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海洋地质与第四纪地质 2021年第5期41卷 181-193页

作者：袁勇陈建文梁杰张银国薛路吴淑玉蓝天宇吴飘中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 河海大学海洋学院南京210098 中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100

南黄海崂山隆起二叠系发育典型致密砂岩,具备"源储互层"、"油气近源聚集"的成藏条件,具有较大的油气资源潜力。基于崂山隆起内唯一钻井CSDP-2井,通过物性实验、铸体薄片、阴极发光、X-射线衍射、流体包裹体鉴定等... 详细信息

南黄海崂山隆起二叠系发育典型致密砂岩,具备"源储互层"、"油气近源聚集"的成藏条件,具有较大的油气资源潜力。基于崂山隆起内唯一钻井CSDP-2井,通过物性实验、铸体薄片、阴极发光、X-射线衍射、流体包裹体鉴定等分析测试方法,结合地震储层预测,研究了崂山隆起二叠系砂岩储层特征、分布规律及主控因素。结果显示,崂山隆起二叠系砂岩储层致密,成岩演化复杂,超低孔、超低渗,但裂缝发育,属于致密改造型储层;该储层具有"横向相控、垂向叠置、裂缝连通"的分布特点;储层物性及空间展布受控于沉积环境、成岩作用和构造事件的复合作用;崂山隆起二叠系具有两期油气充注,砂岩储层经历了致密储集体的形成、裂缝化改造两个过程。研究认为,崂山隆起二叠系油气资源前景较好,寻找保存条件较好的储层发育区是该区未来油气勘探的重点方向。

关键词：致密砂岩储层储层地震预测储层主控因素二叠系崂山隆起

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从铼的地球化学性质看我国铼找矿前景

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岩石学报 2020年第1期36卷 55-67页

作者：廖仁强刘鹤李聪颖孙卫东中国科学院海洋研究所深海研究中心青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学研究中心青岛266071

铼是生产涡轮发动机耐高温超级合金的核心元素,被誉为改变航空业的金属。斑岩铜矿伴生的辉钼矿和还原性沉积岩中的硫化物是铼的主要赋存矿物。从目前铼的产量来看,全球近一半的铼产出于智利的斑岩铜钼矿床。据美国地质调查局估计,智利... 详细信息

铼是生产涡轮发动机耐高温超级合金的核心元素,被誉为改变航空业的金属。斑岩铜矿伴生的辉钼矿和还原性沉积岩中的硫化物是铼的主要赋存矿物。从目前铼的产量来看,全球近一半的铼产出于智利的斑岩铜钼矿床。据美国地质调查局估计,智利的铼探明储量在1300吨。其他国家依次是美国、俄罗斯、秘鲁等国,均在300吨左右。从现有的数据估算我国目前的铼储量约为250吨,以辉钼矿伴生为主。从地球化学的角度来看,铼是地球上最稀有的金属之一;作为中度不相容的亲铜、亲铁元素,铼倾向于在岩浆中富集;铼对硫逸度、氧逸度敏感,在表生过程中可以通过氧化还原过程富集于黑色页岩等还原性沉积物中。封闭、半封闭的海湾是其常见的富集位置。在埃迪卡拉纪和寒武纪,大气中的氧气含量大幅度上升,是表生过程中铼迁移、富集的最佳时期。我国华南广泛分布形成于近海环境的埃迪卡拉纪寒武纪黑色页岩,仅鄂西分布范围就有数千平方千米,厚度可以达到200m,其中铼的含量达到0.1×10^-6~0.6×10^-6,远景资源量在万吨以上,是寻找铼矿的最佳选区之一。

关键词：铼辉钼矿寒武纪黑色页岩华南

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基于Metropolis优化的叠前全局迭代地质统计学反演方法

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地球物理学报 2020年第8期63卷 3116-3130页

作者：赵晨张广智张佳佳郗诚肖亚楠中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266071 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041

叠前地质统计学反演将随机模拟与叠前反演相结合,不仅可以反演各种储层弹性参数,还提高了反演结果的分辨率.基于联合概率分布的直接序贯协模拟方法可以在原始数据域对数据进行模拟,不需要对数据进行高斯变换,拓展了地质统计学反演的应... 详细信息

叠前地质统计学反演将随机模拟与叠前反演相结合,不仅可以反演各种储层弹性参数,还提高了反演结果的分辨率.基于联合概率分布的直接序贯协模拟方法可以在原始数据域对数据进行模拟,不需要对数据进行高斯变换,拓展了地质统计学反演的应用范围;而联合概率分布的应用确保了反演参数之间相关性,提高了反演的精度.本文将基于联合概率分布的直接序贯协模拟方法与蒙特卡洛抽样算法相结合,参考全局随机反演策略,提出了基于蒙特卡洛优化算法的全局迭代地质统计学反演方法.为了提高反演的稳定性,我们修改了局部相关系数的计算公式,提出了一种新的基于目标函数的优化局部相关系数计算公式并应用到协模拟之中.模型测试及实际数据应用表明,该方法可以很好的应用于叠前反演之中.

关键词：地质统计学反演直接序贯模拟优化局部相关系数叠前AVA反演蒙特卡洛优化算法

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基于线性化岩石物理反演的物性参数预测方法

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石油勘探与开发 2020年第1期47卷 57-64页

作者：张佳佳印兴耀张广智谷一鹏樊祥刚中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 深层油气地质与勘探教育部重点实验室山东青岛266580 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

针对制约岩石物理反演精度的两个关键问题:岩石物理模型和反演算法,提出了一种线性化岩石物理反演方法。首先,对复杂岩石物理模型进行泰勒展开,得到岩石物理反演问题的一阶近似表达式;然后,利用阻尼最小二乘算法直接求解线性化的岩石物... 详细信息

针对制约岩石物理反演精度的两个关键问题:岩石物理模型和反演算法,提出了一种线性化岩石物理反演方法。首先,对复杂岩石物理模型进行泰勒展开,得到岩石物理反演问题的一阶近似表达式;然后,利用阻尼最小二乘算法直接求解线性化的岩石物理反演问题,获得岩石物理反演问题的解析解。该方法不需要全局寻优或者随机抽样,而是直接求逆运算,计算效率高。理论模型分析表明,线性化岩石物理模型可以用来近似表示复杂岩石物理模型。实际测井数据和地震数据应用表明,线性化岩石物理反演方法可以获得较为准确的物性参数。该方法适用于线性或轻微非线性的岩石物理模型,对于高度非线性岩石物理模型可能不适应。

关键词：岩石物理反演线性化物性参数岩石物理模型泰勒展开

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苏北地区早寒武世黑色页岩地球化学特征与有机质富集模式

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石油与天然气地质 2020年第4期41卷 838-851页

作者：张玉玺陈建文周江羽中国地质大学(武汉)资源学院湖北武汉430074 中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

早寒武世期间沉积的一套富有机质页岩,沉积厚度大,有机质含量高,是目前华南地区海相页岩气勘探重要目标层系之一。以苏北地区XYZ-1为例,利用钻井岩心资料和地球化学测试分析数据,探讨早寒武世幕府山组黑色页岩的沉积环境及有机质富集模... 详细信息

早寒武世期间沉积的一套富有机质页岩,沉积厚度大,有机质含量高,是目前华南地区海相页岩气勘探重要目标层系之一。以苏北地区XYZ-1为例,利用钻井岩心资料和地球化学测试分析数据,探讨早寒武世幕府山组黑色页岩的沉积环境及有机质富集模式研究。结果表明,XYZ-1井幕府山组为一套黑色、深灰色炭质页岩夹薄层状碳酸盐岩的沉积层序,顶部和底部发育有石煤层。幕府山组V/(Ni+V)平均值为0.74,Ni/Co的平均值为6.78,U/Th的平均值为1.46,V/Sc的平均值为65.43,氧化还原指标表明幕府山组整体为缺氧的沉积环境,在底部和顶部存在两次较为强烈的硫化事件。幕府山组炭质页岩的TOC平均值为5.62%,其中72.2%的样品大于2%,TOC与TS相关系数高达0.89。因此,缺氧的沉积条件为有机质的富集和保存提供了保障,硫化的沉积环境是有机质富集的关键因素,苏北地区幕府山组具备了发育良好烃源岩和储层的条件。

关键词：有机质富集黑色页岩幕府山组早寒武世苏北地区

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基于Chirp数据和Biot-Stoll模型反演南海北部陆坡海底表层沉积物物理性质

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海洋学报 2020年第3期42卷 72-82页

作者：周庆杰李西双刘乐军刘洋廷高珊周航王景强李天光自然资源部第一海洋研究所海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

浅地层剖面是基于声学信号(频率在几百至几千赫兹)在沉积物中的传播得到可反映沉积地层结构的数据,海底反射系数与沉积物物理性质密切相关。Biot-Stoll声波传播理论模型可以预测海底沉积物的物理性质,构建反射系数等声学参数与物理参数... 详细信息

浅地层剖面是基于声学信号(频率在几百至几千赫兹)在沉积物中的传播得到可反映沉积地层结构的数据,海底反射系数与沉积物物理性质密切相关。Biot-Stoll声波传播理论模型可以预测海底沉积物的物理性质,构建反射系数等声学参数与物理参数之间的关系,但在不同的海域采用不同的参数所获得的效果不同。为此,本文基于南海北部陆坡海底表层沉积物的实测物理参数,利用BiotStoll模型建立研究区海底反射系数和沉积物物理性质之间的关系,结果表明模型计算值与样品实测值吻合度总体较好,偏差在0.1%~4.9%之间,并建立了频率3.5 kHz时海底反射系数与沉积物孔隙度、密度、平均粒径之间的关系方程,且方程拟合度较高,可决系数R2均大于0.99。在对典型Chirp剖面数据计算其海底反射系数的基础上,反演了海底表层沉积物的孔隙度、密度、颗粒平均粒径等物理性质,其中反演孔隙度、密度、平均粒径与实测孔隙度、密度、平均粒径相对误差均小于5%,结果与实测值基本相符,表明该反演方法在南海北部陆坡区的应用是可行的。

关键词： Chirp浅剖数据 Biot-Stoll模型海底反射系数沉积物物理性质南海北部陆坡

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柿竹园和香炉山W多金属矿床中硫化物微量元素特征:来自原位LA-ICP-MS分析

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岩石学报 2020年第1期36卷 245-256页

作者：吴胜华孙冬阳李军中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 中国地质科学院国家地质实验测试中心北京100037 湖南柿竹园有色金属有限责任公司郴州423037

华南包括两个世界级的W矿带,分别是南岭和江南造山带W成矿带。柿竹园W多金属矿床位于南岭地区,香炉山W矿床位于江南造山带东北部。两个矽卡岩W矿床都发育硫化物成矿阶段。但硫化物和成矿元素组成存在显著的差异。前者由含Pb、Zn、Ag硫... 详细信息

华南包括两个世界级的W矿带,分别是南岭和江南造山带W成矿带。柿竹园W多金属矿床位于南岭地区,香炉山W矿床位于江南造山带东北部。两个矽卡岩W矿床都发育硫化物成矿阶段。但硫化物和成矿元素组成存在显著的差异。前者由含Pb、Zn、Ag硫化物和黝铜矿、银黝铜矿、含Ag斜方辉铅铋矿和铁硫锡铜矿硫盐组成;后者主要为磁黄铁矿。柿竹园远接触带Pb-Zn-Ag矿脉中硫化物(闪锌矿、黄铜矿、方铅矿和磁黄铁矿)较富集B、Mn、Cr、Sb、Sn和Hg,香炉山似层状矽卡岩和硫化物-白钨矿矿体中硫化物(磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿)较富集W、Se和Bi。两个矿床中黄铜矿、闪锌矿和方铅矿较富集Ag,黄铜矿、闪锌矿富集In和Sn,闪锌矿还富集Cd。两个矿床中的硫化物微量元素分析表明与矽卡岩W矿成矿相关的硫化物可载有多种微量元素。这些元素参与到硫化物中程度由多种因素控制。具体如下,硫化物中B含量高低与成矿相关岩体中B含量相关;在相对高温和还原条件下,硫化物中W含量较高;闪锌矿中Mn和Cd与Zn发生取代作用;Cr可以一定程度进入到硫化物中,并受成矿流体中Cr含量影响;Se与S发生了一定程度的取代进入硫化物,并受流体中它的含量控制;Bi在闪锌矿与黄铜矿易形成固溶体;硫化物中Sb含量受初始流体中它的含量影响,方铅矿中易包裹一定的辉锑矿(Sb2S3)或含Sb的硫盐矿物;Ag是否形成独立的矿物相和进入哪些硫化物中,取决于流体中Ag的初始含量和硫化物的沉淀次序;硫化物中Hg的含量受温度影响。

关键词：微量元素 LA-ICP-MS 柿竹园香炉山华南

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海洋环境中甲烷好氧氧化过程的研究进展

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海洋地质与第四纪地质 2021年第5期41卷 67-76页

作者：李晶刘昌岭吴能友贺行良孟庆国许晓晴陈烨自然资源部天然气水合物重点实验室中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 中国海洋大学环境科学与工程学院青岛266100

海洋环境中微生物驱动的甲烷好氧氧化作用是甲烷迁移转化过程的关键环节之一,在降解甲烷方面的贡献不容忽视,能够有效降低甲烷大气通量、影响海洋碳循环。本文系统调研了国内外文献资料,认识到海洋环境中甲烷好氧氧化的赋存范围十分广泛... 详细信息

海洋环境中微生物驱动的甲烷好氧氧化作用是甲烷迁移转化过程的关键环节之一,在降解甲烷方面的贡献不容忽视,能够有效降低甲烷大气通量、影响海洋碳循环。本文系统调研了国内外文献资料,认识到海洋环境中甲烷好氧氧化的赋存范围十分广泛,可赋存于超过3 000 m水深的深海环境、热液喷口等极端环境,其中海底高压、渗漏甲烷的动态运移等是甲烷好氧氧化所面临的特殊环境,在该赋存环境下,好氧甲烷氧化菌主要以Ⅰ型氧化菌为主。Ⅰ型与Ⅱ型氧化菌对甲烷、微量金属元素等环境条件具有一定偏向性,并且在水体和沉积物两种赋存环境下氧化菌的类型也不尽相同。同时,在该赋存环境下甲烷好氧氧化强度存在时间或空间上的差异,受温度、甲烷浓度、氧浓度、微量金属元素等环境因子影响显著,但目前对压力以及甲烷渗漏运移状态对好氧氧化过程的影响规律认识不清。随着深海科研探索不断发展,甲烷氧化菌菌群多样性研究将更加丰富。此外,还需进一步针对海底高压渗漏状态下的好氧氧化过程开展精细研究工作,进一步理解海洋环境中甲烷的好氧氧化规律,这对深刻揭示甲烷迁移转化机制、科学评估甲烷生态环境效应具有重要意义。

关键词：海洋甲烷渗漏甲烷好氧氧化好氧甲烷氧化菌甲烷降解潜力

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碎屑岩储层碳酸盐胶结物成因研究进展

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海相油气地质 2021年第3期26卷 231-244页

作者：张青青刘可禹刘太勋孙润平孟阳中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室中海石油(中国)有限公司深圳分公司研究院中石化胜利油田分公司油气开发管理中心

在对国内外相关文献充分调研的基础上,对碎屑岩储层碳酸盐胶结物的基本特征、物质来源、成因机制进行系统梳理和论述,总结了不同机制下碳酸盐胶结物的分布规律,并强调了几个需要注意的问题。碳酸盐胶结物具有多类型、多期次和多种分布... 详细信息

在对国内外相关文献充分调研的基础上,对碎屑岩储层碳酸盐胶结物的基本特征、物质来源、成因机制进行系统梳理和论述,总结了不同机制下碳酸盐胶结物的分布规律,并强调了几个需要注意的问题。碳酸盐胶结物具有多类型、多期次和多种分布形式的特征,其物质来源可分为内源和外源2种类型。碳酸盐胶结物可以由砂泥岩协同成岩作用、蒸发作用、生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用、热对流作用、深部热流体作用等机制形成。在陆相碎屑岩储层中,砂泥岩协同成岩作用是形成碳酸盐胶结的最重要机制;但在海陆过渡相—海相地层中,除了砂泥岩协同成岩作用外,生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用也是重要的碳酸盐胶结物形成机制。不同成因机制下形成的碳酸盐胶结物的矿物类型及特征、控制因素和分布规律存在差异。碳酸盐胶结物成因分析应注意利用δ13C值判断物质来源的不确定性;应重视层序地层和沉积环境在海陆过渡相—海相地层中对碳酸盐胶结的作用;应注意相同的矿物类型(如"铁白云石")或相似的分布特征(如"顶钙")成因的多解性。

关键词：碳酸盐胶结物质来源成因机制分布规律碎屑岩储层

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大兴安岭中段早二叠世A型花岗岩成因及对扎兰屯地区构造演化的制约

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岩石学报 2020年第4期36卷 1091-1106页

作者：张超吴新伟刘永江张渝金张超郭威崔芳华山东理工大学资源与环境工程学院淄博255049 中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110034 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室海洋高等研究院海洋地球科学学院青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室长春130061

本文通过对大兴安岭中段扎兰屯地区早二叠世花岗岩进行岩石学、年代学及地球化学分析,揭示早二叠世花岗岩的成因和构造背景,探讨贺根山-黑河缝合带中段晚古生代构造演化特征。早二叠世花岗岩主要由二长花岗岩和碱长花岗岩组成,形成年龄... 详细信息

本文通过对大兴安岭中段扎兰屯地区早二叠世花岗岩进行岩石学、年代学及地球化学分析,揭示早二叠世花岗岩的成因和构造背景,探讨贺根山-黑河缝合带中段晚古生代构造演化特征。早二叠世花岗岩主要由二长花岗岩和碱长花岗岩组成,形成年龄为289~298Ma。样品的高硅、高铝、低P2O5、低CaO、低MgO的岩石地球化学特征及较低的FeO/MgO比值和低的Ba、Sr、Eu组分,表现出A型花岗岩的岩石地球化学特征;此外,样品的低Sc、Ni、Co、V含量及Nb/Ta(4.88~21.9)和Zr/Hf比值(8.32~29.1)表明研究区早二叠世花岗岩岩浆是壳幔物质混合作用的产物。早二叠世A2型花岗岩形成于伸展环境,说明早二叠世之前兴安地块与松辽地块已完成拼贴,早二叠世期间贺根山-黑河缝合带在扎兰屯地区处于碰撞拼贴以后的后碰撞伸展环境。

关键词： A型花岗岩贺根山-黑河缝合带松辽地块兴安地块大兴安岭扎兰屯地区

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