滇黔桂盆地及其邻区晚古生代层序地层格架及相对海平面变化

受同生断裂的控制 ,在晚古生代滇黔桂盆地及邻区形成特殊的“台—盆—丘—槽”的古地理格局 ,发育了复杂而有序的盆地充填序列。根据三级沉积层序的两大特性 ,在滇黔桂盆地及邻区的晚古生代地层中识别出 2 5个三级沉积层序 ;以地层记录中的的两种相变面和两种穿时性界面为关键 ,建立了晚古生代的区域层序地层格架。研究表明 ,地层记录中的层序界面大致可以划分为 4种类型 ,即构造不整合面、沉积不整合面、淹没不整合面以及它们的相关面 ,而且它们还可以进一步归为暴露间断面以及加深间断面两种范畴的界面。     

苏皖地区石炭系露头层序地层研究

应用露头层序地层学基本原理和方法,在详细的岩石岩相学、沉积学.地球化学研究和精细的地层划分对比基础上,对苏皖地区石炭系地层进行了露头层序地层研究.阐述了沉积层序的各种界面的露头标志,探讨了三级层序和层序区域对比的基本特征.研究表明,苏皖地区石炭系可识别出9种主要岩相、20种微相和11个三级沉积层序.Ⅰ型沉积层序边界识别标志有地表或海底侵蚀、地层上超,界面上下岩性岩相、古生物及氧碳同位素值的突变,界面的区域可对比性等,在研究区主要表现为古风化壳面、古岩溶面、侵蚀面和暴露面四种类型.陆表海盆海水较浅,沉积物常露出水面而遭受侵蚀,形成较多的Ⅰ型层序边界.三级层序发育TST,LST不发育或难以识别。     

层序地层学应用于陆相湖盆中隐蔽油气藏的成因解释

研究表明 ,赋存于沉积地层中的油气藏与各种级别的层序地层界面存在着密切的联系。陆相盆地中油气受层序界面、初次湖泛面、最大湖泛面以及更次级的层序地层界面的影响与控制 ,形成不同类型的隐蔽型油气藏。因此 ,从层序地层和沉积过程的角度解剖含油气盆地中不同构造和古地理单元岩性—地层油气藏形成的机理和油气藏类型 ,分析主要层序地层界面对沉积地层中油气藏形成和分布的控制作用 ,具有重要的理论和现实意义。本文从层序地层和沉积过程的角度解剖陆相盆地中不同古地理、古地貌单元隐蔽油气藏形成的机理和油气藏类型 ,阐述主要层序地层界面对油气藏形成过程和分布规律的影响与控制作用 ,并进一步对不同成因类型的油气藏提出简要的分类方案。     

沉积盆地中等时性地层界面的成因类型及其在成因地层分析中的意义

等时性地层界面是组成沉积盆地成因地层格架的主要构件之一。按其成因不同可划分为4类;侵蚀不整合面、无沉积的间断面、火山活动标记面和相转换面。正确地鉴别地层界面的性质和成因,对成因地层对比和建立盆地成因地层格架都有十分重要的意义。     

古沙漠沉积及其层序单元—以鄂尔多斯白垩纪内陆古沙漠盆地为例

古沙漠是以风成沉积为特征的一种特殊环境的充填, 由于风成沉积与水成沉积机制不同, 目前以湖泛面为依据所开展的陆相湖盆层序地层研究的原则不能完全适用于古沙漠地层.分析讨论了基于地下潜水面为沉积基准面的古沙漠沉积作用过程及其控制因素, 探讨了古沙漠层序地层的构成及其单元的划分, 并提出了古沙漠成因地层及沉积学研究的有关概念和方法.      

桂西北晚古生代地层中的毗连不整合研究

桂西北右江地区广泛发育碳酸盐岩孤立台地,台地边缘发育大量沉积岩脉、角砾岩体、台地边缘同沉积正断层、及局部地层缺失造成的特殊界面,各要素之间的成因关系一直有争论。毗连不整合是指因同沉积断层作用使平坦地形变成强烈起伏的陡坡地形,粗碎屑物质快速沉积于地形凹处,新沉积的地层与早先坡下的较老基岩横向相接,因此造成新老地层之间的不整合,多形成于构造不稳定地区。国外地质学家最初将其识别为普通的角度不整合、陆架边缘不整合或者台地边缘不整合等等,国内地质学家也注意到了这类特殊界面,但在一些野外露头上观察其为断层面,而在另一些露头上观察其为侵蚀间断（不整合）面,由此产生争论：这类特殊界面是断层还是不整合？并产生很多名称：同构造沉积不整合、碳酸盐岩台地边缘围限断裂带、角度不整合接触带、陡崖式假不整合、事件沉积不整合、超覆不整合、构造窗和飞来峰等等,迄今为止没有统一。笔者等在研究广西晚古生代孤立碳酸盐岩台地边缘沉积岩脉和角砾岩体的过程中,发现特殊界面与沉积岩脉和角砾岩体关系密切,并发现如果将这些特殊界面归类于传统不整合面,均有与地质事实相矛盾的地方,因而认为其应重新归类。随着研究的深入：笔者等在凤山剖面的同一露头上观察到关键地质现象：特殊界面下部具断层特征,上部具溶蚀间断特征,因此认为其是遭受溶蚀的同沉积断层面。其成因是：同沉积构造十分活跃,使同沉积断层面上部来不及被新沉积物掩埋而遭受水下溶蚀,从而形成巨大地形起伏,造成新老地层横向相接,与Davis毗连不整合概念吻合,据此将这类特殊界面统一命名为毗连不整合。随即发现桂西北晚古生代地层内部广泛发育毗连不整合,并且发现晚古生代地层与下伏寒武系、及上覆三叠系之间也是毗连不整合接触,这是桂西北晚古生代地层及相关寒武系和三叠系的基本特色,由于毗连不整合代表区域地质构造活动强烈,表明桂西北地质构造从古生代到中生代一直处于活动状态,地层—构造活动记录与古特提斯域特征相似,属古特提斯洋的东沿部分。从而结束特殊界面是断层还是不整合的争论,为桂西北地层与构造的深入研究及其大地构造归属提供了新证据。     

徐宿地区上前寒武系地层单元界面的穿时特征与意义

剖面露头特征显示 ,徐宿地区上前寒武系地层单元 (组、段 )界面普遍是穿时面 ,分别涉及贾园组—望山组各组地层。研究结果表明 ,穿层界面的形态、倾向与界面上下的岩石类型、海进海退、深水方向有着明显的相关性 ;人为选择窄相带浅水相沉积作为地层单元分界面的标志以及沉积相带的侧向迁移是造成界面穿层的原因。鉴于地层单元界面普遍穿时 ,建议采用以斜实线的形式来表述研究区上前寒武系地层柱中穿时界面上下两个地层单元的整合接触和部分同期、部分先后异期的时序关系。     

南秦岭古生代沉积盆地构造活动-海平面变化与沉积响应

位于扬子地台北部被动边缘的南秦岭镇安、旬阳古生代沉积盆地,发育一套早古生代—中生代一套碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积,其沉积建造稳定,岩相清晰,地层层序及沉积体系域发育清楚,海平面变化敏感,是研究海平面变化与沉积响应较理想的地区。通过对区内沉积盆地地层特征及侧向变化分析,初步划分出了10个层序,识别出若干个沉积体系域和层序界面。盆地沉积演化与构造体制、区域性构造运动密切相关,构造活动控制了海平面变化。通过区域地层格架分析和层序地层学研究,可以进一步研究区域构造活动历史,恢复海平面变化细节,建立岩石地层、年代地层格架,从微观上准确了解区域海平面敏感变化,确切刻画古气候、古地理、古环境,从而更好的预测沉积矿产。     

黔北西部及邻区晚三叠世末期-中侏罗世沉积与层序地层特征

黔北西部及邻区晚三叠世末期-中侏罗世,为印支运动导致的海相沉积历史结束后开始的一段陆相沉积时期。其沉积特点是湖泊沉积占主导,河流沉积次之。在纵向上表现为河流沉积出现在该时期地层序列的下部二桥组和上部下沙溪庙组和上沙溪庙组中;湖泊沉积则贯穿整个研究时期的地层中,特别是地层序列中部自流井组中发育良好。河流沉积具二元结构,下部为边滩沉积,上部为堤岸沉积。湖泊沉积分为滨湖、浅湖和深湖三个亚相沉积,在地层序列上显示出两个由浅至深的旋回变化特点。研究时期的地层具有旋回性特点,以不整合面及相应的整合面作为层序界面,可分为5个沉积层序,每个层序由水进体系域和水退体系域组成,粗略地反映了湖平面的5次进退变化。     

鄂尔多斯盆地寒武系-二叠系层序界面类型特征及油气地质意义

在鄂尔多斯盆地寒武系—二叠系地层中识别出不整合面、渣状层、古喀斯特作用面、冲刷侵蚀面、岩性与岩相转换面、超覆面、最大海泛面等层序界面。在详细讨论各类型界面特征的基础上,将其成因划分为构造运动造山侵蚀不整合界面、升隆侵蚀不整合界面、海侵上超层序不整合界面、暴露不整合界面4种类型。层序界面不仅是层序划分的关键,同时也具有重要的油气地质意义。层序界面是盆地盆地构造演化的物质响应,同时也是形成优质储集空间和油气运聚通道的重要地质条件。     

第四纪环境重建的良好代用指标——有壳变形虫记录与古生态学研究进展

有壳变形虫是一类广泛分布在淡水潮湿环境中的根足纲原生动物,具有较窄的生态幅、较短的生命周期,对环境变化敏感等特点,因此沉积物中保存的有壳变形虫化石可以提供高分辨率的环境信息。有壳变形虫化石在古湖泊学与人类活动、古水文、古温度、第四纪海平面变化的定量重建等方面具有独特而重要的研究价值。在欧洲和北美开展的大量研究已证实有壳变形虫是古环境变化的有效指示器。我国地域辽阔,生境多样,无论是开展现代有壳变形虫的生态学研究,还是沉积物中有壳变形虫记录的古环境重建,都有巨大的研究潜力。     

层序级别划分与驱动机制的探索

在多年研究的基础之上,地质学家提出了两种层序级别划分途径。第一种划分方案是按层序界面特征和属性进行级别划分,不受时间范围的限制,有利于小型陆相孤立盆地的层序级别划分。第二种划分方案以层序发育时限为基础进行级别划分,把全球海平面振荡作为形成层序的驱动机制,为研究全球变化和地层的大范围对比提供了一个有效途径。海平面变化与构造运动、沉积物供给等因素相互影响形成层序的假设已得到普遍认可,同时将这种旋回性与天文周期结合起来为进一步探索形成层序的最终驱动机制提供了一个更加广阔的思考空间。基于显生宙资料得出的层序地层模式在前寒武纪地层划分对比中还存在许多问题,有待于进一步解决。各种不同的概念和模式都是前辈地质学家对解释复杂而不完整的地层记录的一种尝试,追踪这一具有重要意义的层序地层学基本问题可以为今后的研究提供线索。     

Reply to the Discussion by Rose of Phelps et al. (2014) ‘Oceanographic and eustatic control of carbonate platform evolution and sequence stratigraphy on the Cretaceous (Valanginian–Campanian) passive margin,northern Gulf of Mexico’, Sedimentology, 61, 461–496

Discussion points raised by Rose ( 2016 ) concentrate on late Albian stratigraphic relationships between formations of the East Texas Basin and the San Marcos Arch of the Comanche Platform in the northern Gulf of Mexico. Criticisms of Phelps et al. (2014) regarding stratigraphic nomenclature, palaeogeography and regional lithostratigraphic correlations generally focus on interpretive aspects of the study or do not account for the full scope of published information. Revisions to the top Aptian–Albian Supersequence boundary by Rose are incompatible with the relative location of a subaerial unconformity, as well as deepening lithofacies trends and retrogradational stratigraphic patterns below the interpreted boundary. Rose's placement of the top Aptian–Albian Supersequence boundary precisely at the Albian–Cenomanian stage boundary also implies ca 1·4 Ma of diachroneity in second order sea‐level patterns between the northern Gulf of Mexico and other documented global sedimentary basins.     

Occurrence of palygorskite and sepiolite in upper Paleocene–middle Eocene marine deep sediments of the Lagonegro Basin (Southern Apennines—Italy): Paleoenvironmental and provenance inferences

A mineralogical and geochemical study of clay lithologies and a biostratigraphic analysis of the carbonates from the deep-sea Lagonegro Basin (Southern Apennines—Italy) have been carried out to deduce in general the provenance of clay sediments and their paleoenvironmental conditions and particular to recognize the signature of the Paleocene–Eocene climatic global warming. The analysed succession comprising a wide stratigraphic interval of the Sannio Unit, spanning between Albian to the upper Oligocene–lower Miocene, is exposed near Accettura and Stigliano villages. Eighteen clay samples were analysed by XRD, XRF, SEM, TG-DTA. Their age was framed by biostratigraphic analyses carried out on carbonate sediments. Mineral assemblage of the clay sediments includes quartz, carbonates (calcite and dolomite), feldspars (plagioclase and k-feldspars), hematite, randomly illite/smectite mixed layers with a low illite percentage, kaolinite, discrete illite–muscovite, chlorite, palygorskite and sepiolite. The low illite percentage in randomly illite/smectite mixed layers indicates low diagenetic conditions for the studied successions. These features are unique for the Cretaceous–Tertiary successions of the Lagonegro domain and are particularly significant for the preservation of the native mineralogical assemblage useful to determine the provenance and paleoenvironmental conditions of the clayey sediments. Palygorskite and sepiolite are concentrated in the upper Paleocene–middle Eocene stratigraphic interval and particularly in the upper part of the early Eocene—lower part of the middle Eocene (biozone of Blow P 9–12). Clay sediments rich in palygorskite and sepiolite show a higher P₂O₅ amount and a lower kaolinite percentage, compatible with warm and arid climatic conditions typical of the global warming event well recorded in the southern tethyan margin. Likely palygorskite and sepiolite formed in lagoonal environment in nearby carbonate platform margins and then they were transported into the Lagonegro Basin as indicated by the well developed habitus of palygorskite. During the Paleogene the Lagonegro Basin and the nearby carbonate platforms represented a key sector the southern paleodomains of the Tethys. The discovery of these minerals gives a contribution to the reconstruction paleoenvironmental conditions of the Tethian paleo-margin during the early–middle Eocene.     

姚江-宁波平原中全新世海侵事件及古人类活动的快速响应

姚江-宁波平原是新石器河姆渡文化核心分布区,大量考古与古环境研究成果为深入探讨本地区7000年来的人地关系,尤其是新石器遗址文化间歇事件的原因创造了有利条件。本文通过对鱼山遗址地层记录的详细研究以及与区域多个遗址地层的空间对比,并对照该区自河姆渡文化一期以来古人类遗址的时空迁移过程,总结新石器文化演进中的海侵事件,并分析其与文化间歇的内在联系,初步认识如下:1)鱼山遗址从山麓到平原,地层记录存在明显差别,因此需要在不同的古地理位置获取剖面进行对比,才能重建更完整的古环境演变过程。2)鱼山遗址记录了2次海水入侵事件,分别发生于6300~6000cal.aB.P.和4500~3400cal.aB.P.,这两次事件与区内其他遗址文化层堆积中普遍叠压的自然淤积层或文化层缺失现象具有良好对应关系;研究区另有部分遗址在5400~5300cal.aB.P.也存在海水入侵迹象。3)新石器遗址时空分布呈现阶段性变化,河姆渡文化一、二期,遗址数量少,增幅小,主要分布于山麓缓坡地带,反映海水入侵造成研究区土地资源的局限性。河姆渡文化三、四期的遗址数量显著增加,且向开阔平原地带扩散,表明较稳定的海平面使研究区平原成陆面积增大,古人类对海岸带的利用快速扩张。良渚末期,遗址大幅度减少,直至商周才重新增多,反映持续的海水入侵制约古人类活动强度。上述遗址时空迁移特征反映海岸带古人类活动对环境变化的快速响应。     

Stratigraphic correlation and paleoenvironmental analysis of the hydrocarbon-bearing Early Miocene Euphrates and Jeribe formations in the Zagros folded-thrust belt

The Lower Miocene Euphrates and Jeribe formations are considered as the main targets of the Tertiary petroleum system in the western part of the Zagros Basin. The formations consist of carbonates with some evaporate intercalations of the Dhiban Formation. This study utilized data from a field investigation including newly described outcrop sections and newly discovered productive oil fields within the Kirkuk embayment zone of the Zagros fold and thrust belt such as Sarqala and Kurdamir wells. This work is the first to show a stratigraphic correlation and paleoenvironmental interpretation by investigating both well data and new outcrop data. Three depositional environments were identified, (1) an inner and outer ramp belts environment, (2) shoal environment, and (3) restricted lagoon environment. Within these 3 environments, 12 microfacies were identified, based on the distribution of fauna mainly benthonic foraminifera, rock textures, and sedimentary structures. The inferred shallow water depths and variable salinities in both the Euphrates Formation and Jeribe Formation carbonates are consistent with deposition on the inner ramp (restricted lagoon and shoal) environments. Those found in the Euphrates Formation constrained the depositional environment to the restricted lagoon and shoal environment, while the microfacies in the Jeribe Formation provided evidence for an inner ramp and middle to outer ramp belt environments. This study represents the first detailed research that focuses on the stratigraphic correlation and changes in carbonate facies with the main aim to provide a wider understanding of stratigraphy of these carbonate reservoirs throughout the northern part of Iraq.     

黑龙江省东北部桦南隆起的隆升时期

黑龙江省东北部三江、虎林、勃利、鸡西、双鸭山、双桦等盆地与桦南隆起的关系对本区油气资源的勘探开发有重要的意义。从区域地层对比、海相古生物化石、盆地边界断裂以及地球物理MT剖面等方面对其进行了探讨,揭示黑龙江省东北部盆地群具有相同的演化历史,在城子河、穆棱期由东向西共同遭受海侵事件,现今盆地南界均为破坏性逆冲断层,综合认为各盆地在城子河、穆棱期为一统一的大陆边缘近海盆地--三江-穆棱盆地,桦南隆起尚未隆升。结合猴石沟组的古水流向、砂岩的物源区分析及砾岩砾石成分统计认为,桦南隆起应于东山组沉积期后隆升,并在猴石沟组沉积期已隆升一定高度,为周缘盆地提供物源,形成现今黑龙江省东北部地区的“盆岭格局”。     

第四纪湖相介形类壳体化石在古环境中的应用——种属组合研究进展与问题

综述了第四纪湖相介形虫化石种属组合在环境重建研究中取得的进展和存在问题,讨论了今后发展的趋势.湖泊沉积物介形类种属组合正逐渐成为古环境重建研究的常规微体生物学指标,过去几十年来国际国内研究取得重要进展,种属组合与环境参数的定量化研究成为主要趋势.化石壳体样品处理、埋藏条件评价等是提取种属组合指标的重要影响因素,需要规范化.现生种的个体与群落生态信息定量观测、调查研究是利用现代类比法(MAT)定量重建古环境的基础,也是我国介形类化石组合与环境重建中应该加强的方面.     

Cenozoic Environmental Changes in the Northern Qaidam Basin Inferred from n-alkane Records

Cenozoic climatic and environmental changes in the arid Asian interior, and their possible relations with global climatic changes and the Tibetan Plateau uplift, have been intensively investigated and debated over past decades. Here we present 40-Myr （million years）-long n-alkane records from a continuous Cenozoic sediment sequence in the Dahonggou Section, Qaidam Basin, northern Tibetan Plateau, to infer environmental changes in the northern basin. A set of n-alkane indexes, including ACL, CPI and Paq, vary substantially and consistently throughout the records, which are interpreted to reflect relative contributions from terrestrial vascular plants vs. aquatic macrophytes, and thus indicate depositional environments. ACL values vary between 21 and 30; CP1 values range from 1.0 to 8.0; and Paq values change from 〈0.1 to 0.8 over the past 40-Myr. We have roughly identified two periods, at 25.8-21.0 Ma （million years ago） and 13.0-17.5 Ma, with higher ACL and CPI and lower Paq values indicating predominant lacustrine environments. Lower ACL and CPI values, together with higher Paq values, occurred at 〉25.8 Ma, 17.5-21.0 Ma, and 〈13.0 Ma, corresponding to alluvial fan/river deltaic deposits and shallow lacustrine settings, consistent with the observed features in sedimentological facies. The inferred Cenozoic environmental changes in the northern Qaidam Basin appear to correspond to global climatic changes.     

生物标志化合物在地层划分与对比中的应用——以塔里木盆地下古生界为例

生物标志化合物是指沉积岩或原油和煤中碳—碳骨架稳定的特征化合物 ,它通常是用于油源对比和古沉积环境的恢复。本次研究在地层划分与对比中尝试利用正常甾烷分布的差异 ,研究表明 ,塔里木盆地寒武系—下奥陶统和中上奥陶统的甾烷分布特征完全不同 :前者的 C2 8甾烷含量高于后者 ,正常甾烷的分布是 C2 9>C2 8>C2 7,呈反“L”型分布 ;后者的 C2 7甾烷含量高于前者 ,甾烷的分布是 C2 9>C2 7>C2 8,呈“V”字型分布。寒武系—下奥陶统和中上奥陶统甾烷分布由反“L”型变为“V”型 ,说明生物在演化过程中 ,有机质的来源及化学结构组成发生了明显变化 ,据此可用于塔里木盆地下古生界的地层划分与对比。