宁夏香山群徐家圈组发现深水复合流沉积构造

宁夏香山群徐家圈组是由灰绿、黄绿色轻微变质中—细粒砂岩、钙质砂岩及粉砂岩和页岩(板岩)组成的深水沉积。在上部灰绿色页岩所夹的中层钙质粉砂岩中发现了复合流层理、准平行层理、不对称小型丘状交错层理;在下部灰绿色厚层—块状中—细粒长石石英砂岩的顶面发现了小型波痕,波痕的形态、波长与波高的分布规律均表现出复合流(combined-flow)的沉积特征。本文根据水槽实验和现代海洋沉积观测所总结出的复合流底床相图和前人在研究地层中较浅海浊流(超重流)与波浪所形成的复合流沉积时给出的复合流沉积示意图,分别对徐家圈组所发现的①小型2D波痕至小型3D波痕的演化和②复合流层理、平行层理、准平行层理和小型丘状交错层理的叠置关系及其纹层所反映的流动方向与沉积时浊流方向的关系,进行了解释。结果表明,所发现的复合流层理、准平行层理、不对称小型丘状交错层理及小型波痕应为复合流沉积,并依据徐家圈组存在内波、内潮汐沉积的事实,推测为深水短周期内波与浊流形成的复合流沉积。这可能是地层中深水复合流沉积构造的首次发现,同时也是内波与浊流形成的复合流沉积的首次发现。     

广西凭祥盆地深水底流沉积类型及其研究意义

内波、内潮汐沉积和复合流沉积是二十余年来在古代深水环境中新发现的一种具牵引流性质的沉积相类型,由于地层沉积记录十分有限,制约了深水底流沉积的沉积学研究。大比例尺实测地质剖面和精细露头测量表明,底流沉积发育于凭祥盆地深水沉积之中,通过对其沉积构造精细剖析和古水流测量,识别出内波、内潮汐沉积和复合流沉积,其中内波、内潮汐沉积以双向交错层理、单向交错层理、透镜状层理为特征,复合流沉积以复合流层理、丘状交错层理和较陡的爬升波纹层理为特征,进一步表明存在浊流和底流的交互作用,为古代地层中的深水底流沉积提供了又一研究实例。     

贺兰山地区中奥陶统樱桃沟组深水牵引流沉积的发现及其意义

鄂尔多斯盆地西缘贺兰山地区的中奧陶统樱桃沟组发育一套夹有碳酸盐滑塌重力流沉积的陆源碎屑浊积岩,研究程度颇高。笔者在野外调查过程中于樱桃沟组浊流沉积体发育的环境中发现了相当数量的交错层理,如大型交错层理,板状交错层理,波状、脉状、透镜状层理和波痕等,曾一度被前人解释为浅水沉积环境的识别标志。本文结合当时的古地理背景、沉积环境和区域构造演化特征,通过对樱桃沟组野外露头的详细描述和岩石特征的精细刻画以及对该组沉积序列的详细分析,认为上述疑似浅水沉积环境的交错层理实为底流(深水牵引流)对浊流改造的结果,并分别形成了内波、内潮汐沉积和等深流沉积,这在研究区为首次发现。据此将其归纳为7种岩石类型:(1)双向交错层理粉砂岩;(2)束状透镜体叠加的交错纹理粉砂岩;(3)具波状层理粉砂岩;(4)单向交错层理砂岩;(5)水流波痕细砂岩;(6)平行层理细-中砂岩;(7)大型交错层理细砂岩。其中,前5种岩石类型为内波、内潮汐沉积,后两种为等深流沉积。研究表明樱桃沟组为深水牵引流沉积(内波、内潮汐沉积、等深流沉积)、重力流沉积(碳酸盐滑塌角砾岩、浊积岩)和原地沉积的复合沉积,并建立了该区水道型内波、内潮汐沉积模式。     

鄂尔多斯盆地南部旬邑地区延长组长7段深水牵引流的发现及其意义

鄂尔多斯盆地南部地区延长组长7段主要发育以浊流及砂质碎屑流为主的深水重力流沉积。通过对盆地南部旬邑地区延长组长7段野外剖面露头进行详细考察时发现,该组砂岩中发育大量类似浅水环境的沉积构造,如交错层理、波状层理、平行层理、透镜状层理及波痕等。在综合研究区古构造、沉积背景的基础上,通过对野外露头进行详细的描述与刻画,认为盆地南部旬邑地区延长组长7段发育以等深流、内波、内潮汐为主要类型的深水牵引流沉积,上述类似浅水环境中的沉积构造为深水牵引流对先期形成的重力流沉积再作用的结果。总体上,研究区主要发育5种类型的深水牵引流岩相:(1)具双向交错层理粉细砂岩;(2)具单向交错层理粉砂岩;(3)具波状层理泥质粉砂岩、粉砂岩;(4)具平行层理细砂岩;(5)具大型交错层理中细砂岩。在此基础上探讨了研究区深水牵引流沉积模式。     

鄂尔多斯盆地西缘上奥陶统拉什仲组内波和内潮汐沉积成因分析

虽然地层记录中的内波和内潮汐沉积研究已有30年的研究历史,但尚未涉及深水环境中内波和内潮汐成因研究,不利于对深水复杂水动力环境下各种流体交互作用的深入研究,同时由于已发现研究实例中缺乏生物化石和遗迹化石,从而在很大程度上限制了对内波和内潮汐沉积和油气生成及运移之间的关系研究。本文以鄂尔多斯盆地西缘北部桌子山地区上奥陶统拉什仲组深水沉积为研究对象,在详细的野外观察基础上,采用沉积地球化学和沉积学相结合的方法对该组中发育的内波和内潮汐沉积进行了综合研究。结果表明：拉什仲组中的双向交错层理和浪成波纹层理可相互伴生,多发育在完全或近于完全的鲍玛序列T_c段,其寄主岩性主要为灰绿色薄-中层细砂岩、粉砂岩、黏土质粉砂岩和粉砂质黏土岩;沉积时水体介质具有海水性质总体上不明显、氧化-还原分层、盐度倒置、不受热液影响和水动力较强等现象。结合拉什仲组存在的浊流反射现象认为：拉什仲组沉积于局限海深水斜坡至盆地环境,其内波和内潮汐的形成与低密度浊流反射形成的密度跃层密切相关,具有事件性作用特征,并伴生有大量的生物化石(笔石)及遗迹化石。这种新型内波和内潮汐沉积对于深水牵引流沉积油气勘探具有...     

丘状和似丘状交错层理成因机制研究进展

丘状交错层理多和风暴沉积相关,似丘状交错层理多和浊流沉积相关,随着研究的深入,早已打破了丘状(似丘状)交错层理分别只存在于浅水(深水)沉积环境中的界线,故近年来丘状(似丘状)交错层理在作为沉积环境判别标志方面出现了很大的争议和混淆,究其原因则在于对丘状交错层理和似丘状交错层理的成因机制缺乏明确的认识。在详细总结丘状(似丘状)交错层理的结构、形态特征和垂向序列的基础上发现: (1)丘状交错层理底界常为剥蚀面,内部削切关系发育且与洼状交错层理关系密切;垂向序列常出现层段缺失和丘状交错层理叠置。(2)似丘状交错层理纹层厚度变化多样;丘状层可镶嵌于平行层理或小型交错层理之中,且为连续沉积;垂向序列往往出现高流态沉积构造与低流态沉积构造交替叠置。依据这些特征并结合水槽实验的相关研究成果,从流体力学角度可将丘状(似丘状)交错层理的形成机制分为水动力机制和沉积机制两部分。两者的水动力机制完全相同,即为立轴漩涡形成,在自然界中一般为斜压波动引起。两者的沉积机制完全不同: 丘状交错层理为剥蚀悬砂沉积机制,而似丘状交错层理则为悬砂降落沉积机制。由于2种沉积机制所形成的沉积物悬浮浓度及其对沉积流体能量的要求不同,故形成丘状和似丘状交错层理各自不同的沉积特征。这对于从流体演化方面判断沉积环境具有非常重要的意义。     

赣西北前寒武系首次发现内波内潮汐沉积

本文详细论述了赣西北前寒武系首次发现的深水牵引流内波内潮汐沉积特征的沉积构造、岩石组合和沉积序列。沉积构造主要发育双向和单向交错层理、曲线型和干涉波痕及波状、脉状、透镜状层理;常产于深水重力流之上或与之共生。岩石粒度结构特征为明显的牵引流性质。共划分出双向交错层理砂岩组合,单向交错层理砂岩组合,薄层砂岩——板岩组合和波状、脉状、透镜状细砂岩——粉砂岩——板岩组合;可识别出双向递变、单向递变和对偶层递变序列。在综合研究和分析的基础上,进一步阐述了内波内潮汐沉积与浊流沉积的异同点和相互关系以及内波内潮汐沉积的保存条件、沉积环境和控制机理。深水牵引流内波内潮汐沉积学特征的系统研究,对正确阐明沉积盆地的大地构造背景及形成演化具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地西缘上奥陶统拉什仲组包卷层理成因机制探讨*

包卷层理是软沉积物变形构造的一种重要类型,其成因较为复杂。在深水沉积环境中,探讨内波、内潮汐作用与包卷层理成因之间的关系,对于丰富包卷层理形成机制和完善内波、内潮汐沉积鉴别标志均具有重要意义。鄂尔多斯盆地西缘北部内蒙古桌子山地区上奥陶统拉什仲组阻塞浊流沉积中发育的包卷层理,依据形态可分为倾向型规则包卷层理和回旋状包卷层理2类: 前者具有紧闭背形、开阔向形及背形之下发育砂核等特征,常和双向交错层理伴生; 后者属于层内扭曲变形,多限定在具有削截现象的层系内,常和复合流沉积构造及浪成波纹层理伴生。综合沉积特征、包卷层理特征、伴生沉积构造及相关研究成果可推测: 倾向型规则包卷层理主要由内潮汐形成,在液化过程中出现明显的密度倒置,因瑞利—泰勒不稳定引起变形,在流体持续剪切作用下进一步改造形成; 回旋状包卷层理主要由短周期内波形成,包括浊流反射形成的随机内波和内潮汐裂解形成的内孤立波,表现为同沉积分层液化,但一般不出现密度倒置现象,因开尔文—亥姆霍兹不稳定引起变形,流体剪切也有一定的改造作用。     

宁夏香山群徐家圈组基本沉积单元

报道了宁夏香山群徐家圈组基本组成单元,即由细砂岩－粉砂岩－页岩构成的沉积序列,并将该沉积序列划分为密度流沉积层（Ⅰ）、牵引流沉积层（Ⅱ）和悬浮沉积层（Ⅲ）,进而探讨其成因。结果表明：①层Ⅰ主要由细砂岩和粉砂－细砂岩组成,且在不同厚度层之间无明显的粒度分异;②徐家圈组岩性系列中明显缺失细砂质粉砂岩,而这种缺失正好构成了层Ⅰ和层Ⅱ之间的粒度中断;③层Ⅱ发育两组交错层理,第一组是平行层理、准平行层理、复合流层理和小型丘状交错层理,第二组是单向交错层理、双向交错层理和平行层理;④层Ⅲ中的薄层泥晶石灰岩具有不平整的底面并在侧向上呈现出长的透镜状。结合相关的浊流沉积研究成果,综合分析上述结果,可得出以下结论：①层Ⅰ可能为具有高悬浮负载降落速率的高密度衰减流沉积形成;②层Ⅱ可能受内波、内潮汐作用的控制;③层Ⅲ可能以深海、半深海垂直降落沉积为主,并辅以缓慢的平流;④沉积时的浊流可能具有双层结构。     

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系拉什仲组复合水道沉积特征及演化

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系拉什仲组发育一套砂泥互层的深水重力流沉积,其下部重力流复合水道发育。综合野外实测、薄片和粒度分析等,探讨复合水道沉积特征、形成过程及主控因素,最终建立其沉积模式。结果表明：(1)研究区发育5种岩相和3种岩相组合,即块状层理砾屑灰岩相(Cm)、粒序层理细—粉砂岩相(Sg)、平行层理砂岩相(Sp)、交错层理粉砂岩相(Sc)、水平层理(泥)页岩相(Sh),分别代表碎屑流沉积(Cm)、浊流沉积(Sg, Sp, Sc)及深水原地沉积(Sh);(2)根据复合水道内部单一水道形态、岩相组合及粒度等将复合水道分为4个期次,反映重力流能量由强到弱的变化过程;(3)复合水道多期次发育与相对海平面升降、沉积物供给、构造运动和重力流规模及能量变化密切相关;(4)重力流沉积为斜坡—盆地环境中复合水道沉积模式。该研究可补充对研究区重力流水道认识,为油气勘探提供借鉴。     

贺兰山以南中奥陶统香山群徐家圈组古水流分析

贺兰山以南中奥陶统香山群为一套遭受轻微区域变质的陆源碎屑岩,并夹有少量碳酸盐岩和硅质岩,属于深海浊流沉积。其下部徐家圈组由灰绿、黄绿色轻变质细粒砂岩、钙质砂岩及粉砂岩和页岩组成,沉积环境为深水斜坡环境,并在该组发现了内波、内潮汐沉积,主要表现为双向交错层理。本文通过对徐家圈组指向沉积构造所显示的古水流资料进行研究,综合分析了香山群徐家圈组沉积时浊流方向和古斜坡方向,并利用古水流资料探讨了内波流和内潮汐流的方向。结果表明,槽模古水流方向从北向南略呈扇形发散状,代表了沉积时的浊流方向;交错层理古水流方向主要分散在NWW—NE之间,可以代表内波流和内潮汐流方向。对古水流平面分布特征进行综合分析,可以判断出沉积时区域斜坡方向与浊流方向基本一致,大致为SSW向,沉积时内波和内潮汐的传播方向则大致为NW向。     

米钵山组复理石中的内潮汐沉积

贺兰拗拉谷米钵山组复理石由具有递变层理、双向交错层理、单向交错层理、复杂多向交错层理、飘逸层理和波痕构造的韵律性砂岩、粉砂岩、泥岩薄互层组成。根据双向沉积构造等典型物性特征识别出5种内潮汐沉积微相,即飘逸层理砂泥岩韵律性薄互层微相,单向交错层和交错纹理砂岩粉砂岩微相,双向交错纹理和羽状交错纹理砂岩粉砂岩微相。结果表明：研究区复理石为深水牵引流（内波、内潮汐）、重力流以及原地沉积复合成因;经典的鲍玛序列是有待商榷的;重力流与牵引流存在流态转化。     

宁夏中奥陶统香山群徐家圈组内波、内潮汐沉积类型

内波、内潮汐沉积是深水沉积研究中一个非常年轻的研究领域,自发现到现在仅仅20年时间,对其沉积类型的研究目前尚未涉及。以宁夏香山群徐家圈组中的内波、内潮汐沉积为对象,详细描述了深水环境中形成的双向交错层理、单向交错层理、复合流层理及具有波状纹层、束状纹层和交错纹层透镜体的交错层理,并探讨了其成因机制,识别出了短周期内波沉...     

宁夏中奥陶统香山群徐家圈组内波和内潮汐沉积*

宁夏中奥陶统香山群为一套遭受轻微区域变质的陆源碎屑岩,并夹有少量碳酸盐岩和硅质岩,主要为深水浊流沉积。其中,徐家圈组主要由灰绿色、黄绿色轻变质细砂岩、钙质砂岩及粉砂岩和页岩组成,顶部发育有薄层石灰岩。在该组的中—薄层钙质粉—细砂岩、细粉屑质石灰岩和粉砂质页岩中发现了双向交错层理及纹层倾向与区域斜坡倾向相反或有较大夹角的单向交错层理,其中双向交错层理形态丰富、纹层清晰,其纹层倾向有沿斜坡向上的,有沿斜坡向下的。在深水环境中,这些交错层理不应是等深流沉积或浊流沉积的产物,而应为内波产生的沿斜坡上下水流交替流动所形成的。从沉积背景、沉积构造和古水流等方面对徐家圈组的内波、内潮汐沉积进行了详细的研究,认为其形成于水道不发育的深水斜坡环境,并对斜坡环境中内波、内潮汐沉积中不发育脉状、波状和透镜状层理的现象进行了解释。     

徐州地区震旦系贾园组的风暴沉积

徐州地区震旦系下部的贾园组具有丰富典型的风暴沉积标志,包括各种冲刷－充填构造、丘状交错层理、碎屑流沉积、粒序层理及卷曲层理等。通过详细的野外观测及室内研究,根据风暴沉积标志的组合可划分出6种风暴沉积序列类型。其中,类型Ⅰ为具粒序层理的薄层含粉砂灰岩,形成于风暴浪基面以下的远源风暴浊流的末梢;类型Ⅱ以渠模与丘状交错层理的组合为特征,出现在风暴浪基面与晴天浪基面之间;类型Ⅲ为风暴流成因的碎屑流沉积内碎屑灰岩与底面的冲刷沟槽、丘状交错层理的组合,是形成于晴天浪基面附近的槽道碎屑流型风暴沉积;类型Ⅳ为具颗粒流沉积特征的内碎屑灰岩与冲刷面构造及丘状交错层理的组合,丘状纹层段中常见卷曲层理,形成于滩前陆棚斜坡的上部;类型Ⅴ为夹于湖相薄层灰岩中的鲕粒砾屑灰岩,为风暴水流冲越鲕滩,在滩后湖近滩一侧的风暴沉积;类型Ⅵ为湖相风暴岩,由冲刷面构造、薄层内碎屑灰岩及丘状交错层理的组合,顶部具晴天沉积。各种序列在垂向上叠置,构成向上变浅序列。风暴沉积的研究对于深化区域古地理及地层对比研究具有重要的理论和现实意义。     

塔里木盆地苏盖特布拉克地区下寒武统风暴岩及其地质意义

塔里木盆地苏盖特布拉克地区下寒武统肖尔布拉克组发育较为典型的风暴岩。风暴沉积标志主要有冲刷充填构造、风暴砾屑层和丘状交错层理等。在野外实测和室内薄片观察基础上,依据风暴沉积物、沉积位置和沉积标志组合的不同,划分出5种风暴沉积序列。序列Ⅰ为mm级或cm级的递变纹层,截切深水微生物礁,为风暴浪基面以下的深水陆棚远源风暴浊流沉积;序列Ⅱ发育异地型风暴砾屑、粒序段、平行纹层段和水平层理黑色钙质页岩,为风暴浪基面与晴天浪基面之间的缓斜坡下部沉积;序列Ⅲ为风暴成因的生屑、砾屑与平行纹层、丘状纹层的组合,多出现在风暴浪基面与晴天浪基面之间的缓斜坡上部;序列Ⅳ以渠模与复合丘状交错层理的组合为特征,为水体较浅的晴天浪基面附近的沉积;序列Ⅴ由风暴砂砾屑及沉积充填构造、平行纹层段组成,上部单元为正常天气沉积的蓝细菌礁滩垮塌体,为晴天浪基面以上的台地边缘礁滩前缘沉积。风暴层序自下而上的沉积环境演化为深水陆棚→浅水陆棚缓斜坡下部→缓斜坡上部→台地边缘前缘,形成向上变浅沉积特征。风暴岩的发现和研究,对于塔里木早寒武世古纬度与古板块演化、古地理及沉积学研究具有重要意义。     

峡东地区埃迪卡拉系灯影组风暴岩的发现 及其环境意义

本文首次报道了峡东地区埃迪卡拉系灯影组石板滩段地层中的风暴岩。通过详细的剖面观察、测制和室内研究,识别出石板滩段典型的风暴沉积标志,包括各种丘状交错层理、粒序层理、冲刷 充填构造、平行层理及变形层理等。结合各类风暴沉积标志在剖面上的组合关系将研究区风暴岩划分出4个风暴沉积序列类型：其中类型Ⅰ为风暴流成因的滞留沉积与底面的冲刷面、丘状层理、波状层理、水平层理的组合,属形成于正常浪基面附近的近原地风暴岩; 类型Ⅱ为具颗粒流性质的块状内碎屑灰岩与丘状交错层理的组合,常见变形层理,形成于斜坡上部;类型Ⅲ为以渠模、丘状交错层理与水平层理的频繁叠加为特征,出现在风暴浪基面与正常浪基面之间;类型Ⅳ为具粒序层理的砂 砾屑浊积灰岩,形成于风暴浪基面以下,划归为风暴成因的远源浊流沉积。研究区风暴岩的特征表明：风暴层蕴含了强烈的气候信息,风暴频发是灯影期气候转型的重要响应;该时期构造相对活跃、海底地形复杂化是风暴沉积形成的原因之一;研究风暴岩的特征对等时地层对比研究也具有重要意义。     

江西修水地区中元古界双桥山群修水组内波内潮汐沉积

详细论述了江西修水地区中元古界双桥山群修水组中的深水牵引流内波内潮汐的沉积特征及形成环境。深水牵引流内波内潮汐沉积具双向递变、单向递变和对偶层递变层序；其岩相可划分为双向交错层理砂岩相，单向交错层理砂岩相，砂岩、板岩薄互层相，波状、脉状、透镜状细砂岩、粉砂岩、板岩相；发育双向和单向交错层理、曲线型和干涉波痕及波状、脉状、透镜状层理；在综合分析的基础上，进一步建立了该区水道型和非水道型内波内潮汐沉积模式。     

四川盆地龙门山区甘溪石沟里泥盆系养马坝组风暴沉积特征及其地质意义

通过对四川盆地龙门山区甘溪石沟里剖面实测,建立了石沟里剖面泥盆系养马坝组风暴沉积的识别标志,进而对其风暴岩进行了系统研究。石沟里养马坝组风暴沉积的重要标志包括冲刷面、渠模等风暴侵蚀构造和粒序层理、平行层理、丘状交错层理等风暴浪构造。该区养马坝组发育了6种类型的风暴沉积单元组成序列,据此建立了完整的风暴序列模式,由粒序层理段(Sa)、平行层理段(Sb)、丘状交错层理段(Sc)、波状层理段(Sd)和泥岩段(Se)组成,底部常发育冲刷面和渠模构造。龙门山区甘溪石沟里养马坝组风暴沉积可分为近源风暴和远源风暴2种类型,依据风暴沉积的剖面结构类型和沉积构造特点,建立了该区风暴沉积序列的分布模式。龙门山区甘溪石沟里养马坝组发育的风暴沉积是该区混合沉积发育、抑制生物礁发育的重要控制因素,对于该区古地理重建具有重要的指示意义。     

西秦岭造山带中三叠统复理石相研究

文中主要论点是:1)区内中三叠统属巨厚复理石相,它清楚地显示出以浊流为主的深水块体流沉积的各种标志性特征;2 )巨厚沉积序列的粒度和层厚自下而上呈规律性变粗变厚,构成完整的进积型沉积序列;3)除块体流沉积外,还发现深水牵引流沉积与浊积岩相伴而生,如等深积岩和内波、内潮汐沉积,由其形成的沉积构造丰富多样,如不同类型,不同规模的交错层理极为常见,它们在层面上相应形成不同特征的水流波痕;4)从有否粗粒水道沉积、垂直序列有否规律性变化、古水流特征和丰富的相类型 4个方面分析认为,属于不成熟被动边缘的海底扇。