陕西金粟山中奥陶统生物扰动构造与古环境分析

首次在鄂尔多斯盆地南缘陕西金粟山中奥陶统峰峰组八陡段与金粟山组第一段发现遗迹化石及其生物扰动构造.该地区中奥陶统含大量无法鉴定遗迹属种的生物扰动构造并产丰富的叠层石.分析、概括了生物扰动构造的分布及其特征, 采用生物扰动构造半定量分析方法并结合叠层石及沉积学研究对各组段古环境进行了解释, 进而认为: 中奥陶世自峰峰组八陡段到金粟山组第一段沉积期, 本区经历了3次由叠层石发育的潮坪环境到开阔台地浅海低能环境的古地理演变, 即海平面发生了3次较大的升降过程.      

鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统地球化学特征及古环境意义

鄂尔多斯盆地西缘位于中国东西部构造接合区,其奥陶纪末期构造体制的改变引起了广泛关注。选取老石旦剖面中奥陶统碳酸盐岩作为研究对象,通过地球化学分析,恢复其古环境特征并探索盆地西缘中奥陶世构造体制改变在沉积学与地球化学方面的响应。结果显示:(1)三道坎组和桌子山组碳酸盐岩δ¹⁸O为-5.2‰～-8.9‰,平均值为-7.0‰;δ¹³C为1.3‰～-1.8‰,平均值为-0.1‰。δ¹⁸O自下而上不断增加,并在顶部出现小幅降低。δ¹³C与δ¹⁸O变化趋势相似。(2)古环境特征表现为从三道坎组到桌子山组,水温经历了初期震荡,从32.7℃缓慢降至15.7℃。古盐度Z值呈不断增加的趋势,反映出该沉积期水体加深、盐度不断升高。(3)主量、微量元素指标反映出研究区中奥陶世沉积水体不断加深,从三道坎组到桌子山组陆源碎屑物质含量逐渐降低,指示沉积环境由局限台地向开阔台地转变。结合研究区中奥陶统构造背景,认为中奥陶世鄂尔多斯盆地西缘已经处于前陆盆地的构造体制下,逐渐受到阿拉善地块和华北板块碰撞造山影响,...     

鄂尔多斯盆地三道坎组混合沉积的生物扰动构造与古地理

首次在鄂尔多斯盆地西北缘桌子山地区下奥陶统三道坎组发现遗迹化石，其中绝大部分为无法鉴定遗迹属种的生物扰动构造。该组属碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层的混合沉积，按岩性及韵律性将其分为5段，分析概括了生物扰动构造的分布、特征及形成的沉积环境。本组沉积期出现的古地理环境主要包括前滨沙滩及沙坝、云坪及含沙云坪、局限台地潮下低能、台地粒屑滩(介壳滩)和开阔台地潮下带。采用沉积学与实体化石及生物扰动构造半定量分析相结合的研究方法，阐述了各古地理单元的特征与各段沉积期的古地理环境，认为：本组沉积早期先后以含沙云坪环境、局限台地潮下低能环境为主，中、晚期则开阔台地潮下带环境频繁出现并时而占优势，反映了海平面上升的总体趋势；同时在海进的背景下，前滨沙滩、沙坝与云坪、含沙云坪或开阔台地潮下带等环境的交互出现，则反映了阿雷尼格中期本区是接近古陆的，随着相邻古陆的周期性抬升或海平面的周期性上升，出现了海陆争夺、频繁的海水进退的古地理变化，从而混合沉积发育。直形壳鹦鹉螺类化石产出状态的研究等表明三道坎组古流向是自北而南的。据岩性和古生物化石分析，本组沉积期气候干热，桌子山地区应归属早奥陶世华北亚热带干旱气候区。     

鄂尔多斯盆地东南部宜川—黄龙地区奥陶系风化壳储层发育特征

综合利用地震、测井和岩心等资料,对鄂尔多斯盆地东南部宜川—黄龙地区奥陶系碳酸盐岩储层进行了分析,认为该区具岩溶储层标志特征。岩心分析测试表明:该区风化壳储层岩石类型为含膏白云岩及次生灰岩;储集空间为白云岩溶蚀孔洞、次生灰岩相对孤立溶孔和裂缝;储层整体较为致密,孔隙度为0.30%~11.54%,平均值为3.90%,渗透率为(0.002~15.450)×10~(-3)μm~2,平均值为0.710×10~(-3)μm~2。储层形成受顺层岩溶作用影响,综合古地貌、沉积相、裂缝等条件认为,宜川古潜台西侧区域为古地貌较高部位,顺层岩溶储层较为发育,是后期勘探开发的有利区。     

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组沉积环境与岩相发育特征

鄂尔多斯盆地位于华北地台西部 ,中奥陶统马家沟组含硬石膏的白云岩是盆地中主要的储层与产层之一。奥陶纪由于西侧贺兰裂谷再次开启 ,裂谷肩部发生抬升 ,以及南侧逆冲断层的左行走滑作用 ,在盆地西部和南部形成一“L”形隆起 ,又称中央隆起。在隆起东侧由均衡补偿作用伴生一西缓东陡的边侧坳陷 (盆地 ) ,称 (内 )陆棚盆地亚环境。通过沉积相研究 ,建立了两个马家沟组的沉积模式。其一为东西向穿越 (内 )陆棚盆地中心的陆棚沉积模式 ,该模式中的 (内 )陆棚盆地与中央隆起之间为水下凸起-洼地亚环境 ,其东为开阔内陆棚亚环境。马一时、马三时、马五时(内 )陆棚盆地发育为含白云岩的硬石膏岩 ,石盐岩盆地 ,盆缘主要发育白云岩-硬石膏岩坪 ,马五时西缘硬石膏岩-白云岩坪发育 ,是天然气藏主要分布区。以上表明沉积时气候干热 ,海平面下降 ,具深坳陷海水浓缩成盐特征。马二时、马四时气候湿热 ,海平面上升 ,(内 )陆棚盆地发育成石灰岩白云岩盆地 ,周围盆缘发育为 (含 )白云岩-石灰岩坪。水下凸起-洼地亚环境于马三时和马五时发育白云岩 ;马四时发育石灰岩 ,南延则过渡为白云岩、石灰岩的浅滩。东侧的开阔内陆棚亚环境 ,主要发育微晶-亮晶颗粒石灰岩、白云岩夹硬石膏岩、风暴岩。马六时 ,中央隆起以东根     

鄂尔多斯南缘中奥陶统中的滑塌构造及其地震成因

奥陶系赵老峪组主要出露于鄂尔多斯盆地南缘的陕西富平地区,该组地层主体为深水相的薄层灰岩和页岩状极薄层灰岩,期间夹有大量的滑塌构造和异常角砾灰岩。作者对属于中奥陶统的赵老峪组1~4段地层中的滑塌构造进行了专题调查,在近30个层位中发现了典型的、规模不等的滑塌褶皱变形和滑塌角砾岩。这些滑塌体主要由强烈褶皱变形的灰岩和角砾灰岩组成,与上下岩层之间界线截然。大部分滑塌(砾岩)层厚度稳定,分布范围较大。根据滑塌构造的形态和成分特征、非滑塌软沉积物变形构造的特点以及前人成果,认为赵老峪组中的滑塌构造和滑塌砾岩的最直接触发因素不是风暴、潮汐等盆地内部的因素,而是构造活动(包括火山活动)引发的地震,每一个滑塌变形层对应一次较大的地震事件。赵老峪组地震成因的滑塌层的大量发育,说明其形成期间,盆地周边的构造活动非常强烈。并进一步推论赵老峪组中的没有明显滑塌变形的异常角砾灰岩很可能也是由地震触发的滑塌形成的颗粒流或浊流的产物。     

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组沉积环境模式

中奥陶统马家沟组是鄂尔多斯盆地的主要天然气储集层之一。奥陶纪由于西边贺兰裂谷和南面秦岭裂谷发生扩张裂离,在盆地西缘和南缘产生裂谷肩翘升,形成 L 形隆起带。在均衡补偿作用下,隆起带东侧伴生一西缓东陡不对称的(内)陆架盆地。研究建立的东西向穿越(内)陆架盆地中心的沉积模式表明:当高海平面时期,L形隆起带沉没于海平面之下,(内)陆架盆地海水环境正常,气候湿润,石灰岩沉积遍及整个盆地;包括隆起带上,仅(内)陆架盆地风暴浪基面之下中心位置有少量灰质白云岩和白云岩沉积。低海平面时期,气候干旱,L 形隆起带接近或有时出露海平面之上,(内)陆架盆地海水补给主要来自东方,(内)陆架盆地处于半局限和局限环境,盆地中心沉积了硬石膏岩和白云岩,盆缘硬石膏岩白云岩坪为白云岩沉积区。极低海平面时期,气候极为干旱,L 形隆起带成为剥蚀区,(内)陆架盆地仅能从东面获得少量已浓缩的海水补给,盆地海水中 CaSO_4和 NaC1高度浓缩,盆地中心沉积石盐岩,盆缘白云岩硬石膏岩坪则沉积硬石膏岩,夹石盐岩和白云岩。L 形隆起带以西毗邻贺兰海槽陡斜坡带,发育各类重力流碳酸盐岩沉积环境,海槽内沉积碳酸盐和硅质碎屑混积型浊积岩。L 形隆起带以南,即渭北隆起地区,整个马家沟期发育为末端变陡的缓坡沉积环境。     

鄂尔多斯盆地南缘奥陶系碳酸盐微相及其沉积环境分析

平凉—泾阳—耀县地区奥陶系碳酸盐岩发育良好,沉积类型多样。本文根据野外实测剖面研究和室内薄片分析,在研究区奥陶系归纳出10种微相类型,泥晶白云岩(MF-1)、细晶—极细晶白云岩(MF-2)、中—粗晶白云岩(MF-3)、白云岩—灰岩过渡岩(MF-4)、泥晶灰岩(MF-5)、粉屑灰岩(MF-6)、砂屑灰岩(MF-7)、含生物碎屑泥晶灰岩(MF-8)、含生物碎屑砂屑灰岩(MF-9)、砾屑灰岩(MF-10)。其中平凉奥陶系发育了9种、泾阳奥陶系发育了9种、耀县奥陶系发育了6种。比照Wilson碳酸盐沉积相模式和微相特征,将研究区奥陶系划分为局限台地(FZ-8)、开阔台地(FZ-7)、斜坡(FZ-4)、斜坡脚(FZ-3)以及深水陆棚(FZ-2)五个相带。通过对相带特征研究,认为马家沟期,平凉—泾阳—耀县一线自西向东海水由深变浅,反映马家沟期开始海侵方向在研究区自南向北。到平凉组沉积期,鄂尔多斯盆地全区海退,南缘地区海水却突然加深,直到背锅山组沉积期才全部退出。对三条剖面沉积相带组合的横向对比,表明研究区奥陶纪存在着多期的海侵—海退旋回。从区域构造背景分析,这些海侵—海退旋回可能与鄂尔多斯盆地南侧秦岭洋的演化有密切关系。     

陕西富平地区中奥陶统等深流沉积的特征及其地质意义

陕西富平赵老峪地区中奥陶统赵老峪组发育一套与深水碳酸盐岩重力流沉积、放射虫硅质岩、火山凝灰岩伴生的等深流沉积。根据岩性特征可以将该等深流沉积划分为砾屑等深积岩、砂屑等深积岩、粉屑等深积岩和灰泥等深积岩4种类型,识别出较完整的、由单一灰泥或粉屑或砂屑等深积岩叠置组成的4种等深积岩层序。等深流的流向从东北向西南方向,说明中奥陶世富平地区可能是秦岭北侧弧后盆地伸进浅水台地的一个北东向的深海前槽。富平赵老峪地区下奥陶统马家沟组和华北地块其他地区一样都发育浅水台地相碳酸盐岩,中奥陶统突变为深水斜坡-盆地边缘相的碳酸盐岩重力流及等深流沉积,而同期华北地块主体隆升为陆,反映了在扬子板块向华北板块俯冲的背景下,秦岭北侧早古生代弧后盆地北测的陷落下沉作用。     

贺兰拗拉槽胡基台地区中奥陶统樱桃沟组深海重力流沉积特征

结合国际上深海沉积研究最新动态,分析了鄂尔多斯盆地西侧胡基台地区中奥陶统樱桃沟组野外剖面。认为该地层块状内部无层理砂岩为砂质碎屑流沉积而不是前人认为的浊流沉积。研究区发育有垮塌沉积、颗粒流沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积等重力流沉积。该区樱桃沟组重力流沉积类型的总体分布特征是:下部发育钙屑浊流与大规模灰岩垮塌沉积,见砂质碎屑流沉积;中部主要发育陆源碎屑浊流沉积,但在其下部有较为发育的颗粒流沉积;上部发育陆源碎屑浊流沉积。其中垮塌沉积和颗粒流沉积作为对古构造的沉积响应,反映了樱桃沟期该地区的古构造地形为陡坡。     

鄂尔多斯盆地马家沟组中组合马五_5亚段白云岩特征及成因机理

通过对鄂尔多斯盆地马家沟组五段5亚段白云岩的岩石学和地球化学研究表明,主要岩性有泥晶白云岩、泥粉晶白云岩和粉晶白云岩等三类。泥晶白云岩类为泥晶结构,阴极发光为暗红光,白云石有序度低;Na、K和Sr值较高;δ~(13)C平均-1.23‰,δ~(18)O平均-7.59‰,锶同位素平均值0.709 81,形成于闭塞局限、盐度相对较高的环境,由准同生白云石化作用所形成,并发育少量晶间微孔。泥粉晶白云岩类为泥晶—细粉晶结构,不发光或发极暗的红光,白云石有序度0.75;常量元素、微量元素大幅降低;δ~(13)C和δ~(18)O的平均值分别是-0.43‰和-7.29‰,锶同位素平均值0.709 36,由准同生后回流渗透白云石化作用所形成,并发育晶间孔。粉晶白云岩不发光或发极暗红光,白云石有序度0.81;常量元素、微量元素有明显的突变;δ~(13)C和δ~(18)O平均值分别为-0.65‰和-6.46‰,锶同位素平均值0.709 67,由埋藏白云石化作用所形成,并发育晶间扩溶孔或溶蚀孔。     

鄂尔多斯盆地南缘岐山剖面中奥陶统平凉组沉积环境分析

鄂尔多斯盆地南缘岐山剖面平凉组以碎屑岩和碳酸盐岩混积为特征,根据岩性特征可将平凉组分为七段。其中碎屑岩约占80%,主要分布在平一、三、五、七段;碳酸盐岩约占20%,主要分布在平二、四、六段。研究表明,岐山剖面平凉组属于大陆斜坡环境,是一套多旋回沉积,其中一-二段、三-四段、五-六段分别构成一个海进海退旋回,属于上斜坡-下斜坡交互沉积环境,第七段单独构成一个海进旋回。至唐陵组初期,海水开始退去。     

鄂尔多斯盆地东西部奥陶系对比再研究

鄂尔多斯盆地奥陶系可分为两个地层分区,即中东部地层分区和西部地层分区。两个分区奥陶系的划分和对比,是一个长期未决的问题。本次工作在露头剖面的古生物组合及岩性特征分析的基础上,结合钻井剖面的岩石古生物特征和测井曲线特征,将鄂尔多斯盆地东、西部的奥陶系进行了划分和对比：中东部分区奥陶系划分方案与华北地台的基本一致;中东部及西部的下奥陶统均可划分为冶里组和亮甲山组;西部的三道坎组相当于中东部的马家沟一组     

鄂尔多斯盆地西南缘上奥陶统平凉组岩石特征及沉积环境

为研究鄂尔多斯盆地西南缘上奥陶统平凉组岩石特征及沉积环境,基于沉积学相关理论和方法,根据野外露头、古生物及粒度分析等资料,对研究区岩石特征、沉积相及主控因素开展了研究。结果表明：①研究区平凉组可划分3种岩相和2种岩相组合。②通过综合研究岩性、古生物、沉积构造及粒度参数等资料,确定平凉组沉积环境为深水斜坡。③沉积相为海底扇,在此基础上可划分为中扇和下扇2个亚相,近端朵叶和远端朵叶2个微相。④海底扇的主控因素为相对海平面升降、构造运动和物源供给。     

鄂尔多斯盆地拉什仲组遗迹化石组合与古环境

首次对鄂尔多斯盆地西北缘桌子山地区中奥陶世拉什仲组的遗迹化石进行了系统研究。该组遗迹化石共有6属8种,建立了Paleodictyon遗迹化石组合。此组合以被侵蚀、改造呈斑状分布的遗迹大量存在与Paleodictyon的普遍出现为最显著的特征。遗迹化石的形态、行为习性、保存方式等分类特征、埋藏学特征等表明该组合相当于Nereites遗迹相,代表了深海远源浊流沉积环境;而在本组沉积晚期,水体开始变浅,大致为大陆斜坡－陆隆半深海浊流沉积环境。其沉积层序、沉积构造及岩性等特征说明拉什仲组为典型的浊流相沉积,并以远源相浊流沉积为主,其下部近相浊流沉积较发育。据古流向测定,自中奥陶世拉什仲组至公乌素组沉积期,重力流运动方向的变化大致反映了贺兰拗拉槽张裂的幅度在变小并渐呈收敛隆起的趋势。     

鄂尔多斯盆地南缘赵老峪剖面奥陶系凝灰岩 锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

鄂尔多斯盆地南缘奥陶系赵老峪组的时代一直是依据古生物化石组合确定的,但基于笔石带其时代为晚奥陶世,而依据牙形石组合则为中奥陶世或者中奥陶世晚期,存在明显的差异,缺少高质量同位素年龄的约束。本文选择富平赵老峪剖面赵老峪组凝灰岩夹层进行精确的SHRIMP锆石U-Pb同位素测年,获得了453.2±6.9 Ma年龄结果,将此前认为的中、晚奥陶世沉积严格地确定为晚奥陶世。结合区域地质资料讨论,认为鄂尔多斯南缘上奥陶统凝灰岩层的形成与古秦岭洋壳向北的俯冲有关,可能记录了与这个过程伴生的火山喷发事件。该同位素年龄表明这里的奥陶纪地层在华北克拉通是最年轻的,故它不仅准确地确定了地层的形成时代,而且对华北克拉通早古生代地质演化史的认识有着重要的意义。     

鄂尔多斯盆地西缘桌子山地区石峡谷剖面中奥陶统克里摩里组下段等深流深水水道沉积

鄂尔多斯盆地西缘桌子山地区中奥陶统克里摩里组下段以深灰色薄—中层石灰岩夹灰黑色极薄层泥岩为特征,石灰岩单层略显透镜状且基本未受后期成岩作用改造,其中石峡谷剖面垂向上特征变化明显,是研究该组沉积过程的理想剖面。本次研究在详细的野外观察基础上,依据岩石特征和沉积构造进一步确认克里摩里组深水斜坡沉积背景和等深流沉积,同时详细研究了薄—中层石灰岩的充填特征和形态特征,探讨其水动力特征和沉积机制。结果表明: (1)在粉晶石灰岩和灰泥石灰岩中,晶粒呈散点状分布,粉晶之间为灰泥充填,同时岩层内部具有不均一性,粗粉晶、细粉晶和灰泥呈相间分布;(2)石灰岩主要发育和单层内粒度(方解石晶粒)变化有关的沉积构造,包括具有双向递变特征的粒序层、条带状构造和水平层—均匀层—水平层序列;(3)石灰岩层中透镜体发育,包括薄层中的小型连续透镜体、中层(一般小于30^cm)中的长透镜体以及由多个石灰岩层组成的透镜体,后者侧向上尖灭于页岩或地形高处,其内部单个岩层可呈对称性尖灭;(4)剖面上发育单层石灰岩厚度向上变薄的垂向序列以及由该序列组成的石灰岩叠置层。结合已有研究成果认为: 克里摩里组下段薄—中层石灰岩沉积于深水底流发育环境,其水动力具有低速、弱—强—弱周期变化和空间上受限的特征,应为等深流水道沉积,其沉积机制可分为3个阶段,即等深流作用前的清水钙质沉积、等深流作用期间对沉积物的改造和等深流作用后的浑水泥质沉积。     

Sr Isotope Geochemistry and Depositional Setting of Carbonate in Ordovician,Ordos Basin,China

正China is in severe shortage of potash reserves,and the best way for breakthrough is to make potash exploration in marine salt basins.Erdos basin is so far the only Ordovician potash basin in the world.The Erdos basin is located west     

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系的对比划分意见及其对中西部油气勘探的意义

根据野外实测剖面及多年积累的古生物地层资料,建立了鄂尔多斯盆地西南缘包括2个群及以笔石带为据的9个组。强调下奥陶统与中—上奥陶统是该区及整个中国中西部地区的一个重要层序和盆地原型分界。代表 SaukⅢ上部的下奥陶统在鄂尔多斯、塔里木和扬子地区表现为被动边缘上的以台地相碳酸盐岩占优势的伸展盆地沉积,其顶部风化壳是本区及塔里木大油(气)田的主力储层。以 Tippecanoe(O_2—D_(?))层序和以中—上奥陶统为主的地层,是鄂尔多斯和塔里木最有价值的有效烃源岩层,它代表了加里东期聚敛到碰撞的挠曲型复理石至磨拉石前陆盆地的沉积,而古中央隆起是这个弧后前陆的前隆部位。     

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系地球化学特征与沉积环境分析

鄂尔多斯盆地西南缘发育奥陶系海相烃源岩,该套烃源岩沉积厚度大、分布广,具备良好的生储油条件.运用元素地球化学方法,结合岩石学特征,探讨了研究区的沉积环境及其烃源岩分布特征.研究认为,鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系地球化学特征能较好地反映其沉积环境的变化.南缘马家沟组和西缘桌子山组沉积时水体较浅,还原性差,不利于烃源岩的发育....