青岛灵山岛下白垩统风暴岩与风暴沉积的发现及意义*

青岛灵山岛中生界下白垩统碎屑岩中发育了很好的风暴岩与风暴沉积,其特点是:(1)丘状、洼状构造及丘状、洼状交错层理经常可见;丘状交错层理呈对称或近对称丘状,一般发育在三角洲前缘暗色薄层状砂泥岩互层中,薄层一般厚1~2,cm,有时也可以更厚;砂岩中常有平行层理或低角度交错层理,也可以发育丘状交错层理;细层较厚,多在1~2,cm,甚至3~4,cm;但砂岩多数呈块状;洼状交错层理相对较少,多不完善;洼状构造则相对多见。(2)冲刷侵蚀面非常发育。多波状起伏或凹凸不平,起伏可达20~30,cm,甚至更大;内部的冲刷侵蚀面常不连续,但底部的冲刷侵蚀面连续性很好。(3)中厚层状砂岩内部的冲刷侵蚀面可以分为多个次级层,但常因冲刷面的不连续而上下合并在一起。(4)砂岩中常含有内碎屑,以暗色泥砾为主,小者直径多在1~2,cm,大者可达10,cm以上,形态多变;长轴多顺层分布;有时集中在砂岩的顶部。(5)以中细砂岩为主,没有真正的砾岩;砂岩的分选性可以较好。(6)发育了大量的多尺度、多类型软沉积物的变形构造。(7)有时候含有炭屑。灵山岛风暴岩和风暴沉积的发现,揭示了这套沉积是在一个相对较浅水的湖泊条件下形成的,而非海洋深水;此外,风暴形成的砂岩下移到三角洲前缘相中,使其更加靠近烃源岩,优化了生储关系,有利于油气成藏。     

鄂尔多斯盆地东胜东三叠系—侏罗系湖泊风暴沉积的发现及其意义

鄂尔多斯盆地东北部东胜—纳林河一带出露的中生界三叠系—侏罗系—白垩系地层,为一套河湖相沉积(白垩系可能有风成沉积).在三叠系—侏罗系地层中发育完好的风暴沉积和风暴岩.在东纳林煤矿—德胜西岔路口的109国道两侧长约40 km的三叠系—侏罗系地层中发育风暴沉积,该德胜西剖面连续长度达548 m.这套风暴沉积主要为一套河流—...     

山东省灵山岛下白垩统浊积岩中与滑塌作用相关的软沉积物变形构造

灵山岛上出露的软沉积物变形构造其成因具有多样性,而灯塔剖面底部滑塌层内的变形构造的触发因素尚不明确.结合野外观察和极射赤平投影方法,研究了滑塌层和内部变形构造的形成过程、触发机制和地质意义,结果表明:灯塔剖面主要由浊积岩沉积序列组成.滑塌层夹在未变形层之间,由地震触发形成,内部发育4个滑脱面,将滑塌层划分为5个变形单元,缩短率和变形程度各不相同.软沉积物变形构造主要为褶皱,形态特征表现为砂岩厚度在枢纽部位大大增加,也可见一些砂岩增厚和减薄现象,两者均是液化的砂岩在驱动力作用下的结果.滑塌过程中,滑塌层中的砂泥岩与海底沉积物之间的孔隙流体自由交换被切断,产生了暂时性的超压,导致了液化的发生.褶皱的轴线延伸方向为SSW-NNE,轴面倾斜方向主要为SEE(120°),指示古水流主要来自SEE方向,与浊积岩内底痕指示的古水流方向一致,说明斜坡沉积系统上发育的滑塌褶皱能够指示古水流方向.      

快速沉积引发的软沉积物变形构造特征——以灵山岛下白垩统浊积岩为例

灵山岛修船厂剖面发育了多种类型的软沉积物变形构造,其中一些变形构造的要素发生了定向倾斜,影响因素尚不明确。结合野外露头观察和室内分析等方法,研究了变形构造的形成过程、触发因素和地质意义。结果表明：修船厂剖面的两套浊积岩之间发育了负载—挤入构造、泄水—沉积物充填构造和微断层等软沉积物变形构造;变形机制主要是流体化,触发因素为浊流的快速沉积导致的载荷压力。变形构造的形成过程主要与密度倒置梯度和横向剪切力两个驱动力有关,其中横向剪切力来源于浊流的流动,导致变形构造的要素发生定向倾斜。变形构造的要素的倾斜方向为SEE,指示古水流主要来自SEE方向,与浊积岩序列内底痕指示的古水流方向一致,说明浊流快速沉积形成的软沉积物变形构造能够指示古水流或古斜坡方向。     

青岛灵山岛下白垩统风暴岩与风暴沉积的发现及意义

青岛灵山岛中生界下白垩统碎屑岩中发育了很好的风暴岩与风暴沉积,其特点是:(1)丘状、洼状构造及丘状、洼状交错层理经常可见;丘状交错层理呈对称或近对称丘状,一般发育在三角洲前缘暗色薄层状砂泥岩互层中,薄层一般厚1~2 cm,有时也可以更厚;砂岩中常有平行层理或低角度交错层理,也可以发育丘状交错层理;细层较厚,多在1~2 cm,甚至3~4 cm;但砂岩多数呈块状;洼状交错层理相对较少,多不完善;洼状构造则相对多见。(2)冲刷侵蚀面非常发育。多波状起伏或凹凸不平,起伏可达20~30 cm,甚至更大;内部的冲刷侵蚀面常不连续,但底部的冲刷侵蚀面连续性很好。(3)中厚层状砂岩内部的冲刷侵蚀面可以分为多个次级层,但常因冲刷面的不连续而上下合并在一起。(4)砂岩中常含有内碎屑,以暗色泥砾为主,小者直径多在1~2 cm,大者可达10 cm以上,形态多变;长轴多顺层分布;有时集中在砂岩的顶部。(5)以中细砂岩为主,没有真正的砾岩;砂岩的分选性可以较好。(6)发育了大量的多尺度、多类型软沉积物的变形构造。(7)有时候含有炭屑。灵山岛风暴岩和风暴沉积的发现,揭示了这套沉积是在一个相对较浅水的湖泊条件下形成的,而非海洋深水;此外,风暴形成的砂岩下移到三角洲前缘相中,使其更加靠近烃源岩,优化了生储关系,有利于油气成藏。     

鄂东黄石地区下三叠统大冶组风暴沉积

鄂东黄石地区下三叠统大冶组灰岩中发育了典型的风暴沉积,风暴岩由砾屑灰岩、颗粒灰岩和泥灰岩组成,其中风暴沉积构造包括丘状交错层理、递变层理、砾屑的撕裂构造及水平层理等,不同层位具有不同的风暴沉积构造类型和组合特征。根据风暴沉积的岩石特征、构造类型、规模、组合特点,并结合沉积背景分析,风暴沉积序列可进一步分为深水远源型、过渡型和浅水近源型。大冶组一段风暴沉积具有深水远源特点,沉积环境为水体较深的外陆棚; 大冶组二段风暴沉积具有过渡型特点,沉积环境为向上变浅的内陆棚; 大冶组三、四段风暴沉积具有浅水近源特点,沉积环境为浅水陆棚至滨岸。大冶组沉积序列具有向上变浅的特点,沉积环境由深水陆棚逐渐向滨岸转变。风暴沉积的识别对重建鄂东黄石地区早三叠世古地理具有重要意义。     

陕西蓝田丹凤群上段风暴沉积

本文通过对陕西蓝田地区丹凤群中风暴岩的初步研究和分析,提出了该区风暴岩的三种剖面结构,并对其形成环境以及整个丹凤群上段的沉积演化趋势进行了阐述。本区风景岩属远源风暴岩,其形成位置大致处于斜坡带上部-陆棚环境,整个丹凤群上段沉积地层为-向上变浅的沉积序列。     

灵山岛下白垩统软沉积物变形构造类型划分及其地质意义

软沉积物变形构造是沉积物沉积之后、固结成岩之前尚处于塑性状态时,在液化作用和各种驱动力作用下发生不同程度变形的一系列构造。灵山岛下白垩统发育有多尺度、多形态、多层位、多期次、多成因的软沉积物变形构造。为研究其具体类型和成因机理,以形态特征为基础,以驱动力为分类依据,将灵山岛下白垩统软沉积物变形构造划分为斜坡上的重力驱动、密度倒置条件下的重力驱动和孔隙流体作用下的剪切力驱动等三种类型。此外,结合灵山岛下白垩统滑塌体内部的软沉积物变形构造分布特征,根据斜坡上重力驱动的软沉积物变形构造形成时所遭受的应力类型,将其进一步分为挤压型、拉伸型和剪切型等三个亚类。在分析研究灵山岛软沉积物变形构造的基本类型、发育情况和分布特征等基础上,认为灵山岛早白垩世地震活动非常频繁。驱动力直接作用于软沉积物,驱动力的种类、大小、作用方式和持续时间是影响软沉积物变形构造类型、形态和规模的重要因素,因此,从驱动力角度对其进行系统划分具有科学性、适用性和可行性。探讨软沉积物变形构造的分类方案对其野外识别和成因分析具有科学价值。     

贵州罗甸中三叠统边阳组风暴沉积的发现

贵州南部罗甸地区中三叠统发育—套巨厚的砂、泥韵律的海相碎屑沉积,其岩性主要为砂岩、粉砂岩、页岩和泥岩之组合,曾被认为是典型的浊积岩(苟汉成,1985;贺自爱,1986)。这套沉积在该地区命名为边阳组,命名地点在罗甸县边阳。边阳组下伏地层为新苑组(T₂x),上覆地层为把南组(T₃b)。经过对该区较详细的野外观测,发现了丘状交错层理,具蹼状构造的垂直U型潜穴等风暴沉积的证据,表明边阳组并非全为浊积岩,这为重新认识该区的古地理环境提供了信息。     

东濮凹陷沙三段的风暴沉积

东濮凹陷下第三系沙三段发育风暴沉积,主要特征有:(1)具重力流沉积特征的变形构造;(2)反映风暴作用的丘状交错层理、冲刷-充填构造(渠模)、浪成沙纹层理、和震荡波痕;(3)与风浪作用相关的生物活动,包括潜穴、钻孔和生物逃逸现象;(4)可与海相风暴岩对比的“似鲍马层序”以及(5)多变的砂层顶面形态。根据风暴砂层的性质,可将风暴岩系划分为三个微相:(1)水道充填沉积;(2)漫溢沉积微相;(3)末稍沉积微相。     

山东省青岛市灵山岛下白垩统中发现鱼类和叶肢介化石

山东省青岛市灵山岛下白垩统沉积岩地层首次发现鱼类和叶肢介化石。鱼类化石为Lecoptera sinensis Woodward(中华狼鳍鱼);叶肢介化石为Yanjiestheria Chen(延吉叶肢介属),分为4个种。该鱼化石属于热河生物群的典型分子,和该叶肢介属在胶莱盆地中广泛分布,属于早白垩世陆相河湖动物群。两类化石同层保存,化石保存完整,属于原地埋藏,所以含这些化石的地层应属于陆相沉积,而与海相沉积关系不大。这套地层因岩性和沉积环境与胶莱盆地南部地区的莱阳群法家茔组(K_1f)非常接近,建议使用法家茔组之名,而不使用因被认为是海相浊流沉积而命名的"灵山岛组"。     

青岛灵山岛南背来石下白垩统大型砂脉的发现及其形成动力学研究

青岛灵山岛南背来石剖面发育了两层大型不规则砂脉。其主要特征如下：上层大型不规则砂脉呈分散团块状顺黄褐色凝灰质泥岩分布,断续延伸约60 m,宽数米;有17个侵入砂团块。砂团块多呈浅灰色,主要岩性为砂岩、砂砾岩;砂团块直径在1~2 m。砂团块的形态非常复杂,侧向极易尖灭或突然中止。边界与围岩多突变,某些地方与节理发育方向相同。下层大型不规则砂脉浅灰色,主要底部为砂岩、顶部为砂砾岩,呈透镜状顺层产于灰黑色薄层砂泥岩中,均一团块状和边缘含大量泥砾;厚18 m,宽度和高度不详;上层砂脉发育在浅湖中;下层大型不规则砂脉发育在三角洲前缘。与此同时还探讨了上层砂脉的形成的动力学机制,建立了顺层砂脉的形成深度与液化层的深度之间的关系式（h=0.29H）。该公式可以用来预测顺层的侵位深度和寻找砂脉,为含油气盆地砂脉储层预测提供理论依据和新方法。通过流化公式计算获得了形成上层砂脉的流体上侵速度为1.26 m/s。通过本文的论述,进一步为理解灵山岛地区下白垩统的沉积环境和沉积动力学特征提供了新的岩石学证据。     

Characteristics and dynamics origin of the Lower Cretaceous sill in northern Beilaishi section of Lingshan Island,Shandong Province

A lot of sand dikes are found in the Lower Cretaceous Laiyang Formation in northern Beilaishi section located in the Lingshan Island of Shandong Province. There are two types including bedding sand dikes and unbedding sand dikes based on their relationship with the bedding plane. The bedding sand dikes, which are often associated with soft sedimentary deformation, are mainly developed in the black mudstone of delta front, and their top and bottom interfaces are generally uneven. Based on the characteristics of sand dikes, the physical model and formula of bedding sand dikes under non-seismic condition are established. The relationship between the depth of liquefied sand layer, the emplacement depth and thickness of overlying sediment layer is deduced. It is considered that the depth of liquefied sand layer which forms large sand veins is very deep. This paper is of great significance in studying the origin of sand veins, lake related deposition and basin tectonic movement.     

山东灵山岛北背来石剖面下白垩统顺层砂脉的特征及其成因动力学分析*

山东灵山岛北背来石剖面下白垩统莱阳组发育大量砂脉。根据砂脉与层面的关系,将其分为顺层砂脉和非顺层砂脉。前者主要发育在三角洲前缘黑色泥岩中,顶、底界面普遍参差不齐,常与软沉积变形构造共生。在分析砂脉特征的基础上,建立了非地震条件下顺层砂脉侵入的物理模型和公式,推导出液化砂层的深度与侵位深度和上覆沉积层厚度之间的关系,认为形成大型砂脉的液化砂层深度都很大。该实例对研究砂脉的成因、湖泊相关沉积及盆地构造运动具有重要意义。     

山东省灵山岛下白垩统青山群火山地震软沉积物变形构造特征及成因机制*

近年来,针对山东省灵山岛地区软沉积物变形构造的研究呈现热潮,但研究层位主要集中于下白垩统莱阳群的浊积岩,对下白垩统青山群未见详述。利用野外露头与镜下薄片资料,详细描述了灵山岛地区下白垩统青山群的岩性特征、岩相组合、软沉积物变形构造类型与特征,指出研究区青山群软沉积物变形构造主要宿主岩层为陆相扇三角洲沉积,其沉积水体逐渐变浅,并伴随多次火山爆发。软沉积物变形构造类型主要有负载构造、球—枕构造、泄水构造、挤入构造、水塑性褶皱、塑性砂岩团块包卷构造、火山地震落石构造和“V”型地裂缝等,形成原因主要为火山爆发引起的古火山地震作用,成因机制主要分为地震波、火山碎屑物重力及惯性作用与瞬时差异气压效应3种,这与莱阳群浊积岩层位的软沉积物变形构造主要为滑塌与构造古地震机制不同。通过分析火山碎屑流堆积层位与软沉积物变形构造发育层位的关系,建立了青山群软沉积物变形构造的分布模式,即随着与火山口距离的变化,近源易见的脆性变形逐渐消失,中源以液化软沉积物变形与塑性变形为主体,远源呈现弱的液化软沉积物变形,且软沉积物变形构造的规模与距离呈负相关。     

山东省灵山岛负载构造和球-枕构造研究

本文运用野外露头考察、沉积岩石学、地质统计等方法,对灵山岛的负载构造和球-枕构造进行研究。这些负载构造和球-枕构造侧向延伸好,在整个剖面上连续分布,具有多尺度、多形态、多组合等特点。形成负载构造和球-枕构造的前提条件是地层密度的倒置(上大下小),变形的根本驱动力是沉积物自身的重力。球-枕构造和负载构造的形成机制相同,只是变形程度和阶段不同。根据不对称负载构造受横向剪切力分析,证明早白垩世时该盆地存在古斜坡,并且SE高、NW低。综合考虑地震触发形成震积岩的标志特征和灵山岛的构造地质背景,认为本研究区的负载构造和球-枕构造系古地震触发形成。     

A New Understanding of the Sedimentary Environment of the Laiyang Group in the Lower Cretaceous of Lingshan Island, Shandong Province, East China

The sedimentary background and sedimentary environment of the Lower Cretaceous of Lingshan Island, Shandong, remain unclear. There is considerable controversy as to whether the sedimentary environment was marine or continental. In this study, analyses were conducted with respect to indicators of paleosalinity, the chemical composition of clay, paleobiota, the characteristics of strata exhibiting salinization in eastern China during the Early Cretaceous, and the relationship between paleosalinity and paleoclimate. The results indicate that the sedimentary environment of the Lower Cretaceous Laiyang Group of Lingshan Island was that of a salified lake rather than a marine environment. This study not only provides a reference for determining the sedimentary environment of the Lower Cretaceous Laiyang Group of Lingshan Island but also offers a new perspective for the study of Cretaceous strata with salinization characteristics in eastern China.     

山东灵山岛早白垩世复理石软沉积物变形期次解析

前人对软沉积物变形期次研究多数集中于触发变形的地震事件的周期,而对滑塌体内部软沉积物变形期次研究较少。山东灵山岛早白垩世复理石形成于残余盆地背景,且由于地震频发导致滑塌沉积广泛发育。滑塌沉积层中发育有丰富的软沉积物变形构造,如：同沉积滑塌褶皱、底模构造、剖面X形共轭逆断层、同沉积布丁构造、砂岩层断块及变形团块、微型地垒—地堑组合和叠瓦状倒转紧闭褶皱等。不同类型和不同部位的软沉积物变形构造显示出发育期次不同的特征。本文以灵山岛修船厂附近滑塌沉积层为例,分析软沉积物变形构造的变形机制,并将其发育期次大致分为滑塌前、滑塌中和滑塌后三个阶段。只有部分滑塌中的软沉积物变形构造具有滑塌指向意义,而滑塌前的变形构造不能用来判别滑塌体的搬运方向。