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1.
松辽盆地庆深气田异常氢同位素组成成因研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
对松辽盆地徐家围子断陷庆深气田天然气组分、碳氢同位素和稀有气体同位素的分析表明,天然气以烷烃气为主,烷烃气碳同位素组成随着碳数增加呈变轻趋势,且δ13C1>-30‰, R/Ra一般大于1.0,δ13CCO2值介于-16.5‰~-5.1‰之间;氢同位素组成δD1=-205‰~-197‰,平均值为-203‰,δD2=-247‰~-160‰,平均值为-195‰,δD3=-237‰~-126‰,平均值为-163‰,且存在氢同位素组成倒转现象,即δD1>δD2<δD3。根据对庆深气田天然气不同地球化学特征分析,认为该气田烷烃气中重烃主要为有机成因,而 CH4有相当无机成因混入。庆深气田烷烃气氢同位素组成具有 CH4变化小,而重烃(δD2,δD3)变化大的特点。根据与朝阳沟地区天然气烷烃气氢同位素组成对比分析,认为 CH4主要表现为无机成因,而重烃气(δD2,δD3)主要为有机成因,且无机成因CH4氢同位素组成重于有机成因CH4。  相似文献   

2.
对四川盆地东部50个天然气样品组分和碳、氢同位素组成分析结果显示,天然气以烃类气体为主,干燥系数高(C1/C1+=0.975~1.0),H2S含量变化较大(H2S=0.00%~16.89%)。利用烷烃气碳、氢同位素组成和判识油型气热演化程度图版,确定四川盆地东部天然气主要为原油裂解气,且热演化程度已处于油气裂解阶段。在四川盆地东部,烷烃气碳、氢同位素组成普遍存在局部倒转现象,即δ13C1δ13C2δ13C3和δD1δD2,这主要与研究区域不同硫酸盐热化学还原作用(TSR)强度有关,因为在该反应过程中不仅会产生大量的CH4,其碳同位素较重,同时,水参与了硫酸盐与烃类的化学还原反应使得水中的H+与烃类中H+发生同位素交换,从而引起TSR生成CH4的氢同位素分馏大于干酪根直接生烃过程造成的氢同位素分馏。异常δ13CCO2值与TSR反应过程中部分碳同位素较轻的CO2与硫酸盐中金属离子(Mg2+、Fe2+、Ca2+等)以碳酸盐的形式沉淀后,导致气藏中残余重碳同位素组成的CO2与酸性气体腐蚀碳酸盐岩储集层形成的CO2相混合有关。  相似文献   

3.
生物气碳、氢同位素组成是探讨其形成途径和成藏特征的基本手段,研究基于我国10个生物气气藏31个气样的碳、氢同位素组成资料探讨了这些气藏的形成途径和成藏特征。研究表明:这些气藏的氢同位素组成可以分为三个区间,即δDCH4>-200‰;δDCH4值在-250‰~-200‰之间和δDCH4<-250‰。前人认为在陆相淡水条件下生物气的形成途径主要是乙酸发酵作用,我国10个气藏31个气样碳、氢同位素研究表明,海相及盐湖相条件下生物气形成途径为典型的CO2还原途径,具有重的氢同位素组成,其δDCH4>-200‰,而陆相条件下成藏的生物气也主要为CO2还原途径,但氢同位素组成较典型海相成因生物气轻,其δDCH4值在-250‰~-200‰之间。其值可能与古湖泊水介质的咸化程度有关。从柴达木的资料来看,随水介质咸度增大,生物甲烷氢同位素组成也具有相应增大趋势。陆相条件下有处于CO2还原和乙酸发酵两种作用过渡区形成的生物气气藏,其形成可能与古水介质无咸化过程和地温梯度较高有关,如保山盆地。该区形成的生物气具有轻的氢同位素组成,δDCH4<-250‰,碳同位素组成则相对较重,其碳、氢同位素组成之间具有较好的负相关。生物气碳、氢同位素组成的成气机理及途径有可能成为判识自然界采集的生物气气样是否具有工业意义,一般而言,乙酸发酵途径形成的生物气不利于成藏。  相似文献   

4.
鲍园  韦重韬  王超勇 《地球科学》2013,(5):1037-1046
通过数理统计前人公开发表的国内外21个盆地或地区的324组煤型气地化数据,分析不同成因类型煤型气地层分布和稳定碳、氢同位素组成及空间分布特征,提出多个煤型气成因类型判识图版,并以实例论证这些图版的可行性.研究结果表明:与煤层相关的生物成因气不同于常规生物气,最显著区别在于前者δ13 C(CH4)上限值低,即生物成因气δ13 C(CH4)<-60‰,热成因气δ13 C(CH4)>-40‰,混合成因气δ13 C(CH4)介于二者之间.随着有机质演化程度增强,从生物成因气至热成因气,δ13 C(CH4)、δ13 C(CO2-CH4)、δ13 C(C2H6-CH4)及CH4/(C2H6+C3H8)具有变重趋势且相关性明显,δ13 C(CH4)与δ13 C(CO2-CH4)、δ13 C(CH4)与δ13 C(C2H6-CH4)及δ13 C(CH4)与CH4/(C2H6+C3H8)是划分煤型气成因类型最可靠的图版.  相似文献   

5.
中国东部陆下岩石圈地幔中的再循环地壳流体组分   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
地幔捕虏体中的流体组分记录了地幔演化的信息,可用来认识地幔中再循环地壳组分的性质和来源。采用分步加热质谱法测定中国东部二辉橄榄岩捕虏体组成矿物中流体挥发份的碳、氢和氧同位素组成,结合化学组成(Zhang et al., 2004)综合分析表明,早期流体包裹体、矿物晶格缺陷和空隙中的流体挥发分主要在高温段(800-1200°C)释出,CO2和CO显示较轻的δ13C值,与世界其它地区地幔捕虏体明显不同;晚期流体包裹体中的流体挥发分主要在低温段(300-600°C)释出。根据中国东部地幔演化事件、地幔矿物性质认为陆下岩石圈地幔中三种类型的流体挥发份中均存在来源不同的再循环地壳组分:(1)地幔初始流体:主要为耐熔矿物橄榄石在800-1200°C释出的流体组分,华北克拉通地幔初始流体的化学组成(主要为CO)与华南克拉通(主要为CO2)明显不同,反映二者拼合前各自演化时期捕获的流体组分。地幔特征的δD、δ13CCH4和δ18OCO2反映初始流体组分可能为元古代克拉通大陆型岩石圈地幔成分,较轻的CO2 和 CO的δ13C值揭示初始流体中存在部分再循环地壳流体,可能在1.9Ga的大陆碰撞过程中混入。(2)地幔交代流体:指斜方辉石和单斜辉石800-1200°C释气峰的流体组分,以H2为主。华北克拉通交代流体主要组分H2含量(80.73 mm3.STP/g) 明显低于华南克拉通(138.91 mm3.STP/g),地幔特征的δDH2和δ13CCH4表明交代流体主体为地幔来源,较轻的δ13CCO2,CO和较重δ18OCO2揭示其中存在再循环陆壳流体,其可能的来源为华北与华南中生代拼合过程中的壳幔相互作用。(3)岩石圈减薄流体:指二辉橄榄岩捕虏体组成矿物在400-600°C释放出的流体,华北与华南克拉通在流体组成方面相似,壳源特征的CO2、CO和CH4的δ13C值,以及较轻的δ18OCO2和δDH2O值指示该流体可能为岩石圈地幔减薄过程中引起的再循环洋壳流体,可能与中国东部转换带中水平俯冲的太平洋岩石圈(或其前身)脱气有关。  相似文献   

6.
新疆-甘肃北山金矿南带的成矿流体演化和成矿机制   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘伟  潘小菲 《岩石学报》2006,22(1):171-188
北山金矿南带是西北5省区规模最大的金矿带。选择北山南带的新金厂、老金厂和小西弓金矿床,在矿床地质和岩相学研究的基础上,对脉石英的流体包裹体进行了显微温度计和激光拉曼探针气体成分测定;对石英和矿石黄铁矿的包裹体H2O,CO2和CH4进行了H和C同位素组成测定,对石英和黄铁矿分别做了O和S同位素组成测定。3个金矿床的脉石英含有富CO2+CH4、H2O溶液以及H2O-CO2+CH4包裹体。小西弓金矿床流体包裹体的均一化温度主要介于270℃-450℃,一部分H2O溶液包裹体圈闭了高盐度流体(16.43—18.63wt.%NaCl equiv.),大部分H2O溶液包裹体和全部富CO2+CH。包裹体代表了中-低盐度(2.8%-13.6%)流体。新金厂金矿床流体包裹体的均一化温度主要介于210℃-346℃;一部分流体包裹体圈闭了高盐度(10.98%~14%NaCl equiv.)流体,一部分H2O溶液包裹体和绝大多数富CO2+CH4包裹体圈闭了中-低盐度(2.9%-8.81%NaCl equiv.)流体。老金厂金矿床H2O溶液包裹体的均一化温度主要分布于141℃-400℃,含盐度介于1.4%-8.28%,属于中-低盐度流体。进行了大气降水-围岩^18O/^16O、D/H交换反应模拟。小西弓矿床早期硫化物-石英脉金矿成矿流体对应较高的水/岩比(=0.01—0.05),其^18O/^16O和D/H组成更受钾长花岗岩者控制,硫化物的δ^34S值也接近钾长花岗岩的黄铁矿者,指示热液流体围绕着钾长花岗岩的对流淋滤。成矿晚期,围绕着花岗岩侵入体的热液对流崩溃,矿区围岩内发育更大尺度的彼此分离的弥漫性流体渗透淋滤;相应地,小西弓矿床晚期蚀变岩金矿成矿流体的8D值对应低水/岩比(0.005-≈0.01),其δ^18O值变化范围较宽,受当地中元古界变质岩控制,蚀变岩型金矿黄铁矿的δ^34S值也接近中元古界长英质片岩的黄铁矿者。新金厂金矿和老金厂金矿成矿流体的δD值和δ^18O值对应的水/岩值分别介于0.004—0.01和0.007~0.02,与岩浆流体或者下二叠统哲斯群辉绿岩和英安岩围岩具有更密切的关系。新金厂金矿和老金厂金矿黄铁矿样品的δ^34S值介于-2.58‰和-6.32‰,指示S来源于下二叠统哲斯群辉绿岩、英安岩和碳质板岩围岩。3个金矿的石英包裹体CO2(δ^13C=-2.20‰--9.14‰),以及石英和黄铁矿包裹体CH4(δ^13C=013.10‰--27.40‰)不平衡;前者来源于幔源岩浆去气,后者来源于哲斯群碳质板岩或者中元古界长英质片岩中的还原碳。3个金矿黄铁矿包裹体的CO(δ^13C=-10.79‰--23.62‰)主要来源于哲斯群碳质板岩或中元古界长英质片岩中的还原碳,但是,也混合了较少的岩浆CO2。包裹体CO2和CH4δ^13C值的系统变化,也反映了从岩浆侵位和去气、流体对流,到围岩中流体大面积弥漫性渗透淋滤的演化过程。CH4介入成矿流体,导致流体不混溶和金的沉淀。北山金矿南带的形成既不同于典型的造山带型金矿床,也不同于与侵入岩有关的金矿床。我们提出北山金矿南带的成矿模式为:岩浆去气和流体对流、岩石挤压破碎、流体弥漫性渗透淋滤。  相似文献   

7.
鉴别生物成因气体主要地化指标的再认识   总被引:2,自引:0,他引:2  
孙永祥 《地学前缘》1999,6(Z1):216-220
最近,俄罗斯地球化学工作者在汇总近25年来美国、欧洲和独联体等国家同行利用碳、氢同位素鉴别烃流体成因的资料时,对原来认为油气藏中甲烷碳、氢同位素及其不同埋深之间的变化规律有了一个新的认识。即:甲烷碳同位素较轻(δ13C(CH4)=-60‰~-70‰)的甲烷,不仅在地下浅部生成,也可在深部(达-4.5km)由烃流体决生变化而成。同时,这些气体的氢同位素也很轻(δD(CH4)<-200‰)。他们认为深部成因的烃类气体和烃流体的分布比原来预计的要广泛得多,相应地,以前利用同位素资料确定天然气成因,以及据此结果进行的含油气性预测评价,均应进行适当的修正和补充。  相似文献   

8.
甘肃岷县寨上金矿地质地球化学特征及成因   总被引:14,自引:2,他引:14  
寨上金矿位于西秦岭造山带北亚带.矿脉体的产出受控于NWW向断裂和褶皱构造,走向NWW.矿石主要为蚀变岩型,成矿可分为4个阶段.矿石微量元素分析发现,Au为一独立元素组.流体包裹体中气相成分以H2O为主,其次为CO2、CH4、C2H6,离子以Na 、K 、SO-42、F-、Cl-为主,Na /K 为1.2~5.4,且富F-.流体包裹体氢同位素δDH2O介于-65‰~-92‰之间,氧同位素δ18OH2O-SMOW值介于4.71‰~11.01‰之间.硫化物的δ34S为3.0‰~9.2‰.矿石稀土元素含量特征与围岩明显不同.金矿是在深部和浅部流体相互作用下,形成于中低温、低盐度环境中.  相似文献   

9.
新疆阿合奇县布隆金矿床成矿流体及成矿作用   总被引:4,自引:0,他引:4  
新疆阿合奇县布隆石英重晶石脉型金矿床是一个少见的金矿新类型 ,其中流体包裹体类型主要有NaCl H2 O型、CO2 H2 O±CH4型和CO2 H2 O NaCl型。均一温度变化范围大 ,从 1 5 9~ 390℃ ,金主成矿阶段温度集中于 2 0 0~ 340℃ ,流体盐度为 2 .4 2 %~ 1 9.2 9%NaCleq ,但各阶段含石盐子晶多相包裹体的盐度高达 2 9.0 2 %~ 4 6 .2 %NaCleq。成矿流体密度为 0 .731~ 1 .1 32g/cm3 。成矿流体气相成分中以H2 O和CO2 为主 ,含少量N2 ,CH4,C2 H6,H2 S等 ;液相成分以Na+ 、Cl-为主 ,其次是Ca2 + ,K+ ,Mg2 + ,SO2 -4。布隆金矿床石英中流体包裹体的δ1 3 CPDB值为 - 4 .6‰~ - 1 .4‰ ,δ1 8OSMOW 为 1 7.2‰~2 1 .1‰ ,δ1 8O水 值为 6 .7‰~ 1 4 .7‰ ,δD变化于 - 70‰~ - 5 5‰ ,表明成矿流体主要来源于建造水 ,并混合少量岩浆水和大气降水 ,流体中的碳主要来源于海相碳酸盐岩。物理化学条件和流体组成的改变以及流体的不混溶作用在成矿过程中起了重要作用  相似文献   

10.
安徽女山橄榄岩包体中辉石的氢同位素组成   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文运用离子探针技术分析了来自安徽女山橄榄岩包体中辉石的氢同位素组成。无论是颗粒内部还是同一样品不同颗粒之间,氢同位素比值都是均一的。氢同位素比值和氢含量之间没有相关性,说明氢同位素组成反映的是地幔源区的特征。结合共存的角闪石的氢同位素数据来看,女山上地幔至少经历过两期交代作用:一期交代形成了角闪石中不均一的氢同位素组成;另一期交代形成了包体中单斜辉石、单斜辉石巨晶和云母巨晶中的高δD值(高至-20‰)。高δS值说明女山上地幔曾经经历过俯冲流体的交代作用。  相似文献   

11.
12.
Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia   总被引:2,自引:0,他引:2  
Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.  相似文献   

13.
刘元雪  施建勇 《岩土力学》2002,23(3):304-308
从土的各向异怀角度对土的可恢复剪胀现象进行了解释。基于各向异性情况下的土体弹性本构关系理论分析,认为土的可恢复剪胀现象可部分归因于土的各向异性引起的弹性剪胀。借助有关土体弹性参数实验结果,研究了应力诱导各迥异性对土体弹性剪胀的影响,结果表明:随土体应力诱导各向异性的增大,土体的弹性剪胀也增大。从土体弹性剪胀角度研究了土的卸荷体缩条件,认为土体卸荷体缩取决于加载应力路径的应力增量比,给出了土体出现卸荷体缩的区域。  相似文献   

14.
张玉成  杨光华  姜燕  姚捷  史永胜 《岩土力学》2010,31(Z1):349-356
结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,分析了各种荷载施加方法的特点及爆破震动场模拟的要求,基于圣维南荷载等效原理,提出了爆破荷载的等效施加方法,即将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔中心线或者面上来模拟爆破荷载的作用。结果表明,等效施加方法在近区存在一定差异,但在中远区吻合得较好。利用该等效荷载施加方法,采用三维实体模型计算分析了某沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响,计算了周围不同位置、不同深度位置处的振动响应,并在此基础上,分析研究了减小爆破振动对既有结构物影响的减振措施,可为类似工程提供借鉴。  相似文献   

15.
考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明:随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期(高频段)方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。  相似文献   

16.
矿床原生地球化学晕分带性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
矿床原生地球化学晕的分带性,可以反映出成矿成晕元素在成矿地球化学过程中于空间上的积聚规律,对找矿勘探、深部预测和矿床剥蚀程度的判断具有重要意义.在此以岔河锡矿为例进行分析,主要介绍和推荐关于岩浆气液矿床原生晕指示元素分带方向及分带序列的计算方法,用于勘查地球化学、矿产地质和潜在资源量预测工作中.  相似文献   

17.
Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.  相似文献   

18.
The induced condition and mechanical mechanism of hydraulic fracturing is briefly analysed. Based on the triangle fracturing under water pressure and finite element method, an approach is suggested to judge the occurrence of hydraulic fracturing. In this approach it is assumed that there exist local permeable weak planes (cracks) in core; and the plane finite element method (FEM) for hydraulic fracturing analysis is established. The crack is taken as a soft material; and the effect of water pressure acting on both sides of the crack is modeled. By using FEM, the stress of element at the crack tip is obtained; and the possibility of hydraulic fracturing is judged. This approach can also simulate the development of hydraulic fracturing.  相似文献   

19.
王婷  郑建国  邵生俊 《岩土力学》2009,30(Z2):494-498
在分析郑西客运专线试验段路基沉降实测资料的基础上,提出沉降变形常规预测方法受观测时间及单次观测结果的影响比较大,不利于用来预测最终沉降.通过分析现场沉降变形与时间关系曲线,提出路基沉降的发展主要受固结的影响,其发展是一个从沉降增加到趋缓的过程,可以明显分为固结变形及流变变形,并用非饱和土等效固结理论加以解释,提出了一种利用s-曲线特征预测最终沉降量的方法,经检验对比发现其预测结果受观测时间及单次观测结果的影响比较小,优于其它常规预测方法.  相似文献   

20.
李建民  滕延京 《岩土力学》2011,32(Z2):463-468
结合大量不同土性土体的回弹再压缩试验、模型试验,提出再加荷比、再压缩比率的概念,并在此基础上得出了土体再压缩变形的基本规律:当再加荷量为卸荷量的20%时,土样产生的再压缩变形量已接近回弹变形量的40%~50%;当再加荷量为卸荷量的80%时,再压缩变形量与回弹变形量大致相等,则此时回弹变形完全被压缩;当再加荷量与卸荷量相等时,再压缩变形量大于回弹变形量,且再压缩变形的增大程度与土性有关。可见在土样的再压缩过程中,在初始阶段再压缩变形增长速率较大,之后增长速率随着加荷量的增加反而逐渐降低。由此得出土体的再压缩变形发展规律为两阶段线性规律,这一规律具有工程实用意义:基底以下土体的回弹再压缩变形对于减小主群楼之间的差异沉降是一种有利因素;再压缩变形的发展规律为建筑物基底以下土体的回弹再压缩变形而产生的沉降计算提供了依据。  相似文献   

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