫描观察、X射线粉晶衍射、常量和微量元素分析，以及硅藻和介形类化石鉴定等一系列实验手段，确认北梁地区地层中的灰白色化学沉积主要由文石组成，其年龄大致在270 ka前后，属中更新世晚期，是在当时比较温干的气候环境下，湖泊逐渐萎缩、湖水不断咸化、文石类矿物大量析出的结果。该地区的泥河湾古湖于中更新世晚期消亡。本研究首次发现了中更新世晚期的化学沉积，在时代上明显区别于以前发现的晚更新世晚期化学沉积。该化学沉积的发现为探讨泥河湾古湖消亡过程和原因提供了直接的沉积学证据，对于重建我国北方中更新世晚期的古环境也具有重要的科学意义。
Termit盆地及其周缘是中西非裂谷中典型的中、新生代裂谷盆地，也是中石油海外最具潜力的风险勘探区，但由于多期构造运动的复杂性，研究区晚白垩世的古地理演化缺乏系统的分析研究。本文将Termit盆地及其周缘作为研究区域，在构造演化的基础上利用地球化学、地层学及地球物理等手段进一步分析了研究区的古沉积环境、古气候及古物源，最终明确了晚白垩世的古沉积演化。研究认为，晚白垩世早期的森诺曼阶（Cenomanian）研究区开始发生海侵，三冬阶（Santonian）时期达到最大海侵范围，之后开始逐渐海退的过程。马斯特里赫特阶（Maastrichtian）时期的区域构造挤压事件使盆地形态发生改变，该构造事件最终以区域不整合结束。地球化学资料、岩性资料以及地震资料综合表明，森诺曼阶（Cenomanian）—三冬阶（Santonian）时期研究区处于偏还原的浅海陆架沉积，属典型的热带气候，接受来自北东向的物源供给；至坎潘阶（Campanian）—马斯特里赫特阶（Maastrichtian）时期，伴随着海平面的下降，研究区由海相沉积逐渐转变为海陆过渡相沉积，且物源主要来自于北东及南西两个方向。本次研究明确了Termit盆地及其周缘在晚白垩世的古沉积演化过程，这为进一步明确研究区的沉积体系及砂体的预测提供了理论依据。
位于吉尔吉斯斯坦南天山缝合带附近的Djanydjer蛇绿混杂岩由蛇纹石化橄榄岩、辉长岩、玄武岩、硅质岩等组成。通过对辉长岩中锆石UPb年代学研究获得两组年龄：(422.0±2.0) Ma (MSWD=1.2)，(397.3±3.9) Ma (MSWD=0.6)。结合境内外南天山蛇绿混杂岩的年代学特征，认为前者代表辉长岩的形成时代，表明分割吉尔吉斯斯坦中天山和塔里木克拉通的洋盆在晚志留世早期已经存在。由辉长岩中获得的中泥盆世年龄可能与洋壳闭合蛇绿岩构造侵位或后期花岗质岩浆侵入作用相关。与Djanydjer蛇绿混杂岩产出于同一构造带上的变质沉积岩组合，一直以来被认为是前寒武纪的变质地体，文中对其中的白云母石英片岩的研究发现，其碎屑锆石记录了较宽的年龄范围（406~2 856 Ma）。通过与阿特巴什变质硬砂岩中的碎屑锆石和塔里木克拉通岩浆锆石的比较发现，白云母石英片岩与包裹榴辉岩的变质杂岩相似，原岩的沉积时代不早于早泥盆世，其部分物源可能来自吉尔吉斯中天山—北天山。
岩浆型铁矿床是中国最重要的铁矿类型之一，攀枝花式铁矿赋存于攀枝花大型层状侵入体中，同时是峨眉山地幔柱系统的组成部分。然而此类矿床的成因问题仍未得到有效的解决。文中以攀枝花铁矿朱家包包矿段中部岩相带（MZ）为例，采用定量化结构分析的方法，结合地质学和岩相学观察结果，试图从攀枝花岩体中部岩相带辉长岩中单斜辉石的结构角度解释攀枝花式铁矿层状矿体的成因。岩相学观察可见部分样品中单斜辉石和斜长石具有明显的溶蚀结构以及角闪石、蛇纹石的增生边，被溶蚀的部分由铁钛氧化物填充，而铁钛氧化物之间发育共结结构。晶体粒度分布（CSD）显示，被溶蚀的单斜辉石较未溶蚀样品具有更陡的CSD曲线斜率，CSD曲线小颗粒处弯曲程度更大，以及更高的铁矿含量，说明溶蚀作用导致了CSD曲线变得更陡，产生了类似于粗化作用的CSD曲线。晶体空间分布（SDP）显示中部岩相带岩体上部有分选的趋势，而岩体下部则表现出挤压的趋势，说明了岩体上部保留了岩浆结晶过程中的矿物颗粒分选的趋势，而下部由于普遍的溶蚀导致了矿物粒间空隙增大，难以支撑上部的荷载，表现出挤压趋势。造岩矿物溶蚀、富水的角闪石、蛇纹石生长边以及填隙的铁钛氧化物说明有流体存在。在攀枝花岩体中段结晶晚期，富铁流体加入半固结的岩体使得造岩矿物溶蚀，而后填充于空隙，流体逃逸后铁矿物富集沉淀成矿。岩体下部具普遍的溶蚀作用，受荷载富铁流体被挤压逃逸，形成了块状的贫铁岩体；上部流体水平运移，没有受到挤压作用，流体逃逸后保留了铁矿的含量，形成了富集的层状铁矿体。这种层状矿体的成因模型类似于透岩浆流体模型。
本文主要针对安徽铜陵焦冲金矿区的闪长玢岩进行了详细的岩相学观察和矿物电子探针分析。岩相学观察表明，岩石内发育独特的石英斑晶、斜长石斑晶及其中的角闪石包裹体和角闪石斑晶。石英斑晶呈港湾状或次圆形，由溶蚀的次圆形内核和生长边构成，在内核与边部之间有熔融包裹体产出；斜长石斑晶具明显的“核幔边”环带结构，幔部发育明显的溶蚀界面，溶蚀界面处大量熔融包裹体呈环带分布；角闪石包裹体分别包裹于斜长石斑晶的核部和幔部，后者的边部被溶蚀呈次圆形；角闪石斑晶呈长条形，包裹有细针状的磷灰石。电子探针分析结果表明，斜长石中An含量自核部至边缘呈降低趋势，幔部出现多个An峰值；而来自斜长石斑晶核部、幔部和基质中的角闪石Al2O3含量从核部至基质也逐渐下降。采用角闪石斜长石温压计和角闪石全铝压力计，分别对斜长石斑晶核部及包裹的角闪石、斜长石斑晶幔部及包裹的角闪石和基质中共生的角闪石斜长石微晶的结晶温度和压力进行估计，结果表明，温度为806.84~808.75、791.00~797.86和660.3~683.9 ℃,压力为675~706、463~487和206~212 MPa，对应的形成深度为25.52~26.70、17.50~18.40和7.79~8.02 km。角闪石斑晶的结晶压力和深度为448~483 MPa和16.93~18.25 km，与包裹于斜长石幔部的角闪石包裹体一致。根据以上岩相学和角闪石斜长石矿物化学分析结果，本文提出一个多重岩浆房模型：来自深部幔源的流体（透岩浆流体）将不同层位的岩浆房串联活化，活化后的中基性岩浆和花岗闪长质岩浆混合形成中性岩浆，最后中性富流体的岩浆快速上侵冷却就位于地表，同时释放大量的挥发分（含矿物质），后期的减压排气作用可能是主要的成矿机制。
近年来柴西地区始新统致密碳酸盐岩中的油气勘探获得重大突破,其中白云岩为最优质的储集岩。通过岩石学、结构学和地球化学等多方面的综合研究，详细描述和论证了柴西地区两种湖相白云岩的成因及特征：一种是数量较少的原生生物成因的藻云岩，电子探针能谱面扫描分析结果显示其Mg元素富集区与藻纹层分布高度吻合，充分显示了其微生物成因特征，因微生物活动能够克服动力学障碍，为白云石形成营造出有利的微环境；另一种为研究区广泛分布的准同生交代成因的泥晶白云岩，偏光显微镜观察和X射线衍射分析结果显示，其中均含有碎屑颗粒和泥质组分，由周缘辫状三角洲带来的碎屑物质与其混积而成，电子探针岩石组分分析结果显示，其FeO的平均质量分数为0.942%，MnO的平均质量分数为0.052%，明显低于热液白云岩，且富含SiO2和Al2O3，充分显示其准同生交代成因特征。岩石地球化学数据显示：泥晶白云岩微量元素蜘蛛网图较为离散，表明了混积的湖相白云岩的物质来源的多样性，其∑REE平均值小于平均上地壳∑REE值(146.37×10-6)，但远大于球粒陨石∑REE值(2.56×10-6)，且不具有Eu负异常。碳同位素负偏移主要受其自储的有机质氧化解体产生的CO2和周缘辫状三角洲供给的地表水影响，增加了其轻碳组分；氧同位素发生正偏移主要受咸化湖盆沉积环境影响，蒸发作用使得湖水δ18O增加，虽然周缘河流水系能带来部分轻氧组分，但收效甚微。这揭示了准同生交代成因的白云岩与热液造成氧同位素偏负截然相反。泥晶白云岩在形成过程中产生大量弥散性晶间孔，孔隙半径小而数量众多是形成“中孔特低渗”型储层的主要原因，这类孔隙抗压实能力强,为研究区最好的油气储集体。这一研究成果对柴达木盆地深层致密碳酸盐岩的油气勘探具有重大意义。
基于海洋沉积确定的始新世晚期至渐新世早期(约33.5 Ma)的气候过渡期是新生代全球性气候事件，但长期以来相关的陆相沉积记录研究则比较缺乏。本文对形成于始新世晚期至渐新世早期的茂名油柑窝组油页岩样品进行了有机质丰度、烃类组成、单体烃碳同位素组成等分析，以期研究低纬度陆相沉积有机质对古近纪始新世—渐新世气候过渡期(EOT)的响应。研究结果显示，埋藏较浅的上部层位样品正构烷烃碳同位素组成显著正偏，为-19.1‰~-25.9‰，平均值为-22.2‰；而下部层位样品正构烷烃碳同位素组成在-23.7‰~-30.2‰，平均值为-26.3‰。两个样品正构烷烃碳同位素组成之差在1.5‰~8.1‰，平均值之差为4.6‰。正构烷烃碳同位素组成的显著差异指示了EOT低纬度陆相古气候变化引起的陆相有机质响应，而这种响应与当时大气CO2浓度和海洋温度降低导致的气候和植物群落变化密切相关，即可能存在着C3植物向C4植物的转化、C4植物的迅速增加并最终导致沉积有机质碳同位素组成的变化；也可能是由于大气CO2浓度降低导致的大气CO2碳同位素组成整体正偏的结果。很显然，进一步详细的连续剖面分析将对研究古近纪EOT低纬度陆相古气候变化提供重要科学依据。
利用取心井铸体薄片、扫描电镜、X衍射、压汞测试等分析化验资料，在系统研究鄂尔多斯盆地代家坪地区长6致密油储层微观孔隙结构特征、成因机理的基础上对其进行分类评价。结果表明长6储层储集空间以粒内溶孔、残余粒间孔为主，次为粒间溶孔、岩屑溶孔，喉道类型以片状、弯片状和缩颈型喉道为主。沉积作用形成的岩石组构和成分差异决定了储层原始孔渗条件，并影响到后期成岩作用的类型和强度；各成岩事件对物性影响定量计算表明，强烈的压实和碳酸盐胶结是造成储层原生孔隙结构被破坏的主要原因；构造挤压则加剧了孔隙结构的非均质性；结合盆地埋藏史将孔隙演化分为浅埋藏胶结减孔带、中埋藏压实减孔带、深埋藏溶蚀增孔带和深埋藏胶结减孔带等4个阶段。通过微观孔喉结构参数与储层宏观物性相关性分析，优选最大连通喉道半径、主要流动喉道半径、分选系数、排驱压力和中值压力等5个孔隙结构参数作为分类依据；进一步采用Q型聚类分析将长6储层分为4种类型，结果表明Ⅰ、Ⅱ类储层孔隙结构较好，为研究区有利开发目标区。
由于月球采样点较少，月壤真实数据稀缺，限制了对月球科学问题的进一步研究。较全面系统地采集月壤样品在近期很难完成，开展月壤光谱模拟工作是月壤实测光谱的必要有益补充，可以为研究月壤光谱特征提供大量数据。基于Hapke模型，我们选取RELAB光谱库的斜长石、单斜辉石、斜方辉石、橄榄石、单质铁、钛铁矿、火山玻璃、熔融玻璃等典型月壤矿物，运用牛顿插值和最小二乘优化的方法，模拟了LSCC月壤数据的一定粒径、单质铁含量、观测条件及矿物混合比例下的混合光谱。模拟光谱与实测光谱拟合较好，相关系数均大于0.99，均方根误差在10-3数量级；模拟矿物丰度与实测矿物丰度基本一致；模拟SMFe含量与相对成熟度指数Is/FeO线性关系明显；模拟粒径基本落在实测粒径组范围内。最后，文中讨论了光谱吸收中心波长、吸收面积等光谱特征参数的模拟精度，以及高精度模拟光谱时光学常数的计算方法。
松辽盆地资源与环境深部钻探工程计划实施两井四孔，其中松科2井东孔是钻探的主体钻孔，设计井深为6 400 m，拟穿透白垩纪地层。松科2井东孔的实施对于开展白垩纪沉积环境和气候研究、实现油气勘探新突破、提升深部钻探技术和复杂井况的测井技术水平等具有重要意义。围绕钻探的科学目标和任务，结合松科2井东孔钻井工程设计及井况特点，开展了测井设计。提出松科2井东孔拟采用先进的测井仪器设备采集测井数据，设计的测井方法系列包括裸眼井综合测井和套管井固井质量检查测井2大类。根据钻井开次和钻进计划情况，设计了8次裸眼井综合测井和5次套管井固井质量检查测井。不同钻井开次的裸眼井综合测井项目有所不同；考虑到井深4 500 m以下高温测井的挑战性，设计了必测项目和选测项目。总之，松科2井东孔测井设计既力求取全取准各项测井资料，又体现了应对复杂井况的灵活性，有利于松辽盆地资源与环境深部钻探科学目标的顺利实现。
