山东平邑盆地古近系卞桥组一段湖相碳酸盐岩碳氧同位素特征及其地质意义

对山东平邑盆地柏林剖面古近系卞桥组一段19件湖相碳酸盐岩样品的岩性特征、碳氧同位素特征、主量和微量元素进行了分析。结果表明:平邑盆地古近系卞桥组一段的岩性从地层底部到顶部整体变化依次为粗碎屑岩、核形石灰岩、生物碎屑灰岩、颗粒灰岩、泥晶灰岩/泥灰岩。碳酸盐岩δ~(13)C值主要为-3.5‰～-2.5‰,平均值为-2.9‰;δ~(18)O值主要为-8.5‰～-6.5‰,平均值为-7.6‰;碳氧同位素具有良好的相关性,说明平邑盆地在古近系沉积时期是水体停留时间较长的封闭性湖泊系统。碳酸盐岩Sr/Ba值主要为0.25～31.55,可以认为平邑盆地古近系沉积时期水介质主要为咸水环境;Mg/Ca值主要为0.004 2～0.011 9,结合氧同位素组成,反映平邑盆地古近系沉积时期的古气候变化经历了潮湿环境→半干热环境→干热环境3个阶段。根据岩性序列垂向演化及薄片特征,可以推断出平邑盆地在古近系卞桥组一段沉积时期,湖盆水动力随着地层变新而减弱,湖盆水体逐渐由高能转入低能环境。     

马岭地区嘉陵江组沉积环境演化分析:来自沉积学和主微量元素的证据

马岭地区位于贵州省兴义市,其沉积地层经历了二叠纪-三叠纪之交的沉积环境演化,是研究早三叠世沉积环境变化的理想地区。通过对马岭地区嘉陵江组的野外踏勘,以获得的实测剖面资料为基础,结合室内薄片观察,并根据14种主微量元素的结果,进而探讨其沉积环境的演变。马岭河剖面主要出露碳酸盐岩与碎屑岩,可分为四段,共取16件岩石样品进行送样分析,结合沉积相、古气候指标SiO₂/Al₂O₃比值和古盐度指标,古水深指标CaO/MgO、Sr/Ba比值,可指示马岭地区在早三叠世经历了如下变化:①由异常炎热、干燥气候逐渐过渡为整体湿润的气候,这可能为早三叠世及后期生物复苏提供了适宜的气候条件;②发生浅海、深海的交替变化。嘉陵江组一~四段分别以开阔台地相、潮坪相、开阔-局限-开阔台地相、局限台地相沉积为主,每段的古盐度变化、海平面升降等现象,加上腹足、双壳等生物碎屑的局部出现,印证了该区早三叠世海洋环境异常多变,并具有多期次恶化-改善的演化过程。      

黔北务正道地区铝土矿形成环境的古盐度识别

通过对黔北务川—正安—道真铝土矿中的B、Sr、Ba、V、Zr及其生物标志化合物的分析,对务正道地区铝土矿沉积环境
的古盐度进行了研究。结果表明,铝土矿的沉积受到海洋环境的影响,主要形成于半咸水-淡水环境中。沉积环境为半封闭海
湾,海侵使成矿区低盐度水体变为半咸水或咸水,随后陆地淡水输入等淡化作用将半咸水或咸水淡化,淡化的程度与范围取决于
淡化时间的长短,经淡化后的水体在下一轮海侵中再次被咸化,水体的古盐度随海平面升降在淡水-咸水之间循环。      

扬子板块西南缘南盘江盆地者堡一带二叠系—三叠系界线地质特征及牙形石生物地层

扬子板块西南缘南盘江盆地在二叠纪末结束了孤立碳酸盐岩台地生长历史,但先成台地在早三叠世对沉积过程的控制作用尚不明确。选取盆地西北缘安然背斜东段者堡一带二叠系—三叠系界线为研究对象,在详细剖面测制基础上,进行系统的牙形石生物地层研究。结果表明:罗楼组下部灰岩段包含2个牙形石带,自下而上依次为Hindeodus praeparvus带与Hindeodus parvus带;根据区域剖面资料对比,可将二叠系—三叠系界线限定于剖面第4层1.5 m处。根据二叠系—三叠系界线剖面露头特征,结合区域资料综合分析,认为安然—者堡一带于晚二叠世长兴晚期经历了缓慢隆升→局部暴露形成岛屿并接受风化剥蚀→再次淹没接受沉积的过程。该研究为进行南盘江盆地二叠纪—三叠纪过渡时期古地理演化提供沉积学证据。     

梨树断陷营城组砂岩方解石胶结物碳、氧同位素特征

梨树断陷深层砂岩中广泛分布着方解石胶结物,方解石胶结作用对梨树断陷深部储层的致密化有着重要影响。以苏家屯－皮家地区砂岩储层中方解石胶结物为研究对象,结合岩相学特征,包裹体测试和碳、氧 同 位 素 分 析,查明了方解石胶结物碳、氧同位素及其成因。研究表明,储层砂岩类型为岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩、长石砂岩。方解石胶结物碳同位素δ１３ＣＰＤＢ为－１６‰～－０．４‰,平均值为－６．６７‰。氧同位素δ１８ＯＰＤＢ为－２３．２‰～－１３．２‰,平均值为－２０．１‰。通过对碳、氧同位素数据计算分析,得到碳酸盐的相对古盐度值（Ｚ）介于８３．４８～１１７．６１之间,表明其形成时的古流体具有淡水的特征。方解石的形成温度为９４．０６～１７９．４３℃。方解石胶结物碳氧同位素特征分析结果表明,其形成与有机酸脱羧作用有关,可能来源于有机碳。      

关中盆地深部地下热水残存沉积水的同位素证据

应用环境同位素水文地球化学方法,结合区域沉积演化史,对关中盆地固市凹陷、咸阳-礼泉断阶和西安凹陷深部地下热水成因类型进行了探讨,并就残存沉积水存在的可能性,寻找氢氧同位素关系、硫氧同位素关系、碳氧同位素关系、N(87Sr)/N(86Sr)与古盐度的关系等环境同位素证据,rNa/rCl值、ρ(Cl-)/ρ(Br-)、rBr/rI值与ρ(Cl-)的关系等水文地球化学证据以及沉积演化史证据。结果表明:固市凹陷华阴地下热水的同位素、水文地球化学特征已基本符合沉积水的特征,推测其为混有古入渗水的残存沉积水;固市凹陷华阴之外的其他构造单元、咸阳—礼泉断阶和西安凹陷地下热水的同位素和水文地球化学特征部分接近沉积水的特征,部分介于古入渗水和沉积水之间;咸阳—礼泉断阶东部地下热水可能为古入渗水或残存沉积水与后期入渗水的混合;西安凹陷及咸阳—礼泉断阶西部地下热水属于现代入渗水与古入渗水的混合水。     

莱州湾南岸XZK2钻孔晚更新世以来的沉积环境探讨

通过钻孔岩性特征、沉积构造及沉积物粒度、磁化率与测井曲线对莱州湾南岸XZK2钻孔上部晚更新世以来的松散沉积物进行了沉积相划分,结合14C同位素年龄测定,划分了深海氧同位素阶段,表明该地区沉积物磁化率与砂含量曲线具有明显的正相关关系,结合已有研究,证明该地区晚更新世以来古环境经历了三次冷暖交替,而莱州湾西南海岸所发现的相当于沧州海侵、献县海侵和黄骅海侵的三次海侵事件,钻孔上仅见全新世黄骅海侵,沧州海侵、献县海侵相应层位为滨海沉积。     

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系古环境恢复及沉积体系分析

鄂尔多斯盆地西缘奥陶系沉积体系类型认识存在争议。基于鄂尔多斯盆地西缘与中东部地层的对接关系,以元素录井资料为主,结合野外露头剖面、钻井岩心、铸体薄片等资料,分析盆地西缘海域古环境特征及其与中东部海域的差异,揭示鄂尔多斯盆地西缘奥陶系重点层系的沉积体系类型及特征,建立古环境及沉积演化模式。结果表明：奥陶系沉积期,鄂尔多斯盆地西缘的古环境演化趋势与盆地中东部的基本一致,纵向上,自三道坎组至乌拉力克组沉积期,海平面呈振荡—上升趋势,古水体逐渐加深,古氧化还原性和古生产力逐渐增强;古气候对古盐度影响明显,其中三道坎组—桌子山组沉积期古气候为干热型,古盐度逐渐升高,克里摩里组—乌拉力克组沉积期古气候转为相对温湿型,古盐度呈下降趋势。古环境演化对沉积体系类型具有一定约束作用,三道坎组—乌拉力克组沉积区域集中发育于Y窄相带—X宽相带,三道坎组主要发育台地边缘相的浅滩和礁滩,桌子山组以台地前缘斜坡相为主,克里摩里组发育盆地边缘相—开阔陆棚相,乌拉力克组发育盆地相。该结果为鄂尔多斯盆地西缘天然气勘探提供地质依据。     

深水等深流沉积中记录的米兰科维奇特性——以陕西富平地区上奥陶统赵老峪组为例

陕西富平地区上奥陶统赵老峪组为深水盆地边缘至深水斜坡沉积环境,发育深水原地沉积、等深流沉积及重力流沉积。以野外实测剖面、岩相特征等资料为基础,结合米兰科维奇理论、天文地层学、古海洋学以及古气候学,系统研究该地区等深流强度与古气候、海平面、古盐度的关系。结果表明:Fischer图解可以客观、准确地反映深水沉积地层相对海平面变化;深水沉积及等深流沉积中不同级次旋回垂向组合关系记录了米兰科维奇特性,即小级别旋回在垂向上有序地按照1∶4或者1∶5的形式叠加构成较大级别旋回;等深流强度受米兰科维奇旋回影响,呈多周期弱→强→弱递变;等深流强化周期约为0.1Ma。     

塔里木盆地古城地区奥陶系鹰山组层序地层划分及其地质意义

为研究塔里木盆地古城地区储层、确定奥陶世沉积环境并建立层序地层格架,分析古城地区中下奥陶统岩石学、地震与测井特征,并对5口井岩心及井壁取心进行碳、氧同位素实验。结果表明:古城地区鹰山组划分为两个三级层序,SQ1沉积时期发育弱镶边结构的半局限—开阔台地沉积,顶部层序界面SB2为平行不整合面,下部经历早成岩期岩溶作用,是研究区储层规模化发育的主控因素;SQ2沉积时期受到快速海侵,由半局限台地转变为开阔台地沉积,层序界面SB3的暴露规模与强度小于SB2的,对区域性储层发育控制能力较弱;层序SQ1及SQ2的分界在岩石地层单位上大致与鹰山组三段白云岩及鹰山组二段灰岩的分界对应,界面附近表现显著的碳同位素负漂移。在三级层序划分基础上,在SQ1内部识别8~9个四级层序,在SQ2内部识别4~6个四级层序,其中海侵体系域主要表现为对称性良好的加积型叠置样式,高位体系域表现为向上变浅的加积—进积型叠置样式;四级层序界面对储层的控制作用有限,主要发育准同生期岩溶作用,与古地貌较高部位叠合在小范围内并形成孤立透镜状储层。古城地区奥陶系受加里东运动影响较小,不发育隆起显著的风化壳型岩溶。有利沉积相带与三、四级层序界面叠合区是区域性优质储层的主要勘探目标。     

塔北哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩古地貌及岩溶储层发育特征

为了研究哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩岩溶古地貌及岩溶储层发育规律,基于地震、钻井、岩心、薄片分析,采用“残厚与地层古构造趋势面结合”方法对古地貌、古水系进行恢复刻画,划分为3种二级地貌类型,6种三级地貌类型和若干微地貌形态。在岩石化学特征及储层物性研究基础上结合古岩溶缝洞充填方解石碳氧同位素特征,对古岩溶发育及充填期次进行分析。结果表明:后期溶蚀孔、溶洞和溶蚀裂缝是该区主要储集空间;充填方解石δ13C和δ18O值变化范围较大,δ13C_PDB值为-4.17‰~1.59‰,平均值为-1.05‰;δ18O_PDB值为-15.71‰~-5.17‰,平均值为-11.15‰。并划分为海相沉积充填环境、大气淡水充填环境、浅埋藏沉积充填环境和深部埋藏高温环境4种不同的古岩溶作用期次。      

安徽巢湖下三叠统含巢湖龙动物群地层碳氧同位素特征及意义

安徽巢湖地区在早三叠世斯帕斯亚期经历了从深水盆地到外缓坡两种环境的海退过程。利用稳定碳氧同位素测试结果,对巢湖马家山剖面下三叠统南陵湖组中上段含巢湖龙动物群地层的碳氧同位素特征进行了初步分析,探讨了巢湖龙动物群化石产出层段地层所反映的沉积环境背景。马家山剖面南陵湖组中段及上段δ13C值变化范围在-7.312‰~3.936‰之间,变化幅度为11.248‰,平均值-0.857‰。碳同位素与生物初级生产力成正比,南陵湖组中上段稳定碳同位素曲线大幅度负漂移,说明早三叠世海洋生物量稀少,生物初级生产力较低。同时,研究区δ18O值变化范围在-12.081‰~-3.545‰之间,变化幅度为-8.536‰,平均值-6.598‰。氧同位素与古海水温度成反比,δ18O值普遍偏低,很可能说明斯帕斯亚期延续了斯密斯亚期末期海水的高温度。综合巢湖地区马家山剖面南陵湖组中段及上段地层沉积特征及稳定碳氧同位素曲线特征,分析出巢湖龙动物群生活在安静的外缓坡—深水盆地,生物初级生产力较低且海水温度总体偏高的环境中。      

燕山地区宣龙坳陷中元古界洪水庄组-铁岭组沉积相分析与层序格架的建立

根据野外露头信息的综合分析,结合沉积模式和层序地层学的基本原理,总结了燕山地区宣龙坳陷洪水庄组和铁岭组
的沉积相特征和层序地层格架。研究表明,该区洪水庄组-铁岭组沉积时期为一套局限台地潮坪相沉积,垂向上的沉积微相更能
敏锐地反映海平面的相对变化。根据对各个层序界面的识别,将洪水庄组划分为1个三级层序DS1,铁岭组划分为2个三级层序
DS2和DS3,由海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)组成,不具有形成凝缩层的环境。根据研究区各时期沉积环境与层序地层
的特点,建立了符合研究区洪水庄组和铁岭组的沉积模式,初步探讨了研究区所经历的沉积演化过程。      

松辽盆地大庆长垣南缘四方台组砂岩型铀矿碳氧同位素特征及铀成矿意义

为进一步探讨松辽盆地大庆长垣南缘四方台组砂岩型铀矿的成岩环境、铀沉淀机制及成矿机理,通过钻井岩心观察,岩石薄片,含铀砂岩碳酸盐胶结物碳、氧同位素分析,对研究区砂岩岩石类型、碳酸盐胶结物类型、成岩阶段以及碳、氧同位素特征进行了系统研究。结果表明:含铀砂岩岩石类型为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩,碳酸盐胶结物可分为3个期次,以第一和第二期次为主,胶结物包括方解石、铁方解石,见极少量含铁白云石。δ13C_PDB值为-22.45‰~-13.65‰,平均值为-18.33‰,δ18O_PDB值为-17.56‰~-9.46‰,平均值为-13.52‰,揭示有一定有机质参与;古盐度Z值介于75.98~90.97之间,为淡水沉积;古温度介于67.31~94.92℃之间,结合以上岩石特征、胶结物类型及成岩作用判定成岩环境处于早成岩—中成岩阶段A期。综合分析认为:早成岩阶段砂岩的压实、胶结作用使含铀砂岩孔隙度减小,抑制含氧富铀流体运移;随着成岩作用进行,埋藏深度增加,有机质成熟度升高发生热脱羧基作用,与压实作用产生的吸附水形成酸性溶液对长石、碳酸盐胶结物等进行溶蚀形成次生孔隙,增大砂岩孔隙度,促进含氧富铀流体下渗运移,下伏油气由断裂向上逸散,为地层提供还原剂,使铀在四方台组底部大规模沉淀和富集。      

四川盆地东北部龙会场—铁山地区飞仙关组沉积演化与鲕滩储层分布规律

基于岩心、薄片、测井、地震等资料,研究四川盆地东北部龙会场—铁山地区下三叠统飞仙关组沉积相特征及演化过程,分析有利鲕滩储层分布规律。结果表明:飞仙关组时期,研究区具有西南高北东低、东陡西缓的古地貌特征,发育镶边碳酸盐岩台地沉积模式。受海平面持续下降的影响,台地沉积不断自西南向北东海槽方向扩展,飞一段晚期开始发育海退型鲕滩;飞二段时期围绕铁山地区、龙会场南部地区发育大面积台缘鲕滩及零星台内点滩;至飞三段台地稳定分布时期,台内鲕滩发育达到顶峰,主要分布于龙会场中北部井区,并在铁山地区以薄层、小范围分布。受沉积相及其演化控制,研究区发育多套台缘滩鲕粒云岩储层与台内滩溶孔鲕粒灰岩储层,储层发育位置随台缘及台内微地貌高地的迁移表现为横向迁移、纵向抬升的特征。有利储层多发育于飞二段台缘鲕滩亚相,铁山地区TS5、TS14井,与龙会场南部地区LH002-x2井及其周围沿NW—SE方向台缘带延展地带,是飞仙关组鲕滩储层最为有利的勘探区。     

塔里木盆地麦盖提斜坡群古三维区奥陶系碳酸盐岩古岩溶储层特征

和田河气田、玉北1井油藏的发现证实了和田古隆起作为塔里木盆地三大古隆起之一有着广阔的勘探前景,但研究程度较低。基于地震、钻井、岩心、薄片等资料综合分析,对麦盖提斜坡群古三维区奥陶系碳酸盐岩古地貌、古水系及岩溶储层发育规律进行了研究;结合古岩溶缝洞系统充填方解石碳氧同位素特征,对古岩溶储层发育及充填期次进行了分析。结果表明:后期溶蚀孔、溶洞和溶蚀裂缝是该区主要储集空间;充填方解石δ13C和δ18O的变化范围较大,δ13C_PDB为-10.22‰~3.06‰,平均值为-0.89‰,δ18O_PDB为-15.53‰~-6.21‰,平均值为-9.72‰;可划分为古风化壳裸露岩溶期、埋藏岩溶期和较晚岩溶作用期3期不同的古岩溶作用期次。      

塔西北地区下寒武统碳酸盐岩地球化学特征及其古环境意义: 以舒探1井为例

近年来,塔里木盆地盐下已成为深层油气勘探最重要的领域之一。下寒武统肖尔布拉克组是最主要的勘探层位,目前该层段地球化学特征和古环境的分析主要集中在柯坪露头区,而盆内缺乏相关研究。以盆内巴楚隆起舒探1井为例,对下寒武统肖尔布拉克组岩石学和地球化学特征(主、微量元素,稀土元素及碳氧同位素)进行了高精度分析,重建了其沉积时期的古环境及其变化特征。研究表明:舒探1井肖尔布拉克组发育多种类型的白云岩。下部以厚层藻云岩为主,中部为薄层泥岩夹白云质灰岩,上部以细-粉晶白云岩为主。样品La_n/Yb_n均值为1.09,下部和上部呈现出Eu的正异常,薄片中可见硅质胶结、硅质碎屑和溶蚀现象,表明研究区可能受到了热液作用的影响。该组中部沉积物粒度较细并富集氧化还原敏感元素,V/Cr和Ni/Co分别介于2~4.25和5~7之间,表明沉积水体为次氧化环境,而上部和下部沉积物粒度较粗,氧化-还原敏感元素含量及其比值均较低,表明沉积水体为氧化环境。肖尔布拉克组δ13C值在-1.3‰~2.7‰之间,由下自上先降低后升高,下部和中部存在2个显著的正异常及1个负异常。古环境恢复表明肖尔布拉克期古盐度先降低后升高,古温度显示出逐渐上升的特点;肖尔布拉克组顶部古盐度较高,藻云岩发育,伴随着后期的淋滤和改造作用,是优质白云岩储层发育的有利部位。研究成果可以为该区的油气勘探提供依据。      

宁南盆地古近纪沉积岩地球化学特征对沉积环境的反映

沉积物元素地球化学特征是盆地沉积环境变化的响应。通过分析沉积岩的微量元素和稀土元素含量变化特征,研究了宁南盆地古近纪气候条件、古盐度和氧化还原环境。Cu、Cs质量分数变化以及Rb/Sr比值、Sr/Cu比值特征,揭示寺口子组沉积时期至少存在一期由潮湿-干旱转变的气候事件,从寺口子组沉积末期到清水营组沉积初期,古气候由干旱变为潮湿。Sr/Ba比值和B/Ga比值反映清水营组沉积水体盐度与寺口子组相差不大,仅在石峡口水库处古盐度值极大,其他地区略有减小。寺口子组沉积过程中,水体盐度有所增加。氧化还原指标V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V+Ni)、δU、δCe、Ce/La和Ce_anom以及氧化还原敏感元素V、U、Ni、Zn 和Cr 的质量分数变化指示清水营组沉积时期水体氧含量整体小于寺口子组沉积时期。寺口子组沉积环境以氧化环境为主,清水营组沉积水体为氧-贫氧环境。      

珠江口盆地北部早—中中新世滨线迁移轨迹与沉积体系演化

根据三维地震和钻测井资料,研究珠江口盆地北部珠江组—韩江组层序划分及沉积演化特征,明确珠江口盆地北部早—中中新世沉积体系演化与海平面变化的关系;通过识别不同类型的前积倾斜层特征,分析早—中中新世滨线迁移趋势,建立滨线迁移轨迹与层序旋回及海平面变化的对应关系。结果表明:珠江口盆地北部陆架区早—中中新世珠江组—韩江组划分为2个二级层序(CS1和CS2)和8个三级层序(S1-S8),研究区识别5种前积倾斜层,并划分为上升海侵型、下降海退型和下降海侵型3种滨线迁移轨迹类型。珠江组沉积早期,陆架边缘三角洲体系自陆架边缘向陆地退积,逐渐演化为内陆架三角洲而形成上升海侵型滨线迁移轨迹;珠江组沉积晚期—韩江组沉积早期,三角洲体系开始向盆地方向推进,逐渐演化为外陆架三角洲体系,滨线迁移轨迹呈下降海退型;韩江组沉积晚期,三角洲体系再次后退至内陆架区而形成下降海侵型滨线迁移轨迹。研究区滨线迁移轨迹与区域性海平面变化具有良好的对应关系。该结果对研究区油气勘探具有指导意义。     

塔里木盆地轮古7井区以东奥陶系古岩溶储层碳氧同位素地球化学特征研究

轮南古潜山轮古7井区以东地区奥陶系碳酸盐岩遭受多期次的地质构造、岩溶作用及充填改造作用,岩溶缝洞系统发育,岩溶储层主要发育在一间房组、鹰山组地层内,垂向上发育在潜山面以下(200~300 m)范围内,储层类型分为裂缝型、孔洞型、裂缝-孔洞型、洞穴型岩溶储层。通过采集28个岩溶充填物样品进行碳氧同位素地球化学分析,研究了缝洞充填物的充填期次及充填环境特征。分析表明,轮古7井区以东奥陶系碳酸盐岩古岩溶缝洞系统充填物的δ13C和δ18O值的变化范围较大,δ13C_PDB值为-7.82‰~6.03‰,平均值为-1.20‰;δ18O_PDB值为-16.13‰~-7.24‰,平均值为-10.97‰,说明该区碳酸盐岩溶蚀作用过程中受到大气降水作用明显,反映了古风化壳岩溶环境,划分了4种不同的岩溶作用与充填期次。