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.     

滇黔桂盆地及其邻区石炭纪至二叠纪层序地层格架及三级海平面变化的全球对比

属于被动大陆边缘裂谷盆地的滇黔桂盆地，自加里东运动之后，泥盆纪开始拉开，整个晚古生代延续发展。受同生断裂的控制，在深水盆地中发育大小不等的孤立碳酸盐台地，因而在滇黔桂盆地及其邻区形成特殊的“台-盆-丘-槽”的古地理格局。对不同古地理背景下的典型剖面进行三级层序划分并对其进行空间追索和对比，在滇黔桂盆地及其邻区的石炭纪和二叠纪地层中可以识别出12个三级层序，相当于晚古生代25个三级沉积层序(2-5Ma；SQ1至SQ25)中的SQ24至SQ25；以地层记录中的的两种相变面和两种穿时性为基本要素，可以建立研究区石炭系和二叠系的层序地层格架；层序地层格架反映了三级层序的基本特征：空间上相序的有序性和时间上环境变化的同步性。研究区的石炭系和二叠系，主要为一套碳酸盐岩地层，其中在连陆台地上发育3套煤系地层，它们分别组成石炭纪三级层序SQ15跨系的三级层序SQ19的HST以及二叠纪吴家坪期的三级层序SQ24；而且在连陆台地边缘和孤立台地上，于阳新世的茅口亚世以及乐平世的长兴期发育海绵生物礁，海绵生物礁分别构成了以下二叠系三级层序即阳新世的SQ22和SQ23以及长兴期的SQ25。3套煤系地层和两套海绵生物礁的发育，使研究区的石炭系和二叠系形成了一个与欧美地区完全不同的层序地层序列。在研究区石炭系和二叠系所识别出的12个三级层序中，石炭纪一二叠纪船山世地层可以划分出6个三级层序。这种划分与Busch等对北美相同层位的划分相似，也就是说该6个三级层序的形成时限大于10Ma；较长的形成时限可能反映了形成在联合古陆汇聚时期即全球构造相对稳定时期三级海平面变化的一个特性。因此，研究区的石炭系和二叠系所识别和划分出的12个三级层序，其数量比Ross和Ross(1985)对欧美地区石炭系和二叠系所划分出的50多个三级层序要少得多。     

黔南Triticites带旋回层序碳同位素特征及冰川型海平面变化

应用层序地层学理论对黔南独山地区晚石炭世麦粒链带地层进行了详细的沉积层序分析和系统的碳同位素测定，识别出２个三级沉积层序和１７个准层序，其可与北美中大陆同期地层中发现的２个三级沉积层序和１７个亚层序对比，是晚石炭世Ｇｚｈｅｌｉａｎ期存在全球沉积记录同时性的佐证。同时探讨了碳同位素演化与全球海平面变化之间的内在联系，总结出沉积层序内碳同位素演化规律。     

碳氧同位素演化与碳酸盐岩层序地层学关系研究——…

结合碳酸盐岩层序地层分析，首次系统测定了马平组碳，氧同位素值，并对其演化规律与层序地层的关系进行了探讨，研究结果表明：马平组内δ＾１３Ｃ，δ＾１８Ｏ值变化范围分别是－２．５６‰～＋３．８９‰和－８．１６‰～－６．０２‰（ＰＤＢ）准层序为δ＾１３Ｃ值向上逐渐减小，海进体系域（ＴＳＴ）和高水位体系域（ＨＳＴ）内δ＾１３Ｃ值分别呈增加和减小的趋，层序界面处δ＾１３Ｃ，δ＾１８Ｏ值均表现为负异常，控制层序     

扬子板块石炭纪沉积层序及其全球性对比研究

通过对石炭纪扬子板块内部、扬子板块与华北板块及扬子板块与欧美板块之间的不同级别沉积层序对比研究，编制了扬子板块、华北板块和欧美板块石炭纪的海平面变化曲线。在扬子板块内部，上、下扬子区２级沉积层序可以进行对比，但下扬子区海进和海岸上超滞后于上扬子区，由于资料的限制，３级沉积层序的对比还有困难；华北板块Ｆｕｓｕｌｉｎａ－Ｆｕｓｕｌｉｎｅｌａ带内的一个３级沉积层序和Ｔｒｉｔｉｃｉｔｅｓ－Ｐｅｕｄｏｓｃｈｗａｇｅｒｉｎａ带内的四个３级沉积层序，可以和扬子板块同期的３级沉积层序对比；扬子板块和北美中大陆不仅３级沉积层序可以对比，而且在晚石炭世Ｇｚｈｅｌｉａｎ期４级沉积层序也可以进行对比，但由于它们大地构造背景的差异，导致沉积层序组成内容的不同。上述对比结果被认为是冰川型全球海平面变化所形成全球沉积记录同时性的证据。并以冰期与非冰期、联合古陆形成前后等方面对相同板块内和不同板块间沉积层序的数量和级别的异同原因进行了探讨，认为石炭纪冈瓦纳大陆冰川消长是控制全球海平面变化的主要因素，因此，沉积层序应具全球同时性和可对比性，但局部沉积条件差异也将影响沉积层序组成。     

山东淄博晚石炭世双壳类动物群及其古生态特征

本文记述了采自山东淄博地区晚石炭世太原组双壳类化石１５属２８种，讨论了化石组合特征．在研究双壳类动物群的基础上，划分了３个动物群落，即：Ａｃａｎｔｈｏｐｅｃｔｅｎ群落、Ｐａｌａｃｏｌｉｍａ群落和Ａｉｔａｒｔｅｌｌａ群落，并对各群落的生态特征进行了系统研究．     

碳同位素与早元古代地层对比

本文首次较详细地研究了早元古代碳酸盐地层的碳同位素组成，样品采自华北早元古代标准地层单元──山西五台地区滹沱群，结果表明碳同位素组成随地质时代有明显的变化，并与地层层位有很好的对应关系。作者认为，碳同位素对于早元古代碳酸盐地层的对比是很有用的。     

鄂西—渝东地区热史恢复及烃源岩成烃史

根据鄂西—渝东地区镜质体反射率数据进行的热史恢复结果表明:该区在晚二叠世初期达到最高古热流(可达68~78mW/m²,地表热流),从晚二叠世初到现今古热流持续降低,在侏罗纪末期古热流平均为~54mW/m²(地表热流);鄂西—渝东地区中生界与新生界之间不整合面的剥蚀量可达1700~4000m。成烃史研究表明:鄂西—渝东地区志留系烃源岩在晚志留世—早二叠世进入生油高峰,在早-中三叠世进入生气期,中侏罗世晚期进入过成熟干气阶段,快速生烃时期是在晚志留世、二叠纪—中三叠世及早-中侏罗世;而二叠系烃源岩在早三叠世进入生油门限,于中-晚三叠世达到生油高峰,在中-晚侏罗世进入生气期,晚侏罗世晚期进入过成熟,快速生烃时期是在早-中三叠世及侏罗纪。     

雾迷山旋回层的基本相序模式—兼论其马尔柯夫链分析及在长周期三级层序中的有序叠加形式

天津蓟县剖面的中元古界雾迷山组是一套厚达3300m、形成时限近亿年(1310±20Ma,?1207±10Ma)的碳酸盐岩地层。在该套地层中,具近似对称相序组构的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序特别发育。其近似对称的相序组构,以及普遍的1:4叠加形态,表明它们与短偏心率旋回具有成因关联,被形象地命名为雾迷山旋回层,用来代表真正的碳酸盐沉积旋回。总的来讲,构成叠层石生物层及凝块石生物丘的厚层块状灰质白云岩及白云质灰岩组成旋回层之中部,其上和下则为潮坪相白云岩及砂泥质白云岩,旋回层之顶为具古土壤层帽的泻湖相白云质泥页岩,最终形成一个类似于生物礁相序的近对称     

从旋回层序的特征论地层记录的两种相变面及两种穿时性

地层记录具四大特性 :“复杂性、非渐变性、不完整性、旋回性”。旋回性地层记录的研究 ,即“不同级别旋回层序及其有序叠加形式”的研究是从复杂而不完整的地层记录中寻找更多的规律性的有效途径之一。异成因旋回层序的两大特征——“空间上相序的有序性及时间上环境变化的同步性”,说明了地层记录中的两种相变面——“静态相变面及动态相变面”以及与之相关的两种穿时性——“相变面穿时及间断面穿时”的普遍性 ,这是地层记录的复杂性的又一重要体现。两种相变面及两种穿时性 ,是地层堆积作用过程中沉积环境的空间相变及时间相变共同作用的结果 ,它们是正确建立时代—岩石格架 ,研究事件对岩石形成影响的基本要素