中上扬子克拉通海西-印支期(泥盆纪-中三叠世)沉积层序充填过程与演化模式

以"构造控盆、盆地控相、相控组合"的思路和"过程-响应"原理为指导,即壳-幔耦合、板块活动和构造运动形成盆地,盆地沉积充填形成层序与相带组合的时空展布,而不同级别层序格架中层序结构、体系域叠加样式及相带的时空组合与盆地沉积充填过程密切相关。在前人对中上扬子克拉通盆地取得丰富的研究与勘探成果基础上,加强沉积环境、层序结构与沉积充填过程等方面的研究,对深化研究区认识以及油气资源勘探具有重要意义。因此,通过层序剖面结构、体系域叠加样式和相带组合的沉积响应记录,分析这些记录特征的时空变化规律来有效地揭示盆地沉积充填过程。具体以反映盆地整体特性的构造-层序(二级层序)为基础,以反映盆地充填格架的层序地层(三级层序)为单元,以反映层序沉积充填过程的层序结构、体系域叠置方式(四级以上层序) 和相带分布规律为剖析对象"的技术路线,探讨和实践了中上扬子克拉通盆地海西-印支期沉积层序充填过程,剖析典型盆地的充填特征,与分阶段建立沉积演化模式。研究认为,中上扬子克拉通海西-印支期与加里东期的相似性是均由克拉通内和克拉通边缘两大沉积域组成,经历了克拉通边缘伸展和由伸展到挤压的2个盆地演化阶段,差异性是该期盆地类型与演化分异明显。典型盆地沉积充填特征表明,不同时期盆地充填特征的差异性决定于沉积充填控制因素的变化,各因素的控制作用因时因地而异。构造-层序充填过程的控制因素复杂多样,包括同沉积断裂、古地理格局、古隆起、碳酸盐生产率变化、相对海平面变化、基底构造特征和构造运动等,各种控制因素通过对层序沉积充填的边界条件、古地理背景、沉积环境、物源性质、层序结构和叠加样式等方面的影响来控制层序的发育,而且是造成沉积层序充填特征差异性的根本原因。各阶段沉积模式具有个性鲜明的充填背景、沉积建造类型、相带展布规律、演化过程和控制因素。海西-印支期中上扬子克拉通台地内保持隆坳相间,台缘以台盆相间为特征,优质储层发育于台地内和台缘高能礁滩环境,台内滞留环境和台盆区为有利盖层和烃源岩发育区。     

层序成因动力学中的构造因素研究

本文以层序－盆地－构造为主线，对层序成因动力学中的构造控制进行了研究。结果表明，层序发育的构造控制主要表现为：1）构造控制盆地边界，进而控制层序充填轮廓；2）构造级次控制层序和层序级别；3)构造属性控制盆地性质，进而控制层序成因格架和界面成因类型；4)随着层序规模和界面级别的增大，构造控制的意义和痕迹越明显；5)同沉积断裂活动控制层序的内部构型；6)构造基底活动形式控制着层序容纳空间和结构型式；7)构造演化控制着盆地演化及性质，进而控制着层序充填样式和组合类型。     

中上扬子克拉通加里东期(寒武-志留纪)沉积层序充填过程与演化模式

以"构造控盆、盆地控相、相控组合"的思路和"过程-响应"原理为指导,即壳-幔耦合、板块活动和构造运动形成盆地,盆地沉积充填形成层序及相带组合的时空展布,而不同级别层序格架中层序结构、体系域叠加样式及相带的时空组合与盆地沉积充填过程密切相关。在前人对中上扬子克拉通盆地取得丰富的研究与勘探成果基础上,加强沉积环境、层序结构与沉积充填过程等方面的研究,对深化研究区认识以及油气资源勘探具有重要意义。因此,通过层序剖面结构、体系域叠加样式和相带组合的沉积响应记录,分析这些记录特征的时空变化规律来有效地揭示盆地沉积充填过程。具体以反映盆地整体特性的构造-层序(二级层序)为基础,以反映盆地充填格架的层序地层(三级层序)为单元,以反映层序沉积充填过程的层序结构、体系域叠置方式(四级以上层序)和相带分布规律为剖析对象"的技术路线,基于中上扬子加里东期克拉通盆地类型与演化阶段的划分,剖析了典型盆地的沉积充填过程,探讨了沉积层序充填特征及其差异性,并分阶段建立沉积演化模式。研究认为,中上扬子克拉通加里东期由克拉通内和克拉通边缘两大沉积域组成,盆地经历了由伸展机制到挤压机制的两个演化阶段,包括由裂谷型、裂陷型和坳陷型盆地构成的3期沉积充填过程。加里东期克拉通盆地在不同演化阶段,以及相同阶段不同类型盆地,具有不同的沉积建造类型、层序结构和体系域叠加样式等沉积响应,反映了个性鲜明的沉积充填特征和差异明显的控制因素。构造-层序充填过程的控制因素复杂多变,包括基底构造特征、构造运动、深大断裂、古隆起、相对海平面变化、气候变化和物源供给等,而多因素相互作用、综合影响,是特定时期特定盆地形成特有层序结构和叠加样式的关键所在。各阶段沉积模式在充填背景、建造类型、相带展布规律、演化过程与控制因素等方面具有继承性和差异性。加里东期中上扬子克拉通以隆坳相间格局为特征,克拉通台地边缘滩体与台地内广泛发育的白云岩滩和膏盐岩对油气的赋存和封盖意义重大。     

右江盆地层序充填动力学初探

在盆地分析及层序地层研究成果基础上,采用层序 -盆地 -地球系统的动态成因分析方法,对右江盆地进行了初步的层序充填动力学研究。首次识别出 5个级别的层序界面及相应的沉积层序,讨论了层序界面与地质事件、层序级别与盆地类型等的关系,进而建立了右江盆地层序地层格架。通过对裂谷盆地层序发育明显受同沉积断裂及基底沉降控制的分析,建立了层序成因与盆地构造活动的关系模型。在此基础上,探讨了层序充填动力学过程及其与盆地演化的关系。右江盆地层序充填过程包括陆内裂陷、陆缘裂谷、弧后裂谷和前陆造山四个阶段,经历了海西 -印支期由拉张到挤压的完整构造旋回。     

陆相伸展盆地的层序类型、结构和序列与充填模式--以冀中坳陷下第三系为例

陆相层序受自然地理景观、影响地层发育的地质营力及地层类型等因素影响,因此层序类型多种多样。在冀中坳陷同伸展期发育洪积层序、湖泊层序和冲积层序等三种层序类型。洪积层序是盆地伸展初期地貌反差较大物源供给充分气候干旱条件下发育的一种陆相层序类型,以冲积扇沉积为主,山高盆窄,汇水湖泊面积较小;湖泊层序发育在盆地强烈伸展基底快速沉降气候湿润湖泊水域宽深时期,湖泊水域宽,连通好,湖水深,是烃源岩发育的黄金时期。湖泊层序以湖泊沉积为主,其次为河流和少许冲积扇沉积。冲积层序是在盆地伸展末期地貌反差强度减弱物源距离逐渐加大时的沉积产物,主要为干旱气候条件下的河流、三角洲沉积,湖泊沉积局限。研究表明,影响陆相层序形成的构造、物源、气候等因素与湖泊水体或水平面变化构成一种多元“函数”关系,湖平面变化是上述因素的综合体现。陆相断陷盆地的层序结构大多与湖泊水体之间存在密切联系,因此层序的结构以三分为主。受地壳构造运动控制,断陷盆地发育的层序具有序列性,即下部洪积层序、中部湖泊层序和上部冲积层序。这种序列性是盆地充填对地壳幕式伸展的沉积响应。在盆地充填过程中,不同类型的陆相层序其体系域发育程度具有较大差异。一般地,洪积层序的低位域沉积?     

走滑环境中陆相盆地充填层序特征以云南先锋盆地为例

走滑陆相盆地在构造背景、沉积范围、物源供应方式、基底地形特征、沉积物特点和沉积层序特征方面均与大陆边缘海相盆地有重要区别，通常具有多物源、多沉积体系、相带窄、相变快的特点。本文在对云南先锋盆地充填序列、沉积格架、构造格架和区域构造背景分析基础上，讨论了在走滑构造背景下陆相盆地的一系列特征以及走滑型陆相盆地的层序地层特点.     

层序地层作为沉积盆地识别标志的研究

论文以盆地充填动力学为指导，从层序界面与盆山转换、层序级别与盆地规模、层序格架与盆地类型、层序充填与盆地演化四方面，对层序与盆地的关系进行了初步研究，结果表明层序作为盆地的识别标志主要包括：1）不同成因类型和规模级别的界面作为划分相应成因级别层序的重要标志，他们反映地壳演化过程中的动力转换事件，其中超级、I级、Ⅱ级界面分别反映盆地域之间、盆地之间、盆山之间的应力转换机制，Ⅲ-Ⅳ级界面揭示了构造、海平面、气候、物源联合引起的盆地容纳空间和沉积机制的转变过程；2）作为板间、板缘、板内过程的沉积记录，层序与盆地之间存在特定的耦合关系：超级层序相当于沉积盆地域，I级层序相当于沉积盆地，Ⅱ级层序对应于盆地构造沉积幕，Ⅲ级层序对应于盆地充填幕，Ⅳ-Ⅴ级层序相当于盆地充填韵律；3）不同成因沉积盆地，层序成因格架及内部构型各异，因而根据层序特征研究，可判识盆地成因属性；4）在盆地演化的不同阶段，盆地性质、构造特征、沉积格局存在差异，所形成的层序构型、界面属性及组合特征等亦不同，因而通过层序充填序列的研究，可揭示盆地演化过程。     

兰坪盆地侏罗纪陆相层序地层研究

陆相盆地与海相盆地 (尤其是陆棚海盆地 )的沉积充填具有着不同的主控因素 ,构造的控制作用在陆相盆地中尤为重要。陆相盆地的层序地层划分依据为构造作用的转化面划分为构造层序 ,构造层序内部依据沉积充填样式的差异进一步划分出层序。兰坪盆地的侏罗系共划分出一个构造层序和 3个层序     

右江盆地层序充填序列与古特提斯海再造

首次识别出5个级别的层序界面及相应的沉积层序,以不同级别的层序界面作为划分相应级别层序的重要标志,不同级别的层序反映不同地质事件和动力转化过程。将5个级别的沉积层序作为板间、板缘、板内构造过程的地层记录,反映了沉积盆地类型、性质及演化过程,并与沉积盆地之间存在不同级别的耦合效应:超级层序相当于沉积盆地域的地层记录;Ⅰ级层序对应于一个成因盆地的地层记录;Ⅱ级层序反映沉积盆地的构造阶段或构造沉积幕;准Ⅱ级层序揭示盆地构造期或沉积幕;Ⅲ级层序相当于盆地充填韵律;Ⅳ级、Ⅴ级层序分别相当于盆地充填体系域和冲填体系。研究表明,右江古特提斯海演化经历了陆内裂陷海、陆缘裂谷海、孤后裂谷海和残余海前陆盆地4个发展阶段。     

右江盆地北部中晚泥盆世层序充填特征分析

中晚泥盆世右江被动陆缘裂谷盆地北部发育北西向张性同沉积断裂和北东向走滑断裂.以层序充填动力学"构造控盆、盆控相,不同相带的时空配置形成层序的不同样式"的研究思想为指导,通过点、线和面相结合的方法,分析层序充填过程中充填物质组成和沉积相带演化特征.层序充填过程揭示了海侵期和高位期均发育两期脉动性的构造活动,且海侵期呈逐渐增强趋势,具有随北东向拉张作用增强诱发北西向同沉积断裂的时序性特征,并进一步佐证了右江盆地北部中晚泥盆世为盆地北缘台盆深入台地内,盆地中台、盆相间的沉积格局,且构造作用的时序性导致不同时期沉积格局展布的差异性.     

Controls on sedimentation in distal margin palaeovalleys in the Early Tertiary Alpine foreland basin, south-eastern France

The influence of palaeodrainage characteristics, palaeogeography and tectonic setting are rarely considered as controls on stratigraphic organization in palaeovalley or incised valley systems. This study is an examination of the influence of source region vs. downstream base level controls on the sedimentary architecture of a set of bedrock-confined palaeovalleys developed along the distal margin of the Alpine foreland basin in south-eastern France. Three distinct facies associations are observed within the palaeovalley fills. Fluvial facies association A is mainly dominated by poorly sorted, highly disorganized, clast-to-matrix-supported cobble-to-boulder conglomerates that are interpreted as streamflood deposits. Facies association B comprises mainly yellow siltstones and is interpreted as recording deposition in an estuarine basin environment. Estuarine marine facies association C comprises interstratified estuarine siltstones and clean, well-sorted washover sandstones. The sedimentary characteristics of the valley fill successions are related to the proximity of depositional sites to sediment source areas. Palaeovalleys located proximal to structurally controlled basement palaeohighs are entirely dominated by coarse fluvial streamflood deposits. In contrast, distal palaeovalley segments, which are located several kilometres downstream, contain successions showing upward transition from coarse fluvial facies into estuarine central basin fines, and finally into estuarine-marginal marine facies. Facies distributions suggest that the fluvial deposits form wedge-shaped, downstream-thinning sediment bodies, whereas the estuarine deposits form an upstream-thinning wedge. The vertical stacking of fluvial to estuarine to marginal marine depositional environments records the fluvial aggradation and subsequent transgression of relatively small bedrock-confined river valleys, which drained a rugged, upland terrain. Facies geometries suggest that a fluvial sediment wedge initially prograded downvalley, in response to high bed load sediment yields. Subsequently, palaeovalleys became drowned during the passage of a marine transgression, with the establishment of estuarine conditions. Initial fluvial aggradation and subsequent marine flooding of the palaeovalleys is a consequence of the interaction of high local rates of sediment supply and relative sea-level rise driven by flexural subsidence of the basin.     

苏红图—银根盆地白垩纪沉积相与构造环境

对苏红图-银根盆地广泛发育白垩系陆相沉积的沉积相和构造环境的分析表明,盆地经历了从早白垩世退积型湖进层序到晚白垩世进积型湖退层序的沉积过程,其间发生过一次重要的地壳破裂事件,间隙式的火山喷发形成了大量火山岩。各种迹象表明,苏红图-银根盆地是典型的中新生代裂谷盆地。在此地质背景上,本区发育了一套良好的生储盖组合。     

准噶尔盆地古生代沉积演化特征

准噶尔盆地位于新疆北部,面积13 × 104 km2。目前已发现30多个油气田,经多年研究认为该盆地具有前南华系结晶变质基底,在纬向、西域系和NE向构造体系控制下,发育广泛的古生代沉积。其特征:南华-奥陶纪为裂陷-克拉通盆地的深海-浅海相沉积; 志留-泥盆纪挤压克拉通盆地为较深海沉积; 石炭-二叠纪为克拉通内坳陷盆地浅海-陆相沉.      

成因层序地层学的回顾与展望

回顾了以成因地层层序为基础的成因层序地层学的形成、发展与研究现状,对成因地层层序及其内部构成、高分辨率成因地层层序、成因地层层序的旋回性、非海相成因地层层序、成因地层层序与沉积物堆积速率等主要观点作了简略评述,并结合我国陆相沉积特征对成因层序地层学未来研究前景作了初步展望。     

非补偿陆相断陷盆地层序地层学研究——以廊固凹陷古近系为例

非补偿沉积表现为无明显的沉积间断面,单层暗色泥岩厚度大,分布范围广,沉积剖面以退积为特点。通过对廊固凹陷古近系基底地层、物源体系的研究,结合沉积物组合特点、沉积剖面序列和构造发育阶段特征,分析了非补偿沉积盆地的层序发育样式,总结了非补偿盆地层序边界发育特征,建立了层序地层格架,共划分了1个一级层序、3个二级层序、11个三级层序。研究了不同沉积、构造背景下各层序组内体系域的样式,将一个完整的层序划分为湖泊充填体系域、湖泊扩张体系域、湖泊稳定体系域及湖泊萎缩体系域(下降体系域)等4个阶段,使体系域的叠加与层序的演化相关联。建立了非补偿型陆相盆地有利体系域沉积模式,认为物源的演替是其主控因素,复杂的断裂系统仅是一种控制沉积作用的一种表象。     

Architecture of fluvial-dominated valley-fill deposits in the Cretaceous Fall River Formation

The Fall River Formation is a 45 m thick layer of fluvial-dominated valley-fills and shore-zone strata deposited on the stable cratonic margin of the Cretaceous Western Interior Seaway. Fall River deposits in Red Canyon, in the south-west corner of South Dakota (USA), expose a cross-section of a 3.5 km wide valley-fill sandstone and laterally adjacent marine deposits. The marine deposits comprise three 10 m thick upward-shoaling sequences; each composed of multiple metres-thick upward-coarsening successions. The lower two of these sequences are laterally cut by the valley-fill sandstone, and are capped by metres-thick muddy palaeosols. The upper sequence spans the top of the valley-fill sandstone, and is overlain by the Skull Creek Shale. The 30 m thick valley sandstone is partitioned into four distinct fills by major erosion surfaces, and each of these fills contain many metres-thick channel-form bodies. Deposits in the lower parts of these fills are sheet-like, top-truncated channel bodies, whereas deposits in the upper parts of fills are upward-concave, laterally amalgamated channel bodies, more completely preserved heterolithic channel bodies, or wave-deposited sheets. Each valley-fill basal erosion surface records an episode of valley incision and relative sea-level fall, and the gradual progression from fluvial to more estuarine deposits upwards within each fill records relative sea-level rise. All fills are dominantly channel deposits and are capped by marine flooding surfaces. The dominance of channel deposits, the gradual change to more estuarine facies in the upper parts of fills, and the location of flooding surfaces at valley-fill tops all suggest that sediment supply initially kept pace with relative sea-level rise and valleys filled during late marine lowstand and transgression, not during subsequent highstands. Recently proposed facies models have focused on variations in the relative strength of tide, wave and river currents as controls on valley-fill deposits. However, relative rates of sediment supply and basin accommodation change, and the shift in this ratio along the depositional profile during multiple-scale cycles in relative sea-level, are equally important controls on the style of valley-fill deposits.     

南祁连盆地石炭系充填型式分析

南祁连盆地石炭系海陆相沉积频繁交替出现,浅海相沉积突然大面积覆盖在下伏陆相沉积物之上,两者之间有明显的相序缺失,而且海相层在很大范围内具有明显的可追踪性与对比性,在横向上并无明显的相变关系,这样一种盆地充填特点,很难用经典的瀵进型的海侵与海退模式来解释,似乎用快速“倒灌式”的海侵模式来解释比较合理。     

松辽盆地油气无机成因与勘探方向

松辽盆地中浅层沉积层勘探已接近饱和,随着油气勘探向深层进军,油气无机成因研究在勘探实践中日益重要。徐家围子深层天然气为典型的无机成因天然气。松辽盆地三肇地区扶、杨油层原油“上生下储”模式的否定,为寻找深部油源提供了可靠的事实依据。古潜山油气藏“新生古储”和“侧向运移”模式的否定,为基岩油气藏无机成因提供了可靠的证据。松辽盆地无机成因油气藏研究需要得到有力的支持和保证,因为基岩油气藏勘探是松辽盆地今后首选勘探目标。     

沉积盆地同沉积构造活动的沉积记录

同构造沉积盆地的沉积作用与构造环境及其活动性质有着内在的统一性,尽管控制沉积作用的因素很多(诸如气候、物源等),但最基本的因素乃是同沉积作用的构造活动,它控制着沉积体的分布、厚度、相型等。甚至不少沉积体是在两种或三种构造环境下发生的,因而有着纵横交替、相互更叠的复杂层序。而作为特殊沉积作用的沉积矿产,则更显著地制约于同沉积构造活动,尤其作为导矿构造的基底构造以及盆地演化中的控制性构造,则是寻找隐伏矿产的一     

珠江口盆地海相层序地层发育的控制因素分析

在对珠江口盆地海相地层珠海组—粤海组层序类型和发育模式分析的基础上,根据层序的结构特点,分析了珠江口盆地海相层序地层发育的控制因素。认为构造运动、继承性古地理格局、相对海平面变化和沉积物供应是珠江口盆地海相层序地层发育的主要控制因素,但在不同时期主控因素不一样。晚渐新世—早中新世是盆地结构调整的重要时期,构造运动和继承...