海南儋州油頁(yè)巖特征研究及綜合利用潛力分析
發(fā)布時(shí)間:2017-08-20 02:13
本文關(guān)鍵詞:海南儋州油頁(yè)巖特征研究及綜合利用潛力分析
更多相關(guān)文章: 瓊北盆地 油頁(yè)巖特征 地球化學(xué) 沉積環(huán)境 成礦模式 綜合利用
【摘要】:瓊北盆地位于海南省北部,面積約1.2×104km2,整體呈北東—南西走向,為新生代坳陷盆地。盆地構(gòu)造主要由7條斷裂控制,沿東西向、北東向和北西向三個(gè)走向,將盆地分割為峨蔓、長(zhǎng)坡、福山、?、東寨港、鋪前6個(gè)次級(jí)凹陷和臨高、云龍2個(gè)次級(jí)凸起,其中的長(zhǎng)坡凹陷內(nèi)發(fā)現(xiàn)油頁(yè)巖礦產(chǎn)。儋州油頁(yè)巖主要呈灰褐色、深灰色和灰黑色三種顏色,常見水平層理等原生構(gòu)造,鉆井巖心發(fā)現(xiàn)有動(dòng)植物化石,以草本植物、介形蟲等化石為主。經(jīng)X衍射分析研究表明,研究區(qū)油頁(yè)巖主要由石英(61%)、粘土礦物伊利石(15%)、方解石(10%)、粘土礦物高嶺石(5%)以及黃鐵礦(7%)等礦物組成。研究區(qū)油頁(yè)巖有機(jī)顯微組分主要為藻質(zhì)體。碳(C)、氫(H)、氧(0)三種元素是主要的有機(jī)質(zhì)元素,碳(C)元素含量平均為75.11%;氫(H)元素含量平均為8.65%;氧(0)元素含量平均為10.13%,其次為氮(N)和硫(S)元素。研究區(qū)油頁(yè)巖H/C原子比在1.03-1.75之間,0/C原子比介于0.09-0.12之間,這表明研究區(qū)油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)類型主要為腐泥型(I型),其次為腐殖腐泥型(Ⅱ1型)油頁(yè)巖。儋州油頁(yè)巖中鏡質(zhì)體反射率Ro值介于0.46%-0.54%之間,熱解峰溫(Tmax)為429℃-443℃,說(shuō)明了該區(qū)油頁(yè)巖正處于未成熟—低成熟階段。對(duì)研究區(qū)油頁(yè)巖的品質(zhì)特征展開研究,主要包括含油率、工業(yè)成分、發(fā)熱量、碳硫元素含量等方面。研究發(fā)現(xiàn)儋州油頁(yè)巖含油率為5.10%,雖然達(dá)到了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但為屬于含油率不足10%的中等品質(zhì)油頁(yè)巖;研究區(qū)油頁(yè)巖發(fā)熱量為8.79MJ/kg,發(fā)熱量較高;灰分含量方面,長(zhǎng)坡油頁(yè)巖樣品灰分最高可達(dá)70.51%,最低為32.74%,平均為63.56%,屬于中等灰分油頁(yè)巖;全碳含量為19.85%,全硫含量平均為0.70%,為特低含硫油頁(yè)巖。此外,通過(guò)數(shù)據(jù)處理,可知含油率與灰分含量呈負(fù)相關(guān)性,與發(fā)熱量呈正相關(guān)。儋州油頁(yè)巖賦存在長(zhǎng)坡組第四段地層,主要集中在長(zhǎng)坡凹陷南部,平面上呈層狀產(chǎn)出,沿走向兩端自然尖滅,縱向上厚度沿傾向向北增大,呈單斜狀賦存。按照油頁(yè)巖產(chǎn)出位置與巖性段的變化規(guī)律,進(jìn)一步將油頁(yè)巖礦層分為上中下三個(gè)礦層。根據(jù)對(duì)研究區(qū)實(shí)際鉆取巖心的觀察,結(jié)合測(cè)井剖面資料,對(duì)研究區(qū)中新統(tǒng)長(zhǎng)坡組地層進(jìn)行了分析,劃分出了長(zhǎng)坡組第一段地層發(fā)育的山麓堆積相、長(zhǎng)坡組第二段地層發(fā)育的濱湖—淺湖相、長(zhǎng)坡組第三段地層發(fā)育的深湖相以及主要油頁(yè)巖礦層賦存層位—長(zhǎng)坡組第四段地層發(fā)育的湖泊沼澤相四種沉積相。通過(guò)鍶鋇比值法研究該地區(qū)古湖泊水體鹽度,得知儋州油頁(yè)巖沉積時(shí)為淡水環(huán)境;當(dāng)時(shí)的缺氧還原條件是利用V/(V+Ni)比值法得出。對(duì)油頁(yè)巖成礦控制因素分析,研究區(qū)湖盆有機(jī)質(zhì)來(lái)源豐富,在長(zhǎng)坡組第四段地層發(fā)育時(shí),湖盆整體處于相對(duì)下降發(fā)展階段,水體深度適宜,在水分層和藻類消耗的造成的缺氧還原條件下,形成了儋州長(zhǎng)坡湖泊—沼澤相油頁(yè)巖礦產(chǎn)。我國(guó)目前已經(jīng)形成了油頁(yè)巖“傳統(tǒng)領(lǐng)域?yàn)橹?新領(lǐng)域?yàn)檩o”多領(lǐng)域、多方向綜合利用和開發(fā)的新模式。研究區(qū)油頁(yè)巖的利用潛力很大,灰分成分中鋁(Al)、磷(P)富集,微量元素銫(Cs)和稀土元素釤(Sm)、銪(Eu)、鈥(Ho)富集。根據(jù)研究區(qū)油頁(yè)巖質(zhì)量特征和地球化學(xué)成分特征,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際狀況,既可以發(fā)展傳統(tǒng)領(lǐng)域的干餾提取頁(yè)巖油、燃燒發(fā)電、灰渣制作建材的道路,也可以發(fā)展農(nóng)業(yè)肥料、防火材料以及提取金屬礦產(chǎn)和稀土礦產(chǎn)的新領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】:瓊北盆地 油頁(yè)巖特征 地球化學(xué) 沉積環(huán)境 成礦模式 綜合利用
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TE662;P618.12
【目錄】:
- 中文摘要4-6
- Abstract6-11
- 第1章 前言11-18
- 1.1 選題依據(jù)和研究意義11
- 1.2 研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 主要研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線、工作量13-16
- 1.4 主要成果與認(rèn)識(shí)16-18
- 第2章 區(qū)域地質(zhì)概況18-30
- 2.1 區(qū)域構(gòu)造及盆地演化19-22
- 2.2 區(qū)域地層特征22-25
- 2.3 區(qū)域巖漿巖及礦產(chǎn)25-26
- 2.4 研究區(qū)地質(zhì)概況26-30
- 第3章 研究區(qū)油頁(yè)巖特征30-48
- 3.1 油頁(yè)巖巖石礦物特征30-35
- 3.2 油頁(yè)巖有機(jī)化學(xué)特征35-39
- 3.3 頁(yè)巖品質(zhì)特征39-43
- 3.4 油頁(yè)巖賦存展布特征43-48
- 第4章 油頁(yè)巖沉積環(huán)境及成礦分析48-56
- 4.1 古湖泊48-50
- 4.2 沉積相演化50-53
- 4.3 成礦模式53-56
- 第5章 綜合利用潛力分析56-65
- 5.1 中國(guó)油頁(yè)巖綜合利用現(xiàn)狀56-59
- 5.2 儋州油頁(yè)巖綜合利用潛力分析59-65
- 結(jié)論65-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 作者簡(jiǎn)介及在攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果70-71
- 致謝71
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1 游君君,葉松青,劉招君,王云U,
本文編號(hào):704113
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