中国古近纪构造-地层区划及地层格架

古近纪是地球演化进程中最为关键的时段之一,如印度与欧亚板块碰撞和青藏高原初始隆升、太平洋板块向西往欧亚大陆俯冲伴随大规模弧后裂陷、古新世-始新世极热和渐新世初大降温、哺乳动物和被子植物大辐射等,因此,建立中国古近纪构造-地层区划及地层对比格架,是进一步深入研究古近纪时期地球表层岩石圈-水圈-大气圈-生物圈等多圈层耦合演化的基石,意义十分重大.中国古近纪构造-地层区划主要反映古近纪阶段中国范围内的构造-地层的一级和二级单元的划分与各单元内的主要盆地构造背景与分布特征.本次通过对中国古近纪大地构造、沉积盆地(群)、火山岩、隆起带和大型变形构造等的综合研究,共厘定出一级构造-地层单元(大区)10个,二级构造-地层单元27个(区),包含各类沉积盆地129个.通过对各个地层分区内盆地的盆地类型、构造控制背景、沉积序列及地层接触关系的研究,建立了中国古近纪地层对比格架,并对中国古近纪时期沉积-构造耦合历史进行了系统总结.      

中国新近纪构造-地层区划及地层格架

新近纪是中国地貌地形和气候环境格局最终奠定的关键时期,如青藏高原强烈抬升和现代高原地貌最终成型、中国南海海盆扩张结束、东亚现今大型水系格局最终建立、中国西高东低的地势最终确立以及东亚季风系统开始形成并逐渐增强.通过对中国新近纪大地构造、沉积盆地(群)、火山岩、隆起带和大型变形构造等的综合研究,共厘定一级构造-地层单元(...     

冈底斯新元古代-中生代沉积盆地演化

青藏高原冈底斯地处印度河-雅鲁藏布江结合带和班公湖-双湖-怒江对接带之间, 其经历了复杂的沉积-岩浆演化史.将青藏高原冈底斯地层区划分为8个构造-地层分区, 并分时段对各个分区的沉积特征进行归纳, 总结了冈底斯从新元古代到中生代沉积盆地的发展与演化历史: 冈底斯震旦纪由陆缘裂谷开始演化; 晚古生代, 前期以稳定宽阔的碳酸盐岩沉积为主, 发育碳酸盐岩台地与台盆, 从石炭纪起, 开始转化为伸展性质的裂陷大陆边缘, 盆地类型主要为陆缘裂谷; 中生代, 班公湖-怒江特提斯洋向南与雅鲁藏布新特提斯洋向北双向俯冲, 大部分区域早期处于隆升状态, 中生代末期发育大型的岩浆弧带, 盆地类型以弧间盆地和弧前盆地为主.      

华东地区早-中三叠世海相地层划分和对比

华东地区三叠纪海相沉积仅存在于早―中三叠世时期。它们既是区域构造控盆沉积作用下的产物,也能够反演区域印支构造运动的作用型式和演变历程。华东地区的海相三叠系可以划分为2个地层区和6个地层分区。各地层分区内的地层序列可以按照地层的时间属性和连续的空间沉积古地理分异,整合为一套统一的岩石地层单元,仅局部岩相差异较大的地质体可采用单独的地层名称。借助于生物和环境事件标志,可以进行区域地层对比。地层序列的时空分异表明,印支构造运动的第一幕或序幕可能始于早三叠世晚期,这时在扬子地块的北部已与华北地块对接形成一系列局限的次级边缘海盆,并于最后于中三叠世晚期彻底关闭;与此同时,扬子地块南缘与华夏地块之间也于早三叠世晚期逐步被挤压变陡,形成台-坡-盆沉积体系,并且于早三叠世末被关闭,从而在中三叠世形成统一的沉积盆地。     

黔东北地区大塘坡组早期含锰沉积充填、岩相古地理与锰矿的关系

黔东北地区是中国南华纪"大塘坡式"锰矿重要富集区,而岩相古地理是沉积型锰矿最重要的控矿因素。笔者根据松桃—江口地区南华系各组岩性及碎屑锆石年龄特征对清水江组、两界河组、铁丝坳组及大塘坡组进行细致的地层划分,在建立了本区南华纪大塘坡早期沉积充填序列的同时,将本区沉积盆地划分为4个Ⅱ级盆地、12个Ⅲ级盆地以及11个次级(Ⅳ)聚锰盆地。在不同盆地内的大塘坡一段中识别出14种岩相类型,划分出2类沉积系、10类主要的岩相古地理单元,进而编绘了本区南华纪大塘坡早期岩相古地理图。提出在大陆边缘裂谷盆地的背景下,研究区南华纪大塘坡早期沉积环境应属大陆边缘障壁海岸体系,属于典型的"大塘坡式"锰矿,与障壁后侧迅速沉降的深水局限盆地密切相关。     

Middle Triassic Stratigraphy and Sedimentary Paleogeography of South China

During the Middle Triassic a great turn took place in thedevelopment of sedim entary basin of South China.Followingthe final suture of Cathaysia block with Yangtze block (in-cluding the L ower Yangtze region) ,Yangtze block matchedcompletely the North China block (Yin et al.,1999) ,whilethe extensive Indosinian m ovementwreaked havoc in the east-ern Tethys.Then the sediments in the main part of SouthChina transformed gradually from marine to terrestrial.As aresult the most remarkable cha…     

朝鲜半岛及华北上元古界-古生界沉积序列与碎屑锆石年代学记录及其构造属性分析

通过地层结构、沉积序列与碎屑锆石年代学记录等三方面的成因分析和区域对比,本文进一步探究了中-朝地块新元古代-古生代的构造属性及演化信息。研究指出,朝鲜半岛平南盆地、太白山盆地以及华北地块内部,其地层结构-沉积相序主要以寒武-奥陶系内陆架碳酸盐岩沉积、志留-泥盆系缺失、中上石炭统-二叠系海陆交互相含煤沉积为特征,并具有可对比的1.85Ga、2.5Ga以及1.15Ga、1.6Ga等碎屑锆石年龄峰值。而在临津江带、沃川带以及华北东南缘,则以泥盆-石炭系泥岩/片岩、中基性火山岩及火山碎屑岩、碳酸盐岩(透镜体)混杂发育为特征,总体显示外陆架沉积环境,且具有可对比的与地层时代接近的最小碎屑锆石年龄,这也是对沉积期较强构造-岩浆活动的反映。综合地层结构、相序、碎屑锆石年龄组成以及聚煤记录,提出朝鲜半岛与华北应属于统一的一级构造单元,即"中-朝板块";但朝鲜半岛西南部及华北东南缘毗邻板块边缘,因此其地层-沉积记录与板内存在差异,简单的一致性模式并不适用。     

华南青白口纪—三叠纪构造-地层区划及特征

构造-地层区划是一项具有全局性和战略性的工作,是地质学和地球科学所涉及各领域调查研究的“骨架”。本文针对华南新元古代青白口纪—中生代三叠纪地层发育特征,提出华南该时段构造-地层一至三级综合区划方案。区划的原则是找出各单元独特的、明显区别于相邻单元的构造-岩石建造特征。区划工作主要以大地构造背景和演化历程、洋陆重建与分布、深部构造及结构、构造隆升与坳陷、地层序列和结构、沉积相序等为依据,划分出3 个一级单元、6 个二级单元和44 个三级单元。通过一至三级区划,揭示出青白口纪—三叠纪期间华南原型盆地成生与地层充填序列、控制盆地发育的大地构造环境均与周缘洋盆的演化和洋陆转换过程密切相关。     

扬子地块新元古代裂谷盆地莲沱组沉积分异及其物源分析

扬子地块莲沱组及相当地层单元的划分和对比,一直是我国南华系(即Cryogenian)研究关键难题之一.新元古代裂谷盆地开启早期,构造-沉积分异作用,同裂谷相变很大,使得盆地边缘区地层序列不完整.过分依赖岩石地层单元对比,历存分歧,典型的就是关于莲沱组与板溪群地层对比、时代归属以及莲沱组的沉积环境问题.本文通过对扬子地块...     

中国北方主要中新生代盆地构造沉积气候演化及其成煤、铀意义

中国北方中新生代盆地往往叠加发育煤炭和可地浸砂岩型铀矿。大致以鄂尔多斯-银额盆地为界,中国北方东、西部主要含煤、铀盆地在构造演化、充填历史和成矿年龄等方面均存在明显差异,但不同盆地煤、铀空间配置却表现出相似的"下黑-中灰-上杂"三段式展布规律。为进一步探讨盆地构造、沉积、气候演化规律及其对成煤、铀的制约,在对比分析东、西部盆地动力学机制和典型煤、铀成矿特征的基础上,以盆地成煤、成铀期及期后的构造演化史为主线,总结东、西部盆地中生代古气候演变特征和沉积演化规律,指出中国北方中生代盆地构造、沉积、气候演化的差异是东、西部成煤、成铀差异的主因,但所有含煤、铀盆地均经历了"暖湿气候快速沉降期大可容纳空间湖沼相有机质富集期、温暖-半干旱气候缓慢沉降期小可容纳空间辫状河-辫状河三角洲相有利砂体发育期、干旱-半干旱气候多期次隆升剥蚀成铀期"三段式构造-沉积演化成矿过程。对中国北方中新生代盆地的含铀性评价、铀成矿远景预测具有较好的判别意义。     

中国南沙海域大中型盆地沉积特征与油气分布

中国南沙海域大中型盆地蕴含着丰富的油气资源,这些盆地大多形成于新生代,自下而上沉积陆相—海陆过渡相—海相地层。不同的盆地沉积分布主控因素不同。碎屑岩沉积受控于3大古水系:即华南古陆南缘造山带古水系控制南薇西盆地和北康盆地扇三角洲,巽他陆架古水系控制湄公盆地和万安盆地三角洲,婆罗洲古水系控制曾母盆地和文莱—沙巴盆地扇三角洲与三角洲。碳酸盐沉积受控于水体和构造条件,温暖、干净、适度动荡的浅水环境有利于碳酸盐岩台地和生物礁形成与生长。多种沉积相类型构成多种油气储集体,中新统砂岩和碳酸盐岩储集层最为重要,烃源岩分布具规律性。研究认为块体漂移控制了南沙大中型盆地油气分布,形成3套生储盖组合,发育3类岩性地层圈闭。     

论盆地的地层格架

盆地的地层格架(stratigraphic framework)是盆地分析最基本、最重要的参数之一(李思田等,1983),它是指沉积盆地的外部和内部几何形态以及组成盆地的层的堆积性质。概括地说,地层格架不仅指盆地的固体几何形态和盆地所包含的地层单元或单元序列的固体几何形态,而且涉及到单个地层单元的性质,最终体现了沉积环境(Conybeare,1979)。     

Classification of Complex Reservoirs in Superimposed Basins of Western China

<正>Many of the sedimentary basins in western China were formed through the superposition and compounding of at least two previously developed sedimentary basins and in general they can be termed as complex superimposed basins.The distinct differences between these basins and monotype basins are their discontinuous stratigraphic sedimentation,stratigraphic structure and stratigraphic stress-strain action over geological history.Based on the correlation of chronological age on structural sections,superimposed basins can be divided into five types in this study:(1) continuous sedimentation type superimposed basins,(2) middle and late stratigraphic superimposed basins,(3) early and late stratigraphic superimposed basins,(4) early and middle stratigraphic superimposed basins,and(5) long-term exposed superimposed basins.Multiple source-reservoir-caprock assemblages have developed in such basins.In addition,multi-stage hydrocarbon generation and expulsion,multiple sources,polycyclic hydrocarbon accumulation and multiple-type hydrocarbon reservoirs adjustment,reformation and destruction have occurred in these basins.The complex reservoirs that have been discovered widely in the superimposed basins to date have remarkably different geologic features from primary reservoirs,and the root causes of this are folding,denudation and the fracture effect caused by multiphase tectonic events in the superimposed basins as well as associated seepage,diffusion,spilling,oxidation,degradation and cracking.Based on their genesis characteristics,complex reservoirs are divided into five categories:(1) primary reservoirs,(2) trap adjustment type reservoirs,(3) component variant reservoirs,(4) phase conversion type reservoirs and (5) scale-reformed reservoirs.     

华南二叠-三叠系的成因地层序列及古特提斯海重建

总结各类沉积盆地的沉积和地层格架，厘定出６类等时性地层界面和５个级别的成因地层单位，在分析地层界面性质和各类成因地层单位沉积构成的基础上，将华南二叠－三叠系划分为７个沉积幕、３个构造沉积幕和２个沉积盆地域、恢复了华南板块二叠－三叠纪的演化过程，论述了板块构造运动，海平面升降和源区侵蚀作用对各级成因地层单位的控制意义，证明了华南的古特提斯海经历了陆表海和伸展裂谷海两个演化阶段。     

论断代构造-地层区划的原则与方法:以中国寒武纪构造-地层区划为例

基础地质调查的首项任务就是查清不同构造-地层区划单元内的地层层序和时代.因此,开展构造-地层区划和建立地层格架,是矿产能源、水文环境和工程地质等工作不可缺少的一项奠基性工作.本文强调构造、沉积和气候环境等对地层发育的主控作用,并提出断代构造-地层区划定义为:是指对一个国家或地区某一地质发展阶段(如新元古代,寒武纪等)内形成的地层,通过对其形成的构造环境、沉积和气候环境、岩石组合、古生物组合、地球物理和地球化学特征等记录的综合调查分析对比后,所进行的地层地理分布划分.根据新含义,本文以中国寒武纪构造-地层区划为实例,拟定出构造-地层区划的主要依据是:全球洋陆重建分布、地层建造大类、基底和盖层地层序列和洋陆转化时间、地层序列完整性与接触关系、地层岩性岩相序列对比、造山带对接缝合带洋板块地层分布与特征、造山带叠接缝合带洋板块地层分布与特征、生物古地理区系、构造-岩相古地理格局、古气候分区、区划边界11条识别标志.      

U-Pb detrital zircon geochronology and provenance of Neoproterozoic sedimentary rocks in southern Siberia: New insights into breakup of Rodinia and opening of Paleo-Asian Ocean

We present the synthesis of new data on detrital zircon geochronology of the Neoproterozoic strata of the southern part of the Siberian craton as well as a comprehensive analysis of previously published stratigraphic, sedimentological and geochronological (LA-ICP-MS) data obtained for key sections in this area that allows us to trace the process of birth and early stages of development of the Paleo-Asian Ocean (PAO). Before the break-up of Rodinia and opening of PAO, Tonian – Cryogenian intracontinental sedimentary basin existed between southern Siberia and northern Laurentia. The detachment of the southern flank of the Siberian craton from northern Laurentia and opening of the PAO between these cratons took place in Cryogenian. The detrital zircon ages from lower parts of Neoproterozoic successions suggest the Siberian craton as the sole provenance area right after the opening of the PAO. The age constraints on the lower parts of the studied Neoproterozoic successions, which are based on correlation of their tillite horizons with the Marinoan glaciation, suggest the late Cryogenian age for these sedimentary rocks. A clear change in the age spectra of detrital zircons from “unimodal” (Early Precambrian only) in older sedimentary rocks to “bimodal” (Early Precambrian as well as Neoproterozoic) in younger sequences of the studied successions marks the next stage of the PAO evolution. The abundance of youngest (630–610 Ma) detrital zircons in the upper parts of the studied sequences reflects a shrinkage of the oceanic basin as a result of the convergence of the craton with the microcontinents and island arcs within the Paleo-Asian Ocean. We suggest that a passive oceanic margin along the southern margin of the Siberian craton has been transformed into a series of foreland basins at ~610 Ma.     

层序地层地球化学及其在油气勘探中的作用

层序地层地球化学主要研究基于层序地层格架下的烃源层空间分布特征和源岩有机质的地球化学性质随层序、体系域的变化规律。以大民屯凹陷为实例的研究结果表明,层序地层地球化学研究在油气勘探中具有4个方面的主要作用:(1)预测未钻井或未取心地区烃源层空间分布特征和源岩有机质地球化学性质;(2)通过细化烃源岩评价单元,提高资源量计算中烃源岩体积估算和有机质性质评价的精度;(3)为基于层序地层格架的油气成藏系统研究提供“油气源”和“资源量”的要素;(4)可以作为盆地沉积充填分析的线索,并对已建立的层序地层格架进行检验和校正。层序地层地球化学研究不仅对中国东部老油田隐蔽油气藏的勘探工作具有重要的意义,对勘探程度低、钻井少、源岩取心少的西部含油气盆地中的烃源岩评价工作更为有效。     

论沉积盆地分析领域的追踪与创新

层序地层学的产生为研究盆地充埙提供了较完整的理论与方法体系。层序地层分析与当代沉积体系分析、构造-地层分析和高分辨事件地层分析的密切结合将形成新的综合的成因地层分析系统。     

中国含油气盆地深层勘探的主要进展与科学问题

中国沉积盆地深层的油气勘探实践不断取得进步,提出了与之密切相关的油气地质基础科学问题,凝练与分析这些问题将为深化我国沉积盆地深层地质研究与油气勘探提供引领。近年来,我国在深层海相碳酸盐岩、砂砾岩、火山岩、变质岩与页岩气等勘探领域中发现了一系列大型油气田,油气勘探发现深度推进到7 000～8 500m,勘探前景良好。但由于沉积盆地深层经历了长期构造演化,温、压场与应力场变化大,地质结构多变,油气成藏过程复杂,深层油气勘探面临着一系列关键地质问题,主要包括:中国大陆的形成演化及其构造-古地理,中国小克拉通地块之上海相盆地的原型及演化,中国沉积盆地的多期改造过程与叠加地质结构,沉积盆地的成因机制与动力学演化,深层烃源岩发育、成烃机制及其演化,深层储集体的形成机制与分布,深层油气成藏机制,多期叠加、改造背景下油气聚集与分布规律,深层页岩气赋存机制与分布规律,过程导向的沉积盆地4D动态模拟。我国沉积盆地深层的油气地质基础研究与实际应用需求相比有较大差距,需要立足于中国大陆实际,在盆地的形成演化过程与油气成藏动力学等方面进行深入探索,期望在活动论构造-古地理、三维构造复原、流体-岩石相互作用与四维动态模拟方面取得实质性进展。     

构造活动盆地的层序地层与构造地层分析--以中国中、新生代构造活动湖盆分析为例

中国中、新生代构造相对活动的断陷或陆内前陆盆地充填序列一般可划分出5个级别具有地层对比意义的层序地层单元。层序构成和沉积体系域的发育分布受到盆地形成演化过程中各种构造作用的控制。盆地规模的沉积旋回多是盆地幕式裂陷、多幕挤压挠曲沉降、多期构造反转、断块差异沉降等构造作用的沉积响应;高频层序单元的发育则主要与湖平面和沉积物供给量的变化有关。不同构造演化阶段的层序结构和沉积体系域构成等存在显著差异,主要取决于古构造格架和同沉积构造的活动。构造坡折带是由构造活动所产生的、对沉积作用具有长期控制作用的古沉积斜坡或古地貌突变带,在断陷或前陆等盆地中普遍发育,其识别对阐明盆内沉积体系域,特别是构成重要油气藏的低位域的分布和预测具有重要意义。