湘西地区古生代地层特征及沉积体系研究

通过湘西地区的地层发育特点及构造演化过程的研究,揭示其沉积体系演化特征。湘西地区古生代沉积了寒武系—二叠系。其中,寒武系纽芬兰统发育浅海陆棚碎屑岩相,寒武系第二统下部发育浅海陆棚碎屑岩—碳酸盐岩混合相,寒武系第二统中部—奥陶系发育海相碳酸盐岩台地相,志留系发育前陆盆地碎屑岩—生物礁相,泥盆系发育滨岸砂岩相,二叠系发育海相碳酸盐—潮坪相。依据岩性、岩相组合将湘西地区古生界划分为:深水滞留盆地、浅海陆棚、开阔碳酸盐岩台地—斜坡、浊积扇、三角洲、生物礁、潟湖—潮坪、滨岸等多种沉积体系类型。每种沉积体系类型形成受控于盆地的构造运动。     

中国西部三大盆地海相碳酸盐岩台地边缘类型及特征

在回顾经典的碳酸盐沉积模式类型研究和我国学者对碳酸盐岩台地边缘特征研究的基础上,以构造控盆、盆地控相、相控生储盖组合为指导思想,依据中国西部三大海相盆地碳酸盐岩发育的特殊性,从中国西部三大盆地海相碳酸盐岩发育特征和地质实际情况出发,系统建立了5种碳酸盐岩台地边缘类型及沉积模式和12种亚类类型。以中国西部三大盆地不同时期发育的碳酸盐沉积特征为主线,从盆地构造演化、岩性特征、相带变化以及模式演化等方面详细分析了各个碳酸盐岩台地边缘类型及沉积模式特征。不同类型台地边缘及其沉积模式演化特征研究对分析生烃、储烃和盖烃物质等油气要素的时间和空间匹配关系具有重要的指导意义。     

湖北长阳资丘二叠纪沉积及演化特征

湖北长阳资丘二叠系剖面地层出露良好,特征明显,以碳酸盐岩沉积为主。野外剖面测量和室内微相分析表明,二叠系岩相主要由生物碎屑颗粒灰岩、砂屑灰岩、砾屑灰岩、硅质岩、钙质页岩等组成。根据岩相、古生物化石及碳酸盐岩微相分析,研究区二叠系主要为碳酸盐斜坡、台地和盆地沉积。其中,中二叠世发育碳酸盐斜坡沉积和盆地沉积,晚二叠世发育斜坡沉积、碳酸盐台地和盆地沉积。沉积演化表明,该区二叠纪发生了2次海进—海退旋回:第一次海侵发生在栖霞期,茅口期末结束;第二次始于吴家坪初期,持续到长兴末期。在中二叠统栖霞组下部发现了丰富的遗迹化石Zoophycos,形态及沉积构造研究表明此遗迹化石产生于浪基面以下较深水的碳酸盐岩斜坡环境。     

中国海相含油气盆地构造-岩相古地理特征

构造-岩相古地理是生-储-盖及成藏组合评价的基础,在油气勘探研究中占有十分重要的地位,然而,限于资料和认识程度,我国主要海相含油气盆地已有的相图难以满足深层海相碳酸盐岩快速勘探的需求。应用新的钻井和地震资料,结合岩相识别技术,开展了塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩构造-岩相古地理研究,取得以下成果认识:①我国小克拉通海相碳酸盐台地构造-古地理具有隆坳相间、隆控储、坳控源的特点;②构造-岩相古地理具有"多台缘、多滩带和多台盆"的特点;③构造-岩相古地理对早期白云石化的发生和岩溶作用的范围及改造程度具有重要影响,从而控制储层分布;④建立了"多台缘"镶边台地模式并改进"双滩"缓坡沉积模式,揭示我国海相碳酸盐台地内部具备多种有利成藏组合。研究成果深化了我国小克拉通碳酸盐台地构造-岩相古地理共性特点的认识,为深层海相碳酸盐岩油气勘探提供了理论支撑。     

华南海相深水重力沉积相模式

通过对华南地区诸多海相盆地深水沉积物的详细解剖,识别出一个由重力搬运沉积形成的完整岩类系列,包括孤立岩块、滑动滑塌和重力流沉积三个基本端元大类。这些重力流沉积以不同的型式组合构成了三大类七亚类各具特征的深水沉积体系。Ⅰ陆源碎屑体系包括(1)海底扇和(2)轴向搬运沉积亚体系。Ⅱ碳酸盐体系包括(1)碳酸盐缓坡,(2)沟槽型碳酸盐斜坡和(3)碳酸盐陡坡。Ⅲ混合物源体系包括(1)碳酸盐斜坡体系与陆屑海底扇组合;(2)碳酸盐斜坡体系与火山碎屑重力流轴向搬运沉积体系。     

长江中下游地区二叠纪碳酸盐斜坡沉积及其成矿意义

长江中下游地区二叠系发育,主要由碳酸盐岩、硅质岩和碎屑岩组成.其二叠系不仅是华南地区最重要的烃源岩,而且也是长江中下游铜等多金属成矿带的重要赋矿层位之一,因此,进一步确定其沉积相以及古地理意义重大.发育在长江中下游地区的二叠系以往多被认为主要属于浅水碳酸盐台地沉积,其次是较深水的陆棚沉积或者裂陷槽沉积.但进一步研究发现,二叠系的碳酸盐斜坡沉积相发育,它主要由砾屑石灰岩、泥晶粉屑灰岩、硅质岩和泥晶灰岩组成,斜坡主要发育于中二叠世的栖霞期和茅口期,其次是吴家坪期和长兴期.碳酸盐斜坡主要沿安徽铜陵-东至-宿松-线以及湖北大冶-江西瑞昌一线分布,其成因大致受江南断裂和长江断裂控制.同沉积断裂不仅控制着碳酸盐斜坡的发育和展布,同时也构筑了深水盆地、斜坡和浅水台地沉积体系,构成油气生、储、盖单元的组合,为二叠系成为华南地区最重要的烃源岩提供了成因解释.控制斜坡发育的断裂既可以是含矿热水溶液、海底热泉和火山的通道,同时斜坡带也可以成为金属硫化物矿床的富集场所,因此,它对长江中下游铜多金属成矿带的层控和喷流成因提供了可选择的解释.长江中下游地区中、晚二叠世断裂发育,显示盆地的伸展特征,符合古特提斯洋东扩构造背景.     

泰国呵叻盆地二叠系Pha Nok Khao组碳酸盐岩沉积相特征

通过研究区3口钻井岩芯、测井、录井资料分析,结合薄片鉴定、阴极发光、X衍射、同位素及微量元素分析等分析手段,对呵叻盆地二叠系碳酸盐岩沉积相发育特征及沉积模式进行了系统分析。研究表明,呵叻盆地二叠系Pha Nok Khao组发育缓坡型无障壁碳酸盐台地沉积,研究区位于碳酸盐台地前缘斜坡部位,以海水浪基面为界,可划分为台地前缘浅水斜坡亚相及较深水斜坡亚相。浅水斜坡亚相指示沉积环境为位于浪基面以下或附近、水动力弱、弱还原-弱氧化的台地前缘斜坡环境;较深水斜坡亚相组合指示沉积环境为位于浪基面以下、水体较深、水动力弱、弱还原-中等还原的前缘斜坡环境。整体来看,研究区二叠系碳酸盐岩沉积时期主要为水体较深、水动力弱、垂向上沉积环境稳定的低能环境沉积。该沉积环境不利于形成良好的基质孔隙条件,有利储层发育主要取决于碳酸盐岩地层后期改造程度。     

碳酸盐台地边缘或斜坡的类型及沉积模式

横切碳酸盐台地可以出现不同的沉积环境和相,其中台地边缘、斜坡或盆地边缘的沉积环境复杂,相的类型多,变化大,而且它们是重要的油气储集岩层和层控矿床的重要控矿相位。另外,盆地边缘或斜坡的沉积相序类型及演化,是沉积盆地分析的重要方面。碳酸盐台地边缘、斜坡或盆地边缘早已引起沉积学者及构造学者的注视,并有不少的论述(Wilson,1975;Mountjoy和James,1982;Read,1982,1985;Cook,1984;曾允孚等,1984)。现将碳酸盐台地边缘或斜坡的类型及沉积模式作一简要论述。     

土库曼斯坦阿姆河盆地卡洛夫—牛津阶沉积相特征

以岩心描述、薄片和古生物鉴定为依据,结合测井相和地震相特征和区域构造-沉积背景,对土库曼斯坦阿姆河盆地卡洛夫—牛津阶沉积相特征进行研究,确定该地层单元属于碳酸盐台地沉积体系,识别出蒸发台地、局限台地、开阔台地、台地边缘礁滩、前缘缓斜坡、盆地等6种沉积相类型。以连井沉积相剖面对比、沉积相平面分布特征和纵向演化分析为基础,进一步揭示出该盆地卡洛夫—牛津阶经历了台地前缘缓斜坡、台地边缘礁滩、开阔台地、局限台地、蒸发台地等交替发育构成多期次海进—海退旋回演化和"开放性宽缓型镶边缓斜坡台地"沉积模式。     

碳酸盐台地高水位楔的沉积特点及研究意义

碳酸盐台地高水位楔是指在海平面高水位期，台地沉积物被搬运到斜坡及较深水盆地中沉积下来所形成的沉积体。它的形成受台地类型、海平面变化幅度（即台地水体深度）、台地斜坡坡度等要素的制约。碳酸盐台地高水位楔一般发育在镶边陆架型台地或平顶台地低纬度暖水区。高水位楔和低水位楔的识别、区分是比较困难的，可以从沉积体几何形态、沉积物成份、沉积的形成与全球海平面变化的关系等多个方面综合研究判断。研究高水位楔可以预测油气生储盖组合关系，特别是能够预测储集层段的空间展布样式，对油气勘探十分有利，也可以进行区域等时性地层格架对比，为精细划分地层助一臂之力。     

塔里木盆地东南部石炭系,二叠系沉积与层序特征

塔里木盆地东南部中古炭统一下二叠统是一个顶底为Ⅰ类不整合所限定的二级沉积层序。该层序沉积期，塔里木盆地东南部存在三个古陆，两个浅海海峡，一个半深海斜坡。随着海面上升－静止－下降于不同部位形成了不同沉积体系及组合。海进体系域由中上石炭统的滨岸破坏性三     

Depositional framework and controls on mixed carbonate-siliciclastic gravity flows: Pennsylvanian-Permian shelf to basin transect, south-western Great Basin, USA

Mixed carbonate-siliciclastic sediment gravity flow deposits of Late Pennsylvanian to Early Permian age are exposed in the Death Valley - Owens Valley region of east-central California. The Mexican Spring unit constitutes the upper part of the Keeler Canyon Formation and is characterized by turbidites, debris flow deposits and megabreccias, all of mixed carbonate-siliciclastic composition. The mixed composition of the Keeler Canyon Formation provides an opportunity to link facies architecture to controls on depositional system development. Depositional relationships indicate that the deposits represent a non-channellized base of slope carbonate apron system with inner, outer and basinal facies associations. These gravity flow deposits are characterized by repeated stacked, small scale (<15 m) coarsening and thickening upward cycles with superimposed medium scale (>100 m) coarsening and thickening upward cycles. Contemporaneous outer shelf and upper slope deposits of the Tippipah Limestone are exposed at Syncline Ridge on the Nevada Test Site. The deposits consist of carbonate buildups directly overlain by cross bedded, quartz-rich sandstone and conglomerate which filled channels that traversed across the previously existing carbonate shelf. Detritus was transported to the west, down the upper slope by gully systems that fed the temporally persistent base of slope apron of the upper part of the Keeler Canyon Formation. This style of deposition differs from point-sourced siliciclastic submarine fan depositional systems. However, the Keeler Canyon system has lithofacies similar to some sandy siliciclastic turbidite systems, such as the delta-fed submarine ramp facies model, which is a line-sourced, shelf-fed system that is not supply limited. The mixed clastic apron systems of the Keeler Canyon Formation differ from classical carbonate aprons in that the former is characterized by an abundance of sedimentary cycles. Controls on the development of these cycles and of the facies distribution may have resulted from changes in type and rate of sediment supply, relative sea level changes and/or tectonic events. Interpretation of the data is focused on relative changes in sea level as the most significant control on development of the depositional system. Relative sea level changes serve two important functions: (1) they provide a mechanism for bringing coarse siliciclastic and bioclastic grains together on the outer shelf, and (2) shelf margin collapse may be initiated during relative lowstands allowing for transport of the sediment to the deep basin and development of deep basinal cycles. Therefore, an abundance of mixed clastic gravity flow deposits such as these in the rock record may be an indicator of periods of high frequency changes in relative sea level, which is a characteristic of Late Palaeozoic sea level history.     

大牛地气田石炭—二叠系海陆过渡沉积体系与近源成藏模式

鄂尔多斯盆地上古生界下部由海向陆演化过程中由下向上形成了3套沉积体系:障壁海岸-潮坪沉积体系、三角洲沉积体系和冲积平原-河流沉积体系,形成相带宽阔、横向分布稳定的陆源碎屑含煤层序,这些沉积体系提供了丰富的烃源岩和储集岩,并且呈大面积同层位共生、或近距离叠置的产状,使得在盆地内部缺乏大规模运移通道的条件下天然气能够聚集成藏。大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部,上石炭—下二叠统发育的多层叠合大型岩性圈闭构成气田的基本框架,在具有异常压力而又分布广泛的上二叠统上石盒子组厚层泥质岩的封盖下,表现出近源箱形成藏特征,这是鄂尔多斯盆地内部上古生界的主要成藏方式。     

四川盆地二叠纪沉积相与油气富集关系

四川盆地的二叠系地层发育良好,层位齐全,分布广泛,是油气富集的主要层系,为近期油气勘探的重要层位。本文完全采用前人的地层划分方案,测制了巫溪田坝等主干剖面,在详细研究已有资料的基础上,编制了四川境内二叠纪沉积相图,经综合文字报告写成此文,供同行们参考。一、沉积相单元划分及特征四川盆地属上扬子地台的一部分。据600余口钻井及地震资料揭示和地表露头分布,二叠系展布面积约20多万km~2,除晚二叠世盆地西南部有陆地相和潮坪相沉积外,其它都为浅海碳酸盐台地相沉积。其基本相序可归纳为三类二级沉积相,以及所属八种亚相,有的还可以进一步划分至三级微相。     

贵州及邻区奥陶纪红花园期岩相古地理特征

笔者于1986至1988年期间,对贵州及邻区早奥陶世岩相古地理进行了大量的野外及室内研究。在前人工作的基础上,综合自己的观察研究,对贵州及邻区红花园期岩相古地理特征获得较系统的认识。一、地层概况贵州及邻区早奥陶世红花园期的地层主要为: 在三都一带的同高组下部,湖南吉首为桃花石组或马刀堉组,向西至四川南部及贵州大部称红花园组。靠近古陆边缘的滇东及川西南为红石崖组下部。     

西藏措勤盆地下白垩统多巴组沉积环境分析

西藏措勤前陆盆地下白垩统多巴组是一套分布面积广大,比较特征的碳酸盐、陆源碎屑混合沉积的地层,本文通过对几条较完整的主干剖面的详细沉积相分析,揭示了多巴组的主要沉积环境包括潮坪、低能潮下带、近岸碳酸盐台地缓坡、台缘介壳滩及碳酸盐台地等几种主要类型,建立了多巴组的沉积相模式,并指出多巴组的沉积演化主要受控于盆地构造运动和全球海平面变化,这将有助于该地区的构造沉积演化研究。     

四川盆地及其邻区中上寒武统洗象池群沉积相与沉积模式特征研究

近年来,我国海相碳酸盐岩油气勘探正处于大发现期,其中四川盆地龙王庙组气藏的突破,使得寒武系碳酸盐岩储层越来越获得研究者的重视。洗象池群作为寒武系有利储集层段目前还处于勘探初期,地质研究程度相对滞后。为此,基于前人的研究成果,通过综合分析露头、钻井、地震和测井等资料,研究了四川盆地及邻区洗象池群沉积相、沉积体系模式,编制岩相古地理图,建立洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式,指出了该区下一步天然气勘探的方向。研究结果表明:(1)四川盆地洗象池群呈现碳酸盐岩镶边台地的古地理格局,发育蒸发台地、局限台地、半局限台地、台地边缘、斜坡盆地等5种沉积相;(2)建立了洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式,其中一条为台地边缘颗粒滩,分布于该盆地东缘,另外两条为台内颗粒滩,分布于局限台地相的东西两侧,分属局限台地相和半局限台地相;(3)台内颗粒滩发育主要受古地貌及高频海平面升降变化所控;台地边缘颗粒滩主要分布于盆地的东缘,发育受沉积古地貌坡折控制。结论认为:台内颗粒滩和台地边缘滩储层质量好,是天然气勘探的重要领域;洗象池群“三滩夹两凹”沉积模式和颗粒滩带分布的新认识,对古老地层的沉积体系研究具有重要的理论意义。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区中二叠统沉积特征*

鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界天然气资源丰富,中二叠统石盒子组是主力勘探层位,明确其沉积相及沉积特征对于该区油气勘探具有重要的意义。在野外剖面踏勘及钻井岩心观察的基础上,对研究区石盒子组地层及岩性特征、沉积相类型及沉积演化等进行系统分析。结果表明: 研究区中二叠统石盒子组主要发育粗粒陆源碎屑岩系。中二叠世研究区仍存在间歇性局部海侵,石盒子组主要以陆相沉积体系为主,包含冲积扇沉积相、河流沉积相、湖泊沉积相、三角洲沉积相等,同时发育障壁海岸沉积体系。研究区自北向南石盒子组依次发育冲积扇、河流、三角洲、滨浅湖等沉积,南缘、西南缘发育浅水三角洲沉积,南缘、东南缘障壁海湾中发育潟湖和障壁沙坝沉积。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区中二叠统沉积特征

鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界天然气资源丰富,中二叠统石盒子组是主力勘探层位,明确其沉积相及沉积特征对于该区油气勘探具有重要的意义。在野外剖面踏勘及钻井岩心观察的基础上,对研究区石盒子组地层及岩性特征、沉积相类型及沉积演化等进行系统分析。结果表明:研究区中二叠统石盒子组主要发育粗粒陆源碎屑岩系。中二叠世研究区仍存在间歇性局部海侵,石盒子组主要以陆相沉积体系为主,包含冲积扇沉积相、河流沉积相、湖泊沉积相、三角洲沉积相等,同时发育障壁海岸沉积体系。研究区自北向南石盒子组依次发育冲积扇、河流、三角洲、滨浅湖等沉积,南缘、西南缘发育浅水三角洲沉积,南缘、东南缘障壁海湾中发育潟湖和障壁沙坝沉积。     

云南兰坪盆地三叠纪沉积作用与古地理演化

根据岩石沉积类型、物源供给、成因机制和沉积序列 ,结合区域地质特征 ,将兰坪盆地三叠系划分为陆相火山泥石流、河流相、三角洲相、潮坪相、浅海陆棚相、碳酸盐台地相和深水盆地相7种主要沉积类型。通过对沉积相的详细分析 ,恢复其古地理格架和面貌 ,探讨岩相古地理的变迁历史 ,从而表明三叠纪早期到晚期 ,其古地理经历了陆相环境→碎屑海盆→碳酸盐海盆到碎屑海盆的转换 ,即两次海侵 海退旋回。早期的海域分布范围较小 ,晚期的海域分布范围较宽 ,并成为统一的海盆。