东营凹陷孔一段“红-灰”岩层旋回沉积记录:以王家岗地区王46井为例

渤海湾盆地东营凹陷始新统孔店组一段(孔一段)发育了垂向叠置的“红-灰”组合岩层,并呈现出一定的旋回沉积特征。为了深入了解该地层的沉积过程及其对古气候变化的响应,研究以东营凹陷王家岗地区重点探井王46井为例,基于年代地层格架的约束,利用岩心、录井和自然伽马测井曲线对孔一段进行了旋回沉积记录的研究,揭示了地层的旋回沉积过程。红层响应于洪水漫湖产生的漫湖泥和漫湖砂滩,而灰绿色韵律层属于间歇性湿润期的浅湖砂滩沉积,二者在垂向上突变接触。伽马曲线的连续小波分析和频谱分析表明该地层的沉积过程受控于米兰科维奇天文旋回的偏心率和岁差周期,造成的旋回地层厚度分别为39.4 m和6.9 m。通过对125 ka的偏心率周期进行带通滤波,建立了孔一段的“浮动”天文年代标尺。孔一段共记录了33个偏心率周期,判定的沉积时限约为4.13 Ma,地层的视平均沉积速率在0.236~0.408 m/ka之间变化。偏心率和岁差旋回对地层沉积的控制表现为偏心率为极大值时,间歇性湖泊沉积频繁发生,反之则以洪水漫湖沉积为主,同时岁差的极小值对应了间歇性湖泊沉积,反之则主要发生了洪水漫湖沉积。      

渤海湾盆地东营凹陷始新统红层沉积再认识

渤海湾盆地东营凹陷孔一段—沙四下亚段(孔店组一段和沙河街组四段下部)陆相红层表现为“红—灰组合、以红为主”的地层面貌,有别于过去认为的“全红”,其沉积过程和沉积模式的深入解剖对于了解中国东部始新世早期区域构造古地理特征和古气候演变过程、指导济阳坳陷深层油气资源的勘探和开发具有重要的意义。综合地震、测井、岩心、录井和分析测试资料,对该地层的沉积特征和沉积演化过程进行了深入研究,提出了陆相红层洪水漫湖—时令湖沉积模式。研究表明目的层沉积相类型多样,除了冲积扇、辫状河、洪水漫湖和干盐湖,还包括湖泊、近岸水下扇和风暴相。干旱期发育了冲积扇—洪水漫湖—干盐湖沉积组合,其中在凹陷边缘为冲积扇沉积,向内部过渡为洪水漫湖沉积,在凹陷的北部洼陷带演变为干盐湖。间歇性湿润期主要发育了湖泊沉积,在斜坡带为灰绿色滨浅湖滩坝砂、坝间泥,北部的利津—民丰洼陷演变为半深湖—深湖沉积,凹陷北部陡坡带冲沟部位则发育了近岸水下扇体。推测区域构造古地理、原型盆地特征、古纬度、古物源和古水流方位及周期性变化的古气候条件共同控制了上述地层的发育。