碳酸盐岩台地构造控制因素及源储组合模式

以国内外各盆地的碳酸盐岩台地实例为出发点,基于前人研究基础,将碳酸盐岩台地分为镶边大陆架型、陆架内台地和孤立台地。前者的碳酸盐一般沉积在台地边缘,后者台地向海一侧可以过渡到碳酸盐岩海相沉积,被动大陆边缘的孤立台地,碳酸盐岩台地相一般发育在碎屑岩、蒸发岩以及底部浅滩火山之上。另外,碳酸盐台地的形成受多种构造因素控制,而拉伸作用形成下的台地又可以根据运动学分为基底断块台地、旋转断块台地、生长断块台地。另外,小克拉通构造活动以及古地形地貌对于台地的发育也有重要的影响。源储组合可以分为常规组合、侧变型组合、顶生型组合、自生、自储、自盖型组合等。     

阿联酋下白垩统舒艾巴组生物礁沉积模式

本文在露头分析和钻井资料研究的基础上,结合区域地质背景,对阿联酋地区下白垩统舒艾巴组生物礁沉积特征进行了分析,确定了该区生物礁的沉积模式及有利储层发育相带。舒艾巴组沉积时期,具备优越的生物礁发育条件,造礁生物主要为厚壳蛤。研究区舒艾巴组碳酸盐台地具有"缓斜坡镶边台地"沉积特征,自盆地边缘向盆地内部,依次发育浅海低能碳酸盐陆架、浅海高能碳酸盐陆架、深水低能碳酸盐陆架、盆地斜坡相和深海盆地相。浅海高能碳酸盐陆架-盆地斜坡相带为生物礁发育带及油气富集区。其中浅海陆架边缘的高能相带为厚壳蛤生物礁发育的最有利区域,储层物性最好,厚壳蛤礁主要形成于早期存在的藻类粘结灰岩台地高点和台地边缘,礁核和礁前为优质储层发育带。研究该区生物礁的沉积模式与分布规律,对该区生物礁储层油气勘探具有重要的指导意义。     

川东北元坝地区长兴组-飞仙关组碳酸盐台地边缘沉积特征及演化

川东北元坝地区长兴组-飞仙关组碳酸盐岩台地边缘以生物礁滩和鲕粒滩沉积为特征:台地边缘最初在吴家坪晚期出现,在经历了长兴期台地边缘礁滩的形成和消亡、印度早期台地边缘鲕粒滩形成和消亡两个阶段的演化后,最终在印度晚期被填平补齐。碳酸盐岩台地边缘演化受到包括地形的几何形态、水动力条件、沉积速率及空容纳空间增长速率的控制。     

桂西北晚古生代乐业孤立碳酸盐岩台地沉积特征与演化阶段

桂西北乐业台地是右江盆地北部典型的晚古生代孤立碳酸盐岩台地。从中泥盆统唐家湾组至上二叠统合山组均由碳酸盐岩构成,与北侧陆棚区多样的沉积类型及台地周边泥质-硅质岩深水沉积形成鲜明对比。台地内上古生界主要由台缘生物礁组合和礁后澙湖组合两种浅水碳酸盐沉积类型构成。地层发育与沉积特征主要受基底沉降、海平面波动、气候变化和盆地内生碳酸盐沉积速率控制。研究表明,乐业台地是在右江盆地强烈扩张、沉降过程中由扬子地台南缘破裂的微地块向盆地滑移而形成的孤立台地。它的演化经历了边缘台地（D1-D2）、孤立台地（D3-P2）和淹没台地（P3-T1）3个发展阶段。孤立台地是其最重要的主体特征,反映了右江盆地在晚古生代强烈扩张、沉降,扬子地台边缘拉伸、破裂,微地块向盆地滑移的构造背景。乐业孤立台地的形成及演化模式可能具有普遍性,也适用于右江盆地西北部其他晚古生代孤立碳酸盐岩台地。     

桂西北晚古生代乐业孤立碳酸盐岩台地沉积特征与演化阶段

桂西北乐业台地是右江盆地北部典型的晚古生代孤立碳酸盐岩台地。从中泥盆统唐家湾组至上二叠统合山组均由碳酸盐岩构成,与北侧陆棚区多样的沉积类型及台地周边泥质-硅质岩深水沉积形成鲜明对比。台地内上古生界主要由台缘生物礁组合和礁后灞湖组合两种浅水碳酸盐沉积类型构成。地层发育与沉积特征主要受基底沉降、海平面波动、气候变化和盆地内生碳酸盐沉积速率控制。研究表明,乐业台地是在右江盆地强烈扩张、沉降过程中由扬子地台南缘破裂的微地块向盆地滑移而形成的孤立台地。它的演化经历了边缘台地（D1-D2）、孤立台地（D3-P2）和淹没台地（P2-T1）3个发展阶段。孤立台地是其最重要的主体特征,反映了右江盆地在晚古生代强烈扩张、沉降,扬子地台边缘拉伸、破裂,微地块向盆地滑移的构造背景。乐业孤立台地的形成及演化模式可能具有普遍性,也适用于右江盆地西北部其他晚古生代孤立碳酸盐岩台地。     

湘鄂地区晚寒武世末至早奥陶世特马豆克期层序地层与岩相古地理

从寒武纪末至早奥陶世特马豆克期（牙形类Cordylodus intermedius 带至Serratognathus 带）,地处扬子陆块的湘鄂地区分为三个沉积区：浅水碳酸盐台地、台地东南缘碳酸盐岩、泥质岩混合沉积区和较深水细碎屑岩沉积区。前二个沉积区的层序地层分为4个正层序,在同一陆块内不同沉积区这四个三级层序相互可对比,代表了四次三级海侵、海退旋回。其中牙形类Paltodus deltifer 带中、下部是特马豆克期最大的海侵时期。特马豆克早期（Glyptoconus quadraplicatus 带）和晚期（Serratognathus带中、上部）分别发生过大的海退事件。各正层序的体系域岩相古地理格局能更客观地反映该地区特马豆克期古地理演化特征。特马豆克初期（C.lindstromi 带至C.angulatus带下部）自鄂西北至湘中地区依次为潮坪、潮间泻湖白云岩相、开阔碳酸盐台地、台地边缘浅滩、碳酸盐岩台地边缘斜坡、黑色碳质页岩盆地的古地理格局。特马豆克早期（Glyptoconus quadraplicatus 带）缓慢海退时期海水普遍变浅,自北向南依次为潮坪、潮间泻湖白云岩相、局限台地相、台地边缘浅滩相和较深水碳酸盐外陆架。特马豆克中期海进时期,生屑灰岩和页岩沉积向北超覆,扩展至青峰襄广断裂。湘鄂浅水碳酸盐沉积区为开阔碳酸盐台地,混合沉积区为较深水碳酸盐外陆架,湘中地区为深水泥质下外陆架。特马豆克晚期缓慢海退时期海水再度变浅,在湖北、湘西北开阔碳酸盐台地上,出现台内生屑浅滩、台地边缘生屑浅滩,浅滩上发育有海绵、苔藓虫礁丘。     

雅鲁藏布中新生代深水沉积盆地形成和演化(Ⅱ)——喜马拉雅碳酸盐台地动力演化

喜马拉雅地区的碳酸盐台地产生、发展和消亡与特提斯造山带形成的动力演化息息相关。三叠纪时,碳酸盐台地较稳定地在聂拉木陆架边缘发展起来,主要受陆源碎屑强烈干扰,碳酸盐台地在其生长面附近发育。早、中侏罗世,碳酸盐台地受构造沉降和海平面变化强烈影响,从潮下低能带向高能变浅的镶边台地旋回性发展。在台地边缘斜坡—盆地中发育一套特殊的碳酸盐“喷溢流”沉积。晚侏罗世,碳酸盐台地受被动大陆边缘初期快速热沉降影响,被黑色页岩覆盖,台地被淹没死亡。早白垩世,陆架边缘台地可能以孤立台地为特征,相当多的碳酸盐台地碎裂或崩塌,靠大陆一侧则主要为末端变陡缓坡。晚白垩世开始,碳酸盐台地主要在岗巴一带发育,发育向上变深的沉积序列,为受前陆挠曲影响产物。第三纪初,碳酸盐台地主要为缓坡,属于前陆盆地远离造山带一侧的碳酸盐台地沉积。喜马拉雅碳酸盐台地的最终消亡是由于造山抬升暴露。     

贵州早二叠世岩相古地理研究

根据岩石组合,古生物组合,沉积构造及剖面结构,将贵州早二叠世沉积相划分为四个相区、九个相带,它们是: 1.滨岸漫滩沼泽相 Ⅰ.陆地边缘相区 2.潮汐泥坪相 3.潮坪沼泽相 4.半局限台地相带 Ⅱ.碳酸盐台地相区 5.开阔台地相带 6.较深水台沟相带 7.碳酸盐合地边缘生物滩相带 Ⅲ .碳酸盐台地边缘相区8.碳酸盐台地边缘生物礁相带 　 Ⅳ.浅海盆地相区 9.浅海陆棚相带。 贵州早二叠世经历了一个完整的海进海退旋回,茅口早期是最大的海侵期,就沉积的演化而言,它大体经历了两个阶段。即第一阶段(栖霞早期)系清水和浊水混合的缓坡型沉积,其特征是:1.碳酸岩与碎屑岩共同发育;2.碳酸盐台地边缘礁滩相不发育。第二阶段(栖霞晚期至茅日晚期)为清水碳酸盐台地沉积,特征是:1.主要为碳酸盐岩,2.碳酸盐台地边缘生物滩礁带发育。     

关于碳酸盐台地模式的几点讨论

正全球约半数的油气储量和产量都来源于台地相碳酸盐岩地层,而在我国,台地碳酸盐岩发育。近20年来油气储量增长也源于此,台地相碳酸盐岩在油气勘探中占重要位置。本文在查阅和分析国内外碳酸盐岩台地研究的资料基础上,对如下几个问题进行探讨:(1)台地是碳酸盐形成和沉积的主要场所。"台地",即碳酸盐岩台地的简称,来自对巴哈马台地的研究。巴哈马是被深海所包围的地形平坦的浅水平台,台地边缘具有很陡的斜坡。最初被定义为:     

中国西南地区泥盆纪的生物礁

中国西南地区的早泥盆世以碎屑岩沉积为主。中泥盆世和晚泥盆世早期随着海侵规模的扩大,出现了大量碳酸盐岩的沉积。在此期间,同沉积的断层十分活跃,导致了一系列近岸浅水台地、孤立的碳酸盐台地和深水盆地的分异。在台地内部和台地边缘底栖生物大量繁盛,碳酸盐岩沉积极为发育,并形成了规模不等、数量众多的生物礁。晚泥盆世晚期,中国西南地区发生海退,相应地出现了碎屑岩、浅水石灰岩和白云岩沉积。     

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.     

甘肃西成铅锌矿田中泥盆统碳酸盐沉积相的初步研究

本文根据岩石类型、沉积构造、生物组合和指相矿物将西成矿田中泥盆统碳酸盐沉积划分为两个相带,7个相和11个亚相,即碳酸盐台地相带和碳酸盐台地边缘相带;台地潮坪相、局限台地相、半开阔台地相、开阔台地相、台缘前斜坡相、生物滩层礁相和礁相。可以看出,区内铅锌矿床的形成和分布明显受着碳酸盐沉积相带的控制。     

影响沉积盆地相对海平面变化的多重因素和旋回层序响应

沉积盆地内相对海平面变化及沉积层序形成不仅受全球海平面变化旋回控制，而且沉积盆地所处的构造背景和相关因素，如：沉积物供给、盆底沉降和自然地理条件也对沉积层序及其内部组成——体系域具有极大的影响。对应于海平面变化发育的容纳空间旋回层序，沉积供给也可以形成特征的、可以鉴别的供给旋回层序。具有过渡性界线的三级或高频旋回层序受相对海平面变化和沉积供给双重因素控制。不同构造背景沉积盆地边缘发育不同的盆底沉降速率，相对海平面变化响应于盆缘沉降具有明显的构造－海平面分带，岸线在构造－海平面带中的地理位置决定了层序界面和层序堆叠样式，也同样影响着低位体系域的构成。深水盆地环境古地形特点及沉积物供给制约着深水沉积序列。构造运动显著地影响着沉积层序发育。碳酸盐缓坡和平顶镶边陆架的层序格架及体系域发育受其坡度、盆地深度及下降幅度的因素的作用。台地边缘和大陆边缘盆地浊积岩层序的发育和体系域组成受控于差异的沉积物源（平顶碳酸盐台地、镶边台地和陆源碎屑岩陆架）、古地理及构造活动性     

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。     

桂西北天峨孤立碳酸盐岩台地晚古生代 沉积特征与演化

桂西北天峨碳酸盐岩台地形成于早泥盆世晚期,于早三叠世末最终消亡,长期被深水海槽盆地所围限。晚古生代其是右江盆地北缘一个长期持续发育的孤立碳酸盐岩台地,地层沉积特征主要受基底沉降、海平面波动和盆地内生碳酸盐沉积速率的控制,可划分为孤立台地和斜坡—盆地两大相区,共识别出局限台地相、半局限台地相、开阔台地相、台地边缘相、台地前缘斜坡相和盆地相6种沉积相类型。各时期岩相古地理之间具有明显的继承性和发展性,并建立相应的沉积地层序列及孤立台地沉积模式。天峨碳酸盐岩台地的发展演化可划分为孤立台地孕育阶段(D31— D2)、孤立台地成型阶段(D3)、孤立台地持续发展阶段(C1—P2)和孤立台地收缩淹没阶段(P3—T1) 4大演化阶段,与右江裂谷盆地（D31—D3）—被动大陆边缘构造演化阶段（C1—T1）的进程相对应,反映了右江盆地晚古生代剧烈扩张、沉降,扬子台地边缘拉伸、破裂,微地块向盆地内部滑移的构造背景。     

桂西北天峨孤立碳酸盐岩台地晚古生代沉积特征与演化

桂西北天峨碳酸盐岩台地形成于早泥盆世晚期,于早三叠世末最终消亡,长期被深水海槽盆地所围限。晚古生代其是右江盆地北缘一个长期持续发育的孤立碳酸盐岩台地,地层沉积特征主要受基底沉降、海平面波动和盆地内生碳酸盐沉积速率的控制,可划分为孤立台地和斜坡—盆地两大相区,共识别出局限台地相、半局限台地相、开阔台地相、台地边缘相、台地前缘斜坡相和盆地相6种沉积相类型。各时期岩相古地理之间具有明显的继承性和发展性,并建立相应的沉积地层序列及孤立台地沉积模式。天峨碳酸盐岩台地的发展演化可划分为孤立台地孕育阶段(D31—D2)、孤立台地成型阶段(D3)、孤立台地持续发展阶段(C1—P2)和孤立台地收缩淹没阶段(P3—T1)4大演化阶段,与右江裂谷盆地(D31—D3)—被动大陆边缘构造演化阶段(C1—T1)的进程相对应,反映了右江盆地晚古生代剧烈扩张、沉降,扬子台地边缘拉伸、破裂,微地块向盆地内部滑移的构造背景。     

层序地层框架下的鲕粒滩形成样式:以北京西郊下苇甸剖面寒武系第三统为例

华北地台寒武系第三统,大致包括毛庄组、徐庄组、张夏组和崮山组,在其中上部大面积发育鲕粒滩相灰岩,从而不符合标准的威尔逊碳酸盐相带中"台地边缘颗粒滩相"的概念。在北京西郊下苇甸剖面,基于沉积相序列的层序地层划分表明,这些鲕粒滩相地层,常常构成层序的晚期高水位体系域或强迫型海退体系域,表现出层序地层框架下特别的鲕粒滩形成样式,成为相对快速沉降背景下的相对海平面缓慢下降的沉积响应,从而不符合标准的层序地层学模式,因为在标准的层序地层学模式中沉积作用主要发生在相对海平面上升和停滞阶段,而且在海平面下降期将形成一个连续的侵蚀作用不整合面。再者,与海侵作用期的陆棚相钙质泥岩和深缓坡相条带状泥晶灰岩、及其所代表的泥质碳酸盐沉积物主导的浅海陆架型台地相对应,强迫型海退过程之中发育的大面积分布的鲕粒滩,代表着寒武纪类型多样的碳酸盐台地类型中的一种新的碳酸盐台地类型,即鲕粒砂所主导的浅海碳酸盐陆架为特征的一种特别的碳酸盐台地,即浅海陆架被颗粒质的鲕粒沉积物大面积覆盖,向海一侧为缓坡、向陆一侧为潮坪。所以说,北京西郊下苇甸剖面的寒武系第三统,鲕粒滩的层序地层位置所代表的特别的形成样式,以及所蕴含的寒武纪碳酸盐台地的类型,将为更大区域的追索和对比、以及华北地台第三世的古地理重建提供重要的线索和思考途径。     

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。     

川西北部泥盆系观雾山组沉积相新认识——以大木垭剖面与何家梁剖面为例

川西泥盆系观雾山组沉积相研究缺乏横向对比,沉积模式还存在争议。根据川西北部白家乡大木垭剖面与何家梁剖面实测成果,对中泥盆统观雾山组沉积相进行了分析,认为:大木垭剖面与何家梁剖面观雾山组为碳酸盐镶边台地沉积,期间发生短暂的碳酸盐缓坡化;桂溪剖面观雾山组同属碳酸盐台地边缘,观雾山组中段发育开阔台地深水沉积,并不是前人认为的潟湖沉积。研究区碳酸盐镶边台地包括台地边缘和前缘斜坡两种亚相,前缘斜坡亚相发育于何家梁剖面,以塌积岩沉积为标志。碳酸盐缓坡包括深水缓坡和浅水缓坡两种亚相。随着海平面变化,观雾山组碳酸盐岩发育三个沉积旋回,第一、第三沉积旋回为镶边台地沉积,第二沉积旋回为碳酸盐缓坡沉积。观雾山组沉积微相对储层的分布起控制作用:生物碎屑滩和上斜坡微相为有利储层发育相带;生物礁中在油气运移之前形成的溶蚀孔洞已被白云石和方解石充填,滩间微相泥质(泥晶)白云岩不利于溶蚀孔洞形成,这二者均不是有利储层发育相带。     

广西合山地区合山组沉积相带和沉积模式

陆表海碳酸盐岩型含煤岩系是我国含煤岩系的一个重要类型,以广西晚二叠世合山组为代表。文中对该煤系中的碳酸盐岩进行了详细的微相分析,认为合山组沉积时期合山地区为温暖潮湿气候下的浅水环境,提出了包括浅海盆地、生物礁、开阔台地、潮坪和泥炭坪在内的陆表海碳酸盐台地沉积模式,并指出合山组碳酸盐台地边缘是以生物礁为代表的缓坡,最后对合山组的旋回层序进行分析,认为合山组沉积过程中,地壳沉降作用和海平面变化起了主导作用。