牵引流化重力流沉积过程与堆积机制:以渤海湾盆地歧口凹陷为例

以具备牵引流特色的重力流沉积体为载体的高效储集体,是陆相湖盆沉积学研究与勘探突破的重要领域.渤海湾盆地歧口凹陷沙一段发育的大规模多期次陆相重力流具有其沉积特征的独特性(面积约940km2,纵向分布厚度约1.1km).依据水动力条件及沉积过程机制,存在层级递进继承型、渐进过渡型、兼并融合型3种牵引流与重力流动力学过程,细分为泥质碎屑流、砂质碎屑流、过渡型同生流、(高密度-低密度悬浮)似涌浪浊流、(高密度-低密度)准稳态浊流5种机制类型,并依据其发育背景识别出了滨海地区中央隆起带上以重力流水道为主导特征的水道型重力流沉积体系和受次洼地貌控制的面流型重力流.本研究细化了沉积动力学过程-堆积机制-沉积相-岩相一体化的关联性,确定了牵引流化重力流发育的关键控制因素.作为极具潜力的优质储层目标,陆相牵引流化重力流沉积体的研究成果在丰富理论体系的同时,对油气勘探新领域的拓展与突破具重要意义,具备生产实践价值,对于其他陆相湖盆油气勘探具有重要的借鉴作用.     

深水碎屑流与浊流混合事件层沉积特征及分布——以鄂尔多斯盆地西南长7油层组为例

采用岩石学、深水沉积学等方法,解剖野外露头及重点钻井岩心,结合测井、分析化验等资料,研究鄂尔多斯盆地西南延长组长7油层组深水碎屑流与浊流混合事件层的沉积特征及分布。结果表明:研究区长7油层组发育下部砂质碎屑流上部浊流混合事件层、下部浊流上部泥质碎屑流混合事件层(分为下部浊流上部富泥质碎屑和下部浊流上部贫泥质碎屑混合事件层)、泥质碎屑流和浊流频繁互层混合事件层3种类型。其中,下部砂质碎屑流上部浊流、下部浊流上部富泥质碎屑混合事件层发育于重力流沉积区的近端和远端,下部浊流上部贫泥质碎屑、泥质碎屑流和浊流频繁互层混合事件层主要分布于重力流沉积区的远端。研究区长7油层组深水重力流沉积具有近端呈条带状分布、水道化特征显著,远端相邻朵体沉积物相互叠置、连片、呈环带状分布的特征。该结果对完善深水重力流沉积理论及开展非常规油气勘探、开发具有指导意义。     

内蒙古满都拉地区中二叠统哲斯组上段重力流堆积的沉积机制及地质意义

内蒙古满都拉地区中二叠统哲斯组上段的重力流堆积特征对理解该区中二叠世晚期的沉积环境具有重要意义.通过对研究区哲斯组上段地层野外露头精细的沉积学研究,识别出了４种重力流沉积岩相组合类型:①碎屑流沉积,灰色砾岩,砾石长轴平行层面排列,基质多富含泥质;②混合重力流沉积,下部为灰色砾岩,上部为灰色砂岩或泥质砂岩,砾岩中砾石长轴平行层面排列,基质富含泥质,砂岩和泥质砂岩中见较多细小碎屑;③高密度浊流沉积,灰色块状砂岩或泥质砂岩,内部常见细小泥质碎屑,偶见干净块状砂岩中分布较多泥质粉砂岩、泥岩团块和撕裂屑;④低密度浊流沉积,下部为灰色薄层粉砂岩、泥质粉砂岩,向上变
为薄层泥岩.垂向上４种重力流沉积类型相互叠置,发育多个沉积旋回;空间上呈席状展布.剖面对比揭示了重力流沉积由以碎屑流和混合重力流沉积为主－以高密度浊流沉积为主－以低密度浊流沉积为主的相变趋势.该重力流沉积体系中的流体转换需要周围水体的存在,指示其发育于水下环境;而以较薄的席状展布的高密度浊流和低密度浊流沉积为主,不同类型重力流沉积相互叠置,并且缺乏波浪和潮汐改造的沉积构造等现象,则暗示在该重力流沉积体系发育时期,满都拉地区可能处于远端较深水环境.      

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。      

鄂尔多斯盆地东南部山西组沉积特征

根据薄片观察及粒度分析、野外露头及岩心观察,分析鄂尔多斯盆地东南部山西组的岩石学特征、水动力条件,以及宏观和微观沉积特征,划分岩相类型和岩相组合,建立该区三角洲前缘沉积模式。结果表明:鄂尔多斯盆地东南部山西组沉积粒度偏细,分选好,水动力条件以牵引流为主;三角洲前缘沉积特征明显,且沉积地形坡度较缓;划分7种岩相类型和3种岩相序列组合。研究区整体表现为三角洲前缘沉积特征,主要发育水下分流河道、水下分流间湾、分流河口砂坝3种微相。该结果为鄂尔多斯盆地东南部山西组天然气精细勘探开发提供参考。     

重力流沉积砂岩的成因、改造及油气勘探意义

在前人研究基础上,结合最新研究成果,以深水砂岩形成为线索,讨论重力流沉积砂岩成因机制以及后期底流改造作用,分析争议问题,探讨解决方法,并揭示油气勘探意义。重力流沉积砂岩成因机制复杂,将浊流严格定义为紊流支撑,悬浮沉降的重力流,有利于砂岩成因机制解释及砂体分布预测。具有正粒序构造的砂岩为浊流成因,块状砂岩和逆粒序砂岩为砂质碎屑流成因。浊流砂岩沉积在平面上向四周散开,形成朵叶状砂体,碎屑流砂岩沉积沿流体搬运方向展布,形成舌状砂体。重力流沉积受后期底流改造而形成含牵引流构造的砂岩,但牵引流构造不是底流改造砂体所特有的标志,需结合砂体分布特征及沉积环境加以鉴别。水道内重力流沉积受底流影响,天然堤不对称发育,水道发生单向迁移,砂体平面展布范围变大,但砂体垂向厚度变小。同时,受底流改造的天然堤之间会形成局部负向地形,为后期水道、朵体有利沉积场所,易形成连续垂向叠置砂体。深水砂岩预测需将重力流沉积和底流改造结合起来。      

青海省宗马海湖地区始新—中新统干柴沟组沉积相探析

宗马海湖地区位于柴达木盆地的北缘,有着良好的油气、钾盐勘探前景。该文在分析柴达木盆地北缘宗马海湖地区区域地质背景的基础上,对始新-中新统干柴沟组的岩石学特征、地层特征、沉积构造特征及沉积相等进行了较为深入的研究。干柴沟组沉积相以滨湖亚相、浅湖亚相及扇三角洲相为主,滨-浅亚湖沉积发育最为广泛。扇三角洲相具牵引流、重力流沉积特征,中、粗粒碎屑岩为主;滨湖亚相具较高流态的水动力条件,以砂和粉砂为主,砂泥间互层频繁;浅湖亚相以泥质沉积为主,显示低能的浅水静态沉积作用。文中总结了研究区干柴沟组沉积期沉积相演化特征,建立了干柴沟沉积相平面展布图;干柴沟组沉积相的形成与季节性变化息息相关,湖水上涨、后退导致北部山区扇三角洲较发育,而南部区域始终位于滨、浅湖环境中。     

广西中三叠统浊流流向及坡向

通过对广西中三叠统浊积岩系中溢堤流沉积的识别,结合同一鲍马层序Tc段斜层理倾向与其底部槽模走向不一致的分析,以及横向冲刷模、U形障碍冲刷痕等冲蚀构造、大型滑动模等压刻构造的认识,筛选出宽阔水道充填沉积、扇状体及分支水道沉积中底模构造的指向数据,来指示浊流主体流向,并区分出溢堤流流向。从而确定了本区中三叠世时的浊流主体流向为NW向,平均为300°。根据滑塌沉积中滑塌包卷层轴面、滑塌面的测定,确定凤山县金牙处的古坡向平均为322°,与浊流主体流向基本一致。还认为中三叠世时右江盆地沉积物源来自桂东和桂东南蚀源区,海水由其南的越南境内进入。     

深水重力流沉积研究进展

深水重力流沉积研究经历了半个多世纪发展,从浊流及鲍马序列开始,到把深水砂岩普遍解释为浊流成因以及海底扇模式的建立,再到今天学者们对鲍马序列的质疑,深水重力流沉积的研究经历了认识上的螺旋式上升旋回。目前关于深水重力流沉积争议的焦点在于高密度浊流是否属于浊流的范畴,深水砂岩是否都是浊流成因。以Shanmugam为代表的学者认为,绝大多数的深水砂岩都是碎屑流成因而非浊流成因,并且提出了重力流分类新方案,同时建立了与其匹配的深水斜坡沉积模式。通过对前人成果的广泛调研,经过对比总结,认为:①根据流变学和沉积物搬运机制,重力流分为碎屑流(砂质碎屑流和泥质碎屑流)、颗粒流、浊流;②浊流的韵律结构特征为明显的正粒序且没有漂浮的碎屑颗粒,碎屑流自下而上呈逆-正粒序的两套韵律变化且发育有漂浮的碎屑颗粒;③Walker的综合扇模式与Shanmugam的斜坡沉积模式,二者是可以共存的,只是在某一地区适用性不同而已。      

富平地区中—晚奥陶世沉积的古斜坡与古流向

陕西富平中—上奥陶统赵老峪组发育了一套半远洋的以薄板状和页状泥晶灰岩夹重力流碳酸盐岩为特征的斜坡相地层。重力流沉积按成因可划分为直移滑移体、滚动滑移体、碎屑流角砾灰岩、颗粒流角砾灰岩和浊流灰岩五种类型。笔者曾对其中能指示古斜坡和古流向的沉积构造、砾石长轴走向及古网格虫迹长轴方向进行了大量的实地测量。研究表明,该区在中、晚奥陶世时有一个向东南方向倾没的古斜坡,并存在着顺坡下流的重力流和平行斜坡等深线流动的等深流。     

北部湾盆地乌石凹陷东区流三段沉积体系发育特征及控制因素分析

北部湾盆地是南海北部最主要的含油气盆地之一,其中乌石凹陷东区流三段是主要的油气勘探目的层。该地层受控于复杂断裂体系,因此,其沉积模式及沉积微相展布一直是制约该区油气勘探突破的关键。通过岩心-钻井-地震资料的综合研究,深入分析了该区断层活动性及其空间展布、沉积物源体系及其沉积微相空间展布特征等,继而探讨了构造-沉积相互制约关系。研究结果表明:流三段沉积时期该区为非典型浅水三角洲沉积环境,物源来自于企西隆起,总体表现为近物源、分选差、相变快、断块分隔性较强的牵引流沉积特征,沉积微相以水下分流河道沉积为主;沉积体的空间展布主要受控于流三段沉积时期发育的6条NE向、EW向正断裂,断裂活动强度差异控制了该区沟谷相间的古地貌特征、物源水系的分布及物源推进距离,导致浅水三角洲内各分支水道差异性明显;其中乌石F₃、F₄两条断裂控制的断沟地势平缓,水下分流河道推进较远,是该区勘探的重要方向之一。      

苏皖北部上元古界地球化学特征及其波浪式演化

本文应用多种数学地质方法研究苏皖北部上元古界的地球化学特征,并探讨了地球化学演化的波浪式特征及其与构造运动波动性的关系。作者认为,化学波浪是普遍存在的客观事实,其时空演化特征可以在一定范围内用来进行地层的划分和对比。     

中朝板块南缘的滑塌堆积及其构造环境

陕西商洛及河南卢氏、栾川地区上元古界和下古生界地层中发育有滑塌堆积物,其主要类型包括岩崩、滑动、滑塌和沉积物重力流,其中后者主要见到碎屑流、颗粒流和浊流沉积。它们多从下到上构成了由粗到细由浅水到深水的退积序列,呈海相扇三角洲沉积在晚元古代冰川边缘及早古生代碳酸盐台地边缘的两种大陆斜坡上,其沉积特征反映了中朝板块南缘从晋宁期到早加里东期呈强烈抗张断陷的大陆边缘环境。     

山东蓬莱丹崖山角砾状石英岩特征及其成因

前言地学界专家与地学工作者来烟台地区参加学术会议或进行野外地质考察时,免不了要到蓬莱仙阁旅游一番。作为地学工作者,除了听神话般的介绍与饱览仙阁美景外,还会对其脚下的岩石发生极大的兴趣。当你踏上蓬莱阁大门“丹崖仙境”,经过院内的六块巨大的“坤爻石”直至后海崖“仙人洞”,如果留神观察会发现岩石全由角砾状石英岩碎块组成。该岩石为上元古界蓬莱群辅子夼组石英岩。     

高邮凹陷古近系戴南组扇三角洲沉积体系及其沉积相模式

扇三角洲是苏北盆地高邮凹陷戴南组较为发育的一种沉积类型,集中分布在凹陷南部陡坡带一侧,是该区一个重要的勘探领域。根据岩芯、测井、地震、粒度等资料,对高邮凹陷古近系戴南组扇三角洲的沉积特征进行了研究,建立了高邮凹陷戴南组的沉积相模式。根据单井沉积相、连井沉积相分析以及地震剖面反射特征和砂地比图综合分析,确定了戴南组各亚段沉积相的平面展布,编制了戴南组各亚段沉积相分布图。结果表明:高邮凹陷南部陡坡带地形陡,存在扇三角洲发育的条件,也存在反映浅水环境的岩性特点,成分成熟度和结构成熟度低反映了近物源的条件,还发现反映牵引流和重力流共存的沉积构造特点;从地震反射特征上看,反射结构不稳定,并发现向盆地边缘加厚的楔形地震相。在此基础上,重点对戴南组扇三角洲相各微相进行了分析,共划分出扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲亚相,并进一步划分出水上分流河道、漫滩沼泽、水下分流河道、分流河道间和席状砂等微相,最后详细阐述了各微相的沉积特征。     

浅析四道沟金矿矿床成因及找矿方向

四道沟金矿是地质条件较为复杂的矿床，对其成因问题前人观点众说不一。比较典型的主要有岩浆热液成因和沉积变质成因，成因不同直接影响着找矿方向。根据矿床地质特征和工作实践认为：该矿床成因应为沉积变质－ 岩浆热液叠加改造型矿床。所以沉积变质和岩浆热液成矿的有利条件均应成为找矿的主要方向。据此开展的找矿工作已初步获得突破性进展。     

Dynamical Control of Asymmetrically Oblique Tidal Currents to the Sedimentary Characteristics and Development of Linear Sand Ridges in the Liaodong Shoal,East Bohai Sea

The Liaodong Shoal is a group of linear sand ridges located in the east Bohai Sea of China.In this study,54 surface sediment samples have been collected,current measurements at 4 stations have been carried out and bathymetric data were obtained.The current directions are rightward deflected relative to the strikes of the sand ridges.Affected by the narrowing effect of the ridge,the current velocities exhibited an anti-‘C’type vertical profile.The velocities of the lower currents linearly correlate with the water depths.The near-bed current velocities over the troughs are estimated to be higher than those over the ridges,and this feature could be explained by the loss of kinetic energy together with the conversion between kinetic energy and gravitational potential energy.The sedimentary characteristics that are compatible with the tidal dynamics are developed across the ridges and troughs,including grain size compositions,grain size parameters,mineral compositions and Dhm indexes.The existence of the angles between the current directions and the strikes of the sand ridges is the key factor for the growth of the sand ridges.The asymmetric hydrodynamic features between the flood and ebb currents lead to the differences in the topographical and sedimentary characteristics on both sides of a sand ridge.Insufficient material supply led to the degradation of the sand ridges,and the reduction of the tidal current intensity has led to the development of the subordinate sand ridges in the troughs.Sand ridges are migrating.     

黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段滨岸相沉积特征及其地质意义

沉积环境分析是古地理重建的核心内容,黔北地区寒武系明心寺组沉积环境研究存在较大争议,以致对中上扬子地区明心寺组沉积期古地理格局的认识不能统一。选取寒武系明心寺组发育齐全、出露良好的黔北镇远地区三丘田剖面为研究对象,通过野外剖面观察、室内薄片鉴定及碎屑岩粒度分析等方法对三丘田剖面明心寺组岩石学特征、沉积构造、沉积演化序列、沉积相类型进行了详细分析。结果表明:黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段发育大套的石英粉-细砂岩,沉积构造以低角度冲洗交错层理为主,碎屑颗粒的成分和结构成熟度均较高;三丘田剖面明心寺组上段砂岩以双次跳跃组分为主,悬浮组分含量较少,纵向剖面自下而上显示为浅水陆棚→临滨→前滨→后滨演化序列,呈典型的陆棚相向滨岸相变化。综上所述,黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段的沉积相为滨岸相。黔北镇远地区明心寺组滨岸相沉积的出现,指示了黔北地区区域上重新认识明心寺组沉积相的必要性,将直接影响对黔北地区乃至中上扬子地区寒武纪古地理格局及其大地构造背景的认识。     

Depositional features and sedimentary model of Buqu Stage in Mid-Jurassic in Qangtang Basin, Xizang （Tibet）, China

The largest Mesozoic northward transgression in Qangtang Basin of Qinghai-Xizang (Tibet) Plateau occurred during the Buqu Stage, Middle Jurassic. Mainly filled with carbonate rocks, the whole basin is composed of transgression-regression sedimentary cycle. Field outcrops and indoor analysis revealed 8 types of sedimentary facies markers in this region. 4 types of sedimentary facies have been recognized: platform facies,platform marginal facies, foreslope facies and basin facies. Influenced by the northern Lazhuglung-Jinshajiang suture zone, central uplift region and southern Bangongco-Nujiang suture zone, these facies belts extended east-west. The sedimentary model was established based on observed depositional features. From their biological features and sedimentary characteristics, it is suggested that the paleoclimate was warm and humid at that time.The Buqu Formation is a promising target for oil and gas exploration in Shuanghu-Duoyong area in future.