南黄海盆地中部隆起CSDP-2井初步成果及其地质意义 被引量：17

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作者 张训华 郭兴伟 +3 位作者 吴志强 肖国林 张晓华 朱晓青 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期197-218,共22页

南黄海盆地是新生代、中生代、古生代大型叠合盆地,具有良好的油气资源前景.中部隆起是南黄海盆地的二级构造单元,由于缺乏钻探资料,对中部隆起前新生代地层分布和油气资源前景的认识众说纷纭.因此,在中部隆起上实施科学钻探,探查中-古... 南黄海盆地是新生代、中生代、古生代大型叠合盆地,具有良好的油气资源前景.中部隆起是南黄海盆地的二级构造单元,由于缺乏钻探资料,对中部隆起前新生代地层分布和油气资源前景的认识众说纷纭.因此,在中部隆起上实施科学钻探,探查中-古生代地层属性,对研究南黄海区域地质构造特征和油气地质条件意义重大.针对科学钻探目标,采用区域地质背景指导下的地质、地球物理综合研究的方法,拟定了科学钻探井(CSDP-2井)位置;利用叠前时间偏移成像处理剖面,采用地震相、地震速度分析和储层预测技术,进行了钻前层位预测和油气储层分析.该井由青岛海洋地质研究所负责的"大陆架科学钻探"项目实施,全取芯钻探成果表明,中部隆起上赋存了三叠系-奥陶系海相残余地层,发育中等—好级别的、厚度较大的海相中-古生界烃源岩,在三叠系青龙组、二叠系龙潭组和栖霞组、泥盆系和志留系中获得多层不同级别的油气显示.CSDP-2井的钻探发现,结束了关于中部隆起海相地层属性的争论,坚定了南黄海海相油气勘探的信心,为区域地质研究和油气地质条件分析提供了基础数据. 展开更多

关键词 大陆架科学钻探 海相残留盆地 钻前预测 油气发现 地质意义

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南黄海中部隆起海相中——古生界科学钻探CSDP-2井选址 被引量：4

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作者 吴志强 郭兴伟 +4 位作者 赵维娜 张训华 祁江豪 张晓华 蔡来星 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期13-25,共13页

2014年,大陆架科学钻探项目(CSDP)确定采用自主研发的轻便型海洋钻井平台"探海1号"在南黄海盆地中部隆起上实施首口科学钻探井(CSDP-2井),其科学目标是探查中部隆起的中—古生界地质结构和油气地质条件,解决南黄海中部隆起海... 2014年,大陆架科学钻探项目(CSDP)确定采用自主研发的轻便型海洋钻井平台"探海1号"在南黄海盆地中部隆起上实施首口科学钻探井(CSDP-2井),其科学目标是探查中部隆起的中—古生界地质结构和油气地质条件,解决南黄海中部隆起海相残留盆地长期悬而未决的地层属性问题,同时为区域地质、海陆演化与海相油气资源前景研究和评价提供基础资料。据此确定钻孔的选址原则为:钻探海域水深不超过30m,在预定2 800m的钻探深度范围内钻遇多套完整的中—古生界海相地层。根据钻探目标和选址原则,针对中部隆起没有钻探资料的状况,以区域地质特征和周边钻井对比为参考,以地震资料多属性解释为手段,标定了地震反射层位,解释并编制了反射层构造图,拟定了钻探井位,预测了钻探层位;采用地震储层预测技术预测了有利储层。上述工作形成了无井勘探区的钻探井位部署技术流程和方法,经钻探厘定了三叠纪—奥陶纪海相沉积层,并发现了多个油气显示层,达到了预定钻探目标。 展开更多

关键词 南黄海盆地中部隆起 大陆架科学钻探 中—古生界 海相沉积序列

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南黄海中部隆起印支面剥蚀量恢复与演化过程——来自CSDP-2井的证据 被引量：9

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作者 庞玉茂 郭兴伟 +4 位作者 张训华 韩作振 朱晓青 侯方辉 蔡来星 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期235-245,共11页

南黄海中部隆起是下扬子地块向海域的延伸,是当前海相盆地海域资源调查的潜力区。中部隆起自印支期以来经历多期构造隆升、挤压及剥蚀作用,显著影响了盆地油气资源的形成和分布。2016年底完钻的大陆架科学钻探CSDP-2井首次在中部隆起钻... 南黄海中部隆起是下扬子地块向海域的延伸,是当前海相盆地海域资源调查的潜力区。中部隆起自印支期以来经历多期构造隆升、挤压及剥蚀作用,显著影响了盆地油气资源的形成和分布。2016年底完钻的大陆架科学钻探CSDP-2井首次在中部隆起钻穿印支不整合面,该不整合面在中部隆起既是新近系-第四系底界,又是下三叠统灰岩的顶界,横向延伸平缓,上、下地层产状差异巨大,下伏地层具有强烈的挤压变形及逆冲推覆,呈现显著的角度不整合接触关系。本次研究基于泥岩声波时差法计算的印支面地层剥蚀量约为1200 m,镜质体反射率法计算的剥蚀量约为1400 m,与地层趋势面估算的剥蚀量基本一致。结合南黄海盆地演化过程分析,认为中部隆起大致于晚三叠世开始隆升,至晚白垩世期间经历快速剥蚀,并可能延续到渐新世末期。在当前南黄海盆地资源调查逐步转向中、古生界海相残留盆地之际,依托实际钻探资料进行印支不整合面研究及剥蚀量恢复对于恢复盆地构造-热演化史及评价油气资源等均具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 南黄海中部隆起 大陆架科钻 印支构造面 剥蚀量 构造演化

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南黄海大陆架科学钻探CSDP-02井钻探施工技术 被引量：11

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作者 董海燕 单文军 +2 位作者 宋世杰 蒋睿 李艳宁 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期334-341,共8页

本文介绍了南黄海大陆架科学钻探工程CSDP-02井施工概况以及采用的关键技术。主要有:海域岩心钻探钻井施工平台的建设;超前卡簧座加拦簧技术;高密实度砂层钻头内径镶合金保径技术;底喷式钻头技术;三层管钻具和MBM盐水泥浆技术。通过对... 本文介绍了南黄海大陆架科学钻探工程CSDP-02井施工概况以及采用的关键技术。主要有:海域岩心钻探钻井施工平台的建设;超前卡簧座加拦簧技术;高密实度砂层钻头内径镶合金保径技术;底喷式钻头技术;三层管钻具和MBM盐水泥浆技术。通过对以上难点的解决,取得了很多重要成果。钻井井深2843.18m(钻台至海底33.30m),实际进尺2809.88m,并完成了测录井等重要工作。为地质钻探在海洋钻探方面迈出重大一步。 展开更多

关键词 南黄海 大陆架 科学钻探 破碎地层 MBM盐水冲洗液 csdp-2井

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中国大陆科学钻探终孔及研究进展 被引量：43

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作者 许志琴 杨经绥 +7 位作者 张泽明 刘福来 杨文采 金振民 王汝成 罗立强 黄力 董海良 《中国地质》 CAS CSCD 2005年第2期177-183,共7页

中国大陆科学钻探工程经过1309天的努力奋斗,于2005年1月23日,钻井终孔深度达到5118.20m。成为中国钻探技术发展的新里程碑。全面研究正在开展,在巨量物质深俯冲、超高压深俯冲与折返的精确定年、超高压岩石的原岩形成背景、上地幔流变... 中国大陆科学钻探工程经过1309天的努力奋斗,于2005年1月23日,钻井终孔深度达到5118.20m。成为中国钻探技术发展的新里程碑。全面研究正在开展,在巨量物质深俯冲、超高压深俯冲与折返的精确定年、超高压岩石的原岩形成背景、上地幔流变学、地幔特殊新矿物发现、地下流体异常及地下微生物发现等方面已取得重要进展。 展开更多

关键词 中国大陆科学钻探 终孔 研究进展 超高压深俯冲 地幔流变学

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中国大陆科学钻探工程主孔及周边地区花岗质片麻岩的地球化学性质和超高压变质作用标志的识别 被引量：95

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作者 刘福来 许志琴 +3 位作者 杨经绥 张泽明 薛怀民 李天福 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期9-26,共18页

花岗质片麻岩是中国大陆科学钻探工程主孔0-2000m深度范围内出露的主要岩石类型之一,集中分布于1113.14-1596.22m之间,而在0-1113.14m和1596.22-2000m深度范围内主要以“夹层”形式赋存于副片麻岩和(退变)榴辉岩中,夹层的厚度为0.54-5.... 花岗质片麻岩是中国大陆科学钻探工程主孔0-2000m深度范围内出露的主要岩石类型之一,集中分布于1113.14-1596.22m之间,而在0-1113.14m和1596.22-2000m深度范围内主要以“夹层”形式赋存于副片麻岩和(退变)榴辉岩中,夹层的厚度为0.54-5.82m左右。花岗质片麻岩累计厚度430.98m,占2000m岩心的21.55％左右。地球化学研究结果表明,主孔中花岗质片麻岩SiO2含量普遍偏高,为71.55％-77.18％之间,Al2O3含量为11.54％-13.57％。TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO含量则明显偏低,其中Fe2O3+FeO总量为1.05％-2.94％,MgO=0.06％-0.59％。CaO含量为0.30％-2.65％。Na2O和K2O含量变化相对较大,分别为0.29％-4.06％和2.90％-6.67％之间,且大多数样品K2O含量高于Na2O含量。稀土元素配分模式具有右倾式的特点,轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损,具有强烈的负Eu异常,Eu/Eu=0.21-0.26之间。在标准化蛛网图上,则显示Ta、Nb、P和Ti的明显亏损以及中等-强烈的负Ba异常,Ba/Ba=0.25-O.64之间,平均值为0.45左右。上述主元素、稀土元素和微量元素特征与中国大陆科学钻探预先导孔CCSD-PP1岩心以及东海及其邻区地表露头的花岗质片麻岩的化学成分十分相似,具有A型花岗岩的地球化学特征。采用激光拉曼技术,配备阴极发光测试。 展开更多

关键词 花岗质片麻岩 地球化学 锆石 超高压 SHRIMP U-PB定年 中国大陆科学钻探工程

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中国白垩纪大陆科学钻探工程：松科一井科学钻探工程的实施与初步进展 被引量：57

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作者 王成善 冯志强 +8 位作者 吴河勇 王璞珺 孔凡军 冯子辉 任延广 杨甘生 万晓瞧 黄永建 张世红 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期9-20,共12页

获取全球环境与气候变化记录是世界科学钻探发展的必然趋势。白垩纪作为地质历史时期"温室气候"的典型范例时期,提供了温室气候条件下地球气候系统运作和变化的良好档案。但是目前国际上针对白垩纪地层的科学钻探主要限于海... 获取全球环境与气候变化记录是世界科学钻探发展的必然趋势。白垩纪作为地质历史时期"温室气候"的典型范例时期,提供了温室气候条件下地球气候系统运作和变化的良好档案。但是目前国际上针对白垩纪地层的科学钻探主要限于海相地层,对陆相白垩系的科学钻探尚属空白。在我国松辽盆地北部新近完成的中国白垩纪大陆科学钻探工程——松科1井项目有望在此方面取得重要的突破。该项目经过一年多的努力,钻探工程已经全部结束,总计获取岩心长2485.89m,收获率达96.46%,是目前为止所获取的国际上第一条最长而且连续的白垩系陆相沉积记录。针对岩心的全面研究工作正在开展并已取得初步成果。相关研究工作进展突出表现在通过厘米级样品的取样与分析,将传统地质学百万年的时间分辨率提高到万年尺度,预计其研究结果可为解决当今的全球变暖问题提供重要的参照。利用松科1井科学钻探工程的原始科学资料和研究成果,对岩心已经和在建的包括岩石地层、古生物、沉积相、古地磁、有机地化、旋回地层、地微生物等十大剖面系列,进行科学钻探成果的集成。初步研究在沉积学和有机地球化学、旋回地层学、松辽古湖泊温度变化、地微生物和古大气中CO2浓度定量重建方面已取得重要进展。"松科1井"全部岩心剖切后,38%将馆藏保存,其余将用于现阶段研究,并向全世界科学家开放。后续工程"松科2井"也已经被列入国际大陆钻探计划(ICDP)候选项目。 展开更多

关键词 大陆科学钻探 白垩纪 松辽盆地 松科1井 研究进展

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中国大陆科学钻探工程主孔2000～3000米正、副片麻岩的地球化学性质及其成因机制 被引量：22

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作者 刘福来 许志琴 +5 位作者 杨经绥 张泽明 薛怀民 孟繁聪 李天福 陈世忠 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期305-324,共20页

中国大陆科学钻探工程主孔(CCSD-MH)2000.0-3000.0米深度范围内出露的岩心以正、副片麻岩为主,夹有薄层榴辉岩和斜长角闪岩等。地球化学研究结果表明,主孔20000.0-3000.0米之间的正片麻岩SiO2含量普遍偏高,为73.26%～78.17%之间,平均值7... 中国大陆科学钻探工程主孔(CCSD-MH)2000.0-3000.0米深度范围内出露的岩心以正、副片麻岩为主,夹有薄层榴辉岩和斜长角闪岩等。地球化学研究结果表明,主孔20000.0-3000.0米之间的正片麻岩SiO2含量普遍偏高,为73.26%～78.17%之间,平均值76.40%;Al2O3含量为11.30%-13.66%。TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO含量则明显偏低,其中Fe2O3总量为0.39%-1.71%,FeO=0.20%-1.49%,MgO=0.01%-0.06%。CaO含量为0.19-1.41%,Na2O和K2O含量分别为3.38%-5.35%和1.31%-4.87%。正片麻岩的稀土元素和微量元素配分模式可分为三种类型。第一类表现出较强的轻、重稀土元素分馏,具有中等的负Eu异常,Eu/Eu*=0.39-0.64;洋脊玄武岩(MORB)标准化蛛网图表现出强烈富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Th)的特点,显示明显的正Ba异常,Ba/Ba*=1.09-2.34,高场强元素Ti、Nb和Ta呈明显的负异常。第二类正片麻岩具有明显的负Eu异常,Eu/Eu*=0.39-0.41,稀土元素配分曲线具有明显右倾斜的特点,轻稀土元素明显富集,而重稀土元素明显亏损;洋脊玄武岩(MORB)标准化蛛网图与第一类正片麻岩比较相似,但却具有中等的负Ba异常,Ba/Ba*=0.57-0.67。第三类正片麻岩主要为含磁铁矿二长花岗质片麻岩,稀土元素球粒陨石标准化曲线呈“V”字型特点,具有异常强烈的负Eu异常,Eu/Eu*普遍低于0.11;洋脊玄武岩(MORB)标准化蛛网图显示出强烈富集大离子亲石元素(K、Rb、Th)的特点,具有异常强烈的负Ba异常,Ba/Ba*=0.03-0.21。2000.0-3000.O米深度范围内的正片麻岩具有多成因的特点,部分正片麻岩具有A型花岗岩的地球化学特征,反映它们有可能形成于板内的构造环境;而另一部分的原岩则可能形成于陆缘火山弧的构造环境。主孔2000.0-31000.0米深度范围内副片麻岩SiO2含量明显低于正片麻岩,Al2O3、Fe2O3+FeO、MgO和CaO含量则明显偏高,而Na2O和K2O含量则与正片麻岩大体相当。其中SiO2含量为64.21%-74.12%;Al2O3含量为13.06%-15.38%,Fe2O3+FeO含量为1.61%-4.92%;CaO含量为1.10%～3.27%,Na2O和K2O含量分别为3.68%-5.39%和2.46%-5.85%。副片麻岩稀土元素配分模式和洋脊玄武岩(MORB)标准化蛛网图与正片麻岩也存在明显差异。其中稀土元素配分模式表现出一定程度的轻、重稀土元素分馏,大多数样品具负Eu异常,Eu/Eu*=0.56-0.93之间,但远不及正片麻岩的明显;洋脊玄武岩(MORB)标准化蛛网图则显示出富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Th)的特点,具有异常明显的正Ba异常,且变化范围较大,Ba/Ba*=1.02-4.83之间,高场强元素如Ti、Nb和Ta呈现负异常的特点。副片麻岩的原岩可能是形成于被动大陆边缘的一套典型的沉积岩或变沉积岩。SHRIMPU-Pb定年结果表明,主孔副片麻岩锆石微区记录了十分复杂的年代学信息。继承性碎屑锆石核部的年龄(206Pb/238U的年龄)为313-659Ma,表明原岩继承性碎屑锆石来源的复杂性,以及部分碎屑锆石在超高压变质过程中发生不完全重结晶,导致年龄变新;在含柯石英锆石微区记录的超高压变质年龄(206Pb/238U的年龄)为220-236Ma,加权平均值为227±5Ma;而锆石晶体边部所记录的退变质年龄(206Pb/238U的年龄)为209-219Ma,加权平均值为214±6Ma,上述含柯石英锆石微区和锆石边部的SHRIMPU-Pb定年结果分别与主孔CCSD-MH中的正片麻岩锆石微区获得的超高压变质年龄(227±2Ma)和角闪岩相退变质年龄(209±3Ma)十分接近,这进一步证明了中国大陆科学钻探工程主孔中的正、副片麻岩的原岩曾一起发生深俯冲,并经历了新三叠纪的超高压变质作用。 展开更多

关键词 正、副片麻岩 地球化学性质 成因机制 超高压 SHRIMP U—Pb定年 中国大陆科学钻探工程

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中国大陆科学钻探主孔0～4500米变质岩石锆石中保存的超高压矿物包体 被引量：26

9

作者 刘福来 许志琴 +1 位作者 薛怀民 孟繁聪 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期277-292,共16页

中国大陆科学钻探主孔0-4500米的岩心主要由榴辉岩、斜长角闪岩、副片麻岩、正片麻岩以及少量的超基性岩所组成。岩相学研究结果表明,榴辉岩的围岩普遍经历了强烈角闪岩相退变质作用的改造,峰期超高压变质的矿物组合已完全被后期退变质... 中国大陆科学钻探主孔0-4500米的岩心主要由榴辉岩、斜长角闪岩、副片麻岩、正片麻岩以及少量的超基性岩所组成。岩相学研究结果表明,榴辉岩的围岩普遍经历了强烈角闪岩相退变质作用的改造,峰期超高压变质的矿物组合已完全被后期退变质过程中角闪岩相矿物组合所替代。采用激光拉曼技术,配备电子探针和阴极发光测试,发现主孔224件岩心中有121件(包括榴辉岩、斜长角闪岩、副片麻岩和正片麻岩)样品的锆石中普遍隐藏以柯石英为代表的超高压矿物包体,且不同岩石类型锆石中所保存的超高压矿物包体组合存在明显差异。(含多硅白云母)金红石石英榴辉岩锆石中保存的典型超高压包体矿物组合为柯石英+石榴石、柯石英+石榴石+绿辉石+金红石和柯石英+多硅白云母+磷灰石。黑云绿帘斜长角闪岩锆石中保存的超高压矿物组合为柯石英+石榴石+绿辉石、柯石英+石榴石+多硅白云母和柯石英+绿辉石+金红石,与榴辉岩所保存的超高压矿物组合十分相似,表明该类斜长角闪岩是由超高压榴辉岩在构造折返过程中退变质而成。在副片麻岩类岩石,如石榴绿帘黑云二长片麻岩锆石中,代表性的超高压包体矿物组合为柯石英+多硅白云母和柯石英+石榴石等;而在石榴黑云角闪钠长片麻岩锆石中,则保存柯石英+硬玉+石榴石+磷灰石、柯石英+硬玉+多硅白云母+磷灰石和柯石英+石榴石+磷灰石等超高压矿物包体。在正片麻岩锆石中,标志性的超高压矿物包体为柯石英、柯石英+多硅白云母、柯石英+蓝晶石+磷灰石和柯石英+蓝晶石+榍石等。此外,在南苏鲁东海至临沭一带的地表露头以及一系列卫星孔岩心的锆石中,也普遍发现以柯石英为代表的标志性超高压矿物包体,表明在南苏鲁地区由榴辉岩及其围岩的原岩所组成的巨量陆壳物质(方圆>5000km2,厚度超过4.5km)曾整体发生深俯冲,并经历了超高压变质作用。该项研究对于重塑苏鲁-大别超高压变质带俯冲-折返的动力学模式有着重要的科学意义。 展开更多

关键词 超高压矿物包体 锆石 激光拉曼 阴极发光 岩心 中国大陆科学钻探工程

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松辽盆地科学钻探工程松科2井东孔测井设计 被引量：19

10

作者 邹长春 肖亮 +2 位作者 牛一雄 侯颉 彭诚 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期279-287,共9页

松辽盆地资源与环境深部钻探工程计划实施两井四孔,其中松科2井东孔是钻探的主体钻孔,设计井深为6 400m,拟穿透白垩纪地层。松科2井东孔的实施对于开展白垩纪沉积环境和气候研究、实现油气勘探新突破、提升深部钻探技术和复杂井况的测... 松辽盆地资源与环境深部钻探工程计划实施两井四孔,其中松科2井东孔是钻探的主体钻孔,设计井深为6 400m,拟穿透白垩纪地层。松科2井东孔的实施对于开展白垩纪沉积环境和气候研究、实现油气勘探新突破、提升深部钻探技术和复杂井况的测井技术水平等具有重要意义。围绕钻探的科学目标和任务,结合松科2井东孔钻井工程设计及井况特点,开展了测井设计。提出松科2井东孔拟采用先进的测井仪器设备采集测井数据,设计的测井方法系列包括裸眼井综合测井和套管井固井质量检查测井2大类。根据钻井开次和钻进计划情况,设计了8次裸眼井综合测井和5次套管井固井质量检查测井。不同钻井开次的裸眼井综合测井项目有所不同;考虑到井深4 500m以下高温测井的挑战性,设计了必测项目和选测项目。总之,松科2井东孔测井设计既力求取全取准各项测井资料,又体现了应对复杂井况的灵活性,有利于松辽盆地资源与环境深部钻探科学目标的顺利实现。 展开更多

关键词 松辽盆地 白垩系 大陆科学钻探计划 松科2井东孔 测井设计

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中国大陆科学钻探主孔揭示的大陆地壳生热模型 被引量：12

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作者 何丽娟 胡圣标 +4 位作者 杨文采 汪集旸 杨树春 袁玉松 程振炎 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2808-2814,共7页

本文对大陆科学钻探主孔149块岩心样品进行了系统的岩石放射性生热元素 U、Th 和 K 的含量测试,同时结合该井浅部井段前人的实测数据,揭示了上地壳5km 生热率的垂向分布。结果显示,以1650m 为界,上下两段生热率均随深度呈增加趋势,与正... 本文对大陆科学钻探主孔149块岩心样品进行了系统的岩石放射性生热元素 U、Th 和 K 的含量测试,同时结合该井浅部井段前人的实测数据,揭示了上地壳5km 生热率的垂向分布。结果显示,以1650m 为界,上下两段生热率均随深度呈增加趋势,与正常地壳生热率特征不同,显示出超高压变质带独特的生热率垂向变化特征。结合地壳的岩性分布,建立了苏鲁超高压变质带地壳的生热模型。该模型中,地壳厚32km,其中上地壳0～10km,由超高压变质岩片组成,按岩性又详细分为8层,生热率变化在0.49～1.73μWm^(-3)。中地壳10～20km,由片麻岩组成,生热率为生热率1.51μWm^(-3)。下地壳20～32km为麻粒岩,生热率0.31μWm^(-3)。整个地壳热流约31mw/m^2,其中上地壳12mW/m^2。上地壳厚度和热流分别占整个地壳的31%和39%。与华北和下扬子地壳生热模型相比,上地壳热流整个地壳热流的比例最低。这表明,苏鲁超高压变质带,作为中朝与扬子板块俯冲-碰撞的产物,其地壳生率垂向分布与正常大陆地壳(华北、下扬子)相比,具有显著的不同。 展开更多

关键词 生热率 地壳生热模型 中国大陆科学钻探工程

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松辽盆地科学钻探工程松科二井东孔上白垩统地球物理测井科学成果 被引量：10

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作者 邹长春 张小环 +8 位作者 赵金环 彭诚 张淑霞 李宁 肖亮 牛一雄 丁娱娇 秦宇星 林峰 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期679-690,共12页

松辽盆地科学钻探工程是围绕地球深部资源、古环境与古气候等一系列重要地球科学问题而实施的重大科学工程。作为该工程的主体钻孔,松科二井东孔设计为松辽盆地最深钻孔,设计深度6 400.0 m,计划穿透白垩系地层、钻至盆地基底。由于上白... 松辽盆地科学钻探工程是围绕地球深部资源、古环境与古气候等一系列重要地球科学问题而实施的重大科学工程。作为该工程的主体钻孔,松科二井东孔设计为松辽盆地最深钻孔,设计深度6 400.0 m,计划穿透白垩系地层、钻至盆地基底。由于上白垩统井段取心量非常少,因此地球物理测井的作用尤为重要。该孔正式开钻后,采用先进的成像测井设备对一开和二开钻井井段(上白垩统井段)先后实施4次裸眼井综合测井和套管井测井作业,并系统地开展测井综合评价,取得以下科学成果:(1)原位获取了常规测井、特殊测井和固井质量检查测井资料共20种,资料丰富、质量优良,建立了上白垩统连续的岩石物理参数标准剖面;(2)完成了上白垩统地层划分、岩性识别、沉积和构造精细解释;(3)识别出泉头组油气储层、嫩江组和青山口组烃源岩层、嫩江组高放射性异常层,以及上白垩统地热开发潜力层;(4)探索了青山口组古气候分析的有利测井指标;(5)及时提供准确的井径、钻孔轨迹和固井质量等关键钻探工程信息。研究成果对于松辽盆地地球物理勘探科学"标尺"建立、古环境与古气候研究、钻探工程施工起到至关重要的作用,为整个钻探工程科学目标的实现奠定良好基础。 展开更多

关键词 松辽盆地 大陆科学钻探工程 松科二井东孔 上白垩统地层 地球物理测井

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CCSD HP-UHP变质岩中石英脉和东海水晶流体包裹体惰性气体同位素组成及其成因指示意义 被引量：15

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作者 孙晓明 徐莉 +5 位作者 翟伟 汤倩 梁业恒 梁金龙 张泽明 沈昆 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1999-2008,共10页

中国大陆科学钻探(CCSD)岩心中存在大量石英脉和长英质脉体,关于其成因目前存在板块折返过程中的减压和流体释放以及后期流体穿插等不同成因观点。本文利用高真空气相质谱系统分析了CCSD石英脉和东海水晶流体包裹体中惰性气体同位素组成... 中国大陆科学钻探(CCSD)岩心中存在大量石英脉和长英质脉体,关于其成因目前存在板块折返过程中的减压和流体释放以及后期流体穿插等不同成因观点。本文利用高真空气相质谱系统分析了CCSD石英脉和东海水晶流体包裹体中惰性气体同位素组成,其He-Ar、Xe和Ne同位素体系均清楚显示它们主要由地壳变质流体和大气饱和水组成,而基本不含深源地幔流体。在CCSD 900—1500m深度的石英脉流体包裹体出现40Ar／36Ar和δ18O同步下降,且与前人对CCSD中HP-UHP岩石的矿物原位δ18O测定结果变化趋势相似,说明该段原岩在板块俯冲前曾与大气降水发生较为充分的水／岩反应,石英脉继承了围岩的同位素组成特征。流体包裹体惰性气体同位素组成显示CCSD中石英脉和东海水晶可能具有相似的成因,它们均主要形成于HP-UHP岩石在板块折返到地壳中的压力降低和流体释放过程。CCSD HP-UHP岩石及其石英脉中基本不含地幔流体的原因在于本区印支期快速的俯冲和折返过程,被俯冲地壳物质无法与地幔进行充分的同位素交换。此外,退变质作用及其伴生的地壳流体也进一步减弱了HP-UHP岩石中的地幔流体信息。 展开更多

关键词 流体包裹体 惰性气体同位素组成 石英脉 东海水晶 中国大陆科学钻探(CCSD)

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中国大陆科学钻探(CCSD)HP-UHP变质岩中石英脉流体包裹体δD-δ^(18)O同位素组成及其意义 被引量：13

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作者 徐莉 孙晓明 +4 位作者 翟伟 梁业恒 汤倩 梁金龙 沈昆 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期2009-2017,共9页

流体包裹体δD-δ18O同位素测定显示CCSD石英脉具有较稳定的氢同位素(δD=-97‰--69‰)和相对较低且变化较大的氧同位素组成,其矿物δ18O为-1．9‰～9．6‰,相应流体的δ18O为-11．66‰-0．93‰,说明其变质岩围岩在板块俯冲前曾在地表... 流体包裹体δD-δ18O同位素测定显示CCSD石英脉具有较稳定的氢同位素(δD=-97‰--69‰)和相对较低且变化较大的氧同位素组成,其矿物δ18O为-1．9‰～9．6‰,相应流体的δ18O为-11．66‰-0．93‰,说明其变质岩围岩在板块俯冲前曾在地表与大气降水发生过程度不同的水／岩反应,而石英脉继承了其各自寄主变质岩的δ18O组成;在CCSD纵向上,石英脉的δ18O同位素组成出现“∑”型变化,分别在900m-1．500m和2700m出现极低值,而在1770m和4000m出现高正值,说明CCSD变质岩原岩在俯冲前与大气降水间的水／岩反应受到局部侵入的岩浆岩带来的高温和构造空间的控制; CCSD中石英脉δ18O在纵向上的变化基本同步于其寄主围岩变质矿物的δ18O组成变化,说明石英脉与其他变质矿物一样,也经历了HP,甚至UHP变质,但其主体应形成于板块折返过程中HP-UHP岩石的减压重结晶及退变质;CCSD石英脉、东海地表石英脉或水晶矿的δD-δ18O同位素值分布的不均一性,说明HP-UHP岩石在板块折返及其后退变质中释放出的流体活动范围有限,没有经历大规模的流动或迁移。东海水晶的流体包裹体δD-δ18O组成与CCSD石英脉相似,显示它们的成因基本一致,主要形成于晚三叠世板块折返过程。 展开更多

关键词 石英脉 流体包裹体 UP-UHP变质岩 δD-δ^18O同位素 中国大陆科学钻探(CCSD)

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松辽盆地白垩系大陆科学钻探松科2井钻遇地层界面及岩性剖面预测 被引量：11

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作者 高有峰 瞿雪姣 +2 位作者 蒋丽君 王树学 王璞珺 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期242-256,共15页

在松辽盆地白垩纪大陆科学钻探松科2井实施前,以钻井地质设计为基础,结合区域地层特征、地球物理资料和邻井钻探结果,参照油气勘探生产标准和经验,对松科2井钻遇主要界面深度进行预测,建立基本框架,同时预测全井段岩性序列、可能的油气... 在松辽盆地白垩纪大陆科学钻探松科2井实施前,以钻井地质设计为基础,结合区域地层特征、地球物理资料和邻井钻探结果,参照油气勘探生产标准和经验,对松科2井钻遇主要界面深度进行预测,建立基本框架,同时预测全井段岩性序列、可能的油气水情况和故障层段,最终建立松科2井综合模拟柱状图。各主要地层界面预测深度为:嫩江组二段顶面(T_06)950m,姚家组顶面(T_1)1 245m,泉头组顶面(T_2)1 680m,登娄库组顶面(T_3)2 530m,营城组顶面(T_4)2 965m,沙河子组顶面(T_4-1)3 320m,火石岭组顶面(T_4-2)5 670m,基底顶面(T_5)6 240 m。岩性剖面的预测主要分为两部分:(1)T_4-1之上参考邻井宋深3井钻遇岩性序列;(2)T_4-1之下则根据地震剖面、其他钻遇相当层位的邻井和区域地层特征综合预测。主要目的层岩性特征如下:营城组上部为粗砂岩、砾岩、砂砾岩,下部为厚层凝灰岩、安山玄武岩、流纹岩夹泥岩,底部为砾岩;沙河子组为泥岩夹煤线、细砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩;火石岭组上部为凝灰岩、泥岩、英安岩和安山岩,下部为泥岩夹细-粉砂岩,含煤;基底为极低级或高级成岩的石炭—二叠系沉积地层。松科2井模拟柱状图是钻探工程施工的主要依据,同时也为其他科学钻探工程模拟柱状图的编制提供借鉴。 展开更多

关键词 松辽盆地 松科2井 国际大陆科学钻探 岩性预测 模拟柱状图

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榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为:对CCSD主孔退变质榴辉岩的研究 被引量：7

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作者 张斌辉 刘勇胜 +1 位作者 宗克清 高山 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1833-1844,共12页

对中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为进行了研究。对退变质程度连续变化样品的不同部分的对比研究表明,流体作用下的退变质过程中大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Sr、K、Th、U)和轻稀土元素表现出较大的... 对中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为进行了研究。对退变质程度连续变化样品的不同部分的对比研究表明,流体作用下的退变质过程中大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Sr、K、Th、U)和轻稀土元素表现出较大的活动性,重稀土元素和高场强元素变化相对较小。退变质后大离子亲石元素的显著增加和高场强元素、重稀土元素的轻微变化(甚至相对降低),表明与退变质作用有关的流体中的络阴离子含量很少,并不富集高场强元素和重稀土元素。退变质后总体上表现出的Si、大离子亲石元素和轻稀土元素的明显变化,表明外来流体参与了榴辉岩的退变质过程,带入和带出了一些元素。结合榴辉岩中单矿物微量元素组成以及前人对DMineral/Fluid的研究成果,对流体-榴辉岩作用形成的退变质分带(富石英条带→角闪岩→退变质榴辉岩→新鲜榴辉岩)的微量元素组成变化进行了详细研究。结果表明在流体作用下的榴辉岩退变质过程中,大离子亲石元素、轻稀土元素和高场强元素含量的变化除了受退变质流体性质的影响外,更大程度上取决于退变质过程中的矿物相(尤其是副矿物)的变化。 展开更多

关键词 中国大陆科学钻探工程 榴辉岩 退变质作用 微量元素地球化学行为

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中国大陆科学钻探工程主孔0～2000米斜长片麻岩的地球化学性质及成因研究 被引量：13

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作者 薛怀民 刘福来 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期355-368,共14页

在苏鲁-大别山造山带内,黑云斜长片麻岩习惯被称为副片麻岩,它也是中国大陆科学钻探工程主孔岩芯中一种重要岩石类型,不仅构成了孔深738-1113m之间斜长片麻岩岩性段的主体,在其它岩性段也有少量以“夹层”的形式产出。其中除少数斜长片... 在苏鲁-大别山造山带内,黑云斜长片麻岩习惯被称为副片麻岩,它也是中国大陆科学钻探工程主孔岩芯中一种重要岩石类型,不仅构成了孔深738-1113m之间斜长片麻岩岩性段的主体,在其它岩性段也有少量以“夹层”的形式产出。其中除少数斜长片麻岩可能是由榴辉岩经斜长角闪岩退变而来或由含泥质的沉积岩变质而来外,绝大多数斜长片麻岩的地球化学特征与现残存的扬子地台北缘晚元古代双峰式火山岩的酸性端元非常相似,指示它们的原岩可能类似于这些酸性火山碎屑岩-凝灰岩。斜长片麻岩中不同元素之间的相关性差别很大,这主要与超高压变质及随后的退变质过程中元素间活性的差异有关。其中SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、CaO、Cr、Ni、V、Co、Fe、Mn、Cu、Zn、Sc等与MgO具明显相关性,它们与MgO一样属不活泼元素。重稀土元素及Y也属于不活泼元素。而K2O、Pb、Rb、Ba、U、Th等大离子亲石元素与MgO之间没有任何相关性,这些元素属活泼元素。Na2O、Sr、Nb、Ta、Zr、Hf等则介于两类之间,可视为准不活泼元素。LREE虽然有一定的活性,但即使是超高压变质作用,也没有从根本上改变稀土元素的分配模式,仍可有效地应用于对原岩性质的恢复。对比研究表明,斜长片麻岩与花岗片麻岩在地球化学性质上存在着明显的差异,其中前者的MgO、TiO2、CaO以及过渡元素的含量明显偏高,尤以低的K2O/Na2O和Rb/Sr比而明显不同于花岗片麻岩。此外,与花岗片麻岩强烈的负Eu异常(δEu=0.21-0.26)和Ba负异常不同,斜长片麻岩中Eu负异常的程度相对较弱(8Eu大于0.5),且总体表现为Ba正异常。绝大多数“副片麻岩”和花岗片麻岩(>90%)可以根据全岩的地球化学特征加以有效区分。 展开更多

关键词 斜长片麻岩 副片麻岩 地球化学 原岩 中国大陆科学钻探工程

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“科钻一井”钻探施工技术概览 被引量：15

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作者 王达 张伟 《中国地质》 CAS CSCD 2005年第2期184-194,共11页

文章介绍了中国第一个硬岩、深孔、连续取心钻探项目———中国大陆科学钻探工程科钻一井的钻探实施情况,涉及该井的钻探技术设计、钻孔结构和套管程序、进行取心钻进、扩孔钻进和纠斜钻进时采用的方法和技术。此外,还介绍了科钻一井的... 文章介绍了中国第一个硬岩、深孔、连续取心钻探项目———中国大陆科学钻探工程科钻一井的钻探实施情况,涉及该井的钻探技术设计、钻孔结构和套管程序、进行取心钻进、扩孔钻进和纠斜钻进时采用的方法和技术。此外,还介绍了科钻一井的施工过程以及在钻进施工遇到的各种技术难题和采取的解决措施、获得的主要技术经济指标。总的来说,科钻一井施工采用了许多特殊和新型的钻探技术,施工获得了高效、优质和低成本的好效果。 展开更多

关键词 中国大陆科学钻探 施工工艺 科钻一井 深孔取心 套管程序 钻孔结构

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江苏东海芝麻房预先导孔(CCSD-PP1)橄榄岩及其反映的上地幔亏损和交代事件 被引量：16

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作者 李天福 杨经绥 张儒媛 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期492-509,共18页

芝麻房预先导孔橄榄岩岩石类型有二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、单辉橄榄岩和纯橄榄岩,其中前3种多数含有石榴子石。这些岩石在垂向上显示成层性,没有某种方向的韵律变化,它们之间呈渐变过渡关系。对样品进行主量元素、微量元素、稀土元素和S... 芝麻房预先导孔橄榄岩岩石类型有二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、单辉橄榄岩和纯橄榄岩,其中前3种多数含有石榴子石。这些岩石在垂向上显示成层性,没有某种方向的韵律变化,它们之间呈渐变过渡关系。对样品进行主量元素、微量元素、稀土元素和Sr、Nd、O同位素分析表明,随着样品MgO含量的增高,Al_2O_3、CaO逐渐降低,呈良好的相关关系,并且大致上从石榴橄榄岩类到不含石榴子石的橄榄岩类主量元素的亏损程度增高,两者一般均比原始地幔主量元素亏损。稀土元素配分型式表现为右倾的轻稀土富集型,在微量元素蛛网图上,也表现为强不相容元素和微量元素到适度不相容元素的总体右倾型,与原始地幔相比,均富集强不相容元素。富集程度的不同与主量元素的亏损无对应关系,说明主量元素和微量元素各自的特点不是同一种事件造成的,而是先前地幔部分熔融作用之后又发生了富含不相容元素流体的交代作用。Sr、Nd同位素具有富集特点,变化范围较大,而且主量元素较亏损的岩石更富集Sr同位索,显示了交代富集的特点。稀土元素(Ce/Yb)_N比值和ε_(Nd)之间的负相关关系和Rb丰度与Sr同位素之间的正相关关系表明,富集Sr、Nd同位素的流体和富集不相容微量元素的流体均来自地幔。 展开更多

关键词 橄榄岩 地幔亏损 地幔交代 交代富集

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榴辉岩的地震波性质:对苏鲁超高压变质带地壳成分和折返机制的探讨 被引量：10

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作者 王勤 嵇少丞 +3 位作者 许志琴 Matthew H.SALISBURY 夏斌 潘明宝 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期451-464,共14页

本文总结了榴辉岩的高温高压弹性波速测量结果,并将其应用于苏鲁超高压变质带地震资料的解释。由于榴辉岩具有高密度和高波速,它们和长英质片麻岩、大理岩、石英岩、角闪岩、麻粒岩、蛇纹石化橄榄岩的界面可以产生强反射。如果俯冲的陆... 本文总结了榴辉岩的高温高压弹性波速测量结果,并将其应用于苏鲁超高压变质带地震资料的解释。由于榴辉岩具有高密度和高波速,它们和长英质片麻岩、大理岩、石英岩、角闪岩、麻粒岩、蛇纹石化橄榄岩的界面可以产生强反射。如果俯冲的陆壳物质以榴辉岩与围岩互层的形式在上地幔保留下来,就可能在造山带的上地幔产生地震反射。根据CCSD孔区地震剖面所建立的地壳成分模型表明:苏鲁超高压带地壳浅部的高速层可归因于夹在花岗质片麻岩、副片麻岩、角闪岩等岩石中的榴辉岩和超基性岩;中地壳主要由中酸性片麻岩、斜长角闪岩和副片麻岩组成;下地壳以中基性麻粒岩为主。在该超高压变质带现今的深部地壳,榴辉岩含量很少或几乎没有。因此,折返的超高压变质岩是以构造岩片的形式沿一系列剪切带逆冲并覆盖在正常的中下地壳之上,深部榴辉岩的缺乏可能与下地壳拆沉作用无关。 展开更多

关键词 榴辉岩 地震波速 地震波各向异性 超高压变质作用 苏鲁造山带

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