川南柏香田地区早志留世石牛栏组风暴沉积的发现及意义

通过野外实测剖面和镜下薄片观察,于通过野外实测剖面和镜下薄片观察,在川南柏香田剖面早志留世石牛栏组下部发现一套风暴沉积,具有侵蚀底面、砾屑层、粒序层理、丘-洼状交错层理、沙纹层理以及风暴与平静天气形成的沉积物互层等风暴沉积特征。理想风暴沉积序列由6个沉积单元组成,根据剖面不同沉积单元间的排列组合,将其划分为4种风暴沉积序列,各序列间存在一定继承性,由下向上表现为远源型风暴向近源型风暴的转变、风暴强度逐渐增强的过程。结合更靠扬子东南缘的深水剖面重力流沉积的缺乏,可以推断早志留世石牛栏期研究区的沉积模式为碳酸盐缓坡。结合风暴的形成机制以及石牛栏组风暴沉积的发育特征可知（尤其是正粒序层理和典型丘状交错层理）：研究区早志留世处于中低纬度的古地理位置,可为上扬子区古气候及古扬子海盆演化提供依据;上扬子区早志留世同期异相地层存有争议,风暴沉积特征为石牛栏组、小河坝组、罗惹坪组等地层提供等时性对比标尺;川南早志留世石牛栏组沉积环境意见不一,风暴沉积为其碳酸盐岩缓坡环境提供证据资料。通过总结前人对风暴岩物性认识,结合上扬子区同期地层油气地质条件,可提供油气勘探新途径。川南柏香田剖面早志留世石牛栏组下部发现一套风暴沉积,发育侵蚀底面、砾屑层、粒序层理、丘-洼状交错层理、沙纹层理以及风暴与平静天气形成的沉积物互层等风暴沉积特征。理想风暴沉积序列由6个沉积单元组成,根据剖面不同沉积单元间的排列组合,将其划分为4种风暴沉积序列,各序列间存在一定继承性,由下向上表现为远源型风暴向近源型风暴的转变、风暴强度逐渐增强的过程。结合更靠扬子东南缘的深水剖面中重力流沉积的缺乏,可以推断早志留世石牛栏期研究区的沉积模式为碳酸盐缓坡。结合风暴的形成机制以及石牛栏组风暴沉积的发育特征可知（尤其是正粒序层理和典型丘状交错层理）：研究区早志留世存于中低纬度的古地理位置,可为上扬子区古气候及古扬子海盆演化提供依据;上扬子区早志留世同期异相地层存有争议,风暴沉积特征为石牛栏组、小河坝组、罗惹坪组等地层提供等时性对比标尺;川南早志留世石牛栏组沉积环境意见不一,风暴沉积为其碳酸盐岩缓坡环境提供证据资料;总结前人对风暴岩物性认识,结合上扬子区同期地层油气地质条件,提供油气勘探新途径。     

西天山阿吾拉勒一带石炭系阿克沙克组风暴岩及其意义

西天山阿吾拉勒阔尔库一带早石炭世阿克沙克组以海相碳酸盐岩夹碎屑岩为主,发育典型风暴成因的竹叶状砾屑灰岩。风暴沉积构造主要有风暴侵蚀构造、风暴撕裂构造、风暴浪构造、风暴涡流构造及风暴期后快速沉积构造等。已识别出的风暴沉积类型有具块状层理的竹叶状砾屑灰岩,具递变层理的砾屑灰岩和砾屑砂岩,具丘状、洼状交错层理和平行层理的砂屑灰岩及生物碎屑砾屑粉砂质灰岩,具平行层理的砂屑灰岩、长石岩屑砂岩,具波痕交错层理的砂屑灰岩和砾屑粉砂质灰岩,具水平层理的粉屑灰岩和具块状或水平层理的生物碎屑砾屑粉砂质灰岩。新发现的风暴沉积,说明早石炭世该地区处于低纬度带陆棚浅水沉积环境,因而对于分析西天山石炭纪的古地理、古气候、古构造及板块的运动规律具有重要意义。     

灵山岛早白垩世软沉积物变形构造触发机制及其古环境意义探讨

灵山岛早白垩灵山岛组发育丰富的软沉积物变形构造。野外踏勘船厂、灯塔和千层崖三个剖面,根据沉积外观可分为变形层段和非变形层段两个部分。软沉积物变形构造在变形层段和非变形层段均有发育。其中,变形层段中可见褶皱变形、变形层理及大型负载构造。非变形层段可见火焰构造、同沉积布丁构造和同沉积微断层。研究发现,变形层段软沉积物变形构造尺度大(厚度可至十多米,长度可至数百米),侧向连续性好;非变形层段软沉积物变形构造尺度小(厚度仅几个厘米),侧向连续性差。且变形层段和未变形层段厚度统计数据表明,变形层段软沉积物变形构造与砂岩厚度无必然联系,而非变形层段软沉积物变形构造多出现在粒序砂岩层底部或旋回砂岩层变厚过程中。沉积环境表明,非变形层段和变形层段为一深水低角度斜坡沉积产物。软沉积物变形构造发育形态和数量受到斜坡地形的控制。结合沉积环境及沉积特征分析,认为变形层段软沉积物变形构造触发机制为地震,而非变形层段软沉积物变形构造触发机制为负载作用。锆石测年数据表明灵山岛组与上覆流纹岩沉积时间相近,因此地震活动可能与岩浆侵入或早期火山喷发活动相关。此外,汇总早白垩世重要事件,发现灵山岛组沉积、变冷事件、恐龙迁移、海平面变化和同位素偏移具有时间一致性,因此推断这些事件可能共同对应了早白垩世一次与火山活动相关的短期灾难性事件(如早白垩世缺氧事件)。     

四川盆地古生代生物礁滩特征及发育控制因素

在古生代,生物礁从老到新主要发育在早寒武世、早志留世及晚二叠世地层中。地理分布上,它们分别产于四川盆地北、东北缘大巴山、米仓山地区（早寒武世礁）、四川盆地南北缘（早志留世礁）以及鄂西渝东、川东北地区（晚二叠世礁）。早寒武世礁滩组合包括古杯礁、灰泥丘及鲕粒滩,造礁生物为古杯、蓝藻类微生物,附礁生物有三叶虫、腕足类、海百合及海绵等。由于受海平面波动的控制,生物礁具有旋回性,并从西向东,层位逐渐抬升。早志留世礁有点礁、灰泥丘及层状礁等,其分布受古陆影响的陆源碎屑-碳酸盐缓坡的控制,也与海平面波动有关。晚二叠世生物礁有点礁、台缘礁及灰泥丘,其分布也受古地貌格局和海平面波动的控制。     

柴达木盆地新近纪湖相风暴岩的发现及其对青藏高原隆升的地质意义

通过对柴达木盆地路乐河和西岔沟剖面新近系沉积的详细分析,发现柴达木盆地新近纪发育典型的湖相风暴岩沉积。风暴沉积构造主要有风暴侵蚀构造、风暴撕裂构造、风暴浪构造以及及风暴期后快速沉积构造等,包括渠铸型构造、冲刷面构造、泥砾、丘状交错层理、洼状交错层理、平行层理和粒序层理等构造类型。根据风暴岩序列的规模、丘状交错层理的波长大小等因素分析柴达木盆地新近系上干柴沟组风暴的规模明显强于下油砂山组。上干柴沟组与下油砂山组之间古风暴强度的变化说明柴达木盆地在该时期发生了一次重大的古气候转型事件,与青藏高原整体初次隆升时间有较好的响应关系。风暴岩的发现,对于分析柴达木盆地新近纪的古地理、古气候、古构造及板块的运动规律具有重要意义,也为青藏高原的隆升研究提供了新资料、开辟了新途径。     

塔里木盆地顺托果勒地区早中志留世震积岩——高分辨构造事件的记录

在塔里木盆地塔中隆起与满加尔坳陷结合部——顺托果勒地区的深钻井岩心中,发现了大量早中志留世软沉积变形构造。其中主要包括液化砂岩脉、液化角砾岩、触变底劈构造、触变楔、负载构造、球-枕构造和复合混插构造等。通过系统地观察软沉积变形构造的岩石组成、构造形貌及样式、垂向分布的循环性、横向分布的延展性、沉积环境及与古活动断裂的关系,确定其为震积岩。结合该区断裂早中志留世的发育特征,推测发震断裂主要可能是塔中隆起与满加尔坳陷结合部的北东向走滑逆冲断裂以及北西向剪切拉张断裂。在早志留世柯坪塔格组沉积时约4 Ma中最少发生了26次古地震事件(震级M5)。这些古地震记录不仅反映了研究区志留纪构造的活动性,也是弥补主构造运动中高频次构造事件脉动性、循环性的重要证据,为重建中古生代的古构造提供新的线索。     

滇西北衙地区中三叠统北衙组风暴沉积特征及其古地理意义

在滇西北衙地区中三叠统北衙组中首次发现风暴沉积,其表现为砾屑灰岩、网纹状灰岩的频繁互层,见丰富的风暴沉积构造。通过对笔架山及倒流箐剖面详细的野外观察及室内分析,识别出4种类型的风暴沉积序列。研究区风暴沉积的背景沉积为薄层网纹状灰岩,发育波状层理、鸟眼等构造,指示潮坪环境。潮坪风暴沉积在研究区的首次发现,对区内中三叠世古地理、古气候的研究具有重要的意义。     

甘肃靖远—景泰泥盆系湖相风暴岩及其古地理意义

甘肃靖远-景泰一带泥盆系雪山组和沙流水组以河湖相碎屑岩为主,内发育典型的风暴沉积构造(包括渠铸型、槽筑型、丘状交错层理和洼状交错层理、平等层理、块状层理和递变层理等).雪山组和沙流水组的风暴沉积主要包括3种岩相类型A底部具渠铸型或槽筑型的块状层理和递变层理砂岩.B具丘状或洼状交错层理及平行层理的砂岩.C具均质层理的粉砂岩、泥质岩.上述岩相A,B,C分别代表风暴事件沉积中风暴流行作用-风暴后的快速悬浮沉积(事件沉积),它们组合成典型的风暴沉积序列.甘肃靖远一带晚加里东早海西期位于北祁连造山带北缘同造山盆地的构造背景下,泥盆纪雪山组-沙流水组以河湖相沉积为主.泥盆纪湖相风暴岩的发现表明该区处于低纬度(5.～20.)的风暴作用带.中、晚泥盆世北祁连造山带构造隆升渐弱,海拔不高,不足以阻隔风暴作用对山后湖盆的侵扰.因此在近海湖盆中形成风暴岩沉积.该沉积对于认识北祁连河西走廊泥盆纪的古地理、古气候及古构造具有重要意义.     

湘西北江坪地区志留系风暴沉积特征及意义

湘西北江坪地区志留系小河坝组发育了大量与风暴作用有关的沉积构造,如渠模、风暴丘状体、波状侵蚀面、介壳层、递变层理和振荡波痕等。在垂向厚度不足5,m的地层中连续发育了3期垂向结构特征不尽相同的风暴岩序列:Ⅰ.具波状侵蚀面的风暴丘状体序列;Ⅱ.具渠模构造的递变层理段+块状层理段:Ⅲ.具波状侵蚀面的递变层理段+水平层理段。上述风暴沉积都具有原地或近原地特点。该套风暴沉积的发现进一步证实了早志留世小河坝期湘西北地区的古地理环境为古海水深度相对较小、接近于正常浪基面的临滨环境。     

甘肃靖远─景泰泥盆系湖相风暴岩及其古地理意义

甘肃靖远景泰一带泥盆系雪山组和沙流水组以河湖相碎屑岩为主 ,内发育典型的风暴沉积构造 (包括渠铸型、槽筑型、丘状交错层理和洼状交错层理、平等层理、块状层理和递变层理等 )。雪山组和沙流水组的风暴沉积主要包括 3种岩相类型 :A底部具渠铸型或槽筑型的块状层理和递变层理砂岩。 B具丘状或洼状交错层理及平行层理的砂岩。C具均质层理的粉砂岩、泥质岩。上述岩相 A,B,C分别代表风暴事件沉积中风暴流行作用 -风暴后的快速悬浮沉积 (事件沉积 ) ,它们组合成典型的风暴沉积序列。甘肃靖远一带晚加里东 -早海西期位于北祁连造山带北缘同造山盆地的构造背景下 ,泥盆纪雪山组 -沙流水组以河湖相沉积为主。泥盆纪湖相风暴岩的发现表明该区处于低纬度 (5°～ 2 0°)的风暴作用带。中、晚泥盆世北祁连造山带构造隆升渐弱 ,海拔不高 ,不足以阻隔风暴作用对山后湖盆的侵扰。因此在近海湖盆中形成风暴岩沉积。该沉积对于认识北祁连 -河西走廊泥盆纪的古地理、古气候及古构造具有重要意义     

鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

鄂尔多斯盆地南部地区上三叠统延长组长7段发育有典型的重力流沉积。对野外露头剖面进行大量调查研究,发现研究区重力流沉积发育丰富的沉积构造,底层面构造、软沉积变形构造是主要的两种类型。这种深水沉积构造组合能够很好地揭示研究区广泛发育的一定坡度背景下深水重力流沉积体系。滑移-滑塌沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积是研究区发育最为广泛的深水重力流沉积类型,滑移-滑塌及软沉积变形构造为触发机制沉积响应,底层面构造为砂质碎屑流沉积及浊流沉积响应。综合分析研究区地层发育的大量凝灰岩夹层、深水泥岩中发育的植物碎屑、深水砂岩中发育的大量浅黄色泥砾等沉积特征,认为地震、火山喷发及季节性洪水为研究区深水重力流沉积最有利的触发因素。     

几种较特殊的地震成因软变形沉积构造

地震形成的软沉积变形构造是一种重要的沉积构造, 广泛分布于各个时代的各种地层中。近期在对宁夏固原市杨郎镇境内的寺口子下白垩统乃家河组剖面和北京南口林场中元古代剖面考察时发现了几种较特殊软沉积变形构造, 分别是: 软变形褶皱、软变形宽U形构造、软变形宽弧形构造、软变形平卧"V"形构造、软变形"Ω"形构造、球状枕状构造、软双重构造及软窗棂构造。这些构造的共同特征是: 1)大部是一种连续变形, 揭示它们是在未固结的塑性状态下形成的; 2)几何学特征具有突变性, 与正常的沉积构造极度不和谐, 无法从正常沉积和构造变形的角度得到合理解释; 3)都发生在粒度较细的岩层中; 4)整个岩层受扰动强烈, 显得很"杂乱"; 5)尺度相对较大; 6)一般都有一个或两个再作用面(或剪切面)。我们认为它们是被一种强烈的沉积后改造作用形成的, 与地震(诱发)密切相关, 是一种地震成因的软变形沉积构造。     

山东杨庄地区寒武系风暴沉积特征及沉积模式

山东杨庄地区寒武系发育大量风暴沉积及相关沉积构造。以沉积学理论为指导,通过详细的野外踏勘,结合室内资料综合分析,识别研究区典型的风暴沉积构造并划分风暴沉积序列,并建立风暴沉积模式。结果表明:杨庄地区发育风暴侵蚀构造、砾屑段、丘状构造及粒序层理4种沉积构造。根据风暴岩垂向组合特征及沉积构造差异,进一步划分出三种风暴沉积序列,分别对应潮坪、台缘滩台地和前缘斜坡。在风暴沉积垂向演化研究的基础上,建立了研究区风暴沉积模式。风暴岩的发现指示寒武纪杨庄地区位于低纬度热带区域,对早古生代华北东部古环境及古地理恢复具有重要意义。     

四川类前陆盆地须家河组震积岩的发现及其研究意义

四川盆地是扬子地块上的一个多旋回类前陆盆地,盆地边缘长期剧烈的构造活动控制着上三叠统须家河组的沉积作用。通过地表剖面和岩芯观察,首次在该盆地上三叠统须家河组地层中识别出微裂缝、微褶皱层、[JP2]微断层、液化砂岩构造、球—枕构造和角砾岩等典型的软沉积变形构造的地质记录,这些变形构造可能与印支构造运动期的地震活动有关。越靠近断裂带附近,软变形构造呈明显增加的趋势,表明震积岩的分布与龙门山和米仓山—大巴山构造活动有关。因此,研究该盆地须家河组震积岩,对了解控制盆地边界的龙门山和米仓山—大巴山造山带的活动史具有重要意义。     

地质名山馒头山及其附近早寒武世古地震沉积事件研究

蜚声中外的地质名山馒头山处在济南南部山区。通过野外调查和室内研究,从馒头山及其附近的青杨村东山、红叶谷、滚球山等地的下寒武统中,鉴别出了许多地震引起的同沉积变形构造（震积岩）,主要有卷曲变形（震褶岩）、粒序微断层、滑移构造、滑塌褶曲、负载构造、枕状体、混插沉积、软硅质脉、软硅质层底辟构造、硅藻叠层石变形、沉陷构造、触变楔、布丁、震裂缝、震裂角砾岩及震碎角砾岩等。本文较详细地阐述了它们的特征和形成机理。触变楔属国内首次发现。触变楔和沉陷构造发育在夹软硅质层的白云岩中,其原始沉积物是含软硅质层的白云质灰泥。受强震触动,因软硅质沉积物(SiO2·nH2O)的粘度变小,软硅质层的粘度变小而变得更软,灰泥同时发生液化;在竖向震动力作用下,软硅质层被断开、继而沉陷形成了沉陷构造;沉陷构造向下延伸,结果使断开的硅质层汇聚,形成了触变楔。根据早寒武世古构造板块与地震带的分布,认为这些地震沉积遗迹是早寒武世板内地震记录,推测由古郯庐带的构造活动的响应。这些古地震事件记录的发现,丰富了济南南部山区、尤其是馒头山的地质科学内涵。      

构造成岩作用研究现状及展望

构造成岩作用（structural diagenesis）是构造地质学与沉积学交叉融合形成的前沿研究领域,主要研究构造作用、构造和非构造成因的变形构造和变形效应与沉积物（岩）成岩变化之间的相互作用。变形构造及变形过程通过影响成岩流体流动对成岩作用非均质性产生重要影响;与变形构造相关的成岩作用研究则有助于揭示储层成岩演化、流体流动以及构造活动时期、期次及速率等重要信息。构造成岩作用提供了构造-成岩格架下探讨储层演化的新思路,在实际工作中应注意这一思路在储层成因与预测、致密化机制及沉积盆地动力学过程等研究方面的应用。碳酸盐岩变形条带相关研究起步较晚,相对较薄弱,未来应加强这方面的研究;同时亟待建立考虑碳酸盐岩在内的新的变形条带分类体系。目前,不同变形构造之间的研究程度不均衡,变形条带与裂缝几乎构成了构造成岩作用研究的主体;与软沉积物变形构造、砂岩脉等变形构造有关的构造成岩作用研究有待强化。变形构造空间分布预测及其对流体流动影响的研究要综合岩芯、露头及数值模拟等多种资料与方法。国内学者就中国中西部盆地深层系构造作用对储层演化的物理影响开展了研究,并取得了重要进展,构造作用对储层化学变化影响的相关研究已经起步;未来应重视运用构造成岩作用思路探究储层演化与分布的动力机制和过程,推进储层成岩动力学过程和沉积盆地动力学研究。     

鄂尔多斯盆地早中侏罗世延安组软沉积物变形及成因分析

古地震相关的软沉积物变形构造在盆地演化中具有指示盆地及其周缘构造活动的作用.在鄂尔多斯盆地延安组岩心描述和野外调查过程中，于定边西南部DT3522井、安塞延河剖面中，发现并识别出软沉积物液化变形层，包括液化作用相关的枕状层、液化砂岩脉、液化角砾岩、泥火山，以及负载构造、球枕构造等9种变形构造.通过软沉积物变形层位对比，变形特征研究，结合区域构造背景认为，鄂尔多斯盆地延安组延7油层组沉积末期，发生了3期古地震活动，且呈现地震强度先弱后强的特征.     

米仓山南缘中志留统罗惹坪组风暴岩沉积特征及其意义

通过野外剖面实测和镜下薄片观察,笔者发现米仓山南缘志留系罗惹坪组顶部发育多套风暴沉积,典型的风暴沉积构造,包括侵蚀构造、砾屑结构、粒序层理等发育,岩性主要为灰绿色泥页岩、浅灰色或灰色微晶灰岩和生屑微晶灰岩。该区风暴岩发育3种风暴沉积序列,且具有一定的继承性,为远源型,沉积环境为浅水陆棚;风暴岩的发现解释了该区罗惹坪组生物灰岩透镜体的成因,为区域地层等时对比提供了新的标尺,对于研究区古地理、古气候以及古扬子海盆演化提供了依据。研究表明南江地区在志留系罗惹坪组晚期沉积时,曾处于风暴频发低纬度地区。     

东濮凹陷沙三段的风暴沉积

东濮凹陷下第三系沙三段发育风暴沉积,主要特征有:(1)具重力流沉积特征的变形构造;(2)反映风暴作用的丘状交错层理、冲刷-充填构造(渠模)、浪成沙纹层理、和震荡波痕;(3)与风浪作用相关的生物活动,包括潜穴、钻孔和生物逃逸现象;(4)可与海相风暴岩对比的“似鲍马层序”以及(5)多变的砂层顶面形态。根据风暴砂层的性质,可将风暴岩系划分为三个微相:(1)水道充填沉积;(2)漫溢沉积微相;(3)末稍沉积微相。