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岩浆侵入体对有机质生烃(成熟)作用的影响及数值模拟 总被引：3，自引：1，他引：2
火山作用带来的热源对有机质的成烃进程和成烃量产生了重要影响,这种热效应一方面可以加速烃源岩的成熟和成烃作用,另一方面可以破坏先期形成的油藏。目前国内外对火山作用的生烃热效应方面的研究主要在热成熟度参数变化描述及岩浆侵入体引起的围岩热蚀变程度的讨论。火山作用对成烃/成藏的利弊,影响的时/空范围、程度的定量研究尚未报道。本次在前人研究基础上,建立了描述岩浆侵入体散热的热传导模型,进一步结合EasyRo%模型和前人报道的实测Ro数据进行了模型检验。通过调整模型的参数和岩浆侵入体厚度、位置及个数等进行了火山作用对有机质成熟作用及生烃影响的研究。模拟结果表明:岩浆侵入体的热作用范围是有限的,但是不同地质情况,影响的范围广度也不相同,对于相同厚度的侵入体,初始温度越高,作用范围越广,但是一般X/D3(X/D代表离接触面的距离与侵入体厚度的比值)。对于不同厚度侵入体而言,在侵入体热作用影响的范围内,侵入体越厚,热作用的范围越广。同时数值模拟结果也表明岩浆侵入体的存在可以改变烃源岩生烃期。 相似文献
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岩浆侵入作用可以引发水- 岩反应和多种形式的变质作用和金属富集,当侵入至富含有机质的泥质围岩时,其热效
应不仅会造成热接触变质、改变围岩的成岩作用,还会促进围岩中烃源岩的生烃作用。热传输模型研究是定量- 半定量考
察岩浆侵入体及其围岩热演化的重要工具之一。本文选取粤东典型的花岗岩- 泥岩接触带剖面,在开展地质地球化学研究
的基础上,进行了二维热传输模型分析。模拟结果与地质基本一致,发现岩浆侵入能够显著提高接触带围岩和上覆围岩的
地温,其中侧向传输的范围有限,根据多个规模不等的花岗岩岩体热传输模型分析结果,发现小型侵入体的热影响范围与
其侵入体规模正相关,但对于大型侵入体而言,其侧向影响范围一般在2.5 km 左右。本文研究成果对认识与岩浆活动有关
的成矿作用和油气成藏作用有着重要意义。 相似文献
应不仅会造成热接触变质、改变围岩的成岩作用,还会促进围岩中烃源岩的生烃作用。热传输模型研究是定量- 半定量考
察岩浆侵入体及其围岩热演化的重要工具之一。本文选取粤东典型的花岗岩- 泥岩接触带剖面,在开展地质地球化学研究
的基础上,进行了二维热传输模型分析。模拟结果与地质基本一致,发现岩浆侵入能够显著提高接触带围岩和上覆围岩的
地温,其中侧向传输的范围有限,根据多个规模不等的花岗岩岩体热传输模型分析结果,发现小型侵入体的热影响范围与
其侵入体规模正相关,但对于大型侵入体而言,其侧向影响范围一般在2.5 km 左右。本文研究成果对认识与岩浆活动有关
的成矿作用和油气成藏作用有着重要意义。 相似文献
3.
利用ANSYS WORKBENCH模拟火山岩浆活动热扩散过程 总被引：1，自引：0，他引：1
火山喷发必然伴随着高温岩浆侵入体把热量从岩石圈深部携带到地壳浅层的过程,因而火山区往往也是地热资源富集区。火山岩浆侵入体热扩散过程的数值模拟不仅是火山区构造热演化研究的重要手段,而且也是火山区地热资源评估的重要方法。本文利用在工程热物理领域应用甚广、但在地热地球物理领域鲜有报道的有限元软件ANSYS WORKBENCH对火山活动岩浆冷却过程及其对围岩的热扰动过程进行了数值模拟。首先本文建立一系列简单的柱状模型,模拟了不同规模、不同顶板埋深的侵入体的热扩散过程,引入冷却指数α=(T_(侵入)-T)/(T_(侵入)-T_(稳态))×100%及干扰温差ΔT=T-T稳态分别来定量分析岩浆侵入体冷却过程及围岩受侵入体热扩散扰动程度。结果表明,半径为0.5km的柱状侵入体的冷却时间约为50ka左右,对围岩热扰动持续时间不到0.5Ma,最大横向热扰动范围约为3km。而半径1km的柱状侵入体的冷却时间约为200ka左右,对围岩温度场影响可持续1.4Ma,热扰动范围可至7km。顶板埋深越大,侵入体对围岩热扰动的持续时间越短。在上述模拟实验的基础上,本文结合最新的相关研究成果,模拟计算了上地壳岩浆房和上中地壳岩浆房两种情景下长白山天池火山千年大喷发对于温度场的可能影响。结果表明,无论其岩浆房位于上地壳或中地壳上部,千年大喷发对于围岩的热扰动目前还局限于500m左右的范围内,这可能是区内尚无大规模地热显示的原因。 相似文献
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最新研究表明长昌凹陷发育多期岩浆侵入事件。针对多期岩浆侵入事件对长昌凹陷烃源岩热演化的影响尚不明确的问题,文章依据最新地震、地化、钻井等资料,利用地震相技术在凹陷内识别出9个四期岩浆侵入体;在此基础上,运用三维盆地模拟技术对岩浆侵入事件进行热模拟,定量评价多期岩浆侵入事件对凹陷内烃源岩热演化影响。模拟结果表明,岩浆侵入体对烃源岩热演化有促进,但影响范围有限,岩浆体规模与其影响范围有如下规律：岩浆体直径小于2 km,对烃源岩热演化影响范围的半径小于2 km;岩浆体直径大于2 km而小于5 km,影响范围半径小于5 km;岩浆体直径大于10 km而小于20 km,影响范围半径小于16 km。因此长昌凹陷烃源岩主体热演化基本不受岩浆侵入事件的影响,且其可能带来非烃充注风险。结合岩浆侵入体对研究区两口钻井影响的分析,厘定长昌凹陷生烃门限为海底以下2300~2500 m。这些研究为凹陷下一步油气勘探奠定了基础。 相似文献
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内蒙古索伦地区辉长岩侵入体对上二叠统林西组烃源岩的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
内蒙古上二叠统林西组具有潜在的较大生烃能力.在烃源岩生烃过程中侵入岩体起到了一定的控制作用.因此针对索伦地区辉长岩侵入体对林西组烃源岩的影响进行了岩石学、有机地球化学等方面的研究,发现似层状辉长岩侵入体对围岩的影响范围仅相当于岩体自身厚度.在侵入界面的外侧,烃源岩具有变质分带现象以及有机质含量低、高熟和裂缝发育的特点,其根源是辉长岩体侵入时的较高温度和压力造成的.辉长岩侵入时带来的高温促进了烃源岩的热演化,并提高了有机质成熟度和生烃量;高压使围岩产生的大量裂缝为烃源岩排烃提供了通道. 相似文献
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地层中常见到多种矿产富集的现象,特别是有岩浆侵入的地区,更有利于多种矿产的生成和保存,大大提升了矿产资源的勘探效益与开发价值。以山东黄河北煤田为例,开展中生代岩浆侵入与古生代多矿产(煤炭、煤层气、煤系页岩气、富铁矿)成因机制研究。结果表明:黄河北煤田石炭–二叠系构造条件和沉积环境利于煤层的发育,平面上煤层分布具有东多西少、东薄西厚、北薄南厚的特征,纵向上具有下厚上薄的特征;煤层气藏具有煤层厚度中等、煤级分布广、含气量中等、吸附性好、特低欠饱和、低孔较高渗、欠压、埋深适中的特点;煤系页岩气藏具有泥页岩累积厚度大、有机质丰度较高、生烃能力中等、Ⅱ型干酪根为主、成熟度中等、低孔特低渗的特点;中生代岩浆侵入奥陶系马家沟组灰岩地层中,含矿热液与围岩发生接触交代作用和磁铁矿化,形成了接触交代型富铁矿床;中生代岩浆的侵入与岩浆热变质作用,使得研究区上覆煤系中出现了以岩浆侵入体为中心的煤类分带和局部地区煤层气与煤系页岩气的大量产生与成藏。煤层和泥页岩含气量、孔隙率/孔径、有机质的热演化程度和生烃能力与距离侵入体的距离成负相关关系,且煤层距离侵入体越近,气体的吸附性能越弱,以游离态为主。综上,中生代的岩浆侵入作用控制了古生代多种矿产的形成与共存。 相似文献
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岩浆底侵的热-流变学效应及对峨眉山大火成岩省的启示 总被引：1，自引：1，他引：0
岩浆底侵在大陆地壳的形成和演化过程中起着非常重要的作用。本文基于二维热传导方程模拟不同规模的地壳底侵产生的热-流变学效应,以及幔源岩浆温度和含水量对底侵厚度的影响;并以现有的岩石地球化学分析、深部地球物理探测结果为约束,模拟了峨眉山大火成岩省内带幔源岩浆底侵对应的地表热流随时间演化,探讨了形成幔源岩浆底侵的潜温和初始熔融的深度制约。结果显示:1)幔源岩浆底侵引起的热扰动的耗散时间取决于岩浆底侵的初始厚度。以幔源岩浆侵入温度为1300℃,20km厚的地壳底侵为例,热扰动完全耗散需经历约150Myr;而5km厚的地壳底侵,只需经历50Myr热扰动已基本耗散殆尽。2)在初始阶段,岩浆底侵会造成岩石圈强度的显著降低;随着热耗散的进行,岩石圈强度会逐渐恢复;在热扰动耗散殆尽之后,岩石圈强度反倒比底侵前的岩石圈强度更大。这表明岩浆底侵不但可以导致地壳增厚,还会最终导致岩石圈的强化。3)温度对地壳底侵厚度的影响比含水量的影响要大得多。将我们的模型应用于峨眉山大火成岩省,结果表明内带地壳底侵的热耗散需持续上百个百万年,岩浆潜温超过1500℃,初始熔融深度超过200km。 相似文献
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深层油气成藏机理研究的首要前提是要明确烃源岩的热演化历史,这对区域油气勘探潜力的评价有着重要的指导意义。鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系烃源岩在中生代以来的热演化史有何特征,是否受早白垩世岩浆热作用的影响,影响程度如何等问题的不明确,制约着人们对该地区中元古界烃源岩的生烃潜力的认识及进一步勘探开发的思路。通过对安口—铜城地区出露的三叠系、侏罗系及铜城岩体进行磷灰石裂变径迹、磷灰石/锆石(U-Th)/He测试,结合镜质组反射率数据,分别恢复了该地区沉积岩在中三叠世以来和侵入岩在早白垩世以来的冷却历史,结合岩浆岩体的空间分布特征和泥页岩镜质组反射率,估算蓟县系烃源岩古地温。热年代学模拟表明,蓟县系烃源岩自中生代以来先后经历了三叠纪—侏罗纪的正常埋深增温,达到了生烃温度门限,自早白垩世约130～110 Ma开始冷却,其中个别样品表现为自始新世中期至45 Ma微弱加速冷却,中新世晚期至8 Ma以来快速冷却。研究表明,中晚侏罗世是鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系生烃的关键时期,烃源岩处于主生油温度范围,之后的早白垩世晚期岩浆侵入事件的热作用范围有限,对蓟县系烃源岩古地温的影响仅发生在局部地区。鄂尔多斯盆地西南缘... 相似文献
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石炭-二叠系煤成气藏是冀中坳陷东北部亟待突破的勘探领域。文中基于大量的钻井、测井、地球化学和古地温资
料,分别模拟构建了大城凸起、文安斜坡和武清凹陷的埋藏史和考虑岩浆热液侵入作用的热演化史。研究结果表明冀中坳
陷东北部石炭-二叠系地层总体上经历了“三沉两抬”的构造演化过程,在印支运动前全区具有近似的演化历史,印支
期、燕山期区内构造演化开始分异,至新生代形成总体“东隆西坳”的构造格局。区内烃源岩热演化包括一次生烃和二次
生烃,并可细分为长期隆升型、后期强烈沉降深成变质型和岩浆热变质型三种类型。一次成烃主要发生在三叠系末期,二
次成烃分别在新近纪和古近纪岩浆侵入期。区内斜坡浅部和隆起区一次成烃,斜坡和凹陷深部为后期强烈沉降深成变质二
次成烃、斜坡和凸起岩浆热液侵入区发生岩浆热变质二次成烃。一次成烃期Ro 值在0.7%左右,不具成藏潜力,二次成烃
期烃源岩可达高熟、过熟阶段,成藏配置条件好,成藏潜力巨大。 相似文献
料,分别模拟构建了大城凸起、文安斜坡和武清凹陷的埋藏史和考虑岩浆热液侵入作用的热演化史。研究结果表明冀中坳
陷东北部石炭-二叠系地层总体上经历了“三沉两抬”的构造演化过程,在印支运动前全区具有近似的演化历史,印支
期、燕山期区内构造演化开始分异,至新生代形成总体“东隆西坳”的构造格局。区内烃源岩热演化包括一次生烃和二次
生烃,并可细分为长期隆升型、后期强烈沉降深成变质型和岩浆热变质型三种类型。一次成烃主要发生在三叠系末期,二
次成烃分别在新近纪和古近纪岩浆侵入期。区内斜坡浅部和隆起区一次成烃,斜坡和凹陷深部为后期强烈沉降深成变质二
次成烃、斜坡和凸起岩浆热液侵入区发生岩浆热变质二次成烃。一次成烃期Ro 值在0.7%左右,不具成藏潜力,二次成烃
期烃源岩可达高熟、过熟阶段,成藏配置条件好,成藏潜力巨大。 相似文献
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Crustal Growth by Magmatic Accretion Constrained by Metamorphic P-T Paths and Thermal Models of the Kohistan Arc, NW Himalayas 总被引：2，自引：0，他引：2
Magmatic accretion is potentially an important mechanism inthe growth of the continental crust and the formation of granulites.In this study, the thermal evolution of a magmatic arc in responseto magmatic accretion is modeled using numerical solutions ofthe one-dimensional heat conduction equation. The initial andboundary conditions used in the model are constrained by geologicalobservations made in the Kohistan area, NW Himalayas. Takingconsideration of the preferred intrusion locations for basalticmagmas, we consider two plausible modes of magmatic accretion:the first involves the repeated intrusion of basalt at mid-crustaldepths (‘intraplate model’), and the second evaluatesthe simultaneous intrusion of basalt and picrite at mid-crustaldepths and the base of the crust respectively (‘double-platemodel’). The results of the double-plate model accountfor both the inferred metamorphic P–T paths of the Kohistanmafic granulites and the continental geotherm determined frompeak P–T conditions observed for granulite terranes. Thedouble-plate model may be applicable as a key growth processfor the production of thick mafic lower crust in magmatic arcs. KEY WORDS: thermal model; magmatic underplating; P–T path; granulite; lower crust 相似文献
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“岩浆热场”说及其成矿意义(下) 总被引：2，自引：0，他引：2
上篇(张旗等[1])初步讨论了岩浆热场说的概念,本文为下篇,主要谈应用,探讨它与成矿作用的关系。研究表明,岩浆热场说对热液成矿作用有重要的意义,可能解决了岩浆热液成矿作用中许多很难解释和争议很大的问题:如钨锡与金铜为什么相伴的问题,矿床为什么大多是多金属成矿的问题,远离侵入体的夕卡岩成因问题,成矿为什么滞后于花岗岩的问题,为什么有些岩体成矿,有些岩体不成矿的问题,为什么大规模岩浆活动与大规模成矿作用息息相关的问题等。岩浆热场与煤和油气成藏有关是一个重要的发现。岩浆热场对煤和油气生成、运移、聚集的影响主要表现在加速烃源岩的热演化,使生油门限变浅,使烃源岩进入高成熟或过成熟,使烃源岩中残余有机质丰度降低。令人感兴趣的是,岩浆热场说还导出了一个"成矿组合"的概念,所谓成矿组合是指在一个或大或小的区域内,在岩浆活动集中的时间段范围内,在热场的统一作用下所形成和影响的所有矿床,不论成因和矿种,均属于一个成矿组合。它包括下述4种类型的矿床:岩浆热液矿床、热泉型矿床、层状热液矿床及生物有机质矿床等。岩浆热场说对于找矿也有启示:首先,我们可以从3个不同的级别上(大规模岩浆活动级别;成矿带、成矿区、矿集区级别;单个矿床级别)规划找矿布局;其次,在岩浆热场的统一影响下将金属矿床和非金属矿床、热液矿床和沉积矿床、无机质矿床和有机质矿床联系起来;第三,推进不同类型矿床研究的互补和交流。看来,岩浆热场对于成矿的作用是最值得学术界关注的,它也许可以改变我们目前对成矿作用的某些根深蒂固的认识,开拓出一个新的领域,推进矿床学研究进入新的时代。 相似文献
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为探讨岩浆蚀变作用对煤层中锑赋存特征的影响,系统采集安徽淮北煤田卧龙湖煤矿岩浆侵入煤层侵入岩和全煤层样品共12个,利用原子荧光光谱法（AFS）测定样品中Sb含量,并对煤质参数进行分析。结果表明:卧龙湖煤矿岩浆侵入区煤表现为超低挥发分,中等灰分,特低硫的特点,煤中的硫主要以有机硫和黄铁矿硫存在。受岩浆热液影响,煤中灰分增加,挥发分减少;岩浆蚀变煤层中锑明显富集,算术平均值达到10.48 mg/kg,且侵入岩上方煤中Sb的平均含量明显增高,煤岩接触带位置Sb的含量达到最高值（13.93 mg/kg）;岩浆蚀变煤中的锑主要以无机结合态形式存在（相关系数r为0.74）,有机硫与煤中Sb呈显著负相关（相关系数r为-0.60）。岩浆侵入作用导致卧龙湖煤矿煤的煤质特征及煤层中锑的赋存方式受到不同程度的影响,研究结果可为特殊地质作用下煤中锑的环境地球化学特征提供参考。 相似文献
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Recent studies have documented the expulsion of methane and oil to the Albian paleoseabed in the Basque-Cantabrian Basin. They interpret that hydrocarbon generation and expulsion were triggered by seismically recorded magmatic intrusions which metamorphosed organic-rich host sediments. An outcrop within the basin was selected to investigate organic matter evolution and sediment degassing due to an igneous body. This intrusion is a 5 m thick Late Albian basaltic sill that intruded mudstones of the Black Flysch Group, near Gorliz (north Iberia). Vitrinite and bitumen reflectance profiles and metamorphic mineral distribution in the overburden indicate that the sill produced a thermal effect that increases toward the intrusion, defining a 2 m thick (minimum) contact aureole.Geochemical profiles of TOC, S1, S2, HI and PC show a gradual decrease toward the sill indicating organic carbon loss and increase in the thermal maturity of the organic matter in the same direction. Concordantly, gas chromatograms show a loss of n-alkanes and a predominance of the shorter chain length homologues adjacent to the sill. Tmax and PI (S1/S1 + S2) values increase toward the sill which suggests an increase in the thermal stress and in the extent of kerogen pyrolysis, respectively.Organic carbon loss in the aureole was the result of carbon devolatilization and formation of CO2 and CH4 gases. The newly formed CO2 reacted with pore waters to precipitate 13C depleted carbonate minerals in the aureole and in sill fractures. CH4 escaped from the aureole via hydrofractures to the paleoseabed, where methane-derived authigenic carbonates were formed. 相似文献
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对四平市山门银矿中生代侵入岩成因及与成矿关系的再认识 总被引：2，自引：0，他引：2
山门银矿区出露的中生代侵入岩是一套由基性岩，中性岩，酸性岩组成的复式侵入体，具有规模大，侵入期 多，演化时间长的特点。在成因上属于同熔型花岗岩系列，在物质来源上属于壳幔混合型，岩浆活动具明显多阶段性；在时间上，空间上及物质来源上与成矿有着极为密切的关系。 相似文献
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浙闽粤东部地热场研究及其意义 总被引：5，自引：0，他引：5
根据研究区的现今地表温泉温度、地温梯度、地表热流值及地壳结构，恢复了古地热场，计算了各期岩浆活动产生的瞬时古地温梯度，初步探讨了研究区的热源及有机质热演化史。指出地幔热流是控制区域性地热场的主要因素，岩浆热流控制了局部高地热场的分布，构造活动产生的剪切热流对俯冲带及剪切带的瞬时古地热场有重要影响。研究区的有机质成熟度在总体处于过成熟的背景下，仍存在局部的成熟或成熟晚阶段的异常区，有可能成为最重要的 相似文献