鄂西地区早奥陶世分乡期生物群落演化与沉积环境变迁

鄂西地区下奥陶统分乡组生物群按其生态特征划分为3个生态组合,10个化石群落或埋藏群:(1)壳相组合:Tritoechia-Pelmatozan群落?Tritoechia-Pomatotrema群落;(2)礁相组合:Archaeoscyahia群落?Ar-chaeoscyphia-Calathium群落?Batostoma-pelmatoxoan群落?Batostoma群落?Calathium-蓝绿藻群落;(3)静水相组合:Acanthograptus-Dendrograptus群落?Nanorthis-Psilocephalina埋藏群?Yichangopora?群落?它们之间随环境变化显示出由壳相组合→礁相组合→静水相组合→壳相?礁相组合的演化序列,造礁生物之间也存在着一定的演替和取代?群落演化特征反映了研究区分乡期至红花园期沉积环境演变过程是一个海水不断加深复又变浅的海侵-海退旋回,这与早奥陶世特马豆克晚期至阿伦尼格早期世界性海平面升降过程是完全一致的     

黔南布寨泥盆纪生物礁的初步研究

黔南布寨生物礁受同沉积断层控制,发育在开阔台地边缘,其西南部和东北部分别是台盆相和滨海相沉积区。礁主要由以层孔虫和床板珊瑚为主的群落建成。礁相可明显划分出礁前、礁核、礁翼和礁后等亚相,其中礁后亚相与邻区的生物礁有很大区别,显示它发育在比邻区礁相对较深的环境中。生物礁的发育受到海平面升降的控制,分为两个大的旋回,分别形成鸡泡段和鸡窝寨段的生物礁     

塔里木盆地西北缘中—下奥陶统碳酸盐岩层序结构和沉积微相分布

通过对塔里木盆地西北缘巴楚大阪塔格和柯坪水泥厂中—下奥陶统露头剖面的详细观察和研究,并结合塔中地区地震资料对比分析,建立了中—下奥陶统鹰山组至一间房组的高精度层序地层格架和沉积模式。研究表明,中—下奥陶统(鹰山组至一间房组)碳酸盐岩可划分为两个复合(二级)层序(CS1和CS2),其中CS1和CS2又可分出两个和三个三级层序(Sq1—Sq5)。在此基础上依据露头剖面旋回结构变化进一步划分出17~19个高频旋回或四级层序。根据宏观沉积结构和镜下结构特征,总结出的9种微相类型和4种沉积微相组合类型,反映出特定的沉积环境和生物造礁特征,其中包括生物礁-滩复合体、生屑滩、内碎屑滩、氵舄湖和滩间海等。研究还揭示出层序格架中沉积微相组合的发育和演化规律,Sq1—Sq2整体由氵舄湖和滩间海沉积组成,蒸发作用强烈,未见生屑颗粒,发育中细晶白云岩、云质灰岩、含云灰岩等结晶云岩;Sq3时期发育大套厚层内碎屑滩沉积,生屑颗粒开始出现,但数量较少;Sq4时期,砂屑颗粒相对减少,生屑含量大量增加,顶部发育中薄层的生屑滩组合;Sq5时期造礁生物大量出现,以生物礁-滩复合体沉积为主,大致对应于一间房组。     

四川盆地东部中二叠统茅口组台内藻礁沉积特征

四川盆地东部月005-H1井发现了中二叠统茅口组三段中发育的小型台内藻礁。岩心分析表明,该生物礁以藻格架灰岩为主,造礁生物以叶状藻为主、见少量苔藓虫,含虫筳类、非虫筳有孔虫、腕足类、双壳类、海百合、棘皮类等附礁生物,藻片之间沉积有灰泥和少量生物碎屑。礁体纵向上发育两个较为完整的旋回,每个旋回发育四个成礁阶段,单个旋回厚度约1.5 m,每个旋回发育四个礁阶段,并可划分出礁基、礁核、礁盖(基)等亚相类型。认为该生物礁的形成与峨眉地裂运动引起的基底正断活动有关,形成于"堑—垒"构造格局的浅水型碳酸盐岩断隆之上。推测该类藻礁灰岩可能与茅口组古风化壳岩溶型储层关系密切。     

塔中地区礁滩储集体形成条件及分布规律

奥陶纪时期，塔中地区发育生物礁、丘和滩等不同类型的碳酸盐岩建隆生物礁丘发育层位主要集中在上奥陶统．塔中地区的礁滩相包括灰泥丘、中物礁、粒屑滩和地质异常体等4种类型，沉积古地理、构造作用、陆源碎屑物注入和海平面变化是控制生物礁发育的主要因素．塔中地区生物礁的分布环境主要有2个相带：一是台地内，尤其是半局限台地与开阔台地的转折处或台内缓坡上，如塘参1井、塔中23井上奥陶统的生物礁：另一个是台地边缘，如塔中45井-塔中44井-塔中24井-带为台缘外带，以发育中高能粒屑滩和骨架礁组合为特色，而大致在塔中35井-塔中12井-塔中15井-塔中161井-带为台缘内带，发育中低能粒屑滩、灰泥丘及障积礁组合．     

塔里木盆地奥陶系生物礁的分布及特征

<正> 塔里木盆地生物礁目前主要发现于轮南、塔中、巴楚等地区(图1),层位集中于中奥陶统的一间房组、上奥陶统的吐木休克组和良里塔格组,并以一间房地区的生物礁发育最完整。初步研究结果认为,生物礁主要呈长条状分布于两种沉积环境:(1)碳酸盐台地向台地斜坡过渡的台地边缘环境;(2)碳酸盐台地内的地形由平坦向较陡处转折的地带。造礁生物的含量可达30%以上,上奥陶统中主要有海绵、苔藓虫、层孔虫、珊瑚、托盘类、蓝绿藻、管孔藻等。中国以往仅有在陕西渭河以北地区、浙赣交界地区和湖北地区发现奥陶系生物礁的报道,本次发现结束了塔里木盆     

中扬子台地下奥陶统含礁层系层序地层研究

运用露头层序地层学原理与方法，将中扬子台地早奥陶世含礁地层划分为4个Ⅱ型层序，并阐述了各层序的体系域特征和形成的沉积动力学机制以及海平面变化对沉积、生物迁移、生物礁及环境的控制作用。认为在含礁层序形成过程中，存在着4个海平面变化旋回，第一旋回为两河口期早至中期，第二旋回为两河口期晚期至道保湾期早期，第三旋回为道保湾期早至晚期，第四旋回为大湾期早至中期，其中两河口期存在着3个次一级的旋回，第一旋回发生于分乡组二段(鲡粒段)；第二旋回发生于分乡组三段(互层段)；第三旋回发生于分乡组四段(夹层段)；识别出3个平衡型碳酸盐体系和一个滞后型碳酸盐岩沉积体系。研究结果表明，分乡组与红花园组生物礁均形成于高海平面时期。由于海平面变化过程中存在多个次一级的旋回，致使本区生物礁具有厚度和规模小、数量多和分布广等特点。     

湖北宜昌地区奥陶纪层序地层及扬子地区五峰组沉积环境的讨论

运用露头层序地层学原理与方法，将宜昌地区奥陶系划分为三个Ⅱ型层序，并阐述了各层序的体系域特征和形成的沉积动力学机制以及海平面变化对沉积、生物迁移及环境的控制作用。认为研究区奥陶纪存在三个海平面变化旋回，第一个旋回发生于两河口期早期至晚期；第二个旋回发生于两河口期末期至大湾期初期；第三个旋回发生于大湾期早期至五峰期末期，并识别出两个平衡型碳酸盐岩体系。研究结果表明，宜昌地区下奥陶统生物礁均形成了高峰     

造礁生物群落演化在海平面变化研究中的运用-以中扬子台地下奥陶统红花园组生物礁为例

中扬子台地下奥陶统红花园组造礁生物群落主要有五种 :蓝绿藻群落 (S群落 )、Calathium 蓝绿藻群落 (C S群落 )、Batostoma-Calathium群落 (B C群落 )、Archaeoscyphia-Calathium群落 (A C群落 )和Batostoma-Calathium 蓝绿藻群落 (B C S群落 )。群落的演化模式有两种 :①A C群落 /B C群落→C S群落 /B C S群落→S群落;②S群落→C S群落 /B C S群落→A C群落 /B C群落,它们分别对应于上下两期生物礁。群落最大的生态差别可能是其最适合的水深,说明其演化的主要动力可能是相对海平面的变化,根据各群落适应的水深特征,可推测红花园建礁期为一个海平面下降到上升的一个过程,相对海平面变化的最大幅度约为 15m。生物礁内生物群落的演化是海平面变化的灵敏示踪剂,可识别 5m左右的相对海平面的变化.     

塔中Ⅰ号坡折带奥陶系礁滩复合体发育动力学及其控储机制

塔中Ⅰ号坡折带上奥陶统良里塔格组发现了我国珊瑚-层孔虫造礁群落最早的礁体,在生态演替上具承先启后重要特征,并伴随着发育了多套礁滩相储集体。充分利用古地理、古地磁,同位素、微量元素,包裹体,岩心物性分析等数据,分析了塔里木板块奥陶纪成礁环境,特别是从构造地质学、碳酸盐岩地质学、层序地层学、古生态学、古生物学出发,剖析了塔中隆起碳酸盐岩台地演化的阶段性、海平面变化的周期性,以及奥陶纪造礁生物生态群落的演替及生物生长性,分别建立了良里塔格组各个时期礁滩复合体发育的模式,深入解析了礁滩复合体多期生长发育的动力学特征。塔中良里塔格组3期叠加发育的礁体生长与台地演化的构造阶段性密切相关,同时控制了礁滩复合体微相类型上的多样性和分异性。礁滩复合体地貌隆起和高频海平面变化所导致的暴露,以及准同生期大气淡水淋滤、溶蚀作用是控制台缘礁滩体优质储层发育的动力学基础,经后期埋藏过程中所经历的表生岩溶作用、埋藏期热水岩溶作用以及断层相关岩溶等是该礁滩复合体储层物性改良主控因素。集中揭示了塔中奥陶纪礁滩复合体发育演替几何学、动力学机制及礁滩储集体控储机制,有效指导了塔中古隆起奥陶系生物礁油气规模效益开发,对于类似油气田勘探与学科发展具有积极意义。     

Paleoecology of Early Ordovician Reefs in the Yichang Area, Hubei: a Correlation of Organic Reefs Between Early Ordovician and Jurassic

The Early Ordovician System is composed mainly of a series of carbonate platform deposits interbedded with shale and is especially characterized by a large number of organic reefs or buildups that occur widely in the research area. The reefs have different thicknesses ranging from 0.5 m to 11.5 m and lengths varying from 1 m to 130 m. The reef-building organisms include Archaeoscyphia, Recepthaculitids, Batostoma, Cyanobacteria and Pulchrilamina. Through the research of characteristics of the reef-bearing strata of the Early Ordovician in the Yichang area, four sorts of biofacies are recognized, which are (1) shelly biofacies: containing Tritoechia-Pelmatozans community and Tritoechia-Pomatotrema community; (2) reef biofacies: including the Batostoma, Calathium-Archaeoscyphia, Pelmatozoa-Batostoma, Archeoscyphia and Calathium-Cyanobacteria communities; (3) standing-water biofacies: including the Acanthograptus-Dendrogptus and Yichangopora communities; and (4) allochthonous biofacies: containing Nanorthis-Psilocephlina taphocoense community. The analysis of sea-level changes indicates that there are four cycles of sea-level changes during the period when reef-bearing strata were formed in this area, and the development of reefs is obviously controlled by the velocity of sea-level changes and the growth of accommodation space. The authors hold that reefs were mostly formed in the high sea level periods. Because of the development of several subordinate cycles during the sea-level rising, the reefs are characterized by great quantity, wide distribution, thin thickness and small scale, which are similar to that of Juassic reefs in northern Tibet. The research on the evolution of communities shows that succession and replacement are the main forms. The former is favorable to the development of reefs and the latter indicates the disappearance of reefs.     

塔里木盆地阿克苏-柯坪地区寒武系-奥陶系的沉积环境

本文讨论了塔里木西北缘厚一千余米的寒武系-奥陶系暗色碳酸盐岩夹细碎屑岩系的沉积环境。寒武系以粉-细晶白云岩、微晶叠层石白云岩夹细碎屑岩为主;奥陶系以含硅粉-细晶白云岩、内碎屑岩、细碎屑岩与灰岩的混合岩互层为主。根据矿物成分、生物化石、结构构造、岩石的元素、稳定同位素、矿物组合等判断,其沉积环境为半封闭的潮坪环境至开阔的陆棚沉积环境。     

峡东宜昌黄花场下奥陶统生物礁的研究

首次发现峡东下奥陶统生物礁。造礁生物为攀苔藓虫、托盘藻、古钵海绵、蓝细菌和Pulchrilamina等。按造礁生物形成的格架类型有:粘结粒泥岩,藻粘结岩,攀苔藓虫障积岩,粘结障积岩等4种礁岩微相。这些微相在礁核中有、无和分布差异形成了灰泥岩隆礁,藻岩隆礁,攀苔藓虫障积岩隆礁和藻粘结-古钵海绵障积岩隆礁。各类礁都经历了奠基、发育、衰亡3个阶段。这一演化过程反映了沉积环境和水能量强度对礁发育的制约作用。     

东昆仑早—中二叠世生物礁建造特征

本文从造礁群落演替、层序地层和海平面升降等方面,结合大地构造引起基底沉降的证据,论述了东昆仑早—中二叠世生物礁的建造特征。东昆仑生物礁中包含6种造礁群落,各群落生物组成和结构与环境因素密切相关,4个生物礁发育阶段中群落演替关系显著。礁相地层中可识别SB_1层序界面1个和SB_2界面4个,可划分出5个三级层序。层序的沉积相序显示清晰,按曲线形态将海平面升降归为4个周期。据区域地层和相分布资料反映的古地理环境变迁,推论出石炭纪至早—中二叠世造礁期柴达木地块与羌塘地块间聚合离散的4个构造期。东昆仑生物礁的生长发育与造礁群落的演化阶段、海平面升降周期和大地构造期彼此吻合,证明生物礁建造与各控制因素间具密切制约关系。海西中—晚期柴达木地块与羌塘地块的开—合转换,为生物大规模造礁创造了长期稳定的环境。     

Combination Patterns and Depositional Characteristics of Ordovician Carbonate Banks in the Western Tarim Basin,China

The combination patterns and depositional characteristics of the carbonate banks are investigated based on outcrop sections, thin sections, and carbon isotopes of Ordovician in the western Tarim Basin, China. Four carbonate bank combination patterns are deposited in the Ordovician, western Tarim Basin, including: Reef-Bank Complex (RBC), Algae-Reef-Bank Interbed (ARBI), Thick-Layer Cake Aggradation Bank (TLCAB), and Thin-Layer Cake Retrogradation Bank (TLCRB). All combination patterns show clear periods vertically. The RBC is mainly composed of reefs and bioclastic banks, and the dimension of the RBC depends on the scale of the reefs. Bioclastic banks deposits surround the reefs. The range of the ARBI is determined by the scale of algae-reefs, algae peloid dolomite microfacies and algal dolomite microfacies deposit alternating vertically. TLCAB and TLCRB are deposited as layer-cakes stacking in cycles and extending widely with cross bedding developed. The grains of TLCAB and TLCRB are diverse and multi-source. With the impacting of relative sea level change, biological development and geomorphology, the ARBI, TLCAB or TLCRB, RBC are successively developed from the Lower Ordovician Penglaiba Formation to the Middle Ordovician Yijianfang Formation. The depositional environment analysis of Ordovician indicates that the RBC and ARBI can form effective oil and gas reservoirs, and the TLCAB and TLCRB have the potential to form the huge scale oil and gas reservoirs and to be the crucial targets of exploration for the Ordovician carbonate banks in the future.     

重庆石柱地区下奥陶统沉积微相研究

重庆石柱漆辽乡下奥陶统可划分为13种沉积微相和5种沉积亚相。结合露头沉积学研究得出该时段沉积环境的演化序列为：南津关组和分乡组下部以灰岩为主,夹陆源碎屑透镜体和鲕粒灰岩,属于局限台地亚相;分乡组的中上部以鲕粒滩和泥页岩为主,属于典型的开阔台地亚相;红花园组的底部以生物碎屑灰岩与泥岩互层为主,红花园的中上部为深灰色巨厚层含燧石结核灰岩、砾屑灰岩夹生物碎屑灰岩,分别属于台地边缘浅滩亚相和台地前缘斜坡亚相;大湾组的生物碎屑灰岩与页岩互层属于内陆棚亚相。综合分析表明研究区下奥陶统是一个水体向上变深的沉积旋回。     

塔里木盆地下寒武统微生物礁储集性研究及油气勘探意义

通过塔北西部-柯坪地区大量的野外露头观测及室内薄片观察与物性分析,对塔里木盆地下寒武统肖尔布拉克组上二亚段微生物礁白云岩储集性进行了精细研究。该层微生物礁仅在研究区南部三个剖面有发现,其中在昆盖阔坦剖面发育数量最多、体积最大,呈近东西向带状、串珠状分布;英尔苏和苏盖特布拉克两剖面发育数量和体积皆较小,呈现由南到北逐减趋势。微生物礁白云岩具有粒内孔、晶间孔、溶孔、格架孔、微裂缝和缝合线6种储集空间,但储集性能远低于预期目标,平均孔隙度与渗透率分别仅有1.84%和0.91×10-3 μm2,属于特低孔特低渗储集体。结合前人工作不难发现,塔里木盆地下寒武统甚至更老地层的微生物礁不应再作为台缘带油气勘探的重点对象,而台缘微生物颗粒滩更具有勘探潜力。     

上扬子区下古生界层序地层格架的初步研究

上扬子区下古生界在贵州及其邻区发育较为完整。在震旦纪与寒武纪之交的台地淹没事件之后,寒武系形成一个从深水盆地相黑色页岩系到大套台地碳酸盐的沉积序列,其中下寒武统包含5个三级层序而可以进一步归为一个二级层序,中上寒武统构成一个二级层序而且可以进一步划分为7个三级层序。奥陶纪艾家山世末期的都匀运动、奥陶纪末期的与冈瓦纳大陆冰期相响应的全球海平面下降事件以及志留纪末期广西运动的共同作用,造成扬子地台大幅度的古地理变迁以及残留不全的奥陶系和志留系。详尽追踪和对比的结果可以将奥陶系划分为8个三级层序且可以进一步归为一个二级层序,在残留不全的的志留系中可以划分出7个三级层序并可以进一步归为一个二级层序。层序地层格架的建立,可以大致解读许多有趣的地质现象,如寒武纪碳酸盐台地的生长过程,奥陶纪与志留纪之交的“浅海静水”型黑色页岩系的发育特点,志留纪由北而南的海侵所造成的复杂的志留系展布特征等等;同时也意味着许多有待于进一步研究的问题,早寒武世数次快速海侵事件与生物事件的关系,奥陶系顶部特殊的“观音桥灰岩”的成因,奥陶系红花园组海绵生物礁的基本沉积模式等等。