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高志前：多旋回叠合盆地热液白云石化
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高志前：多旋回叠合盆地热液白云石化【AAPG Bulletin，2025】 2025-10-23 阅读：470次 热液白云岩不仅具有一定储层意义，而且是示踪盆地深部流体运移、热事件和构造活动的关键矿物学指标。塔里木盆地作为超大型叠加盆地，其深层寒武系—奥陶系热液白云岩的形成机制异常复杂，如何精确追踪深部流体来源、运移模式及其与盆地演化的耦合关系，是学界尚未完全解决的难题。既往研究多聚焦于局部构造单元，缺乏盆地尺度的宏观整合与对比分析；缺乏绝对年代约束，使得驱动白云岩化的关键地球动力学背景缺乏确切的年代学验证。 针对上述问题，我校能源学院高志前教授、樊太亮教授、李开开教授等，联合加拿大里贾纳大学卿海若教授、中石化勘探开发研究院王静彬副研究员和彭守涛副研究员等国内外同行，通过整合塔里木盆地热液白云岩地球化学和微观岩石学数据，开展高精度U-Pb年代学、建立其“时间-动力学-微观机制”约束框架，取得了下述主要成果和认识： （1）首次精确界定了塔里木盆地热液白云岩化的多期次特征。除了早期的晚奥陶世热液白云岩化（459-444 Ma），研究团队首次锁定了晚期热液事件：即晚泥盆世至中二叠世（362 Ma, 291 Ma, 271 Ma）的白云岩化。证实热液白云岩化事件比其宿主岩石的沉积时间滞后了近200百万年，与区域性的早二叠世塔里木大火成岩省的活动时间高度吻合（图1）。 （2）精细化了塔里木盆地的热液白云石化古水文模型。确立的古水文模式是向上、单向、脉冲式迁移。深部热液流体沿深大断裂快速向上逃逸。这种瞬时流动限制了流体与围岩之间的长时间充分接触，使得氧同位素负偏达到热力学平衡，同时碳同位素和镁离子来源仍保留围岩特征。 （3）指出热液白云岩的时空分布主要受断层活动控制。勘探工作应集中于那些切割基底、经历多期次活化并与TLIP事件时空匹配的深大走滑断裂系统（图2）。 图1 塔里木盆地热液白云石U-Pb测年结果图 图2 四川盆地（A, B）和塔里木盆地（C）热液白云岩解释时间以及相关构造断层热事件的汇编图 该项研究得到国家自然基金重点项目“深部驱动型碳酸盐岩饱和流体约束下的塔里木盆地构造-热演化历史恢复及成储机制揭示”（42330812）资助（第一资助）。 上述成果发表在国际石油地质学权威期刊《AAPG Bulletin》上发表，论文信息：Zhiqian Gao, Duan Wei, Kaikai Li, Hairuo Qing, Shoutao Peng, Jingbin Wang, Ruisi Li, and Tailiang Fan, 2025. Deep hydrothermal dolomitization in a superimposed basin that experienced multiple tectonic-thermal events. AAPG Bulletin, DOI:10.1306/09172524080. |
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