川东北类前陆盆地须家河组盆 山耦合过程的沉积 层序特征

根据层序界面识别和沉积序列综合分析,将川东北地区须家河组划分为2个超长期和5个长期基准面旋回层序。此二个级别的层序结构和演化序列,较为清晰地反映了川东北前陆盆地晚三叠世须家河期盆山耦合过程,特点为：须二段—须三段“下成盆”期米仓山大巴山造山带以低幅隆升为主,对应的川东北坳陷沉降幅度小,物源供给与可容纳空间增长率稳定和基本持平,以发育辫状河三角洲湖泊沉积体系为主,其层序结构以上升与下降相域厚度近于相等的对称型为主,反映地层基准面相对稳定和均衡的盆山耦合过程;须四段—须六段“上成盆”期米仓山大巴山开始进入强烈逆冲推覆和构造隆升阶段,川东北前陆盆地坳陷幅度急剧加大,碎屑物供给量骤然和增多至远大于可容纳空间增长率,以发育冲积扇扇三角洲辫状河三角洲等粗碎屑岩为主的沉积体系为主,其层序结构以上升相域厚度大于下降相域的不完全对称型,在造山带前缘则以发育仅保留上升半旋回沉积记录的非对称型结构为主,反映地层基准面升、降变化大的非均衡盆山耦合过程。     

四川类前陆盆地须家河组层序-岩相古地理特征

通过对四川盆地的构造格局和盆—山耦合关系分析,确定该盆地属于类前陆盆地,晚三叠世须家河期具备以川中古隆起为中心的,由川西坳陷、川东北坳陷、渝东—川东南坳陷三个盆—山耦合次系统组成的“三坳围一隆”构造—沉积格局。以盆缘地表及盆地内钻井剖面的须家河组和香溪群地层划分、沉积相和层序地层分析、基准面旋回划分及区域等时对比为依据,将须家河组划分为全盆地范围内可追踪对比的2个超长期（SLSC1—SLSC2）和5个长期（LSC1—LSC5）基准面旋回层序。以此为基础,选择各长期旋回层序上升和下降半旋回相域为等时地层单元编制四川盆地层序—岩相古地理图。编图结果表明须家河组各时期岩相古地理面貌、相带展布规律和沉降—沉积中心及其迁移方向,严格受龙门山和米仓山—大巴山两造山带非同步的、但交替发育的逆冲推覆作用与“三坳围一隆”构造—沉积格局控制,盆—山间的耦合关系具有造山带隆升蚀顶与盆地横向生长、沉降、充填的物质循环平衡过程。这一独具特色的构造—沉积格局始终控制着须家河组各超长期、长期旋回层序的沉积充填作用,古地理面貌、生储盖组合特征和围绕川中古隆起为中心的油气成藏规律。     

川东北类前陆盆地须家河组盆-山耦合过程的沉积-层序特征

根据层序界面识别和沉积序列综合分析,将川东北地区须家河组划分为2个超长期和5个长期基准面旋回层序.此二个级别的层序结构和演化序列,较为清晰地反映了川东北前陆盆地晚三叠世须家河期盆-山耦合过程,特点为:须二段-须三段"下成盆"期米仓山-大巴山造山带以低幅隆升为主,对应的川东北坳陷沉降幅度小,物源供给与可容纳空问增长率稳定和基本持平,以发育辫状河三角洲-湖泊沉积体系为主,其层序结构以上升与下降相域厚度近于相等的对称型为主,反映地层基准面相对稳定和均衡的盆-山耦合过程;须四段-须六段"上成盆"期米仓山-大巴山开始进入强烈逆冲推覆和构造隆升阶段,川东北前陆盆地坳陷幅度急剧加大,碎屑物供给量骤然和增多至远大于可容纳空间增长率,以发育冲积扇-扇三角洲-辫状河三角洲等粗碎屑岩为主的沉积体系为主,其层序结构以上升相域厚度大于下降相域的不完全对称型,在造山带前缘则以发育仅保留上升半旋回沉积记录的非对称型结构为主,反映地层基准面升、降变化大的非均衡盆-山耦合过程.     

川东北前陆盆地上三叠统沉积相及沉积演化

在对川东北前陆盆地上三叠统须家河组露头剖面野外实测和钻井等资料综合研究的基础上,对该区上三叠统须家河组层序及沉积相类型、沉积特征进行了详细的研究。结果表明:研究区内主要发育冲积扇、辫状河、曲流河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖泊、海相三角洲等八种主要的沉积相类型。古地理演化经历了由海相环境-海陆过渡相环境-陆相环境的转变。反映了川东北前陆盆地晚三叠世须家河期盆-山耦合过程及其沉积响应。须一段(即小塘子期)发育时期,受印支期构造运动的影响,本区大部分隆升成陆,仅在研究区北西部广元、剑阁等地发育海相三角洲相沉积。须二段发育时期,米仓山-大巴山构造山系的逆冲推覆构造作用较为强烈,川东北前陆盆地坳陷幅度加大,沉积物供给充分,沿米仓山-大巴山前缘地带主要发育辫状河三角洲沉积,而盆地西南部主要发育浅湖沉积。在须三段发育时期,米仓山-大巴山构造山系构造活动逐渐减弱,处于低幅稳定隆升状态,碎屑物供给量减少,沿米仓山-大巴山前缘地带主要发育辫状河三角洲沉积;从盆地前缘地带向中心地带则主要发育浅湖沉积。须四-须六段发育时期,米仓山-大巴山开始进入强烈逆冲推覆和构造隆升阶段,川东北前陆盆地坳陷幅度急剧加大,碎屑物供给量骤然增多,从盆地前缘地带向中心地带主要发育冲积扇-扇三角洲-辫状河三角洲、曲流河、曲流河三角洲相到浅湖相沉积。     

川东北地区飞仙关组层序-岩相古地理特征和鲕滩预测

以沉积相和界面识别为依据,将川东北地区下三叠统飞仙关组划分为2个三级层序和6个体系域,在此基础上对飞仙关组层序地层学特征进行了分析,编制了各沉积体系域的层序—岩相古地理图和对鲕滩发育规律进行预测。结果表明:SQ1层序发育期,飞仙关组受持续海侵影响,形成以深水台盆为中心的台盆—台地边缘—开阔—局限—蒸发台地的相带展布格局,以海侵体系域的台地边缘和台内鲕滩最为发育,该体系域也是飞仙关组鲕滩相储层最发育的层位;SQ2层序发育期,受海平面大幅度下降和水循环受限及干旱炎热气候影响,区域沉积格局由开阔台地转化为局限台地,鲕滩逐渐消失,最终进入频繁暴露的蒸发台地环境,以沉积膏云岩为主,为飞仙关组天然气藏极其重要的第一套区域性致密盖层发育层位。     

川东金刚矿区须家河组层序-古地理及聚煤特征

利用钻孔岩心、野外露头、测井等资料,对四川盆地东部金刚矿区上三叠统须家河组层序-古地理及聚煤特征进行研究。根据地层颜色突变面、河流下切谷冲刷面以及沉积相转换面3种典型层序界面,将研究区须家河组划分为4个三级层序,其中层序III对应须家河组四段和五段,层序IV对应须家河组六段和七段,以三级层序为作图单元,恢复了各层序的古地理格局,主要的古地理单元为曲流河和河流三角洲,物源为东南侧的江南古陆;层序IV的聚煤作用明显优于层序III,湖侵体系域更有利于成煤;层序III的煤层多发育在下三角洲平原分流间湾沉积中,层序IV的煤层主要发育于曲流河的岸后沼泽。     

川西前陆盆地须家河期高分辨率层序格架与古地理演化

结合钻井岩心、测井、野外露头等地质资料以及前人的研究成果,对川西前陆盆地须家河期的沉积特征及古地理演化进行详细研究,依据高分辨率层序地层学理论,建立了层序地层格架,将川西前陆盆地须家河期划分为2个超长期(SLSC1—SLSC2)、3个长期(LSC1—LSC3)、5个中期(MSC1—MSC5)和数十个短期旋回层序。它们在高分辨率层序格架中的岩相古地理特征及演化为:LSC1期为川西前陆盆地形成初期,地层以海相—海陆过渡相沉积为主;LSC2期为湖泛期,同时随着龙门山岛链的逐渐闭合,主要发育湖相—三角洲相沉积;LSC3期为湖盆衰退期,此时龙门山岛链已完全闭合,以湖相和三角洲相沉积为主。     

川西类前陆盆地晚三叠世须家河期构造演化及层序充填样式

晚三叠世须家河期.龙门山构造活动呈现明显的阶段性。须二段和须四段沉积期为龙门山逆冲推覆活动期,川西类前陆盆地沉积、沉降中心位于靠近盆缘冲断带一侧的前渊坳陷内,盆地两侧以储层发育和沉积极不对称为特征。在盆缘冲断带一侧,随着龙门山造山带构造活动的增强,下切剥蚀力也不断增强,低位体系域相对发育.而高位体系域则因后期暴露剥蚀而保存不完整;在前陆隆起斜坡带一侧,表现为稳定的缓慢隆升,下切侵蚀作用较弱。故低位体系域缺失或不发育,而高位体系域则因后期剥蚀较弱而相对发育。须三段和须五段沉积期为龙门山逆冲推覆休眠期.川西类前陆盆地的沉积、沉降中心向前陆隆起方向迁移,盆地两侧沉积的不对称性也逐渐减弱.以发育区域性盖层和生油层为特征。其层序充填样式与活动期相似。但造山带前缘因构造剥蚀相对减弱而使沉积层序.尤其是高位体系域保存相对完整。而前陆隆起区则主要因沉积物供应不足而使层序发育相对不完整.只保留最大洪泛面附近的沉积。     

川北前陆盆地上三叠统须家河组陆相层序地层

中国中西部前陆盆地大多具有陆内俯冲造山形成的特点,层序地层学在这类前陆盆地中的应用是一个值得研究的新领域。对川北前陆盆地上三叠统须家河组5条露头剖面和1条测井剖面进行详细沉积相分析和层序地层划分,同时阐述了沉积相迁移规律、层序界面类型、层序发育特征及基准面变化;将川北前陆盆地上三叠统须家河组划分为4个三级层序(TS1,TS2,TS3和TS4)。大竹、开江一带须家河组沉积厚度为400～600m,4个层序发育完整;向北东至万源一带地层变薄至100余m,保存残留不全的须家河组只能归为1个三级层序(TS4)。在露头剖面和测井剖面层序地层划分的基础上建立的层序地层格架表明:TS1—TS2以曲流河及曲流河三角洲沉积体系为主,盆地处于稳定坳陷和慢速充填的欠补偿状态,TS3—TS4以冲积扇、辫状河及辫状河三角洲沉积体系为主,盆地处于强烈坳陷和快速充填的过补偿状态。沉积相的时空叠置样式受北部秦岭造山带构造活动的制约作用较为明显。     

川东—渝北地区飞仙关组层序-岩相古地理特征

以沉积相分析和层序界面识别为依据,将川东-渝北地区下三叠统飞仙关组划分为2个三级层序(SQ1和SQ2)和6个体系域,编制各沉积体系域的层序-岩相古地理图.研究表明,SQ1层序时期,研究区受晚二叠世长兴末期的区域构造抬升影响,属于区域性缓慢海进-缓慢海退沉积旋回的产物,一度开阔深水的台盆逐渐变浅而转化为开阔台地沉积环境,台地边缘与台内鲕滩的沉积相分异和沉积作用十分活跃,是形成飞仙关组鲕滩储层的主要时期,尤以海侵期鲕滩最为发育;SQ2层序发育期,受海平面大幅度下降、水循环受限和干旱炎热气候的影响,区域沉积格局由开阔台地转化为局限台地,鲕滩逐渐消失,最终进入频繁暴露的蒸发台地环境,以沉积膏云岩为主,为飞仙关组天然气藏最重要的第一套区域性致密盖层发育层位.     

四川盆地东部上三叠统须家河组层序-岩相古地理特征

提要: 以野外剖面、钻井岩心、测井资料、薄片鉴定和古生物特征分析为基础, 结合区域地质特征和前人研究成果, 对川东垫江地区须家河组沉积?层序特征进行了较为深入的研究和层序界面及洪泛面的识别, 结果表明: 须一段属于有障壁海岸沉积体系, 须二—须六段地层发育湖泊?辫状河三角洲沉积体系; 可将研究区内须家河组划分为于全盆地范围内可追踪对比的、分别相当“须下盆”和“须上盆”的2个构造层序及对应于须一至须六段的6个长期旋回层序(LSC1~LSC6); 以长期旋回层序界面和洪泛面为等时地层对比标志, 建立了川中隆起—川东南坳陷等时地层格架; 选择各长期旋回层序为等时地层单元编制层序?岩相古地理图, 解析须家河组各时期岩相古地理特征及相带展布规律。研究成果对指导川东地区须家河组油气勘探有重要意义。     

川西前陆盆地上三叠统沉积特征

应用层序地层学方法将川西前陆盆地上三叠统划分为4个三级层序和12个体系域。在层序格架内,研究了不同时期的古地理背景、物源、沉积类型和沉积相展布,明确了上三叠统存在龙门山古陆、米仓山-大巴山古陆、康滇古陆、江南古陆4个物源,识别出上三叠统海湾、冲积扇、曲流河、辫状河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲和湖泊8种沉积相类型。层序Ⅰ沉积时期,盆地处于海陆交互相向陆相转变的时期,整体具有填平补齐的沉积特征,发育海湾等沉积;层序Ⅱ沉积时期,川西前陆盆地成为统一的内陆湖盆,其湖侵期为须家河期最大的湖侵期,主要发育三角洲沉积和湖相沉积;层序Ⅲ沉积时期,米仓山-大巴山古陆提供充足的物源,在米仓山-大巴山两逆冲推覆带前缘广泛发育大型冲积扇、辫状河、辫状河三角洲沉积体系;层序Ⅳ沉积时期,主要受江南古陆的影响,发育三角洲沉积和湖泊沉积。整体上,川西前陆盆地沉积相带的展布格局受构造控制,具有平行构造带展布的特点。盆地西北部陡坡带发育粗粒的冲积扇、扇三角洲-湖底扇,西南部陡坡带发育辫状河三角洲、北部-东北部陡坡带发育辫状河三角洲,而在东南部缓坡带则发育远源的曲流河、曲流河三角洲。     

德阳须家河组四段沉积相特征和砂体分布规律

孝泉—新场—合兴场地区上三叠统须家河组四段以发育扇三角洲沉积体系为主,其砂体成因类型为扇三角洲前缘水下辫状分流河道(含砾)中—粗粒砂岩夹少量碎屑流沉积砾岩。须家河组四段可划分为1个长期、3个中期和18个短期基准面旋回层序,主要砂体合并为6套砂组。各砂组分布与由基准面变化引起的可容纳空间和沉积物供给量比值密切相关:低位体系域沉积期,基准面上升缓慢,沉积物供给(远)大于可容纳空间,沉积作用以主动进积为主,砂体不断向湖盆方向推进;湖侵体系域沉积期,基准面快速上升,沉积物供给量逐渐减少而(远)小于可容纳空间,沉积作用由进积逐渐转入加积和退积;高位体系域沉积期,基准面由缓慢上升逐渐进入到快速下降,可容纳空间由缓慢增加突变为迅速减小,而沉积物供给由小于或略等于可容纳空间逐渐变为(远)大于可容纳空间,沉积作用由弱进积、加积迅速变为强迫进积。     

四川龙门山中段前陆盆地沉积相与层序地层划分

四川汶川、都江堰、崇州、大邑毗邻地区的中新生代陆相地层发育良好,并呈NE向展布。笔者在进行1:5万“三江幅”和“万家坪幅”区域地质调查时,对这一地区的沉积相作了初步调研,根据前陆盆地的沉积物充填序列和沉积界面的接触关系、相转换面及等时界面等特征,将前陆盆地沉积相划分为冲积扇相、河流相、湖泊相和三角洲相四种类型6个构造层序。     

川西坳陷中段上三叠统须家河组二段层序地层初析

须家河组二段是川西坳陷中的区域气层。长期以来,地质分层采用岩石地层单位界面。这一界面的穿时性,造成了构造演化分析中的误差。笔者以钻井、测井和地震资料为主要研究对象,在引入地震反射"等时"约束条件的前提下,通过对须家河组长期基准面旋回层序及须二段中期基准面旋回层序的划分和对比,在建立高分辨率时间-地层格架的基础上,经过地震微相特征的仔细分析,确认须二段顶面属Ⅲ级整合界面。     

陆相层序地层学标准化研究和层序岩相古地理：以四川盆地上三叠统须家河组为例

层序地层标准化是未来层序地层研究重要发展方向,层序成因模式、标准建立、工业化应用是核心;层序地层学分析的标准工作流程强调识别沉积物成因类型和层序地层界面的原因,向共同方法迈进。针对中国陆相沉积复杂多变的特点,可以利用野外露头伽马仪、元素捕获仪、探地雷达以及元素地球化学等多种手段进行高精度层序划分,识别三级层序界面与洪泛面,建立露头-钻井-地震层序地层格架。可以依据陆相湖盆沉积旋回在古水深、古气候、沉积地球化学特征等方面的定量表征,综合开展高精度层序地层研究。在四川盆地上三叠统须家河组层序岩相古地理研究中,将须家河组划分为5个三级层序,须家河组二段上、下亚段实际上是2个不同三级层序的基准面上升与下降体系域沉积,须二下段发育进积型三角洲,上段发育退积型三角洲;由于三角洲砂体发育机理明显不同,导致须二下段储层厚度和物性均好于上段,产层主要分布在下段。在层序岩相古地理研究基础上,进一步明确须二、四、六段是主要储层发育段,层间泥岩也可作为烃源岩。须一、三、五段是主要烃源岩发育段,盆缘规模较小的三角洲砂体也是重要的储层。     

Linked sequence stratigraphy and tectonics in the Sichuan continental foreland basin,Upper Triassic Xujiahe Formation,southwest China

Intracontinental subduction of the South China Block below the North China Block in the Late Triassic resulted in formation of the transpressional Sichuan foreland basin on the South China Block. The Upper Triassic Xujiahe Formation was deposited in this basin and consists of an eastward-tapering wedge of predominantly continental siliciclastic sedimentary rocks that are up to 3.5 km thick in the western foredeep depocenter and thin onto the forebulge and into backbulge depocenters.Five facies associations (A–E) make up the Xujiahe Formation and these are interpreted, respectively, as alluvial fan, transverse and longitudinal braided river, meandering river, overbank or shallow lacustrine, and deltaic deposits. This study establishes a sequence stratigraphic framework for the Xujiahe Formation which is subdivided into four sequences (SQ1, 2, 3 and 4). Sequence boundaries are recognized on the basis of facies-tract dislocations and associated fluvial rejuvenation and incision, and systems tracts are identified based on their constituent facies associations and changes in architectural style and sediment body geometries. Typical sequences consist of early to late transgressive systems tract deposits related to a progressive increase in accommodation and represented by Facies Associations A, B and C that grade upwards into Facies Association D. Regionally extensive and vertically stacked coal seams define maximum accommodation and are overlain by early highstand systems tract deposits represented by Facies Associations D, E and C. Late highstand systems tract deposits are rare because of erosion below sequence boundaries. Sequence development in the Xujiahe Formation is attributed to active and quiescent phases of thrust-loading events and is closely related to the tectonic evolution of the basin. The Sichuan Basin experienced three periods of thrust loading and lithospheric flexure (SQ1, lower SQ2 and SQ3), two periods of stress relaxation and basin widening (upper SQ 2 and SQ3) and one phase of isostatic rebound (SQ4). Paleogeographic reconstruction of the Sichuan Basin in the Late Triassic indicates that the Longmen Mountains to the west, consisting of metamorphic, sedimentary and pre-Neoproterozoic basement granitoid rocks, was the major source of sediment to the foredeep depocenter. Subordinate sediment sources were the Xuefeng Mountains to the east to backbulge depocenters, and the Micang Mountains to the northwest during the late history of the basin. This study has demonstrated the viability of sequence stratigraphic analysis in continental successions in a foreland basin, and the influence of thrust loading on sequence development.     

珠江口盆地东部珠江组层序岩相古地理特征

在层序地层学和沉积学理论指导下,以油气勘探为目标,根据岩芯观察、岩石薄片鉴定分析、测井资料、地震资料,确定珠江口盆地(东部)珠江组主要发育:(1)碎屑岩沉积体系-三角洲、滨岸和浅海相;(2)碳酸盐岩沉积体系-开阔台地、台地边缘及台地前缘斜坡相。通过暴露标志、岩性岩相组合、生物组合及测井为主的层序界面识别,将珠江组划分为4个三级层序。在此基础上,对珠江口盆地(东部)珠江组取三级层序体系域或三级层序为成图单元,进行层序岩相古地理编图,详细探讨了珠江口盆地(东部)珠江组古地理特征及演化。结合各相带储集物性特征,认为珠江组SQ1-HST、SQ2-HST及SQ3晚期形成的台缘、台内礁滩沉积是寻找有利储集层的重要储集相带。