天津蓟县雾迷山组高频旋回沉积特征

天津蓟县剖面的中元古界雾迷山组是一套厚达3 300 m的碳酸盐岩地层,其中广泛发育具有近似对称相序组构的雾迷山旋回层,属于特殊的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序。在对旋回层内部岩石成因单元的类型及组合分析的基础上,建立了雾迷山旋回层的基本模式和沉积环境模式,并对成因单元的岩石磁化率特征及其对高频旋回的反映进行了探索。认为雾迷山旋回层为沉积环境的水深由较浅—较深—较浅—暴露条件下的沉积,可能代表真正的沉积旋回;其成因单元之间具有明显的有序叠置形态,表明它有可能是与米兰柯维奇旋回具有成因关联的高频率海平面变化所控制的自旋回沉积作用的产物。     

天津蓟县中元古界雾迷山组复合海平面变化旋回层序的初步研究

天津蓟县中元古界雾迷山组为一套厚3000余米的碳酸盐岩地层,叠层石生物层和凝块石生物丘特别发育。它们与潮坪相泥晶白云岩和泥质白云岩构成具对称相序组构的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序。米级旋回层序之顶覆以厚度不等的潟湖相白云质泥页岩。常常3～5个米级旋回层序呈有序叠加构成五级准层序组,少数米级旋回层序还可识别出5个七级韵律层而呈现出1:5的叠加关系。因此,七级韵律层、米级旋回层和五级准层序组分别与岁差旋回、短偏心率旋回、长偏心率旋回间存在有成因联系。根据米级旋回层序在长周期层序中的有序垂直叠加形式,在雾迷山组中可识别出26个三级层序,进一步归为6个二级层序。     

蓟县雾迷山组碳酸盐岩原地型风暴沉积特征及成因探讨

蓟县地区雾迷山组碳酸盐岩地层中发育原地型风暴沉积,它具有A、B、C和D四个沉积单元,即下部单元A为丘状角砾岩,中部单元B为波纹状层理,上部单元C为水平层理,顶部单元D为厚层一块层状层理,运用现代气象学和海洋水文学的研究成果,文章对该区原地型风暴沉积的成因作了初步探讨,认为在风暴作用下,形成海水高速涡漩,受风暴控制的碳酸盐台地或浅海沉积盆地底部沉积物被剪切、打碎而形成角砾,风暴衰减后,几乎在原地沉积下来,形成了具有独特韵律的沉积构造。     

渤海湾埕岛东部古近系层序地层及沉积特征研究

由于埕岛东部古近系油藏主要受岩性控制,油藏隐蔽性强,而层序地层学是确定隐蔽油气藏有利勘探区的一种最好方法,因此在该区开展层序地层学研究非常关键。目前该区带勘探程度低,沉积相带、砂体面貌认识不明,为加强该区块勘探开发,在国内外学者研究的基础上,根据基准面旋回级次的划分,在渤海湾埕岛油田东部古近系较大规模的地层旋回中,识别出构造基准面旋回和长期基准面旋回,将主力层系古近系东营组长期旋回又进一步划分为4个中期基准面旋回,建立了古近系东营组高分辨率层序地层格架。通过研究得出,东营组内部不同的层序(中期旋回)及同一层序的不同部分,在研究区的分布具有不同的特征,其总体的分布均遵循沉积物的体积分配原理。东营组旋回在不同时期沉积体系有所不同,在基准面上升期主要发育较深水湖—浊积扇沉积体系,基准面下降早期发育扇三角洲体系,中期以辫状河三角洲体系为主,晚期则以低弯度河流—冲积平原相体系覆盖全区。以上研究对分析该区油气分布规律及控制因素、指导该区的油气勘探部署有积极意义。     

中期基准面旋回充填样式及沉积-层序响应特征:以鄂尔多斯盆地西北部下石盒子组盒8段为例

根据野外露头、钻井岩心及测井等资料,以地层过程-响应沉积动力学为理论基础,运用以基准面旋回为参照面的高分辨率层序地层学理论及其技术方法,将鄂尔多斯盆地西北部下石盒子组划分为1个超长期旋回,其中盒8段识别出2个长期旋回、4个中期旋回及若干短期旋回层序。针对研究区主力含气层段之一的盒8段,以中期基准面旋回为周期,较为详细地探讨了其不同类型的充填样式,并进一步分析了该时期河流-三角洲的沉积-层序响应特征,建立了以中期基准面旋回为单元的沉积-层序构成模式。     

甘肃古浪河口群粗碎屑岩系的层序地层序列： 祁连山白垩纪隆升的沉积学响应

受控于白垩纪时期的祁连山隆升过程,在甘肃省河西走廊地区形成了一系列的陆相盆地,在这些盆地中堆积了厚度上千米的下白垩统,其中,特别的沉积相序列所构成的沉积层序,不但代表了"非常规体系域"概念框架下较为典型的陆相层序样式,而且对认识和了解青藏高原的形成及其环境效应具有重要意义。甘肃省古浪十八里铺剖面的河口群,沉积在早白垩世兰州盆地的西北边缘,其地层学特征和沉积学属性成为白垩纪时期祁连山隆升过程的沉积学响应,主要包括以下几个方面:①河口群下部为一套紫色色调的粗碎屑岩系所构成,可以进一步划分为3个三级层序,这些层序的低可容纳空间体系域为冲积扇砾岩和辫状河沉积所组成,高可容纳空间体系域主要为湖泊相沉积所构成;②河口群上部总体为一套红层沉积,可以进一步划分为两个三级层序,层序的低可容纳空间体系域为冲积扇或洪积扇砾岩与辫状河沉积所组成,高可容纳空间体系域为滨湖相风成沙岩和干旱湖泊相泥岩所构成;③河口群的层序地层学列,总体上从潮湿气候背景下的粗碎屑序列演变到干旱气候条件下的红层序列,尤其是其上部红层序列中的风成砂岩的发育及其所表征的"雨影效应"的影响,进一步说明古浪地区河口群的堆积作用过程与白垩纪祁连山隆升过程存在密切的成因联系。因此,古浪地区下白垩统河口群粗碎屑岩系的层序地层学列,特殊的沉积相构成及其演化序列,不但成为窥视早白垩世祁连山隆升过程的物质记录,而且为早白垩世东亚大气环流格局重建提供了一个重要的物质记录。     

天津市蓟县系雾迷山组地热流体地球化学特征

蓟县系雾迷山组是天津地区最重要的基岩裂隙型热储层。通过对天津市平原区不同构造单元的70组蓟县系雾迷山组地热流体样品的水化学测试,从其化学类型、特殊组分、热储温度及地热水成因等方面进行分析研究。结果表明,流体化学类型北部以HCO_3·SO_4-Na、HCO_3·SO_4·Cl-Na为主,往南变为Cl·HCO_3-Na、Cl·HCO_3·SO_4-Na、Cl·SO_4·HCO_3-Na为主,南部为Cl·SO_4-Na为主;地热流体中的氟、偏硅酸、偏硼酸、温度均达到了"有医疗价值浓度"或"命名矿水浓度"标准;由于雾迷山组地热流体水-岩之间未达到离子平衡状态,K-Mg温标不适用于本地区热储温度的计算,采用玉髓温标来预测热储温度的方法比较适用于本地区的热储。通过成因分析可知该热储属于贫溴的含岩盐地层溶滤水,具有陆相沉积水的特征。     

天津蓟县系雾迷山组地热流体水化学特征研究

蓟县系雾迷山组是天津地区主要开发利用的热储层之一.笔者基于区域地质资料,全面分析了天津地区蓟县系雾迷山组热储层的形成及分布特征,认为该层在天津的山区和平原区均有分布,具有分布连续稳定、沉积厚度大、裂隙发育、水质良好等特点.通过一系列的水化学资料及同位素资料分析,揭示了该热储层的水化学特征及其动态变化规律,进而阐明了地热流体的形成和运移特征.该层中的热流体其水化学类型主要受地下水径流排泄条件制约,由北部地区的HCO3-Ca·Hg型,逐步过度到南部地区的Cl·SO4-Na型,呈现由山前到盆地中心的水平分带性.     

天津地区深部蓟县系雾迷山组热储岩溶非均一性特征研究

天津地区蓟县系雾迷山组热储层岩性以碳酸盐岩为主,是天津地区目前开采层最深、开采强度最大、流体温度最高的主力开采层。钻遇该层的所有地热井均能开采出地热流体,反映了该热储层在区域上具有相对均一的发育特征。但通过钻探、井下物探及流体特征分析发现,因岩性不同、结构差异以及外部条件的变化,如溶蚀、构造、风化等多种因素对岩石裂隙改造的程度不同,导致不同构造部位、不同埋深的岩溶发育特征有较大差异,从而将岩溶分为裂隙型和裂隙孔隙型两大类。了解和掌握雾迷山组热储层深部岩溶发育特征,对天津地区地热资源勘查、开发和评价都具有十分重要的意义。     

天津市蓟县系雾迷山组热储层水位动态变化及趋势预测研究

通过对天津市蓟县系雾迷山组热储层地下水位动态规律的分析,利用LUMPFIT软件预测了在不同开采量下未来水位的变化规律。结果表明,水位呈逐年下降的趋势,但由于回灌量的增加,水位下降速率明显减小。     

中-新元古界标准剖面蓟县系首获高精度年龄制约——蓟县剖面雾迷山组和铁岭组斑脱岩锆石SHRIMPU-Pb同位素定年研究

近期在蓟县中-新元古界标准剖面铁岭组和雾迷山组首次发现斑脱岩、并测得其锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄为~1440Ma(1439±14Ma)和~1485Ma(1483±13Ma和1487±16Ma),这标志着这条传统的标准剖面上以碳酸盐岩为主体的蓟县系上部的两个重要组,从此也获得了直接的、高精度的锆石U-Pb同位素年龄约束。这是华北中-新元古界标准剖面蓟县系相关地层单位首次获得直接而精确的锆石U-Pb同位素年龄约束,也是在整个华北北缘燕山地区雾迷山组内部首次获得精确的直接定年。这一进展为闻名中外的天津蓟县剖面中-新元古界年代地层格架的正确厘定、以及今后继续作为华北该阶段的标准剖面,并与国内外其他地区相关地层的正确对比等,提供了新的、精确的年代学"锚点",因而具有重要的科学和实际意义。     

Sedimentary Features and Their Implications of Microdigital Stromatolites from the Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian Section in North China

<正>The Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian section in Tianjin is a set of more than 3000-m-thick stromatolitic carbonate succession.In this succession,several lithofacies units,that is,the subtidal stromatolitic biostrome,the thrombolitic bioherm,tidal-flat micritic dolomite and lagoon dolomitic shale,make up many meter-scale cycles of the peritidal carbonate type that have been nominated as the Wumishan cycles.Importantly,many microdigital stromatolites make up the stromatolitic biostrome unit of the Wumishan cycles in the lower part of the Wumishan Formation. These microdigital stromatolites have been grouped as a stromatolitic assemblage by paleontologists, that is,Pseudogymnosolen mopanyuensis-Scuphus-Yangzhuang columnarisassemblage.These microdigital stromatolites had also been interpreted as the aragonite(tufa) sea-floor precipitates by sedimentologists,and has further been thought as the special products of the transitional period from the sea-floor aragonite precipitates of the Archean to the clastic and muddy carbonates of the Neoproterozoic.Although there are some restrictions for the stratigraphic meaning of the concept of the stromatolitic assemblage,detailed studies on classification by paleontologists provide an important clue to understand the sedimentological meaning of the microdigital stromatolites.Furthermore,an important and obvious horizon for the end of the microdigital stromatolites was recorded in the Mesoproterozoic Wumishan Formation at the Jixian section,which provides useful information to understand the stromatolite decline occurred at c.1250 Ma and the evolving carbonate world of the Precambrian.     

造山带岩相古地理研究与实践--以甘肃省奥陶纪为例

造山带古地理的恢复与重建难度较大且尚无研究方法体系可循。选择地处复杂中央造山带的甘肃省奥陶纪为例,结合前人研究资料首次编制了早、中晚奥陶世的沉积构造格架及沉积盆地类型图,分析了它们之间的空间配置关系。在“构造控盆、盆控相”的思路控制下,以沉积岩性、结构-构造、古生物组合等为基础,以优势相原则,共划分出滨浅海相、浅海陆棚相、开阔台地相、台地边缘浅滩相、潮坪相以及半深海(含斜坡相)-深海相等7类沉积相类型,采用“在同一板块、构造背景下形成的沉积盆地内及空间连续配置的沉积盆地之间采用瓦尔特相律对古地理进行合理的恢复;对不同的板块及构造背景下形成的沉积盆地或者是空间不连续配置的沉积盆地之间,古地理单元的恢复则按现今出露地层所反应出的沉积环境忠实地表现,古地理单元之间可以不遵循瓦尔特相律”的方法恢复与重建了研究区的古地理面貌,编制了相应的古地理图。为造山带岩相古地理的研究提供了一种编图思路,具理论和实践意义。     

环青藏高原盆山体系东段新构造变形特征——以川西为例

介于扬子板块与青藏高原之间的川西前陆冲断带是环青藏高原盆山体系东段的重要组成部分,它是研究喜马拉雅构造运动对青藏高原东缘沉积盆地构造作用的重要场所。本文分别选取川西南段、川西北段和川北西段米仓山前的区域构造地质剖面来研究沉积地层在喜马拉雅运动中发生的构造变形特征。通过前陆冲断构造变形带的宽度、水平缩短量,山体隆升、盆地沉降,新构造对早期古构造的叠加与改造关系的研究,揭示出在环青藏高原盆山体系内,造山带与盆地边缘的冲断构造变形从造山带向克拉通盆地内扩展的同时受欧亚大陆与印度板块碰撞及其远程效应的空间位置限制,靠近青藏高原的川西南段到远离它的川北西段,新构造变形强度、新构造变形范围、盆山耦合程度具有依次降低等特征。这种受环青藏高原盆山体系控制的前陆冲断带构造变形具有明显的资环效应,特别是对油气资源的聚集与分布有重要的影响,控制了川西南段晚期次生气藏发育,川西北段和川北西段的早期原生气藏的发育。     

Depositional facies and the sequence stratigraphic control of a mixed-process influenced clastic wedge in the Cretaceous Western Interior Seaway: The Gallup System,New Mexico,USA

Depositional facies have been hypothesized to be linked to sequence stratigraphic positions. Also, shoreline systems are built by mixed processes, including rivers, storms, fair-weather waves and tides. Resolving the complexity of shoreline deposition requires detailed quantitative facies analysis with particular attention to heterolithic successions. In this study, 71 sections in a 130 km long outcrop belt of the Cretaceous Gallup Formation in the north-west of the San Juan Basin were measured. Five major facies associations were identified using sedimentological and iconological interpretations, including offshore shelf, non-deltaic shoreline sandstones, deltas, coastal bayline and fluvial. Each facies association also comprises subordinate facies. Depositional facies interpretations are placed in a high-resolution sequence stratigraphic framework that allows for reconstructions of the palaeogeography of individual parasequence sets that demonstrate temporal and spatial evolution of facies associations and depositional processes. The results show that the Gallup is a mixed-process-controlled depositional system with fair-weather and storm-wave dominance, river influence and tide-effect, contrasting with previous interpretations of a solely fair-weather wave-dominated environment. Depositional processes and the resultant facies change with sequence stratigraphic positions in response to relative sea-level changes – particular facies are only deposited in certain systems tracts. Distinction and transition between non-deltaic shorefaces and wave-dominated deltas have also been documented in this study. Non-deltaic shorefaces are characterized by homogeneous sandstones with a wide-range bioturbation index and the absence of mudstones. Wave-dominated deltas are subject to river influence and contain prodelta facies. This study shows the importance of detailed facies analysis with high-resolution sequence stratigraphic control using outcrops for documenting sedimentary processes of shallow marine shoreline systems.     

桂北地区南华系沉积物源分析——来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据

江南造山带西南部是扬子克拉通新元古代地层发育较完整的地区之一。其中,桂北地区的南华系地层自下而上依次为:长安组、富禄组、大塘坡组和黎家坡组,沉积厚度从几十米到几千米不等,总体趋势是西厚东薄。本文对长安组、富禄组、黎家坡组的5个样品进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试。其中长安组碎屑锆石U-Pb年龄存在一个峰值,峰值区间为724~972Ma之间,最年轻的年龄加权平均值为746±5Ma(n=19),指示南华系长安组沉积年龄可能介于746~780Ma之间;富禄组碎屑锆石U-Pb年龄有三个峰值,主峰为705~936Ma,两个次峰分别为1823~2163Ma和2241~2673Ma之间;黎家坡组下部121109-3样品的碎屑锆石主峰值为1966~2118Ma,两个次峰为724~921Ma和2221~2688Ma;中部121109-4样品碎屑锆石主峰值为1813~2192Ma,两个次峰为748~944Ma和2296~2726Ma;上部121109-5样品碎屑锆石主峰值为1984~2193Ma,两个次峰为653~1007Ma和2215~2675Ma。桂北地区南华系长安组、富禄组、黎家坡组5个样品的年龄峰值区间相近,但主峰和次峰有明显的区别,反映了三个组沉积地层主要物源可能来自不同的地区,并经历了不同的沉积环境。碎屑锆石年龄分布特征反映了在653~1007Ma之间扬子克拉通东南缘、江南造山带西南部的桂北地区有强烈的岩浆活动,可能与Rodinia超大陆的聚合和裂解事件有关,而1792~2261Ma的岩浆活动则与Columbia超大陆的聚合和裂解事件相对应,2298~2500Ma碎屑锆石年龄可能暗示在扬子克拉通南缘存在古元古代基底,少量大于2500Ma的锆石年龄表明在扬子克拉通南缘还存在太古宙基底物质。5个样品均缺少1100~1300Ma格林威尔造山时期的记录,说明江南造山带并非处在Rodinia超级大陆的中心。总之,扬子克拉通南缘及江南造山带西南部至少经历了三期强烈的构造-岩浆热事件,这三期事件在桂北地区的南华系沉积地层中均有非常清楚的记录。