当前沉积学及岩相古地理学新进展──第四届全国沉积学及岩相古地理学学术会议侧记

本文综述了当前沉积学及岩相古地理学的新动向、新进展。包括层序地层学、定量岩相古地理学、沉积岩石学、岩相古地理学与资源预测、研究方法及测试手段、现代沉积考察及当代沉积学前沿等方面。     

当前沉积学及岩相古地理学新进展

本综述了当前沉积学及岩相古地理学的新动向，新进展，包括层序地层学，定量岩相古地理沉，沉积岩石学，岩相古地理学与资源预测，研究方法及测试手段，现代沉积考察及当代沉积学前沿等方面。     

中国古地理学的定义、内容、特点和亮点

古地理学是研究地质历史时期和人类历史时期自然地理特征及其演化的科学。中国的古地理学主要来源于地层学、地史学、大地构造学、古生物学、沉积岩石学、自然地理学、第四纪地质学、人类历史地理学等。因此就相应地产生和形成了地层古地理学或地史古地理学、构造古地理学、生物古地理学、岩相古地理学或沉积古地理学、自然地理古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期古地理学等古地理学分支学科。中国的古地理学有3个最主要的特点：第一,多科争艳,即各分支学科都已发展到了相当成熟的阶段,已呈现出百花齐放的大好形势;第二,一科领先,即岩相古地理学已发展到定量阶段,已形成了定量岩相古地理学,已居古地理学的领先地位;第三,探矿指南,即中国的古地理学尤其是岩相古地理学和定量岩相古地理学积极地和有效地为各种矿产资源尤其是油气资源的预测和勘探服务,并做出了巨大的贡献,这是中国古地理学兴旺发达的重要原因。中国的古地理学有两个亮点,即古地理学学术会议和《古地理学报》。全国性的古地理学学术会议已经开过10次,而且愈开愈好。《古地理学报》已创刊10年,已跻身于全国科技期刊的先进行列。此一会一刊极大地促进了中国古地理学的发展和创新。     

征稿简则

正1.《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期古地理学、古土壤、古地理学研究方法和技术领域的科研成果的论文     

中国古地理学研究进展与关键科学问题

古地理学着重于研究和重建地史时期地球表面自然地理状况。国际古地理学主要是在板块构造理论指导下,依托古地磁、古生物和地球化学等手段,重建地史时期的大陆位置、板块边界、海陆分布,侧重于板块尺度的板块构造古地理。中国古地理学主要侧重于以矿产资源勘探服务为导向的不同尺度的盆内岩相古地理研究及编图。当前中国古地理研究对前寒武纪板块构造体制之前的古地理研究仍处于探讨和假说阶段,对显生宙重大古地理变迁的构造机制、地表过程、生命效应是最具挑战的科学问题,诸如古生代与生物大灭绝事件相伴生的古地理变化,中三叠世末扬子板块与华北板块拼合后的古地理效应,白垩纪以来中国地势由东高西低转变为西高东低的过程和机制等。未来中国古地理学研究不仅要继续加强服务于页岩气等新矿产资源勘探的应用岩相古地理研究,还应建设对接国际的多学科融合的中国古地理数据库,系统重建中国小陆块群聚散的多重古地理演变过程,深入认识全球古地理演变的中国地质记录及其地球生命环境意义。     

2012年《古地理学报》征订启事

《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历     

征稿简则

1.《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期古地     

征稿简则

1.《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期古地     

征稿简则

正1.《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期     

2013年《古地理学报》征订启事

《古地理学报》是地学类学术性期刊(双月刊),主要刊登国内外古地理学及其相关学科或相关学术领域的文章,如岩相古地理学、生物古地理学、构造古地理学、层序地层学及古地理学、第四纪古地理学、人类历史时期古地理学、古今地理环境与人类文明、沉积学、沉积环境、沉积相、古生态、古构造、古地貌、古气候、古水文、古岩溶、古土壤、古地理学研究方法和技术等学科和学术领域的科研成果的论     

鄂尔多斯奥陶纪马家沟期岩相古地理

在露头及钻井基干剖面的地层学及定量岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了鄂尔多斯奥陶纪马家沟一期、马家沟二期、马家沟三期、马家沟四期、马家沟五期和马家沟六期的各种单因素图及岩相古地理图。在这种古地理图中,各级古地理单元的确定都有定量的单因素数据为依据。马一期、马三期、马五期的岩相古地理的特征相似,可概括为“陆外为坪,坪中有湖,坪外为海”和“湖中有膏,湖中有盐”;马二期、马四期、马六期的岩相古地理特征亦相似,可概括为“陆外有坪,坪外为海,海中为滩,海外为槽”。从马一期至马六期构成三个海侵海退旋回。当今陕北大气田的天然气主要赋存于马家沟五组的云坪相白云岩中,今后最有前景的天然气产层将是马家沟四组滩相白云岩。因此,鄂尔多斯奥陶纪岩相古地理研究有重要的地质意义和生产实践意义。     

中国南方早中三叠世岩相古地理

在各基于剖面的地层学及定量岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国南方早中三叠世飞仙关期(印度期)、嘉陵江期(奥伦期)、雷口坡期(安尼期)和天井山期(拉丁期)的各种单因素基础图件及定量岩相古地理图。在这种古地理图中,各一、二、三级古地理单元的确定都有定量的单因素数据为依据。各期岩相古地理的特征可概括为陆海相间,台盆相间,台中有盆,盆中有台,台中有滩和坪,台盆间有斜坡。各期岩相古地理有明显的继承性和发展性。从早三叠世飞仙关期到中2叠世天井山期,是一个较大的海退过程。这种定量的岩相方地理图,为中国南方中下三叠统的油气勘探提供了科学依据。     

鄂尔多斯台地靖边潜台南部中奥陶统马五21岩相古地理

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组由于受加里东运动影响而隆起抬升遭受风化,形成良好的岩溶油气储层,对其沉积特征的研究是油气勘探的重点。本文以沉积岩石学为指导,以单因素作图为方法论,结合钻井岩心资料、测井资料的细致分析、统计,选取了地层厚度、白云岩含量、灰岩含量、膏盐含量及泥岩含量等单因素,绘制出马五21的岩相古地理图。研究表明,研究区马五12期处于一个相对的海退期,其主要发育膏云坪、云坪、泥云坪和含泥云坪。根据岩相古地理图,结合马五12地层厚度,推测研究区中部存在一个较浅的洼地,并建立了符合本区马五12的沉积模式。综合以上研究,马五21期岩相古地理特征可概括"陆外为坪,云坪广布,坪中有洼,洼中有膏"。根据本区的岩相古地理条件及区域地质特征,对良好的天然气储层的形成进行了初步的探讨。     

鄂尔多斯盆地中南部马五1-2亚段岩相古地理特征及其对储层的影响

为探讨岩相古地理环境对储层的影响,以鄂尔多斯盆地中南部马五_1-2亚段为例,综合利用岩芯观察及薄片鉴定、多矿物测井解释模型以及单因素分析多因素综合作图法等多种方法,对研究区岩相、岩相古地理特征进行了研究,并结合测井解释储层厚度的分布特征及实际天然气产量数据分析了岩相古地理环境对储层分布的影响。分析结果表明,研究区马五_1-2亚段岩石类型主要包括白云岩（泥晶白云岩、膏盐溶蚀角砾白云岩、溶蚀角砾泥晶白云岩、溶蚀角砾含灰粉晶白云岩、灰云岩、含膏云岩、含泥含灰云岩、泥云岩）、石灰岩（云灰岩、含泥云灰岩）以及部分蒸发岩（石膏岩、盐岩）。岩相古地理环境以蒸发台地和局限台地亚相为主,蒸发台地亚相包括云坪和含膏云坪微相,局限台地亚相包括膏盐湖、膏湖和含膏湖微相。岩相古地理环境在一定程度上影响储层分布,蒸发台地亚相中的云坪微相、含膏云坪微相以及局限台地亚相中的部分含膏湖微相、膏湖微相均是储层发育的有利区域。     

中国西北地区奥陶纪岩相古地理

中国西北地区是指贺兰山及六盘山以西和昆仑山以北的我国西北部的广大地区。在各露头及钻井剖面的地层学和岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国西北地区奥陶系各统的各种单因素图和奥陶纪各世的岩相古地理图。这些岩相古地理图具有定 量、多级别和多类型的特点。定量,即每个古地理单元的划分和确定都有确切的定量的单因 素数据和图件为依据。多级别,即已划分出三级古地理单元,如陆和海为一级;在海中又划 分出台地、盆地和斜坡,为二级;在台地中,又划分出滩、坪等,为三级。多类型,即每个 古地理单元,主要是二级和三级古地理单元,还可根据其岩石特征区分出不同的类型,如台 地可区分出碳酸盐岩台地、碎屑岩台地、火山岩台地等,盆地可区分出泥岩盆地、硅岩盆地 、碎屑岩盆地、复理石盆地、火山岩盆地等,滩可区分出亮晶颗粒滩（准滩、雏滩）、灰泥 颗粒滩（准滩、雏滩）等。这种古地理图在西北地区还是首次出现。西北地区奥陶纪岩相古 地理格局可概括为“海陆并存,海中台盆相间分布,台中有滩和坪,台盆间有斜坡”。早奥 陶世继承了寒武纪的海进并进一步扩大,至中奥陶世海进达盛期,到晚奥陶世开始海退,从而完成了西北地区寒武纪和奥陶纪海进海退旋回。     

中国南方石炭纪岩相古地理

在各露头及钻井基干剖面的地层学及定量岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国南方早石炭世岩关期和大塘期以及晚石炭世威宁期和马平期的各种单因素图及岩相古地理图。这些古地理图具有定量、多级别和多类型的特点。定量,即每个古地理单元的划分和确定都有确切的定量的单因素数据为依据。多级别,即已划分出三级甚至四级古地理单元。如陆和海,为一级;在海中,又划分出台地、盆地和斜坡,为二级;在台地中,又划分出滩、坪、礁,为三级;在二级盆地中,又有三级台地,此三级台地中又有滩和礁,即为四级。多类型,即每个古地理单元,尤其是第二、三级古地理单元,还可根据其岩石特征,区分为不同的类型。如台地可区分为碳酸盐岩盆地、碎屑岩台地等,盆地可区分为碳酸盐岩盆地、碎屑岩盆地、硅岩盆地、浊积岩盆地等,滩可区分亮晶颗粒滩、灰泥颗粒滩、混合颗粒滩等。石炭纪各期的岩相古地理特征可概括为“有陆有海,海中有台地、盆地和斜坡,台地中有滩和礁,台地中又有盆地,盆地中又有台地,台地和盆地间有斜坡,台盆滩类型多样”。从早石炭世岩关期至晚石炭世马平期,岩相古地理演化呈现出继承性、发展性和阶段性的特点。     

中国西北地区寒武纪岩相古地理

西北地区是指贺兰山及六盘山以西和昆仑山以北的我国西北部的广大地区。作者在各露头剖面及钻井剖面的地层学和岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国西北地区寒武系各统的各种单因素图和寒武纪各世的岩相古地理图。这些岩相古地理图具有定量、多级别和多类型的特点。定量,即每个古地理单元的划分和确定都有确切的定量的单因素数据和图件为依据。多级别,即已划分出三级古地理单元,如陆和海为一级;在海中又划分出台地、盆地和斜坡,为二级;在台地中,又划分出滩、坪、湖等,为三级。多类型,即每个古地理单元,主要是二级和三级古地理单元,还可根据其岩石特征区分出不同的类型,如台地可区分出碳酸盐岩台地、碎屑岩台地等,盆地可区分出硅质岩盆地、碎屑岩盆地、石灰岩盆地、复理石盆地、火山岩盆地等,滩可区分出亮晶颗粒滩（准滩、雏滩）、灰泥颗粒滩（准滩、雏滩）等。这种古地理图在西北地区还是首次出现。西北地区寒武纪岩相古地理格局可概括为“陆海并存,海中台盆相间分布,台中有滩坪湖,台盆间有坡”。新疆北山地区和西昆仑甘青地区的古地理特征有所不同,但其古地理格局和演化阶段以及海进过程则是相同的。     

下扬子地区中、下三叠统青龙群岩相古地理研究及编图

下扬子地区青龙群分殷坑组、龙山组、扁担山组和马鞍山组,前三组属下三叠统,后一组属中三叠统。主要由碳酸盐岩、碎屑岩及蒸发岩组成。用单因素分析综合作图法,做出了殷坑期、和龙山期、扁担山期和东马鞍山期的岩相古地理图4幅。殷坑期的下扬子海具“四分”特征,即自南而北依次为浅水碎屑岩台地、浅水碳酸盐岩台地、深水斜坡和深水盆地。和龙山期的古地理面貌与殷坑期大体相同。扁担山期的“四分”特征己不明显,浅水碳酸盐岩台地及浅滩发育。东马鞍山期的下扬子海全为浅水环境、潮坪及泻湖发育。从殷坑期到东马鞍山期,呈现出一个明显的海退序列。     

单因素分析多因素综合作图法——定量岩相古地理重建

笔者倡导并持续采用单因素分析多因素综合作图法这一定量的岩相古地理学方法论。单因素是能独立地反映某地区、某地质时期、某沉积层段沉积环境某些特征的因素,它的有无或含量的多少均可独立地反映该地区、该层段沉积环境的某些特征,如沉积环境水体的深浅、能量大小、性质等。某沉积层段的厚度、岩石类型、结构组分、矿物成分、化学成分、化石及其生态组合等，均可作为单因素。单因素分析多因素综合作图可分三个步骤：第一，是对各剖面尤其是各基干剖面进行认真的地层学和定量岩石学研究，取得各种第一手的定性和定量资料，尤其是定量资料，了解各剖面各沉积层段的沉积环境特征。第二，在已取得的各剖面的定量资料中，按要求的作图单位，选择出那些能独立地反映其沉积环境特征的因素，即单因素；并把全区各剖面各作图单位的各种单因素的百分含量都统计出来，作出各种相应的单因素图，主要是等值线图。这些单因素图可以从不同的侧面定量地反映该地区该沉积层段的沉积环境。这就是单因素分析。第三，把这些定量的单因素图叠加起来，并结合该地区该沉积层段的其他定量和定性资料，去粗取精，去伪存真，全面分析，综合判断，即可编制出该地区该沉积层段的定量岩相古地理图。这就是多因素综合作图。这一方法论的核心是定量，即以各剖面的定量单因素资料为基础，从各单因素图的分析入手，再通过各单因素图的叠加和综合分析判断，最后作出定量的岩相古地理图。在这种岩相古地理图中，各古地理单元的确定都有确切的定量资料和单因素图为依据。定量是笔者等用单因素分析多因素综合作图法编制出的岩相古地理图的最大特色。这就使岩相古地理图和岩相古地理学发展到了定量的阶段。这在古地理学中是个重大的进展。     

渤海湾盆地北部奥陶纪岩相古地理

渤海湾盆地北部主要包括黄骅坳陷、沧县隆起、冀中坳陷和下辽河坳陷,区内奥陶系厚 6 0 0～ 80 0m,主要由石灰岩和白云岩组成。下奥陶统分为冶里组和亮甲山组,中奥陶统分为下马家沟组、上马家沟组和峰峰组,上统缺失。其中下马家沟组、上马家沟组和峰峰组又进一步划分为下段和上段。早奥陶世冶里期和亮甲山期,本区以局限海环境为主,其内散布着一些潮坪和滩。中奥陶世,本区岩相古地理面貌变化旋回极为明显,下马家沟期早期潮坪广布,晚期以局限海为主;上马家沟期早期又是潮坪广布,晚期以开阔海为主;峰峰期早期潮坪广布,晚期又以开阔海为主。在奥陶纪,本区经历了 4个大的海侵-海退旋回,其中上马家沟期晚期是本区乃至整个华北地台的最大海侵期。