大民屯凹陷古近系沙河街组三段扇三角洲前缘沉积生物扰动特征

为探究陆相扇三角洲前缘沉积生物扰动特征,以辽河拗陷大民屯凹陷沈检5井古近系沙河街组三段扇三角洲前缘沉积岩芯为研究对象,对生物遗迹化石进行了鉴定,统计了垂向剖面上生物扰动层厚度和扰动指数的分布特征。依据主微量元素参数反映的沉积条件,探讨了生物扰动层厚度和扰动指数与沉积环境的响应关系。研究结果表明,沈检5井S34Ⅱ和S34Ⅰ油层组发育生物扰动构造,生物遗迹化石以古藻迹（Palaeophycus）和漫游迹（Planolites）占优势为特征。生物扰动构造主要发育于水下分流间湾微相沉积物中,扰动层厚度在5～51cm,扰动指数以3~5级为主。主微量元素参数分析表明S34Ⅱ和S34Ⅰ油层组沉积期的古气候、古生产力、古盐度和古水深条件相近,即为相对温湿的古气候、低古生产力、淡水—微咸水盐度条件和浅水沉积环境。沉积环境变化幅度小是造成S34Ⅱ油层组与S34Ⅰ油层组发育的生物扰动层厚度和扰动指数差异不明显的主要原因。但当前研究还难以明确单个油层组内生物扰动层厚度和扰动指数变化的主控因素。该项研究加深了对陆相浅水扇三角洲前缘沉积环境遗迹化石组成和生物扰动指数变化特征的认识。     

琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境

琼东南盆地北部新近系地层厚度巨大,遗迹化石非常发育。在对7口取心井岩心详细观测的基础上,综合利用薄片分析、成像测井与相关实验等资料,对琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境进行了研究。结果表明:(1)琼东南盆地北部新近系三亚组共识别出遗迹化石14属,根据遗迹化石的类型、产状、丰度和分异度、扰动程度、生物潜穴之间的共生关系等,可划分出5种遗迹组构,其中OphiomorphaThalassinoides遗迹组构主要发育在临滨上部沉积环境中,Palaeophycus遗迹组构主要发育在临滨中部沉积环境中,Planolites-Thalassinoides遗迹组构主要发育在临滨下部沉积环境中,Phycosiphon-Planolites遗迹组构主要发育在浅海上部沉积环境中,Phycosiphon-Chondrites遗迹组构主要发育在浅海下部沉积环境中;(2)根据遗迹组构和测井相分析认为琼东南盆地北部新近系三亚组沉积环境为滨-浅海,三亚组一段的沉积环境为由滨岸向浅海过渡,而三亚组二段的沉积环境为浅海;(3)综合岩相、生物化石、遗迹组构、测井相和沉积微相分析结果,建立了琼东南盆地北部新...     

大民屯凹陷古近系沙河街组三段扇三角洲前缘沉积生物扰动特征

为探究陆相扇三角洲前缘沉积生物扰动特征,以辽河拗陷大民屯凹陷沈检5井古近系沙河街组三段扇三角洲前缘沉积岩芯为研究对象,对生物遗迹化石进行了鉴定,统计了垂向剖面上生物扰动层厚度和扰动指数的分布特征.依据主微量元素参数反映的沉积条件,探讨了生物扰动层厚度和扰动指数与沉积环境的响应关系.研究结果表明,沈检5井S34Ⅱ和S34...     

伊拉克艾哈代布油田上白垩统Khasib组生物扰动对储层非均质性的影响

生物扰动可改变碳酸盐岩原始沉积组构,影响后期成岩作用,导致生物潜穴与基质间存在物性差异,进而增强碳酸盐岩储层的非均质性.在大量岩心、薄片观察和点渗透率等多种资料分析的基础上,对伊拉克艾哈代布油田上白垩统Khasib组Kh2段生物扰动遗迹组构类型及其对储层非均质性的影响开展研究.结果表明:①Kh2段发育海生迹(Thala...     

豫西登封地区寒武系张夏组中部生物扰动构造及其地质意义

掘穴生物作为生态系统工程的建造者,其对沉积物进行的改造直接影响了沉积物的物理化学性质,进而影响了底栖生态系统。豫西登封地区寒武系苗岭统张夏组中部薄层微晶灰岩中发育大量的生物扰动构造,利用地球生物学、古生物学和生物扰动指数等方法,探讨了生物扰动构造的形成环境及其对沉积物的影响。研究表明,研究区张夏组中部生物扰动构造特征多为扰动边界模糊不清,生物扰动指数（BI）为2 ~ 5,说明该沉积期食物充足,氧气含量高。此外,在生物扰动中识别出3种遗迹化石：Thalassinoides bacae,Planolites isp.和Rhizocorallium isp.,说明生物扰动构造为多种生物造迹形成的。依据寒武系苗岭统张夏组中部的遗迹化石以及沉积特征,可知其整体处于偶尔受到风暴影响的滩间局限台地环境。     

塔河油田奥陶系生物扰动型储集层的三维重构及启示意义*

塔河油田奥陶系鹰山组和一间房组生物扰动型储集层发育。在岩心观测的基础上,通过典型岩样切片、偏光显微镜、阴极发光显微镜和X射线显微镜观测以及XRD测试分析,对研究区奥陶系生物扰动型储集层的发育特征进行了研究。研究区奥陶系可识别的生物扰动分为2类,分别是 Thalassinoides和Helminthopsis,但以Thalassinoides最为发育,扰动体积可达90%;生物潜穴充填物以白云石颗粒为主,可达90%以上;宿主围岩为泥晶灰岩。随着塔河油田早—中奥陶世海侵、海退沉积环境的变化,生物潜穴的发育呈现出明显的周期性演化规律。在综合提取生物扰动型储集层特征信息的基础上,以沉积学和遗迹学理论为指导,应用3ds Max软件对研究区奥陶系生物扰动型储集层进行了三维重构。该研究虚拟再现了塔河油田生物扰动型储集层的内部结构与微观特征,不仅为后续研究这类储集层的宏观非均质性与微观各向异性、定量表征该类储集层微观尺度上的渗流特征奠定了基础,而且还为完善塔河油田奥陶系油藏模型提供了一种新思路。     

遗迹化石在层序地层学研究中的应用

以济阳坳陷古近系沙河街组和塔里木盆地志留系为例,探讨了遗迹化石与层序地层学的关系,表现在3个方面:1)层序界面的识别层序界面位置发育有特征性的受基底控制的遗迹相,且界面上下遗迹组合类型发生变化;2)准层序界面的识别较深水环境中,界面上下生物扰动强度明显差异,界面之下扰动强度较大,扰动指数可达到3,而界面之上几乎没有生物扰动,且在同一准层序内部,由下至上,扰动强度逐渐增大;3)旋回层序的识别:在潮控滨线环境中,单个准层序内部,由下至上,高能环境的Skolithos遗迹组合逐渐变为中低能环境的Planolites-Palaeophycus遗迹组合和低能环境的Cochlichnus-Planolites遗迹组合,由下至上呈现旋回性变化特征。     

塔河油田奥陶系生物扰动型储集层的三维重构及启示意义

塔河油田奥陶系鹰山组和一间房组生物扰动型储集层发育。在岩心观测的基础上,通过典型岩样切片、偏光显微镜、阴极发光显微镜和X射线显微镜观测以及XRD测试分析,对研究区奥陶系生物扰动型储集层的发育特征进行了研究。研究区奥陶系可识别的生物扰动分为2类,分别是Thalassinoides和Helminthopsis,但以Thalassinoides最为发育,扰动体积可达90%;生物潜穴充填物以白云石颗粒为主,可达90%以上;宿主围岩为泥晶灰岩。随着塔河油田早—中奥陶世海侵、海退沉积环境的变化,生物潜穴的发育呈现出明显的周期性演化规律。在综合提取生物扰动型储集层特征信息的基础上,以沉积学和遗迹学理论为指导,应用3ds Max软件对研究区奥陶系生物扰动型储集层进行了三维重构。该研究虚拟再现了塔河油田生物扰动型储集层的内部结构与微观特征,不仅为后续研究这类储集层的宏观非均质性与微观各向异性、定量表征该类储集层微观尺度上的渗流特征奠定了基础,而且还为完善塔河油田奥陶系油藏模型提供了一种新思路。     

生物扰动和遗迹组构的描述与分析

运用生物扰动指数和遗迹组构组分图解方法对塔里木盆地塔中地区上泥盆统东河塘组河口沉积中遗迹化石和生物扰动构造进行了描述和分析,从中发现两类遗迹组构,其中Ｔｈａｌａｓｓｉｎｏｉｄｅｓ遗迹组构发育在纯净砂岩中,与河口湾潮汐沙坝有关;Ｓｋｏｌｉｔｈｏｓ－Ｐａｌａｅｏｐｈｙｃｕｓ遗这组构发育在砂、泥互层沉积中,与河口湾潮坪有关。     

东营凹陷沙河街组生物扰动构造半定量分析试验

根据东营凹陷沙河街组若干层段保存遗迹化石的形态、分异度、潜穴大小、密度、潜穴生成次序与相互叠复程度及原生沉积构造清晰度等指标,半定量地估算了它们的生物扰动指数,绘制了指数曲线图和直方图;在详尽分析生物遗迹组构基础上编制了组构分解图。     

豫西地区下二叠统太原组遗迹组构及其沉积环境

豫西下二叠统太原组中发育丰富的遗迹化石,常见有Zoophycos,Taenidium,Thalassinoides,Teichichnus,Gordia,Nereites,Chondrites和Planolites等,部分灰岩层中还发育生物扰动构造。根据遗迹化石的形态、组成、产状、分布特征以及丰度、分异度、生物扰动程度的不同,在研究区太原组碳酸盐岩中共识别出5种遗迹组构,包括类型A--Gordia-Planolites遗迹组构、类型B--Rhizocorallium-Thalassinoides遗迹组构、类型C--Zoophycos-Taenidium遗迹组构、类型D--Zoophycos-Speckle burrow强生物扰动遗迹组构、类型E--Chondrites-Nereites遗迹组构。其中类型C根据Zoophycos在剖面上所展现的各种特征,又可细分为3种类型,即类型C-1,C-2和C-3。通过分析宿主岩的沉积特征,表明太原组碳酸盐岩中的遗迹组构主要分布于潟湖潮坪和台内浅滩(类型A)、正常天气浪基面之上的浅海上部或局限台地(类型B,类型C-1和类型C-2)、正常天气浪基面之下的开阔台地(类型C-3,类型D)和风暴浪基面之下的浅海下部或水动力条件类似的较闭塞的沉积环境中(类型E)。     

Ichnofabrics and their Sedimentary Environment of the Lower Permian Taiyuan Formation, Western Henan

豫西下二叠统太原组中发育丰富的遗迹化石,常见有Zoophycos,Taenidium,Thalassinoides,Teichichnus,Gordia,Nereites,Chondrites和Planolites等,部分灰岩层中还发育生物扰动构造.根据遗迹化石的形态、组成、产状、分布特征以及丰度、分异度、生物扰动程度的不同,在研究区太原组碳酸盐岩中共识别出5种遗迹组构,包括类型A——Gordia-Planolites遗迹组构、类型B—— Rhizocoralliurn- Thalassinoides遗迹组构、类型C—— Zoophycos- Taenidium遗迹组构、类型D——Zoophycos- Speckle burrow强生物扰动遗迹组构、类型E——Chondrites- Nereites遗迹组构.其中类型C根据Zoophycos在剖面上所展现的各种特征,又可细分为3种类型,即类型C-1,C-2和C-3.通过分析宿主岩的沉积特征,表明太原组碳酸盐岩中的遗迹组构主要分布于潟湖潮坪和台内浅滩(类型A)、正常天气浪基面之上的浅海上部或局限台地(类型B,类型C-1和类型C-2)、正常天气浪基面之下的开阔台地(类型C-3,类型D)和风暴浪基面之下的浅海下部或水动力条件类似的较闭塞的沉积环境中(类型E).     

豫西北奥陶系马家沟组三段遗迹组构及沉积演化规律

豫西北奥陶系马家沟组三段碳酸盐岩中遗迹化石丰富。在对野外露头实地观测的基础上,利用室内切片、薄片分析等对研究区奥陶系马家沟组三段遗迹化石、遗迹组构及沉积演化规律进行研究。结果表明:(1)研究区奥陶系马家沟组三段共鉴定出遗迹化石类型7属10种。(2)根据遗迹化石的分子组成、产状、共生关系、丰度与分异度以及生物扰动的程度,结合沉积学特征分析,共识别出遗迹组构4种:Psilonichnus遗迹组构主要发育在潮上带与潮间带上部(高潮坪)低能的沉积环境;Thalassinoides遗迹组构代表潮间带中-下部和台内滩等高能沉积环境;Helminthopsis遗迹组构反映局限碳酸盐岩台地内的潟湖和开阔台地内的滩间海等较低能的沉积环境。Helminthopsis-Chondrites遗迹组构揭示开阔碳酸盐岩台地中滩间海-台内洼地等非常低能的沉积环境。(3)建立了研究区马家沟组三段的层序地层格架,并在层序格架内对遗迹组构和沉积微环境的演化规律进行了研究,解译出研究区马家沟组三段经历了两次区域性的海侵—海退;综合岩石类型、岩石序列组合、沉积构造、生物化石、遗迹化石组合、遗迹组构等资料,建立了研究区奥陶系马家沟组三段各遗迹组构与沉积微环境的三维相模式。这对研究华北奥陶系沉积环境与沉积演化具有重要的借鉴意义。     

河南东濮凹陷古近系沙三中亚段重力流沉积与伴生遗迹化石组合

基于对东濮凹陷97口钻井岩心的详细观察和分析,在古近系沙河街组沙三中亚段湖相沉积中识别出滑动、滑塌、碎屑流和浊流共4种类型的重力流沉积。各种类型沉积的主要判识特征如下: (1)滑动沉积以保留部分原始沉积构造、层内准同生小型断裂构造及较大角度的地层倾角(陡倾构造)发育、伴生Skolithos-Palaeophycus遗迹组合或Planolites-Taenidium遗迹组合为主要特征; (2)滑塌沉积以砂岩层顶、底面均与暗色泥岩呈突变接触以及岩层内部发育各种同生软沉积物变形构造(如包卷层理、火焰状构造、泄水构造、液化脉和各种撕裂屑等)为主要鉴别特征;(3)碎屑流沉积以砂岩呈块状构造、顶部发育漂浮砾石、底部泥岩撕裂屑发育并可见“泥包砾”现象、砂岩顶、底面均与暗色泥岩突变接触为特征;滑塌沉积和碎屑流沉积序列的上部常常伴生Mermoides-Parapaleodictyon遗迹组合; (4)浊流沉积以发育完整或不完整的鲍马序列为主要特征,浊积砂体下部见正粒序层理,底面见有冲刷痕、不规则槽模、重荷模等沉积构造,中上部发育深湖沉积中常见的Semirotundichnus-Puyangichnus遗迹组合。综合分析上述各种重力流沉积特征和伴生遗迹化石组合所体现的水深变化规律,认为遗迹化石组合随着湖水深度的增加呈分带性,与重力流沉积随水深增加而出现的滑动—滑塌—碎屑流—浊流沉积序列具有明显的一致性,且伴随重力流沉积而产生的生物扰动作用是增强的。因此,生物扰动构造(遗迹化石)的研究不仅对湖相沉积中储集层物性的分析具有重要意义,而且针对重力流沉积类型的判识还能提供重要的生物遗迹学信息。     

我国遗迹化石研究的新进展

遗迹化石学近年来在国际上取得显著的成绩,特别是把遗迹化石作为古生态学的一个部分用来解释沉积环境,研究造迹生物的活动习性同环境条件的关系,使遗迹化石的研究同古生物学、地层学、沉积岩石学和古生态学都发生密切的联系。生物遗迹在沉积物中形成的生物扰动和生物     

遗迹化石及其对区域地质调查的意义

一、遗迹化石及其分类遗迹化石是古代生物生活期间留印在沉积物表面或沉积物内部的各种生命活动的痕迹(如足迹,移迹、潜穴、钻孔,生物扰动和粪便等)。遗迹化石既不同于由生物体直接经过石化作用变成的遗体化石,也不同于无机成因的各种沉积构造(如水平层理,交错层理,波痕,泥裂等)。遗迹化石属于生物成因的构造,它们的形成过程,至少受四个方面     

华北寒武纪—奥陶纪豹皮状碳酸盐岩系生物扰动成因

华北地区寒武系和奥陶系发育了大量的生物扰动白云岩/生物扰动灰岩,选择两个代表性剖面——河南登封寒武系剖面和山西兴县奥陶系剖面进行碳酸盐岩系生物扰动成因研究。河南登封寒武系第二统朱砂洞组中的遗迹化石较单一,主要为Thalassinoides、含有少量Planolites;山西兴县中奥陶统马家沟组五5亚段中遗迹化石较丰富,识别出的遗迹化石共7个遗迹属,分别为Arenicolites、Cylindricum、Helminthopsis、Lorenzinia、Planolites、Teichichnus、Thalassinoides,其中Thalassinoides占主导地位。朱砂洞组主要为滨岸碳酸盐潮坪相,中奥陶统马家沟组五5亚段主要为局限台地相。通过野外地质考察及室内相关实验手段及方法,利用偏光显微镜、扫描电镜对生物潜穴及围岩进行了宏观和微观结构分析,发现生物潜穴内部主要为白云石,基质围岩主要为方解石,生物潜穴在野外露头上表现为颜色不一的斑块状。两个剖面大量发育遗迹化石Thalassinoides(海生迹),Thalassinoides的三维潜穴系统为白云石化流体提供了良好的运移通道,为回流渗透作用提供了有利条件,促进潜穴充填物白云石化,从而形成了大量豹皮状的生物扰动白云岩。     

黄河三角洲潮坪环境现代生物遗迹与物化条件的响应关系

黄河三角洲潮坪在沉积过程中长期受各种物理化学环境因素的影响,而其中生物遗迹特征可以高精度高灵敏度地反映环境的变化。运用沉积学和遗迹学方法,全面系统地研究遗迹的分布、分异度、行为生态学、形态变化及扰动率等特征,分析其与三角洲潮坪沉积过程中受波浪和潮汐作用影响下物理化学因素之间的响应关系。结果表明：1）黄河三角洲潮坪沉积中生物遗迹的分异度、丰度与沉积物的粒度、沉积速率、水动力和总有机碳（TOC）含量分布基本一致,但盐度和浑浊度影响了生物遗迹分布的种类。造迹生物种类相同的情况下,盐度影响了生物的潜穴直径和扰动率,盐度相同的情况下,浑浊度影响生物潜穴的数量;2）潮上带生物遗迹分异度整体呈对称均衡分布,但在粉砂质底层区域和多条潮道的汇聚处,生物遗迹的丰度和分异度最高;3）潮间带整体生物遗迹分异度和丰度与粒度变化不大,但在TOC含量相对较高、水动力相对较弱、沉积速率低、盐度降低的几条潮道汇聚处,生物遗迹丰度和分异度达到最高;4）潮下带生物遗迹丰度和分异度整体呈对称均衡分布。该研究将补充、完善和修正已有的三角洲潮坪遗迹学和现代潮坪沉积学资料,并对高精度地解释、修正古潮坪环境起到一定的作用。     

二叠纪末生物大灭绝后Skolithos遗迹化石的古环境意义:以豫西和尚沟组为例*

豫西地区下三叠统遗迹化石记录了二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝事件(PTME)后遗迹群落由残存向复苏的演变,其中Skolithos以垂直或高角度倾斜于岩层面、被动充填为典型特征,广泛保存于下三叠统和尚沟组。文中以登封、宜阳地区下三叠统和尚沟组保存良好的Skolithos遗迹化石为研究对象,从宏观和微观不同尺度分析Skolithos遗迹属。基于遗迹化石和生物扰动记录反映的生物运动能力、觅食策略、生物与沉积物相互作用的方式、生物改造沉积物的方式,构建出豫西地区和尚沟组生态空间占据和生态系统工程三维空间模式图;在此基础上,进一步分析Skolithos的古环境意义,探讨Skolithos所指示的高生态压力。研究结果表明,经历过PTME事件后的Skolithos遗迹化石主要受到高温、干热气候以及巨型季风等高生态压力的影响,并在此影响下形成机会主义遗迹组合,在曲流河、滨浅湖环境中广泛发育。该成果可为豫西地区下三叠统的陆相沉积环境以及古生态背景研究提供参考依据。     

二叠纪末生物大灭绝后Skolithos遗迹化石的古环境意义:以豫西和尚沟组为例*

豫西地区下三叠统遗迹化石记录了二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝事件(PTME)后遗迹群落由残存向复苏的演变,其中Skolithos以垂直或高角度倾斜于岩层面、被动充填为典型特征,广泛保存于下三叠统和尚沟组。文中以登封、宜阳地区下三叠统和尚沟组保存良好的Skolithos遗迹化石为研究对象,从宏观和微观不同尺度分析Skolithos遗迹属。基于遗迹化石和生物扰动记录反映的生物运动能力、觅食策略、生物与沉积物相互作用的方式、生物改造沉积物的方式,构建出豫西地区和尚沟组生态空间占据和生态系统工程三维空间模式图;在此基础上,进一步分析Skolithos的古环境意义,探讨Skolithos所指示的高生态压力。研究结果表明,经历过PTME事件后的Skolithos遗迹化石主要受到高温、干热气候以及巨型季风等高生态压力的影响,并在此影响下形成机会主义遗迹组合,在曲流河、滨浅湖环境中广泛发育。该成果可为豫西地区下三叠统的陆相沉积环境以及古生态背景研究提供参考依据。