雷川 作品数:18 被引量:227 H指数:10 供职机构: 西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技重大专项 国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 天文地球 石油与天然气工程 更多>>
方解石充填物对于深层古岩溶洞穴保存的独特意义——以塔河地区奥陶系为例 被引量:5 2016年 塔河油田奥陶系古岩溶洞穴埋藏深度之大在世界范围内罕见,但对其为何没有垮塌殆尽的原因却知之甚少。为了探究其保存机制,对比了Fort Worth盆地奥陶系深埋洞穴,发现大量缝、洞充填方解石是塔河地区洞穴中常见且特有的充填物。在统计和综合分析缝洞方解石充填物地球化学数据的基础上,以洞穴充填方解石成因类型为切入点,详细分析了构造运动背景、热液活动、油气充注、方解石的产状以及洞穴受力情况,通过与Fort Worth盆地深埋洞穴埋藏史的对比和分析,提出塔河地区深埋岩溶洞穴的一种保存机制。研究区岩溶洞穴方解石主要是长期浅埋阶段,以大气淡水成因为主,海水成因为辅形成,深埋过程还受到了溶蚀性流体(岩浆热液和有机酸)后期改造。方解石充填物增加了洞穴的抗压性,岩溶洞穴内部充填的方解石在埋藏过程中支撑了洞穴;岩溶洞穴顶部裂纹中充填的方解石还"愈合"了洞穴周边的裂纹,强化了洞穴的顶板,增加了洞穴整体的稳定性。充填的方解石在垮塌前占据了部分洞穴空间,在埋藏后,高温有机酸、CO_2、H_2S和岩浆热液沿着深大断裂等通道对奥陶系碳酸盐岩改造溶蚀作用明显,也对处于优势通道和良好储集性能的洞穴充填方解石进行了改造,恢复了部分洞穴空间。因而认为地表、近地表方解石充填过程是碳酸盐岩洞穴型储层的"保持性成岩作用"。 雷川 陈红汉 苏奥 许学龙 周海关键词:岩溶洞穴 塔河油田 磷灰石裂变径迹(AFT)研究进展 被引量:11 2013年 磷灰石裂变径迹是一种揭示岩石低温热年代学的有力工具。通过对国内外相关文献的广泛阅读,综述了磷灰石裂变径迹分析方法的原理、研究进展和地质意义及其在相关地质领域的应用。总结了影响磷灰石裂变径迹退火行为的主要影响因素,包括:①磷灰石的主要元素及238U的富集。②α衰变亏损。③压力及应力,以及实验观察时需要注意的问题。简要介绍了关于磷灰石裂变径迹退火过程的多元退火模型的建立及控制因素。对于目前的退火模型应用情况,结合前人研究总结了目前该方法的独特性及现行退火模型的不足之处。并对磷灰石裂变径迹在关于盆地热演化史、断层研究和造山带隆升分析(主要针对青藏高原隆升分析)中的应用做了简单、概要的剖析。 周海 雷川关键词:裂变径迹 三塘湖盆地二叠系陆相热水沉积方沸石岩特征及成因分析 被引量:36 2012年 在新疆三塘湖盆地野外露头及钻井中二叠统芦草沟组(P2l)厚层黑色泥岩中发现多层白色纹层状方沸石岩。根据主要造岩矿物特征,将其大致分为两类,第一类为方沸钾长白云岩,主要造岩矿物包括细粒方沸石、泥晶钾长石(透长石、正长石)、泥晶白云石、泥晶铁白云石等,碳酸盐矿物以高的Fe、Mn含量为特征;第二类为方沸硅质岩与硅质方沸石岩,以细粒方沸石及泥晶石英为主,含少量碳酸盐。扫描电镜观察方沸石以自形的四角三八面体少见,多为它形块状或无定形胶体状。样品主量元素以富SiO2、Al2O3、Na2O、贫TiO2为特征,微量元素Th、Nb、Ti强烈亏损,Sr/Nd比值为44.73~831.78,Nb*介于0.02~0.17之间。∑REE总量偏低7.33~20.619μg/g,LREE/HREE为4.77~11.20,δEu 0.60~0.99略具负异常,δCe 0.96~1.04,基本无亏损,稀土配分曲线为较平缓的右倾。方沸石岩微量元素、稀土元素配分曲线与研究区早、中二叠世玄武岩、粗面岩及上地壳有较大差异。87Sr/86Sr介于0.705 118~0.706438之间,低于同时期全球海水及中上二叠统海相碳酸盐的87Sr/86Sr比值,143PNd/144Nd介于0.512 454~0.512 713之间,εNd介于-0.81~3.84之间,表明造岩热液可能含有幔源组分。通过详细的岩石学、地球化学及Sr、Nd同位素研究,认为这是一类与陆相裂谷盆地湖底热泉喷流作用有关的热水沉积岩组合,热液组分除了有壳源物质及大气水等的混入外,可能还有深部物质的参与。 李红 柳益群 梁浩 罗权生 李玮 周小虎 焦鑫 杨锐 雷川 孙芹关键词:三塘湖盆地 中二叠统 陆内裂谷 方沸石 热水沉积岩 祁漫塔格构造带新生代隆升史:来自柴达木盆地新生代地层重矿物和碎屑锆石的证据 祁漫塔格构造带位于青藏高原的东北边界,是东昆仑造山带的西段.研究区位于柴达木盆地西南部、祁漫塔格构造带北麓.祁漫塔格构造带岩浆活动主要集中在早古生代,次要为海西期和印支期,晋宁期和燕山期岩浆活动较少.总体上岩浆活动记录有... 周海 陈亮 第五春荣 雷川 孙勇关键词:碎屑锆石 柴达木盆地 白云凹陷第三系储层中铁白云石的成因机理及与CO_2活动的关系 被引量:12 2019年 白云凹陷第三系储层中发育大量的铁白云石,受研究区热流背景的影响,铁白云石主要见于高地温梯度地区埋深1000~3000m、地层温度60~130℃的浅—中部地层中及CO_2热流体活动区域。铁白云石的δ^(13)C值(-2.83‰~-1.83‰)具有无机成因的特征,与研究区气藏中幔源岩浆成因CO_2的δ^(13)C值较为一致,铁白云石的δ^(18)O值(-9.45‰~-5.37‰)和^(87)Sr/^(86)Sr值(0.7101~0.7161)也反映了其沉淀受到深部热流体活动的影响。以两口典型CO_2气井为例,储层中流体包裹体均一温度及蒙脱石向伊利石的演化特征证明储层经历了热流体侵入;CO_2热流体活动区域不仅是铁白云石集中分布地带,并出现片钠铝石+铁白云石+菱铁矿等示踪CO_2运移、聚集的自生矿物组合。地层中铁白云石、高岭石含量与气藏中CO_2的含量呈正相关关系,绿泥石含量与CO_2、铁白云石含量呈反消长关系。高地温梯度地区丰富的CO_2热流体活动是该地区储层中铁白云石沉淀与含量高的重要原因,无机岩浆成因CO_2是铁白云石沉淀的主要碳源,CO_2热流体充注造成绿泥石等黏土矿物异常转化,为铁白云石沉淀提供了所需的Fe^(2+)、Mg^(2+)离子。 庞江 罗静兰 马永坤 蔡国富 雷川 李弛 李晓艳 张月霞关键词:铁白云石 CO2 热流体 白云凹陷 激光扫描共聚焦显微镜在石油地质学中应用改进 被引量:5 2016年 激光扫描共聚焦显微镜(CSLM)被应用于石油地质学各方面的研究目前仍处于探索之中,为了更有效开发该仪器的功能应用于石油地质学领域,本文以东海盆地西湖凹陷秋月一井致密砂岩储层岩石薄片为例,应用CSLM观察和计算了孔喉直径、结构、形态和油气赋存状况,同时改进了孔隙度计算方法,提高了精度;以塔里木盆地顺904井志留系储层流体包裹体薄片为例,改进了测量油包裹体的气液比的方法,减少了油包裹体的荧光遮盖效应,提高了精度,并结合热动力模拟软件恢复了古压力值。 苏奥 陈红汉 贺聪 雷明珠 雷川关键词:激光扫描共聚焦显微镜 流体包裹体 气液比 新疆乌鲁木齐二叠系湖相微生物白云岩成因 被引量:20 2013年 新疆乌鲁木齐地区养牛场剖面中二叠统芦草沟组以发育浅湖至半深湖背景下的中层深灰色、灰色碳酸盐岩、粉砂岩、细砂岩与中、厚层灰黑色泥岩、油页岩的互层沉积为特点。湖相碳酸盐岩以微晶白云岩为主体,其次为微晶灰岩。微晶白云岩主要由白云石、铁白云石及少量方解石等组成,常混有泥质组分且富含有机质。镜下观察白云石主要为微晶(〈4μm)/Z微亮晶(4—10μm),极少数为亮晶(〉10μm)。扫描电镜分析发现微晶白云岩中存在微球状(直径约9μm)、微棒状(长度约0.3-1.2μm)及微米级它形(〈5μm)等3种微形貌的白云石,其中微米级它形白云石在白云岩中占绝大多数。在微晶灰岩中还发现了直径约70-150nm。形态与球菌相似的纳米微粒。具有微生物矿化的特征。研究区白云岩Sr丰度及Sr/Ca比总体持平或略高于微晶灰岩,Mn丰度远高于微晶灰岩,C、0同位素均高于微晶灰岩。暗示了白云岩可能形成于比微晶灰岩更深及盐度更大的水下还原环境,二者之间缺乏明显的交代关系。芦草沟组白云岩的δ13CmB介于9.2%-15.6%,强烈正偏的δ13CPDB可能是产甲烷古茵的代谢活动引起有机质碳同住素分馏的结果。以上特征表明,研究区芦草沟组白云石的沉淀可能与产烷带厌氧微生物的代谢活动引起的甲烷生成作用有关。 李红 柳益群 李文厚 杨锐 雷川 刘林玉 刘洪福 李海平关键词:湖相 纳米微粒 中二叠统 安徽巢湖地区中二叠统栖霞组灰岩中燧石成因 被引量:9 2014年 安徽省巢湖地区中二叠统栖霞组以发育一套滨海沼泽-浅海碳酸盐台地环境为主的细碎屑岩至碳酸盐岩沉积建造为特征,灰岩中常见结核状及条带状燧石。燧石多为椭球状和串珠状,部分燧石与灰岩间发育宽约0.5 cm的过渡带。镜下观察灰岩为微晶生物碎屑灰岩;过渡带也多由微晶方解石组成,多数钙质生物壳体被石英充填或半充填,扫描电镜下可见方解石微溶、石英充填溶孔的现象;燧石主要为隐晶及微晶石英,生物碎屑类型与灰岩中基本一致,且多被石英交代。岩石学特征表明死亡的生物在腐烂降解过程中形成的有机酸抑制了碳酸钙的沉淀,并使部分生物碎屑及灰泥发生溶蚀,胶质二氧化硅沉淀,形成燧石结核。燧石中w(Al)/w(Al+Fe+Mn)平均值为0.63,远大于热水沉积硅质岩的最大值0.35;Fe/Ti平均值为9.5,小于热水成因的最小值20;Al-Fe-Mn三角图投点位于非热液成因区域;燧石中Al2O3含量平均值为0.20%,远高于MgO、Na2O、K2O的含量。分析认为,该区燧石结核的二氧化硅可能来源于陆源物质。 杨锐 李红 柳益群 雷川 雷云 冯诗海关键词:过渡带 灰岩 基于原油配比混合实验的显微荧光光谱特征研究(英文) 被引量:2 2016年 显微荧光光谱已经成为流体包裹体系统测试分析中较为成熟的一项技术,可用于区分不同类型的原油与油包裹体,从而为研究含油气盆地的油气成藏历史提供重要依据。不同来源的原油在运聚的过程中可能会发生不同程度的混合作用,为了有效识别这一类地质过程,基于不同比例的原油配比混合实验,研究原油混合后的显微荧光光谱的具体变化特征。结果表明:原油混源使得显微荧光光谱参数λmax ,QF-535和CIE-XY发生了非线性变化,具体表现为混源后原油的荧光光谱参数均介于两个端元油之间,混源油中某一端元油的比例越大,其荧光光谱参数越靠近这一端元油。在CIE-XY色品图中主要表现为非线性渐变的荧光颜色特征。光谱谱形的改变主要表现为谱形由“单峰型”变为“双峰型”和“三峰型”,同时主峰波长和次峰波长保留了两个端元油的信息;QF-535与混源比例可建立曲线用来定量计算两端元油的相对贡献度。综合上述荧光光谱参数和谱形的变化特征,利用原油和油包裹体的显微荧光分析,识别出东海盆地西湖凹陷 A 气田有三种不同类型原油充注,中间还发生了一次原油混源作用,即蓝绿色荧光原油和黄色荧光原油发生了混合,定量计算其混源程度为介于47%-55%。 苏奥 陈红汉 贺聪 雷明珠 雷川 王萍关键词:原油 鄂尔多斯盆地姬塬地区长6储层成岩作用研究 被引量:26 2013年 针对鄂尔多斯盆地姬塬地区三叠系延长组长6储层物性差,成岩作用复杂,进而引起非均质性强和渗透率低等问题,通过铸体薄片、阴极发光及扫描电镜等观察分析,认为:该区储集砂体由岩屑长石细砂岩和长石砂岩组成;储层以发育粒间孔隙和粒内溶孔为主;成岩作用主要为压实作用、胶结作用、溶蚀作用以及交代作用等;成岩演化阶段已到达中成岩A期;长6储层成岩作用为控制储层物性的主要因素之一。通过对长6储层的成岩作用及其对储层物性的影响进行研究,可为该区的油气勘探和合理开发提供重要依据。 程俊 李红 雷川关键词:成岩作用 长6储层 鄂尔多斯盆地