雪峰山西侧地区中上寒武统——层序地层学特征及层序格架

综合利用沉积学、岩石矿物学、碳同位素地球化学等分析手段,对研究区中-上寒武统层序地层学特征进行了分析。结果表明:中-上寒武统可以划归为1个二级层序和5个三级层序,在二级层序时限范围内,浅水相区经历了由局限台地潮坪→开阔台地→局限台地潮坪的沉积演化,斜坡过渡带则经历了由台地边缘→前缘缓斜坡→台地边缘的演化,研究区东南部的深水相区则由深陆棚→盆地→浅水陆棚组成。三级层序海侵体系域中沉积的颗粒白云岩、叠层石礁以及晚期高水位体系域中形成的溶孔白云岩、岩溶角砾白云岩的层位具有重要的油气勘探潜力,是值得关注和研究的领域。     

塔里木盆地柯坪露头区寒武-奥陶纪层序构成样式

塔里木盆地柯坪露头区寒武-奥陶系为一套碳酸盐岩为主的地层,由发育在不同沉积背景上的碳酸盐岩组成,包括浅水碳酸盐岩台地、台地边缘浅滩和台地边缘生物礁、台地前积斜坡、碳酸盐岩陆棚和盆地等不同相带的碳酸盐岩.这些碳酸盐岩层序由于发育在盆地的不同相带和盆地发育演化的不同阶段,其沉积背景和构造背景明显不同,故控制这些碳酸盐岩层序形成的主导因素也有较大的差异,从而形成了一系列不同特征的碳酸盐岩层序.     

塔里木盆地柯坪-巴楚地区奥陶系层序界面特征及成因分析

通过综合分析塔里木盆地柯坪-巴楚地区露头剖面的宏观组合和微观结构,总结出奥陶系不同级别层序界面的表现特征、成因机制,指导盆地内层序界面的研究。柯坪-巴楚地区奥陶系主要有3个级别的层序界面:一级层序界面发育在构造变革期,如受到造山运动或区域构造隆升作用等影响,表现为角度不整合面、平行不整合等特征;二级层序界面发育在沉积环境重大转换阶段,主要受到全球海平面变化的影响或局部构造运动影响,表现为平行不整合、淹没不整合等特征;三级层序界面与局部构造运动有关,表现为局部平行不整合。层序界面的表现形式包括古土壤层、喀斯特化、地层削截、地层超覆、岩性岩相突变等。通过总结不同层序界面的性质和成因,分析不整合面的规模和发育部位,预测有利岩溶储层发育的区带。     

皖南地区奥陶系层序地层学分析

皖南东至地区奥陶系在地层分区上可以分为下扬子地层分区、过渡地层分区和江南地层分区 ,在沉积相上可分为台地、斜坡与盆地沉积。通过对位于台地、斜坡和盆地露头层序地层的研究 ,分别将奥陶纪地层自下而上划分为 3个Ⅰ类沉积层序和 2个Ⅱ类沉积层序 ,并详细分析了每个沉积层序各体系域的特征。区内的奥陶系总体为一向上变深的沉积层序 ,经历了镶边陆棚—淹没台地—浅海盆地 3个演化阶段 ,其盆地呈北西浅、南东深的沉积构造格局     

塔里木盆地北部寒武—奥陶纪层序年代地层体制

以露头剖面的层序地层研究为主要依据，结合生物地层和地震地层的研究成果，在进行详细层序划分的基础上，通过生物地层和层序地层相结合的方法，重新厘定并标定了塔里木盆地北部寒武—奥陶系中一系列重要地质界面和层序界面的年龄。首次在该区寒武—奥陶纪地层中建立了由不同周期叠加的海平面变化所控制的不同级次的层序组成的层序年代地层体制     

内蒙古固阳渣尔泰山群层序地层学及其控制因素

渣尔泰山群是华北地台北缘中元古代裂陷槽沉积,主要为一套遭受绿片岩相区域变质的碎屑岩-碳酸盐岩建造。根据岩性、岩相、相序和不整合界面的综合研究,对这套地层进行了详细的层序界面分析和层序划分,识别出Ⅰ型、Ⅱ型和暴露-淹没复合型(Ⅲ型)3种类型层序界面,共划分出1个超层序、2个大层序和7个层序。总结了渣尔泰山群在碎屑滨岸、台缘碳酸盐岩与碎屑岩混积、碳酸盐台地、台前斜坡和陆棚盆地等不同古地理背景下的层序发育模式及其内部构成特征,并探讨了复合海平面变化、构造活动、沉积物供给、古地形等因素对层序形成和演化的控制作用。     

成家庄剖面本溪—太原组层序地层与元素地球化学特征分析

以山西柳林成家庄剖面本溪—太原组为例,对层序地层与元素地球化学的关系进行了研究。通过综合分析区域构造变动、岩性组合、微量元素特征、测井曲线、沉积相、化石组合特征,识别出区域不整合面、低水位期暴露面、水道下切谷、构造体制转换面、沉积体系转换面和古生物组合交替面等层序界面类型,据此将本溪组—太原组划分为2个Ⅱ级层序、8个Ⅲ级层序和17个体系域。该区层序特征以海侵体系域＋高位体系域的＂二元结构＂为主,元素地球化学特征与层序界面及层序内部体系域有良好的对应关系,其中Fe、Sr、Ba、REE、Mn/Fe等元素组合特征变化显著,说明元素地球化学特征可以作为划分层序及体系域的依据。     

塔里木盆地北部寒武系大型进积型台地—斜坡地震层序、演化与控制因素

以塔里木盆地北部塔河油田重复采集的高精度三维资料为基础,综合常规的三维资料和钻井资料进行解释,针对寒武系台地-斜坡沉积体系的地震层序、样式、演化与控制因素,讨论台地的起源、不整合面形成环境和海相烃源岩。在塔河油田寒武系地层中识别出16个地震层序。其中,编号为SQ6、SQ7和SQ11的地震层序发育在低位体系域,其他层序由海进和高位体系域组成,具有快速海进、缓慢海退的不对称旋回特征。塔河油田寒武系碳酸盐岩台地总体表现出纵向加积、向东超覆、台地边缘依次向东迁移的大型进积型台地特征,台地边缘向东迁移的距离超过40km。塔河油田寒武系碳酸盐岩台地起源于塔中隆起的北斜坡,经历了缓坡、平顶陆棚、镶边陆棚等台地样式的演化。沉积底形、相对海平面变化、拉张活动、基底沉降和古气候在不同演化阶段起到不同的控制作用,古气候和风向对中—晚寒武世镶边陆棚的发育具有明显的控制作用。下寒武统肖尔布拉克组顶面和寒武系顶面发育区域不整合面,中寒武统沙依里克组和阿瓦塔格组顶面在陆棚边缘发育不整合面,这些不整合面形成于拉张环境。塔河油田寒武系海相烃源岩发育良好,分布广泛,尤其是玉尔吐斯组全区分布,吾松格尔组、阿瓦塔格组和上寒武统的斜坡-盆地相烃源岩分布在塔河东部地区。     

安徽宁国胡乐地区奥陶系层序地层学初探

宁国市胡乐镇鸿门—将军岭段新开公路旁奥陶系宁国组出露完好,通过对该段地层进行连续观察和分析研究,发现存在Ⅱ型不整合面、海侵面、最大海泛面等重要的地层界面,以及鲍玛序列、复理石建造等典型的沉积特征。根据海平面变化、地壳沉降和沉积物补给关系,采用基本层序调查方法,将该区奥陶纪地层层序划分为A、B、C、D、E5个层序。其中只有2个(C、E)为完整层序,其余3个(A、B、D)为不完整层序。研究表明,该地区奥陶系为深水盆地沉积,纵向岩性变化小,多数缺失低水位沉积,反映当时海平面升降变化幅度较小,但节奏性的韵律变化仍较明显。     

贵州东部中上寒武统层序地层学及台地演化

通过对贵州东部丹寨一三都中上寒武统两个碳酸盐岩露头剖面的层序地层学研究，识别出3个(三级)层序及8个体系域，并认为由于构造升降运动，两露头剖面的沉积环境发生变化，该区台地类型由中寒武统的缓坡型陆棚演变成上寒武统的镶嵌陆架型台地。研究表明，自中元古宙晚期以来，研究区经历了由洋壳过渡到陆壳的演变过程，体现在该区自中寒武世至晚寒武世由广阔的坡缓底平的广海陆棚沉积，转为台地(斜坡)-广海(盆地)沉积环境。     

塔北奥陶系碳酸盐岩沉积演化特征及台地发育模式

通过对塔北奥陶系碳酸盐岩沉积相类型、相带区域组合及分布特征的研究,根据岩石特征、沉积结构和相序特征的分析,建立了塔北奥陶系碳酸盐岩的沉积演化模式。研究认为塔北下奥陶统蓬莱坝组、中下奥陶统鹰山组、中奥陶统一间房组和上奥陶统吐木休克组沉积相横向分布较稳定。蓬莱坝组、鹰山组鹰四段、鹰三段为局限台地相;鹰二段为半局限台地相;鹰一段和一间房组属于开阔台地相,但向上水体不断变浅,一间房组沉积时期开始出现点礁;上奥陶统吐木休克组沉积时期区域整体沉降,为沉没台地-斜坡-盆地沉积。上奥陶统良里塔格组沉积时期盆地整体抬升,区域沉积厚度和沉积相出现较大变化,早中期发育碳酸盐开阔台地相,后期为典型的台地边缘相。     

麦盖提斜坡奥陶系碳酸盐岩碳氧同位素特征及其意义

依据实测的塔里木盆地麦盖提斜坡玉北地区41个碳酸盐岩碳氧同位素数据,结合岩石学方法,研究了碳氧同位素的组成、演化及其地质意义。数据显示,δ~(13) C值主要分布在-2.6‰~0.7‰,均值为-1.0‰;δ~(18) O值分布在-9.4‰~-3.5‰,均值为-6.9‰。玉北地区古盐度为118.39~126.34,平均为121.94。奥陶系碳酸盐岩淡水改造作用明显。碳氧同位素的组成和演化不但可以指示沉积环境,而且还与生物生产率以及古海平面变化呈正相关性:δ~(13) C的低值对应于局限台地台内滩亚相沉积环境;δ~(13) C的高值对应于开阔台地滩间海、台内滩亚相沉积环境。碳氧同位素组成还对成岩环境有明显响应:鹰山组δ~(13) C与δ~(18) O均向高负值偏移,表明经历过强烈的表生岩溶作用;蓬莱坝组δ~(13) C低—中负值,δ~(18) O表现为高负值,在白云岩储层中可见鞍状白云石及燧石,主要为深埋藏成岩环境;良里塔格组同位素特征为δ~(18) O高负值,δ~(13) C低正值,并且在进入埋藏岩溶阶段之前还经历过风化壳岩溶作用。     

南盘江盆地晚古生代盆地充填序列特征及生储盖组合划分

以米级旋回层序为基本工作单元 ,米级旋回层序在长周期三级层序中的有序叠加形式为基础 ,在南盘江盆地晚古生代地层中共识别出 2 5个三级层序 (沉积层序 ) ;以构造不整合面为准 ,又可进一步归为 4个二级层序 (构造层序 )。根据地层、沉积特征及构造地质涵义 ,把层序界面归纳为 4种类型 :构造不整合面、沉积不整合面、淹没不整合面以及它们的相关面 ,其中构造不整合面类似于类型 界面 ,沉积不整合面类似于类型 界面。晚古生代南盘江盆地存在两个明显的造礁期。于三级海平面上升阶段主要发育礁滩相灰岩构成的储层 ;而在与三级海平面下降相关的强迫型海退过程中则发育白云岩构成的储层。因此 ,可把南盘江盆地区域性的潜在生储盖组合拟定为 3个 :以孤立台地上泥盆系生物礁和加里东运动不整合面为主要勘探对象的下组合 ;以石炭系大埔组白云岩为主要勘探对象的中组合 ;以茅口组上部和长兴组生物礁及礁顶相白云岩、东吴运动不整合面为主要勘探对象的上组合     

塔里木盆地柯坪地区中下奥陶统碳酸盐岩露头层序地层学研究

在前人岩石地层、生物地层、年代地层研究基础上,作者运用层序地层学理论结合沉积微相分析,对柯坪地区中下奥陶统露头碳酸盐岩进行了层序地层解剖。研究区共识别出二种界面类型 (暴露层序不整合界面和淹没层序不整合界面 )、三种准层序组构特征 (潮坪、浅滩和滩下陆棚 )和两种主要类型的体系域构成 (海侵体系域和高位体系域 ),在此基础上把该套碳酸盐岩划分为 7个三级层序,其中Sq1～ 2对应于蓬莱坝组地层、Sq3～ 6对应于鹰山组地层和Sq7对应于大湾沟组地层。Sq1～ 2三级层序由潮坪旋回的藻纹层白云岩、细粉晶白云岩和灰岩组成;Sq3～ 4三级层序由潮坪旋回的藻纹层灰岩和颗粒灰岩组成;Sq5～ 6三级层序由潮下浅滩相旋回的颗粒灰岩组成;Sq7三级层序由滩下陆棚环境藻灰岩和泥质瘤状灰岩组成     

句容地区下奥陶统仑山组海平面变化的碳酸盐岩地球化学记录

句容地区下奥陶统仑山组碳酸盐岩沉积主要由开阔台地和深水陆棚组成,仑山组层序1和层序2均由低位体系域和海侵体系域构成,反映两次海侵过程。根据δ13 C值、Sr/Ba值、1 000Sr/Ca值和V/Ni值反映的古盐度、古水深曲线,结合沉积环境变迁与体系域特征,绘制了仑山组海平面相对升降曲线。一级海平面相对升降曲线反映仑山组时期经历了一次海侵。二级海平面波动曲线显示海平面波动频繁,由两次海平面相对上升和一次海平面相对下降组成。仑山组样品碳、氧同位素组成受后期成岩作用影响较小,基本保留了原始海洋的同位素组成:δ13 C值为-0.8‰~2.3‰,均值为0.45‰;δ18 O值为-14.4‰~-9.3‰,均值为-10.2‰,主要集中在-10.0‰~-9.0‰的范围内。利用δ13 C和δ18 O值计算得到的Z值全部大于120,反映仑山组碳酸盐岩在海相环境中形成。     

塔里木盆地卡塔克南缘中2井良里塔格组碳酸盐岩沉积地球化学特征

卡塔克隆起北坡的上奥陶统良里塔格组台缘带的礁滩相孔洞缝储集体是油气的重点勘探领域。中2井是卡塔克隆起南坡的第一口以查清卡塔克隆起南缘下古生界碳酸盐岩台缘结构、探索良里塔格组礁滩相孔洞缝储集体为目的区探井。对中2井良里塔格组取心段的碳酸盐岩沉积亚相分析表明:良里塔格组发育以苔藓虫、四分珊瑚格架岩及障积岩为特征的礁-滩-丘沉积组合。而对中2井的良里塔格组以及一间房组、鹰山组碳酸盐岩沉积地球化学分析及其对比研究表明:良里塔格组碳酸盐岩为正常的海水沉积环境,陆源碎屑较少(<0.5%),其中,稀土总量平均为8.65×10-6,LREE/HREE平均为6.20,87Sr/86Sr平均值为0.70843(n=12),变化范围是0.70800~0.70882,波动较小;纵向上,沉积水体向上变浅,为亚氧化或弱还原条件沉积环境,δEu平均为0.67、δCe平均为0.80;较好地保留了原始海水中稳定同位素特征,全岩的1δ8OPDB=-7.3‰~-3.2‰(平均为-4.4‰),1δ3CPDB=1.8‰~3.1‰(平均为2.7‰),与全球晚奥陶世海水或碳酸盐岩对应的平均值相近,反映了后期成岩改造作用较弱。     

塔里木盆地塔中西部加里东中、晚期构造-层序结构与奥陶系碳酸盐岩储集体分布

不同级序层序界面与构造不整合面对碳酸盐岩储层发育与分布起主要控制作用。通过对塔中西部加里东中、晚期不整合面、晚奥陶世台缘结构、奥陶系碳酸盐岩Ⅲ-Ⅳ级以上层序与岩性段划分、32口区探井储层发育特征及11口探井碳酸盐岩及其少量缝洞充填物的碳氧、锶同位素的综合研究,提出了奥陶系碳酸盐岩多类型储集体发育的地质模式。其中,加里东中、晚期第一幕(T47)构造导致了台缘向台内发育顶部削截,发育高位体系和强烈的表生岩溶作用,后期为上超的海侵体系,构成了一个构造-岩性复合转换面。第二幕(T27)总体为海侵上超(角度)淹没不整合,局部高处有小规模剥蚀。中、上奥陶统台缘带向台内由垂向加积向进积作用增强,台缘带大的坡角有利于残厚较大的一间房组与良里塔格组发育与分布。塔中西北部奥陶系碳酸盐岩Ⅲ级以上高频层序和沉积旋回特征较为相似。奥陶系碳酸盐岩缝洞中方解石与其围岩的碳氧、锶同位素有较强的继承性,鹰山组灰岩或云(灰)岩及缝洞方解石中的δ13CPDB和δ18OPDB负偏变化较明显,与不同构造部位中的地层剥蚀强度或岩溶强度成正比。与良里塔格组灰岩与缝洞方解石中低锶特征不同,鹰山组中锶同位素87Sr/86Sr相对较高,受壳源锶影响相对较大,反映了其与良里塔格组沉积环境不同且其岩溶作用更广泛。鹰山组储集体发育主要受控于构造挤压断层相关褶皱控制下的地层(剥蚀)-不整合面分布,构成了继承性构造带、断层上盘等地貌高的"抬升剥蚀-潜流带残留型-强烈的多期岩溶叠加改造型"岩溶模式和构造带间或断裂下盘带等其他部位"抬升剥蚀-淋滤与潜流带分带不明显(局部充填)平缓弱改造型"的岩溶模式。     

华北地台晚寒武世层序地层及其与北美地台海平面变化的对比

华北地台在晚寒武世为一个较为典型的缓坡型台地。在其北部地层中,以发育风暴砾屑灰岩及生物丘灰岩闻名,包括崮山组、长山组和凤山组。在该套地层中,深缓坡相泥岩和泥灰岩与浅缓坡相颗粒灰岩和泥粒灰岩一起构成若干潮下型碳酸盐米级旋回,这些米级旋回本身即为有序的异成因岩相序列而成为基本工作单元。在长周期三级层序中。米级旋回形成有序垂直叠加形式,反映了三级层序本身是一个与三级相对海平面变化相关的、环境加深和变浅过程中所形成的沉积相序列根据这些特征,在华北地台北部晚寒武世地层中可识别出4个三级层序。从北向南,相变为一套白云岩,其中三级层序的高水位体系域则发育较多的潮坪相白云岩以及由其构成的环潮坪型米级旋回。这些层序的典型特征是：层序界面为淹没不整合面,层序的相序序列以“深缓坡相—浅缓坡相”为特征,从而构成特殊的“CS(?) HST”序列;而在华北地台南部,层序界面多为暴露间断面,层序的相序组构多以“缓坡相—潮坪相”为特征。从北向南的变化,形成了一个富有规律性的层序地层格架。从旋回到层序、从岩相序列到沉积相序列的层序地层研究表明：作为基本工作单元,米级旋回实际上是由“间断—加积作用”旋回机制所形成的岩相序列,由米级旋回的有序叠加形式所构成的三级层序则是一个沉积相序列。由各剖面点的古水深变化曲线,可以定性地综合出华北地台晚寒武世的海平面变化曲线。与北美晚寒武世海平面变化曲线相对比,既存在相似性更存在差异性,说明了长周期海平面变化既受全球性海平面变化的控制,同时也受区域因素的影响。     

塔里木盆地北部地区奥陶系层序地层格架与沉积演化*

应用层序地层学和沉积岩石学的原理与方法,深入分析塔里木盆地北部地区(塔北地区)轮南、哈拉哈塘和英买力3个构造单元逾百口钻井的岩心、薄片、测井等资料,结合主要构造运动及海平面变化的研究,建立塔北地区奥陶系层序地层格架,阐述格架内沉积特征及演化。根据区域性不整合界面划分2个二级层序(SSQ1,SSQ2),SSQ1包括下奥陶统—中奥陶统,SSQ2包括中奥陶统—上奥陶统;再根据岩性岩相转换面划分11个三级层序(OSQ1—OSQ11);进一步根据主要海泛面,划分海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)。塔北地区奥陶纪沉积环境主要为浅海台地,经历了局限台地—开阔台地—淹没台地—台地边缘的演化过程,最终因陆源碎屑的注入破坏了台地的沉积环境,晚奥陶世塔北地区转为混积台地环境。     

塔里木盆地大坂塔格奥陶系地层层序及沉积演化

塔里木盆地大坂塔格—一间房奥陶系剖面自下而上可划分为蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、吐木休克组和良里塔格组,下与寒武系下丘里塔格组整合接触,顶部出露不全,为第四系覆盖。该剖面由下至上可以识别出6个三级层序,每个层序由海侵体系域和高水位体系域构成,缺少低水位体系域,密集段由深灰色—灰色泥质灰岩、泥晶灰岩等组成。碳酸盐台地为本区典型沉积,海平面升降变化是控制该区沉积相发育和分布的主要因素。