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下寒武统牛蹄塘组是我国中上扬子地区发育的一套极为重要的海相页岩层系。为进一步明确我国南方下寒武统牛蹄塘组页岩有机质的富集环境与条件,以湘西沅陵地区牛蹄塘组页岩为研究对象,开展了岩石学、有机地球化学和元素地球化学分析等系统研究。结果表明:牛蹄塘组富有机质页岩沉积期处于干冷型气候向暖湿型气候转换期,从沉积早期到晚期其生物生产力水平、水体还原程度和热液作用强度表现为低-高-中高的变化趋势。湘西地区牛蹄塘组页岩有机质的富集并非受控于单一因素,而是古气候、生物生产力、水体氧化-还原性质、沉积速率和热液活动等多个要素相互配置与耦合的结果。牛蹄塘组页岩沉积早期水体较浅,整体处于偏氧化环境,初级生产力水平较低,不利于有机质富集;沉积中期早寒武世发生的大规模海侵使水体加深,伴生的上升洋流携带大量营养盐类进入表层水体,促使藻类大量勃发,同时底层水体缺氧和硫化的环境使有机质大量保存;晚期尽管水体氧化程度有所增加,但受华南持续拉张作用的影响,大陆边缘较强的热液活动提供了丰富的营养物质,生产力仍保持较高水平;且具有相对较高的沉积速率,从而使有机质得以快速埋藏、保存和富集。 相似文献
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为深化对川南自贡地区五峰组—龙马溪组海相页岩沉积环境特征及有机质富集机理认识,通过开展有机地球化学和元素地球化学等实验,对Z303井沉积环境特征进行综合研究。结果表明:研究区海相页岩有机质丰度高,TOC平均为2.15%,矿物组成以石英和黏土矿物为主,氧化还原环境是自贡地区有机质富集的主控因素;五峰组和下龙马溪组沉积时期有机质富集条件相比中龙马溪组和上龙马溪组沉积时期更加优越,形成了一套富含有机质且脆性矿物含量高的优质页岩,是研究区页岩气勘探开发的首选目标。 相似文献
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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。 相似文献
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晚二叠世—早三叠世地球经历了重大的气候环境—生物种类更替,该时期皖南地区发育了一套黑色页岩,不仅可以作为非常规油气资源的储层,而且为该时期气候环境演变研究提供了良好的载体。针对该套黑色页岩古环境演变及物源,前人采用多种手段和方法开展了研究,但仍存在不同的观点。因此,基于宏观—微观岩石学特征,结合地球化学数据,对皖南地区下二叠统大隆组—上三叠统殷坑组页岩古气候和物源输入及其有机质富集控制因素进行分析,开展页岩古环境演变及物源研究。结果表明:微量元素及草莓状黄铁矿(<6μm)指示页岩形成于温暖潮湿且波动频繁的缺氧—硫化环境,由大隆组至殷坑组,缺氧条件和古生产力整体呈逐渐降低趋势;w(Th)/w(Sc)—w(Zr)/w(Sc)、w(La)/w(Sc)—w(Co)/w(Th)和w(Hf)—w(La)/w(Th)图解以及稀土元素配分模式表明页岩物源主要来自后太古代上地壳花岗岩,w(La)—w(Th)—w(Sc)、w(Th)—w(Co)—w(Zr/10)和w(Th)—w(Sc)—w(Zr/10)判别图显示页岩物源的构造背景为大陆岛弧,兼具活动大陆边缘,推断其主要来自“江南造山带”;氧化还原条... 相似文献
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云南保山地区下志留统下仁和桥组富有机质页岩具有较好的页岩气勘探潜力,但对有机质富集因素的研究相对薄弱。选取5个剖面的30件样品进行了有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度与无机地球化学特征分析,从古气候、古生产力、古氧化还原条件、陆源输入的角度剖析了保山地区下志留统下仁和桥组页岩有机质富集的影响因素,并建立了有机质富集模型。结果表明:保山地区下仁和桥组富有机质页岩的黏土矿物质量分数为15%~58%,脆性矿物质量分数为40%~85%,w(TOC)最高为2.59%,镜质体反射率为1.31%~2.69%;有机质类型主要是Ⅰ型—Ⅱ1型;CIA和w(Sr)/w(Cu)指数表明下仁和桥组沉积期为温暖湿润气候,化学风化强烈,陆源输入增加,有利于有机质的形成和保存;w(V)/w(Cr)、UEF和MoEF表明保山地区下仁和桥组页岩形成于缺氧—贫氧环境沉积,有利于有机质富集和保存;w (Al2O3)和w(SiO2)与w(TOC)的相关性较好,指示陆源物质的输入对有机质富集有利。... 相似文献
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为探讨下扬子区上二叠统龙潭组海陆过渡相页岩地球化学特征及其地质意义,对皖南地区港地1井、昌桥剖面、稻山冲剖面的泥页岩样品系统开展了有机地球化学测试、矿物组成分析、氩离子抛光—扫面电镜观察等工作。结果表明:皖南地区龙潭组泥页岩TOC含量介于0.96%~9.54%之间(平均为5.11%),RO值介于1.23%~1.63%之间(平均为1.41%),处于有利的生气阶段,整体为一套非常好—极好的烃源岩。饱和烃气相色谱图单峰、双峰、多峰均有分布,主峰碳数较为分散,介于nC15—nC24之间,且单个样品低、高碳数饱和烃单体δ13C差值超过了3.5‰,明显高于单一来源饱和烃单体的δ13C变化(<1.6‰),反映龙潭组海陆过渡相泥页岩中的有机质母质具有低等水生生物和高等植物的混源特征,其中龙潭组下部以低等水生生物为主,龙潭组中部和上部以陆源高等植物为主。TOC与TS相关性、Pr/Ph值、Pr/nC17—Ph/nC18图解及黄铁矿形态及粒径,共同指示研究区龙潭组泥页岩形... 相似文献
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渝东南牛蹄塘组页岩有机质特征及沉积环境研究 总被引:2,自引:0,他引:2
下寒武统牛蹄塘组页岩是四川盆地震旦系成藏的主要烃源岩,同时也是四川盆地页岩气勘探的目标层位之一。为研究富有机质页岩TOC含量在垂向上的变化规律,探讨沉积环境对富有机质页岩的控制作用,对渝东南酉阳地区牛蹄塘组页岩新鲜露头剖面进行系统野外观察、连续采样,进行有机碳、硫含量、Rock-Eval热解、有机质碳同位素、生物标志化合物、全岩X-射线衍射和黏土矿物含量等测试分析。结果表明:页岩有机碳含量分布在2.43%~9.89%之间,平均高达7.0%;有机碳同位素值分布在-32.4‰~-31.1‰之间,为典型的海相Ⅰ型干酪根;正构烷烃、萜烷以及规则甾烷的分布特征反映了泥页岩有机质低等的水生生物和菌藻类母质来源特征;富含硫和黄铁矿,且与有机碳含量呈较好正相关性,表明强还原沉积环境有利于有机质的富集;富含石英矿物,平均为61%,与有机质含量呈正相关,黏土矿物平均为17.6%,与有机质丰度负相关,表明深水陆棚相沉积环境中,越靠近深海,页岩石英矿物与有机质越富集,黏土矿物含量越少。 相似文献
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四川盆地五峰组—龙马溪组海相页岩元素地球化学特征与有机质富集的关系 总被引:1,自引:0,他引:1
选择四川盆地长宁县双河镇上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组新鲜露头剖面,对24个页岩样品进行了有机碳、硫含量和主、微量元素测试。分析了主、微量元素含量在剖面垂向上的变化特征及其与海盆古沉积环境的关系,讨论了控制四川盆地奥陶纪—志留纪页岩有机质富集的主要因素。研究结果表明:五峰组—龙马溪组底部约20 m的层段有机碳含量(TOC)较高,达2.2%~7.76%,向上有机碳含量变低(0.81%~1.83%)并趋于稳定。页岩的主要成分为SiO_2(55.67%)、Al_2O_3(10.13%)和CaO(9.51%)。TiO_2和Al_2O_3含量在剖面底部低,向上增大,指示陆源碎屑物质输入增加。富有机质页岩的SiO_2和CaO含量明显高于贫有机质页岩的含量,而Al_2O_3、Fe_2O_3和TiO_2含量较低;同时,在富有机质层段中氧化还原敏感元素Mo、U、V、Ni、Co、Cr和营养型元素Ba明显富集。Ni/Co、V/Cr、U/Th和黄铁矿矿化度(DOPT)指示五峰组沉积时期水体氧化还原条件变化较大,以贫氧—厌氧环境为主,龙马溪组底部水体还原性比五峰组强,为具有一定H2S含量的静海相环境,而中上部则为正常富氧环境。页岩中P和过剩钡(Baxs)含量指示五峰组—龙马溪组沉积期具有高生产力特征,且TOC与氧化还原指标呈正相关关系,表明有机质含量的变化主要受控于氧化还原环境。Mo/TOC与DOPT图解表明控制龙马溪组页岩微量元素富集的主要因素是氧化还原条件,而控制五峰组的则是水体滞留。龙马溪组有机质的富集主要是由海平面升降造成的海水缺氧程度所控制,而五峰组主要是水体滞留造成的海底缺氧使有机质得到了较好的保存。 相似文献
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苏北盆地古近系阜宁组二段(E1f2)发育两套富有机质页岩,分布广泛,油气显示丰富,页岩油形成条件有利。通过对大量岩心及薄片的观察,结合系统的有机地球化学、全岩X-衍射及微量元素测试资料,研究了苏北盆地E1f2两套富有机质页岩特征及沉积环境。苏北盆地E1f2两套富有机质页岩特征截然不同,其中第一页岩层(E1f2页1)以深灰色块状含灰泥岩和硅质泥岩为主,微显层理;页岩有机碳含量平均介于2.21%~3.41%,有机质类型以Ⅰ型为主。第二页岩层(E1f2页2)为灰黑色油页岩与纹层状含云、含灰泥岩、泥云岩、泥灰岩互层,纹层发育,有机碳含量平均介于2.02%~2.99%,有机质类型以Ⅰ型为主。苏北盆地E1f2沉积古气候经历了自半干热、还原、半咸水环境向干热、强还原、盐湖环境,再向温湿、氧化、淡水环境演化的过程;富有机质页岩形成于强还原、干热、咸水环境向氧化、温湿、正常淡水环境过渡的最大湖泛面附近,其中E1f2页2形成于强还原、干热的咸水—盐湖环境,E1f2页1形成于强还原、半潮湿—半干热的半咸水环境。沉积环境演化,造就了E1f2泥页岩层间及富有机质页岩内部岩性、电性及烃源岩品质的差异。 相似文献
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为了评价鄂西建始地区大隆组黑色页岩的勘探开发潜力,采用场发射扫描电镜、X射线衍射、低温N2吸脱附、甲烷等温吸附实验等手段,分析了其储层特征和有机地球化学特征。结果表明,大隆组页岩储集空间以矿物溶蚀孔、有机质孔为主,石英等脆性矿物含量较高,孔隙度为0.65%~2.79%,渗透率为0.000 8~0.462 1 mD,属于特低孔、特低渗储层。页岩有机质丰度较高,TOC质量分数为1.62%~13.60%,具有良好的形成页岩气的物质基础。有机质类型以Ⅱ型干酪根为主,处于过成熟晚期阶段。现场解析法测得富有机质页岩含气质量体积为0.741~3.703 m3/t,平均为2.714 m3/t。页岩吸附气含量与有机碳含量、孔隙度均呈正相关关系,与石英含量和有机成熟度均呈弱的正相关性。建始地区大隆组页岩具有较好的页岩气生烃和储集条件,具备一定的开采价值。 相似文献
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基于实测剖面资料,对川西北地区上二叠统长兴组、大隆组沉积特征进行了研究。结果表明:自晚二叠世长兴组初期以来,广元-梁平海湾属于上扬子台地内部产生的裂谷型同沉积拉张性断裂形成的海湾,鱼洞梁和坪上长兴组剖面发育浅水潮坪-开阔台地相,其间有生屑滩沉积,在坪上剖面见有尚未发育成熟的海绵生物礁;研究区北部的长江沟剖面则发育与长兴组同时异相的大隆组深水沉积,富含海绵骨针和放射虫。长兴组主要储集空间类型为粒间溶孔、晶间孔、裂缝型洞穴、构造缝及溶蚀缝等。综合而言,川西北广元-旺苍海湾边缘礁位于江油二郎庙与广元下寺之间,长兴组深埋地腹,是勘探地下生物礁-滩组合的有利地区。 相似文献
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通过X射线衍射、有机碳测试、主微量元素测试和饱和烃色谱等分析对吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组烃源岩的古环境、古生产力及其有机质富集机理进行了研究。研究结果表明:①吉木萨尔凹陷吉页1井区二叠系芦草沟组烃源岩主要为长英质混合细粒沉积岩和黏土质混合细粒沉积岩,有机质来源包括陆源有机质和海相藻类,其中海相藻类贡献较大;芦一段TOC值平均为5.93%,芦二段TOC值平均为5.69%。②研究区岩样中Ba元素含量较高,平均质量分数为12 052.89×10-6;烃源岩正构烷烃多呈单峰型,芦一段主峰碳为C17和C19,具有较弱的奇碳优势,芦二段主峰为主峰碳为C19,具有奇碳优势,整体类异戊二烯烃中Pr和Ph含量丰富。③研究区整体为干旱-咸化还原沉积背景,芦一段沉积期为干旱气候,古水体较浅,古盐度较高,水体分层形成稳定的还原环境,古生产力比芦二段强;芦二段沉积期为半潮湿—半干旱气候,古水体较深,古盐度较低,还原环境好。④研究区烃源岩有机质富集受控于陆源碎屑供给、古生产力和古气候等因素,还原环境稳定,是典型的“生产力富集模式”,古气候、古盐度和陆源碎屑的影响导致芦二段TOC含量较低。 相似文献
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为评价湘中涟源—邵阳凹陷上二叠统大隆组页岩气的勘探潜力,分析其泥页岩的有机碳含量、矿物组成、孔隙及裂隙的微观特征、孔隙度和渗透率等,系统研究了页岩气的储层特征。研究区上二叠统大隆组岩石的有机碳含量与岩性关系密切,其中硅质泥岩的有机碳含量最高,平均质量分数大于3%,表明沉积环境是控制有机碳含量的最主要因素;硅质泥岩中石英等脆性矿物平均质量分数为67.7%,与美国Barnett硅质页岩基本相当,脆性矿物含量较高;硅质泥岩中构造裂缝较发育,其形成主要与其脆性矿物含量较高及地质构造较发育等因素有关;有机碳含量较高的硅质泥岩,其有机质微孔隙也是基质孔隙及裂隙的主要组成部分;硅质泥岩的孔隙度和渗透率均较低,分别小于5%和0.01 m D,构造裂缝发育程度是影响硅质泥岩孔隙度和渗透率的最主要因素。 相似文献
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选取上扬子区3个下寒武统地层剖面,对岩石样品进行了有机碳含量和主、微量元素测试,结合前人研究成果,分析了早寒武世不同沉积阶段生物初级生产力及氧化还原条件的变化特征,及其对有机质富集的影响。结果表明:第Ⅰ-Ⅱ阶段,浅水陆棚以缺氧铁化海水为主,具有较高的初级生产力;深水陆棚为缺氧硫化环境,生物初级生产力较低;斜坡-盆地区为缺氧铁化环境且上升洋流带来大量营养物质,生物初级生产力最高。第Ⅲ阶段,陆棚区与开阔海沟通良好,为氧化环境,有机质难以有效保存;斜坡-盆地区演化为氧化-贫氧环境,由于初级生产力依然很高,大量有机质在氧化分解之前快速堆积埋藏而形成有效烃源岩。总体而言,陆棚区富有机质页岩主要受海水氧化还原条件控制,有机质在还原环境中更易保存;斜坡-盆地区富有机质页岩中有机质含量主要受生物初级生产力和沉积环境控制,相同沉积条件下,有机质丰度相较于陆棚区更高。下寒武统富有机质页岩是页岩气勘探开发的有利层系,有机质含量可影响页岩中的含气量,因此发育的陆棚及斜坡-盆地相页岩是页岩气勘探开发的层位。 相似文献
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为了研究川南威远-长宁地区龙马溪组古氧化还原条件及有机质富集主控因素,对4口取心井开展了主、微量元素分析。结果表明:①威远-长宁地区龙马溪组龙一1亚段整体富集V、Ni、Ba、Th和U等元素,亏损Cr元素;龙一2亚段整体富集V、Ba、Th和U等元素,亏损Co和Cr元素。②龙一1亚段沉积初期,研究区为缺氧环境,至中晚期,威远地区演变为贫氧或含氧环境,长宁地区演变为含氧环境。③龙一2亚段沉积时期,威远地区WD204 H井区为稳定的含氧环境,WD201井区仍为贫氧或偶含氧环境,而长宁地区整体处于稳定的含氧环境。④龙一1亚段有机质的富集主要受古氧化还原条件控制,龙一2亚段有机质的富集主要受古生产力强弱控制。该研究成果对川南地区龙马溪组的页岩气勘探具有重要参考价值。 相似文献
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鄂尔多斯盆地中部湖相有机质沉积环境特征 总被引:1,自引:0,他引:1
在采用能量色散X射线荧光技术的测试过程中,受能量配置探索不足的影响,所测元素的数量往往较少,导致无法充分利用元素参数来刻画古沉积环境.此外,陆相有机质的来源包括河流输入有机质和水体生产有机质,如何对其进行定量区分尚存困难.针对能量色散X射线荧光技术的能量配置进行了改进,由此将精确测试的元素数量扩充到28个.选择鄂尔多斯... 相似文献
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综合利用地质、地球物理等资料,对川北地区二叠系大隆组富有机质泥页岩的时空展布特征及基本地质条件进行研究,明确了川北地区大隆组页岩储层具有“高有机碳含量,高孔隙度,高脆性矿物含量,高含气量”的有利地质条件,勘探潜力大,有望形成川北地区新的勘探领域。一是川北地区大隆组深水陆棚有利相带发育,泥页岩厚度20~45 m,分布广泛;二是大隆组富有机质泥页岩脆性矿物含量平均为82.3%,有机碳含量平均达到8.32%,有机质类型以腐殖腐泥型为主,热演化程度(Ro)平均为2.43%,孔隙度平均为3.0%,总含气量平均为4.62 m3/t;三是研究区与控盆米仓山断裂有断洼相隔,往盆内方向保存条件好。南江地区大隆组深水陆棚相富有机质泥页岩发育,保存条件好,埋深适中(2 000~5 000 m),是近期有望实现勘探突破的最有利区。 相似文献
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鄂尔多斯盆地延长组7段3亚段异常高有机质沉积富集因素 总被引:1,自引:0,他引:1
鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段页岩油资源丰富,其中延长组7段3亚段(长73亚段)沉积了一套异常高有机质的黑色泥页岩,总有机碳(TOC)含量高达35.8%,是目前中国陆上进源找油的重要战略性接替资源。基于全盆TOC含量统计,对异常高有机质样品(TOC≥6%)开展了元素地球化学特征分析,并结合矿物岩石学以及微体(超微)生物化石的埋藏学特征,探讨了异常高有机质沉积的富集机理及主控因素。研究结果显示:长73亚段异常高有机质富集段发育在温暖潮湿气候条件下的陆相淡水—微咸水环境,光照充足、水系发育、具有适量的陆源碎屑输入,草莓状黄铁矿形貌及粒径分布特征指示了底水以贫氧条件为主,营养元素含量、磷酸盐化石及金藻休眠孢囊化石埋藏特征等证据均指示沉积期湖盆处于超富营养状态。鄂尔多斯盆地长73亚段在高初级生产力水平背景下,动荡的贫氧—氧化底水环境和稳定的贫氧底水环境均可以形成异常高有机质沉积(TOC≥6%)的规模富集。 相似文献