沉积盆地沉积－剥蚀过程定量研究的一种新方法──盆地波动分析应用之一

本文在概述了确定剥蚀厚度方法基础上，提出了沉积盆地沉积－剥蚀过程定量研究的一种新方法──盆地波动过程分析法。该方法从钻井地层厚度资料入手，通过沉降史的研究，恢复地层的原始沉积厚度，结合各组段地层年代框架的标定，计算出各组段的沉积速率，引入数理方法建立盆地演化的波动方程。并进行剖面和平面上的分析对比，实现对沉积－剥蚀过程的定量预测。     

沉积盆地波动过程分析方法与应用 --以四川盆地东北部为例

介绍了沉积盆地波动过程分析的基本概念、发展过程、方法原理、研究步骤与应用范围,并应用此研究方法对四川盆地东北部波动过程进行了分析。通过划分波动单元、建立地层格架、恢复原始沉积厚度、计算沉积速率等步骤,建立反映盆地沉积—剥蚀过程的波动方程。应用此方程分析盆地的主要演化周期,总结沉积中心迁移规律,识别不整合面并计算剥蚀量,划分成藏旋回,识别波动转换带。此方法在中国南方海相沉积盆地可有较好的应用前景。     

沉积盆地波动过程分析方法在中国的应用

沉积盆地波动过程分析方法是一种较新的盆地分析方法。该方法以物理学中有关波的理论为基础，以波动的观点来分析地壳运动，从地层资料入手，通过恢复地层原始厚度，计算沉积速率，建立反映盆地沉积—剥蚀过程的波动方程。据此进行波动过程分析，借助方程的参数，得到波动周期；通过波动方程对时间积分，可以定量分析剥蚀量；对波动方程进行分析，得到波动过程。在综合分析的基础上，预测有利的油气聚集区和成藏旋回。此方法在国内的一些盆地已得到应用，并取得了较好的效果。     

海相碳酸盐岩层系不整合量化研究及其意义——以四川盆地北部二叠系为例

本文以四川盆地北部二叠系为例,将层序地层分析和沉积盆地波动过程分析相结合,提出了运用沉积波动过程分析研究沉积记录不完整性的量化方法,该方法可以相对准确地定量描述盆地形成演化过程中的升降运动,恢复无地层"记录"中的沉积-剥蚀过程,进而定量分析盆地的沉积-剥蚀过程、计算沉积间断(不整合)内的地层剥蚀量、认识其时空分布规律.同时,通过实际钻井及"人工井"的波动过程分析,结合地震剖面解释成果,可以作出主要不整合的空间分布图、各层位的剥蚀厚度图和原始厚度图、各期构造的剥蚀量分布图等重要基础图件,为盆地进一步系统分析及盆地模拟打好基础,结合沉积相研究及构造样式分析还可分析盆地沉积中心、生油层、盖层、储层等在时空中的变化规律.由于沉积盆地的升降波动过程直接影响着盆地的埋藏史、热史和生、排烃史,因此通过沉积波动过程的系统分析不仅能正确建立盆地演化的地质模型,还可以正确认识油气形成与分布规律,有效指导油气勘探.     

对沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的新认识——以东濮凹陷为例

在沉积地层剥蚀厚度恢复方法中,被剥蚀地层后期所经历的“超补偿”或“欠补偿”问题,一直是制约这些方法选取和恢复结果正确与否的根本因素。以东濮凹陷为例,分析了利用泥岩压实法恢复东营组剥蚀厚度的合理性,并由此引发了对被剥蚀地层补偿沉积的新认识。研究认为,在利用泥岩压实法等与孔隙度变化趋势有关的剥蚀厚度恢复方法时,被剥蚀地层的补偿沉积应该理解为“重量”的补偿;在利用与温度指标相关的恢复方法时,被剥蚀地层的补偿沉积应该理解为“温度”的补偿,而非简单地理解为“厚度”的补偿。     

用镜质体反射率重建沉积盆地构造演化特征

本文以渤海湾盆地为例，讨论通过定量研究镜质体反射率剖面资料来重建沉积盆地构造演化特征。结果：表明渤海湾盆地曾经经历过与印支运动和燕山运动相对应的两次重要的构造抬升、剥蚀事件。估算的这两次构造抬升作用剥蚀的地层厚度分别平均约为1110m和900m，剥蚀速率分别为35－82m/Ma和8－17m/Ma。研究表明渤海湾盆地不同地史时期古地温梯度不同，各生代古地温梯度（4．33－4．67℃/100m）明显高于晚古生代（3．49－3．92℃/100m）和新生代（3．75－3．76℃/100m）以及现代地温梯度（3．5－3．7℃/100m），这表明本区在中生代时曾出现过高热异常。镜质体反射率剖面回归参数(热响应因子b)反映出渤海湾盆地在新生代沉降速度明显加大，此时控制盆地沉降作用的构造背景发生了重大的变化，强烈的坳陷和断裂作用取代了晚古生代地台和 中生代 的断陷而成为本区最重要的构造特征。     

沉积波动过程分析在地层层序分析中的应用--以塔里木盆地为例

沉积波动过程是地壳波状运动的具体表现,它是各种天文因素、地质因素共同作用的结果,沉积波动过程的时空演化控制着地层层序的时空展布特点。在介绍沉积波动过程分析概念、技术思路、工作方法的基础上,利用沉积波动曲线在剖面上的预测功能及对沉积－剥蚀过程起止时间、不整合的研究成果,分析了塔里木盆地震旦系至第四系各主要构造层的地层展布特征,并对其形成过程及成因进行了分析,在理论和方法研究方面,试图将沉积波动特征的研究与层序地层学的研究结合起来,提出了地层格架－沉积波动特征连井对比图的概念和编制方法,该类图件能直观地反映多期不整合的存在及不整合间断的时间,并能直观地反映各层序的时空分布,而且能够解释地层格架的形成过程,进而进行成因分析,是沉积波动过程分析方法与层序地层学结合的一种具体、有益的偿试。     

沉积盆地动力学与模拟研究

沉积盆地动力学过程与模拟研究是当前地球科学研究的前沿领域。盆地形成演化的动力学机制、盆地沉积充填过程与模拟、盆地规模的流体动力学等方面的研究近年来取得了重要进展。从定性的静态描述分析转向定量的动态过程研究是当前盆地动力学研究的主要发展趋势。盆地形成机制研究在深部过程控制、多重机制联合作用、幕式裂陷和反转过程等方面取得显著进展。前陆盆地构造—充填过程和模拟、构造活动盆地层序地层学、盆地充填过程分析与模拟等研究代表了盆地充填动力学研究的最新成果。盆地流体过程和模拟是当前的一个研究热点,盆地流体的识别、追踪和盆地规模的流体动力学分析与模拟获得突出性进展。     

祁连山北缘酒西盆地新生代沉积通量变化对周缘山体构造隆升-风化剥蚀历史的响应

酒西盆地是青藏高原东北缘的一个内陆沉积盆地,发育了巨厚且连续的中-新生代地层,详细记录了盆地及周缘山地的构造、环境演变历史。本文在利用平衡剖面法恢复不同时期酒西盆地原始盆地边界基础上,通过盆地天然露头控制剖面和钻井资料的地层厚度,恢复了酒西盆地新生代各组沉积等厚图。根据不同时期盆地大小和沉积等厚图的计算,获得了酒西盆地新生代不同时期的沉积通量。结合前人对该区构造与古气候研究成果,认为古近纪持续干旱的气候条件下从火烧沟组(40.2~33.4 Ma)到白杨河组(30.9~23.8 Ma)盆地沉积通量增加主要由青藏高原持续挤压使祁连山快速构造隆升导致风化剥蚀量增加所致;中新世早期(疏勒河组弓形山段,23~14 Ma)虽然气候相对温暖,但此时祁连山构造带相对稳定,控制了物源区祁连山风化剥蚀量相对前期减小,使盆地沉积通量相对减小;中新世中期(疏勒河组胳塘沟段,14~8.3 Ma)盆地沉积通量增大可能是气候和构造共同作用的结果;中新世晚期以来(<8.3 Ma,疏勒河组牛胳套段-玉门组)盆地沉积通量呈阶段性大幅陡增,主要由祁连山晚新生代以来阶段性急剧构造隆升导致风化剥蚀量猛增所致。     

沉积盆地中恢复地层剥蚀量的新方法

主要介绍了磷灰石裂变径迹分析法,沉积波动过程分析法和宇宙成因核素分析法等３种恢复和计算地层剥蚀量的新方法。它们的优点是不但给出一个剥蚀面造成的地层总的剥蚀量,还能详细刻画整个剥蚀过程,从而能计算出每一期构造抬升引起的地层剥蚀量。     

沉积盆地中恢复地层剥蚀量的新方法

主要介绍了磷灰石裂变径迹分析法、沉积波动过程分析法和宇宙成因核素分析法等3种恢复和计算地层剥蚀量的新方法。它们的优点是不但给出一个剥蚀面造成的地层总的剥蚀量,还能详细刻画整个剥蚀过程,从而能计算出每一期构造抬升引起的地层剥蚀量。     

基于小波变换的盆地沉积-构造波动分析

波动分析是一种定量研究盆地沉积-构造演化的方法.本文分析了滑动窗口法在盆地沉积波动分析数理方法中的诸多不足,采用小波变换的多尺度分解思想对研究区19个点处的信号做了处理,方法是使用db4小波对沉积速率直方图做Level9次分解.结果表明:以东营凹陷616-2点为例做沉积波动分析发现,通过小波变换可以获得能量波(A)、次能量波(n)、沉积演化波(g)和高频波(l)四个分解波,其中周期波n、g、l的周期分别是91、50、14 Ma;平面对比各分解波发现,能量波反映的是盆地沉积的整体趋势和盆内某点的平均沉积速率,次能量波反映的是盆地构造演化周期和断陷结构,沉积演化波反映的是板块聚敛控制下的盆地沉积-剥蚀演化,沉积干涉波反映的是盆地多尺度周期波叠加所呈现的地层沉积速率;空间尺度波动分析表明,一期构造运动会在空间内产生一个特定的构造波,而多个构造波在空间内会有规律地相互干涉,即产生多期构造叠加.     

南海中生代特提斯期沉积盆地的发现与找寻中生代含油气盆地的前景

南海北部海相中生代地层分布于珠江口盆地东部神弧－东沙－澎湖－北港隆起两侧的坳陷（凹陷）中,并经台湾海峡和台湾陆上与东海盆地的海相中生代地层相连。南海南部海相中生代地层则主要见于南沙地块的礼乐盆地、南薇盆地、北巴拉望与西巴拉望盆地,分布相当广泛。上述地区的中生代地层除钻井证实存在下白垩统和在南沙礼乐滩西部海区拖网取样采获晚三叠－早侏罗世的海相地层外,地震剖面还显示有晚三叠世－早侏罗世地层的震相特征。南海北部的东山－浅滩凹陷中生代地层一般厚度超过４０００ｍ,潮汕坳陷厚度大于５０００ｍ,韩江凹陷３０００～４５００ｍ。三者中生代凹陷面积约２５０００ｋｍ＾２。南海南部中生代地层厚度大于２５００ｍ,４个盆地面积之和大于１０万ｋｍ＾２。与新生代喾盆地为陆缘断陷型不同,中生代沉积盆地司陆缘坳陷型,单个背斜构造的面积较大,断裂较     

含油气盆地剥蚀厚度恢复研究进展

地层剥蚀厚度恢复是含油气原始盆地恢复的重要内容,对定量研究盆地演化史意义重大.对利用地质判别推断、沉积速率与旋回、压实密度和热演化等四个方面的剥蚀厚度恢复方法进行了总结归纳,选取有代表性的方法进行探讨.通过比较,最后提出应根据研究区具体的地质特征选择适宜的方法,注意多种方法的综合运用来进行剥蚀厚度恢复.     

藏北可可西里盆地老第三纪沉积物源区分析及其隆升意义

可可西里盆地位于昆仑山和唐古拉山之间，是青藏高原腹地最大的第三纪沉积盆地，对于研究青藏高原早期隆升和地壳短缩过程具有重要作用，盆地保存的始新世－渐新世早期风火山群和雅西措群主要由碎屑岩和泥岩组成，厚度为5452．8,碎屑岩的物源区分析表明，风火山群主要来自于南部的唐古拉造山带二叠－三叠纪地层，而雅西措群主要来自于南部的唐古拉、白日榨加和黑石山－高山造山带，剥蚀深度加大至石炭－二叠纪地层，它们的同积演化过程是盆地南部造山带老第三纪构造隆升持续加强的结果，表明在雅西措群沉积时期青藏高原北部已经隆升至一定的高度。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区晚古生代沉积演化

基于笔者多年对鄂尔多斯盆地及周缘地区晚古生代研究成果,结合野外剖面实测、钻井资料分析、地层学与层序地层学、地球化学、年代学等研究结果,从岩性特征、地层厚度、地层接触关系、物源分析、沉积相类型多方面进行对比研究,认为鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界是华北地台的一部分,因此,其沉积充填及沉积演化研究必须置于晚古生代大华北盆地之中。在此研究基础上绘制了晚古生代各组鄂尔多斯盆地及周缘沉积相平面展布图,亮点是向东部和南部进行了扩张,并详述了晚古生代沉积演化过程,为该时期华北地台原始沉积面貌的恢复提供了新的依据。     

沉积盆地的层序和沉积充填结构及过程响应

现代层序地层学的理论发展,把沉积过程纳入到地质演化的时空框架中并与地球的多旋回或节律演化结合研究,形成了一套带有革命性的、在等时地层格架中研究沉积作用的新方法,成为了油气资源等沉积矿产预测勘探的重要工具。沉积盆地的沉积充填可划分出与各级沉积旋回相对应的层序地层单元。追踪对比由不整合面或不整合面及其对应的整合面为界的高级别层序地层单元建立的区域性等时地层格架,对盆地构造古地理再造和油气勘探战略性研究至关重要;追踪四、五级等低级别层序地层单元和体系域建立的高精度层序地层格架,可为重点区域或区带的沉积体系和储集体的沉积构成和分布等的解剖提供精细的地层对比基础。依据沉积基准面的变化,从层序内水进到水退的沉积旋回中可划分出正常水退沉积、强制性水退沉积、水进沉积及垂向加积等成因沉积类型。海相或湖相盆地中三级层序地层单元内均可较好地划分出低位、水进、高位及下降体系域。盆地构造作用、气候变化、海、湖平面升降过程对层序发育的控制作用及沉积响应研究,一直是层序地层学或沉积地质分析领域的研究热点。沉积盆地的层序地层序列演化是盆地地球动力学过程的总体响应。层序地层学把盆地古构造、古地理的变迁纳入到统一的地球演化系统中研究,形成了与区域地球演化史或盆地动力学演化相结合的重要研究领域。多旋回盆地或叠合盆地中多期次的构造变革导致了多个区域性不整合面所分隔的多个构造层序的叠加。注重构造—层序地层的结合分析,揭示盆地的层序地层序列与多期盆地构造作用的成因联系,是构造活动盆地或大型叠合盆地沉积地质演化和油气聚集规律研究的关键。盆地构造作用,如前陆盆地多期次的逆冲挠曲沉降和回弹隆起的构造作用、多幕裂陷过程、多期构造反转等与重要不整合及区域性沉积旋回或层序的形成密切相关;而由气候变化引起的海或湖平面变化是控制高频沉积旋回或低级别层序发育的主要因素。在构造活动盆地中,构造坡折带对沉积体系域和沉积相的发育分布具重要控制作用。     

金坛盆地茅兴段含盐地层沉积特征

茅兴块段含盐系地层主要为始新统阜宁组四段。通过对该段地层沉积相的分段分析和不同韵律结构的划分以及含盐盆地沉积特征的研究，得出该含盐系地层的浅湖一泻湖一蒸发岩的沉积建造。对该区今后盐矿评价及开采具有重要意义。     

哈密坳陷二叠纪-三叠纪原型盆地恢复及沉积中心演化特征

 本文主要根据野外露头资料、地震资料及钻井资料,运用平衡剖面法、地震地层法、地层对比法、邻近厚度比值法及沉积速率比值法计算哈密坳陷二叠系-三叠系地层剥蚀厚度,在残余地层厚度的基础上,恢复哈密坳陷二叠系-三叠系原始地层厚度,进而对哈密坳陷二叠纪-三叠纪原型盆地进行恢复,探讨其沉积中心的演化过程。     

华北地区三叠纪地层发育特征及原始沉积格局分析

在对华北地区三叠系垂向发育特征及横向展布规律研究的基础上,从岩性特征、厚度变化、地层接触关系等方面进行分析,并结合有关地层剥蚀量方面的研究,对三叠纪期间华北地区的原始沉积格局进行了讨论：早、中三叠世、华北板块内部基本上继承了晚海西期以来的构造格局与沉积特点,为一大型内陆沉积盆地,以河湖相的稳定杂色砂泥岩沉积为主;晚三叠世开始的印支运动使华北东部全面抬升,盆地向西部退缩：西南部仍为统一的大型沉积盆地,发育温暖潮湿环境下的河流一湖泊相沉积;东部以隆升剥蚀为主,造成先期沉积的下、中三叠统的剥蚀缺失,一些地区剥蚀深及古生界,仅局部地区发育小型的山间盆地