南华海泥盆纪烃源岩的古氧相和缺氧环境模式——以广西中、上泥盆统为例

缺氧条件是形成和保存优质烃源岩的重要条件。古氧相的研究对查明海相优质烃源岩时空分布、恢复地史时期古环境演化具有重要意义。泥盆纪时期,南华海受陆内裂陷作用影响,形成台地(滨岸台地和孤立台地)与台沟间列的盆地格局。不同的控制因素控制了古氧相的类型。在台沟和钦防裂陷海槽中,海水分层控制了泥盆纪的古氧相类型和变化。台沟和钦防裂陷海槽以厌氧相与准厌氧相为主。在台地相区,海平面变化控制了古氧相的类型和分布。台地相区的古氧相主要是常氧相和贫氧相。南华海中、晚泥盆世硅质沉积、磷质沉积发育,有机质丰富,形成了有机质-硅质-磷质沉积三位一体的特征,指示上升流作用明显。南华海地区泥盆纪位于赤道附近的信风带,向西的表面洋流越过南华海在西部形成离岸流,海底海水向东补充形成上升的底流,也说明了泥盆纪南华海上升流存在的可能性。     

湘黔渝毗邻区南华纪岩相古地理及沉积盆地演化

湘黔渝毗邻区大地构造位置位于扬子陆块东南缘,发育有完整的南华纪沉积记录,同时也是我国南华纪“大塘坡式”沉积型锰矿的重要富集区。通过对区内南华系剖面的详细调查与研究,结合室内综合分析,应用“优势相”成图方法编制了南华纪早世、中世、晚世岩相古地理图件。研究表明:受Rodinia超大陆全球性裂解作用影响,南华纪时期扬子陆块东南缘发生广泛的裂解作用,形成武陵次级裂谷盆地和雪峰次级裂谷盆地,构成“堑-垒”式古地理格局,南华系是在这一背景下形成的“楔状”沉积体;划分出大陆相组、过渡相组和海相组三大沉积相组,识别出河流相、湖泊相、三角洲相、海岸相以及浅海陆棚相等沉积相及若干沉积亚相等。系列图件的编制恢复了南华纪时期的沉积盆地演化与古地理变迁,建立了沉积盆地演化模式,为区域上沉积型锰矿的预测与寻找提供了一定的沉积学依据。     

辽西地区常州沟期——团山子期岩相古地理概况

辽西地区长城纪常州沟期-团山子期由陆源碎屑岩沉积底垫始,至形成稳定的碳酸盐岩台地止,构成了一个完整的海侵-海退旋回.根据其岩石组合、沉积构造、指相微量元素、古盐度及稀土元素比值等测试成果分析,这一时期沉积相做有规律的变化,早期发育河控三角洲相,中期发育无障壁海岸相、浅海陆棚相,晚期为有障壁海岸相、开阔台地相、局限台地相.     

黔中地区多期构造演化、差异变形与油气保存条件

黔中地区构造演化经历了基底、原特提斯、古特提斯和新特提斯等四大旋回,进一步划分为早期裂谷(前南华纪)、台地-被动大陆边缘(南华纪-志留纪)、台地-陆内裂谷(泥盆纪-二叠纪)、稳定台地(早、中三叠世)、陆相断陷(晚三叠世-古近纪)和断褶隆升(新近纪-第四纪)等6个阶段.控制黔中地区构造-沉积格局的关键构造变革期为都匀运动、广西运动、印支中期运动、燕山晚期运动和喜马拉雅运动.黔中地区差异构造变形特征十分明显,自东往西可以划分为4个构造带,即雪峰构造带、麻江-凯里构造带、黔中构造带和黔西北构造带等.受NW-WNW向展布的构造转换带控制,黔中地区在南北方向上具有构造分段性特征.黔中地区具有盖层多样性特征,主要发育3类盖层,即盐岩、泥页岩和致密碳酸盐岩.盐岩类盖层分布局限.构成区域性封盖条件的泥页岩主要分布在下寒武统(牛蹄塘组和金顶山组)和中下志留统(翁项群),分布较稳定.致密碳酸盐岩盖层可能以下寒武统清虚洞组灰岩和泥灰岩最为有利.     

塔里木盆地东北缘库鲁克塔格地区新元古代构造-沉积演化

塔里木盆地库鲁克塔格地区保存了完整的新元古代南华纪—震旦纪地层,具有从早南华世火山岩-碎屑岩沉积,到晚南华世—早震旦世碎屑沉积,再到晚震旦世碎屑岩-碳酸盐岩沉积的演化过程。其中发育贝义西期、阿勒通沟期、特瑞艾肯期、汉格尔乔克期4期冰川沉积以及贝义西期、阿勒通沟期、扎摩克提期、水泉期4期火山作用。新元古代库鲁克塔格地区为大陆边缘裂谷,早南华世为强烈拉张断陷阶段,晚南华世—早震旦世为断陷向坳陷转变阶段,晚震旦世为稳定沉降阶段。以兴地断裂为界,南北两区具有不同的构造-沉积演化特征,早南华世南区为火山岩喷发中心,形成火山岩高地,北区为裂谷沉积中心,发育滨岸-陆棚沉积体系,整体具有南高北低的构造格局。晚南华世—早震旦世继承早南华世构造格局,南区以三角洲沉积为主,北区发育陆棚沉积体系。晚震旦世,南北两区沉积差异减弱,南区发育碳酸盐岩台地,北区为碎屑岩与碳酸盐岩混积陆棚。晚南华世—震旦纪南区结束火山活动,而北区发育多期次的火山岩。     

新疆阿克苏地区新元古代沉积特征对裂谷发育过程的指示

阿克苏地区地处塔里木克拉通西北部的盆-山结合部位,新元古代地层齐全且发育前寒武纪蓝片岩,保留了新元古代从洋壳俯冲汇聚到陆壳拉张伸展过程的记录,是近年塔里木新元古界研究的热点及重点地区。但阿克苏地区新元古代地层层序和沉积体系的研究较为薄弱,构造对沉积充填的控制作用仍不清楚,由此也制约着对塔里木克拉通初期裂谷发育演化的认识。本文综合地层学、沉积学等多种研究手段,分析阿克苏地区新元古代地层展布及垂向发育特征,将多处实测剖面与钻井-地震剖面结合,构建了阿克苏地区新元古代地层发育序列及空间对比格架。明确了由裂陷控制的沉积相类型及演化：南华纪巧恩布拉克组先后发育冲积扇/扇三角洲、水下-冰川亚相（冰碛岩）及深水陆棚相;尤尔美那克组,早期以陆上-冰川沉积为主,晚期以冲积扇沉积为主;震旦纪苏盖特布拉克组由冲积扇过渡到辫状河三角洲和潮坪相;奇格布拉克组以碳酸盐岩台地沉积为主。通过盆-山构造结合沉积序列分析,确定新元古代经历了三个构造-沉积演化阶段：（1）局限深裂谷发育阶段（南华纪）,充填冲积扇/扇三角洲及深水陆棚相沉积,其中发育两期不同环境的冰川沉积;（2）裂谷扩张期（震旦纪早期）,火山活动强烈,发育冲积扇-辫状河三角洲、潮坪相沉积;（3）坳陷发育期（震旦纪晚期）,广盆浅海环境,发育碳酸盐岩台地。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明：在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

豫西地区中元古代蓟县纪沉积相

豫西地区中元古界蓟县系分布较广泛,剖面完整,是华北地台蓟县系出露最好的地区之一。在研究和分析121个露头剖面的岩性、沉积构造及组合特征等各种定性及定量资料的基础上,采用冯增昭教授倡导的单因素分析多因素综合作图法, 编制出豫西地区中元古代蓟县纪早期、中期和晚期的各类单因素图件和沉积相图。这种定量的沉积相研究方法在豫西地区还是首次应用。在蓟县纪早期,豫西地区主要是无障壁海岸相和浅海相,其中在卢氏-栾川地区主要为障壁海岸相。蓟县纪中期的沉积相与早期相似,但在卢氏-栾川地区由障壁海岸相演变为碳酸盐岩局限台地相。蓟县纪晚期的沉积相格局发生了较大变化,嵩山-箕山地区由古陆演变为河口湾相,确山地区为障壁海岸相,卢氏-栾川地区的碳酸盐岩局限台地相和其他地区的滨海相变化不大。从蓟县纪早期到蓟县纪晚期是一个海域范围逐渐扩大的海侵过程。     

塔里木盆地北缘南华纪—寒武纪构造背景及构造-沉积事件探讨

以塔里木盆地西北缘和东北缘南区南华系—寒武系野外地质调查为基础,结合古地磁成图及前人研究资料,针对构造-沉积事件等探讨盆地北缘南华纪—寒武纪成盆演化过程。研究区保存了完整的南华纪—寒武纪地层,其中塔东北缘以冰碛岩、碎屑岩(富含有机质)和碳酸盐岩为主,夹多层火山岩;塔西北缘以碎屑岩和碳酸盐岩为主,冰碛岩及火山岩夹层少。塔里木陆块从属于罗迪尼亚超大陆,其北缘邻近澳洲西缘,南华纪—震旦纪发生深度裂解。在它的东北缘和西北缘发育两支裂谷,形成厚层裂谷-被动边缘沉积。南华系—中奥陶统为盆地残留的较早的裂谷-被动陆缘盆地沉积,可划分为南华纪断陷期(超大陆裂解期)和震旦纪-中奥陶世沉降期(板块漂移期)。     

湘黔桂毗邻地区南华纪岩相古地理特征及地质意义

为了寻找连续完整且有研究价值的南华系剖面、推进南华系建系工作。本文依据对湘黔桂交界地区南华系主要剖面观察研究所获资料,以沉积岩相类型分析、分布特点为线索,划分出了12种沉积岩相类型,在此基础上反演南华纪各主要阶段古地理环境。得出:南华纪湘黔桂交界地区北西侧为古陆、南东侧为南华裂谷盆地,南华纪早晚两个冰期仅在古陆与盆地过渡的浅海地带,也就是现今的湘黔桂交界地区存在连续完整的沉积,连续完整的具研究价值的南华系剖面应在该区域寻找这一结论。     

羌塘盆地查郎拉地区中生代岩相古地理初探

以实测剖面和路线地质填图剖面为基础,采用地层优势相 (亚相 )法和综合分析法首次系统地重建了羌塘盆地查郎拉地区中生代的岩相古地理。指出晚三叠世以海陆过渡相占主导地位,形成海退沉积旋回;由NE向SW依次出现三角洲相→滨岸相→滨浅海相带。中侏罗世浅海相沉积较发育,从NE向SW依次发育三角洲→台地相→浅海陆棚相带,呈NWW~SEE向展布,沉积中心应在中部偏西南侧,在J₂ q期和J₂ b期形成两次海侵高潮,总体组成两个由海侵→海退的沉积旋回。晚侏罗世海陆过渡相沉积较发育,从NE向SW依次发育三角洲相→潮坪相→台地相带,呈NW~SE向展布。白垩纪岩相古地理存在早晚差异 :早期为残留海背景下的台地边缘浅滩-局限台地相沉积,形成第三次海侵高潮;晚期全区迅速抬升,形成冲积扇~辫状河流相的磨拉石红色复陆屑沉积旋回及多物源供应格局。中生代沉积物源主要来自北部的中央隆起带,次为东部高地及西部隆起区;在沉积演化过程中,不同时代的沉积物源有所差别,且地形总体保持了北高南低、东高西低的格局。     

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。     

华北地台北缘辽北地区南华系沉积初步研究

中国南华系冰成地层的分布及沉积特点一直为新元古界研究的热点,北方地区是否存在南华系沉积地层仍存在很大的争议,本文通过近3年对辽宁地区新元古代岩石地层单位的野外地质调查、对比与研究,确定了辽宁北部地区在新元古代时期存在冰碛堆积物,并划分出两期冰碛作用阶段,即：新元古代南华纪第一次殷屯冰期,南华纪第二次汎河冰期;其中第一次冰期为一套陆相冰碛堆积,主要岩性为灰紫色块状厚层杂砾岩夹含砾粗砂岩透镜体,分布于辽北铁岭;第二次冰期堆积主要涉及辽北陆相冰水堆积的汎河组。同时确认出永宁组为第一次殷屯冰期前的陆源河流相沉积;陈千户组（陆相）为第一次殷屯冰期和第二次汎河冰期之间的间冰期沉积产物。     

安徽巢北早石炭世和州组沉积特征及旋回地层

巢湖北部地区位于下扬子板块北部边缘部分,下石炭统发育良好,分布广泛,其中和州组发育特征明显。在进行详细的野外测量和描述基础上,对和州组剖面进行岩石学沉积环境沉旋回性分析,确定了该组的沉积构造并探讨了旋回地层的成因。和州组剖面由5个水体向上变浅的旋回组成,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ旋回下部为灰岩,上部为泥岩,构成下厚上薄的的结构单元,反映水体周期性向上变浅,属于开阔台地沉积环境;旋回Ⅳ、旋回Ⅴ,达到最大海侵,为台地边缘浅滩相沉积环境。石炭纪扬子板块的海平面变化受冈瓦纳大陆冰川消长影响显著,沉积层序具有等时性,冈瓦纳大陆冰川型全球海平面变化是控制沉积旋回的主要因素。     

滇黔桂典型锰矿床矿相学特征及其对成矿过程的指示

滇黔桂地区代表性锰矿包括贵州松桃大塘坡锰矿、广西大新下雷锰矿、遵义铜锣井锰矿和云南砚山斗南锰矿.本文利用显微镜、X衍射仪、扫描电镜等仪器,通过研究滇黔桂地区典型锰矿矿相学特征,结合碳酸盐岩研究方法,查明产于南华系大塘坡组第一段(Nh1d1)贵州松桃大塘坡锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰白云石、锰方解石、石英、伊利石,微相为SMF2、沉积相FZ1(盆地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于上泥盆统五指山组(D3w)广西大新下雷锰矿矿物组合包括褐锰矿、锰钾矿、菱锰矿、钙菱锰矿、蔷薇辉石、透闪石、石英,微相为SMF2和SMF15-M、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于中二叠统茅口组第二段(P2m2)遵义铜锣井锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、锰白云石、硫锰矿、黄铁矿、闪锌矿、高岭石、伊利石、菱铁矿,微相为SMF15-C和SMF17、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境收缩阶段;产于中三叠统法郎组(T2f)其矿物成分包括云南砚山斗南锰矿矿物组合包括褐锰矿、水锰矿、钙菱锰矿、含锰方解石、方解石、石英,微相为SMF4和SMF13、沉积相FZ4(斜坡相),形成于沉积环境伸展阶段.     

四川盆地及其邻区中上寒武统洗象池群沉积相与沉积模式特征研究

近年来,我国海相碳酸盐岩油气勘探正处于大发现期,其中四川盆地龙王庙组气藏的突破,使得寒武系碳酸盐岩储层越来越获得研究者的重视。洗象池群作为寒武系有利储集层段目前还处于勘探初期,地质研究程度相对滞后。为此,基于前人的研究成果,通过综合分析露头、钻井、地震和测井等资料,研究了四川盆地及邻区洗象池群沉积相、沉积体系模式,编制岩相古地理图,建立洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式,指出了该区下一步天然气勘探的方向。研究结果表明:(1)四川盆地洗象池群呈现碳酸盐岩镶边台地的古地理格局,发育蒸发台地、局限台地、半局限台地、台地边缘、斜坡盆地等5种沉积相;(2)建立了洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式,其中一条为台地边缘颗粒滩,分布于该盆地东缘,另外两条为台内颗粒滩,分布于局限台地相的东西两侧,分属局限台地相和半局限台地相;(3)台内颗粒滩发育主要受古地貌及高频海平面升降变化所控;台地边缘颗粒滩主要分布于盆地的东缘,发育受沉积古地貌坡折控制。结论认为:台内颗粒滩和台地边缘滩储层质量好,是天然气勘探的重要领域;洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式和颗粒滩带分布的新认识,对古老地层的沉积体系研究具有重要的理论意义。     

陕甘宁盆地下奥陶统马家沟组层序沉积有机相特征及其烃源岩分布

沉积有机相是具有相似沉积环境、生物组合、成岩环境、氧化-还原条件以及相近有机质特征的地层单元,其分布受沉积盆地中层序地层格架所控制。因此,层序沉积有机相分析可成为确定和预测烃源岩分布的一种有效工具。本文采用层序地层分析与沉积有机相分析相结合的方法,将陕甘宁盆地下奥陶统马家沟组划分为三个层序,并探讨了每个层序中沉积有机相的分布特征。研究表明,沉积有机相在层序地层格架中的分布呈显出一定的规律性,在盆地西部及南部的较深水层序中,沉积有利相类型主要为开阔台地C相,在垂向上变化不大,有机碳含量为 0.0 8%～ 0.1 8%。在盆地中部浅水层序中,海侵体系域的沉积有机相类型主要为开阔台地C相及局限台地D相,有机碳含量为 0.1 2 %～ 0.2 5 %,而高位体系域的沉积有机相类型主要为局限台地D相和蒸发台地E相,有机碳含量为 0.1 7%～ 0.49%,反映出盆地中部浅水层序中的高位体系域是烃源岩分布的最有利地带。     

南华冰期的底界讨论:来自沉积学与同位素年代学证据

目前国内对于我国新元古代南华系划分的分歧很大,主要原因之一在于对板溪群及其相当层位地层的构造属性及其上限年龄的认识存在较大差异,为此,在详细的沉积学调查的基础上,对湘黔桂地区典型丹州群和下江群(与板溪群相当)有关剖面上顶部地层沉凝灰岩开展了锆石年代学研究.沉积学调查表明,板溪期沉积地层与上覆南华冰期沉积地层之间的转换界面清晰,界面上下岩性、结构、构造、沉积相特征迥异,显示板溪群和上覆南华纪冰期沉积期间存在明显的沉积—构造转换过程.而板溪晚期沉凝灰岩的锆石U-Pb同位素年代学研究则表明,板溪群及其相当层位的上限年龄均趋向于720 Ma,这与Sturtian冰期的启动年龄718 Ma接近.因此,基于沉积盆地演化的阶段性、全球性重要古气候演化的区域可对比性以及同位素年代学分析,将南华冰期启动年龄设定为720 Ma是恰当的,将我国南华系底界置于江口冰期沉积层系之底也是合理的,这为我国南华系底界GSSP的选定提供了重要的年代学和沉积学约束.     

湖南省沉积型锰矿地质环境及成矿作用

湖南省沉积型锰成矿时代跨度大,最早由早元古代板溪群马底驿期至早二叠世孤峰期。其中,早南华纪大塘坡期、中奥陶世烟溪期及中二叠世孤峰期为三个最主要成锰集中期,并且大体呈现出朝东南方向成矿时代变新的趋势。成锰沉积盆地是锰矿床就位的重要场所,相应的岩相古地理环境为锰成矿创造了有利条件,即相对缺氧的、滞流的安静环境。这种环境在诸多古地理环境中都可以形成,导致了锰成矿岩相古地理环境的多样性,如浅海陆棚相、次深海棚缘盆地相、次深海台缘斜坡相及陆表次深海海盆相。三个主要成锰期锰成矿作用具有统一性,成矿作用与地壳拉张、海侵事件、缺氧事件等区域性重大地质事件关联密切。