第一篇：油氣地球化學的發展趨勢

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油氣地球化學的發展趨勢

隨著現代分析技術的不斷改進和完善，及學科的相互交叉滲透，促使許多新的生長點和研究方向不斷涌現，油氣勘探和開發的實際需求迫切要求油氣地球化學的發展也應該以社會效益、經濟效益為中心，把應用研究和應用基礎研究緊密結合起來，在密切為油氣勘探開發服務的同時，促進油氣地球化學學科的發展和壯大。在21世紀油氣地球化學發展前景中以下幾個方面值得重視。

一、天然氣地球化學研究

天然氣是一種優質、清潔、高效能源，從世界天然氣產量在油氣產量和能源結構中所占比重的增長趨勢來看，21世紀將是一個天然氣的時代，天然氣工業將面臨快速發展的歷史機遇，而天然氣的成因機理和成因類型判識、氣源綜合對比及富集規律等方面的研究仍需加強。例如，天然氣和稀有氣體同位素地球化學將繼續成為一個活躍的研究領域。其中，天然氣生成、運移、聚集和散失過程中的C、H同位素分餾效應是目前地球化學一個前沿和活躍的研究領域，還有許多問題有待深入探討，其研究成果將影響天然氣的氣源、成因類型和成熟度判識。同時，在天然氣成藏、煤成氣、煤層氣、深盆氣和甲烷水合物資源的研究方面有待進一步深入。

二、油藏地球化學研究

油藏地球化學是有機地球化學一個新興的研究方向，它是研究油藏流體(油、氣、水)的非均質性及其形成機制、分布規律及油藏中有機一無機相互作用，探索油氣充注、聚集歷史與定位成藏機制，評價采油過程中儲層及流體組成的變化、合采層單層產能貢獻的變化，為油田的勘探、開發和提高采收率服務。自20世紀80年代中后期以來，世界各國主要油氣區尤其是西歐北海油區都開展了油氣地球化學研究，并取得了成功的經驗。但是，隨著油氣勘探和開發工作的深入，2l世紀油藏地球化學還面臨一些重大課題需要解決，例如油一水和油一巖相互作用及油一巖潤濕性的地球化學機制及其應用，在油田開發和生產監測中的屏障(邊界)定位與輸入采油生產模式，為評價采油生產計劃所進行的生產監測、管道漏失評定、混合的采油生產問題、注水突進的評定等問題。

三、非常規油(重稠油、油頁巖、煤成油)的地球化學研究

重稠油、油頁巖蘊藏量巨大，可能主要是由于開發成本高的原因，過去沒有受到足夠的重視，但隨著近年來油價的持續高漲及常規油氣資源的日益緊缺，其經濟有效性評價、勘探和開發已經被提上議事日程，相應的，重稠油的地球化學及油頁巖的地球化學有可能是未來一個重要的研究領域。

煤炭資源非常豐富，已開采的煤礦中普遍見到油氣顯示，但目前已發現的能形成商業性油氣聚集的盆地還不多。盡管煤成油的概念已被人們普遍接受，但對煤成油的了解還很有限。因此，煤成油地球化學和有機巖石學研究，在2l世紀可能仍是一個活躍的研究領域。從科學的角度，煤成油的研究也有一些重要問題有待深化，如煤層與煤系泥巖對成烴成藏的貢獻孰主孰次。煤成油初次運移中分異作用非常強烈，重質可溶組分大量滯留在源巖中，而聚集到煤成油藏中的幾乎都是凝析油或輕質油，這就使油源對比更加復雜化。此外，如基質鏡質體和樹脂體等成烴之爭，以及煤成油藏的成藏史及其成藏的基本條件等，都是一些值得進一步研究的問題。

此外，碳酸鹽巖的地球化學、未熟一低熟油的地球化學、非烴的地球化學、生物標志化合物的地球化學、同位素地球化學也是油氣地球化學中值得關注或有許多分歧有待理清的研究領域。

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第二篇：《地球化學》課程設計教學大綱

《地球化學》課程設計教學大綱

課程名稱：《地球化學》課程設計 課程編碼：19073 學

分：3 周數：3 適用專業：地球化學 執 筆 人：黃光輝 審 核 人：趙紅靜

一、目的與任務

在有機地球化學、油氣地球化學專業基礎課程學習的基礎上，讓學生了解如何對烴源巖的生烴潛力進行綜合評價。通過這一課程設計的實踐與鍛煉，使學生熟悉常規地球化學資料的處理與圖件繪制方法，掌握烴源巖生烴潛力分級定性評價的內容、方法和手段。

二、教學基本要求

通過本課程設計的學習與實踐，使學生掌握如下幾方面內容：

1、了解所研究沉積盆地具體的地質背景、石油地質條件和烴源巖形成的沉積環境條件；

2、掌握烴源巖有機質豐度的評價標準和方法；

3、掌握烴源巖有機質類型的評價方法；

4、掌握烴源巖有機質成熟度評價方法；

5、掌握烴源巖生烴潛力分級定性評價的內容。

三、教學基本內容

1、理論教學內容（6學時）

1）烴源巖評價的主要實驗分析方法及參數意義 2）沉積盆地烴源巖類型及其與沉積環境關系

3）不同類型類烴源巖有機質豐度特征、評價參數、評價標準 4）有機質類型評價參數、方法與標準 5）有機質的熱演化階段與成熟度評價 6）烴源巖生烴潛力綜合評價基本方法

2、資料處理與圖件繪制（課堂教學2小時，計算機上機輔導8學時）1）資料處理方法與要求 2）主要圖件及繪制方法

3、烴源巖生烴潛力評價報告編寫（課堂教學2小時，計算機上機輔導6學時）1）評價報告編寫方法與要求 2）評價報告編寫存在的主要問題 3）討論與交流

四、時間安排

第四學年第二學期

五、組織與管理

1、首先給所有學生講解本課程設計具體的目的和要求

2、講解烴源巖評價的內容、方法和手段

3、把學生以班為單位分成幾組（每組學生由15至20名學生組成）進行課程設計，每一組對一個地質單元烴源巖原始分析資料進行整理、分析、研究，并編寫烴源巖評價報告。每一組學生中指定2至3名學生進行成果交流。

六、成績考核與評定

通過課程設計，要求每名學生單獨編寫烴源巖生烴潛力評價報告，并單獨提交工作數據、所繪圖件及文字報告電子文檔和烴源巖生烴潛力評價紙質報告。依據資料處理情況、報告的優劣、課程設計期間學生的學習態度和工作能力進行綜合考核，最后評定其成績

七、主要參考資料

1、Tissot B.P.and Welte D.H., 1984: Petroleum Formation and Occurrence.Spring-Verlag, Berlin(有中譯本)

2、鄔立言、顧信章和盛志偉，1986： 生油巖熱解快速定量評價。北京，科學出版社

3、黃第藩、秦匡忠和王鐵冠等，1995：煤成油的形成與成烴機理。北京，石油工業出版社

4、程克明和張朝富等，1994：吐哈盆地油氣生成。北京，石油工業出版社

5、陳建平、趙長毅等，1997：煤系有機質生烴潛力評價標準探討。石油勘探開發，24（1）：1-5

6、王昌桂、程克明等，1998：吐哈盆地侏羅系煤成烴地球化學。北京，科學出版社

7、《中國含油氣盆地烴源巖評價》編委會，1989：中國含油氣盆地烴源巖評價。北京，石油工業出版社

8、王鐵冠，鐘寧寧等，1995，低熟油氣形成機理與分布規律。北京：石油工業出版社

第三篇：應用地球化學課程總結

1、應用地球化學的概念:它是一門運用地球化學基本理論和方法技術，解決人類生存的自然資源和環境質量等實際問題的學科。簡而言之，是研究地球表層系統物質組成與人類生存關系，并能產生經濟效益和社會效益的學科。

2．應用地球化學的研究內容及方法

（1）礦產勘查地球化學方面，研究成礦元素及其伴生元素的空間分布規律與礦產的聯系。研究元素在集中分散過程中與礦體周圍各類介質中形成的地球化學異常與礦床的聯系，異常形成機制、影響因素、發現異常和解釋評價異常的方法技術。

（2）環境地球化學方面，研究對人類生存與發展、對人類健康有影響的化學元素的分布分配及其存在形態。

（3）農業土壤地球化學方面，研究對作物生長有益或必需元素在土壤中的豐缺程度以及有毒、有害元素在土壤中的富集程度。

（4）研究一切化學元素及其化合物在地球表層系統中的分布分配、活動演化可能給人類生存帶來直接或間接影響，例如地震、地熱、環境改造與治理，利用地球化學作用于土壤改良、土壤施肥等等。

應用地球化學的研究方法基本可分為兩方面，其一是現場采樣調查評價研究，其二是實驗研究。

①地質觀察與樣品采集； ②樣品加工及分析測試； ③數據的統計分析；

④地球化學指標及異常研究； ⑤地球化學圖表的編制；

⑥異常評價及驗證、探礦工程布置；資料研究，指導農業種植結構調整，地方病發病機理研究及環境問題研究等。

3、第四套應用地球化學方法命名系統：地球化學巖石測量、地球化學土壤測量、水系沉積物測量、水化學測量、地球化學氣體測量和地球化學生物測量。

4、豐度值一般均在10-2％以上元素稱之為“常量元素”。

豐度均在10-2％以下。故稱之為“微量元素”。常用重量百萬分率（10-4％）表示，書寫用ppm（part per million）代表。lppm=10-6=10-4％=0.0001％=1μg/g 超微量元素由于豐度極低，通常以十億分率（10-7％）表示，用ppb（part per billion）代表。lppb= 10-9=10-7％=0.0000001％=1ng/g

5、巖漿結晶過程中，某些元素并不進入造巖礦物晶格，它們傾向于在富含水的流體相中富集，地球化學家用元素相容性來描述在結晶相或流體相富集的特征。不相容元素（incompatib1e elments）是指那些在結晶分異過程中傾向于殘余流體相中聚集的元素。相容元素（compatib1e elements）則是指容易進入結晶相而在殘余流體相中迅速降低的元素。

6、地球化學中的異常，最早使用于勘查地球化學中，是指礦化區段的地球化學特征（如某些元素含量的高低，元素含量分布的均勻性，元素賦存形式的差異）明顯不同于周圍元礦背景區的現象。地球化學異常包含了三個方面的含義：地球化學特征不同，具有一定的空間范圍，元素含量或地球化學指標值偏離背景值。即異常現象、異常范圍、異常值三層含義構成了完整的地球化學異常概念。在化探中將無礦或未受礦化影響的天然產物（巖石、土壤、水系沉積物、生物等）中某一特征元素的正常含量（一般含量）稱為背景。而將那些具有正常含量的地區稱為背景區或正常區。

7、地球化學省：由化學元素在地殼中原始分布不均勻性造成的大范圍地球化學異常。如果將元素的全球地殼豐度值作背景，則地球化學省是最大的一級異常。

8、地球化學異常分類：

根據異常物質與賦存它的介質之間的相對時間關系，分為：

?（1）同生地球化學異常——異常物質與賦存介質同時形成的地球化學異常。

?（2）后生地球化學異常——介質形成后，異常物質進入而形成的的球化學異常。

根據異常形成作用的不同 分為：

?（1）原生地球化學異常——在成巖成礦作用下形成的異常。巖石地球化學異常即屬于原生地球化學異常，其中與礦有關的原生地球化學異常，是成礦作用的產物，和礦體同時形成。?（2）次生地球化學異常——在巖石、礦石的表生破壞作用下，有關元素遷移而形成的異常。土壤地球化學異常，水系沉積物地球化學異常、水文地球化學異常、生物地球化學異常、氣體地球化學異常都屬于次生地球化學異常，其中與礦體有關的次生地球化學異常，是由于礦體的表生破壞所形成。

8、研究地質體中元素含量的概率分布形式主要呈正態分布或對數正態分布。

9、天然環境可分為原生環境和次生環境。

①原生環境，指天然降水循環面以下直到巖漿分異和變質作用發生的深部空間的物理化學條件的總和。

②次生環境，是地表天然水、大氣影響所及的空間所具有物理化學條件的總和。

10、豐度（Abundance）：泛指元素在宇宙體中的平均含量。

地殼元素豐度是指地殼中化學元素的平均含量，又稱為克拉克值。

11、化學提取法

（1）偏提取法。也稱浸取法或者部分提取技術。它是通過選擇某種合適的提取劑，只溶解某一種結合形式部分，對其他結合形式不溶解從而使所研究的那種結合形式部分被提取出來。偏提取法一般用于結合不夠牢固的那種賦存形式。例如，應用蒸餾水可以提取固態體系中的離子吸附態形式，用稀鹽酸可提取超顯微非結構混入物，用抗壞血酸加雙氧水可以溶解硫化物而不破壞硅酸鹽礦物結構，只提取礦化作用帶入部分，達到強化異常指導找礦的目的。

（2）順序提取法。它是根據不同試劑提取結合牢固程度不同的部分，從結合最弱的活動態離子-有機絡合物-超顯微結構混入物-硫化物到結合最牢固的硅酸鹽，試驗研究某些試劑進行依次提取。?（3）平行提取法

12、地球化學景觀：所有影響表生作用的外部因素的總和。

景觀地球化學：研究化學元素在各種景觀條件下遷移沉淀的規律。

13、風化

一、物理風化 ? 物理風化是風化作用的初級階段。物理風化的營力是多種多樣的，主要有氣溫、重力、冰凍與溶解、鹽類結晶和植物生長等。

二、化學風化 ? 1.水解水合作用 ? 2.氧化還原作用 ? 3.碳酸化作用

三、生物風化

? 生物風化是指由于生物作用而引起的物理和化學風化。它在地表的作用，比以往人們認識要廣泛得多。? 生物風化主要表現在以下幾方面：

? ①植物根系沿巖石的裂隙、節理生長產生的動力，使暴露在地表（或一定深度）的巖石崩裂破碎；

? ②植物根系和植物殘體產生的有機酸參加了礦物表面的氧化作用，對巖石礦物產生腐蝕作用。

? ③植物呼吸O2和CO2，而O2和CO2是化學風化的重要反應劑。? ④細菌和霉菌在氧化帶中參與有機氧化反應有重要意義。

14、影響風化作用的因素可以分為區域性因素與局部性因素兩大類。? 區域性因素有地形、氣候、植被和大地構造單元； ? 局部性因素有巖性、微地形、小構造等。

15、風化與剝蝕的平衡

風化作用使地表松散層變厚，結果使風化速度變慢以至中止。但另一方面，厚層松散物的表層極易被外力帶走，使其厚度變小。當剝蝕速度大于風化速度時，地表不可能形成發育完好的覆蓋層，甚至基巖直接出露。反之，當風化速度大于剝蝕速度時，就能使松散層厚度加大，它的表層就有可能逐漸熟化而發展成為土壤。當兩種速度相等時，整個松散層的厚度與結構保持不變，而絕對標高以一定的速度下降，這種速度在山區為每年1～10mm。

16、發育良好的理想土壤剖面可以劃分出三個主要層次（A層、B層、C層），其中有的還可再分為若干個亞層。? A層又稱淋溶層，位于土壤剖面的最上部。? B層也稱淀積層，位于A層之下。? C層又稱母質層，位于土壤剖面的下部。? D層，C層之下的基巖。

? 土壤的形成順序：首先形成C層和A層，然后逐漸演化出B層。

17、巖石及礦石風化后，主要呈三種形式存在：殘余的原生礦物、在表生環境中穩定存在的次生礦物以及被循環水帶走的可溶性物質。?

一、殘余原生礦物 ?

二、次生礦物

1．粘土礦物2．鐵錳氧化物

三、有機物 ?

四、可溶解物 ? 特殊風化物——鐵帽

18、主要類型巖石的風化特點

? 沉積巖中碎屑巖風化時（砂巖、頁巖），化學溶解十分微弱。因為組成碎屑沉積巖的主要礦物是上一個風化旋回中形成的次生礦物，已經過水的浸洗，所剩下的是穩定的石英，少量鉀長石及各類粘土礦物。? 超基性巖風化時，主要造巖礦物橄欖石、輝石在表生環境中最不穩定，所有原生礦物幾乎完全消失。大量Ca、Mg及部分SiO2被溶解帶走。當地形平坦時，在一定深度上以菱鎂礦、方解石、蛋白石形式出現，形成所謂碳酸鹽風化殼。

? 中酸性巖的風化，可以其主要造巖礦物長石類的風化為代表，高嶺石，保留原地；可溶性鹽類；無定形硅酸，最后形成次生石英。

19、土壤中的元素分布

成壤以后，元素在土壤中的正常分布的總規律為：

? ①元素在土壤中的平均含量是不均勻的，如Si33%，Hg0.01ppm； ? ②不同元素風化的土壤中常量元素差異不大，但微量元素的富集特點明顯不同；

? ③土壤中元素在不同土壤層中的分布是不同的。? 研究元素在不同土壤剖面中的垂直方向的含量變化規律，目的是為在找礦中選擇合適的采樣層位和深度。

20、一項完整的化探工作，包括工作設計、取樣、樣品加工、分析測試、資料整理、異常踏勘與評價、初步報告編寫、結果驗證直到提交最終報告。化探工作按其所獲資料的原始性，只有兩大階段，即第一性資料的獲得階段與隨后的對原始資料進行人腦或電腦的加工得出第二性資料的階段（室內整理、異常解釋評價）。

21、各階段方法選擇及工作比例尺 1.區域化探

面積為幾百到幾千平方公里或更大的工作屬于區域化探。一般成果比例尺為1：50萬、1：20萬（現改為1：25萬）。這階段主要采用水系沉積物地球化學測量，在地形平緩、水系不發育時才用土壤地球化學測量。2.普查化探

一般是在成礦特點基本查明的地區或已知礦區外圍進行。其目的是發現新的礦化現象和確定其分布規律。面積幾十到幾百平方公里，比例尺1：5萬、1：2.5萬、1：1萬。當比例尺較小、地形切割強烈、水系發育區，仍采用水系沉積物地球化學測量；在地形平坦地區，只能采用土壤地球化學測量，3.詳查化探（礦區化探）

? 其目的是確切圈定礦體的位置，初步評價礦體規模，預測深部礦化趨勢。比例尺1：10000、1：5000、1：2000。工作面積較小。視條件使用土壤、巖石、氣體地球化學測量，還可輔以水文地球化學或生物地球化學測量。

22、指示元素的選擇

? 除1：20（25）萬區域化探掃面由國家規定必須測定39個元素和多目標地球化學掃面的52種外，一般工作中的指示元素的選擇都由送樣人員提出。一般遵循如下的選擇原則

? ①所選元素能夠指示礦床存在的大致空間位置，或能指示找礦方向； ? ②所選指示元素及其組合特點能夠區分出礦異常和非礦異常； ? ③形成的地球化學異常要清晰，并且具有一定的規模，能在普查勘探中容易被發現；

? ④選用的指示元素最好能用快速，靈敏、簡便、經濟的分析方法加以測定； ? ⑤選擇的數目在達到找礦目的的前提下盡可能少。

23、樣品加工

? 加工的目的：去掉水分、雜質，選取所需粒度，使樣品均勻化。? 樣品加工時應防止污染，應做到： ? 1.礦樣和化探樣分開加工；

? 2.每加工完一個樣品要進行清潔工作；

? 3.加工樣品最好按測線上測點的順序進行。即使相鄰樣品有污染也不致造成假異常（在自然界實際上并不存在的異常）；

? 4.不能隨便更動加工方案。對疏松物樣品第一次過篩前不要碾磨，以保存原始粒度；

? 5.不能用金屬銅篩，而用尼龍篩。

24、化探測試中的幾個基本概念

? 1.檢出限：為某一分析方法或分析儀器能可靠地測試出樣品中某一元素的最小質量

? 2.靈敏度：靈敏度指某一分析方法在一定條件下能可靠地測出的相對最低含量（μg/g、μg/L或10-

6、10-9）。

? 3.精確度（精密度或重現性）：精確度是某一樣品在相同條件下多次測定所得結果的接近程度。

? 4.準確度：指所測定得出的含量與元素在樣品中的真實含量的符合程度。

25、描述地球化學異常的參數

1.連續性（t）：指異常范圍內異常樣品所占比例。

2.均勻性：指異常地段內相鄰兩點含量差值的大小。差值大，均勻性差；反之則好。

3.漸變性：指異常含量沿某方向的變化程度。實質上是含量梯度（dc/dx）的大小。梯度小漸變性好，即形成異常規模相對大；梯度大，漸變性差，異常規模小。4.異常峰值（Cmax)：異常中最高異常值。是表示異常強度的一個參數。5.平均異常強度（）：異常范圍內元素含量的平均值。6.異常襯度（清晰度）：是描述異常強度的一個參數。

K?K?K?ccocca,表示平均異常強度高于,表示平均異常強度高于背景的倍數上限的倍數上限的倍數Cmaxca,表示異常峰值高于背景7.線金屬量ML(M·%或M·ppm）：根據一條典型測線（一般為垂直剖面）來估算礦化強度的參數。指沿一定的取樣線，暈中各樣品的異常含量部分與各樣品所代表的線段長（Li）乘積之和。

8.面金屬量(M·%或M2·ppm）：面金屬量（Ms）對一個原生暈來說是指一定剖面（平面）上，暈中元素的異常含量部分與成暈面積（S）的乘積。

26、巖石地球化學找礦：

系統采集巖石樣品，分析其中的微量元素和其它地化指標，以發現與礦化有關的各類原生異常（地化省、區域原生異常、礦床原生暈等），進而找尋礦床或研究其它地質問題。

27、成暈元素的遷移方式：

? 1滲濾作用，2.擴散作用，3.氣象運移作用

28、成暈與成礦的關系

礦體及原生暈都是同一次熱液成礦作用的產物，成礦與成暈有許多共同的基本特征，但也有不同之處值得注意。

? ①成礦成暈的物質來源基本一致，但由于與圍巖的交代作用而使某些造巖元素活化轉移，故成暈元素不僅有成礦元素，也可以是造巖元素。? ②成礦成暈過程中，元素的化學行為基本相同，即由分散的液相到富集的固相，但原生暈元素含量往往低于礦體中元素含量數十倍。這種富集程度的不同，在一定程度上反映了元素存在形式的差異。礦體中元素多以獨立礦物存在，而原生暈中，除獨立礦物外，還可呈其它形式存在，如類質同相等。? ③成礦成暈是同一成礦作用的產物，成礦作用可以經歷多個階段，但礦體往往在主要成礦階段形成。而成暈過程不限于主要成礦階段。? ④原生暈與近礦圍巖蝕變也是同一成礦作用的產物。它們在成因上可以密切聯系，在空間上可以緊密伴生。但通常原生暈具有比圍巖蝕變更大的范圍，因而利用礦床原生暈更有利于尋找埋深較大的盲礦體。

29、影響元素遷移成暈的地質因素 ? 1.構造因素 ? 2.巖性因素

? 圍巖巖性對原生暈控制主要是圍巖的滲透性和活潑性，它們主要控制著原生暈的規模。

? 3.含礦溶液性質的影響

含礦溶液性質對元素遷移及成暈的影響主要反映在溫度、壓力、濃度等方面。

30、原生暈的分帶性？

原生暈的分帶性是指原生暈的特征（如元素的空間分布，含量情況、面積大小等）在空間上的變化規律。這種規律常表現出沿一定方向具有帶狀分布的特點。原生暈分帶性包括濃度分帶和組分分帶兩方面：①濃度分帶：指同一組分的含量（濃度）自礦化中心或異常中心向外有規律變化的現象。②組分分帶：指原生暈不同指示元素異常在空間上有規律的變化現象。30、研究原生暈分帶性的意義 ? 研究成礦與成暈機理；

? 研究礦體剝蝕深度和尋找盲礦體； ? 指導勘探工程的布置。

31、次生暈的分類：依據賦存介質類型區分

（1）產于殘坡積層（原地風化產物）中的次生暈----殘留暈（同生異常）；（2）產于運積層（異地沉積物）中的次生暈----上置暈（后生異常）。前者通常是機械分散，水成分散和生物分散的綜合產物，后者則僅有水成分散和生物分散作用的影響。

32、水系沉積物指的是河流、溪流、干溝中的淤泥、細砂等。

33、水化學測量樣品為河水、湖水、泉水、井水、鉆孔水、礦坑水等。

34、目前用于氣體地球化學找礦中的氣體有：汞蒸氣、CO2、SO2、H2S、He、Rn、CH4及烴類氣體、O2、H2等。其中研究最為深入、使用最為廣泛的是汞蒸氣，35、“生物”地化測量現階段實際上主要是利用植物和植物中微量元素的含量變化特征，思考題：

1、原生暈分帶特征及找礦意義。

2、金屬硫化物礦床的化探方法有哪些，所用方法的依據。

化探中對金屬硫化物礦床研究較多，且多為熱液礦床，主要的化探方法如下： 巖石地球化學測量：熱液礦床在形成過程中除形成礦體外，在圍巖中留下比礦體大得多的原生暈。原生暈一般在礦體及圍巖中具有良好的分帶性，這種分帶性使得我們確定礦體的類型、指導勘探工作，預測深部礦體等。原生暈最完整地保留了成礦的相關信息，也是構成表生地球化學異常的基礎。

土壤地球化學測量：巖石在地表風化后形成土壤地球化學異常，可分為同生碎屑異常及后生異常。對于熱液礦床，土壤測量既可用于區域化探，又可用于化探普查到詳查等每一個階段，是一種重要的常規化探方法。

水系沉積物地球化學測量：水系沉積物地球化學異常，作為化區域化探的首選方法，從異常形成機制可分為機械分散流和化學分散流。主要用于區域化探及普查階段，可有效地識別、不易遺漏異常。

水文地球化學測量：熱液礦床多為金屬硫化物礦床，其在地表發生氧化反應、電化學溶解、生物作用等均可形成水文地球化學異常。

氣體地球化學測量：以汞氣、He氣、Rn氣、含硫氣體測量為主，具有較好的發展前景。從汞氣異常的形成機制來看，在熱液礦床的周圍介質及上覆土壤中一般均會發育汞氣異常。因而這是一種很有前景的化探方法。

生物地球化學測量：利用生物（植物）地球化學異常與礦的關系來發現礦體分布。另可借助遙感技術，可在更大的區域內找礦。

3、影響土壤地球化學異常的主要因素及常規土壤測量的技術要點。

答題要點：分同生碎屑異常及后生異常兩種，前者主要以物理風化作用形成的碎屑，形成會受地形坡向坡度、植被等因素的影響而可發生一定的位移。后者是次生作用的產物，主要是受化學風化形成，受表生景觀條件制約，以降雨、氣候、運積物性質及粒度，取樣層等因素影響。因此，在土壤測量中要通過方法試驗來選項擇合適的條件，如取樣的層位、粒度，取樣密度，并詳細記錄土壤的性質及受人類干擾程度。

4、背景值在勘查地球化學中的研究意義及常用計算方法。背景值的概念及研究意義：1．判斷特殊地球化學過程 2．衡量研究區化學元素富集或貧化的程度 3．作為選擇分析方法靈敏度的依據

4．作為礦產資源評價預測的依據

在化探中常用剔除不符合正態分布的異常值后求得的均值加減兩倍方差的計算法，也有直觀經驗的作圖法，如概率格紙法等。

5、勘查地球化學中找礦思路（或依據）及工作程序。

答題要點：對地球化學聲場的系統調查來建立地化異常與礦的相互關系來找礦的思路。工作程序如下：工作設計，樣品布局，樣品采集，加工、測試、解釋和評價報告編寫等。另外，從工作性質及范圍可分為區域化探，普查、詳查等三個階段，每一階段可選不同的化探方法來實施。

6、水系沉積物異常發育的有利條件及該方法的主要技術要點。

有利條件:

1、地形有一定切割；

2、水系發育。影響因素主要有礦體位置與水系的空間關系、采樣季節、地點、采樣粒度等會影響到異常的發育。因此，該方法盡管簡單，也應進行粒度試驗、采樣時間、采樣距離、選擇標示元素等相關測試工作，并盡可能回避人為活動的干擾。

7、研究地質體中元素含量分布型式的意義：

①可以認識所研究的地質體經受地質改造作用過程的情況，了解該地區地質作用過程，為礦產勘查提供依據。一般來說，成礦作用總是出現在地質構造復雜，地質作用多次疊加的地區。因此，不服從正態分布的地質體，才具有找礦前提，特別是M/A（疊加強度比值）越大，疊加強度越強的地質體更是找礦有利的對象。

②可以對兩個地質體的地球化學特征進行對比，以判斷兩個地質體的相似性，即分布型式相同，參數相近似的兩個地質體可能具有同源性或相似性。③在地球化學勘查中，為確定背景值和異常下限提供了計算的理論依據和具體的計算方法。

④對某一具體研究母體，知道某元素含量的概率分布型式后，可以預知某一含量的概率，了解該樣點的地質意義。

8、成暈與成礦的關系。

9、各地球化學勘探階段的方法選擇及工作比例尺的選擇。

10、指示元素的選擇原則。

11、應用地球化學的研究內容及方法。

第四篇：含油氣盆地分析

含油氣盆地

發生過油氣生成作用，并富集為工業油氣藏的沉積盆地。沉積盆地是指在漫長的地質歷史時期，地殼表面曾經不斷沉降，接受沉積的洼陷區域。

含油氣盆地必須具備的條件：①是一個沉積盆地；②在漫長的地質歷史時期中，曾經不斷沉降接受沉積，具備油氣生成和聚集的有利條件；③有工業性油氣田。凡是地殼上具有統一的地質發展歷史，發育著良好的生儲蓋組合及圈閉，并已發現油氣田的沉積盆地，統稱為含油氣盆地，因此可將含油氣盆地看作是油氣生成、運移和聚集的基本地質單位。在油氣勘探中，常常把油氣盆地作為一個統一整體看待，從整個含油氣盆地的沉積發育史、構造發育史和水文地質條件出發，研究油氣生成、運移和聚集的條件，劃分出油氣聚集的有利地區。分類 在油氣勘探中，為了將未知含油氣盆地與已知含油氣盆地進行對比，常常將沉積盆地或含油氣盆地進行分類。

含油氣盆地分類方案較多，歸納起來，主要有3大類：①按槽臺學說劃分盆地類型，這種分類從20世紀50年代起沿用至今。主張這種分類的代表為И．О．布羅德；②主要是根據板塊活動的性質進行盆地分類，以W.R.迪金森（1974，1977）和A.W.巴利（1980）為代表；③以古生代槽臺體制和中、新生代板塊構造體制為基礎進行盆地分類，主張此方案的為中國朱夏（1981）。此外，有些石油地質學家，主張采用以地球動力學為基礎的盆地成因分類。例如，中國陳發景等（1981）和M.P.沃森（1986）主張，將中國中、新生代盆地劃分為裂谷型盆地和前陸（或撓曲）型盆地兩大類。中國劉和甫（1986）劃分為張裂環境、擠壓環境、剪切環境和重力環境4類。在上述的盆地分類方案中，盆地類型都是指某一時期的原型，實際上很多盆地都是由幾種盆地原型有規律組合而成，D.R.金斯頓（1983）稱之為多旋回盆地。除少數較年輕的中、新生代盆地外，普遍為多種類型疊加的古生代和中、新生代盆地。

因此，盆地的形成、構造演化是當前盆地研究中的重要課題之一。區分不同旋回時期不同性質的盆地，可以對含油氣遠景作出正確的評價。盆地中油氣聚集特點 不同類型的盆地及其后期的改造，影響著控制油氣聚集的構造樣式。大陸內裂谷型盆地，以北海中生代維京地塹和渤海灣早第三紀斷陷盆地為代表。在拉張裂谷環境中，油氣聚集與掀斜（或翹傾）斷塊有關。掀斜斷塊的構造特征是生長正斷層發育，形成一系列半地塹（或地塹）和半地壘（或地壘）。斷凹為生油中心，油氣聚集主要分布在斷凹和斜坡處。油氣聚集模式多呈3層結構。斷陷期前主要為基巖油藏、潛山油藏和構造裂縫油藏。斷陷期主要為滾動背斜、披覆背斜、鹽（泥）底辟背斜油氣藏、斷塊油氣藏以及地層油氣藏。斷陷期后主要為披覆背斜、滾動背斜以及地層油氣藏。大陸內拗陷型盆地以中國松遼和俄羅斯西西伯利亞中生代盆地為代表，下伏有裂谷型盆地。拗陷型盆地的成因與熱冷卻有關。油氣藏類型有后期擠壓作用形成的背斜油氣藏、差異壓實背斜油氣藏以及地層油氣藏。前陸盆地 屬擠壓環境下的產物，是邊緣海閉合褶皺為山脈時，在山脈前緣形成的一類盆地。如北美落基山山前拗陷，中國四川盆地西緣龍門山山前拗陷和臺灣西部盆地。前陸盆地中的湖相和濱海沼澤相沉積，以及下伏邊緣海的深海、半深海相泥巖和濱海沼澤相沉積，是良好的烴源巖，所生成的油氣田拗陷中心向側翼運移和聚集。

油氣聚集類型主要是與擠壓形成的背斜構造帶、逆沖推覆構造帶、鹽丘刺穿背斜帶構造帶有關的油氣藏。克拉通簡單碟狀拗陷的實例有美國密執安和伊利諾伊古生代盆地。油氣聚集類型以平緩的背斜、長垣中的油氣藏為主，其次是包括礁塊油氣藏在內的地層圈閉油藏。中國鄂爾多斯盆地的油氣聚集是與在平緩大單斜基礎上發育的侏羅紀河道砂有關的地層油藏。在加拿大阿爾伯達盆地，上面為白堊紀單斜地層油藏，下面為泥盆紀礁塊地層油藏。克拉通隆拗相間的盆地，有俄羅斯伏爾加-烏拉爾盆地和二疊紀盆地。油氣聚集在構造成因的隆起區局部構造中以及臺地邊緣相礁塊地層圈閉中。美國西內部盆地和北非三疊紀盆地的油氣聚集類型，主要為基巖和潛山油氣藏以及披覆背斜油氣藏。克拉通邊緣拗陷，以美國、墨西哥灣岸中、新生代盆地為代表，油氣聚集類型是與同生正斷層有關的滾動背斜構造帶、鹽丘構造帶以及與三角洲體系有關的地層圈閉油氣藏。

含油氣盆地的類型及特征

含油氣盆地的形成和發展是受大地構造條件所控制的。有很多沉積盆地的分類方案，這主要是由于各個學者所持 的大地構造觀點不同。

固定論：是根據軟流圈的熱流動所引起的垂直運動來解釋盆地的形成。大洋的形成就是海洋化的結果。即槽臺學說。

膨脹論：認為地球一直處于膨脹之中，大洋的形成不是海洋化的結果，而是由于沿著洋中脊的增生作用和擴展作用。

即海底擴張原理：中央海嶺是地幔對流上升的地方，軟流層的地幔物質不斷從這里涌出、分異、冷卻固結成新的大洋地

殼，以后涌出的一股巖漿“熱流”又把先前形成的大洋地殼向外推移，后浪推前浪式地每年由海嶺向兩旁擴張，不斷為 海洋地殼增添新的條帶。

活動論：是以巖石圈在軟流圈上的水平運動來解釋盆地的形成，即板塊構造學說（拉張、俯沖、碰撞、轉換斷層）。

固定論的盆地分類以蘇聯的布羅德（1965）和張厚福為代表。分為 1.地臺平原型盆地，包括地臺內部坳陷盆地和

地臺內部斷陷盆地—單斷、雙斷；2.山前坳陷盆地；3.山間坳陷盆地；4.復合盆地。

以板塊構造理論為基礎的盆地分類以美國Dickinson W.R.(1976)為代表，分為裂谷型和聚斂型（共分16種）。

以地球動力學為基礎的盆地分類以劉和甫（1983）為代表，分為張裂環境、壓縮環境、剪切環境和重力環境。

綜合地球動力學背景，再考慮所處的大地構造位置的盆地分類為現在采用的分類。板塊邊界的類型

1.背離型板塊邊界（拉張力）

稱被動大陸邊緣，地震活動不顯著，構造作用不明顯。

2.聚合型板塊邊界（擠壓力）

稱主動大陸邊緣，地震活動強烈，構造變動強烈。

(1)洋殼俯沖到陸殼下面，并被吸收進地幔（B型俯沖）

(2)陸殼與陸殼碰撞（A型俯沖）

3.平行的板塊邊界（剪切力）

一、張性環境發育的含油氣盆地—張性盆地

以背離板塊活動和拉張構造為主，由于地幔上隆，地殼變薄而沉降，也可以是由于盆地形成以前，高溫熱流使地

殼隆起，后來隨著高溫巖石圈熱力衰減而發生沉降。

主動裂谷：地幔上隆，地表處于張性應力狀態，加之重 力側向擴張作用，使地殼破裂，形成裂陷盆地和伸展構造，稱為主動裂谷（如東非）。

被動裂陷：由于板塊俯沖作用，造成大陸邊緣的張性變 形或碰撞時大陸內部發生張性變形產生的裂谷，稱為陸內 碰撞裂谷或大陸邊緣裂谷盆地。

根據裂陷階段可分：

大陸內裂谷盆地

陸間海盆地

被動大陸邊緣盆地

根據所處的位置有：

孤后（間）裂谷盆地

夭折谷或坳拉槽

１、大陸內裂谷盆地

形成狹長的壘塹結構，無洋殼侵位。如東非裂谷，渤海灣盆地。

特征：

①位于大陸板塊內部，由區域性斷裂所控制的地 殼或巖石圈上的縱長形沉降谷。

② 沉積蓋層常具有雙層結構—下斷（下第三系）上坳（上第三系），后者的范圍一般超越了斷層控制 范圍。

③ 地溫梯度高>30℃/km），裂谷初期常有基性噴 出巖。

④ 同沉積正斷層控制著斷陷及盆地格架，斷層常

為鏟型，控制的斷陷形態有箕狀和地塹式。

⑤ 斷陷早期常以沖積扇—膏鹽湖相沉積為特征； 斷陷擴張期和穩定發展期，以湖相為主；斷陷萎縮期

以泛濫平原—淺水湖泊—河流沉積為主。坳陷期以大陸沖積相為主。

⑥ 生油巖體系多發育斷陷穩定發展期，以湖相泥巖為主要的烴源巖，儲蓋組合可以是同生的，也可以是坳陷期上 第三系儲層。

⑦ 主要圈閉類型有滾動背斜、抬斜斷塊、底辟及地層圈閉。當后期受擠壓或走滑壓力作用可發育擠壓背斜或雁列

褶皺。東非裂谷、萊菌地塹僅經歷了裂谷期；而北海盆地、松遼盆地、渤海灣盆地均經過了從斷陷到坳陷的演化過程。后者常具有巨大的油氣遠景。２、陸間海盆地

大陸內裂谷進一步發育，軸部可有部分洋 殼侵入。如紅海盆地、中國右江—南盤江盆地（古陸間海盆，晚古—早中生代）

特征：

① 盆地早、中期演化同內陸裂谷早、中期。

② 地層為沉積巖和熔巖、蒸發巖，當有河 流在裂谷末端注入時，三角洲或濁流沉積會代 替蒸發巖。

③ 沉積巖薄，生油巖不發育，不易形成大 的油氣田。

３、被動大陸邊緣盆地

隨著板塊的進一步離散，在被動大陸邊緣一 側而形成的盆地。如東海陸架盆地、珠江口盆地。

特征：

① 大陸邊緣盆地演化經歷了內陸裂谷、陸間 裂谷、窄大洋和大西洋4個階段。

②在近大陸一側有潛埋的裂谷系，常發育沉積 中心向盆地方向遷移的楔形沉積，發育正斷層。下 部常為裂谷期陸

相沉積，上部為向海推進的陸相或海相陸源碎屑、碳酸鹽巖、三角洲和水下扇。Dickinson稱為冒地 斜棱柱體。

③ 盆地具有良好的生儲蓋組合和圈閉條件，有豐富的油氣資源。

④ 圈閉類型與裂谷盆地基本一致：滾動背斜、抬斜斷塊、底辟及地層圈閉；而且生物礁發育，更增加了其油氣潛力。

⑤ 主要分布在大西洋沿岸，南中國海北緣的珠江口盆地鶯—瓊盆地。

４、孤后(間)裂谷盆地

孤后裂谷盆地：泛指發育在火山弧后面的盆地。

如：松遼、珠江口、渤海灣盆地。

弧間裂谷盆地：早期的火山島弧因深部擴張而解體，早期巖漿弧成為不活動的殘留弧，向外有一部分弧處于海溝

旁繼續活動而形成新巖漿弧，在兩弧之間由于擴張，地殼沉降而形成。

如：東海東部沖繩海槽盆地。５、夭折谷和坳拉槽

大陸裂谷常以三支裂谷系形式開始發育，其中 兩支在大陸裂解階段繼續擴張，形成大陸邊緣和洋 盆；另一支發育中斷，成為向克拉通內延伸的凹陷，成為天折谷。如賀蘭坳拉槽（華北地臺自中、晚元 古代破裂)。

特征：

① 其走向與海岸斜交或近于垂直，向海洋變深 變寬，兩側受斷層限制。

② 基底性質由克拉通方向的陸殼向海洋方向過渡為洋殼。

③ 沉積物靠近海洋的一端為陸相或海陸交互相粗碎屑巖、濁積巖和堿性、偏堿性火山巖；在大陸內部的一端為

陸相或海陸交互相砂泥巖及碳酸鹽巖，沉積厚度自海向陸內方向變薄，火山活動減弱。

④ 沉積物在不同階段有差異，早期和晚期以陸相為主，中期以海相、海陸過渡相的碎屑巖和碳酸鹽巖為主。早、中期物源來源于周邊的克拉通隆起區，晚期由于海洋收縮封閉造成造山帶，產生隆起剝蝕區，沉積物來自于褶皺造山 帶向大陸內部搬運。

⑤ 巨厚的沉積中缺失蛇綠巖套，也沒有經過劇烈的造山作用和巖漿活動，與活動海槽型沉積有顯著的差別（田在 藝，1980）。

二、壓性環境發育的含油氣盆地—壓性盆地

多沿陸緣巖漿弧或造山帶一側分布，應力場以擠 壓作用為主，盆地的形成與聚散型板塊活動有關。

壓縮構造體系的主要組成部分是弧—溝系：深海 溝、火山弧（B型）；褶皺沖斷帶、縫合帶、消減帶 雜巖體（A型）。

弧前地區：火山島弧靠海溝一側的地區。

弧后地區：火山島弧以后的地區。

與B型俯沖有關的盆地類型有：海溝、弧前盆 地，與A型俯沖有關的盆地類型有：殘留洋盆地、前陸盆地、山間盆地（縫間盆地）。

１、弧前盆地

位于巖漿弧與海溝增生楔之間，基底可以是陸殼，洋殼或過渡殼。如中國西藏日喀則白堊紀弧前盆地。特征:

①沉積主要來自巖漿島弧的碎屑物，水深取決 于盆地性質與補償關系。下伏為殘留洋殼時水可能較 深，可沉積含火山灰的深水細濁積巖和淺水粗濁積巖、陸棚砂巖和三角洲砂巖。物源可以是非火山高地侵蝕 碎屑。赤道區盆緣可形成珊瑚礁。

②近島弧一側為脆性破裂，發育正斷層；近海溝 一側擠壓性褶皺，沖斷層發育。

③ 多數弧前盆地未找到大量油氣，主要原因可能 是沉積速度快，相變大，儲集性差，生油巖多為腐殖型 且不成熟等。

２、殘留洋盆地

板塊聚合過程中，尚未完全碰撞時，保存下來 的部分小洋盆。一側為被動大陸邊緣，另一側為沿 弧—溝系所產生的增生楔。后期可轉化為前陸盆地，部分遭受變形而并入褶皺—沖斷帶。如松潘—甘孜 盆地（揚子地塊）特征：

①盆緣形成大型三角洲體系，向海盆發育海 底扇并覆于遠洋沉積之上，這種濁積巖就是前造山 期復理石。

②往往與前陸盆地疊合成為油氣勘探目標層 系，具有一定的潛力。

３、前陸盆地

當大洋閉合和沖斷帶前鋒擴展到伸展變薄的大陸 邊緣時，由于構造負荷地殼撓曲而產生深凹盆地。位 于造山帶與相鄰克拉通之間。根據所處的大地構造位 置可分為：

周緣前陸盆地：當陸塊被拖向俯沖帶下插時，在 俯沖板塊上形成的，其沖斷層的斷面傾向與B型俯沖 方向一致，為同向沖斷帶。如中國龍門山前陸沖斷帶 與前陸盆地。

弧后前陸盆地：在大陸邊緣巖漿島弧的后面。此 盆地形成之前，一種為邊緣海盆地和弧間盆地，后來

島弧和大陸邊緣碰撞、擠壓，使邊緣海沉積物受擠壓 形成褶皺—沖斷帶，疊置造成的構造負荷有關。沖斷 層的斷面傾向與B型俯沖方向相反，為反向沖斷帶。如美國落基山前陸沖斷帶與前陸盆地，酒泉—瓦東盆地。特征：

①盆地橫剖面為由造山帶側翼向克拉通減薄的不對 稱楔狀，平面上平行于造山帶展布。

②造山帶一側發育向前陸區逆沖推覆的褶皺—沖斷 層帶，主要斷面為傾向造山帶的鏟形或階梯狀，常呈疊 瓦狀組合；盆地克拉通一側可發育正斷層。

③沉積組合常見的有洪積—河流—三角洲相和淺海相，有時有濁積巖，碎屑物源主要來自造山帶；克拉通為一次 要物源區。沉降中心常逐漸向克拉通方向遷移。

④具有豐富的油氣資源。

４、山間盆地（縫間盆地）

處于兩個古縫合帶之間，常由兩個或兩個以上前陸盆地復合而成，主要發育于中亞或中國西部→“中國型”。如塔里木盆地、準噶爾盆地、費爾干納盆地。可能與阿爾卑斯—喜馬拉雅碰撞造山帶的遠程效應有關，具有復合前陸盆地的特點。

特征：

1.盆地形態受四周山系所限。

2.造山帶附近仍發育向盆地逆沖的褶皺—沖斷帶，規模可能比前陸區的小，山前可以呈向盆地內減薄的楔狀，但影響范圍不大。

3.四周為物源區，沉積組合主要為沖積、河流、湖相及淺海相。

4.山間盆地除受擠壓作用外，走滑斷層也常發育。

5.具良好的油氣富集條件。

三、走滑環境發育的含油氣盆地—拉分盆地

轉換斷層：由側向滑移（沿走向滑移斷層），轉換成沿傾向滑移（沿正斷層或逆斷層）；或沿斷層的水平剪切運動可以突然停止，轉換成橫越中央海嶺的張性運動。拉分盆地的成因與轉換斷層和走滑移斷層有關。由于強烈走滑運動使地殼彎曲，常伴有一定傾向滑動分量，在走滑斷層一側為沉降中心。可分走滑—拉分盆地：張扭性；走滑—撓曲盆地：壓扭性。特征：

①平面上常呈棱形，走滑斷層為兩個長邊界，正斷層為短邊邊界，走滑斷層一側往往為沉降中心。

② 沉積速率高（可達 100 ㎝/千年），巖相變化大，盆地周緣以沖積扇、濁積扇和河流三角洲相為主，向盆地中

央迅速過渡為較深—深湖（海）相為主，并夾有大量的重力流沉積。

③ 具有油氣聚集的基本條件，走滑運動會提供良好的構造圈閉。

四、我國含油氣盆地的分布格局及演化

中國含油氣盆地的地質發展是中國地質構造史的一部分。有四期演化階段：賀蘭山裂陷旋回（中、晚元古代）；祁連裂陷旋回（早古生代）；天山裂陷旋回（晚古生代）；中新生代裂陷旋回與上疊盆地形成。

中新生代以后，從古中國大陸形成并與古亞洲大陸聯合以后，這一規模巨大的大陸板塊，作為一個獨立的整體，同相鄰的板塊發生了明顯的構造地質作用，并在中新生代進入一個新的發展時期。主要是表現為太平洋板塊向西北的Ｂ型俯沖和印度洋板塊的向北擠壓碰撞，所以中國中新生代以來的中國大陸構造，主要表現為陸相裂陷沉積盆地星羅棋布，極為發育及其在東西方向上的差異。以賀蘭山—龍門山—衰牢山一線和大興安嶺—太行山—武陵山一線為界分為東、中、西三部分，即東部地區的裂陷盆地、西部地區的擠壓盆地、中部克拉通盆地的演化。

1、太平洋板塊俯沖形成東部地區的裂陷盆地

中生代起，板塊俯沖帶即存在，新生代俯沖帶大致沿深海溝分布，臺灣為其島弧，向北與琉球—日本相連，向南與菲律賓相接。使中國東部自元古代、古生代以來南北分異轉變為北北東北東構造格局。同時，自古生代以來存在的東西向構造走向，仍穿插在北北東—北東構造之間，起著明顯的分隔作用的復合作用。

隨著太平洋板塊俯沖帶向東遷移以陰山深斷裂帶，秦嶺深斷裂帶和南嶺深斷裂帶，分為四段：松遼斷坳盆地區、華北—渤海灣裂谷盆地區、江漢裂谷盆地區和北部灣裂谷盆地。屬弧后裂谷盆地。

油氣聚集特征：

構造體系：1.正斷層組成的地塹、地壘和斷階構造形式；2.正斷層上升盤形成屋脊斷塊，下降盤上常發育披蓋背斜；3.發育巖鹽等可塑性巖層，可形成鹽構造。

圈閉類型：斷層、披蓋背斜、滾動背斜、鹽丘構造古潛山。

2、印度板塊碰撞形成西部地區的擠壓盆地

印度板塊不同地質時期向北的移動形成了西部中新生代的沉積盆地，三疊紀至中侏羅世，羌塘地塊與塔里木—柴達

木盆地南緣的碰撞，造成西北諸盆地陸相碎屑巖建造，富含有機質的泥巖和含煤建造；中、晚侏羅世—早白堊世岡底斯

地塊北移，繼續發展了西北諸盆地邊緣逆沖斷層帶，并形成巨厚的陸相紅色碎屑巖沉積。印度板塊在早白堊世到第三紀

繼續向北移動，并沿雅魯藏布江縫合帶發生碰撞，其主要向北的擠壓作用，使西北所有盆地的邊界逆斷層帶劇烈活動，盆地抬升，巨厚的粗碎屑物質在山前撓曲地帶廣泛分布。

西部盆地受擠壓作用的同時，還有橫向推移，形成走滑拉分盆地，主要集中在印度地臺與塔里木地臺或與楊子地臺

或與華北地臺之間的交接地區。盆地主要類型為：前陸盆地，山間盆地等。

油氣聚集特征：

構造體系：① 盆地形成與造山帶的擠壓活動有關，盆地往往不對稱，發育有中生代—新生代的山前坳陷，邊界受

逆沖斷層控制；② 盆地靠近山前褶皺發育緊密線狀排列的背斜和向斜，背斜兩翼不對稱，靠穩定地塊方向一翼較陡，甚

至倒轉，并伴有逆斷層各逆沖斷層，靠褶皺山脈一翼較緩，幅度由高變低，逐漸變為大型平緩構造。

圈閉類型：擠壓背斜、逆沖斷裂帶。

3、板塊運動對中部克拉通盆地的演化

克拉通多旋回盆地（四川盆地、鄂爾多斯盆地）由于遠離兩大板塊，不受直接擠壓，相對穩定，屬大陸上板內克拉通多旋回盆地。形成時間較早，為繼承性上疊盆地，下降幅度深，面積大，保持了相對穩定的沉積條件和較長時間的溫濕氣候條件，具有成油成煤的有利條件。

油氣聚集特征：

構造體系：1.盆地東西兩側的擠壓作用不同，使盆地東西構造具有明顯的差別。東側（俯沖較早）抬升較早，自東向西擠壓，盆地沉積凹陷向西遷移；西緣構造變形強烈（碰撞作用）。2.東部有線狀蓋層褶皺，為北北東向背斜伴以與軸面基本平行并向南東傾斜的逆斷層；西部發育有北北東的線型緊密褶皺和向北西傾斜的逆掩斷層；中部構造平緩，兩翼基本對稱。

圈閉類型：盆地邊緣為陡背斜，西部有逆斷層圈閉，中央為緩背斜。

第五篇：adakite地球化學特征及成因

adakite地球化學特征及成因

1968年，Green and Ringwood提出，大洋玄武巖（MORB）在島弧俯沖帶轉變為榴輝巖之后，可以發生部分熔融，形成鈣堿性的安山巖。然而，Stern和Gill的試驗和地球化學研究表明，絕大多數島弧安山巖不可能由俯沖的MORB部分熔融形成。現今各大洋周邊俯沖洋殼的平均年齡為60Ma，已基本冷卻，巖Benioff帶的地熱梯度較低（≤10 ℃/km），洋殼在俯沖過程中不能直接熔融，而是發生變質并逐步脫水。富含大離子親石元素（LILE）的水熱流體向上運移，交代地幔楔，并使之發生部分熔融，形成島弧拉斑玄武巖和鈣堿性玄武巖。島弧玄武巖經過分離結晶等演化，形成典型的島弧玄武巖-安山巖-英安巖-流紋巖巖系。

1990年，Defant and Drummond重新提出，某些島弧鈣堿性安山巖和英安巖為俯沖版片部分熔融形成。在一些地區，如果年輕、熱的洋殼發生俯沖，則沿Benioff帶的地熱梯度高（25~30 ℃/km），洋殼可能發生脫水熔融，形成高鋁的中-酸性巖石。這類巖石最早發生于aleutian群島的Adak島，因此，被命名為adakite，指的是新生代與年輕洋殼俯沖有關的、具有獨特地球化學特征的一類中-酸性火山巖或侵入巖，其地球化學特征與太古代高鋁的英云閃長巖-奧長花崗巖-花崗閃長巖（TTG）相似。由于其特殊的成因，對研究陸殼的起源和演化、俯沖帶的元素地球化學行為以及殼-幔相互作用有重要意義，對探討一些造山帶的古構造演化也很有幫助。

1、adakite的巖石地球化學特征

adakite的主要礦物組合為：斜長石+角閃石±黑云母，單斜輝石和斜方輝石極少，只在Aleutian和墨西哥的高鎂安山巖中有所發現。副礦物包括磷灰石、鋯石、榍石及鈦磁鐵礦等，其含量一般高于典型的島弧巖漿巖。與經典的島弧玄武巖-安山巖-英安巖-流紋巖組合不同，adakite很少有相關的玄武巖或玄武安山巖相伴生，如果有，則玄武巖富Nb（≥20×10-6），LILE也非常富集。

adakite的典型地球化學特征如下：SiO2≥56%，Al2O3≥15 %，K2O/ Na2O比值低(<0.5)，Mg#[Mg2+/Mg2++Fetotal]一般大于0.47，甚至高達0.70；Sr含量高（400×10-6～2000×10-6），Y和HREE含量低（Y≤18×10-6, Yb≤1.9×10-6），REE強烈分異，因此，La/Yb和Sr/Y比值很高；高場強元素（HFSE）虧損，在蛛網圖中，Sr和Eu呈正異常或沒有異常，但一般不具負異常；同位素組成類似MORB（144Nd/143Nd>0.5129,87Sr/86Sr<0.705）。

2、adakite與島弧鈣堿性英安巖對比

adakite的REE強烈分異，LREE富集，HREE虧損，而典型的鈣堿性英安巖的HREE較富集，REE分異程度低；adakite具有明顯的Sr正異常，Eu呈正異常或沒有異常，負Eu異常很少，表明沒有斜長石的分離結晶，Sr/Y比值高，而島弧鈣堿性英安巖具有Sr和Eu的負異常，Sr/Y比值低；島弧鈣堿性英安巖具有明顯的HFSE負異常，adakite具有負Nb異常，但其Zr和Ti一般不具有異常；adakite的Ni和Cr含量高于典型的島弧鈣堿性英安巖。

3、adakite地球化學特征的成因

（1）Eu和Sr正異常。Sr和Eu在斜長石中的分配系數遠遠高于其它礦物，adakite源區殘留相中缺少斜長石，是產生Sr和Eu正異常的主要原因。此外，角閃石、單斜輝石和石榴石常具有Eu負異常，它們的分離結晶也可以使熔漿產生Eu正異常。但是，adakite的Eu含量還可能受到斜長石的分離結晶、MORB源區Eu的虧損以及蝕變作用等因素的影響。

（2）Y的虧損及高Sr/Y、La/Yb比值。adakite源區部分熔融的殘留相為榴輝巖或石榴石角閃巖。在角閃巖、石榴石和單斜輝石中，Sr的分配系數很小（分別為0.058，0.015和0.2），而Y的分配系數較高（分別為3.2、12.5和2.0），因此，熔融殘留相中存在上述礦物將導致adakite巖漿虧損Y和HREE并具有Sr/Y和La/Yb比值。

（3）較低的K/Rb比值。K和Rb都為高度不相容元素，在多數造巖礦物（如橄欖石、輝石、石榴石等）中分配系數差別很小，但K在角閃巖中的分配系數較Rb高，角閃石的分離可能導致adakite具有低-中等的K/Rb比值.（4）Nb和Ta虧損。已有的試驗表明，金紅石具有很高的晶體/熔體Nb和Ta分配系數。熊小林等（2005）所獲得的熔體相微量元素資料證實金紅石控制部分熔融過程中Nb和Ta的分配，只有金紅石才能導致adakite質熔體負Nb-Ta異常，因而金紅石是adakite質熔體產生時一個必要的殘留相，即TTG熔體只能由含金紅石的榴輝巖或角閃榴輝巖產生。應當指出，俯沖嗲火山弧玄武-安山-英安巖也普遍存在著Nb-Ta虧損現象，但弧巖漿Nb-Ta虧損的機制與adakite不同。總所周知，火山弧玄武巖漿是有俯沖洋殼釋放的流體所交代的地幔楔部分熔融產生的。普遍認為俯沖洋殼釋放的流體具有富集大離子親石元素，虧損Nb和Ta等高場強元素等特征，由這種流體交代的地幔楔熔融產生的弧巖漿繼承了流體相LILE富集和Nb-Ta虧損等微量元素特征。

4、adakite的形成機制 新生代以來的adakite分布在環太平洋周邊，并且主要與年輕洋殼的俯沖有關，其源區的深度為70~90 km。adakite的Nb、Sr、Pb同位素地球化學特征與MORB相似，在俯沖帶的變質玄武巖中還發現了具adakite成分特征的混合巖化脈體，均說明adakite可能是年輕的俯沖板片部分熔融形成的，試驗也證明角閃巖-榴輝巖的熔融可能產生具有adakite成分特征的巖石。然而，最近的研究表明，adakite可能有多種形成機制：

（1）年輕的（<25 Ma）、熱的俯沖板片的部分熔融。Defant and Drummond認為，如果俯沖板片的年齡>30 Ma，沿Benioff帶的地熱梯度較低，板片發生脫水作用，流體上升交代地幔楔并使之發生部分熔融（熔融殘余為橄欖石和輝石），形成正常的島弧玄武巖-安山巖-英安巖-流紋巖。但如果俯沖洋殼的年齡<20~30 Ma，則沿Benioff帶的地熱梯度高（25~30 ℃/km），俯沖板片在脫水之前溫度就可達650~700℃，從而可能發生脫水熔融（熔融殘余為石榴石、角閃石和金紅石），形成adakite巖漿，類似于太古代高鋁TTG的形成。

（2）年老的洋殼發生斜向俯沖。在Aleutian的Adak和Komandorsky島，俯沖板片年齡>40 Ma，該地區adakite被認為是板片因斜向俯沖而得到充分的加熱，從而發生部分熔融形成的。Yogodzinski等又提出在Adak和Komandorsky島，俯沖板片的前緣被撕裂，撕裂部位在進入軟流圈地幔時形成熱窗，從而使老的洋殼也得以充分加熱而熔融。

（3）老的洋殼在俯沖開始階段發生部分熔融。；例如，在菲律賓Mindanao的東部，俯沖板片年齡為始新世，但是仍然有adakite形成。（4）已經消亡的俯沖板片的部分熔融。Peacock等認為，Arid Hills、Jaraquay和Baja California的adakite是底侵的鎂鐵質下地殼或消亡板片部分熔融形成的。

（5）俯沖角度平緩（flat subduction）的洋殼部分熔融。Gutscher等和Defant and Kepezhinskas提出，如果俯沖板片的角度較為平緩，近水平移動，則可以被充分加熱，發生部分熔融，例如在秘魯和厄瓜多爾。在全球已知的10個俯沖角度平緩的地區，8個伴有adakite的形成。

（6）底侵玄武巖的部分熔融。Drummond and Defant提出，底侵玄武巖熔融將產生低鋁TTG，而不是高鋁TTG，因為變質玄武巖（基性麻粒巖）在下地殼熔融的殘留相中富含鈣質斜長石，會抑制熔漿中的Sr和Al2O3含量，并產生Eu負異常。然而，許多學者認為，增厚陸殼下的底侵玄武巖部分熔融，也可以形成adakite。典型的例子有秘魯的Cordillera Blanca雜巖和埃塞俄比亞西部的Birbir雜巖。Birbir雜巖的源區為底侵的玄武質巖石，變質程度為石榴角閃巖相，其熔融條件為0.8~1.2 GPa，800~1000 ℃。增厚的地殼在伸展過程中，軟流圈上涌產生的熱足以使玄武質巖石發生部分熔融。

（7）拆沉作用（delamination）。拆沉作用指密度大的巖石圈 沉沒到密度較小的軟流圈之中。現今的拆沉作用只限于盆嶺、西藏及安第斯等少數地區。在擠壓增厚的地區（>50 km），下地殼玄武質巖石可以轉變為榴輝巖相，發生拆沉作用，一些與拆沉作用有關的巖漿可能與年輕的、熱的俯沖板片熔融發生的巖漿有相似的地球化學特征，如具有高的Sr含量和Sr/Y、La/Yb比值。