陆相断陷湖盆中可容空间变化特征探讨

本文以松辽盆地晚侏罗-早白垩统地层为例，综合利用地震、钻井和岩心资料对陆相断陷湖盆的可容空间变化特征进行了研究，可容空间的产生方式主要取决于断陷盆地中边界断层的活动方式；原地式断陷主要从垂向上来扩大盆地的可容空间，而后退式断陷主要从横向上来扩大盆地的可容空间，水下可容空间增量与同期供给的沉积物体积之间的对比关系控制层序的演化和体系域的形成。     

泌阳断陷陡坡带陆相层序发育的可容空间图解探讨

泌阳断陷湖盆基底构造沉降为非线性函数或间断函数,且呈“反铰链式”沉降。在湖平面变化和构造沉降共同作用下,泌阳断陷湖盆陡坡带的可容空间变化仅有三种可能性：ａ．南缘及北缘减小,中央带增加;ｂ．南缘不变,中央带及北缘增加;ｃ．南缘、中央带及北缘均增加。针对这三种情况,分别在不同的物源供给速率条件下,分析了断陷湖盆陡坡带不同构造部位的剩余可容空间变化规律及其相应沉积特征。文中以泌阳断陷双河－赵凹地区为例,探讨了参照井选择的可容空间机理,对下第三系核三一段的陆相层序进行了划分,建立了其等时层序框架模式。     

泌阳断陷双河-赵凹地区下第三系核三上段陆相层序发育的可容空间机制

泌阳断陷湖盆基底呈“反铰链式”构造沉降。在湖平面变化和构造沉降共同作用下,泌阳断陷湖盆陡坡带的可容空间变化仅有三种可能性:ａ．南缘及北缘减小,中央带增加;ｂ．南缘不变,中央带及北缘增加;ｃ．南缘、中央带及北缘均增加。针对这三种情况,分别在不同的物源供给速率条件下,分析了断陷湖盆陡坡带不同构造部位的剩余可容空间变化规律及沉积响应特征。文中探讨了参照井选择的可容空间机理;以泌207井作为参照井,对下第三系核三上段的陆相层序进行了划分;并采用Fischer图解法,作出了其实际可容空间变化曲线。     

基准面与可容空间变化分析及应用

基准面是控制沉积与侵蚀作用的临界面，基准面的周期性运动从根本上影响着层序的形成，基准面及可容空间变化分析，有助于对层序内部结构的认识和正确识别与划分，对松辽盆地基准面变化研究结果表明，层序内部体系域划分以四分为宜；二级基准面旋回具有明显的全球可对比性，而三级基准面旋回更具地方性。     

泌阳断陷双河—赵凹地区核三上段陆相层序形成过程的计算机模拟

综合考虑陆源碎屑物供给、内源碳酸盐岩沉积、沉积物侵蚀与再沉积、重力流沉积以及构造升降和水平位移等诸多地质因素，建立了一个能够模拟各型盆地的综合数学物理方程式。实际可容空间变化往往由多因素复合作用所致，尤其湖平面变化与基底构造沉降的叠合，在综合分析研究区实际地质资料的基础上，建立了下第三系核三上段沉积时期湖平面变化及基底构造沉降曲线理论模型，并求取了可容空间变化速率曲线，据此，采用自行研制的定量层序地层模拟系统，模拟了泌阳断陷双河-越凹地区下第三系核三上段沉积时期可容空间变化过程与陆相层序响应特征。     

陆相断陷湖盆T-R旋回沉积层序与研究实例

陆相断陷湖盆的沉降机理、湖盆形态等均有别于其它类型的沉积盆地,因此,沉积层序的内部构成及层序边界发育特征也不同。在这种湖盆中,不适合于直接套用“Vail学派”的被动大陆边缘型盆地的层序地层学模式,但其基本原理仍可应用。以东濮断陷盆地为例,分析了盆内构造－沉积旋回之内的湖进－湖退（T－R）旋回沉积层序,这种层序由湖进体系域（LTS）与湖退体系域（LRST）组成。LRST中发育有各种不同类型的储集砂体。由于断陷湖盆的边缘坡度陡峭,以及湖平面升降幅度有限,因此,叠加于构造－沉积族目之上的更高频T－R旋回层序缺乏Ｉ型层序边界,控制T－R旋回发育的主要因素是区内构造（断层）的幕式活动,而更高频的T－R旋回的形成则与米兰柯维奇气候旋回相关联。     

陆相断陷盆地二级层序时限构造沉降与湖平面变化的响应关系

针对陆相断陷盆地构造沉降与湖平面变化的响应关系问题,笔者通过二维回剥分析,并引入沉降通量和沉降速率通量两个参数以评价盆地沉降的整体特征.黄骅坳陷中区东营组二级层序内三角洲体系发育,可细分为4个三级层序,构造沉降上呈减弱到增强的变化,并具有断陷作用逐渐减弱、坳陷作用加强的特点.拟合构造沉降、沉积演化、层序结构的关系表明,湖平面下降、三角洲的繁盛与快速构造沉降耦合一致,湖平面下降是不均衡的强烈构造沉降导致湖水体积向控凹断层或坳陷中心重新分配、且四周水系的补充滞后于构造沉降产生的新增可容纳空间的结果.相反,湖平面上升和深湖相发育与慢速构造沉降耦合一致.此外,湖平面变化与构造沉降总量的大小无关.     

陆相断陷盆地湖平面变化曲线与层序地层学框架模式讨论

陆相断陷盆地形成于控凹断层长期稳定的下沉过程中，因此，湖平面的升降变化主要是受控凹断层的活动速率与活动特点、海侵及气候的控制。由于控凹断层活动的幕式性与阶段性，以及突发的海侵事件，导致湖平面升降变化轨迹为两段折线式，即快速的湖侵与缓慢的湖退。在一个湖平面升降旋回过程中，形成了下部的湖侵体系域和上部的湖退体系域，可称之为T-R旋回沉积层序。层序的边界可能是由于幕式性的构造活动所反映出的局部的沉积间断与缺失，或者是由于突发性的海侵而造成的“沉没”。很显然，这种T-R旋回层序地层学格架模式缺乏大面积的暴露而形成的Ⅰ型层序边界。在其内部的构成上，由于没有明显的侵蚀不整合，也难以将“低位体系域”和“高位体系域”区分开。尤其是在湖盆萎缩或“低位期”，湖水退至湖盆中心，水体较浅，很难形成“低位期”的湖底扇。     

试论控制断陷湖盆陆相层序发育的影响因素

以南襄盆地泌阳断陷中新生代陆相层序为例,探讨了控制断陷湖盆陆相层序形成和发育的影响因素。研究表明,基底构造沉降、物源供给、古气候波动及湖平面变化是控制断陷湖盆陆相层序发育的四大主要因素。在泌阳断陷湖盆中,区域性构造运动控制着盆地充填序列及构造层序,盆地边界断裂的脉动性控制着地震层序 (层序组 )及层序;物源供给速率与可容空间变化速率比值决定着陆相层序单元堆叠型式;古气候影响陆相层序发育的作用机理是通过影响物源及湖平面变化而产生效应,古气候周期性变迁决定着陆相层序中高频单元的发生、发展和定格;湖平面变化是研究断陷湖盆层序地层的主要内容,它直接控制着陆相层序诸多几何学方面的特征。这四大控制陆相层序发育的基本因素之间存在着一种特定的因果关系.     

孤南洼陷古近系沙三段中亚段可容空间转换系统研究

传统的层序地层学认为,在盆地演化过程中,海(湖)平面或可容空间的变化是统一的。然而根据对可容空间变化的分析研究发现,由于受到基底的差异沉降、沉积物的沉积以及绝对湖平面的变化三种因素的控制,断陷盆地内可容空间在时间和空间上的变化是非统一性的。根据可容空间的变化划分出的可容空间增加带、减小带以及转换带所组成的体系及其在平面和垂向上的空间展布称之为可容空间转换系统。文中首先从理论模型的角度分析了断陷盆地可容空间转换系统的构成要素及其相互关系,论述了可容空间转换系统的组成和划分方案,并以孤南洼陷沙三中亚段为研究对象,划分了一个三级可容空间转换系统并细分为7个四级可容空间转换系统。最后从石油地质学理论以及可容空间转换带处准层序垂向发育特征两方面阐述了转换带与油气成藏之间的关系,并结合典型油气藏实例解剖,认为可容空间转换带控制了有利的成藏组合的发育位置。     

构造反转期层序划分和可容纳空间的变化机制——以松辽盆地北部晚白垩世构造反转期为例

按照盆地构造演化级别,依据不整合面和地层叠加方式的旋回变化,同时结合地震、测井等基础资料,建立了松辽盆地北部上白垩统四方台组和明水组的层序地层格架,将四方台组和明水组划分为1个二级层序、3个三级层序、6个四级层序.根据松辽盆地的构造演化特征,讨论了构造反转背景下可容纳空间的变化机制和特征,认为在构造反转背景下影响可容纳空间的主要因素有以下3种:①受挤压所导致的扭曲变形引起盆地基底局部的下沉和缓慢的沉降;②沉积物的重力差异压实导致盆地均衡失调引起基底的差异沉降;③挤压作用引起沉积物供应效率的变化.     

可容纳空间概念在陆相断陷盆地层序分析中的应用——以渤海湾盆地下第三系为例

以渤海湾盆地下第三系为例,将可容纳空间概念应用于陆相断陷盆地层序成因分析和层序划分。陆相断陷盆地层序、准层序组和准层序的发育过程和基本特征,可分别根据二级、三级和四级幕构造沉降过程中新增可容纳空间与同期沉积物供给体积的对比关系解释,层序边界和体系域分界面的形成条件亦可通过分析可容纳空间变化加以描述和认识。由可容纳空间演变特点分析,引出了一个新概念———可容纳空间转换面,并用于识别层序边界和体系域分界面。     

柴达木盆地新生代湖相叠层石沉积序列及古环境意义

气候、沉积环境和湖平面的演变直接或间接地影响湖相叠层石的生长,因而叠层石的出现可以作为此三者变化的判别标志。通过对比研究柴达木盆地西部地区西岔沟、长尾台两条新生代陆相地层剖面中近10个湖相叠层石的发育层位、垂向沉积序列,表明叠层石主要发育于新生代两个气候温暖湿润的高湖面时期,而且叠层石沉积亦同时出现在青藏高原其他邻近陆相新生代盆地,显示区域性的大规模异常湿润性气候,以强蒸发和强降水的交替为特征;划分出的4种含叠层石基本沉积序列中,叠层石可在泥岩或砂砾岩硬底上生长,含叠层石灰岩层之上通常是细粒碎屑沉积或间断面,这暗示了叠层石的生长出现在滨湖、浅湖相次级湖泛面附近,或指示湖水的突然加深。     

海平面周期性升降变化与岩溶洞穴层序次关系探讨

层序地层学理论为全球或跨地区的等时地层对比提供了理论和技术方法,它对洞穴层的跨地区对比及序次分析同样适用。从洞穴层的发育期总是与水平面稳定期对应关系出发,通过水平面周期性升降变化与岩溶洞穴层序次关系研究,探索层序地层学与岩溶学交叉学科研究领域中的一些基本问题。认为同一个水平面稳定期发育的所有水平洞穴可形成一个跨地区对比的洞穴层,岩溶旋回应包括侵蚀基准面上升和下降两种旋回,在海平面的间歇性上升(或下降)过程中可以发育多个水平洞穴层及下老上新(或上老下新)的洞穴层序列。在总结前人研究成果及美国YATE油田、四川峨眉山剖面、塔河油田实例分析基础上,概括了3种受海平面间歇性上升(或下降)变化控制的洞穴层序次模式,包括层序地层内部同生期岩溶形成的下老上新的洞穴层序次,以及碳酸盐岩陆块近地表风华壳岩溶形成的上老下新和下老上新的洞穴层序列。利用塔河油田早海西期古岩溶地质条件、洞穴充填结构等直接和间接证据,求证该洞穴系统的洞穴层序次,指出该特大洞穴系统为晚泥盆-早石炭世海平面间歇性上升过程中形成的下老上新的洞穴层序列,并由此推测塔里木盆地早海西期大规模岩溶的时代。指出利用水平洞穴层同时期形成的沉积地层等地质体可以确定洞穴层的形成年代,预测洞穴的发育分布。     

大型坳陷湖盆层序地层格架的研究方法体系——以鄂尔多斯盆地中生界延长组为例

摘 要 大型坳陷湖盆层序地层学研究有很大进展,但鄂尔多斯大型湖盆层序地层研究进展缓慢,主要原因是黄土塬地震资料品质差,钻井资料多解性强,横向等时对比困难,尚未找到合适的研究方法体系。本文通过三年攻关研究,总结出适于这种湖盆层序地层格架建立的方法体系,笔者称之为“六定”方法体系:“露头剖面定标准、小波变换定级次、湖平面变化定旋回、测井曲线定样式、地震解释定格架、三者结合定方案”。通过“六定”方法体系的系统应用,建立了可以在全盆地范围内进行地层划分与对比的三级层序地层格架。     

前陆盆地二级层序内可容纳空间发育演化及三级层序对比

强烈不对称的楔型地层是前陆盆地的典型特点,前隆带地层大量减薄或缺失、前隆带与前渊带三级层序的细分对比是建立前陆盆地层序地层格架的关键.结合前人对前陆盆地岩石圈挠曲变形模拟的认识,经过对库车前陆盆地的实例分析表明,前陆盆地挤压构造活动引起前渊带沉降、而前隆带隆升,导致可容纳空间发育在横向上不协调.可容纳空间的不协调发育与前隆的产生和迁移的动态演化过程相伴随: 在构造的活动期,前隆隆升并向冲断带迁移,盆地变窄变深,可容纳空间发育的不协调性逐渐增强; 在构造宁静期,盆地变宽变浅,可容纳空间整体性发育.因此,前陆盆地二级层序在地震剖面上具双层结构(如库车盆地侏罗系、白垩系卡普沙良群),其下层为一组楔状、向冲断带收缩的退积反射; 上层反射呈带状、延续范围广.层序的对比模式为: 在二级层序的底部,三级层序向克拉通渐次超覆; 在二级层序的中部,三级层序的分布向冲断带渐次收缩; 在二级层序的上部,三级层序分布广泛,可对比性强(如库车盆地下第三系).      

Devonian Sequence Stratigraphy and Sea Level Change Cycles in South China

southChinaisoneofWellknownregionSwitheddeVelops~~inthe~es~intheGulzhouandG~provinCeSwherethe~manhashowellstudiedwithgreatachie~,whichhave~a~a~nfromthe~iSbothatdomticandabroad.SinCelabac~hasbornethe.hotPOint"forthemeearchofoutcrops~stratigraphyinClam,andconS~yyieldssomehigh--qualitypapeds(Muetal.,1992;XuandMa1992;Xuetal.,1993;DUetal.,1994;DUandYak1994;Gongatal.,1994;Wuetal.,1994;ChenandChen,1994a,b).Onthebasisofco~noftheDevonhasequenceinGultheuandG~,SouthernQinlingandho~han.thispape…     

琼东南盆地莺歌海组—黄流组海平面变化与层序年代地层

琼东南盆地晚第三纪莺歌海－黄注组为巨海相沉积,此时期内发生过多次海平面升降。本文依据对岸崖Ａ－２井有孔虫化石丰度和分异度的定量分析,崖Ａ－１井表层浮游有孔虫壳体氧,碳稳定同位素分析,、地震剖面中上超点迁移分析及对盆地古水深的恢复来研究相对海平面变化。