古沙漠记录的沉积体系及层序地层研究进展——以鄂尔多斯盆地白垩系为例

鄂尔多斯盆地白垩纪古沙漠沉积地层主要为冲积扇、湖泊、河流、三角洲及沙漠沉积体系.风成沉积和沙漠沉积、风成沉积体系和沙漠沉积体系等概念有必要予以区分.基准面变化是沙漠和河流、湖泊等其他陆相地层对比的基础.鄂尔多斯盆地志丹群划分为上下两个三级层序单元,反映了两期古沙漠由风成沉积强盛期到衰退期的演化,且每个层序可划分为低位、...     

风成沙丘间沉积成因类型与风成垂向层序--以鄂尔多斯早白垩世内陆古沙漠为例

依据鄂尔多斯早白垩世内陆古沙漠沉积实例,探讨了沙丘间的成因分类,按照沙丘间底床的表面环境,将沙丘间划分为干旱型、潮湿型和覆水型三种沉积类型,并阐明了其沉积和组合特征;在此基础上,提出了风成垂向层序模式;鉴于沙漠同一相带的沙丘间类型及其沉积组合具有一定的共性特征,进一步建立和阐明了古沙漠分带的风成层序样式.     

沙漠沉积体系的层序地层学研究——以新疆库车盆地下白垩统为例

新疆塔里木北部库车盆地内下白垩统发育,为一套干旱红层地层。该套地层中有干盐湖及内陆萨布哈相泥岩、风成砂岩、间歇性河流砂砾岩和洪积扇砾岩等类型的沉积物,组成了一个较为典型的沙漠沉积体系。伴随着盆地基底的抬升与下沉,在地层记录中显示出旋回性沉积作用的特点,在早白垩世地层中识别出5个三级层序,它们构成1个二级构造层序,这些三级层序具有从冲积相粗碎屑沉积到湖泊相细粒沉积的相序组构,以向上变细为特征。研究表明,风成砂岩是库车盆地储集性能最好的天然气储集层,库车盆地中的克拉2气田是中国第一个以风成砂岩为主要储集层的大型天然气田。     

渤海古沙漠沉积特征分析

根据世界沙漠的分布特点和沙漠的发育条件,作者认为晚更新世末期渤海气候干冷,雨量稀少,西北风强盛,松散沉积物丰富,具备发育沙漠的条件.文章从以下方面证明渤海古沙漠的存在:(1)渤海约有四分之一区域为残留砂沉积;(2)在全新世盖层下的更新世砂质沉积具有高倾角的前积纹层;(3)渤海东南缘陆地和岛屿有古渤海沙漠衍生黄土分布.综合分析认为末次冰期时,渤海中部和辽东湾古沙漠发育程度好,渤海湾次之,莱州湾未发育沙漠.     

距今30ka前后我国西北沙漠地区古环境

本文根据实地野外观测和前人的研究,对我国西北干旱地区约30kaB.P.时的环境特征进行了综合分析.选用的古环境指标主要来源于风成沉积、湖泊沉积及河流沉积,年代主要依靠14C测年.依据巴丹吉林沙漠沙丘上的钙质胶结层、植物残体、塔克拉玛干沙漠河流沉积以及巴丹吉林沙漠腹地及其西北缘的高湖面,认为在30kaB.P.前后,我国西北干旱地区雨量较高,气候较湿润.柴达木盆地、腾格里沙漠西部、古尔班通古特沙漠西部及内蒙古地区湖泊同期的高湖面也支持这一观点.     

塔里木盆地库车坳陷白垩纪层序地层格架及古地理演化

白垩纪的库车坳陷是一个干旱气候条件下的内陆坳陷,其中只发育下白垩统,为一套干旱红层地层,进一步划分为亚格列木组、舒善河组、巴西盖组和巴什基奇克组。该套干旱红层,包括洪积扇砾岩、间歇性河流砂砾岩、风成砂岩和沙漠湖紫红色泥岩等沉积。这些沉积在地层记录中常以一种特别的旋回性形式产出,在不整合面及其相关面之上首先沉积的是洪积扇砾岩和间歇性河流砂砾岩所构成的冲积沉积物,向上逐渐演变为沙漠湖红色泥岩,在成湖初期或湖退期发育了滨湖相风成砂岩,它们构成了一个较为典型的沙漠沉积体系。从冲积沉积到湖泊沉积构成总体向上变细的沉积相序组合。按照地层记录的旋回性进行三级沉积层序划分,将库车坳陷下白垩统划分为5个三级沉积层序即SQ1至SQ5。下白垩统的顶和底界面均为间断时间很长的区域不整合面,由它们所限定的下白垩统本身则构成一个二级构造层序,在二级构造层序内三级沉积层序常常形成有规律的叠加形式,下部的SQ1和上部的SQ5发育较多的冲积粗碎屑物,中部SQ2至SQ4则以湖泊相沉积为主。与海相地层不同,库车坳陷白垩系中由三级层序和二级层序所代表的地层记录中的中周期和长周期旋回的主要控制因素是幕式构造沉降,沉降初期由于地形高差大而以发育冲积粗碎屑物为主,均衡沉降期则与成湖期相对应从而发育较多的细粒沙漠湖沉积。以沉积物的时间演化序列和沉积相的空间展布形式所代表的规律性入手,建立库车坳陷下白垩统的层序地层格架,在层序地层框架内,系列层序地层格架栅状图和相应的古地理图较为清晰地反映出早白垩世库车坳陷的古地理面貌,以及相应的沉积岩相古地理演变过程。     

层序岩相古地理编图在岩相古地理分析中的应用

岩相古地理图既是记录和说明地质作用过程中构造演化和沉积历史的重要图件，又是反映沉积学研究现状的标志之一。早期岩相古地理研究中，经典的年代地层单元编图为古地理研究奠定了基础。以板块理论为指导、以岩石地层为单元的优势相编图是第二代岩相古地理编图的标志，层序地层学理论的提出和发展，为岩相古地理编图研究提供了新的思路。作者以川滇黔桂地区泥盆系为例，在对中国南方部分地区泥盆系海相层序地层学研究的基础上，选择了层序、体系域、层序界面或相关界面为编图单元，进行了编制层序岩相古地理图的尝试。实践表明，层序岩相古地理图能够用更客观的动态变化来反映盆地的充填和演化历史，具有等时性、成因连续性和实用性等优点。     

四川盆地古近纪沙漠沉积特征及古风向意义

基于前人研究成果,通过野外地质调查、室内分析测试对四川盆地古近系柳嘉组红层沉积物的性质、结构、原生沉积构造及石英颗粒表面结构进行了系统分析,分析结果进一步证明了本区古沙漠的存在.将其沙漠沉积分为沙丘和丘间两种沉积类型,对丘间又细分为干丘间和湿丘间,针对不同的沉积类型也明确了相应的识别标志.通过对沙丘前积层倾向的测量,重...     

云南剑川盆地古近纪沙漠沉积特征和古风向重建

气候模拟显示,中国在古近纪曾被带状干旱带控制并被大面积沙漠沉积覆盖,然而在中国境内,尤其是在青藏高原周边气候变化与青藏高原隆升耦合敏感地区却鲜有发现,一定程度制约了东亚季风起源时间和气候变化研究。本文通过岩性、沉积结构、沉积构造、石英砂颗粒表面特征、铁质黏土套的化学成分特征和风成沙丘分布面积综合分析,证实了剑川盆地古近系始新统宝相寺组中段典型沙漠沉积的存在。古风向重建显示,沙漠早期为西风控制,晚期为西北风控制并伴随有初始季风雨。综合分析区域地质证据可见,青藏高原东缘始新世中晚期经历了一个由干旱到潮湿的气候剧变事件,而沙漠的消失即为该事件的标志。研究区古近纪风向偏转、初始季风雨的出现以及沙漠的消失表明,东亚季风可能始于晚始新世。本文进一步确证了青藏高原东缘古近纪沙漠的存在,对深化研究东亚季风起源的时间及其与青藏高原隆升的耦合关系具重要意义。     

宁夏固原古近系寺口子组砂岩成因探讨*

宁夏固原寺口子组砂岩是中国古近纪内陆古环境研究的重要载体。通过岩性、沉积构造、石英颗粒表面微结构和粒度分布特征研究,对其成因进行了深入探讨。结果表明,古近系寺口子组砂岩由3个成因段构成:段Ⅰ为河流相沉积;段Ⅱ,即砂岩主体,为典型风成砂岩,沉积环境为风成沙丘和丘间地;段Ⅲ,初步推断其为湖相沉积。结合中国古近纪气候背景、研究区域地形条件及古风向,推断寺口子组砂岩主体风成沉积为行星风系控制下的沙漠沉积。     

Sequence Stratigraphy of the Desert System: A Case Study of the Lower Cretaceous in the Kuqa Basin in Xinjiang, Northwestern China

The Lower Cretaceous strata in the Kuqa Basin in Xinjiang are marked by a set of arid red beds. Several types of sedimentary fades can be identified in this set of arid red beds: mudstones of the plaza and intracontinental sebkha, aeolian sandstones, sandy conglomerates of the intermittent river, conglomerates of the pluvial fan, etc. These types of sedimentary facies constitute a typical desert system. Therefore, the Cretaceous strata in the Kuqa Basin provide a favorable condition for studies of sequence stratigraphic divisions of the desert system. With the rise and fall of the base level of the sedimentary basin, cyclicity is clearly revealed in stratigraphic records, which helps the identification of the third-order sequences. Based on the cyclicity in stratigraphic records, 5 third-order sequences can be found in the strata of the Early Cretaceous in the Kuqa Basin. These sequences comprise a second-order tectonic     

塔里木盆地北缘阿克苏地区震旦系露头层序地层研究

本文对塔里木盆地北缘阿克苏地区磷矿沟震旦系剖面进行了详细的沉积体系研究。结果表明,该剖面主要发育滨岸沉积体系、碎屑岩潮坪沉积体系和碳酸盐潮坪沉积体系,这几种沉积体系的组合反映了震旦纪阿克苏地区由碎屑岩体系向碳酸盐岩体系的演化过程。在野外露头中共识别出4种不同类型的层序界面:(1)海侵上超层序不整合界面;(2)水进侵蚀冲刷面;(3)岩性、岩相转换面;(4)暴露溶蚀面。在识别出层序界面的基础上对震旦系划分出2个二级层序和5个三级层序。第一超层序SS1包含3个三级层序:SQ1、SQ2和SQ3。第二超层序SS₂包含2个三级层序组:SQ4和SQ5。     

The palaeo‐valley infilling glaciogenic Sarah Formation,an example from Rahal Dhab palaeo‐valley,Saudi Arabia

The Sarah Formation is a glaciogenic sedimentary unit deposited along the Gondwana margin during the latest Ordovician ice age and represents a major hydrocarbon reservoir in northern Saudi Arabia. Large‐scale glacial palaeo‐valleys cut into the Qasim Formation and were infilled by the Sarah Formation. Post‐glacial transgression in the earliest Silurian resulted in the deposition of the Qusaiba Shale Member and associated organic‐rich basal source rocks, which cap the Sarah Formation infilled palaeo‐valleys. This unique setting makes the Sarah Formation an important emerging exploration target in Saudi Arabia. This study focuses on the facies and depositional architecture in seismic‐scale outcrops of the Sarah Formation in north‐western Saudi Arabia. The Rahal Dhab palaeo‐valley provides a 100 km long dip‐oriented cross‐section which has been covered by 24 vertical sections, sedimentary architectural analyses at metre to kilometre scale and by three cored shallow boreholes. In the Rahal Dhab palaeo‐valley, the Sarah Formation was deposited in a proglacial setting that ranged from marginal marine to offshore prodelta and is made up of three units: (i) the Sarah Sandstone; (ii) the Sarah Shale; and (iii) the Uqlah Member. This study shows the relationships between these three units and architectural controls on reservoir quality in this system. This paper contributes to the regional understanding of the Sarah Formation, and the new depositional model of the Rahal Dhab palaeo‐valley provides an outcrop‐reservoir analogue for hydrocarbon exploration in adjacent areas.     

山东黄河北煤田石炭—二叠系太原组地层沉积特征

为了研究黄河北煤田的沉积特征,查清研究区内太原组地层的岩性类型、沉积构造、粒度分布特征,并进一步明确其沉积体系及沉积相的特征和沉积演化,本文根据野外露头的观察和室内岩心的描述、薄片分析,结合钻井、测井资料,运用沉积学、古生物地层学、层序地层学、岩石粒度分析等方法,对研究区的太原组地层沉积特征进行了详细的研究.结果表明:研究区石炭-二叠系的含煤地层太原组沉积物中砂岩、粉砂岩、泥岩、石灰岩及煤岩均较发育,常见的含铁矿物主要是褐铁矿、黄铁矿、菱铁矿等;主要层理构造有水平层理、平行层理、交错层理、波状层理、韵律层理等,生物扰动构造非常发育;主要的生物化石发育于台地相灰岩中,包括蜓类、牙形石等个体较大化石;主要发育植物化石有轮叶、科达木、宽带羊齿等;太原组沉积环境比较动荡,为河流相或者浅海相环境,其陆表海盆地层序及内部单元的典型界面有最大海泛面、区域性海退界面和最大海退面,并依据其不同界面,进行了沉积相划分和层序地层分析;研究区内晚石炭世的太原组地层为陆表海沉积序列,其沉积环境演化主要是由海陆交互相沉积向陆相沉积的转换.     

青藏高原东缘古近纪沙漠及其对季风起源的启示

沙漠沉积是地质历史演化过程中的一种特殊沉积,是特殊气候条件下的产物,对研究全球气候变化、大气环流样式具有独特的作用。沙漠沉积在地质历史中普遍存在但极少保存,它的发现和研究对恢复地质历史具有重要意义。研究表明,现代东亚季风系统建立前,尤其是古近纪早、中期,青藏高原东缘仍然处于行星环流所控制的干旱带内,发育了大量代表干旱炎热气候的石膏与盐类沉积,但至今尚未找到沙漠存在的确切记录。近年来,笔者采用沉积学、古气候学、古地理学等手段,并结合前人研究资料,对青藏高原东缘沉积盆地的古近纪早、中期红色地层进行了综合研究。结果表明,青藏高原东缘存在一个厚度稳定的古近纪早、中期风成沙丘富集带。在此基础上,通过古地理、沉积模式及古气候替代指标等分析,论证了青藏高原东缘存在古近纪盆山型沙漠沉积体系的可能性。沉积相、古流向分析揭示,青藏高原东缘存在一个由干旱向潮湿、由行星风系向季风风系转换的界面,可能暗示了东亚季风建立事件的发生。本研究相关成果可为新生代中国干旱带演化与全球气候变化研究提供可贵的沉积学资料,也可为青藏高原隆升与东亚季风起源研究提供重要的大气环流证据。     

大民屯凹陷沙四段层序地层与沉积体系研究

利用岩性、钻井、地震及露头资料,通过对该地区进行层序地层学分析和研究,根据层序界面的识别原则,把大民屯凹陷古近系划分为1个二级层序,两个三级层序。从单井相入手,结合地震相识别出大民屯凹陷沙四段主要发育扇三角洲-湖泊沉积体系和近岸浊积扇-湖相沉积体系,主要发育扇三角洲和湖泊沉积相,局部发育近岸浊积扇。在沉积体系研究的基础上,利用地震反演预测了有利的储集砂体的发育区。     

皖南屯溪盆地陆相层序地层学特征

在１：５万区调对屯溪－休宁中生代盆地各类陆相沉积建造基本层序的调查基础上，对相应的沉积环境、沉积相进行了分析描述，根据主要受构造作用控制的各类界面将侏罗－白垩纪地层划分为四级地层层序；按照不同的沉积体系空间配置与层序样式的关系，划分了相应的陆相沉积体系域，对红层盆地进行了层序地层学分析。