哈萨克斯坦Marsel探区下石炭统高频层序地层特征与沉积演化

根据Gr值、TH/U值和成像测井等测井资料,以及岩心、薄片等反映沉积基准面和沉积相变化的资料,在哈萨克斯坦Marsel探区下石炭统碳酸盐岩台地内划分出18个高频层序(四级层序),其中杜内阶和维宪阶高频层序界面类型主要为瞬时加深淹没间断面,谢尔普霍夫阶高频层序界面类型主要为瞬时暴露间断面。高频层序一般厚十几米至几十米,杜内期—维宪早期厚度较薄且差异不大,维宪中晚期—谢尔普霍夫期厚度差异增大,最终使下石炭统整体呈西薄东厚、北薄南厚的特征。杜内—维宪早期高频层序下部主要发育蒸发潟湖和局限潟湖亚相,上部主要为局限潮坪亚相;维宪中晚期—谢尔普霍夫期高频层序下部主要发育局限潮坪亚相,向上变为蒸发潮坪和台内浅滩亚相。通过对高频层序的成因分析认为,周期性高频海平面升降变化和气候是高频层序发育的主控因素,气候对维宪晚期—谢尔普霍夫期高频层序发育的影响更大。Marsel探区在早石炭世位于镶边台地内部,先后经历了早期(杜内期)局限台地—蒸发台地、中期(维宪期)局限台地—蒸发台地和晚期(谢尔普霍夫期)开阔台地—局限台地—蒸发台地这3期沉积演化过程。高频层序的研究为建立高精度层序地层格架和有利储集层的精细划分、对比及预测奠定了基础。     

蒸发背景沉积序列精细刻画及沉积学解译:以鄂尔多斯盆地中部中奥陶统马五6亚段为例*

云膏共生组合是受化学沉积分异作用控制而形成的岩石组合,对其沉积序列精细刻画,有利于揭示诸多蒸发环境下的沉积学信息。依据鄂尔多斯盆地中部奥陶系马家沟组五段6(简称“马五₆亚段”)亚段钻井、岩心资料,开展了岩石宏观和微观观察、典型沉积序列刻画等工作。研究结果表明: (1)鄂尔多斯盆地中部马五₆亚段普遍发育碳酸盐岩与蒸发岩共生组合,主要由10种岩石类型构成;(2)主要发育5种沉积序列,下云上膏的岩性组合和序列顶部多发育暴露面等特征表明单个序列具有向上变浅、变咸的演化特征,是蒸发台地叠合海水渐次补给作用的结果;(3)在局限—蒸发台地环境下,主要发育潟湖/滩间海、颗粒滩、灰泥丘、台坪4种沉积亚相及11种沉积微相,与经典的蒸发潮坪序列在岩性组合与沉积构造方面存在明显的差异;(4)马五₆亚段沉积期发育2次海平面升降,沉积环境可分别对应于云(膏)质潟湖—灰泥丘/颗粒滩—膏质潟湖—蒸干膏质潟湖和灰泥丘/颗粒滩—膏质潟湖—蒸干膏质潟湖—台坪。该研究结果可为鄂尔多斯盆地马五₆亚段沉积环境与海平面变化研究提供系统的岩石学证据。     

川中—川南过渡带嘉陵江组二段沉积相及其展布特征

川中—川南过渡带下三叠统嘉陵江组划分为局限台地相、蒸发台地相、开阔台地相3个相,8个亚相(开阔潮下、台内滩、台内雏滩、局限潟湖、台内洼地、局限潮坪、蒸发潟湖、蒸发潮坪)和18个微相。区域上嘉陵江组二段纵、横向沉积相对比结果表明:嘉陵江组二段沉积相横向上较均一、相变化较小;沉积相垂向上变化在较大范围内具有同步性。嘉二段共分5个作图单元,采取单因素法和优势相法相结合,并融合了层序地层学研究成果,较精确地展示了嘉陵江组二段不同层段的沉积相展布和演化。相对海平面升降变化和碳酸盐台地内隆坳相间古微地貌共同控制着沉积相带展布和演化。嘉陵江组二段以局限台地相和蒸发台地相为主,储集体有利发育相带是台内雏滩亚相和局限潮坪亚相,台内雏滩发育于潮坪与潟湖的过渡区附近相对高能带,局限潮坪则分布广泛。     

鄂尔多斯盆地东缘保德地区上古生界层序地层与沉积相特征*

为了揭示鄂尔多斯盆地东缘层序地层与沉积相特征,以层序地层学和沉积学理论为指导,对鄂尔多斯盆地东缘保德扒楼沟剖面及周缘上古生界的层序与体系域界面类型、层序结构、沉积相类型及沉积演化进行研究。依据区域性不整合面、下切谷冲刷面、海侵方向转换面和区域性海退面等层序界面将研究区上古生界划分为7个三级层序,分别对应于本溪组、太原组2段、太原组1段、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。保德扒楼沟及周缘上古生界剖面发育16种岩石类型和8种岩石组合。区内上古生界发育障壁海岸相、碳酸盐岩台地相、辫状河相和曲流河相。SQ1-SQ3中低位体系域发育风化壳和潮道亚相,海侵体系域发育潮坪亚相和潟湖亚相,高位体系域发育碳酸盐岩台地相、潟湖亚相和潮坪亚相;SQ4-SQ7中低位体系域发育辫状河河床亚相,海侵体系域主要发育曲流河泛滥平原亚相,高位体系域主要发育多期曲流河河床亚相—堤岸亚相—泛滥平原亚相的演化序列。区内上古生界经历了由障壁海岸相和碳酸盐岩台地相向河流相的演化过程,沉积演化主要受物源供给、海平面变化和构造活动的控制。     

鄂尔多斯盆地中南部上古生界层序与岩相古地理演化*

为明确鄂尔多斯盆地中南部上古生界层序特点与岩相古地理演化规律,利用周缘野外露头和盆地钻井测井相特征,分析层序界面、体系域界面的岩性、古构造及海侵方向变化特征,总结层序发育特点与岩相古地理演化规律。结果表明: 不同风化序列的区域性不整合面及海侵方向转换面为二级层序界面,区域性海退面、下切冲刷面及陆上暴露面为三级层序界面; 潮间带砂坪及近岸相海侵含砾砂岩顶为海侵面,最大海侵面发育灰岩、泥页岩及煤层,是海侵体系域与高位体系域分界面; 上古生界包括二级层序2个: MSQ1、MSQ2,三级层序6个: SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、SQ6,其中SQ1—SQ2发育水进体系域与高位体系域,不发育低位体系域,SQ1为潟湖—障壁海岸沉积体系,SQ2为泥炭坪—泥坪相潮坪沉积;SQ3—SQ6发育完整的低位—海侵—高位体系域,SQ3发育区域性海退进积海陆过渡相三角洲沉积,SQ4早期为低位体系域下切冲蚀砂体,晚期沉积古环境由温暖湿润还原环境演变为炎热干燥的氧化环境,SQ5—SQ6早中期为氧化环境三角洲沉积,SQ6晚期为高位体系域具海侵夹层的潮坪相沉积。研究为鄂尔多斯盆地及其他盆地层序与岩相古地理演化提供理论依据。     

辽宁大连地区震旦系甘井子组层序地层研究

大连地区甘井子组是辽宁重要的新元古界层位,发育大量的碳酸盐岩.运用经典层序地层学理论,通过对野外实测剖面的综合分析,对大连地区新元古界震旦系甘井子组进行层序地层学研究,共识别出5个层序界面,划分了4个三级层序,15个准层序组和55个准层序.甘井子组碳酸盐岩沉积可划分为局限台地亚相和开阔台地亚相,进一步划分为潟湖、潮坪、潮下低能和浅滩微相.运用区域大地构造和天文旋回方法对甘井子组环境演化进行探讨,认为其经历了局限台地→开阔台地→局限台地的演化过程.受扬子旋回末期低幅度的构造升降作用影响,大连地区南关岭期末期—甘井子期出现了5次短暂暴露,形成了5个层序界面.同时受周期性天文旋回的影响形成了准层序、层对等高频旋回.通过对大连地区甘井子组进行层序地层和沉积演化研究,为探索辽东南地区的油气资源提供依据.     

鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系马家沟组中下组合沉积模式*

碳酸盐岩是鄂尔多斯盆地古生代重要的油气储集层。综合利用岩心、薄片和测井资料,在鄂尔多斯盆地大牛地气田奥陶系马家沟组中下组合识别出蒸发台地、开阔台地和局限台地沉积亚相类型,详细分析了不同沉积亚相特征,建立受海平面升降控制的大牛地气田马家沟组中下组合沉积模式。马一段至马三段沉积时期海平面较低,沉积了蒸发台地相,其中马一段和马三段的盐湖微相主要分布于东南部,膏湖微相分布于盐湖外围,而马二段海平面略有上升,随之沉积了覆盖全区的泥云坪微相和膏云坪微相;马四段形成于最大海泛期,沉积开阔台地相,自下而上依次形成覆盖全区、稳定分布的灰坪微相和云灰坪微相;马五段形成于海退—海侵—海退过程,主体沉积局限台地相,马五_7-10亚段的云坪微相覆盖全区,马五₆亚段自西北往东南发育大面积的泥云坪微相,马五₅亚段中部以灰坪微相为主,云坪微相围绕灰坪分散分布。     

冀中坳陷奥陶纪岩相古地理*

碳酸盐岩是冀中坳陷下古生界重要的古潜山油气储集层。研究表明,冀中坳陷奥陶系属于陆表海型台地,进一步划分为潮上带、潮间带、局限潮下和开阔潮下4个沉积亚相,以及泥云坪、膏云坪、云坪和云质潟湖等11种沉积微相,并构成了4个三级层序(SQ1~SQ4),其中SQ4仅发育海侵域。奥陶纪首次海侵期沉积的冶里期(SQ1-TST)在区内由北向南发育了开阔潮下—潮间—潮上亚相沉积。亮甲山期(SQ1-HST)主要发育潮间亚相沉积,局部为潮上亚相。下马家沟期(SQ2-TST)和上马家沟组沉积晚期(SQ3-TST)分别为第2次和第3次海侵,区内均以局限潮下和开阔潮下亚相为主,局部发育生屑滩和砾屑滩;上马家沟组沉积早期(SQ2-HST)和峰峰组沉积早期(SQ3-HST)以发育潮间和潮上亚相为主,是白云岩的稳定沉积期。峰峰组沉积晚期(SQ4-TST)记录了第4次海侵,以发育开阔潮下亚相为主,北部地区零星发育潮间云灰坪微相。受加里东构造运动影响,华北地台整体抬升,冀中坳陷奥陶系顶部受到剥蚀,直至石炭纪再次接受沉积。     

川北地区下寒武统龙王庙组沉积相 及与储层的关系

以四川盆地北部下寒武统龙王庙组为研究对象,利用野外露头、测井及岩心等资料,探讨了川北地区下寒武统龙王庙组的沉积相类型及特征,并分析了其对储层的影响。研究认为:川北地区在早寒武世龙王庙期的沉积环境为碳酸盐台地,发育潮坪、局限台地和开阔台地等3种相带,这些相带又进一步细分为混积潮坪、台内点滩、潟湖和滩间海等4种亚相。其中,混积潮坪亚相主要发育砂质白云岩坪、白云岩坪等,部分地区可见潮道;台内点滩亚相以砂屑白云岩最为常见,沉积厚度不大;潟湖亚相以白云质潟湖沉积和白云质灰质潟湖沉积为主,分布面积大;滩间海亚相沉积物以深灰色块状石灰岩为主,局部夹白云质豹斑灰岩。纵向上,大部分地区龙王庙组沉积由2次海退旋回构成,潟湖主要发育在单个沉积旋回的中下部;台内点滩主要发育在沉积旋回的中、上部,单个滩体厚度较薄;混积潮坪发育在旋回顶部,即旋回末期。平面上,由于受古陆影响,研究区自西向东具有物源供应减少、沉积水体逐渐变深,以及沉积相从潮坪—局限台地—开阔台地过渡的特征,台内点滩主要围绕局限潟湖分布。结合不同沉积相带储层物性的分析,认为台内点滩的颗粒白云岩储集性能最好,晶粒白云岩次之,膏盐岩最差。龙王庙组储层发育的最有利沉积环境为台内点滩。     

塔里木盆地玉北地区奥陶系沉积相与沉积演化模式

在塔里木盆地玉北地区奥陶系层序地层格架建立的基础上,通过对岩心、钻井、测井、地震及古生物等相关资料分析,以地震地层学和海相碳酸盐岩沉积模式为指导,对玉北地区奥陶系沉积相进行详细的研究,结果表明研究区奥陶系可划分为台地潮坪、局限台地、开阔台地、台地边缘、陆架内缘斜坡和陆棚等6种沉积相,并明确了研究区奥陶纪各期沉积相平面展布特征,总结了纵向上的沉积演化规律为:早奥陶世早期发育台地潮坪相;早奥陶世晚期随着海平面的持续缓慢上升,过渡为局限台地相;中奥陶世演化为开阔台地相;晚奥陶世早期演变为斜坡相,至晚奥陶世中晚期则发育陆棚相沉积体系。综合考虑古地理沉积环境、沉积相平面组合规律及控制因素,建立了玉北地区奥陶系沉积演化模式。     

哈萨克斯坦Marsel探区下石炭统碳酸盐岩微相特征与沉积环境

根据薄片和岩心资料,识别出哈萨克斯坦Marsel探区下石炭统43种微相类型(MF)和10种微相组合样式(MA)。其中,MF1—MF3为灰泥灰岩,形成于外缓坡或局限低能环境;MF4—MF13为粒泥灰岩,形成于内缓坡泻湖—潮缘带、中缓坡或外缓坡环境;MF14—MF20为泥粒灰岩,形成于局限及低能的内缓坡环境;MF21—MF34为颗粒灰/云岩,多形成于内缓坡潮下带—中缓坡浅滩环境;MF35—MF37为晶粒白云岩,形成于蒸发潮坪环境;MF38—MF43为细粒碎屑岩,主要形成于内缓坡—中缓坡环境。微相组合样式主要包括中—外缓坡微相组合(MA2)、中—低能浅滩微相组合(MA1、MA8)、中缓坡混积微相组合(MA5)、中—高能浅滩—潮坪微相组合(MA6、MA7、MA9)、内缓坡泻湖—潮坪微相组合(MA3)、内缓坡碎屑潮坪微相组合(MA4)和混积潮坪微相组合(MA10)。通过亚相和微相组合分析,认为研究区早石炭世属于缓坡型台地沉积模式。杜内阶—维三段早期,相对海平面缓慢—快速上升,总体以内—中缓坡低能局限泻湖—潮坪和中—外缓坡沉积为主;维三段中期—谢尔普霍夫阶期,相对海平面缓慢—快速下降,主要发育内缓坡低能局限泻湖—潮坪和蒸发潮坪沉积,局部地区发育浅滩和混积潮坪沉积。     

柴达木盆地石炭系沉积相及其与烃源岩的关系

在实地观测柴达木盆地石炭系野外露头剖面岩性和生物特征的基础上,详细研究了柴达木盆地石炭系的沉积相类型及特征,探讨了石炭纪不同阶段的沉积演化以及沉积相对烃源岩发育的控制作用。柴达木盆地石炭系主要发育陆表海,可划分为三大沉积相:滨岸相、碳酸盐岩台地相、浅海陆棚相;六个亚相:浅滩亚相、潮坪亚相、沼泽亚相、开阔台地亚相、局限台地亚相、内陆棚亚相。石炭纪沉积演化经历了早石炭世两次海侵和晚石炭世的持续海侵,沉积环境由滨海向浅海过渡,以海陆交互沉积环境为主,大面积的海进使得北部山前局部地区出现地层超覆现象。沉积相控制了烃源岩的分布:柴达木盆地东北缘石炭系的潮坪亚相、浅海陆棚亚相广泛发育泥岩、炭质泥岩及碳酸盐岩,可作为有利的生烃源岩;柴西南缘下石炭统的局限台地亚相是碳酸盐台地上局部相对闭塞的地带,由于水体相对较深,水动能较低,沉积物中有机质丰富,也是有利的生烃源岩发育区。      

福建石炭纪岩相古地理分析

笔者总结了福建省石炭纪生物地层与岩石地层的研究成果,提出了生物地层与岩石地层的划分对比。在详尽的相分析基础上对该纪地层进行了相系、相、亚相及微相的划分,并按“优势相”的原则分期编制了林地期、黄龙期及船山期的岩相古地理图。笔者采用“相、层、位”控矿观点对石炭纪的矿产成因及成矿规律作了探讨。     

Early Carboniferous paleogeography of the northern Verkhoyansk passive margin as derived from U–Pb dating of detrital zircons: role of erosion products of the Central Asian and Taimyr–Severnaya Zemlya fold belts

The first U–Pb dating of detrital zircons from the Lower Carboniferous sandstones in the frontal part of the northern Verkhoyansk fold-and-thrust belt showed that detrital zircon age spectra for the Lower Visean (Krestyakh Formation) and the Upper Visean–Serpukhovian (Tiksi Formation) rocks are quite different. The Early Visean sandstones contain up to 95% detrital zircons of Precambrian age, while those of Late Visean–Serpukhovian age, only 55%. The shape of age distribution plots of Precambrian zircons for both samples is similar, indicating that reworking of terrigenous sediments of the Krestyakh Formation or the same sources dominated in Early Visean time (crystalline basement of the craton, eroded Meso- and Neoproterozoic sedimentary complexes, and igneous rocks of Central Taimyr) contributed significantly to the accumulation of the Late Visean–Serpukhovian deposits. In the rocks of the Tiksi Formation, 45% of detrital zircons are of Paleozoic age, while 24% are Early Paleozoic, with prevailing Cambrian and Ordovician ages. Possible provenance areas with abundant igneous rocks of this age could be the Taimyr–Severnaya Zemlya and Central Asian fold belts extending along the northern, western or southwestern margins of the Siberia. The presence of Middle–Late Devonian zircons is thought to be related to the erosion of granitoids of the Yenisei Ridge and the Altai–Sayan region. Early Carboniferous detrital zircons probably had a provenance in igneous rocks of the Taimyr–Severnaya Zemlya fold belt, on the assumption that collision between the Kara block and the northern margin of the Siberian continent had already occurred by that time. In Early Visean time, sedimentation occurred in small deltaic fans, likely along steep fault scarps that formed as a result of Middle Paleozoic (Devonian–Carboniferous) rifting. The clastic material came from small rivers that eroded the nearby area. Late Visean–Serpukhovian time was marked by a sharp increase in the amount of clastic material and by the appearance of detrital zircons coming from new provenance regions, such as fold belts extending along the northern and southwestern margins of the Siberian continent. A large river system, which was able to transport clastic material over large distances to deposit it in submarine fans on the northern Verkhoyansk passive continental margin, had already existed by that time.     

新疆富蕴县下石炭统南明水组沉积相及其古地理意义

新疆富蕴县以南下石炭统维宪阶南明水组的主要沉积相类型为扇三角洲相、滨海相、海岸平原相,其中扇三角洲相又分为扇三角洲平原和前缘亚相,滨海相主要为临滨亚相。古流向集中于320°~340°,表明物源来自研究区东南方向,推测早古生代塔尔巴哈台褶皱带东段是研究区南明水组的蚀源区。准噶尔东北部早石炭世维宪期古构造格局可能包括准噶尔古陆东北缘由早古生代褶皱带构成的剥蚀区（隆升区）和该剥蚀区西北以南明水组为代表的晚古生代被动大陆边缘。     

Advances in the research on Carboniferous deep‐water marine deposits in western Junggar,northwestern China

Carboniferous deep‐water marine strata have been insufficiently studied in western Junggar, NW China where the deep‐water facies successions have long been disputed in terms of age constraints, sequence and palaeoenvironmental reconstruction. This paper introduces some views in the light of new materials obtained from this region in recent years. The presence of the Visean plant fossils from the upper Ta'erbahatai Formation in the Tarbgatay Mountains indicates that the formation can be extended to the Early Carboniferous epoch in age. This unit also displays obvious diachroneity, which is of Late Devonian to Early Tournaisian age in the Saur Mountains and Late Devonian to Visean age in the Tarbgatay Mountains. The Xibeikulasi, Baogutu and Tailegula formations are widely distributed in northwestern Karamay areas. The scouring structures and graded bedding near the boundaries between the three formations confirm the stratal sequence that they were originally assigned, namely the Xibeikulasi, Baogutu and Tailegula formations in ascending order. The ‘fossil chaos’ of the three formations is due to mistaking fossils of other stratigraphic units for fossils of these three formations. After revision, only the Early Carboniferous fossils are considered reliable, and combined with the newly found plant fossils, the Xibeikulasi, Baogutu and Tailegula formations are re‐assigned to the early Visean, late Visean, and latest Visean to Serpukhovian ages, respectively. An extension of the lower Hala'alate Formation was recognized in the southwestern Hala'alate Mountains. The presence of the latest Early Carboniferous brachiopods constrains the Hala'alate Formation as late Serpukhovian to Bashkirian in age, bearing the mid‐Carboniferous boundary. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

南黄海盆地中部隆起CSDP-2井志留系-石炭系岩石学特征及其沉积相

目前,大陆架科学钻探CSDP-2井是南黄海盆地中部隆起上的唯一深钻,是揭示南黄海中-古生界海相地层时代,恢复其沉积环境和构造运动的基准井。本文针对该井开展岩心描述并进行薄片观察,结合测井数据、古生物化石等资料,将志留系-石炭系划分为下志留统高家边组、侯家塘组、坟头组,上泥盆统五通组,下石炭统高骊山组、和州组,上石炭统黄龙组、船山组。其中,志留系沉积了一套浅海陆棚相的细碎屑岩,沉积物以浅海-滨海相砂泥岩为主;泥盆系五通组同样为碎屑岩沉积,稳定的石英砂岩和紫红色泥岩并存,下部为潮坪相,上部则为三角洲相;而石炭系发育台坪、泻湖、颗粒滩等碳酸盐岩台地亚相,岩性以生屑灰岩和泥晶灰岩为主。区域地层对比表明,南黄海盆地中-古生界海相地层是下扬子区由陆域向海域的延伸,其志留系-石炭系岩性序列与下扬子陆域基本一致。     

川东北地区嘉陵江组二段沉积相特征研究

对岩心、薄片和测井资料及川东北地区下三叠统嘉陵江组二段的岩石类型、古生物化石、沉积结构、沉积构造等沉积相标志的分析认为,嘉陵江组二段为局限台地相和蒸发台地相沉积环境,具有台坪相、潮坪相及粒屑滩等亚相特征.包含白云岩坪、石灰岩坪、云膏坪、膏云坪及砂屑滩等沉积微相.嘉陵江组二段由下至上经历了从潮上蒸发环境(蒸发潮坪)到潮下...