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四川盆地灯影组碳酸盐岩早期热水白云石胶结物的厘定、成岩序列与孔隙演化
1
作者 周凌方 钱一雄 +5 位作者 王国力 宋晓波 王东 王忠宝 吴小奇 储呈林 《古地理学报》 北大核心 2026年第3期1144-1158,共15页
深层—超深层古老碳酸盐岩的成岩序列与孔隙演化是研究热点与难点。基于川深1井、金石1井等灯影组碳酸盐岩岩相学、地球化学及碳酸盐矿物U-Pb定年数据,对比缝洞胶结物(微区)与围岩碳、氧及锶同位素值,并结合仙女洞组、茅口组碳酸盐岩成... 深层—超深层古老碳酸盐岩的成岩序列与孔隙演化是研究热点与难点。基于川深1井、金石1井等灯影组碳酸盐岩岩相学、地球化学及碳酸盐矿物U-Pb定年数据,对比缝洞胶结物(微区)与围岩碳、氧及锶同位素值,并结合仙女洞组、茅口组碳酸盐岩成岩矿物中的均一温度与地质年代,建立并完善了四川盆地埃迪卡拉系灯影组碳酸盐岩的成岩序列,探讨了其与孔隙演化的关系。灯影组碳酸盐岩成岩序列为:纤状或纤状生长带→纤柱状或刀刃状→较粗的纤维状、放射状束状海水胶结(葡萄状、皮壳状或栉壳状)、纳米级微球粒原生白云石→重力悬垂、渗流砂及大气淡水方解石胶结→隐晶质、微晶石英→氟磷灰石、重晶石及萤石→半自形粒状粉晶白云石→细晶白云石→中细晶石英或中粗晶白云石(或鞍形白云石)→中粗晶方解石→幕式充注的烃类→萤石+中粗晶方解石→中粗晶石英+方铅矿+闪锌矿+黄铁矿+萤石+中粗晶、巨晶方解石+中粗晶、巨粗晶白云石或鞍形白云石→焦沥青(甲烷,TSR)→中粗晶或巨晶方解石+中粗晶石英。结合构造埋藏史,初步厘定部分中粗晶白云石胶结物为埃迪卡拉纪晚期—寒武纪(或早奥陶世)的热水成因,其特征为:δ^(13)C、δ^(18)O分别为-1.78‰~-1.69‰和-9.28‰~-9.32‰,相对较低;均一温度为116.6~135.3℃,盐度为12.63wt%NaCl_(Equ),碳酸盐矿物U-Pb协和年龄为474.0±74.0~482.0±56.0 Ma。在埃迪卡拉纪晚期—寒武纪伸展构造背景下,桐湾运动Ⅰ幕、Ⅱ幕的挤压抬升导致大气淡水沿断裂下渗并参与热循环,促使缝洞中早期白云石沉淀。与大规模海水胶结、强烈硅化、压实、去白云化等成岩作用相比,该期热水胶结作用规模较小,对原始孔隙变化影响有限。 展开更多
关键词 地球化学特征 U-PB年龄 成岩序列 早期热水白云石 灯影组 四川盆地
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不同母岩性质砂岩储集层特征及差异研究:以塔西南山前下侏罗统为例
2
作者 孙春燕 索义虎 +4 位作者 罗强 崔航 刘畅 朱世发 张飞 《古地理学报》 北大核心 2026年第1期290-303,共14页
塔西南山前下侏罗统发育含煤的辫状河三角洲砂体,整体勘探程度较低,不同地区母岩性质和储集层特征差异较大,严重制约着油气勘探进程。本研究以甫沙地区和阿克陶地区下侏罗统砂岩储集层为例,充分利用各种岩矿测试分析手段对母岩性质和储... 塔西南山前下侏罗统发育含煤的辫状河三角洲砂体,整体勘探程度较低,不同地区母岩性质和储集层特征差异较大,严重制约着油气勘探进程。本研究以甫沙地区和阿克陶地区下侏罗统砂岩储集层为例,充分利用各种岩矿测试分析手段对母岩性质和储集层差异性进行分析。结果表明:甫沙地区母岩主要为早元古界变质岩,储集岩表现为“贫长石、富变质岩岩屑”(Q_(57.3)F_(4.8)R_(37.9))的特点,塑性岩屑含量高的特征导致后期埋藏压实作用强,压实减孔量高达20.11%,晚期胶结和溶蚀作用弱,储集空间为少量剩余原生孔隙,现今孔隙度仅为8.98%;阿克陶地区母岩主要为晚古生代—三叠系喷出岩,储集岩表现为“富长石和喷出岩岩屑”(Q_(33.2)F_(17.5)R_(49.3))的特点,压实作用较弱,早期胶结作用强,易溶组分含量高加之有机酸影响导致溶蚀作用强,溶蚀增孔量为4.03%,粒间和粒内溶孔的发育改善了储集层质量,现今孔隙度为12.95%。综合研究认为,母岩性质导致塔西南山前下侏罗统砂岩储集层岩石学特征、成岩作用强度和成岩演化序列、储集空间类型和孔隙演化过程存在差异。本次研究为塔西南山前侏罗系优质砂岩储集层的预测提供理论支撑。 展开更多
关键词 塔西南山前 下侏罗统 储集层差异 母岩性质
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基于细观结构与集成学习的岩石可钻性智能预测方法
3
作者 陈雁 孙远秋 +3 位作者 蒋增政 石祥超 王骞 陈帅 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期204-219,共16页
岩石可钻性作为衡量岩石破碎难易程度的重要指标,对指导钻探活动及开采深部底层具有重要意义。微钻法等常见的物理测定法,存在数据获取成本高、效率低及专业依赖度高等问题,现有研究中的数值预测法参数有限、精度较低。岩石细观结构在... 岩石可钻性作为衡量岩石破碎难易程度的重要指标,对指导钻探活动及开采深部底层具有重要意义。微钻法等常见的物理测定法,存在数据获取成本高、效率低及专业依赖度高等问题,现有研究中的数值预测法参数有限、精度较低。岩石细观结构在揭示岩石物理化学特性时发挥着重要作用,其与岩石力学参数如岩石可钻性有密切关系。为解决现有方法测定岩石可钻性的局限性,本文基于岩石学提出涵盖21个细观结构参数的岩石薄片颗粒特征集,并通过图像学与深度学习方法构建细观结构参数计算模型,通过Pearson、PCA分析方法实现特征优选,利用集成学习Stacking策略建立岩石可钻性预测模型。结果表明:①研究样本的岩石颗粒细观结构表征与可钻性呈现出较明显相关性,其中颗粒最短轴方差与面积标准差与岩石可钻性相关性最高,分别达0.42、0.37;②集成学习优化的融合模型预测能力最佳,E_(MAPE)、APE误差仅为14.1%、12.6%,较最优基准单模型分别降低4.7%、2.5%;③所提出方法能够提高测定可钻性效率,在1 min之内即可完成整个薄片细观结构计算及岩石可钻性预测;④本文模型可通过进一步扩充样本多样性,以提升在不同岩石细观特征下的可钻性识别性能。本文提供的岩石可钻性智能化评价方法,有效地揭示了细观结构与可钻性之间的关系,可为实时钻井工具选择和钻井参数优化提供高效支撑。 展开更多
关键词 岩石可钻性 集成学习 致密砂岩 岩石薄片 机器学习 模型融合
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源汇系统:研究关注热点和发展趋势
4
作者 朱筱敏 刘强虎 +1 位作者 谈明轩 陈贺贺 《古地理学报》 北大核心 2026年第1期25-43,共19页
源汇系统是指从剥蚀地貌中剥蚀产生、经搬运体系输送、最终在沉积地貌中沉积下来的完整沉积物剥蚀—搬运—沉积过程,其研究不仅有助于完整认识地球表层动力学过程及其演化,而且能为沉积矿产勘探开发提供地质基础和预测性模型。在分析源... 源汇系统是指从剥蚀地貌中剥蚀产生、经搬运体系输送、最终在沉积地貌中沉积下来的完整沉积物剥蚀—搬运—沉积过程,其研究不仅有助于完整认识地球表层动力学过程及其演化,而且能为沉积矿产勘探开发提供地质基础和预测性模型。在分析源汇系统研究历史的基础上,认为当今关注热点包括整合视角下的现代源汇系统研究、深时源汇系统与古地理重建、源汇过程表征与地貌—沉积演化耦合模拟和源汇系统理论的能源地质应用;指出在源汇系统分类和主要类型特征、物源区特征和供源作用、搬运过程和路径系统信号传播、沉积过程(砂体分散体系)和控制因素、源汇系统要素定量表征(BQART模型)、源汇系统与砂体预测等方面取得了显著进展,最后讨论了源汇系统未来研究应关注的搬运过程和路径系统信号传播、源汇系统要素定量表征与砂体预测等主要研究方向。 展开更多
关键词 源汇系统 物源区及供源作用 沉积路径系统 沉积过程与控制因素 砂体预测 发展趋势
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碳酸盐岩高含硫气藏硫沉积伤害及定量表征实验模拟研究 被引量：1
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作者 肖文联 罗国君 +4 位作者 李农 王丽 杨艳 蒲治锦 张义杰 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期160-174,共15页
在高含硫气藏开采过程中,随地层压力的下降会出现硫沉积现象,引起储层孔隙度和渗透率降低,制约气藏的高效开发。目前针对储层岩石微观孔隙尺度下硫沉积特征及对储层物性的影响研究仍较薄弱。本文以四川盆地罗家寨飞仙关组碳酸盐岩高含... 在高含硫气藏开采过程中,随地层压力的下降会出现硫沉积现象,引起储层孔隙度和渗透率降低,制约气藏的高效开发。目前针对储层岩石微观孔隙尺度下硫沉积特征及对储层物性的影响研究仍较薄弱。本文以四川盆地罗家寨飞仙关组碳酸盐岩高含硫气藏为研究对象,综合运用核磁共振、CT扫描和电镜能谱等分析手段,完成了实际地层条件下的硫沉积模拟实验。研究表明,硫沉积实验后硫沉积以薄膜形态覆盖在岩石颗粒表面,导致岩石孔隙空间减小,且硫沉积主要集中于中小孔隙,大孔隙中较少;岩样的孔喉结构和形态也发生了改变,孔径在0~100μm的孔隙数量明显减少,配位数和迂曲度降低。硫沉积导致岩样孔隙度和渗透率降低,且伤害程度与岩样的初始孔隙度和渗透率呈乘幂函数关系,岩样物性越差,硫沉积伤害程度越大。 展开更多
关键词 孔隙结构 硫沉积形态 核磁共振 渗透率 硫沉积伤害 碳酸盐岩
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基于多梯度提升器算法的四川盆地茅口组一段含海泡石层系分布预测
6
作者 宋金民 任杉 +12 位作者 刘树根 文龙 李智武 罗冰 李柯然 杨迪 汪华 叶玥豪 金鑫 张钊益 郭嘉欣 邵兴鹏 张祖兵 《古地理学报》 北大核心 2026年第1期381-397,共17页
四川盆地中二叠统茅口组一段含海泡石层系具有自生自储、源内成藏的特点,为碳酸盐岩非常规气藏勘探的新领域,目前对其的识别和分布预测较为薄弱。基于岩心、薄片、XRD、测井与录井资料,通过敏感性分析选取CNL、DEN、GR、RT、RXO和AC 6... 四川盆地中二叠统茅口组一段含海泡石层系具有自生自储、源内成藏的特点,为碳酸盐岩非常规气藏勘探的新领域,目前对其的识别和分布预测较为薄弱。基于岩心、薄片、XRD、测井与录井资料,通过敏感性分析选取CNL、DEN、GR、RT、RXO和AC 6条测井曲线,利用SMOTE算法处理特征平衡性差异,提出含海泡石层系基于多梯度提升器算法的综合预测流程。具体如下:(1)CatBoost算法以滑石作为预测分析载体,对是否含海泡石作二分类判断;(2)CatBoost算法对含海泡石层系进行滑石产状的多分类判断;(3)XGBoost算法对含海泡石层系的滑石含量进行回归预测;(4)识别不同产状含海泡石层系的有效厚度。茅一段含海泡石层系(滑石)主要发育斑点状、透镜状和层状3种产状。预测结果显示,斑点状滑石发育在川北和川中—蜀南地区,厚呈向北东增大趋势;透镜状滑石主要分布在川西地区;层状滑石见于川西北、川中和蜀南地区。四川盆地茅一段含海泡石层系整体具有“北东厚、南西薄”的分布特征,通江—长寿凹陷地区为含海泡石层系的沉积中心,合川—威远—泸州地区为含海泡石层系优势发育区,这为下一步的勘探部署提供了依据。 展开更多
关键词 梯度提升器算法 机器学习 含海泡石层系 茅一段 二叠系 四川盆地
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四川盆地绵阳—广安台洼二叠系长兴组含礁地层对比与沉积相特征
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作者 孙豪飞 马昕亮 +6 位作者 文龙 梁婷 张文杰 李平平 明盈 姜福杰 徐亮 《古地理学报》 北大核心 2026年第3期1071-1086,共16页
四川盆地绵阳—广安台洼是发育在晚二叠世—早三叠世上扬子碳酸盐岩台地内的洼地。其水深介于正常浪基面与最大风暴浪基面之间,北侧与深水区的斜坡相过渡。台洼内上二叠统长兴组为一套云化程度极低的含礁地层。利用岩性特征结合频谱趋... 四川盆地绵阳—广安台洼是发育在晚二叠世—早三叠世上扬子碳酸盐岩台地内的洼地。其水深介于正常浪基面与最大风暴浪基面之间,北侧与深水区的斜坡相过渡。台洼内上二叠统长兴组为一套云化程度极低的含礁地层。利用岩性特征结合频谱趋势属性分析技术(INPEFA),长兴组自下而上分为长一段(SQ1-HST和SQ2-TST)、长二下亚段(SQ2-HST)、长二中亚段(SQ3)和长二上亚段(SQ4)。长一段由泥晶灰岩和泥页岩组成,形成缓坡型台地。长二段以生屑颗粒灰岩和骨架灰岩的大量出现为特征,形成镶边型台地。绵阳—广安台洼发育在长二段沉积期,可分为台洼滩、台洼礁、台洼滩间及台洼海4个亚相。台洼滩发育在SQ2-SQ4的HST,为生屑颗粒灰岩,呈低GR(29.3~34.6 API)和较低CNL(13.3%~18.0%)。台洼礁发育在SQ4-TST,为(云质)海绵骨架灰岩,呈较低GR(34.0~37.3 API)和较高CNL(19.0%~22.0%)。台洼滩间在长二段各体系域均可发育,以生屑粒泥灰岩和生屑泥粒灰岩为主,具低CNL(9.9%~11.3%)-低RT(33.1~37.3Ω·m)-低DEN(2.55~2.57 g/cm^(3))-低GR(26.0~29.5 API)。台洼海发育于SQ2-HST,为泥晶灰岩、粉砂岩和泥岩的互层,测井曲线齿化严重。在岩石学特征和发育层位上,台洼与台内的礁/滩亚相具有可对比性,但与台缘带显著不同。研究结果不仅可以弥补台洼相的研究空白,也可以为绵阳—广安台洼地区勘探部署提供理论支撑。 展开更多
关键词 绵阳—广安台洼 点礁 长兴组 上二叠统 四川盆地
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基于定量古地理重建的黔中下石炭统九架炉组铝土矿矿产沉积学研究
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作者 杜远生 庞大卫 +9 位作者 余文超 陈群 邓旭升 雷志远 吴波 戴晓燕 邓克勇 周锦涛 莫洪成 成龙 《古地理学报》 北大核心 2026年第1期1-24,共24页
黔中地区下石炭统九架炉组是贵州省铝土矿的重要赋矿层。为了揭示黔中地区下石炭统九架炉组铝土矿的成矿地质环境和主导成矿作用,论文以矿产沉积学的思想为主导,以定量古地理重建为基础,对含矿岩系进行了岩石学、沉积学、沉积地球化学... 黔中地区下石炭统九架炉组是贵州省铝土矿的重要赋矿层。为了揭示黔中地区下石炭统九架炉组铝土矿的成矿地质环境和主导成矿作用,论文以矿产沉积学的思想为主导,以定量古地理重建为基础,对含矿岩系进行了岩石学、沉积学、沉积地球化学等综合研究,恢复了含矿岩系形成的古环境,探讨了铝土矿的形成机理。研究表明,黔中地区早石炭世处于近海喀斯特准平原的沉积背景;含铝岩系形成于准平原喀斯特洼地非贯通型的湖泊湿地环境;九架炉组含矿岩系底部铁质岩段为古风化壳残坡积成因的富铁层,顶部黏土岩段为受海泛或海侵影响的过渡相暗色黏土岩。中部铝质岩段自下而上为层状黏土岩、致密状铝土矿或铝土岩、包粒状铝土矿、碎屑铝土矿、多孔状铝土矿,组成规律的岩相组合。这种岩相组合反映了铝土矿的湿地沉积—旱地陆表淋滤成矿过程:沉积成因的富铝质母岩,随着水位下降湖泊湿地旱地化,形成受地下水波动控制的陆表淋滤作用序列。在此基础上,建立了黔中地区下石炭统九架炉组铝土矿的成矿模式。 展开更多
关键词 铝土矿 陆表淋滤成矿作用 九架炉组 下石炭统 贵州省
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广西环江古周峰丛洼地石灰岩坡地土楔^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra、^(40)K深度分布及物源分析
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作者 张信宝 袁帅 +3 位作者 孙明明 曾奕 岳跃民 张润川 《中国岩溶》 北大核心 2026年第1期1-6,22,共7页
为了探讨喀斯特峰丛洼地坡地石灰土的成土物质来源和土楔形成机制,于广西环江古周洼地锥丘坡地分层采集了石灰岩坡地土楔土样和石灰岩围岩样品,测定了土样的粒度、容重、pH和土岩样品的^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K活度。结果表... 为了探讨喀斯特峰丛洼地坡地石灰土的成土物质来源和土楔形成机制,于广西环江古周洼地锥丘坡地分层采集了石灰岩坡地土楔土样和石灰岩围岩样品,测定了土样的粒度、容重、pH和土岩样品的^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K活度。结果表明:土楔剖面石灰土质地均一,粒度组成以粉(31.81%)、黏粒(58.82%)为主,容重0.94~1.01g·cm^(-3),pH 7.47~8.01。剖面的^(238)U、^(232)Th和^(226)Ra活度平均值分别为111.91 Bq·kg^(-1)、100.17 Bq·kg^(-1)和74.03 Bq·kg^(-1);^(40)K活度随深度增加略有增加,平均值341.55 Bq·kg^(-1)。围岩的^(238)U活度低于检出限0.71Bq·kg^(-1),^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K分别为2.77 Bq·kg^(-1)、3.69 Bq·kg^(-1)和18.43 Bq·kg^(-1)。土体和围岩的^(232)Th∶^(226)Ra∶^(40)K活度比值分别为1∶0.74∶3.41和1∶1.34∶6.65,差别较大。围岩与土体的^(238)U活度差差别更大。土楔石灰土剖面的粒度,容重几乎无变化,不同深度土层的^(238)U与^(232)Th、^(226)Ra比值较一致,土体与围岩直接接触无过渡层,这些证据证实土楔是土壤蠕滑充填岩隙形成。而围岩与土体^(232)Th∶^(226)Ra∶^(40)K活度比值的不一致及^(238)U活度的明显差异,表明土楔土体的主要成土物质可能不是石灰岩围岩原位就地风化产物。 展开更多
关键词 石灰岩坡地土楔 成土物质来源 放射性核素活度 喀斯特峰丛洼地 土壤蠕滑充填
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上扬子地区寒武系风暴岩特征及其构造-古环境约束
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作者 石书缘 尚文亮 +5 位作者 白壮壮 杨威 周刚 武赛军 孟昊 吴嘉彬 《地质学报》 北大核心 2026年第5期1554-1593,共40页
风暴沉积能间接指示盆地构造古地理和古环境条件,因此分析不同时期的风暴沉积规律是完善盆地在地质历史时期构造与环境演化的重要途径。上扬子地区寒武系存在大量风暴沉积记录,是解剖风暴岩及风暴沉积规律的重要区域。本研究基于大量野... 风暴沉积能间接指示盆地构造古地理和古环境条件,因此分析不同时期的风暴沉积规律是完善盆地在地质历史时期构造与环境演化的重要途径。上扬子地区寒武系存在大量风暴沉积记录,是解剖风暴岩及风暴沉积规律的重要区域。本研究基于大量野外剖面、岩芯与薄片资料,系统总结了寒武系不同时期风暴岩类型。在此基础上,提出了风暴混积岩概念,完善了寒武系风暴沉积序列与沉积演化模式,探讨了上扬子风暴发育规律及其构造-古环境意义。结果表明:①寒武系风暴岩包含风暴碳酸盐岩和风暴混积岩两大类,进一步细分为5大类、10种亚类与20种次类。风暴岩的混积强度受控于构造和古环境条件,微观上则受海平面变化和风暴沉积环境影响。在构造相对活跃期(比如沧浪铺组与洗象池组沉积期),陆源碎屑供给增加,风暴混积强度整体大于龙王庙组和高台组的相对稳定沉积期。此外,同一时期的风暴岩混积强度从潮坪向斜坡环境逐渐减弱;②寒武系理想的风暴沉积序列垂向上由A、B、C、D、E(E1和E2)五段组成,随风暴能量及搬运介质类型变化,不同风暴段分别具有其独特的沉积构造与组合。受沉积环境和风暴沉积动力过程影响,风暴序列表现出一定差异,潮坪环境风暴A、B段居多,C~E段较少,台地内部除A、B段以外,C、D段增加,台地边缘以A、B段为主,斜坡环境则以风暴A、C、E段为主;③寒武系风暴岩的发育整体上受古构造、古环境和古地理的综合调控。寒武纪全球大气CO_(2)持续上升引起的温室气候促进了同时期各板块大量风暴岩的出现,上扬子地区早寒武纪(521 Ma)以来的高温期发育的大量风暴岩进一步验证了该事实。另外,低纬度的部分热带及亚热带区域(10°~30°)是风暴的频发区,扬子板块寒武系经历了向南飘移的过程,但总体处在15°N~30°N的低纬度热带风暴高发带内。 展开更多
关键词 风暴岩 风暴沉积序列 风暴沉积模式 风暴混积岩 寒武系 四川盆地 古构造 古地理
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鄂尔多斯盆地南缘奥陶系平凉组生物组合与沉积环境:以陕西泾阳西陵沟剖面为例
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作者 任军峰 付饶 +3 位作者 袁子彧 胡亚洲 蔡新红 张志飞 《地质科学》 北大核心 2026年第1期68-81,共14页
鄂尔多斯盆地西缘奥陶纪中-晚期发育深水沉积,目前已成为油气勘探有利层位。盆地南缘平凉组从岩石组合类型看与西缘乌拉力克组及克里摩里组相当层位能进行对比,被认为是鄂尔多斯盆地早古生代深水沉积最发育的地层之一。但盆地南缘自西向... 鄂尔多斯盆地西缘奥陶纪中-晚期发育深水沉积,目前已成为油气勘探有利层位。盆地南缘平凉组从岩石组合类型看与西缘乌拉力克组及克里摩里组相当层位能进行对比,被认为是鄂尔多斯盆地早古生代深水沉积最发育的地层之一。但盆地南缘自西向东,平凉组岩性组合类型出现了显著变化,因此对平凉组沉积环境和特征的研究,不仅有助于深入理解平凉组沉积时期的沉积环境演变,对于油气远景勘探也具有重要的价值。本文对陕西泾阳西陵沟剖面平凉组开展了古生物学、碳酸盐岩微相系统性研究,在该剖面平凉组自下而上识别出6种沉积微相:放射虫硅质岩相、生物碎屑泥微晶灰岩相、介壳富集的灰岩相、含内栖—表栖固着动物群的粒泥灰岩相、细晶白云岩相、密集堆积的礁砾状灰岩相。平凉组底部深水与浅水生物混生,包括腕足动物、三叶虫、苔藓虫、腹足类、海绵骨针等。下部页岩中化石组合以大量浅水舌形贝类腕足动物为主,伴生树笔石、海百合茎、三叶虫等。细晶白云岩中无化石保存;中上部化石组合以浅水化石为主,浅水五房贝类腕足动物密集堆积,苔藓虫、腹足类等生物大量出现。综合碳酸盐岩微相及相应层位化石组合类型,认为西陵沟剖面平凉组自下而上经历了从斜坡相、台地边缘浅滩相到潮间带,再到台地边缘礁滩相4个亚相的变化。西陵沟剖面从马家沟组顶部较高能开阔台地相沉积,到平凉期早期,发生迅速海侵,使得平凉组底部浅水与深水型生物共同出现,发育数层硅质岩。而到了平凉组早-中期,海侵结束,此时平凉组中-下部沉积微细晶白云岩。平凉组中部到上部沉积环境稳定,浅水生物碎屑、藻团块含量高,为台地边缘礁滩相沉积。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 奥陶系 平凉组 生物组合 碳酸盐岩微相
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圈层相互作用下中国东部盆地始新世富有机质页岩形成与有机碳埋藏
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作者 梁新平 刘全有 +3 位作者 彭晓洋 Bychkov Andrew 谢庆宾 季汉成 《古地理学报》 北大核心 2026年第2期557-567,共11页
富有机质的形成是全球性地质事件和区域性关键地质事件在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈物理—化学—生物综合作用的结果。中国东部陆相湖盆古近系始新世富有机质页岩分布广、有机质丰度高、厚度大,是研究圈层相互作用下富有机质页岩形... 富有机质的形成是全球性地质事件和区域性关键地质事件在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈物理—化学—生物综合作用的结果。中国东部陆相湖盆古近系始新世富有机质页岩分布广、有机质丰度高、厚度大,是研究圈层相互作用下富有机质页岩形成的良好对象。本研究以渤海湾盆地济阳坳陷中始新统沙河街组为例,利用总有机碳/硫含量、有机碳同位素、铁组分和黄铁矿硫同位素等数据,结合中国东部盆地同时期其他层系特征,揭示了关键地质事件驱动的圈层相互作用下富有机质页岩形成与有机碳埋藏之间的关系。结果表明,沙河街组TOC在1%~10%之间,大多数TOC与总硫的比值超过2,活性铁与总铁的比值大于0.38且黄铁矿铁与活性铁的比值小于0.6,指示富有机质页岩是在温暖潮湿的中始新世时期高初级生产力的结果,同时受到火山、热液以及海侵等地质事件的影响。综合中国东部其他盆地研究表明,中始新世广泛的有机碳埋藏是深部地质过程引起的关键地质事件作用下跨圈层物质和能量交换的结果,尽管火山、热液或海侵可能带来额外的硫,但细菌硫酸盐还原反应会有效地耗尽硫酸盐池,利于形成缺氧含铁的沉积水体,为有机质的有效保存提供了基础。 展开更多
关键词 始新世 富有机质页岩 圈层相互作用 有机碳埋藏 中国东部盆地
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致密砂岩储层全孔径分布、分形特征及其在致密油开采中的应用
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作者 李陈 王巍 +4 位作者 任利剑 李丛林 李梦茜 张雯 朱玉双 《地质通报》 北大核心 2026年第4期678-692,共15页
【研究目的】陇东地区位于鄂尔多斯盆地西南部,精细表征该地区长7段致密砂岩储层全孔径分布特征及不同孔喉尺度下的分形特征,有助于定量预测优势储层。【研究方法】以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长7段致密砂岩储层为研究对象,钻取来自... 【研究目的】陇东地区位于鄂尔多斯盆地西南部,精细表征该地区长7段致密砂岩储层全孔径分布特征及不同孔喉尺度下的分形特征,有助于定量预测优势储层。【研究方法】以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长7段致密砂岩储层为研究对象,钻取来自不同井的9块岩心样品,运用铸体薄片、扫描电镜、高压压汞、核磁共振等手段,在分析储层特征的基础上,利用高压压汞孔喉分布将核磁共振饱和水T_(2)谱转换为全孔径孔喉大小分布曲线,分析不同孔喉类型分形维数及其影响因素。【研究结果】结果显示,研究区长7段储层孔隙类型主要为长石溶孔、粒间孔和岩屑溶孔。储层孔隙结构可分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类3种类型,对应的物性、储集性能和渗流能力依次变差,微小孔喉占比增高,非均质性增强。【结论】根据全孔径分布将孔喉大小分为微孔喉(<0.01µm)、小孔喉(0.01~0.1µm)和中孔喉(0.1~1µm),对应的分形维数依次增大。中孔与小孔作为储层物性和储集空间主要贡献者,其分形维数与孔隙结构参数相关性较好,矿物成分及含量影响孔隙结构复杂程度,粘土矿物加剧了孔喉表面粗糙程度与非均质性,与中孔分形维数均呈较好正相关。致密砂岩储层分形维数与物性、孔喉结构参数、可动流体参数存在一定相关性,可用于定量评价储层非均质性和建立储层分类标准。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 陇东地区 致密砂岩 微观孔隙结构 全孔径孔喉大小 分形维数 致密油
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煤系致密砂岩储集层特征及控制因素:基于塔西南坳陷中—下侏罗统不同岩性组合的对比
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作者 索义虎 朱世发 +4 位作者 崔航 董尧 佟欢 冯凯力 陈才 《古地理学报》 北大核心 2026年第3期970-985,共16页
煤系中致密砂岩储集层的岩性组合复杂,导致不同岩性组合条件下的储集层质量差异显著,其形成机理与控制因素缺乏系统认识。以塔里木盆地西南坳陷(简称“塔西南坳陷”)山前冲断带中—下侏罗统煤系致密砂岩储集层为研究对象,综合岩心、薄... 煤系中致密砂岩储集层的岩性组合复杂,导致不同岩性组合条件下的储集层质量差异显著,其形成机理与控制因素缺乏系统认识。以塔里木盆地西南坳陷(简称“塔西南坳陷”)山前冲断带中—下侏罗统煤系致密砂岩储集层为研究对象,综合岩心、薄片和扫描电镜分析等资料,对不同岩性组合中的致密砂岩储集层进行对比研究。依据煤层发育特征及煤—砂—泥的叠置关系,将岩性组合划分为辫状河三角洲平原组合A、组合B及滨浅湖—辫状河三角洲前缘组合C。不同岩性组合中致密砂岩储集层成岩演化过程及孔隙发育特征差异显著:组合A压实作用中等,早期方解石胶结物大量发育,其形成时间早且与原生沉积流体相关,溶蚀作用弱,总面孔率约为1.05%;组合B与组合C受粒度、泥质含量尤其是煤层产生的腐殖酸影响,压实作用较强,晚期铁白云石及方解石胶结物形成与有机质演化有关,煤系烃源岩产生的有机酸对长石和不稳定火山岩岩屑的溶蚀作用显著,粒内溶孔发育,总面孔率普遍大于2.0%。聚煤环境决定了煤层和不同岩性组合的空间展布特征,组合A和B分布于辫状河三角洲平原,煤层总厚较小,连续性相对较差;组合C分布于滨浅湖—辫状河三角洲前缘,煤层厚度中等且在平面上分布范围较广。虽然岩性和矿物组分影响了砂岩的初始沉积条件,但更重要的是不同岩性组合中煤层对成岩作用的影响,组合B和组合C煤层腐殖酸抑制砂岩储集层早期碳酸盐胶结,导致压实作用增强,成岩中期煤层产生有机酸促进长石和岩屑的溶蚀,改善储集层物性。 展开更多
关键词 塔西南坳陷 中—下侏罗统 煤系 致密砂岩储集层
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细菌岩及其分类
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作者 金振奎 王金艺 《古地理学报》 北大核心 2026年第3期881-892,共12页
微生物岩分类是研究微生物岩成因和分布规律的重要基础。鉴于微生物岩含义存在的问题,将微生物岩改称细菌岩,并在常规碳酸盐岩分类中将其列为独立的一类,与礁碳酸盐岩并列。据矿物成分,细菌岩可分为细菌碳酸盐岩、细菌硅岩等7大类。据构... 微生物岩分类是研究微生物岩成因和分布规律的重要基础。鉴于微生物岩含义存在的问题,将微生物岩改称细菌岩,并在常规碳酸盐岩分类中将其列为独立的一类,与礁碳酸盐岩并列。据矿物成分,细菌岩可分为细菌碳酸盐岩、细菌硅岩等7大类。据构造,细菌岩分为凝块岩、叠层岩、菌包粒岩和均一岩。凝块岩分为骨架和非骨架凝块岩。骨架凝块岩分为亮晶、灰泥—亮晶和灰泥凝块岩。从亮晶骨架凝块岩到灰泥骨架凝块岩,水动力逐渐变弱,水深通常逐渐变大。叠层岩可分为纹理清晰与纹理模糊2类,前者形成于潮间—潮上带(水上),后者形成于潮下带(水下);还可分为柱状、波状、层状、丘状、锥状、墙状、皮壳状叠层岩,每一类根据大小还可以细分。菌包粒岩可分为纹理清晰和模糊2类,分别形成于潮间带、潮下带;还可以据菌包粒大小分为菌鲕岩和核形岩,每一类还可细分。均一岩分为微晶和颗粒均一岩。本分类的特点:(1)提出以矿物成分作为细菌岩的大类划分标准。(2)将前人的“微生物岩”改称“细菌岩”,将前人分类命名中的“石”(如凝块石)改为“岩”(如凝块岩)。(3)对于骨架凝块岩,提出了基于结构组分的分类,能更好地反映沉积环境。(4)基于纹理清晰度、形态或大小,提出了叠层岩的分类,并认为纹理清晰度具有指相意义。(5)将菌包粒岩分为纹理清晰和纹理模糊菌包粒岩,可反映形成环境。(6)提出了均一岩的分类,总结了其主要识别标志。 展开更多
关键词 细菌岩 微生物岩 分类 凝块石 叠层石 均一石
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古龙凹陷青山口组页岩中黄铁矿脉与凝灰岩脉特征及成因机制
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作者 陆加敏 林铁锋 +5 位作者 李军辉 付秀丽 苏杨鑫 白月 钟建华 孙宁亮 《沉积学报》 北大核心 2026年第2期481-495,共15页
【目的】通过研究古龙青山口组页岩中黄铁矿脉和凝灰岩脉的几何学特征及形成机制,探讨它们的形成时间、沉积环境、沉积过程、沉积物状态及成岩环境,估算泥页岩的成岩压实率,为同类型岩脉的形成机制及意义提供参考。【方法】基于精细的... 【目的】通过研究古龙青山口组页岩中黄铁矿脉和凝灰岩脉的几何学特征及形成机制,探讨它们的形成时间、沉积环境、沉积过程、沉积物状态及成岩环境,估算泥页岩的成岩压实率,为同类型岩脉的形成机制及意义提供参考。【方法】基于精细的岩心观察、薄片分析及脉体形成的动力学计算,发现了古龙页岩中发育黄铁矿脉和凝灰岩脉,并探究了其成因机制及地质意义。【结果】古龙青山口组页岩中的黄铁矿脉和凝灰岩脉总体规模较小,黄铁矿脉按规模可分为两种:一种是较粗大的黄铁矿脉,宽1~4 mm,长数厘米;另一种是较细的黄铁矿脉,宽多在1 mm以下,长数毫米到数厘米。凝灰岩脉的宽度多在1 mm以下,长数毫米到数厘米,大部分强烈弯曲成肠状、直立、倾斜或水平产出。推测可能是由于密度倒置引起的重力沉降形成,并计算建立了黄铁矿脉和凝灰岩脉形成的动力学模型。【结论】古龙青山口组页岩油储层中的黄铁矿脉形态非常复杂,是由重力沉降的砂脉经后期黄铁矿化形成的,即先有粉砂岩脉而后有黄铁矿脉;而凝灰岩脉则是由火山喷发形成的凝灰沉降于湖泊的未固结泥上,由于密度倒置引起重力沉降的结果(下沉式),而非地震液化形成高压由下向上充注。倾斜产出的黄铁矿脉和凝灰岩脉隔180°对称,系顺层剪切作用,内部多含围岩的粉砂级泥屑和较大的火焰状泥屑,是砂脉和凝灰岩脉沉入到下部未固结,甚至呈泥浆状的泥中被捕获而形成。 展开更多
关键词 黄铁矿脉 凝灰岩脉 液化 重力坠落 页岩油 古龙凹陷
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砂泥互层复合岩体力学特征、裂缝发育演化规律及其对超深油气勘探开发的指导意义
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作者 来姝君 徐珂 +4 位作者 张志镇 张辉 尹国庆 王志民 王海应 《地质通报》 北大核心 2026年第2期463-480,共18页
【研究目的】超深碎屑岩储层砂泥互层状岩体岩石力学性质和裂缝发育规律不清,制约裂缝预测准确性,并带来储层研究和钻完井工程难题。【研究方法】以库车坳陷白垩系储层岩石为研究对象,通过人工制作砂泥互层岩体试样开展岩石压缩实验,并... 【研究目的】超深碎屑岩储层砂泥互层状岩体岩石力学性质和裂缝发育规律不清,制约裂缝预测准确性,并带来储层研究和钻完井工程难题。【研究方法】以库车坳陷白垩系储层岩石为研究对象,通过人工制作砂泥互层岩体试样开展岩石压缩实验,并结合离散元数值模拟,从加载曲线、颗粒变形、应力链变化、裂缝扩展等方面分析砂泥互层复合岩体力学特征与裂缝发育演化规律。【研究结果】结果表明:岩石压缩破坏过程的裂缝扩展方式主要为压剪裂缝,占比超过70%;单一岩性的岩石强度高,互层状复合岩体的强度低于单一岩性岩石,砂泥互层岩体的强度甚至可能低于纯泥岩;砂泥互层的复合材料破坏主要先出现在强度较低的泥岩中,强度较高的砂岩往往保持较好的完整性;互层状岩体的强度和破裂形式受岩石矿物组成和岩层厚度(互层比例)的共同影响,砂泥厚度(比例)接近时,岩体强度低、破坏最显著。【结论】研究结果可为油气勘探开发中储层预测、井眼轨迹优化、井壁稳定性分析等方面提供支持。 展开更多
关键词 岩石力学 砂泥互层 裂缝发育 应力 超深油气
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基于深度学习的致密砂岩显微图像识别 被引量：1
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作者 李盼盼 李洋冰 +6 位作者 税蕾蕾 胡维强 马立涛 李晨晨 刘再振 曹地 陈建奇 《岩矿测试》 北大核心 2026年第1期220-230,共11页
以岩石薄片鉴定为代表的传统地质实验,具有人工依赖性强、实验周期性长、鉴定内容复杂的特点,对该实验进行智能化提升是地质实验数字化转型的关键。致密砂岩岩石矿物类型以石英、斜长石、钾长石、变质岩岩屑和火成岩岩屑为主。致密砂岩... 以岩石薄片鉴定为代表的传统地质实验,具有人工依赖性强、实验周期性长、鉴定内容复杂的特点,对该实验进行智能化提升是地质实验数字化转型的关键。致密砂岩岩石矿物类型以石英、斜长石、钾长石、变质岩岩屑和火成岩岩屑为主。致密砂岩铸体薄片鉴定可进行组分结构、孔隙喉道和填隙物类型的定性定量分析,为微观储层特征研究和评价提供重要实验支持。因致密砂岩具有颗粒粒径细、成岩作用强和储集空间复杂的特点,进行智能识别难点主要有三个方面:细粒颗粒分割、易混淆矿物识别及微孔隙定量分析。本文阐述了一种基于深度学习的致密砂岩薄片显微图像组构智能识别方法。首先,建立致密砂岩铸体薄片单偏光和正交偏光的显微图像库,利用语义分割、SAM(Segment Anything Model)算法对图像中的矿物颗粒边界进行分割,再利用深度卷积神经网络自动提取薄片显微图像中矿物的单偏光和正交偏光下完整消光周期的光性特征和结构特征,对致密砂岩薄片显微图像颗粒的矿物识别、矿物定量及分选磨圆结构分析,同时实现面孔率分类和孔隙定量分析。对鄂尔多斯盆地临兴—神府区块的致密砂岩铸体薄片测试图像集进行验证,矿物颗粒分割准确率可以达到95%,石英、斜长石和钾长石等主要矿物的识别准确率达到91%。该研究避免了人工繁琐重复性矿物鉴定及定量统计工作,为致密砂岩薄片显微图像智能化提供技术支撑。 展开更多
关键词 致密砂岩 铸体薄片 显微图像 颗粒分割 深度学习 智能识别
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准噶尔盆地中北部蚀源区岩浆岩时空分布特征与铀源条件分析 被引量：1
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作者 曹玉召 吴玉 +8 位作者 钟军 朱斌 韩长城 马静辉 林陈雨 何中波 冀华丽 东前 郭子欣 《地学前缘》 北大核心 2026年第2期290-310,共21页
蚀源区铀源的分析和评价对沉积盆地中砂岩型铀矿的勘查具有重要意义。本研究聚焦于准噶尔盆地中北部地区,通过对蚀源区岩浆岩的铀含量特征、锆石U-Pb年龄分布和Hf同位素组成特征分析,探讨蚀源区岩浆岩时空分布特征、铀源条件以及有利铀... 蚀源区铀源的分析和评价对沉积盆地中砂岩型铀矿的勘查具有重要意义。本研究聚焦于准噶尔盆地中北部地区,通过对蚀源区岩浆岩的铀含量特征、锆石U-Pb年龄分布和Hf同位素组成特征分析,探讨蚀源区岩浆岩时空分布特征、铀源条件以及有利铀源的岩浆岩特征,进而为准噶尔盆地中北部砂岩型铀矿找矿预测提供了源区评价依据。分析结果表明,准噶尔盆地中北部蚀源区富铀地质体的岩浆活动期次主要集中在奥陶纪、晚志留世—晚泥盆世和早石炭世—晚二叠世,其次为早侏罗世。在空间分布上,蚀源区富铀地质体的铀含量和供铀能力呈现出“自北向南减小、东高西低”的趋势。阿尔泰造山带中段和东准噶尔的野马泉岛弧带具有较高的供铀能力,而西准噶尔造山带的铀含量相对较低。在岩浆岩类型上,蚀源区古铀含量最高和供铀能力最强的岩体为酸性侵入岩,其次为碱性岩和酸性喷出岩,最后是中基性岩浆岩;在岩石成因上,S型的花岗岩较A型和I型花岗岩具有更好的铀源条件;另外,锆石Hf同位素特征显示,壳源岩浆岩相较于幔源岩浆岩更为富铀。因此,多种因素的叠加促使了有利铀源的形成。最后,根据有利铀源的分布和盆地内已知铀矿化信息,提出准噶尔盆地东部卡姆斯特地区、库普盆地西北缘、福津盆地北部以及和什托洛盖盆地北部具有较好的砂岩型铀矿的成矿潜力。 展开更多
关键词 古铀含量 蚀源区岩浆岩 铀源条件 砂岩型铀矿 准噶尔盆地中北部地区
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柴达木盆地南部盐湖源-汇系统铷、铯分布规律及其成因 被引量：1
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作者 史晖炀 孔凡翠 +4 位作者 王建萍 李绍军 焦彧 雷占昌 马博文 《岩石学报》 北大核心 2026年第5期1940-1954,共15页
铷和铯是重要的稀有矿产资源,尤其在高新技术领域具有不可替代的应用价值。柴达木盆地南部的盐湖源-汇系统中铷和铯相对富集,但在源和汇两端中存在差异,而关于这种差异的控制因素目前仍不明确。因此本研究基于系统采集的岩石、沉积物、... 铷和铯是重要的稀有矿产资源,尤其在高新技术领域具有不可替代的应用价值。柴达木盆地南部的盐湖源-汇系统中铷和铯相对富集,但在源和汇两端中存在差异,而关于这种差异的控制因素目前仍不明确。因此本研究基于系统采集的岩石、沉积物、水体等样品,通过分析水化学与氢氧稳定同位素等数据,探讨了源-汇系统铷和铯分布特征及其成因。研究结果表明:(1)源区花岗岩(Rb:364.5×10^(-6),Cs:50.7×10^(-6),n=2)中铷铯的平均含量相对流纹岩(Rb:177.0×10^(-6),Cs:6.3×10^(-6))、中基性火山岩(Rb:106.4×10^(-6),Cs:4.2×10^(-6),n=8)和蚀变花岗岩(Rb:56.2×10^(-6),Cs:12.9×10^(-6),n=4)最高;深部地热水(热泉)(Rb:13.40mg/L,Cs:21.71mg/L,n=5)中铷铯的平均含量最高,其次是尾闾盐湖晶间卤水(Rb:6.08mg/L,Cs:0.22mg/L,n=21)和地表卤水(Rb:0.66mg/L,Cs:0.05mg/L,n=14),但是铷的最高值出现在盐田卤水中(Rb:34.54mg/L),而浅层地热水(热泉)(Rb:0.02mg/L,Cs:0.01mg/L,n=16)和那棱格勒河(Rb:0.07mg/L,Cs:0.04mg/L,n=9)中铷铯的平均含量最低,铷、铯含量总体呈现源汇两端高而迁移过程低的特点。(2)深部地热水(热泉)具有高铷、铯含量且Rb/Cs<1的特点,而岩石、沉积物和尾闾盐湖卤水表现出高铷、铯含量且Rb/Cs>1的特点;浅层地热水(热泉)和河流都具有低铷、铯含量且Rb/Cs>1的特点。(3)源区深部地下热水中高的铷、铯含量主要受岩浆水和深循环的深部水-岩作用控制;浅层地热水和河水中低的铷、铯含量主要受迁移过程表层风化淋滤作用、吸附和解吸附作用以及季节性水量收支变化控制;在尾闾盐湖中高的铷、铯含量主要受蒸发浓缩作用控制,但也受到局地补给混合与水-沉积物作用的共同影响。本研究将有助于深化岩石风化、地下热水等物源和迁移过程中铷铯富集差异制约的认识,丰富铷铯资源成因理论。 展开更多
关键词 岩石 沉积物 水体 铷和铯 柴达木盆地盐湖
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