松辽盆地白垩纪沉积特征

松辽盆地晚侏罗世岩石圈破裂后,玄武岩浆喷溢,在白垩纪,盆地经历了裂前成穹、拉张破裂、断陷、断陷转向坳陷、坳陷和萎缩等6个地质演化阶段(图10),盆地中充填了厚近万米的陆相沉积。各演化阶段具有不同的沉积序列。早白垩世沙河子组至营城组时期,为断陷盆地发育阶段,形成火山岩-冲积扇-扇三角洲-湖泊(夹阵发型浊积岩)-沼泽相的序列;早白垩世登娄库组时期,盆地为从断陷向坳陷转化阶段,形成冲泛平原-湖泊相为主的序列;早白垩世泉头组-晚白垩世嫩江组时期,盆地为坳陷活动阶段,形成了冲泛平原-三角洲-湖泊(夹稳定型浊积岩)相;而晚白垩世四方台组-明水组时期,盆地进入萎缩阶段,再度出现以冲泛平原-冲积扇及小型残存湖泊沉积为主的沉积序列。这一垂向上的沉积序列,充分显示出夭折大陆裂谷的沉积特征。有许多事实说明在盆地发展的坳陷阶段发生过两次大的湖侵,且与全球海平面上升同步,导致湖与海沟通。     

松辽盆地白垩纪地层特征

松辽盆地发育一套比较完整的白垩纪地层组合,主要为湖相细碎屑岩和泥质岩夹有机岩。是主要的生油岩系。从上到下共划分为7个旋回,含有多门类的淡水化石。盆地中蕴藏丰富的油气、油页岩、二氧化碳等矿产资源。     

松辽盆地北部白垩纪超层序特征

松辽盆地北部白垩系由3个超层序组、8个超层序、28个沉积层序组成。断陷湖盆期发育3个超层序和6个沉积层序,以火山岩与粗碎屑岩组合为特征。断拗转化期形成1个超层序和4个沉积层序,以中粗碎屑岩为特征。典型的大型拗陷湖盆期,可识别出3个超层序和15个沉积层序,以湖泊、三角洲相中细碎屑岩沉积为主,水进体系域和高水位体系域沉积时期半深湖-深湖相暗色泥岩广为发育。湖盆萎缩期,可识别出1个超层序和3个沉积层序,以湖泊、三角洲相中粗碎屑岩沉积为主。超层序组界面包括白垩系基岩顶面、营城组顶界面和嫩江组顶界面,与燕山运动各主要幕次形成的区域不整合面相对应,区域构造运动对其起着重要的控制作用。超层序界面可以是上述超层序组界面,也可由平行不整合面和剥蚀界面构成。超层序界面处沉积间断的时间较长,河道下切、地层缺失、暴露等沉积现象发育,与岩石地层单位界面一致。沉积层序界面处沉积间断的时间相对超层序界面要短,与岩石地层单位界面往往不一致。超层序界面在地震剖面上最明显的特征是出现削截、上超和顶超等反射终止现象,岩性、测井曲线也发生剧烈变化。     

松辽盆地白垩纪湖泊水体温度与古气候温度估算

湖泊沉积物沉积的第一场所是湖底,湖底温度的高低影响沉积有机质的保存,也影响湖底下部地层的温度。了解古水体温度尤其是古水底温度情况成为评估松辽盆地白垩系生物气勘探前景的必要研究内容之一。根据已有的古气候研究成果与现今气候对比,得出白垩纪松辽盆地年平均气温约为14~24℃。再根据水库温度的计算方法和利用已有的古纬度及古水深的研究成果计算得出,白垩纪松辽盆地古湖盆水体表面温度为17~25℃;水深大于20 m的深湖区,水底温度为6.2~12.5℃;湖底最深处温度为4.0~11.3℃;青山口组和嫩江组沉积时期,湖水分层明显,湖底温度季节性变化很小且温度较低,约为8℃。湖底的低温对松辽盆地白垩纪生物气勘探是有利的。     

松辽盆地晚白垩世古气候变化的测井替代指标

寻求指示古气候变化的测井替代指标是近年来古气候研究的重要途径和方向。测井曲线是地层岩 石学、岩石物理学、岩石地球化学特征的综合反映,具有连续性好、纵向分辨率高的特点,为反演古气候变化 提供了新的手段。松科１井作为专门为研究松辽盆地晚白垩世重大地质事件与古气候变化而部署的一口科学探 索井,具有系统的岩心资料和较完整的测井系列资料。文中在对松科１井南孔自然伽马能谱测井资料进行统计 的基础上,结合放射性元素地球化学分析结果,论证了钍／钾比（Th/K） 可以作为指示气候变化良好替代指标 的可行性,并据此对松辽盆地青山口组-嫩江组沉积时期的气候干湿变化进行了反演。结果表明：松辽盆地从 泉头组３段-嫩江组２段沉积时期气候总体表现为从潮湿向半干旱转化的趋势,垂向上可划分为３个完整的干 湿变化旋回。这一研究结论与前人在松辽盆地南部采用古生物学以及元素地球化学分析得出的结论相吻合,表 明根据自然伽马能谱资料统计得出的Yh/K值可以作为反演古气候变化的替代指标。     

松辽盆地白垩纪冰筱沉积的发现及其地质意义

冰筱沉积是负载沉积物的冰块在春夏之交筱运到海洋或湖泊中，冰块融化沉积物坠落所形成的。它们可见于高海拔具有明显气候垂直分带的低纬度地区或者是高纬度地区。在研究松辽盆地白垩纪古气候时，首次在泉头组红层中发现冰筱沉积，根据泉头组孢粉组合的研究表明，它们除了具有热带－亚热带植物的孢粉以外，还有少量喜发子混生现象，经研究这些矛盾现象，反映泉头组时期盆地外围地形高差大，形成明显气候垂直分带现象，这是造成这些矛     

松辽盆地白垩纪缺氧地质事件的地质地球化学特征

松辽盆地白垩纪出现多期缺氧地质事件,它与全球白垩纪的地质事件相对应。青山口组一段及嫩江组一段出现较明显的缺氧地质事件,表现为有机质丰度高的源岩沉积。可溶有机质具有较低的姥植比,生物标志物出现了28,30 双降藿烷及保存了相对较为完整的C34或C35藿烷、重排甾烷的含量很低、有伽马蜡烷的存在等特征。松辽盆地在白垩纪时存在缺氧事件和海侵事件,与此同时,缺氧事件造成了这些地层中富含并具有高度分散性区域特征的生物化石的组合,形成了层序地层学上的密集段;缺氧事件又反作用于底栖生物,导致了松辽盆地古生物演化史上的生物绝灭事件。松辽盆地以持续沉降为主,湖盆水域迅速扩大,水体加深,近岸湖水表层生物生产率提高,底层水循环不畅导致了湖水底层水体缺氧,引发了古湖泊缺氧事件。在松辽盆地的缺氧事件中形成了青山口组一段及嫩江组一段的黑色泥岩(部分地区发育页岩),成为松辽盆地的主力油源层,为大庆油田的形成奠定了良好的物质基础。     

松辽盆地白垩纪冰筏沉积的发现及其地质意义

冰筏沉积是负载沉积物的冰块在春夏之交筏运到海洋或湖泊中，冰块融化沉积物坠落所形成的。它们可见于高海拔具有明显气候垂直分带的低纬度地区或者是高纬度地区。在研究松辽盆地白垩纪古气候时，首次在泉头组红层中发现冰筏沉积。根据泉头组孢粉组合的研究表明，它们除了具有热带—亚热带植物的孢粉以外，还有少量喜冷分子混生现象。经研究这些矛盾现象，反映泉头组时期盆地外围地形高差大，形成明显的气候垂直分带现象，这是造成这些矛盾现象的主要原因。冰筏沉积的发现对松辽盆地古气候古地理的恢复皆具有十分重要的意义     

古气候变化的周期性与驱动机制研究的回顾

冰芯、深海沉积物、黄土、石笋、湖相沉积物等这些古气候载体所记录的古气候(温度)变化广泛具有100 ka、41 ka、20 ka以及更短的千年周期性。2.45 Ma BP到1.6 Ma BP,低频率的166ka到333 ka周期存在;1.8 Ma BP到0.8 Ma BP,41 ka周期占主导。而从0.8 Ma BP至今,100 ka周期逐渐增强并占主导地位。全球性的100 ka周期的驱动机制可用地球轨道面倾斜理论或用宇宙尘在地球上的积累速率模式加以解释,而区域性的千年周期在北大西洋可用深海盐水的循环模式解释。新的资料和各种气候周期模式表明,长尺度的气候周期应是地外天体相互作用引发,短尺度高频率气候振荡应是地球内部各系统间相互制约影响的结果。     

塔里木盆地侏罗-白垩纪古气候研究

以沉积学理论为指导,结合岩石学和矿物学等学科,通过对塔里木盆地岩相和重矿物类型和组合及其稳定性等的分析,详细探讨了塔里木盆地侏罗纪—白垩纪的岩相特征,并重建古气候的演化特征。塔里木盆地侏罗纪主要属于温暖湿润气候,晚侏罗纪后期到早白垩世属于干旱炎热气候。     

白垩纪红层冰筏沉积的古气候及古地理意义

冰筏沉积是负载沉积物的冰块进入海洋或湖泊中,冰块融化沉积物坠落所形成的,它们可形成于高海拔具有明显气候垂直分带的低纬度地区或者是高纬度地区。我们在研究松辽盆地白垩纪古气候时,首次在泉头组红层中发现冰筏沉积。根据泉头组孢粉缉合的研究表明,它们除了具有热带一亚热带植物的孢粉以外,还有少量喜冷分子混生现象。经研究这些矛盾现象,反映泉头组时期盆地外围地形高差大,形成明显的气候垂直分带现象,这是造成这些矛盾现象的主要原因。冰筏沉积的发现对松辽盆地古气候古地理的恢复皆具有十分重要的意义。     

松辽盆地白垩纪地层时代划分

松辽盆地经多年来地质生产和科研活动,已经建立了一套完整的地层层序,由下往上为：沙河子组、营城组、登娄库组、泉头组、青山口组、姚家组、嫩江组、四方台组、明水组等９组２７个岩性段。白垩系的上限在明水组和依安组之间,相当于马斯特里赫特阶的顶界,同位素年龄为６６Ｍａ。白垩系的下限在沙河子组和火石岭组之间,相当于贝利亚斯阶的底界,同位素年龄为１４４Ｍａ。松辽盆地白垩系属陆相地层,三分性明显,自然划分为下、中、上三统,这种划分方案正被更多的地质工作者所接受。     

松辽盆地白垩系青山口阶界线层型剖面研究

茂206井是中国白垩纪大陆科学钻探工程井,全井获取了青山口阶497.02m的岩芯资料。茂206井青山口阶为典型的湖相沉积,它具有相对高的有机碳、无机碳稳定同位素,表示当时古湖泊具有较高的生产力;同时在青山口阶下部具有高的规则甾烷/藿烷比值和伽马蜡烷/C30藿烷比值以及低的重排甾烷/常规甾烷比值,表示当时的古湖泊曾发生过藻类勃发事件、水体分层事件和缺氧事件,由此导致了青山口阶优质烃源岩的形成。青山口阶底部出现的一些具重要时代意义的被子植物花粉Cranwellia,Lythraites,Complexiopollis,Borealipollis等,显示青山口阶具有晚白垩世土仑期以后的被子植物花粉色彩,以及湖相沉积岩夹层中的火山灰(斑脱岩)锆石U-Pb年龄也证实了青山口阶底界已属土仑期,其顶界已进入康尼亚克期。     

松辽盆地白垩系综合年代地层学研究新进展

生物地层学研究表明,火石岭组、沙河子组和营城组均产Cicatricosisporites,Klukisporites,Densoisporites和Aequitriradites等早白垩世代表分子,登娄库组产Cicatricosisporites exilis-Hymenozonotriletes mesozoicus...     

中国中东部白垩纪沙漠的时空分布及其气候意义

本文介绍了中国中东部白垩纪沙漠沉积的时空分布,探讨了时空分布规律,认为:(1)中东部白垩纪沙漠分布严格受气候带控制,其实际分布限于北纬20—40°的干旱带(横跨当时的副热高压带),主要分布于鄂尔多斯盆地、四川盆地、江汉盆地和苏北盆地之中;(2)各盆地沙漠发生的时间不同,鄂尔多斯盆地为早自垩世,四川盆地为中白垩世晚期,江汉盆地为晚白垩世早期,苏北盆地为晚白垩世中期;(3)沙漠发生的穿时性反映了各盆地进入干旱带的顺序,由北到南,由西及东;(4)造成这种顺序的原因是由于亚洲在白垩纪时其总体为顺时针旋转,因而使西北部鄂尔多斯盆地率先进入干旱带,其次是西南部的四川盆地,然后是中部的江汉盆地。晚白垩世的降温事件迫使干旱带南移而使其滞后的最东部的苏北盆地进入干旱带,(5)中国白垩纪沙漠的存在说明处于"温室效应"的大气环流不仅不会"呆滞"而且还有所增强,季风的存在也说明当时的气候并不均一。本文提出了气候带漂变(climatic zone drift)的概念,认为气候变化的表现形式为气候带漂变。漂变既有长周期和短周期漂变之分,又有相对和绝对漂变之别。中国中东部白垩纪沙漠的时空变迁就是干旱气候带漂变的结果。     

松辽盆地白垩系测井—沉积相类型与特征

本文通过常规地质手段与测井解释相比较的研究方法。根据7个实测剖面和66口探井的沉积相研究成果,总结出松辽盆地内可被明显识别10种测井—沉积相类型:①大段齿化箱—菱形冲积扇相、⑦多阶梯状冲泛平源相、③中高幅齿化漏斗—钟形扇三角洲相、④连续进积或退积武三角洲相、⑤低幅背景或见中高幅指状峰的滨浅湖相、⑥低幅背景间夹中幅齿状峰的湖岸盐坪相、⑦大段低幅曲线偶见中幅齿—菱形峰的半深湖及深湖相、⑧中幅齿化箱—菱形水下沉积物重力流相、⑨低幅齿形沼泽相、⑩高幅似箱形火山(沉积)岩相。     

松辽盆地东北缘白垩系砂岩型铀矿成矿条件与找矿方向

通过松辽盆地东北缘蚀源区铀源条件、中生代构造演化、白垩系沉积建造研究,结合石油部门地震连井剖面等资料,综合分析了松辽盆地东北部砂岩型铀矿的成矿条件研究,认为盆缘的富铀花岗岩体提供了丰富的铀源,中生代后期反转构造形成的剥蚀天窗为含铀含氧水的渗入渗出提供了通道.研究结果显示,松辽盆地东北部绥棱地区为最有利的砂岩型铀矿找矿部位,主要找矿目标层为上白垩统泉头组兼顾浅部姚家组,找矿类型为层间氧化带型.     

松辽盆地东北缘白垩系砂岩型铀矿成矿条件与找矿方向

通过松辽盆地东北缘蚀源区铀源条件、中生代构造演化、白垩系沉积建造研究，结合石油部门地震连井剖面等资料，综合分析了松辽盆地东北部砂岩型铀矿的成矿条件研究，认为盆缘的富铀花岗岩体提供了丰富的铀源，中生代后期反转构造形成的剥蚀天窗为含铀含氧水的渗入渗出提供了通道.研究结果显示，松辽盆地东北部绥棱地区为最有利的砂岩型铀矿找矿部位，主要找矿目标层为上白垩统泉头组兼顾浅部姚家组，找矿类型为层间氧化带型.     

松辽盆地白垩系营城组火山岩喷发旋回划分

鉴于松辽盆地白垩纪营城组火山活动多中心、多旋回、火山物质运动方向多变、成分复杂等特征,依据火山旋回的三个基本要素,即共生序列、内在规律的外部结构表现、同源性,着重考虑对储层研究的指导作用,采用"组内划段-段内划旋回-旋回内划期次"的方案,定义火山旋回为火山活动强度由平静到强烈再到平静而构成的喷发周期内形成的一套火山岩组...