长江三峡地区印支运动的沉积响应

长江三峡地区上三叠统王龙滩组 （ 或须家河组）超覆在下三叠统嘉陵江组、中三叠统巴东组或上 三叠统九里岗组等不同时代的地层之上,两者间存在一明显的沉积间断面。如何理解该界面的性质和发生时限, 对于正确认识印支构造运动在该区的作用形式和过程具有关键作用。近年来,在长江三峡地区开展的基础地质 调查研究工作中,对该界面的地质特征进行了全面观察和研究,对其有了更深入的认识：上三叠统与下伏地层 间的沉积间断面以发育冲刷构造和残存少量风化壳为特征,沉积间断发生在卡尼期中后期至诺利期初期(约225~26.5Ma)。受印支运动影响,卡尼期中后期,地壳整体抬升,包括研究区在内的中扬子地区漫长的海相沉积 历史结束,原有沉积遭受风化剥蚀、地形夷平;卡尼期末期-诺利期初期,地壳抬升速率骤然加剧、地形相对 高差变大、河流回春,对下伏地层快速下切。这种下切作用横向变化较大,剥蚀程度差异明显,从而形成在不 大的范围内下伏地层从无明显缺失 (王龙滩组与九里岗组接触)至大量缺失(王龙滩组与嘉陵江组接触)这一 特殊地质现象。总的看来,该沉积间断界面兼具古暴露剥蚀面、冲刷侵蚀面和河流回春作用面 3种性质,是对 印支运动第3幕(研究区内印支运动主幕)的沉积响应。     

利用古温标恢复四川盆地主要构造运动时期的剥蚀量

地层剥蚀量是沉积盆地埋藏史和热史重建中一个关键的参数.本文利用石油钻井的系统古温标(Ro)资料,并结合多种恢复方法,得出四川盆地主要构造运动时期的剥蚀量.研究表明:加里东期,川东南剥蚀量较大,达2000m.东吴运动时期,川西南、川东南等距二叠纪玄武岩喷发区较近地区的剥蚀量较大,分别在260～450 m和800～900m:印支早期盆地整体遭受了抬升剥蚀作用,剥蚀厚度为100～500 m.印支中、晚期龙门山地区褶皱剥蚀,H1、Y1等钻井该时期的地层剥蚀量超过2000 m.燕山期周缘山系的继续隆升造成山前大范围地区的剥蚀:喜山期盆地周缘钻井的剥蚀量较大,在2000 m左右,而早期古隆起上的钻井如GJ、J13、Z12等钻井的地层剥蚀量则较小,在1000 m左右.可见,四川盆地不同地质时期及不同构造区位的剥蚀厚度都不尽相同,这一时空差异反映了构造运动对该区的差异影响.这一研究也表明,以系统的古温标资料(R_o)为基础,针对不同地质情况选用适当的反演方法并结合多种反演方法.能有效地恢复钻井在不同时期的剥蚀量.上述四川盆地各时期剥蚀地层厚度的恢复,对研究该区的构造、沉积和油气演化提供了基础数据.     

渤海海域古近系—新近系不整合剥蚀量恢复研究

应用盆地波动过程分析方法,对渤海海域9个不同坳陷内的18口典型井古近系和新近系进行了沉积—剥蚀过程分析,分解出了760Ma、220Ma、70Ma和30Ma四个低频波动周期,以及18Ma、8Ma和2Ma三个高频波动周期。通过分析反映"组"、"段"级别的、以18Ma和8Ma为周期的波动曲线特征,预测了孔店期—沙河街期沉积—剥蚀过程;系统地计算出了古近纪—新近纪地层中主要不整合的剥蚀量,确定了与油气成藏密切相关的孔店组末期、东营组末期和馆陶组末期地层剥蚀厚度分别为:0～516m、0～213m和0～682m。通过波动曲线特征对比分析,确定了研究区构造转换带分别是孔店期位于渤中、沙河街期和东营期位于BZ13-1-2井区和LD10-1-1井区、馆陶期位于LD10-1-1井区、明化镇期位于BZ3-1-3D井区;定量地恢复了与油气运聚密切相关的孔店晚期、东营晚期和馆陶晚期不整合剥蚀量平面分布,再现了关键时期沉降沉积区和隆起剥蚀区区域分布规律。上述认识对于深入研究渤海海域古近系—新近系油气分布规律,开拓沙河街组及其以下层系油气勘探新领域具有重要意义。     

Study on the Recovery of Erosion Quantity of Unconformities of Paleogene-Neogene in Bohai Sea Area

应用盆地波动过程分析方法,对渤海海域9个不同坳陷内的18口典型井古近系和新近系进行了沉积—剥蚀过程分析,分解出了760Ma、220Ma、70Ma和30Ma四个低频波动周期,以及18Ma、8Ma和2Ma三个高频波动周期.通过分析反映"组"、"段"级别的、以18Ma和8Ma为周期的波动曲线特征,预测了孔店期—沙河街期沉积—剥蚀过程;系统地计算出了古近纪—新近纪地层中主要不整合的剥蚀量,确定了与油气成藏密切相关的孔店组末期、东营组末期和馆陶组末期地层剥蚀厚度分别为:0～516m、0 ～213m和0～682m.通过波动曲线特征对比分析,确定了研究区构造转换带分别是孔店期位于渤中、沙河街期和东营期位于BZ13-1-2井区和LD10-1-1井区、馆陶期位于LD10-1-1井区、明化镇期位于BZ3-1-3D井区;定量地恢复了与油气运聚密切相关的孔店晚期、东营晚期和馆陶晚期不整合剥蚀量平面分布,再现了关键时期沉降沉积区和隆起剥蚀区区域分布规律.上述认识对于深入研究渤海海域古近系—新近系油气分布规律,开拓沙河街组及其以下层系油气勘探新领域具有重要意义.     

沉积盆地中恢复地层剥蚀量的新方法

主要介绍了磷灰石裂变径迹分析法、沉积波动过程分析法和宇宙成因核素分析法等3种恢复和计算地层剥蚀量的新方法。它们的优点是不但给出一个剥蚀面造成的地层总的剥蚀量,还能详细刻画整个剥蚀过程,从而能计算出每一期构造抬升引起的地层剥蚀量。     

沉积盆地中恢复地层剥蚀量的新方法

主要介绍了磷灰石裂变径迹分析法,沉积波动过程分析法和宇宙成因核素分析法等３种恢复和计算地层剥蚀量的新方法。它们的优点是不但给出一个剥蚀面造成的地层总的剥蚀量,还能详细刻画整个剥蚀过程,从而能计算出每一期构造抬升引起的地层剥蚀量。     

川西—川中地区上三叠统地层对比及沉积充填特征

根据野外露头、岩心、测井及地震解释成果,结合岩石薄片等分析测试成果,对四川盆地西部—中部地区上三叠统内部层段进行了厘定,并对物源体系及沉积充填特征进行了研究。早卡尼期川西坳陷最早接受沉积,马鞍塘组自西向东、向北上超于雷口坡组古喀斯特面之上,晚卡尼期发生强烈海退导致沉积范围缩小,该期以发育障壁海岸—陆棚沉积体系为主。早诺利期伴随再次海侵,小塘子组再次向川中隆起上超,晚诺利期构造活动导致龙门山中、北段大幅隆升和剥蚀,沉积环境从障壁海岸—陆棚沉积体系向河流相—三角洲沉积体系演变。早瑞替期河流—三角洲沉积体系广泛发育,地层继续向隆起带上超,在中瑞替期川中隆起带开始接受沉积。安县运动导致龙门山大幅抬升和须家河组早期沉积的大量剥蚀,以发育冲积扇—扇三角洲及三角洲为特征。印支晚期差异构造抬升导致须家河组上部地层的削截,自南东—北西须家河组顶部的削蚀量逐渐增大。川西—川中地区上三叠统主要受西部及东南部物源体系控制,早期沉积充填特征主要受雷口坡组古喀斯特地貌控制,而晚期沉积充填特征主要受印支晚期构造活动控制,龙门山的持续抬升导致湖盆中心及物源交汇区不断向东迁移。     

渤海湾盆地临清坳陷东部上侏罗统—下白垩统剥蚀量恢复与原型盆地*

渤海湾盆地临清坳陷东部自中生代以来经历了多次构造运动,不同构造时期盆地性质也不相同。本次研究对临清坳陷东部自晚侏罗世以来的构造演化历史进行了分析,恢复了上侏罗统—下白垩统的地层剥蚀量和原始地层厚度,在此基础上结合同一时期的断裂系统图,对盆地发育特征进行了初步研究。结果表明：临清坳陷东部晚侏罗世—早白垩世处于断陷盆地发育阶段;地层剥蚀程度的强弱主要受燕山晚期运动所形成的各种构造的控制,剥蚀厚度呈NE向大小相间分布;晚侏罗世—早白垩世盆地展布方向为NNE向,地层展布主要受断层控制,厚度中心均位于断层上盘。     

三峡地区印支运动的沉积响应

三峡地区上三叠统王龙滩组(或须家河组)超覆在下三叠统嘉陵江组、中三叠统巴东组或上三叠统九里岗组等不同时代的地层之上,两者间存在一明显的沉积间断面。如何理解该界面的性质和发生时限,对于正确认识印支构造运动在该区的作用形式和过程具有关键作用。近年来,在长江三峡地区开展的基础地质调查研究工作中,对该界面的地质特征进行了全面观察和研究,对其有了更深入的认识:上三叠统王龙滩组(或须家河组)与下伏地层间的沉积间断面以发育冲刷构造和残存少量风化壳为特征,沉积间断发生在卡尼期中后期至诺利期初期(约225～216.5,Ma)。受印支运动影响,卡尼期中后期,地壳整体抬升,包括研究区在内的中扬子地区漫长的海相沉积历史结束,原有沉积遭受风化剥蚀、地形夷平;卡尼期末期—诺利期初期,地壳抬升速率骤然加剧、地形相对高差变大、河流回春,对下伏地层快速下切。这种下切作用横向变化较大,剥蚀程度差异明显,从而形成在不大的范围内下伏地层从无明显缺失(王龙滩组与九里岗组接触)至大量缺失(王龙滩组与嘉陵江组接触)这一特殊地质现象。总的看来,该沉积间断界面兼具古暴露剥蚀面、冲刷侵蚀面和河流回春作用面3种性质,是对印支运动Ⅲ幕(研究区内印支运动主幕)的沉积响应。     

海相碳酸盐岩层系不整合量化研究及其意义——以四川盆地北部二叠系为例

本文以四川盆地北部二叠系为例,将层序地层分析和沉积盆地波动过程分析相结合,提出了运用沉积波动过程分析研究沉积记录不完整性的量化方法,该方法可以相对准确地定量描述盆地形成演化过程中的升降运动,恢复无地层"记录"中的沉积-剥蚀过程,进而定量分析盆地的沉积-剥蚀过程、计算沉积间断(不整合)内的地层剥蚀量、认识其时空分布规律.同时,通过实际钻井及"人工井"的波动过程分析,结合地震剖面解释成果,可以作出主要不整合的空间分布图、各层位的剥蚀厚度图和原始厚度图、各期构造的剥蚀量分布图等重要基础图件,为盆地进一步系统分析及盆地模拟打好基础,结合沉积相研究及构造样式分析还可分析盆地沉积中心、生油层、盖层、储层等在时空中的变化规律.由于沉积盆地的升降波动过程直接影响着盆地的埋藏史、热史和生、排烃史,因此通过沉积波动过程的系统分析不仅能正确建立盆地演化的地质模型,还可以正确认识油气形成与分布规律,有效指导油气勘探.     

印支期秦岭造山活动对鄂尔多斯盆地延长组沉积特征的影响

通过对鄂尔多斯盆地上三叠统延长组沉积时区域古构造活动规律、沉积地质背景研究以及延长组沉积特征和沉积相序演化规律分析,重点探讨了延长组沉积特征及沉积环境变化与印支期秦岭造山活动之间的关系,分析了印支期秦岭造山活动对盆地边界性质、盆地内延长组沉积物源、碎屑搬运和沉积机理的影响,以及沉积体系类型及沉积相带展布规律的控制作用。      

甘肃北山小草湖超单元地质特征

小草湖超单元是北山地区最晚一期的花岗侵入岩体,从早到晚依次可划分为花岗闪长岩单元,斑状二长花岗岩单元,黑云母二长花岗岩单元,含白云母二长花岗岩单元共4个单元。侵入于石炭纪扫子山组和华力西中晚期四顶黑山序列及印支早期马鞍山北超单元中,形成时代为晚三叠纪,属印支晚期花岗质侵入岩体。各单元间为脉动型侵入接触关系。岩石化学成分及地球化学特征显示具“S”型花岗岩的特征,形成于板块同碰撞期到碰撞后期的造山环境。     

福建龙岩白沙地区地质特征与找煤潜力分析

白沙地区位于龙永煤田的北部,区内地质条件复杂,东部大面积出露白垩系上统沙县组,西部出露二叠系中统童子岩组,北部出露奥陶系中上统罗峰溪组及泥盆系上统天瓦栋组。童子岩组含煤岩系含可采煤层5层,局部可采煤层3层,大部分隐伏于深部。区内构造以断裂为主,推覆构造发育,主要有印支期的滑脱断层,燕山期的逆冲推覆断层,推覆构造控制煤系的赋存厚度与形态。应用"红层下"与"老地层推覆体下"找煤理论,认为东部"红层"下、北部"老地层"下具有找煤潜力。     

藏北羌塘盆地大规模古风化壳的发现及其意义

新的野外油气地质调查发现,在羌塘盆地中央隆起带及其两侧的南、北羌塘坳陷中,那底岗日组及其同沉积地层之下广泛发育了一古风化壳,古风化壳覆盖了石炭系、二叠系和前人已确定的三叠系肖茶卡组,具有区域性展布的特点。研究表明,不同地区古风化壳的形成时代不同：在南羌塘及中央隆起带上,风化剥蚀作用可能于晚二叠世就已开始,并经历了早、中三叠世的进一步演化;北羌塘地区的古风化壳形成时代可能为晚三叠世（或中三叠世）,至晚三叠世肖茶卡组沉积期,形成了南北羌塘统一的古风化壳,并被那底岗日组及其同沉积地层超覆。这些新发现对于重新认识羌塘盆地的沉积演化、正确评价羌塘盆地的石油地质条件具有重要意义。     

滇东泸西地区中三叠统法郎组液态油苗的发现及意义

对南盘江地区进行野外石油地质考察,在中三叠统法郎组中发现液态油苗.该油苗位于云南省泸西地区,地表延伸长度超过12km.舍油层位的岩性为全黑色生物碎屑泥晶灰岩,油气显示性质为液态油苗和稠油,呈褐黑色、褐黄色,多以浸染状、晶间孔型、溶洞型和裂缝型产出.舍油层的下伏地层为中三叠统个旧组,主要为一套碳酸盐岩沉积,产2套累计厚度16m左右的油浸砂糖状白云岩.舍油层上覆地层法郎组上段为一套泥质碎屑岩沉积,该套地层的泥岩段中有大量油斑产出.液态油苗的发现显示了该区良好的油气勘探前景.     

贵州省晚三叠世含煤地层特征及对比

贵州省晚三叠世地层分布在罗甸—贵阳—遵义—正安一线以西地区,主要为一套陆相或海陆相互相碎屑含煤沉积,厚87～2 400m。地层岩性、厚度变化较大,含煤性差异明显。通过对岩性、岩相、古生物和地层发育特征等分析研究,将全省晚三叠世地层划分为3个区：①黔西南区,地层出露较为齐全,地层厚度最大;②黔中南区,缺失了赖石科组和火把冲组,把南组相变为三桥组;③黔西北区,地层缺失较多,仅保存二桥组。在综合分析各分区地层岩性组合及地层相变与缺失规律的基础上,对该区含煤地层进行了对比。     

江汉盆地当阳向斜区主要不整合面剥蚀厚度

本文利用磷灰石裂变径迹、(U-Th Sm)/He及镜质体反射率Ro％等古温标方法综合分析了江汉盆地当阳向斜区主要不整合面剥蚀厚度.结果表明:发育于古近纪末期不整合面T1界面累积剥蚀厚度超过1000m,且局部正反转区域如谢家湾断褶带等则遭受更大规模的剥蚀,剥蚀厚度可能超过2000m,而发育于晚侏罗世一早白垩世的不整合面T11界面累积剥蚀厚度超过4000m,且主要是晚侏罗世早白垩世构造事件的结果,表明该期剥蚀量明显大于古近纪末T1界面剥蚀量;晚三叠世—侏罗纪期间,当阳地区发育前陆坳陷带,侏罗纪堆积体具有明显东厚西薄的楔形体特征,位于盆地东部的前渊区沉积厚度可超过5000m;包括现今三叠系和侏罗系出露区以及江陵凹陷局部断隆区在内的前白垩系在侏罗纪前陆坳陷带发育时期达到最大埋深和最高古温度,其Ro％主要是该期获得的;晚白垩世—古近纪发育的断陷盆地范围可能远比现今残留盆地分布广,江陵凹陷上白垩统—古近系厚度超过9000m,其中古近系可能超过7000m,而在河溶凹陷谢家湾断褶带古近系厚度可超过3300m.     

滇东泸西地区中三叠统法郎组液态油苗的发现及意义

对南盘江地区进行野外石油地质考察,在中三叠统法郎组中发现液态油苗。该油苗位于云南省泸西地区,地表延伸长度超过12km。含油层位的岩性为全黑色生物碎屑泥晶灰岩,油气显示性质为液态油苗和稠油,呈褐黑色、褐黄色,多以浸染状、晶间孔型、溶洞型和裂缝型产出。含油层的下伏地层为中三叠统个旧组,主要为一套碳酸盐岩沉积,产2套累计厚度16m左右的油浸砂糖状白云岩。含油层上覆地层法郎组上段为一套泥质碎屑岩沉积,该套地层的泥岩段中有大量油斑产出。液态油苗的发现显示了该区良好的油气勘探前景。     

徐州新山构造特征及成因分析

新山位于徐州市北郊,地处徐-宿薄皮型逆冲系统的中部锋带,NNE与NE向构造转折部。基于研究区野外实际观测,结合区域地质资料分析其构造特征及成因,认为印支末期至燕山早期太平洋板块向华北板块俯冲形成新山NE向逆冲断层、倒转褶皱与层间褶皱的组合,而层间褶皱则形成于强烈挤压背景下逆冲断裂导致地层间的右旋剪切。     

龙门山前陆盆地底部不整合面: 被动大陆边缘到前陆盆地的转换

晚三叠世龙门山前陆盆地是在扬子板块西缘被动大陆边缘的基础上由印支造山运动而形成的,盆地中地层充填厚度巨大,包括晚三叠世卡尼期至瑞提期的马鞍塘组、小塘子组和须家河组,持续时间达20Myr,显示为1个以不整合面为界的构造层序。位于晚三叠世龙门山前陆盆地构造层序与下伏古生代-中三叠世被动大陆边缘构造层序之间的不整合面属于龙门山前陆盆地的底部不整合面,标志了扬子板块西缘从被动大陆边缘盆地到前陆盆地的转换。该底部不整合面位于晚三叠世马鞍塘组与中三叠世雷口坡组之间,显示为平行不整合面或角度不整合面,在接触面上发育冲蚀坑、古喀斯特溶沟、溶洞、溶岩角砾、古风化壳的褐铁矿、黏土层及石英、燧石细砾岩等底砾岩。该不整合面向南东方向不断地切削下伏地层,且均发育岩溶风化面,上覆的晚三叠世地层沿不整合面向南东超覆,显示了从整合面到不整合面的变化过程,并随着逆冲楔的推进向南东方向迁移,其超覆线、侵蚀带和相带的走向线与龙门山冲断带的走向大致平行。底部不整合面显示为典型的前陆挠曲不整合面,标志着龙门山前陆盆地的形成和扬子板块西缘挠曲下降和淹没过程,底部为古喀斯特作用面,下部为碳酸盐缓坡和海绵礁建造,上部为进积过程中形成的三角洲沉积物,具有向上变粗的垂向结构,表明底部不整合面和前缘隆起的抬升是扬子板块西缘构造负载的挠曲变形的产物,显示了在卡尼期松潘-甘孜残留洋盆的迅速闭合和逆冲构造负载向扬子板块的推进过程。本次在对晚三叠世龙门山前陆盆地底部不整合面的风化壳、残留厚度、地层缺失、剥蚀厚度、地层超覆等研究的基础上,计算了底部不整合面迁移速率、前缘隆起迁移速率、地层上超速率和前缘隆起的剥蚀速率,并与逆冲楔推进速率进行了对比,结果表明,底部不整合面迁移速率、前缘隆起的迁移速率、地层上超速率均介于3~18mm·a^-1之间,其与逆冲楔推进速率(5~15mm·a^-1)相似,因此,可用底部不整合面迁移速率、前缘隆起的迁移速率和地层上超速率代表逆冲楔推进速率。但是前缘隆起的剥蚀速率很小,介于0.02~0.08mm·a^-1之间,仅为逆冲楔推进速率的1/100。