申请者长期从事沉积盆地热历史及油气成藏机理研究,主要研究成果包括(1)揭示了有机质自由基受热演化机理,修正了磷灰石(U-Th)/He年龄与温度演化模式,由此构建了多种不同温度适用范围的古温标耦合反演盆地热历史方法,为复杂构造演化盆地的热历史恢复提供了有效的手段。(2)定量揭示了我国东西部典型沉积盆地热演化历史,即东部盆地中生代早期热流逐渐增高并在K1末-E达到最高值,在新近纪以来降低,西部盆地中生代以来的热流为持续降低的过程。这为盆地动力学和油气成藏研究提供了地热学基础和证据;(3)发现了沸腾包裹体并由此揭示出盆地深部温压突变特征和流体相变过程,建立了油气非连续、快速成藏的模式。获得教育部自然科学一等奖等省部级一等奖共3项,发表论文84篇,出版专著3部。22篇论文被SCI收录(第一作者17篇),23篇被EI收录(第一和通讯作者18篇),论著被他引总计1192次(其中SCI他引106次)。
Thermal history;Low temperature thermochronology;Formation paleo-pressure;Hydrocarbon accumulation;Lithosphere thinning
本项目针对海相盆地的构造演化特征研发适用于较高温度的古温标、建立适用于多期构造演化盆地的热历史重建方法;同时,以四川和塔里木盆地为重点研究区,重建沉积盆地的温压历史、恢复海相烃源岩成熟生烃演化过程。在项目执行期间,还增加了对东部渤海湾盆地中~新生代热历史的重建,通过热历史揭示深部地球动力学过程和岩石圈减薄过程。 项目研究取得的主要创新性成果包括(1)探索适用于海相盆地热史重建的古温标,初步建立依据等效镜质体反射率(Requ)、裂变径迹(FT)和He年龄等多种古温标耦合反演的热历史重建方法并恢复了塔里木和四川海相盆地热历史,为有争议的下古生界烃源岩成熟生烃演化过程和油气成藏时限的研究提供了重要的依据。(2)依据磷灰石和锆石热年代学参数约束了塔里木盆地西北缘多期构造冷却事件和塔里木板块前寒武构造热事件的时限,首次依据钻孔样品(U-Th)/He年龄约束了塔里木盆地与南天山构造~热演化耦合关系并揭示出南天山持续至上新世的快速隆升事件。(3)重建了塔里木和四川典型海相盆地古生界主力烃源岩生烃和主要天然气层的压力演化过程,初步揭示出不同天然气藏(凝析气和原油裂解气)形成的温压条件,明确其成藏过程。(4)依据渤海湾盆地热历史约束了华北克拉通东部中~新生代岩石圈减薄过程,揭示出早白垩世晚期和始新世时期存在两期强烈拉张减薄阶段。 本项目对多种古温标的探索研究为重建多期构造演化盆地早期热历史提供了有效的热信息指标,对于解决盆地深层热演化过程具有重要的科学价值;关于深层、古老层系温压场重建的成果可以为海相深层油气成藏机理研究提供重要的基础;同时,盆地热体制和热历史的定量研究为揭示华北克拉通破坏的深部动力学过程提供了时间和空间上连续的信息。