南华北盆地晚石炭世—早二叠世层序地层学及古地理研究

南华北盆地晚石炭世—早二叠世主要为陆表海充填沉积。通过层序界面识别和层序地层划分,建立层序地层格架,将研究区晚石炭世—早二叠世地层划分为1个Ⅱ级陆表海充填层序,3个Ⅲ级层序(Sq1—Sq3),分别对应晚石炭世巴什基尔-格舍尔期、早二叠世紫松期和隆林期,同时对3个层序的特征及演化进行了分析。根据层序地层学研究对Sq1~Sq3进行古地理重建,发现陆表海充填总体上为海退序列,物源主要来自北缘阴山隆起;同时也证实了海侵转换面的存在,全球海平面上升和板缘构造运动共同塑造了南华北盆地晚石炭世—早二叠世特殊的古地理演化过程。     

华北地台东部石炭—二叠纪岩相古地理特征

华北地台东部石炭—二叠纪沉积建造由５个沉积层序构成，下部ＤＳ１—ＤＳ３为陆表海型层序，ＤＳ４为过渡型层序，ＤＳ５为湖泊型层序。从早石炭世晚期至晚二叠世早期，华北陆表海的海侵范围自东向西、自北而南依次发展，这一岩相古地理演化过程主要受地台北部的阴山—燕山造山带在华力西期已经开始关闭，而地台南侧的秦岭造山带在晚华力西期至印支期由东向西逐次闭合这一过程的控制。     

陆表海背景下障壁海岸体系沉积层序及聚煤模式——以渤海湾地区晚古生代太原组为例

渤海湾地区位于华北板块东部,是我国重要的煤炭产区,晚古生代发育多套可供工业开采的煤层,其中以陆表海背景下发育的海相煤层分布范围最广。为研究陆表海背景下障壁海岸体系沉积层序及聚煤模式,本文以渤海湾地区晚古生代太原组为研究对象,结合钻井及野外剖面资料,对该地区展开沉积学及层序地层学研究。在识别岩性及沉积相基础上,开展层序地层研究,在层序地层格架内揭示障壁海岸体系聚煤模式。太原组岩性以黄褐色、灰黑色泥岩及黄绿色、灰白色砂岩为主,夹数层海相灰岩及煤层。沉积相类型主要为潮坪相、潟湖相、障壁岛相及台地相。在障壁海岸体系背景下,基准面与沉积界面基本一致,层序界面多为沉积界面。根据沉积相转换面与下切谷冲刷面两类不整合面(SU)以及海侵方向转换面(TDS)可将太原组划分为3个三级层序Sq1、Sq2及Sq3。通过最大海泛面(MFS)与最大海退面(MRS)将三级层序划分为低位体系域、海侵体系域及高位体系域3个体系域,代表 8个四级层序。Sq1时期,盆地内部地区未能提供稳定聚煤环境,煤层发育厚度较薄。Sq2时期,海平面升降对盆地内部影响增大,聚煤作用达到顶峰,煤层整体厚度增加并连接成片。Sq3时期,聚煤作用相对减弱,聚煤中心分布范围收缩,且孤立发育。统计钻井资料中煤层累积厚度可知,厚煤层发育主要集中在冀中坳陷东部、黄骅坳陷及济阳坳陷等地区。将研究区太原组聚煤模式划分为LST、TST早期、TST中期、TST晚期及HST五期演化过程。受可容空间增长速率及泥炭堆积速率的控制,泥炭坪及潟湖为有利聚煤中心。      

华北地台东部石炭—二叠纪岩相古地理特征

华北地台东部石炭－二叠纪沉积建造由５个沉积层序而成，下部ＤＳ１－ＤＳ３为陆表海型层序，ＤＳ４在过渡型层序，ＤＳ５为湖泊型层序，从早石炭世晚期至第二叠世早期，华北陆表海的海侵范围自东向西，自北而南依次发展，这一岩相古地理演化过程主要受地台北部的阴山－燕山造山带在华力西期已经开始关闭，而地台南侧的秦蛉造山带在晚华力西期至印支期由东向西逐次闭合这一过程的控制。     

南盘江坳陷石炭系层序地层格架及古地理环境

南盘江坳陷石炭系划分为12个三级层序。其中下石炭统、上石炭统分别包含5个和7个三级层序,每个三级层序平均延时6Ma。按界面性质可将三级层序划分为5个Ⅰ型层序和7个Ⅱ型层序。上述十二个三级层序构成二个超层序(二级层序)。超层序内部的三级层序发育齐全,其最顶部的一个三级层序(WQ12)处于石炭系．二叠系过渡层。SS1低水位时期,右江地区为台-盆相间古地理格局,钦防地区的海盆则有所缩小;海侵时期盆地内部成为统一的台地和盆地,而高水位体系域沉积期则台地扩大,台盆缩小。SS2海侵时期,南盘江坳陷再一次分化成台．盆相间地理环境,高水位体系域沉积期则表现为水体变浅,岸线向盆地方向迁移。     

鄂尔多斯盆地东缘本溪组—太原组层序地层特征

在垂向沉积序列、岩性组合、泥岩样品的地球化学测试、测井响应等综合研究的基础上, 在鄂尔多斯盆地东缘本溪组—太原组中识别出区域不整合面、区域构造体制转换面、沉积体制转换面、海侵面等层序界面类型。本溪组—太原组形成于陆表海背景之下, 陆表海基底平缓, 层序结构大多为二元体系域结构, 在构造变动、区域海平面下降及差异性压实作用等因素的控制下形成了以K1砂岩和桥头砂岩为代表的低位体系域河道下切充填。建立了区域层序地层格架以及陆表海背景下的缓坡盆地边缘Ⅰ型层序地层模式和陆表海背景下的缓坡Ⅱ型层序地层模式。     

鄂尔多斯盆地东北缘晚古生代陆表海含煤岩系层序地层研究

通过区域不整合面、沉积体系转换面、构造应力场转换面和水上暴露面等层序界面的识别,对研究区进行层序地层划分,指出鄂尔多斯盆地东北缘晚古生代陆表海含煤岩系发育7个三级层序。在此基础上,认为陆表海层序仍然具有“三元”结构,由低位体系域、海侵体系域和高位体系域组成。在盆地北部发育的多期河道砂岩具有低位体系域的下切谷充填特点——面状充填,如晋祠砂岩、桥头砂岩以及北岔沟砂岩等。煤层在层序格架中的定位与海平面变化的转换时期有关,主要发育在陆表海环境的海侵体系域下部以及陆相环境的高位体系域上部。     

辽宁红阳煤田石炭—二叠纪聚煤期古地理与控煤分析

依据华北地台晚古生代陆表海沉积建造层序界面的识别标志,在红阳煤田石炭—二叠系残余地层中识别出了6个层序界面,并据此建立了由DS1-DS55个三级层序构成的层序地层格架,揭示了红阳煤田石炭—二叠纪沉积环境由海相到陆相演化的过程。DS1-DS5层序地层岩性岩相分析表明:DS2、DS3层序是石炭—二叠纪主要聚煤期。DS2层序发育堡岛体系,岛后泥炭坪与滨岸沼泽相沉积在区内形成了厚度较大且连续性较好的12、13煤;DS3层序发育三角洲体系,泛滥盆地与分流间湾相沉积发育了多层不可采或局部可采煤层。与DS3层序海陆过渡相沉积成煤相比,DS2层序海相沉积煤层的灰分与硫分相对较高,且在区域上都呈现由北向南逐渐升高的趋势,这与海水退出红阳煤田的方向相吻合,表明红阳煤田石炭—二叠纪聚煤期古地理格局对煤层发育及煤质特征具有明显的控制作用。     

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组层序地层格架研究——兼论陆表海沉积作用和早期成岩作用对相对海平面变化的响应

在论述马家沟组三级层序地层成因的基础上,重新厘定了鄂尔多斯盆地马家沟组层序地层格架。马家沟组马一段至马五段划分为4个三级层序,除了Sq1为Ⅰ型层序之外,Sq2、Sq3、Sq4都是Ⅱ型层序。在陆架内Sq1和Sq4由TST和HST构成;Sq2、Sq3由TST、HST和ISLST构成。TST以正常盐度浅海中形成的生物灰岩和泥晶灰岩为特征,HST以准同生期近地表的略为咸化海水成因的泥晶—细粉晶白云岩为特征,陆架内低水位体系域(ISLST)由陆架内盐湖形成的巨厚的蒸发岩系构成。ISLST和HST在空间分布上和成因上是密切相关的,ISLST置于Ⅱ型层序的顶部或者近顶部比较合理。传统的层序地层学将层序界面置于高水位体系域与低水位体系域之间,在此建议将层序界面置于低水位体系域与海侵体系域之间的海侵面。编制了层序3的海侵体系域、高水位体系域、低水位体系域全盆地层序古地理略图。     

西藏措勤盆地古生界—中生界岩相古地理演化

措勤盆地早古生代岩相古地理分为晚奥陶世一早志留世和中一晚志留世两个陆表海演化时期；晚古生代分为泥盆纪一早石炭世缓坡一台地、晚石炭一早二叠世北部冰海裂谷南部残留海孤合、晚二叠世萎缩二三个演化阶段；中生代呈现三叠纪一侏罗纪南陆北海、晚侏罗世一白垩纪末活动边缘下的两个沉积盆地夹持一个（隆升）暴露岩浆孤格局。早一晚石炭世之交是本区古地理分异的重要时期：之前属于陆表海，中部深，东部浅，盆地中心和沉积中心各仅有一处，海水侵浸方向由西向东；之后，沉积体系复杂，盆地中心和沉积中心多个，古海水侵浸主要源自北部的班公一怒江缝合带。     

鄂尔多斯东北部太原组上部灰岩段高分辨层序地层分析

根据对露头、测井和岩心资料的垂向分析和横向对比,结合古生物化石资料,在识别关键性界面的基础上,对鄂尔多斯东北部下二叠统太原组上部灰岩段建立了高分辨层序地层格架,划分出5个三级层序。研究层段为有陆源碎屑混入的碳酸盐缓坡沉积,形成于华北晚古生代最大海侵阶段。各层序分别由低位体系域的下切谷充填沉积的砂岩、砂砾岩,海侵体系的灰岩、泥灰岩、泥岩、煤和高位体系域的碎屑岩和煤组成。区内厚达数十米的桥头砂岩主要由几个层序低位域下切河谷充填沉积叠置而成。通过编制的各层序海侵域灰岩的厚度和分布图,证实层序3、4沉积期海侵范围最大。早二叠世早期海侵来自东南和西南两个方向      

海拉尔盆地查干诺尔凹陷下白垩统层序地层学研究

依据岩心、测井、录井和地震资料,以层序地层学理论为指导对海拉尔盆地查干诺尔凹陷下白垩统的扎赉诺尔群进行层序地层划分。扎赉诺尔群可划分为１个超层序,形成于凹陷断陷发育期,自下而上可划分为５个三级层序（Sq1、Sq2、Sq3、Sq4、Sq5）。进而在层序框架内对沉积体系和生、储、盖发育特征进行了分析,预测了储集层有利发育区带。指出各个断阶带、斜坡带沉积的冲积扇、扇三角洲砂体和超层序的退积型层序组（Sq2、Sq3）发育的湖底扇砂体是油气良好的储集场所,是有利的勘探目标。     

辽河凹陷东部桃园—大平房地区东营组层序地层及沉积特征

采用测井和地震资料及米兰科维奇旋回相结合的方法,对辽河盆地东部凹陷桃园—大平房地区东营组层序地层进行研究,把该区东营组划分为3个三级层序(Sq1、Sq2、Sq3)。通过对自然伽马测井曲线进行频谱分析,发现地层中保存着厚度稳定的地层旋回,地层旋回厚度的变化范围为15.625~25.510 m,且其主要受米兰科维奇旋回的偏心率控制。据此,采用F ischer图解法,求取其可容空间变化速率曲线,指导层序的正确划分。根据单井相、地震相和砂体形态等综合研究的结果,确定Sq1为扇三角洲沉积,Sq2和Sq3为河流相沉积,为有利储层分布预测打下基础。     

海拉尔盆地查干诺尔凹陷下白垩统层序地层格架及沉积体系研究

依据岩芯、测井、录井和地震资料,以层序地层学理论为指导对海拉尔盆地查干诺尔凹陷下白垩统的扎赉诺尔群进行层序地层划分。扎赉诺尔群可划分为1个超层序,形成于凹陷断陷发育期,自下而上可划分为5个三级层序(Sq1、Sq2、Sq3、Sq4、Sq5)。进而在层序框架内对沉积体系类型和时空展布特征进行了分析。凹陷主要发育冲积扇、扇三角洲、湖底扇、滨浅湖和半深—深湖沉积体系,并且层序地层格架对各沉积体系分布具有控制作用。     

准噶尔盆地腹部侏罗系层序地层特征

准噶尔盆地腹部地区主要目的层侏罗系埋藏深,构造形态简单,岩性油气藏是主要的油气藏类型。综合利用腹部地区钻井和地震资料,建立起了该地区侏罗系三级层序地层格架,把侏罗系划分为6个三级层序(Sq1—Sq6)。研究认为,与具坡折带陆相断陷湖盆层序模型相比,准噶尔盆地腹部地区侏罗系层序形成于坡折带不发育或异常平缓的古地理背景下,因而其形成的层序特征也表现出独有的平缓地形特点,且突出表现为不整合面全盆范围内分布,无法依据坡折带划分低水位体系域,水进体系域厚度薄等特点。受古地形起伏、古气候条件等古地理因素不同的影响,该6个层序形成于3种不同的古地理沉积背景中:潮湿气候平缓斜坡背景(Sq1、Sq2、Sq4)、潮湿气候缓斜斜坡背景(Sq3)、干旱气候平缓斜坡背景(Sq5、Sq6),相应地表现出不同的层序特征。     

松辽盆地北部古龙地区登娄库组沉积与构造演化耦合关系研究

为明确松辽盆地北部古龙地区登娄库组沉积与构造演化的耦合关系,本文利用古龙地区的地震、钻井、测井和岩心等资料,通过古龙地区登娄库组的构造演化特征、层序地层格架和沉积特征综合研究,对古龙地区登娄库组构造演化对沉积充填特征的控制作用进行分析,结果表明,古龙地区登娄库组沉积时期为断坳转换期,可进一步划分为断陷盆地萎缩阶段早期和晚期、坳陷盆地孕育阶段早期和晚期4个构造演化阶段,分别对应4个三级层序(Sq1-Sq4); 古龙地区登娄库组主要发育冲积扇、扇三角洲、湖底扇、河流相、辫状河三角洲、浅水三角洲、湖泊沉积等沉积体系; 登娄库组构造演化控制着沉积充填演化,各构造演化阶段沉积体系分布特征及沉积演化模式具有明显的差异性,即沉积充填特征与构造演化过程具有良好的耦合关系。具体表现为:断陷盆地萎缩阶段早期(Sq1)和晚期(Sq2)下部地层受断陷作用控制,沉积充填特征符合陆相断陷湖盆沉积演化模式; 断陷盆地萎缩阶段晚期(Sq2)上部、坳陷盆地孕育阶段早期(Sq3)和晚期(Sq4)地层具有坳陷层序地层特征,其中萎缩阶段晚期(Sq2)上部和坳陷盆地孕育阶段早期(Sq3)属于坳陷盆地"河流-浅水三角洲"沉积模式; 坳陷盆地孕育阶段晚期(Sq4)发育干旱背景下的坳陷湖盆"洪水-河漫湖"沉积模式。     

层序地层地球化学在海拉尔盆地呼和湖凹陷烃源岩评价中的应用

呼和湖凹陷是海拉尔盆地未来油气勘探的新战场,目前勘探程度较低,关于烃源岩的认识比较薄弱,精细评价该区烃源岩对有利区带预测具有重要意义。以层序地层学和地球化学理论为指导,综合运用有机碳(TOC)、生烃潜量Pg(S1+S2)、氯仿沥青"A"、干酪根元素特征、岩石热解特征和干酪根类型指数(KTI)及显微组分特征、镜质组反射率(Ro)和源岩甾萜烷特征等方面资料,从不同层序和同一层序不同体系域对呼和湖凹陷的烃源岩特征进行综合评价研究。结果表明,呼和湖凹陷烃源岩非均质性特征明显,烃源岩生烃的层位主要分布于Sq4、Sq3和Sq2层序的湖侵体系域和高位体系域,尤其是Sq3和Sq2层序的湖侵体系域中。应用这一方法进行烃源岩评价,不仅对呼和湖凹陷的油气勘探工作具有重要的意义,同时对于勘探程度低、钻井稀少的含油气盆地中的烃源岩评价工作更为有效。     

海拉尔盆地呼和湖凹陷白垩系层序地层特征及沉积体系分布

以层序地层学理论为指导,通过对全凹陷范围内的地震、钻井、测井、岩芯以及古生物等资料的综合研究,建立了呼和湖凹陷白垩系层序地层格架.呼和湖凹陷白坚系划分为3个一级层序(TSq1-TSq3)、5个二级层序(I-V)、8个三级层序(Sq1-Sq8),并在层序格架内进行沉积相划分和沉积体系研究,确定该区主要发育冲积扇、扇三角洲...     

海拉尔盆地呼和湖凹陷白垩系层序地层特征及沉积演化

以层序地层学理论为指导,通过对全凹陷范围内的地震、钻井、测井、岩心以及古生物等资料的综合研究,建立了呼和湖凹陷白垩系层序地层格架。将呼和湖凹陷白垩系划分为3个一级层序(TSq1-TSq3)、5个二级层序(Ⅰ-Ⅴ)、8个三级层序(Sq1-Sq8);并在层序格架内进行沉积相划分和沉积体系研究,确定该区主要发育冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲、湖底扇和湖泊沉积等沉积体系。其中冲积扇沉积体系主要分布在早期Sq1层序中;扇三角洲沉积体系主要分布在Sq2层序的南部和Sq5层序的北部;而辫状河三角洲沉积体系在Sq3、Sq4层序中尤其发育,并在Sq2层序的北部也有所发育;湖底扇沉积体系主要发育在Sq2、Sq3和Sq4层序的洼陷带;湖泊沉积体系主要发育在各层序的洼陷带。沉积体系在平面与纵向上的演化受古构造与古地貌的控制,呼和湖凹陷南部沉积砂体为较有利的勘探区域。