高校地质学报

冉崇英

2017, 23(4): 563.

摘要 ( 753 )

PDF (917KB) ( 3038 )

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：“改造成矿作用”理论是中国科学院涂光炽院士提出的完善矿床成因分类学“四分法”的新理论，是中国学者对世界
地球科学的重要贡献。该文根据会泽铅-锌（银、锗）矿床地质地球化学特征，列举其沉积改造的充分证据，用改造成矿
的四大要素审视其矿床成因，认同它是典型而独特的沉积—强烈改造矿床，并以重要的宏观地质为依据，注意到峨眉山玄
武岩（260 Ma）本身及昆阳群褶皱基底均未赋存一定规模的铅锌矿床，认为玄武岩与基底供给会泽铅锌矿（245~246 Ma）成
矿物质有限，成岩与成矿时差太大，且成矿断层切割玄武岩，说明玄武岩成岩在先，铅、锌成矿在后，二者无直接成因联
系。对会泽铅锌矿床的物质来源，有主张来自地层、基底、玄武岩或多来源者，但以何者为主，多种金属是否同源尚缺深
入讨论，文章特别对地层、基底、峨眉山玄武岩中各成矿元素的含量、富集系数及富集类型进行系统的求算与分析研究，
以讨论各种成矿金属的可能来源几率及其对成矿的贡献估计。结果显示：银在各地质体中均高倍富集，可提供充沛矿质，
铅次之；锌则相反，多为正常元素或亏损元素，锗、镓、铟亦然，故矿石中的锌、锗、镓、铟，更可能为深部提供。结合
大量的微量元素、稀土元素、铅、硫、锶、碳、氢、氧同位素等地球化学资料分析研究，认为地层，特别是震旦—寒武
系、泥盆系、下石炭统摆佐组（C1b）与深部是主要的矿质来源，不同金属可同源或异源。矿床受地层岩性与构造的双重控
制，与岩浆活动无关，具备改造成矿要素，属典型的沉积—强烈改造铅锌矿床，且具超大、特富、多金属富集的独特性。
海西期下石炭统摆佐组已沉积成岩成矿或形成矿源层，后经印支期构造运动强烈改造而超常富集成矿，多掩盖其沉积特
征，它属于沉积改造矿床“会泽式”。

南岭中段黄沙铀矿区黑云母与绿泥石的矿物化学特征及其对成岩成矿的约束

钟福军，潘家永*，许幼，祁家明，舒田田，牟平，吴德海

2017, 23(4): 575.

摘要 ( 772 )

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黄沙铀矿区位于南岭成矿带中段龙源坝岩体中南部，区内成矿地质条件优越，铀资源找矿潜力大。本文在矿物原位
分析技术（EPMA 与LA-ICP-MS）的基础上，讨论了黑云母和绿泥石的矿物化学特征对成岩成矿作用过程的约束。结果显
示，矿区印支期中粗粒黑云母花岗岩中黑云母为铁质黑云母，指示岩浆演化程度较高，氧逸度和结晶温度较高。黑云母是
花岗质熔体中Rb、Ba、Nb、Ta、Sc、V、Co、Ni、Cr 元素的主要载体，副矿物（独居石、锆石、磷钇矿等）是Th、Sr、
Hf、Zr、Y 的主要载体，U 主要赋存于晶质铀矿和含铀副矿物中。绿泥石分黑云母假象绿泥石和脉状绿泥石两类，形成于中
温、相对酸性、相对氧化性的环境下。黑云母假象绿泥石形成于成矿前期的面状蚀变，以相对富铁为特征，经历了溶解、
沉淀过程，伴随晶质铀矿和含铀副矿物中铀的活化与再分配。脉状绿泥石形成于成矿期的热液蚀变，以相对富镁为特征，
经历了溶解、迁移与沉淀过程，富U 流体流经还原性介质时，流体中的U6+被还原沉淀形成沥青铀矿。

安徽宣城茶亭铜金矿床赋矿石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄及岩石成因

江峰，徐晓春*，钱仕龙，王蒙，杨前国，李凯

2017, 23(4): 591.

摘要 ( 1138 )

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安徽宣城茶亭Cu-Au 矿床是长江中下游成矿带内新发现的一个斑岩型矿床。文章对该矿床赋矿石英闪长玢岩进行了
锆石LA-ICP-MS U-Pb 同位素年龄及岩石主量与微量元素、Sr-Nd 同位素和锆石Lu-Hf 同位素分析，旨在探讨其岩浆起源和岩
石成因。锆石U-Pb 同位素年龄测定结果显示，赋矿石英闪长玢岩形成年龄为137.8±1.3 Ma（MSWD＝0.72），为早白垩世岩浆
活动的产物。岩石主量元素显示其具富碱富钠特征，为亚碱性准铝质高钾钙碱性系列岩石。岩石微量元素显示其富集大离子
亲石元素K、Rb、Sr、Ba 和轻稀土元素，弱富集Zr 和Hf，亏损高场强元素Nb、Ta、Ti 等，稀土元素配分型式表现为无明显Eu 异
常。岩石（87Sr／86Sr）i 值介于0.706403～0.707903 之间，εNd（t）值介于-7.4~-13.3 之间（t＝137.8 Ma）。锆石εHf（t）值
为-4.25~-11.75（t＝137.8 Ma）。主量元素、微量元素、Sr-Nd 同位素和锆石Hf 同位素地球化学特征均指示，赋矿石英闪长玢岩
可能是富集岩石圈地幔与扬子下地壳物质部分熔融形成的岩浆混合后侵位的产物。对比长江中下游成矿带断隆区和断凹区
侵入岩发现，宣城茶亭矿床赋矿石英闪长玢岩与长江中下游成矿带断凹区（宁芜、庐枞矿集区等）侵入岩，无论是岩石主量与微
量元素地球化学特征还是同位素地球化学特征都存在一定差异，而与断隆区（铜陵矿集区）赋矿岩浆岩表现出一致性，暗示宣
城茶亭矿床赋矿石英闪长玢岩与长江中下游成矿带断隆区岩浆岩有着基本一致的成岩物质来源和岩石成因机制，是富集岩石
圈地幔熔融岩浆及其引起的下地壳物质部分熔融岩浆发生岩浆混合作用并伴随着一定程度的分离结晶作用进而浅成侵位形
成。

低温环境下两种氨基酸对碳酸钙矿化影响的研究

陈超，李琼芳*，张清明，张存凯，吕治州，于璐嘉

2017, 23(4): 606.

摘要 ( 789 )

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黄龙景区高寒冷水型钙华沉积地貌环境中生存着大量的嗜冷微生物。为了探究这些微生物在低温及高浓度Ca2+和
HCO3-水环境中的代谢产物对钙华沉积的影响，本实验选取黄龙嗜冷细菌的两种特征代谢产物L-苯丙氨酸和L-半胱氨酸，
通过模拟低温、含较高浓度的Ca2+和HCO3-的实验环境，并利用X 射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、
扫描电子显微镜（SEM）等分析方法，来探讨氨基酸对矿化体系中碳酸钙沉积速率及其晶型和形貌的影响。实验结果表
明：在特定模拟环境条件下，（1） L-苯丙氨酸和L-半胱氨酸均能促进碳酸钙的沉积。L-苯丙氨酸对晶型影响不大，产物均
为方解石型碳酸钙，但是L-苯丙氨酸能抑制方解石晶面棱边的生长，使得晶体出现多面不规则的立方体形态；（2） L-半胱氨
酸除诱导并促进方解石型碳酸钙的合成外还可以诱导文石型碳酸钙的合成。该结果可为黄龙地区钙华的生物成因研究提供一
定的基础数据。

崖面降雨与热辐射对莫高108窟墙体内水盐运移的影响

周启友，宋云，宋震，陈港泉，郭青林，王彦武

2017, 23(4): 615.

摘要 ( 611 )

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通过引入高放废物地质处置中水—热—力—化耦合模拟的概念，实现了对莫高108 窟及其非规则墙面边界的三维剖
分和降雨入渗与辐射通量密度变化条件下的水、热、汽和盐的耦合模拟。结果表明来自深部地下水的毛细上升作用以及洞
窟东侧崖面上的降雨入渗作用是洞窟墙体内水分的主要来源，而洞窟东侧崖面上长期的太阳辐射作用则是洞窟墙体内重要
的能量来源。两种作用方向一致，共同叠加，促使着水分、热量、盐分以及水汽总体上由东向西运移，并在洞窟南北墙体
的底层由墙体内部向墙体表面迁移，长期作用形成盐害。这一模拟结果与108 窟盐害主要出现在底层以及窟内温度、湿度
和压力的观测结果相吻合。

砂岩和灰岩热导率温度作用效应的实验研究

吕超，孙强，邓舒，耿济世，吴云

2017, 23(4): 626.

摘要 ( 711 )

PDF (2699KB) ( 1096 )

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高温作用会导致岩石内部结构发生变化，并对其热物理性质产生显著影响，因此，研究高温作用后岩石热物理性质
的变化规律对地热系统及存在热流传播问题的地下工程具有指导意义。实验以高温作用后砂岩、灰岩为研究对象，利用热
常数分析仪研究了砂岩、灰岩热导率随温度的变化特征，并结合岩石微观结构特性，从矿物受热的微观机理出发，对岩石
热导率变化的内在机理进行了初步探讨。结果表明，砂岩热导率可分为25~100℃、100~400℃、400~600℃和600~900℃四
个阶段，灰岩热导率可分为25~100℃和100~400℃两个阶段，砂岩、灰岩在25~400℃间由于水分的蒸发热导率整体变化较
快，400℃以后矿物发生相变及分解、熔融等物理化学反应，从而微裂缝发育、延伸，并连接形成宏观裂隙，砂岩热导率急
剧下降，灰岩内部结构较完整，微裂隙发育较少，热导率基本稳定。

分布式传感光纤与土体变形耦合性能测试方法研究

李博，张丹*，陈晓雪，王嘉诚，施斌

2017, 23(4): 633.

摘要 ( 701 )

PDF (1965KB) ( 709 )

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分布式光纤传感作为新兴技术已用于岩土体的变形监测，其中传感光纤与土体的变形耦合性能是重要的研究内容之
一。文章设计了土条的三点弯曲试验，将传感光纤预埋在土条中，借助高空间分辨率OBR 分布式光纤传感技术、激光位移
传感器以及PIV 摄影测量技术，对光纤与土体的变形耦合性能进行了分析讨论。结果表明：当土条变形较小时，土体与光
纤耦合性能良好，传感光纤可以准确测量相应位置土体的应变分布情况；当变形较大时，传感光纤与土体将发生相对滑
移，土体变形难以完全传递给传感光纤，光纤与土体的变形耦合性能随土体变形的增大逐渐降低。提出了采用应变传递系
数表征纤-土的变形耦合性能。

土体水分蒸发模型研究进展

徐士康，唐朝生*，李昊达，冷挺，刘昌黎

2017, 23(4): 640.

摘要 ( 639 )

PDF (726KB) ( 914 )

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土体水分蒸发是土体-大气物质和能量交换的主要过程之一，对土体的工程性质有重要影响。尤其是近些年来，受
全球气候变化影响，极端干旱性气候频繁发生，与蒸发相关的岩土和地质工程问题越来越突出，逐渐成为国际研究的热
点。建立土体水分蒸发模型是该课题研究的首要目标，对准确评估和预测气候作用下土体水分场信息有重要理论和现实意
义。着重对国内外学者近几十年来围绕土体水分蒸发模型所取得的研究成果进行了归纳和总结，依据各种模型的理论基础
进行了分类，总体上可分为表面能量平衡模型、水量平衡模型、质量传输模型、阻力模型、温度-风速模型及吸力模型等
六大类别。在此基础上，分别阐述了各类模型的研究进展，并对其中一些代表性模型进行了详细介绍，对比分析了各个模
型之间的联系与区别，并探讨了它们的优缺点和适应条件。总体而言，现有的模型存在重气象因素而轻土性因素的特点，
对砂土和饱和土具有较好的适应性，而对黏性土和非饱和土的适应性较差。基于此，结合本学科的特色和研究背景，提出
了今后该课题的研究重点，包括非饱和土的蒸发模型问题研究、黏性土水分蒸发模型研究、考虑土体裂隙参数的土体水分
蒸发模型研究、构建通用型的土体水分蒸发模型等几个方面。

危岩裂缝扩展研究及捆绑法在危岩边坡治理中的应用

何国峰，袁颖*，张云，李雪华，胡龙虎，李怀辉

2017, 23(4): 650.

摘要 ( 651 )

PDF (1780KB) ( 757 )

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文章以某滑塌式危岩体为例建立了危岩体的有限元计算模型，分析了影响危岩体稳定性的因素，讨论了危岩体开裂
深度对危岩体稳定性的影响及危岩裂缝开展的破坏演化机制，并结合规范采用理正软件对本文提出的捆绑法治理滑塌式危
岩体的可行性进行了验证。稳定性分析的结果表明：采用捆绑法治理后，危岩体在自然工况、暴雨工况和地震工况下的稳
定性系数都能保证危岩体处于稳定状态，为危岩体的防治提供了一种新的思路。

应用物理模拟研究碎屑岩储层物性演化特征：以胜利油区古近系沙河街组为例

纪友亮，吴浩，王永诗，周勇，王伟，侯高峰，张艺楼

2017, 23(4): 657.

摘要 ( 713 )

PDF (10430KB) ( 501 )

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为定量恢复地质历史时期碎屑岩储层物性参数的演化特征，以胜利油区古近系沙河街组为例，采用物理模拟实验对
纯压实作用下不同的粒度、分选、沉积相类型及不同地层流体性质的砂岩储层孔隙度和渗透率的变化规律进行研究。结果
表明：物源相同时，分选、磨圆类似的岩石，随着粒度的增大，孔隙度减小、渗透率则增大；而对于粒径范围相同、分选
不同的岩石，其孔隙度和渗透率均同分选呈现较好的正相关性，即分选越好物性也越好。在不同地层流体条件下，储层抗
压能力不同，酸性水介质条件下岩石抗压能力最小，且随着埋深增加孔隙度减少的速率相对较快；而在碱性水介质下，其
孔隙度随深度的变化速率则相对较慢；当地层流体介质发生改变时，即酸碱度降低至中性水介质条件时，抗压实能力则会
得到一定程度的恢复。总体上，碎屑岩储层的孔隙度同埋深基本呈现对数关系，渗透率与埋深均呈指数关系。模拟实验结
果与实际埋深相对较浅的碎屑岩储层（小于2500 m）孔隙度演化特征吻合度较高，表明在浅层影响储层物性的因素主要为
压实作用；而中深层的储层物性影响因素较多，其定量化研究还需综合考虑其它参数。

南美奥连特盆地东部斜坡带构造变形物理模拟

余一欣，尹伟，谢寅符，吴航，马中振，黄继新

2017, 23(4): 670.

摘要 ( 733 )

PDF (1130KB) ( 714 )

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南美奥连特盆地东部斜坡带发育大量与正断层反转活动有关的断背斜构造，也是非常有利的油气聚集区。文章主要
应用比例化物理模拟实验方法，以奥连特盆地东部斜坡带为模拟对象，来分析早期正断层的陡缓程度、倾向组合以及断层
间距等因素对正断层复活反转过程中断背斜构造形成的影响。模拟结果表明，当早期正断层均向挤压端倾斜时，如果陡倾
角正断层更靠近挤压端，则陡、缓正断层都易发生反转，并形成断背斜构造。但当缓倾角正断层更靠近挤压端时，则该断
层会吸收绝大部分的挤压量，而相对远离挤压端的陡倾角正断层不易发生反转。当早期正断层倾向相对时，距离挤压端更
近的陡倾角正断层会吸收一定的挤压量，从而发生反转并形成背斜构造。而相对远离挤压端的缓倾角正断层是否发生复活
反转则主要受断层间距的影响，距离越小越有利于断层反转。上述认识对在奥连特盆地东部斜坡带寻找与早期正断层反转
有关的断背斜圈闭具有一定指导意义。

准噶尔盆地莫索湾—陆西地区基于重磁资料的石炭系火山岩识别

周耀明，朱文斌*，陈正乐，邵行来，薛峰

2017, 23(4): 677.

摘要 ( 615 )

PDF (16308KB) ( 479 )

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该文首先从研究区内岩石的磁性、密度测量结果出发，阐述了利用重磁方法圈定火山岩的可行性。然后利用频率域
滤波和边界增强技术，获得由石炭系火山岩引起的剩余重磁异常及其垂向二阶导数和Tilt 导数，据此划定出研究区内火山
活动带，并根据准噶尔地区火山机构岩相模式和重磁异常的对应关系，在各火山活动带内圈定火山机构。同时以剩余重磁
异常的视密度和视磁化率反演结果为基础，结合重磁异常的组合情况和实测岩石物性数据，确定研究区内火山岩岩性分布
情况。最后利用磁力数据开展欧拉反演，定量了解研究区火山岩的埋深情况，并在地震数据的约束下，选择典型剖面开展
二维重磁联合正演，刻画剖面地质结构和火山岩垂向分布。总之，通过重磁异常研究，获得了火山岩及其岩性的空间分布
情况，为后续进一步的火山岩油气勘探提供了依据。

东营凹陷沙河街组Es3/Es4烃源岩热解特征及生烃差异研究

巢前，蔡进功*，周祺盛，刘伟新，张彩明，蒋启贵

2017, 23(4): 688.

摘要 ( 757 )

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：选取东营凹陷沙河街组Es3的下亚段（沙三下）与Es4的上亚段（沙四上）两套烃源岩样品，开展岩石热解检测，探
讨其热解特征及生烃的差异性。结果表明，沙三下和沙四上的成熟度相近，但沙三上的常规热解参数（TOC、干酪根类型
和生烃总量）要优于沙四上，这表明沙三下相比沙四上是更优质的烃源岩。进一步分析发现，沙四上的游离烃(S1) 以及S1/
PC值高于沙三下，而沙三下的热解烃（S2）与S2/PC值相对更高，表明两者的生烃能力存在差异。结合前人对有机质赋存
态和热解参数关系的理解，沙三下较高的S2值和丰富的伊蒙混层矿物意味着沙三下拥有更多的蒙脱石层间吸附有机质。同
时，沙四上咸水环境和沙三下淡水环境的差异，使得沙四上的蒙脱石伊利石化进程提前于沙三下。蒙伊化这一矿物转化过
程致使蒙脱石层间吸附有机质排出并早期生烃，造成沙四上的S1值高于沙三下，这可能是造成已探明储量中沙四上生烃贡
献量远大于沙三下的原因。因此，深入剖析S1、S2等热解参数与有机质赋存的关系，能更深刻了解烃源岩的有机质特征和
生烃差异。

沾化凹陷沙三下亚段成熟泥页岩纳米孔隙体积影响因素分析及意义

朱晓军，蔡进功，徐蒙，刘惠民，谢忠怀，李政

2017, 23(4): 697.

摘要 ( 685 )

PDF (1000KB) ( 526 )

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选取沾化凹陷始新世沙三下亚段（Es3下）不同埋深的成熟泥页岩（0.70%~0.93%Ro），并进行去有机质处理，通过对
原样和处理样进行热解、XRD 和低温氮气吸附法检测分析，以探讨成熟泥页岩纳米孔隙体积的影响因素。结果表明，成熟
泥页岩纳米孔隙体积与TOC 显示正相关性；去有机质后，有机质变化率和孔隙体积变化率呈正相关性，且去除的有机质含
量亦与孔隙体积变化值呈现对应性；孔隙体积与伊/蒙间层、伊利石和石英呈正相关，与方解石负相关。结合已有研究成
果，文章认为，成熟泥页岩的纳米孔隙主要为矿物基质孔和有机质-矿物边缘孔，矿物孔主要由伊/蒙间层、伊利石和石英
贡献，方解石阻滞矿物孔隙的发育。泥页岩纳米孔隙是页岩油气赋存的主要储集空间，孔隙体积是泥页岩孔隙空间的一个
量化参数，其对页岩油气含量的计算以及储量评估意义重大，弄清沾化凹陷沙三下亚段成熟泥页岩纳米孔隙体积的影响因
素，可进一步认识处于生油窗的页岩油气的储集空间，为页岩油气的勘探和开发提供依据。

麦盖提斜坡玛南构造带鹰山组包裹体古流体压力特征

斯尚华，陈红汉，李纯泉，李培军，陈旭

2017, 23(4): 706.

摘要 ( 633 )

PDF (2193KB) ( 543 )

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储层中流体古压力特征对刻画油气充注状态具有指示意义，流体包裹体PVTx 热动力学模拟应用包裹体组分、均一温
度和气液比，结合模拟软件可以恢复包裹体被捕获时的古流体压力，以塔里木盆地麦盖提斜坡玛南构造带鹰山组为例，首
先应用激光共聚焦扫描显微镜测量油包裹体气液比，然后通过冷热台显微测温获得流体包裹体均一温度，最后通过荧光光
谱仪，研究原油成熟度，综合划分了油气充注幕次并恢复了各幕次流体古压力，该应用有效区分了不同幕次流体古压力
值。研究结果表明：玛南构造带鹰山组存在2 期油气充注，第1 期发生在海西中晚期，主要充注发橙色荧光的原油，其油包
裹体均一温度范围43~59.2℃，伴生的同期盐水包裹体均一温度范围58.1~85.3℃，古流体压力为13.63~14.78 MPa，依据油
包裹体荧光光谱参数判断该期原油为低成熟原油；第2 期发生在喜山期晚期，主要充注发黄绿色、蓝绿色、蓝白色荧光颜
色的原油，其油包裹体均一温度范围66~142.3℃，伴生的同期盐水包裹体均一温度范围95.4~189.2℃，古流体压力为20.09~
33.52 Mpa，该期原油为中—高成熟度。研究结果有助于深化勘探区油气成藏规律的认识。

基于小角X射线散射页岩油储层介孔特征研究

孙超，姚素平*，李晋宁，刘标

2017, 23(4): 715.

摘要 ( 702 )

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采用不同极性有机溶剂对取自东营凹陷地区泥页岩样品进行了逐次抽提处理，使用小角X 射线散射表征技术对处理
前后样品进行介孔分布特征表征和分析。结果显示，正己烷溶剂抽提效果较弱，极性较强的氯仿、甲醇/丙酮/氯仿混合溶
剂及二氯甲烷/甲醇混合溶剂能够萃取出孔隙中赋存的有机质，二硫化碳/N-甲基吡咯烷酮混合溶剂由于极性太强对孔隙进
行改造和破坏。经溶剂抽提后样品主峰位置分布在10 nm 左右，最可几孔径值和中值孔径尺度分别介于6.7~14.5 nm 和15.9~
22.9 nm 之间，细介孔体积百分比分布在9.5%~32.3%范围内。在泥页岩生烃阶段，粘土矿物为油气储存提供了有效储集空
间，高粘土矿物相对含量的泥页岩对应的介孔分布曲线向更小孔径处集中，细介孔体积百分比与分形维数参数之间均存在
明显的正相关关系，可见与粘土矿物有关的孔隙比表面趋向于粗糙化，比表面积趋大，为油气的赋存提供有利的条件。自
然演化样品及热模拟样品介孔分布表征揭示了泥页岩从低成熟向高成熟热演化阶段转化的过程中，细介孔体积占介孔总体
积百分比呈现出先增大后减小的趋势，而粗介孔与之相反。

长江三角洲启东地区全新统气源岩有机地球化学特征及生物气形成的控制因素

冯旭东，林春明*，张霞，邓程文，王淑君

2017, 23(4): 725.

摘要 ( 702 )

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根据钻井岩心、古生物、有机岩石学观察及有机地化测试数据分析，结合区域地质背景资料，对长江三角洲启东地
区ZK01 井全新统地层中两套气源岩的沉积特征、有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等有机地球化学特征进行了系统
研究，探讨控制研究区浅层生物气生成的主要因素。结果表明，全新统河口湾—河漫滩相灰色黏土及粉砂质黏土中有机碳
含量在0.20%~0.65%之间，平均0.46%，氯仿沥青“A”平均值71.71×10-6；浅海相深灰色淤泥质黏土有机碳含量在0.19%~
0.52%之间，平均0.34%，氯仿沥青“A”平均值65.69×10-6；前者有机质丰度略高于后者，生气能力略强于后者。两套气
源岩中有机质来源均由低等水生生物和陆源高等植物两部分组成，属于混源输入，且以陆源高等植物有机质为主，有机质
类型为含草本腐殖型、含草本腐泥腐殖型。两套气源岩镜质体反射率(Ro) 在0.50%~0.65%之间，正构烷烃奇偶优势明显，
热解最大峰温峰多数低于435℃，表明有机质处于未成熟阶段。长江三角洲启东地区具有有利于浅层生物气生成的基础地
质条件、物质条件、地球化学条件，这些因素相互作用，相互制约，相互补充。

基于氧化系数的火山喷发环境判别：以准噶尔盆地西北缘下二叠统为例

何衍鑫，鲜本忠*，牛花朋，张鑫璐，沈佳男

2017, 23(4): 737.

摘要 ( 714 )

PDF (4061KB) ( 973 )

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火山喷发环境的准确判别是火山岩储层评价的重要依据，准噶尔盆地西北缘下二叠统火山岩类型多，沿盆地边缘断裂带
分布，是这一地区重要的油气储层类型。文章通过岩芯分析、薄片观察、地球化学元素分析等手段，对该区火山岩的喷发环境
展开研究。基于75个火山岩样品数据，对火山岩的氧化系数进行分析，并充分考虑了喷发环境、岩浆性质、风化及埋藏作用等
因素对氧化系数的影响，改进了传统的基于氧化系数的火山喷发环境判别图。实际应用结果与其他判别依据得到的结果进行
对比，符合率达到92.86％，仅两例不符。这一判识图可供其他相似地质背景地区参考使用，所获认识为研究区火山岩储层评
价提供了新思路。

末次冰期晚期半干旱环境下黄河阶地上的河流与风沙沉积交互过程

马俊飞，王先彦*，弋双文，戴岩，刘全玉，鹿化煜

2017, 23(4): 750.

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风沙与河流地貌过程的交互作用是半干旱环境典型的地表过程。位于半干旱区的黄河兰州至银川段，现代风沙与河
流沉积过程相互影响剧烈，而该区域地质历史时期风沙与河流交互过程的沉积记录还鲜有报道。文章对该区域黄河二级河
流阶地堆积序列（河道砾石-具水平层理砂层-沙丘砂-条带状粉砂）进行了详细的沉积学分析。结果表明，流水作用形成
的水平砂层之上覆盖的厚2~3.8 m 的沙丘，由成分均匀的极细砂和粗粉砂组成；发育块状结构，而未见流水沉积结构；为典
型风成沙丘。其上覆盖的粉砂层，粒度组成与该地区砂质黄土有相似性，以粗粉砂颗粒为主；但其还含有少量的粘土和极
细砂组分，分选差，且发育薄层条带状纹层（层厚约5~10 cm）；为河漫滩环境下主要为风尘输入的颗粒在静水条件下沉降
形成的河漫滩相沉积。风成沙丘的众数粒度值略小于下伏水平状河流砂众数粒度，而粗颗粒组分和细颗粒组分含量都略小
于下伏河流砂，表明风成沙丘可能是由风力分选、搬运下伏河流砂，就地堆积形成。风成沙丘与下伏河流砂的主量元素组
成基本一致，而与该区域物质来源于较大范围的风成砂黄土主量元素的组成相差较远，也表明该阶地堆积序列中发育的风
成沙丘物质来源于局地下伏的河流砂层。光释光年代测试的结果表明，风成沙丘堆积于距今约21~16 ka 期间，而上覆河漫
滩堆积于距今约14~13 ka 期间。末次盛冰期，干旱气候和强劲的冬季风导致早期河漫滩上发育风成沙丘，而随后的冰消期
夏季风的加强和相对暖湿的气候，使得末次盛冰期形成的沙丘被河漫滩沉积覆盖。该区域黄河二级阶地由辫状河砾石（夹
砂透镜体） -河漫滩砂-风成沙丘-河漫滩粉砂构成的沉积序列是该区域末次盛冰期以来风沙与河流交互作用形成的良好记
录，反应了半干旱地区地表过程（风沙和河流交互）对气候环境变化的响应。

第六届全国沉积学大会在南京成功召开

2017, 23(4): 760.

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