苏北盆地浅钻沉积物磁化率与粒度记录的末次冰消期以来的环境变化

通过对苏北盆地YZ浅钻沉积物磁化率和粒度指标的分析,揭示了区域气候环境的变化过程和特征。研究结果表明,16.7～13.5 cal kaBP气候相对温暖湿润;13.5～11.2 cal kaBP为一个较为显著的冷干期;11.2~1.1 cal kaBP为一整体气候相对稳定期,以温暖湿润为特征;另外,还记录到了多次的气候波动事件,其中较为显著的为YD事件和发生于3.0 cal kaBP的气候事件。研究结果与中国西南贵州董歌洞石笋和格陵兰GRIP冰芯等记录有着较好的对比,但在细节上存在着一定的差异,这反映了研究区的气候环境变化具有自身的区域性特征,同时也反应了与全球气候变化的一致性。     

苏北盆地XH 1＃钻孔沉积物磁化率与粒度组分相关性变化特征及其意义研究

对苏北盆地XH 1#钻孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性进行了研究，研究结果表明，此钻孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性在不同深度段内有着不同的表现:在350～247 m深度段内，磁化率大小与中值粒径大小表现为负相关、与4～12Φ各粒级组分百分含量表现为正相关；在234～0 m深度段内，磁化率大小与中值粒径大小表现为正相关，与1～3Φ粒级组分百分含量表现为密切的正相关；247～234 m深度段是上述两种相关性变化的一个过渡阶段。环境磁学实验结果也揭示出在上下两个深度段内磁性矿物组成上也存在差异。这种不同深度段内磁化率与粒度组分相关性上的大的变化，以及磁性矿物组成上的差异共同揭示出，在深度247～234 m这段沉积物的沉积过程中，苏北盆地内可能发生了一次重大的事件，正是这次重大事件的发生导致了碎屑沉积物来源的改变，出现了上下两部分磁化率大小与粒度组分相关性上的差异。     

鹤庆盆地湖相岩心磁化率记录及其古环境意义

鹤庆盆地位于受印度季风影响的中国西南地区, 沉积连续, 厚度大, 是古环境研究的理想场所。本文主要通过对鹤庆湖相岩心磁化率记录的分析研究, 并结合碳酸盐、烧失量和粒度特征对古环境变化的响应机理, 探讨了沉积物中磁化率的古环境指示意义。本研究发现, 磁化率与碳酸盐和烧失量具有显著的相反变化; 而与粒度的关系较为复杂。磁化率与指示粗颗粒变化的中值粒径在含砂(砾)层具有较好的正相关关系; 与指示细颗粒变化的 < 4μm颗粒的相对含量, 在湖相粘土沉积中具有较为明显的正相关关系, 表明湖相沉积物中的亚铁磁性矿物主要来自于外源带入的粘土粒级碎屑物中。通过分析磁化率对古环境变化的响应机制, 并结合碳酸盐含量、烧失量和粒度变化特征, 本研究认为鹤庆盆地湖相岩心的磁化率记录可以用来反映水动力对物源区地表的侵蚀强度和搬运状况, 与流域内植被覆盖和降雨量密切相关。在干旱的冰期, 植被覆盖度较低, 地表侵蚀加剧, 带入湖泊的粘土粒级碎屑含量增加, 磁化率增高; 在湿润的间冰期, 植被覆盖度较高, 地表侵蚀减弱, 粘土粒级碎屑物的带入量减少, 磁化率降低。      

河北省阳原盆地井儿洼钻孔磁化率、粒度反映的环境意义

根据河北省阳原盆地井儿洼钻孔岩芯湖相沉积物的粒度特征,划分出大约0.2Ma以来,井儿洼地区经历了湖沼-浅湖-滨浅湖-滨湖的演化过程,其中至少存在8个高-低水位变化旋回。湖泊不同的演化阶段应用不同的粒级颗粒含量来作为环境指标。在滨湖环境下,50~100μm,>50μm及中值粒径具有良好的环境指示意义;浅湖环境中,<5μm或2~50μm的细颗粒是较好的指标。不同的沉积相中,磁化率的强度与分粒级颗粒含量的相关性不同:滨-浅湖相中磁化率强度与粗粒沉积物呈正相关;湖滨沼泽相中磁化率强度与细粒含量呈正相关;咸化滨湖中磁化率与粒度基本不相关。      

苏北盆地XH-1钻孔晚新生代沉积记录特征及其与长江贯通时间的关联

对XH-1钻孔沉积物、长江和淮河下游现代沉积物的磁化率与粒度组分相关性进行了对比研究,结果表明,整个XH-1钻孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性出现了4次显著变化,其中的第Ⅰ深度段(350—247m)和第Ⅲ深度段(234—57m)的相关性变化分别与淮河下游和长江下游现代沉积物的记录相一致;第Ⅱ深度段(247—234m)的相关性变化处于上下相邻两段的过渡变化之中;而第Ⅳ深度段(57—0m)的相关性变化处于一种不定式的波动之中。从影响磁化率变化的主要因素和苏北盆地自身的地质背景来看,XH-1钻孔沉积物磁化率与粒度组分相关性的变化情况在很大程度上反映了沉积物物质来源的不同,而造成物源差异的主要原因为长江三峡的贯通,及其贯通后对钻孔所在区域水系调整、变迁的影响。古地磁测试结果表明,XH-1钻孔沉积物磁化率与粒度组分相关性变化特征所揭示出的长江三峡贯通时间约在2.32MaBP。     

松嫩平原南缘现代沉积物磁化率、粒度、色度特征及古气候环境意义

深入了解松嫩平原第四纪古气候演化过程,对本区黑土退化的气候影响因素研究有重要理论意义。选择松嫩平原南缘大黑山地垒长春—四平段郭家（GJ）、湾沟（WG）、平安屯（PA）、腰分水岭旁（YP）、西地（XD）、胡家甸（H）、肖家（XJ）7个现代沉积剖面进行磁化率、粒度和色度分析。结果显示：各剖面沉积物磁化率多表现为干燥时期较大、湿润时期较小、寒冷阶段较大、温暖适宜阶段较小的特点。颜色对磁化率影响较大,不同颜色砂或砂质黏土的磁化率从大到小依次为红褐色→浅黄色或灰绿色→灰黑色。碳酸盐岩或灰岩物源的存在,使沉积物色度和磁化率之间的关系相对复杂。磁化率会随沉积物粒度增大而增大,冻融风化和降雨增多导致沉积物粒度增大,使磁化率升高;但温暖适宜时期,磁化率受物源供给量的减小而减小。磁化率、粒度和色度三指标综合反映出研究区早更新世寒冷干燥→中更新世冷湿—暖湿—冷湿→晚更新世寒冷较湿润的古气候环境演化过程。     

苏北盆地XH-1钻孔0.78Ma以来的气候环境变化记录

对苏北盆地XH-1钻孔上部86.5m湖沼相沉积物中碳酸盐含量、磁化率、地化元素比值、孢粉等指标进行了初步研究,苏北盆地近78万年来的古气候环境经历了多次干湿变化,共可划分出11个气候阶段:第I、III、V、VII、IX、XI为相对湿润气候阶段;第II、IV、VI、VIII、X为相对干旱阶段。研究结果与深海氧同位素和我国黄土记录对比结果表明,它们之间的气候演化阶段及变化趋势具有较好可比性,但也存在一定的差异,指示出我国东部季风气候区域气候变化具有全球一致性的同时也存在明显的区域性特征。     

新仙女木事件在苏北盆地得胜湖沉积物中的记录

通过对苏北盆地得胜湖(DS)钻孔沉积岩心的研究,进一步证实新仙女木事件具有全球性的特征.根据对苏北盆地DS钻孔湖泊沉积物质量磁化率、粒度以及地球化学元素的分析,在DS钻孔下部584～512cm深度处,发现这一深度时段内质量磁化率突然降低,中值粒径保持较低水平,Sr的质量分数降低至最小值,w(Rb)/w(Sr)比值快速增...     

东北哈尼泥炭沉积物磁化率特征及古气候意义

东北哈尼泥炭沼泽位于长白山西麓和龙岗山脉中段,沉积连续,受人为干扰较小,记录了东北地区全新世以来的古气候、古环境演变信息。本研究采用AMS ¹⁴C测年技术建立了哈尼泥炭剖面年代学框架,并对泥炭柱心磁化率进行测定,分析其古气候意义,结合相关气候代用指标,重建了东北地区14 ka B.P.以来的古气候与环境演化历史。结果表明,哈尼泥炭磁化率总体偏低,说明在全新世的大部分时间内哈尼泥炭中的磁性矿物颗粒富集程度较低。哈尼泥炭磁化率记录了区域环境温度和湿度变化信息,较高的磁化率表明气候温暖湿润,较低的磁化率表明气候干燥寒冷。磁化率参数变化响应了全新世多次气候干冷事件,如0.4~0.6 ka B.P.(小冰期)、2.8 ka B.P.、4.3 ka B.P.和8.2 ka B.P.等气候突变事件。哈尼泥炭磁化率不仅反映了东北地区全新世以来的气候变化,而且呼应了全新世的多起气候突变事件。     

化学风化指数和磁化率对洞庭盆地第四纪古气候变化的响应

在安乡凹陷东南部两护村新施工揭穿第四系的ZKC1孔,孔内第四系为河流和湖泊沉积,地层组成自下而上依次为上新世—早更新世华田组、早更新世汨罗组、中更新世早期—中期洞庭湖组、晚更新世坡头组以及全新统等。对钻孔岩心进行了系统的主量元素及磁化率分析,进而从陆相沉积物化学风化指数(CWI)与温度和湿度正相关、磁化率与温度和湿度负相关的理论出发,探讨洞庭盆地第四纪气候演变。结合其他资料,CWI曲线特征指示洞庭盆地第四纪气候演变过程:早更新世为冷干→暖湿→冷干→暖湿,中更新世为冷干→暖湿→冷干—温湿→暖湿,晚更新世为寒冷→温湿→寒冷,全新世总体为温湿-暖湿。这一结论与ZKC1孔孢粉组合特征反映的气候演变过程及中国东部第四纪气候演化基本吻合,说明沉积物CWI对第四纪气候演变具有较好的响应。变化曲线及相关系数(-0.32)表明磁化率值与CWI值呈较明显的负相关,暗示温度和湿度对磁化率具有明显的控制作用。但可能受盆地升降等因素的影响叠加,磁化率曲线未能如CWI一样明确反映出第四纪气候的阶段性变化。     

苏北盆地滨海隆起月亮湾地热资源特征

苏北月亮湾地热井为滨海隆起内第一口地热井,研究其地热特征,对类似地区地热资源勘查具有一定的参考价值。通过可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和地质钻探,对月亮湾地区的地热地质条件、成因模型及水化学特征进行综合研究。结果显示,月亮湾地热属传导型地热系统构造裂隙型地热资源,热源来自地球内部的自然增温传导,热储层主要为奥陶系碳酸盐岩,盖层为新生界黏土层、志留系泥岩,八滩—小街断裂为热源提供了通道。地热水温度为50.5 ℃,水化学类型为Cl-Na型,矿化度为3 388 mg/L,pH值为7.53,氟、偏硼酸含量达到医疗价值标准,偏硅酸含量达到矿水标准,可用于理疗、洗浴、温室、养殖等行业。     

测井曲线标定有机碳方法在苏北盆地的应用

测井曲线标定有机碳技术方法是一种不同于传统地球化学测试得到的有机碳方法，它根据烃源岩内有机质的含量在测井曲线上具有一定的特征响应，通过地球物理测井手段鉴别与提取这些特征属性，再利用测井曲线标定的有机碳含量关系式进行计算，从而得到准确的有机碳含量。这种方法既简便易行又准确可靠，与传统地球化学测试得到的有机碳方法具有良好的对应性。通过对苏161井阜四段、苏169井阜三段烃源岩测井标定有机碳含量与实测值的对比性研究，表明在苏北盆地用测井资料计算的有机碳来补充取心资料的不足，从而对该地区地下油气进行分析具有切实的可行性和较好的适用性。     

苏北盆地油气富集与分布的主控因素

根据烃源岩及沉积体系的分布、断裂的发育与分布、盖层的发育状况、圈闭形成时期等因素与油气富集特征的分析,认为苏北盆地各凹陷的油气富集程度与其烃源岩的发育程度有关,油气藏的形成及分布与断层密切相关,断层是控制油气成藏与富集的主要因素之一;紧邻生烃中心的长期隆起区是油气运移的指向区,控制油气的聚集成藏;区域盖层阻止油气往上覆层运移,其下伏储集层段为油气富集层段,缺乏统一区域性盖层的层段,局部盖层发育与否直接影响油气富集程度;沉积体系的分布控制油气的分布和富集地区。     

苏北盆地浅层油气成藏特征与勘探前景

苏北盆地浅层 (上第三系 )油气显示极为活跃 ,近年来 ,通过油气遥感、浅层地震、化探、钻井等综合勘探、研究 ,探讨了浅层油气的成藏特征和控制因素 ,评价出苏北盆地浅层油气勘探的 6个浅层含油气区带。其中 ,许庄、江都—吴堡地区和泰兴—海安地区属于有利区带 ,也是近期浅层油气勘探的主要试验勘探区带 ,提交苏北盆地第一口以寻找浅层油气为主的探井———XQ1井。 2 0 0 3年 3月 ,该井发生了江苏油田有史以来的强烈井喷。浅层油气的成藏 ,具有多来源的油气 ,储层物性好、盖层条件理想 ,为油气的成藏形成良好的储盖组合。气藏类型以岩性圈闭和低幅度构造圈闭为主 ,油气层埋藏深度一般为 5 0 0m～ 1 0 0 0m ,一般为 80 0m左右。初步预测苏北盆地浅层油气资源量可达 397 4 4× 1 0 8m3 ～ 1 4 1 8 5 5× 1 0 8m3 ,其中 ,江都—吴堡区带的资源量为 1 77 5 4× 1 0 8m3 ～ 5 0 3 0 4× 1 0 8m3 ;泰兴—海安区带的资源量为 1 30 6 0× 1 0 8m3 ～ 6 0 4 6 1× 1 0 8m3 。     

苏北盆地上白垩统—第三系页岩油气成藏层位及有利区带

苏北盆地上白垩统—第三系分布广,地层完整。其中泰州组二段、阜宁组二段和阜宁组四段泥页岩发育,厚度为100～250m,有机质丰富,有机碳一般大于1.0%,演化程度高,并在泥页岩中见到了良好的油气显示,表明苏北盆地具备了泥页岩油气成藏的地质条件。通过对苏北盆地上白垩统—第三系基本石油地质条件分析,指出苏北盆地的金湖凹陷、高邮凹陷、海安凹陷和盐城凹陷的深凹带是泥页岩油气勘探、开发的有利区带。     

苏北盆地隐伏早第三纪玄武岩地球化学及源区特征

早第三纪玄武岩在苏北盆地以橄榄拉斑玄武岩为主,在地表基本无出露,均为钻井揭示,呈夹层产出。对它们详细的岩相岩石学、微量元素地球化学及锶钕同位素研究表明,玄武岩原始岩浆源于受俯冲洋壳影响的陆下岩石圈地幔较高程度部分熔融并在源区经历了一定程度的单斜辉石和橄榄石的结晶分异,岩浆上升至喷出地表过程中没有发生明显地壳物质的混染,其所表现出的过渡特征暗示区域在古新世时处在一个由活动大陆边缘向大陆板内裂谷转换的关键时期。     

苏北盆地黄桥CO2气田储集层裂隙特征

江苏黄桥CO2气田是目前我国陆上最大的CO2气田，由于长期的地层压实作用和成岩后生变化，海相地层层系的原生孔隙的储集条件和渗透性相对变差，绝大部分丧失了作为有效储层的储集功能。在这种情况下，海相地层的后生裂隙相当发育，它们极大地改善了原生孔隙的不足，并成为CO2聚集成藏的主要储集空间。研究裂隙储层特征，建立其识别标态，对扩大黄桥CO2气田的勘探远景具有一定的指导意义。     

苏北盆地金湖凹陷铜城断裂带的构造演化特征

苏北金湖凹陷内部断裂发育并活动强烈,不同规模、性质、时期的断层交织在一起共同控制了凹陷内油气资源的形成与分布。铜城断裂带位于金湖凹陷南部,是龙岗次凹和汊涧次凹之间的构造高带。古近系沉积期间经历了吴堡和三垛运动,形成复杂的断裂带,组成断鼻—断块油藏。铜城断层平面上表现为一条近南北向的线状主位移带,主断层倾向南段东倾,北段西倾;铜城断层两侧发育一系列次级正断层,东盘次级正断层走向北东,倾向北西,西盘次级正断层走向近东西向,倾向北北西,这些次级正断层与铜城断层呈锐角相交,构成雁列构造。关于铜城断裂带的构造演化特征,长期以来存在不同的认识。基于构造演化剖面的分析并结合构造应力场数值模拟,认为铜城断裂带古近纪经历了由简单到复杂的演化过程,阜宁组沉积期,在NW—SE向区域拉张应力作用下,受杨村断层的控制,在杨村断层下降盘形成一系列与其近平行的次级断层;三垛组沉积晚期,在近东西向区域挤压应力作用下形成铜城逆断层,并发育断展背斜;三垛组沉积末期,铜城断层表现为"P"剪切走滑正断层。     

德国北部盆地晚侏罗世沉积环境及古气候分析*

德国北部盆地上侏罗统广泛发育,但野外露头地层普遍出露不全。Hildesheimer Wald地区Wendhausen 6井和Süntel山地区Eulenflucht 1井完整钻遇了上侏罗统牛津阶和启莫里阶地层,为分析该区晚侏罗世沉积演化过程及其所反映的古环境变化规律提供了丰富的资料。通过岩心描述和岩石薄片镜下观察,根据不同层段的颗粒成分、生物组合特征、沉积结构和构造等特征,在2口井的岩心中共划分出14个岩石类型,分别形成于碳酸盐岩斜坡和三角洲环境。建立了该区牛津阶和启莫里阶垂向沉积演化序列,垂向上由Heersum组到Süntel组,沉积环境逐步由外陆棚、内陆棚、临滨过渡到了开阔台地、潮坪环境,表现出了相对海平面降低的进积过程。同时对不同沉积相中保存较好的以低镁方解石为主要成分的牡蛎壳进行原位Mg/Ca值(古温度指标)测试,得出该区牛津期至启莫里期总体表现出了古气候变暖的趋势,且共有3次气候变暖过程。这一古气候变化与由沉积相分析得出的古气候变化一致,且同苏格兰、俄罗斯台地古温度变化趋势有很好的对应关系,表明古气候是控制该区沉积演化的一个重要因素,且牡蛎壳Mg/Ca值可以做为一个古气候指示指标应用于其他地区的古气候分析中。