珠江口盆地白云凹陷渐新世/中新世地质事件的碎屑组分响应

南海北部渐新世/中新世之交发生了物源突变地质事件。利用珠江口盆地白云凹陷渐新统珠海组和中新统珠江组砂岩薄片镜下计点法统计技术,详细研究了碎屑组分的变化特征。结果表明:珠海组砂岩碎屑组分中,岩屑以深成的岩浆岩屑占绝对优势,长石和沉积岩屑含量也相对较高,与该期物源主要来自华南沿海近源以燕山期花岗岩为主的母岩区相一致;而珠江组砂岩中,岩屑以变质岩屑占优势,同时也含有一定量的岩浆岩屑、沉积岩屑和较多的长石,显示珠江组具有更多的物源供给区。随着渐新世/中新世之交各种地质事件发生,尤其是伴随青藏高原隆升引起的大陆风化及侵蚀程度增强,珠江口盆地沉积物源区向华南古陆内部古老的沉积-变质岩区和青藏高原东麓扩展,碎屑组分变化应该是该期各种地质事件的综合作用结果。     

新疆库鲁克塔格南华系砂岩碎屑组成对其物源及盆地演化的指示

库鲁克塔格南华系记录了塔里木北缘同期的火山-沉积事件和蚀源区物质组成及演化的信息。该区不同剖面内南华系各组砂岩碎屑组分的统计分析显示,贝义西组砂岩在不同剖面内组成差异显著:西山口剖面以岩屑砂岩为主,且岩屑为火山岩岩屑与沉积岩岩屑,物源为再旋回地层,而依格孜塔格剖面以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,岩屑主要为变质岩岩屑,物源为下伏古元古代高级变质岩。砂岩碎屑组成在剖面上垂向的变化表明贝义西组沉积期与照壁山组沉积期间（725 Ma±）存在一个沉积转型事件,导致贝义西组之上的照壁山组、阿勒通沟组及特瑞艾肯组砂岩组成在不同区域趋于一致,转变为代表基底隆起-过渡大陆区物源的典型“长石砂岩”。南华系砂岩碎屑组成与大陆裂谷盆地沉积砂岩相似,且物源区存在由前裂谷地层-过渡裂谷肩部-切割裂谷肩部-克拉通内部的连续演化过程,是库满凹陷早期裂解的岩相学记录。     

沉积物粒度分析在阿尔金山隆升研究中的应用

山体隆升必然制约两侧盆地的沉积,这种约束体现在盆地的沉积响应上.柴达木盆地西北缘的阿尔金山,位于青藏高原的西北边界,自第三纪以来发生了多次隆升事件,其中以早更新世末的一次最为强烈.本次研究在阿尔金山山前红三旱一号剖面干柴沟组自下而上不同层位选取典型的沉积岩样品,进行了系统的薄片矿物鉴定和粒度分析,发现沉积区柴达木盆地的沉积环境和气候条件因受阿尔金山多期次隆升的影响而发生变化,其各方面的沉积特点受到物源区的控制.研究表明,始新世时(下干柴沟组)物源区阿尔金山相对于柴达木盆地没有发生明显的快速隆升,到渐新世(上干柴沟组)阿尔金山相对于柴达木盆地开始发生强烈的快速隆升,沉积区气候变得明显干旱.中新世到上新世(下、上油砂山和狮子沟组)红三旱地区整体处于抬升阶段,可能阿尔金山相对于沉积盆地区不具有明显的地形高差,到早更新世(七个泉组)阿尔金山开始发生急剧隆升,相对于柴达木盆地沉积区在地形上出现巨大的相对高差,这一隆升事件目前仍在持续.该研究也为青藏高原的多次隆升和气候环境变化提供了佐证.     

柴西红三旱一号地区新生代砂岩成分分析及其区域构造意义

高精度的磁性年代研究表明,柴达木盆地红三旱一号地区下干柴沟组-上干柴沟组年龄为40~26.5 Ma,上、下干柴沟组地层的分界年龄约为35.5 Ma。根据盆地内的沉积物与物源区的相关性,采集了柴达木盆地红三旱一号剖面新生代的砂岩样品,用Dickinson-Gazzi方法进行成分分析统计,反映物源区的变化对沉积区砂岩组分具有明显的影响。对砂岩样品的成分统计模式分析表明,下干柴沟组沉积时期,沉积环境比较稳定,说明此时阿尔金山没有快速隆升,而到了上干柴沟组沉积时期沉积环境变得不稳定。结合区域热年代学资料表明,阿尔金山在渐新世强烈隆升,这可能与阿尔金断裂的快速走滑有关。     

柴达木盆地西北部红三旱地区始新世-渐新世砂岩物源分析

柴达木盆地西部红三旱一号三高点上、下干柴沟组砂岩的骨架矿物成分的模式分析显示,始新统—渐新统砂岩的源区主要为再旋回造山带。根据古水流推断物源区主要为阿尔金山。结合上、下干柴沟组砂岩成分模式分析的标准偏差对比和骨架矿物成分平均含量的变化特征,认为渐新世时(上干柴沟组)阿尔金山存在一期隆升事件。     

始新统-渐新统界线全球变冷事件在柴达木盆地中的记录

以高分辨率磁性地层学为基础,精确地厘定了柴达木盆地西北缘红三旱剖面上、下干柴沟组沉积地层的时代、沉积速率,揭示出36Ma前后柴达木盆地经历了一次短暂的构造活动引起的沉积速率增大,与60～40Ma期间印度板块与欧亚大陆碰撞造成阿尔金断裂再次强烈活化,促使柴达木盆地西北缘山脉形成紧密相关。综合分析沉积物的岩相学、砂岩成分、稳定同位素等与始新统—渐新统界线全球变冷事件的相关性,表明该地区的沉积物记录了始新统—渐新统界线全球变冷事件。     

准噶尔盆地西北缘下白垩统吐谷鲁群沉积特征及铀矿找矿方向

本文通过对准噶尔盆地西北缘乌尔禾—黄花沟地区的露头和钻孔岩芯、钻测井综合分析, 结合镜下观察, 对下白垩统吐谷鲁群主要岩石学特征、地层结构、沉积相类型及其展布特征进行了综合分析。以砂岩型铀矿成矿理论为指导, 从沉积学角度, 探讨了研究区下白垩统吐谷鲁群有利成矿砂体的类型及分布情况。结果表明: ① 下白垩统吐谷鲁a亚群岩石类型主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩, 吐谷鲁b、c和d亚群则以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主; ② 下白垩统吐谷鲁群发育冲积扇、辫状河、三角洲和湖泊等4种沉积相类型, 以德伦山为界, 乌尔禾—夏子街一带发育远源弱流的浅水三角洲相, 物源来自北西的雪米斯坦, 而德伦山—黄花沟一带以发育高能量的辫状河沉积为主, 物源应来自盆地北部; ③ 下白垩统有利找矿层位为吐谷鲁a+b亚群的原生灰—灰绿色粗碎屑建造。乌尔禾—油砂山一带的三角洲平原亚相分支河道是重要的找矿方向; 夏子街一带广泛发育的三角洲前缘水下分流河道和席状砂厚大砂体具备形成一定规模砂岩型铀矿的能力; 黄花沟一带在吐谷鲁a+b时期发育宽广且具有较大规模的辫状河砂体是寻找层间氧化和潜水氧化的有利区域。     

中中新世南祁连山的构造抬升——来自柴达木盆地大红沟剖面的沉积证据

山间盆地中的碎屑沉积是周围山脉隆升信息的记录载体。本文对柴达木盆地中北部大红沟剖面砂岩中的碎屑含量进行了详细的分析。结果显示在34～8.5 Ma大红沟剖面的物源区性质没有发生改变,均为前陆隆升物源（foreland uplift provenance）。但是,砂岩中的石英、长石、岩屑含量均呈现了两阶段的演化特征,在12 Ma发生了快速的大幅变化。这些现象与以前通过沉积学、沉积速率、磁化率等分析获得的结果是一致的。成因上,这可能与12 Ma大红沟剖面北部的柴北缘褶皱逆冲带的构造复活有关。     

柴达木盆地西部古近系干柴沟组页岩储层特征

岩心观察和岩石薄片鉴定显示,柴达木盆地西部古近系干柴沟组存在层状-非层状泥页岩、层状-非层状灰质泥页岩、泥灰岩、层状-非层状粉砂质泥岩和泥质粉砂岩5种岩相。总有机质含量（TOC）为0.2%~1.4%,有机质以Ⅱ型干酪根为主,普遍处于成熟阶段。泥页岩矿物成分以碎屑石英和粘土矿物为主,并含有不等量的方解石、白云石、长石、黄铁矿等;发育原生孔隙、有机质生烃形成的孔隙、次生溶蚀孔隙、粘土矿物伊利石化体积缩小形成的微孔隙及微裂缝5种页岩气储集空间类型。研究表明,储集空间发育主要受岩相类型、矿物成分、成岩作用、有机碳含量和有机质成熟度的影响。虽然研究区泥页岩中有机质含量普遍较低,但有机质普遍处于成熟阶段,储层中发育多种储集空间类型,并富含脆性矿物和富伊利石的粘土矿物。因此,柴达木盆地西部干柴沟组泥页岩为良好的页岩气储集层,具有一定的页岩气勘探前景。     

柴北缘平台地区下干柴沟组下段沉积-成岩环境分析

柴北缘平台地区具丰富的油气开采潜力,为进一步寻找油气优质储层,本文通过研究该区下干柴沟组下段储集岩岩石学和地球化学特征,对沉积-成岩环境分析研究,实验结果表明：平台地区下干柴沟组下段岩石类型以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主,孔隙类型主要为溶蚀孔和残余原生粒间孔;主、微量元素比值 Rb/K 为 0.001 5～0.002,Sr/Cu 为 6.59～26.58,MgO/CaO 为 0.21～0.89,&U 为 0.83～1.12,Th/U 为 2.34～4.23,Cu/Zn 为 0.29～0.47,反映为淡水沉积环境,气候处于季节性(干旱与潮湿交替)变化期,还原与氧化条件交替出现;δ¹³C 变化范围为-8.78‰～-3.55‰,平均值-5.06‰,δ¹⁸O 范围为-14.01‰～-9.64‰,平均值-11.04‰,表明碳酸盐胶结物中碳来源于碳酸盐中无机碳与有机质碳;Z值为102.34‰～115.06‰,平均值111.4‰,所有样品均小于120‰,指示碳酸盐胶结物中成岩流体为大气淋滤淡水;计算古温度变化范围为68.40℃～97.86℃,平均...     

青藏高原北部新生代构造演化在柴达木盆地中的沉积记录

青藏高原形成和演化过程中经历的构造活动,在高原的盆地中均有相应的沉积记录。柴达木盆地位于青藏高原北部,盆地新生界地层详细地记录了这些构造-沉积响应。对野外剖面和钻井岩心的新生界沉积物进行了多方面研究,其结果显示,柴达木盆地保存了青藏高原北部三个阶段的构造活动信息:①E₁₊₂的红色粗碎屑沉积物指示了始新世早期的强烈活动构造背景,沉积记录具有低ZTR指数和低重矿物稳定指数的特征,记录了全盆地范围内的造山活动和构造隆升事件,是印度-欧亚板块碰撞所致的远程响应。在这次广泛的大面积的造山活动后,区内迅速遭受剥蚀、夷平,自中-晚始新世时期起,接受沉积。因而此时柴达木盆地与可可西里盆地、乃至塔里木盆地为连通的湖盆体系。②阿尔金山前N₁和N₂1的粗碎屑沉积物记录了渐新世-早中新世阿尔金山的构造隆升事件,而柴北缘和柴西南的大范围三角洲-湖泊细粒沉积物,具有较高的重矿物稳定指数,反映了平静的构造背景,与阿尔金断裂快速走滑以及盆地总体稳定向北推移的时间相对应。大量的侧向走滑活动消减了来自印度板块的挤压应力,使得柴北缘和柴西南的沉积源区（即祁连山和东昆仑造山带）处于构造平静期。③中中新世以来全盆地向上变粗的粗碎屑沉积物,具有较低的重矿物稳定指数,记录了青藏高原北部整体强烈的地壳缩短、加厚和快速构造隆升事件。此外,综合物源分析显示,柴达木盆地新生代沉积源区性质随时间并没有发生明显的改变。     

Cenozoic uplift of the Tibetan Plateau: Evidence from the tectonic-sedimentary evolution of the western Qaidam Basin

Geologists agree that the collision of the Indian and Asian plates caused uplift of the Tibet Plateau.However,controversy still exists regarding the modes and mechanisms of the Tibetan Plateau uplift.Geology has recorded this uplift well in the Qaidam Basin.This paper analyzes the tectonic and sedimentary evolution of the western Qaidam Basin using sub-surface seismic and drill data. The Cenozoic intensity and history of deformation in the Qaidam Basin have been reconstructed based on the tectonic developments,faults growth index,sedimentary facies variations,and the migration of the depositional depressions.The changes in the sedimentary facies show that lakes in the western Qaidam Basin had gone from inflow to still water deposition to withdrawal.Tectonic movements controlled deposition in various depressions,and the depressions gradually shifted southeastward.In addition,the morphology of the surface structures in the western Qaidam Basin shows that the Cenozoic tectonic movements controlled the evolution of the Basin and divided it into(a) the southern fault terrace zone, (b) a central Yingxiongling orogenic belt,and(c) the northern fold-thrust belt;divided by the XI fault (Youshi fault) and Youbei fault,respectively.The field data indicate that the western Qaidam Basin formed in a Cenozoic compressive tectonic environment caused by the India—Asia plate collision. Further,the Basin experienced two phases of intensive tectonic deformation.The first phase occurred during the Middle Eocene—Early Miocene(Xia Ganchaigou Fm.and Shang Ganchaigou Fm.,43.8—22 Ma),and peaked in the Early Oligocene(Upper Xia Ganchaigou Fm.,31.5 Ma).The second phase occurred between the Middle Miocene and the Present(Shang Youshashan Fm.and Qigequan Fm., 14.9—0 Ma),and was stronger than the first phase.The tectonic—sedimentary evolution and the orientation of surface structures in the western Qaidam Basin resulted from the Tibetan Plateau uplift,and recorded the periodic northward growth of the Plateau.Recognizing this early tectonic—sedimentary evolution supports the previous conclusion that northern Tibet responded to the collision between India and Asia shortly after its initiation.However,the current results reveal that northern Tibet also experienced another phase of uplift during the late Neogene.The effects of these two stages of tectonic activity combined to produce the current Tibetan Plateau.     

Lacustrine tempestite and its geological significance in the Cenozoic study of the Qaidam Basin

During the Cenozoic a typical lacustrine tempestite deposition was developed in the Lulehe and Xichagou sections of the Qaidam Basin. The sedimentary structures of these two sections above are examined here in detail, which consist of storm erosion, storm tear, storm wave and rapid storm-generated sedimentary structures after storm processes, such as groove casts, scour structures, cutoff structures, hummocky cross-stratification (HCS), parallel bedding and graded bedding. On the basis of these sedimentary characteristics and the vertical facies sedimentary sequence, the causes of the sedimentary succession are analyzed and a Cenozoic sedimentary model of the Qaidam Basin containing shallow proximal, transitional and deep distal tempestites is established. According to the tempestite scale and HCS wavelength, the Cenozoic storm was obviously more intense in the basin’s Upper Ganchaigou formation than that in the Lower Youshashan formation. This variation indicates that a paleoclimatic transition largely corresponded with the second uplift of the whole Qinghai-Tibet Plateau. The discovery of a Cenozoic tempestite in the Qaidam Basin is significant in the paleogeographic, paleoclimate and paleostructural fields, which provides a new insight in further study of the Qinghai-Tibet Plateau uplift.     

柴达木路乐河地区新生代碎屑组分变化及其对构造隆升的指示

碎屑组分变化是反映盆地物源演化历程的重要物质表现。路乐河地区作为柴达木盆地的重要组成部分,沉积地层记载着印度-欧亚板块碰撞以来青藏高原北缘造山带的构造隆升过程。高长石组分含量、物源方向及毗邻山脉岩性对比揭示,路乐河物源主要受南祁连和赛什腾山控制,其碎屑组分变化对毗邻造山带构造活动具有很好的耦合性。新生代53.5~2.9Ma期间,路乐河地区存在3次物源转换事件,发生时间依次同印度-欧亚板块碰撞及高原内部构造隆升事件相吻合。其中早期50.1~46.6Ma,南祁连山的快速抬升是对大陆初始碰撞的远程响应;44.5Ma,高原以垂向增生和推覆构造发育为特点,赛北断裂高速剥露,致使路乐河地区物源发生转变;渐新世末期(22.6Ma),青藏高原准同时整体隆升,赛什腾山和南祁连山协同为路乐河地区供给沉积物。所获认识为深入了解高原隆升演化和板块碰撞远程效应提供新的沉积依据。     

柴达木盆地鱼卡地区中侏罗统石门沟组砂岩碎屑组分特征及其物源构造环境分析

利用砂岩碎屑骨架成分统计和碎屑颗粒结构特征分析,研究柴达木盆地北缘鱼卡地区中侏罗统石门沟组碎屑岩的源岩类型及其构造环境。石门沟组砂岩成分成熟度中等、结构成熟度较低,具有近源物源的特点。砂岩碎屑骨架成分统计结果表明石门沟组的物源区构造背景属于再旋回造山带。结合柴达木盆地北缘中侏罗统古地理特征,确认鱼卡地区石门沟组物源区为祁连山造山带。砂岩碎屑组分可能来自于南祁连山上石炭世宗务隆山群火山岩和达肯达坂山群变质岩。     

柴达木盆地西部新生界陆相湖盆碳酸盐岩沉积环境与沉积模式*

利用野外露头、岩心、测井录井和分析化验资料,对柴达木盆地西部(简称“柴西地区”)新生界干柴沟组湖相碳酸盐岩进行了研究,划分了其沉积微相类型,研究了其分布规律,分析其形成环境和控制因素,并建立了相应沉积模式。该区湖相碳酸盐岩在垂向上与碎屑岩频繁互层,湖相碳酸盐岩包括颗粒灰岩、藻灰岩、泥晶灰岩和混积岩4大类11种,划分出了灰泥坪、颗粒滩、藻丘(礁)、浅湖湾以及(半)深湖泥灰岩相等5种沉积微相。通过分析不同碳酸盐岩及其微相时空展布特征,认为其发育主要受控于湖盆构造运动、湖平面变化、陆源碎屑注入、古气候与古水介质条件、古地貌与古水深环境,并在此基础上建立了柴西湖相碳酸盐岩的沉积模式。研究认为柴达木盆地西部干柴沟组沉积时期,湖盆为典型咸化湖盆,构造活动相对稳定,湖平面上升达到峰值。碳酸盐岩主要发育在湖侵期,高频湖平面变化形成了碳酸盐岩与碎屑岩频繁互层。在枯水期,盆地坡折处发育碎屑岩滩坝或三角洲前缘沉积;在湖侵期,盆地坡折处发育了鲕粒滩及藻灰岩,盆地洼陷区发育泥灰岩或灰质泥岩。     

鄂尔多斯盆地北部晚古生代物源区分析及其地质意义

从构造演化、古地理变迁、源区母岩性质、陆源碎屑组分标型特征等方面对鄂尔多斯盆地北部晚古生代物源区进行研究发现：区域上的南北隆起、中部坳陷的古地理格局决定了晚古生代鄂尔多斯盆地北部物源主要来自于北缘的阴山古陆，二叠纪呈NNE向自北而南展布的河流三角洲及古流向，反映出陆源碎屑物质主要来自北部古陆，鄂尔多斯盆地内部及其北部的结晶基底以太古界和元古界地层为主，在盆地北部基岩分布及类型具有明显的分区特征并导致了东西部地区砂岩储集体岩性的差异，物源与有利储层的发育密切相关。     

重矿物分析识别浊积体的沉积作用——日本中部Niigata弧后含油盆地新第三纪浊积砂岩实例研究(英文)

沉积于中中新世到上新世的浊积砂体是第三纪Niigata弧后盆地的主要油气储层之一 ,该盆地是日本列岛最富产石油的盆地。我们对这些浊积砂体的重矿物进行了详细和系统地分析。首先 ,作者展示了将重矿物分析和沉积作用分析相结合 ,从而得出有关沉积过程的全新观点的实例。沿着位于盆地东缘的上新世早期的浊积砂岩体的垂向和横向取样分析表明 ,砂体东半部重矿物的成分和西半部重矿物的成分不同。重矿物和沉积分析结果表明 ,发育在东半部的浅海陆架浊积砂岩和发育在西半部的深海水下浊积体在上新世早期是相互叠置的。其次 ,作者检验了用重矿物成分作为指标来表征某个特定浊积体的有效性。为此目的特选重位于Ni igata盆地中部的许多浊积砂岩分析研究 ,得出以下结论。 ( 1)基于主要重矿物 ,比如蛋白石、普通角闪石、紫苏辉石和普通辉石的定量综合分析 ,至少可将研究区的浊积砂岩划分为 6种类型 ;( 2 )一个组或段的浊积砂岩包括一种类型或紧密相关的两种类型 ;( 3)研究区不同的组或段通常由不同的重矿物组成构成 ,不同的物源或相同物源下不同的地质事件 (例如火山活动开始期 )可能是这种差异的原因。重矿物分析不仅可作为有价值的常规手段估计物源方向 ,而且可同其他的沉积资料结合来解析沉积过程 ,估计几个相邻