等深流作用机制和沉积的研究进展

等深流是大洋环境非常重要的动力学机制,其沉积蕴含了重要的古海洋学和古气候信息,对其进行解析是近些年国际海洋学、气候学的研究热点。等深流是顺陆坡走向流动的牵引流,其侵蚀—沉积效应取决于陆坡地貌、气候旋回等多种因素,认识等深流侵蚀—沉积的动力学规律是学术界关注的焦点之一,也具有重要的油气经济意义。探究等深流沉积的新类型、等深流沉积的形态和叠加—迁移型式,以及它们发育的背景和控制因素,也是近些年学术界和工业界关注的热点。确定等深流作用机制及其沉积响应的研究脉络,对凝聚研究方向和确定科研目标至关重要。     

桌子山地区中奥陶统克里摩里组深水等深流沉积模式

等深流沉积是深水环境中牵引流沉积的重要类型之一。虽然研究程度相对较高,但主要以深海测量和大洋钻探为平 台对现代海洋中的等深流进行研究,特别是大洋钻探339航次的执行,将等深流沉积研究推向一个新的阶段（等深岩丘结 构剖析）,而对地层记录中的等深流沉积研究却非常薄弱,从而也制约了对等深流沉积的研究,特别是等深流沉积模式的建 立。鄂尔多斯盆地西缘北部桌子山地区中奥陶统达瑞威尔阶克里摩里组广泛发育等深流沉积,此次在详细的野外观察基础 上,对内蒙古乌海市海南区石峡谷剖面进行沉积学研究,该剖面克里摩里组从下到上可分为三段：下段以薄－中层叠置石 灰岩为特征、中段以石灰岩－泥岩岩组与泥岩互层为特征,上段以条纹状泥岩为特征。三段沉积分别代表了深水环境下等 深流水道沉积、天然堤沉积和深水盆地平原区极弱等深流沉积,在垂向上组成了一个完整的等深流水下水道－天然堤沉积 体系。     

等深流沉积研究进展

等深流沉积研究已有约50年的历史,其研究成果极为丰富。近10余年,随着科学技术的发展和海洋意识的提高,等深流沉积研究工作开展迅速,涌现出了大量的新成果。简要回顾了等深流沉积研究的历程,结合最新研究成果,对其进展及认识进行了总结。等深流沉积以细粒沉积为主,沉积构造及生物扰动发育,多呈细-粗-细沉积序列。其类型可分为长条形丘状漂积体、水道型漂积体、补丁型漂积体等7类。沉积模式根据地形、水动力、路径等可分为简单路径模式、复杂路径模式以及等深流与重力流交互作用模式。等深流与重力流交互作用是深水沉积研究热点之一。等深流沉积研究面临的问题及发展方向主要有三方面,即,1）完善识别标志,推广研究成果;2）综合运用多种手段和理论,探讨沉积过程与构造演化、古海洋及气候变化的耦合关系;3）加大油气勘探潜力研究力度。     

等深流沉积特征刍议

就半深海、深海的沉积作用而言,浊流理论的提出是海洋深水沉积学研究领域的里程碑;而另一种新型深水沉积类型——等深流及其沉积作用也已引起了广大地质工作者的高度重视,成为继浊流理论之后深水沉积理论的又一重大突破。     

等深流与等深流沉积

综述了国内外学者对等深流及其沉积物的研究现状。全面介绍了等深流的概念、“深海风暴”的成因、现代海洋等深流的沉积作用、等深流沉积物的特征、等深积岩的识别以及研究意义和存在问题。     

国际地质对比计划432项目(等深流沉积、底流与古环流研究)起动

等深流沉积是在深水环境中由地转循环底流形成的或主要受地转循环底流改造而形成的沉积物,它们是在本世纪六十年代才被识别出来的。现已发现,在现代海洋中,等深流沉积覆盖了大面积的海底地区,常沿大陆边缘发育成大型等深岩丘。     

湘南下三叠统大冶组等深积岩及其沉积模式

当前沉积学界发现和认识了一些新类型的沉积流体,如风暴流、等深流,使我们对沉积流体的认识提高到一个新的阶段。但是这些新沉积流体的搬运机理和沉积作用尚无明确的统一认识,主要是因为我们发现的古代实例不多,而且对现代海洋类似流体研究还不够完善。本文作为一个具体实例报道古代等深流沉积岩,并从沉积构造角度探讨其形成机理,初步建立等深积岩理想沉积模式。一、概述下三叠统大冶组在湘南地区分布面积小,主要在几个南北向大向斜核部有零星分布,如     

深水等深流与重力流交互作用沉积（2000—2022年）研究进展

等深流与重力流在深水环境中较为常见,两者在地质历史时期中可存在相互作用进而形成交互作用沉积。结合近20年研究成果,对深水等深流与重力流交互作用的沉积类型、鉴别标志、形成机理及地质意义进行了总结。1）等深流与重力流交互作用沉积可分为等深流与重力流沉积互层、等深流改造重力流及等深流与重力流同时作用沉积。2）等深流沉积和重力流沉积的有效鉴别是等深流与重力流沉积互层沉积研究的前提。3）等深流改造重力流沉积发育重力流和牵引流沉积构造,双向交错层理最为典型;常具顺斜坡向下及大致平行斜坡的两个水流方向;概率累积曲线呈1~3段式等特征。4）等深流与重力流同时作用沉积主要发育单向迁移水道、不对称的水道—堤岸体系及偏转型朵叶。5）交互作用形成过程主要受等深流与重力流相对能量大小的影响。当重力流活跃时,发育重力流沉积,在重力流末期及间歇期,等深流沉积发育,进而形成重力流与等深流沉积互层。等深流能量较强时,可改造重力流沉积,形成等深流改造重力流沉积。高能等深流在重力流能量较弱时,可对重力流沉积物进行横向搬运,形成迁移水道、不对称水道—堤岸体系及偏转型朵叶。6）主要问题及下一步的主攻方向主要包括四个方面:①重视综合研究,增加实例分析;②完善鉴别标志,推广研究成果;③多方法、多尺度、多条件、多维度综合探讨交互作用沉积过程及主控因素;④加强油气勘探潜力、古环境演化及地质灾害预防等方面的研究。     

海相深水沉积研究现状及展望

深水沉积根据沉积物来源可以分为深水异地沉积和深水原地沉积.深水异地沉积是指海洋深水区经横向搬运而形成的沉积,它是相对于垂直降落沉积作用形成的原地沉积而言的.通常前者形成的沉积物比后者的粒度粗.深水异地沉积主要包括重力流沉积和深水牵引流沉积两大类;深水原地沉积主要包括深水泥页岩沉积.重力流沉积还可以按其发育的沉积环境而划分为扇状沉积体系(海底扇或湖底扇)、沟道或槽谷沉积体系、层状或带状沉积体系等.深水牵引流沉积是20世纪60年代以来沉积学迅速发展的一个新的研究领域.目前深水牵引流沉积的研究主要集中于等深流沉积和内潮汐、内波沉积.深水牵引流沉积的储集性能优于浊流沉积,故具有非常重要的含油气潜能.     

深水碳酸盐沉积研究进展

深水碳酸盐沉积包括深水重力流作用形成的异地沉积和非重力流沉积，在非重力流沉积中又有深水牵引流(等深流、内波、内潮汐等)沉积和静态原地碳酸盐沉积。深水碳酸盐沉积与重力流及等深流活动有关，也受控于表层水碳酸盐产率、陆源物质的稀释作用及深水对碳酸盐的溶解作用。大量研究表明，深水碳酸盐沉积对海平面升降与气候变化响应明显，无论是重力流或非重力流沉积均有体现，通过深水碳酸盐沉积研究可以提取地质历史时期环境变化的信息，同时，某些深水碳酸盐沉积岩中蕴藏着丰富的石油、天然气和其他沉积矿产。由此开展此项研究具有重要的理论和实际意义。     

深水牵引流沉积研究进展与展望

深水牵引流沉积是继深水重力流沉积之后发现的又一种新的深水沉积类型，目前已发现的深水牵引流沉积包括等深流沉积和内潮汐、内波沉积两种类型。综述了深水牵引流沉积的研究历史、现状与进展，指出了其存在的问题及发展趋势。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段致密砂体重力流沉积模拟实验研究

致密砂岩目前已成为中国油气勘探开发的重点领域。以鄂尔多斯盆地陇东地区长7段为代表的典型致密砂岩主要发育辫状河三角洲和重力流沉积砂体,其中重力流沉积砂体具有很大的勘探开发潜力。在区域构造、古气候、古地貌和沉积体系等研究基础上,应用沉积模拟技术,再现了研究区长7段重力流沉积砂体形成过程及其主要控制因素,在实验条件下,半深湖深湖区的沉积微相类型主要包括砂质碎屑流、浊积岩、深湖泥等。实验研究表明,影响重力流沉积砂体的形成及其演化的主要控制因素有：(1)泥砂含量决定了重力流的沉积类型;(2)湖盆底形控制重力流的砂体展布;(3)湖水位及流速决定重力流的沉积厚度及规模;(4)多物源交汇决定重力流的横向连通。并通过实验结果对比分析,预测了有利储集层分布区域。综合陇东地区原始地质模型和实验模拟成果,建立了沉积模拟实验条件下陇东地区三叠系长7段沉积模式。     

深水牵引流沉积研究进展与展望

深水牵引流沉积是继深水重力流沉积之后发现的又一种新的深水沉积类型，目前已发现的深水牵引流沉积包括等深流沉积和内潮汐、内波沉积两种类型。综述了深水牵引流沉积的研究历史、现状与进展，指出了其存在的问题及发展趋势。     

甘肃平凉地区奥陶系平凉组重力流与等深流交互作用的沉积研究

以野外露头资料为基础,对甘肃平凉地区奥陶系平凉组重力流及等深流交互作用沉积进行了研究。研究表明,平凉组以砂屑灰岩及泥岩为主,局部见砾屑灰岩;典型岩相包括水平层理页岩相、块状层理砾屑灰岩相、块状层理砂屑灰岩相、粒序层理砂屑灰岩相及透镜状交错层理砂屑灰岩相等5种类型,相应地分别代表深水原地沉积、碎屑流沉积、浊流沉积和等深流沉积。等深流在从东向西大致平行斜坡的运动过程中,在西部由于秦岭—祁连海槽的限制作用,可能导致能量局部增强。平凉组从下至上,重力流沉积规模逐渐减小,等深流沉积逐渐增加。在相对海平面较低时期,重力流极为活跃,等深流作用较弱;在相对海平面上升时期,重力流能量则减弱,等深流作用逐渐显著。等深流可对早期重力流沉积进行搬运、改造、再沉积,进而形成等深流沉积;相反,早期等深流沉积可能会受到后期重力流沉积的侵蚀、破坏。     

深水牵引流沉积的研究历程、现状与前景

深水牵引流沉积研究,是沉积学研究中一个较新的领域。在这个领域中,我国学者做出了应有的贡献,并且具有自己的特色和优势。目前研究的深水牵引流沉积,一是等深流沉积,二是内波、内潮汐沉积。等深流沉积研究开始于20世纪60年代,早期主要是对小规模的细粒薄层等深流沉积的研究,而现在已发展到对大规模等深流沉积体--等深岩丘的研究。内波内潮汐沉积研究始于20世纪90年代,也是从小规模内波、内潮汐沉积的鉴别开始,现在已达到研究深海大型沉积物波的阶段。今后等深流沉积研究的主攻方向,应是地层记录中的等深岩丘,并特别注意碎屑岩等深岩丘的发现和研究。内波、内潮汐沉积方面,最有矿产意义的当属由大型沉积物波构建的地质体。而首例地层记录中的大型沉积物波,已在塔里木盆地中部奥陶系中被鉴别出来,并具有含油气远景。从目前对内波、内潮汐的研究势头来看,我国很有希望在该领域继续保持国际领先地位。     

湘北沅古坪地区下奥陶统等深流沉积特征研究

通过野外剖面实测和详细描述,沅古坪地区下奥陶统盘家咀组为一套以灰色泥晶灰岩、砂屑灰岩和生物屑灰岩为主的深水碳酸盐岩沉积,主要发育垂向降落沉积、重力流沉积和等深流沉积3种沉积类型.根据岩性特征可将该等深流沉积划分为灰泥等深岩、砂屑等深岩和生物屑等深岩3种类型,其中灰泥等深岩尤为发育,砂屑等深岩、生物屑等深岩次之,并对其发育特征以及垂向层序进行了归纳总结.研究表明,研究区主要存在由单一灰泥等深岩、砂屑等深岩与灰泥等深岩、生物屑等深岩与灰泥等深岩组成的3种不完整等深岩层序.在剖面上,根据等深岩发育类型及程度,将盘家咀组划分为三部分,从第Ⅰ部分至第Ⅲ部分,等深岩沉积厚度所占比例呈增大趋势;结合区域沉积背景,认为该地区早奥陶世盘家咀组沉积期等深流活动的强度总体上呈由弱到强的变化规律,为此等深岩丘的成熟期,这对该等深岩丘的形成机理研究及其展布范围的界定具有重大意义.     

鄂尔多斯盆地奥陶系平凉组深水沉积特征

奥陶系平凉组是鄂尔多斯盆地早古生代深水沉积最发育的地层，研究平凉组沉积体系类型和特征，不仅有助于深入理解平凉组沉积时期的古地理格局和构造特征，而且对于油气勘探也具有重要的价值。基于对盆地西南缘平凉组及其相同时代地层的野外调查和室内综合研究，从地层的空间分布、岩石类型、结构构造、沉积相、有机地化特征等方面，对鄂尔多斯盆地平凉组进行了系统研究。研究表明，平凉组发育深水原地沉积、牵引流沉积、重力流沉积、火山碎屑岩及震积岩，形成一套台地前缘斜坡和深水盆地沉积组合。结合构造背景和沉积组合，建立了平凉组的深水沉积模式：平凉组沉积初期水体较浅，等深流沉积不发育，以重力流沉积为主；到中晚期，随着水体的加深，重力流减弱，先存沉积普遍受到等深流的改造。平凉组的深水沉积同样也有利于油气成藏。综合考虑地层厚度、岩石类型、沉积相、有机质类型和含量及热演化程度，优选出了平凉组的有利油气勘探区，主要分布于乌海以南、石嘴山—贺兰以东、鄂托克前旗以西之间，呈南北向条带状展布，面积约1×10⁴ km²。勘探核心区位于贺兰以东、天环坳陷内的部分区域。     

中国油气勘探的一个新领域——深水牵引流沉积

深水牵引流沉积主要分为等深流沉积和内波内潮汐沉积两类。前者可形成巨大的堆积体——等深积岩丘,其规模可与海底扇相比拟。现代海洋大陆坡及陆隆地带等深积岩丘非常发育;古代地层记录中也有等深积岩丘,如已开采数十年的阿拉伯克拉通白垩系等深积岩丘油田。后者则不仅可形成分选极好的砂级沉积物,而且可形成规模巨大的“沉积物波”,并成群成带地出现。海洋中沉积物波的迁移可形成巨大的沉积体。在世界各大洋深盆海底,均有大范围分布的现代大型沉积物波。中国地层记录中的大型沉积物波,首先在塔里木盆地塔中地区中一上奥陶统中被识别出来,并有良好油气显示。认为中国的广大地区发育有多个时代的海相深水沉积,深水牵引流沉积储集层是中国21世纪油气勘探具巨大潜力和现实可行性的新领域。其油气勘探首选地区是塔里木盆地、扬子地台南缘和鄂尔多斯西缘。     

鄂尔多斯地区西缘中奥陶世等深流沉积

本文论述了在鄂尔多斯地区西缘中奥陶统中首次发现的碳酸盐等深流沉积及其堆积体－等深岩丘。其等深岩可划分为砂屑等深岩、粉属等深岩、灰泥等深岩和生物屑等深岩四种类型。识别出了完整的、不完整的和由单一的砂屑等深岩叠置组成的等深岩层序。砂屑等深岩大量发育是本区等深岩丘与其它已发现的各种等深岩丘的重要区别。古流向研究和等深岩的粒度、结构特征表明，在中奥陶世，沿鄂尔多斯地区西缘斜坡带存在较强的自南而北的等深流流动体系。     

扬子陆块东南缘早古生长的巨型斜坡带

寒武、奥陶纪、在扬子陆块东南缘，发育一条横垣两千多公里的古台缘斜坡带。本文综合研究了此斜坡带的沉积类型，计有重力滑塌、滑移沉积、重力流沉积、等深流沉积、上升流沉积、风暴流沉积以深水瘤状灰岩和生物扰动灰岩。台缘斜坡带沉积序列所反映的大地构造背景为被动大陆边缘，当时华南小洋盆为－拉伸下沉盆地。