混合沉积、混积岩和混积层系的讨论

混合沉积是一种沉积机理特殊而又有重要意义的沉积现象 ,它是许多重要的沉积层控矿床的控矿层位。在陆源碎屑岩和碳酸盐岩的研究与应用已很成熟的今天 ,对广泛分布的混合沉积应该给予足够的重视了 ,它无疑将会对沉积动力学、古地理环境、地壳演变状态及相关成矿作用的研究提供新的思路和依据。最近 2 0多年来 ,已有一些学者对现代和古代的混合沉积做过不同程度的研究 (MountJF ,1984 ,1985 ;沙庆安 ,2 0 0 1;王国忠 ,2 0 0 1)。张锦泉等 (1989)认为 ,混合沉积可以是由碳酸盐与陆源碎屑结构混合组成的混积物和“纯”碳酸盐与碎屑沉积物的互…     

浙江江山藕塘底组陆源碎屑与碳酸盐混合沉积特征及其构造意义

浙江江山藕塘底组是晚石炭世威宁期陆源碎屑与碳酸盐的混合沉积,包括两种组分在同一岩层内相互混杂形成混积岩和陆源碎屑岩与碳酸盐岩互层形成混积层系。藕塘底组是海陆交互环境的沉积产物,剖面结构具有下细上粗的岸进序列。混积岩形成于滨岸浅滩环境,由沿岸流和回流将河口或滨岸海滩的石英砂带到滨岸浅滩和潮坪相碳酸盐沉积区混杂而成。具两种混积层系类型,即浅海滨岸环境中砂岩与碳酸盐岩互层、河流相碎屑岩与海相碳酸盐岩互层。研究表明,混合沉积成因属“相混合”,主要受区域构造隆升、全球海平面上升和盆地水介质条件特性控制。区域海平面周期性变化和岸进序列可能是华夏古陆强烈隆起的结果。作者还讨论了混合沉积的分类和命名,将陆源碎屑与碳酸盐层相互交替构成的互层和夹层组合称为“混积层系”,并建议将“混积岩”一词用来表征两种组分相互混杂这种特殊沉积事件,而不用作具体岩石名称.     

混合沉积和混积岩的讨论

混合沉积物是指陆源碎屑与碳酸盐(包括异化粒等)在沉积上的混合。混合沉积可分为狭义的和广义的,狭义的是指陆源碎屑与碳酸盐组份的混合(在同一岩层内),而广义的混合则包括了狭义的和陆源碎屑与碳酸盐层构成交替互层或夹层的混合。混合沉积很早就引起了人们的注意,尽管碎屑岩和碳酸盐岩的研究与应用已很成熟,但对混积岩的研究多被忽视了。对狭义的混合沉积物有必要起一成因名称——混积岩。当人们接触到混合沉积时,除了分析研究它们的组分和结构特征外,还必须去思考,它们为什么能经常频繁地交互出观,或是直接混合在一起?倒底是：①陆源碎屑跑到碳酸盐的沉积背景里?②碳酸盐跑到陆源碎屑的沉积背景里?③二分别从各自的源地跑到第三种沉积背景里?还是④二本来就在同一沉积背景里?接下来就要思考是什么动力条件使它(们)能从这个沉积背景(环境)“跑”到另一个沉积背景(环境)里去?是水?是风?是自身?还是别的什么力量?那么,又是怎样的水动力或风动力条件呢?是正常条件,还是突发事件?很明显,要分析研究混合沉积和混积岩。这些问题就不得不细细加以考虑,深入进行研究。     

陆源碎屑与碳酸盐混合沉积研究中的几点思考

在前人研究的基础上，结合一些具体研究实例，对混合沉积的定义进行了修正和补充；对混积岩和混积层系重新进行分类和命名；根据混合沉积的定义、成因、成分、结构、沉积构造及接触关系等因素，按照“沉积事件+剖面结构”的原则，提出了渐变式、突变式和复合式3种成因类型，对前人的研究成果进行了概括和归纳；对混合沉积的控制因素进行了深入讨论；在以碳酸盐沉积为主和以陆源碎屑沉积为主的2类沉积背景下详细论述了层序格架中混合沉积的发育情况；结合混合沉积本身的特点讨论了混合沉积与油气的关系。最后针对混合沉积研究现状，指出了该领域研究中存在的问题，并对未来的研究方向进行了展望。     

湖南寒武系第三统混积岩沉积特征与成因探讨

湖南地区寒武系第三统发育大量的混积岩及混积层系,其沉积特征、成因及时空分布,对研究寒武纪中上扬子地区东南缘的沉积环境及碳酸盐台地的形成演化具有重要的意义。本文采用野外观察、微观岩石学分析方法对混积岩时空分布、沉积特征、矿物组分进行了研究,首次系统总结了湖南地区寒武系第三统发育的混积层系类型与组合方式,及其分布的6类不同的岩相分区,并按照成分分类依据划分出4种混积岩类型。研究表明,混积岩分布在湘西北地区及湘中地区,靖州—涟源—隆回—宁乡一线以北的区域。混积层系的沉积特征表明,其形成于受周期性强风浪、风暴作用影响的浅水混积陆棚环境或风暴浪基面以下的深水混积陆棚环境,主要成因为机械成因的相缘渐变沉积混合及事件突变沉积混合。混积陆棚的存在,表明寒武纪第三世时期,中上扬子东南缘湘西北地区不发育台缘相带,未建立起完整的镶边碳酸盐台地模式,而为相对平缓的碳酸盐岩为主的浅海混积陆棚模式,混有碎屑岩沉积物。     

碳酸盐与硅质碎屑的混合沉积机理和控制因素探讨

混合沉积作用是一类特殊而又有重要研究价值的沉积现象,混合沉积作用的研究虽已经取得了一定的进展,但目前国内对其沉积机理、控制因素等方面的认识仍不够深入,经典的范例较少.本文在国内外研究进展的基础上,结合笔者等近期的研究成果,阐述和总结了混积岩产出的沉积环境,混合沉积的4种类型、4种剖面结构以及与之相对应的沉积机理与控制因素等混合沉积研究的重点和难点问题.并以下刚果盆地Albian阶Sendji组混积岩的研究为例,利用频谱分析的方法求得混积地层较好地保存了米兰科维奇旋回,证实了受米兰科维奇旋回影响的气候因素对混合沉积作用的发生、发展具有极为重要影响,同时混合沉积作用强弱及其旋回性变化也是区域构造活动的响应,构造活动的强弱与混积作用范围、规模密切相关.     

江汉盆地潜江凹陷古近系潜江组含盐岩系沉积特征与沉积环境

潜江组盐层间的层段（盐间段）由砂岩和非砂岩两部分组成。其中非砂岩分布广泛，主要由单层厚度为毫米-厘米级累积厚度达几十厘米至几米的含盐韵律组成，并多为复成分的蒸发盐矿物、碳酸盐矿物及陆源的粘土和细碎屑矿物组成的混积岩。过去，人们对盐间段非砂岩的研究主要基于对岩性的认识，对于其沉积特征和沉积环境方面的研究较薄弱。本文通过对潜江凹陷西北部王场构造3口井共约151米岩芯的精细研究，对盐间段沉积特征和沉积环境进行了系统分析。认为潜江组盐间段湖盆环境为常年性较深水分层盐湖，大体可分为微咸水湖、半咸水湖、咸水湖和盐湖，水体深度自下而上逐渐变浅。     

云南曲靖中泥盆统曲靖组的沉积环境:一种陆源碎屑与海相碳酸盐的混合沉积

云南曲靖中泥盆统曲靖组中发育了陆源碎屑与海相碳酸盐的混合沉积。混合沉积发生在以泥为背景沉积物的海湾中,系由突发性事件造成,属间断混合。主要表现为:在同一沉积环境背景上,陆源碎屑与灰泥和生物屑混合掺杂而形成混合组分沉积物。本文还对混合组分岩石的分类命名作了讨论,并命名了混合沉积的典型产物“混积岩”     

云南曲靖中泥盆统曲靖组的沉积环境:一种陆源碎屑与海相碳酸盐的混合沉积

云南曲靖中泥盆统曲靖组中发育了陆源碎屑与海相碳酸盐的混合沉积。混合沉积发生在以泥为背景沉积物的海湾中,系由突发性事件造成,属间断混合。主要表现为:在同一沉积环境背景上,陆源碎屑与灰泥和生物屑混合掺杂而形成混合组分沉积物。本文还对混合组分岩石的分类命名作了讨论,并命名了混合沉积的典型产物“混积岩”     

柴达木西部南翼山构造地表混积岩岩石学特征及沉积环境讨论

南翼山构造地表狮子沟组发育混积岩,作为一种特殊类型的沉积岩,其研究具有一定的实际意义和科学价值。本文在野外观察和镜下鉴定的基础上,对南翼山混积岩样品进行了X衍射、主微量元素及碳氧同位素测试,分析了混积岩的岩石学特征,考虑到其成分和成因的复杂性,通过数据分析排除了多种干扰因素,最后利用有效指标综合判断了其沉积环境。结果显示：南翼山构造地表混积岩中陆源碎屑平均含量为58.7%,碳酸盐矿物含量为31.0%,属于碳酸盐质陆源碎屑岩,主要为钙质泥岩,其中碎屑矿物以细粉砂级石英为主,碳酸盐矿物主要为泥晶方解石,黏土矿物组合为伊利石和有序伊蒙混层,且三者呈均匀混合的特征。数据分析表明Ca、Na、Mn、Sr、Ba等元素主要来源于自生矿物,稀土元素及碳氧同位素组成未受成岩作用影响,可以作为判断沉积时水体盐度和氧化还原条件的指标。根据Sr/Cu比值和K2 O/Al 2O3比值,结合黏土矿物组合及伊利石结晶度和化学指数,判断地表混积岩沉积时为寒冷干旱的气候条件;Sr/Ba比值和Z值表明古水体介质为咸水环境;U/Th比值、自生U含量和Ce轻微负异常等指标综合判定其形成于弱氧化环境。以上研究表明,南翼山构造地表混积岩主要为陆源碎屑和碳酸盐矿物均匀混合的钙质泥岩,形成于寒冷干旱气候条件下的弱氧化咸水湖泊环境中。     

异重流沉积研究进展

在相关文献调研基础上,综述了异重流沉积研究现状,并结合中生代湖相异重岩研究实例,建立了“沟道-舌状体-朵状体”异重流沉积模式。异重流(hyperpycnal flow)是一种由洪水期河口直接注入、因密度大于汇水盆地水体密度而沿水体底部分层流动的持续型浊流。它呈牛顿流变性质、紊乱流动状态、湍流支撑机制,具有更高的发生频率和稳定的沉积物供给。异重流主要受地形、气候、密度差等因素控制,海洋和湖泊均有发生;水体密度小、近物源、地形高差大、中-小河流发育、构造活动强烈的陆相淡水湖泊更利于异重流的产生,但陆相湖盆异重流沉积并未引起足够的重视。异重流自近端向远端总体呈稀释趋势,依次对应于特定的沉积构造及序列;由异重流形成的沉积岩被称作异重岩(hyperpycnite),以发育由洪水增强-减弱所产生的逆粒序-正粒序组合、层内微侵蚀面、富含陆源有机质区别于其他浊积岩。深入研究异重流沉积,不仅有益于完善重力流沉积理论、分析沉积环境,而且有利于指导深水非常规油气勘探,具有重要的科学价值和现实意义。     

通南巴地区上三叠统须家河组沉积体系及其主控因素

近年来的勘探实践表明,通南巴地区上三叠统须家河组具有良好的油气勘探前景。通过野外剖面及岩心观察,结合测井和各种分析鉴定资料以及沉积相标志的综合分析,识别出冲积扇、河流、湖泊三角洲、湖泊（受间歇性海水改造）和海相三角洲5种沉积体系,建立了海陆过渡三角洲、冲积扇-辫状河三角洲-湖泊两种沉积演化模式。研究结果还显示,本区沉积体系主要受控于古气候、构造运动和物源区母岩性质：古气候控制着须家河组煤系地层特殊的砂、泥间互的沉积结构及生储盖组合;构造运动控制着各沉积时期的沉积体系类型及砂体展布;不同物源区母岩性质影响沉积物的组分与结构。     

潜江凹陷潜江组盐间细粒岩沉积特征及其对页岩含油性的控制

江汉盆地是我国典型的内陆盐湖盆地,位于其中部的潜江凹陷发育盐间细粒沉积,近期油气勘探取得突破。为研究其沉积特征及其对页岩含油性的控制,本文基于岩心和多种测试方法将盐间细粒沉积划分出8种岩相,分别是含灰泥质云岩、云质混合细粒岩、泥质混合细粒岩、灰质混合细粒岩、灰质泥岩/泥岩、云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩和云质/泥质钙芒硝岩。岩相组合有A和B两种:A类岩相组合为含灰泥质云岩、云质混合细粒岩和泥质混合细粒岩,夹少量灰质混合细粒岩、云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩和云质/泥质钙芒硝岩;B类岩相组合为云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩、云质/泥质钙芒硝岩,夹少量灰质泥岩/泥岩和泥质混合细粒岩。A类岩相组合富集碳酸盐质矿物且有机质含量高,岩心上表现为灰黑色泥质岩(泥质混合细粒岩和灰质混合细粒岩)与黄褐色云质岩(含灰泥质云岩和云质混合细粒岩)频繁更替,其中夹有白色硫酸盐质岩,呈透镜体状或层状产出,说明当时环境的盐度较低,镜下纹层大部分呈较为连续的微波状或水平状。其沉积特征反映了A类岩相组合的形成环境为还原性较好、盐度较低的深水区。B类岩相组合硫酸盐矿物含量和有机质含量较低,岩心上表现为白色高硫酸盐质岩夹有黑色泥质层或黄褐色云质层,镜下观察为呈菱形片状钙芒硝,常见穿插双晶,可见明显的粒序变化,云质含量高的薄片镜下为无纹层特征。其沉积特征反映了B类岩相组合形成环境为还原性较弱、盐度较高的较浅水域。本研究将V/(V+Ni)、(S₁+S₂)/TOC、Sr/Ba和Ga/C₃₁H指数等地化参数与岩相特征相结合,进一步佐证了上述观点,并且补充说明了A类岩相组合形成于气候湿润的环境,而B类岩相组合形成环境较为干旱,且将盐间沉积划分为B、A、B三个阶段,对其进行了沉积模式的研究。结果表明:第一、三阶段气候干旱且水深较浅,湖水析出大量盐类,主要发育B类岩相组合,且硫酸盐矿物的增加使硫酸盐还原菌氧化有机质,不利于有机质富集;第二阶段降雨增加,大量淡水注入致使水体淡化且深度变深,这时水体分层性较好,还原性较强,发育A类岩相组合,有机质的保存条件好。由此可见,矿物组分上为灰泥质或云质含量高且岩心具有水平层理、镜下纹层特征明显的岩相,以及湿润气候下的还原性较强、盐度适宜且水体分层性好的深水环境等沉积特征,有助于形成含油性较好的页岩。因此,低TOC含量的B类岩相组合不是油气富集的主要岩相,富集的硫酸盐矿物会稀释有机质浓度,岩相所处的高盐度环境也会减缓微生物活动;而高TOC含量的A类岩相组合为油气富集的主要岩相,频繁的降雨稀释水体盐度,为可以产生有机质的浮游微生物创造了良好的环境,且所含云质纹层矿物间孔隙发育,有利于烃类的存储,所以成为该区内的优质烃源岩,是油气勘探开发的有利岩相。     

川西凹陷地区更新统砾石层沉积成因探讨

笔者通过野外地质调查和相关资料,从宏观形态和沉积特征多方面对川西凹陷地区的更新统砾石层的成因进行综合分析.发现各时期更新统砾石层平面上均呈扇状,具多级阶地.各砾石层的岩性结构柱、基本层序、砾石的组构特征均表现为河流相冲洪积成因.并通过ESR和孢粉、充填序列和地貌标志探讨了区内各更新统砾石层的沉积时代、古气候特征.综合研究表明区内存在4套不同特征的更新统砾石层,它们不仅在空间位置上存在密切联系,而且在沉积特征和形成时代上也具继承性.沉积环境均为温暖潮湿热环境下,出龙门山的古青衣江在盆地中不同时期、不同位置的沉积响应.并反演古青衣江水系在前陆盆地中不同时期的迁移及变化规律.     

柴北缘上古生界混合沉积特征及控制因素

柴北缘晚古生代发育多种成因机理各异的混积岩与混积层系。混积岩分为蚀源型砂砾岩,碳酸盐岩-粗陆源碎屑混积岩,泥灰岩(灰泥岩)与含化石泥岩三大类。混积层系在不同环境中均有出现,混积相可划分为混积砂砾质碎屑海岸相、混积低能海岸相、混积台地、混积陆棚4类。在此基础上对各类混积岩、混积层系进行了沉积环境、形成机制解释,归纳出3种不同时期的混积相组合并建立沉积模式。构造运动、海平面升降、气候及古坡角的共同作用导致该区混合沉积普遍发育。其中,加里东构造带的存在及近物源沉积是粗碎屑与生屑颗粒混合的先决条件,海平面频繁变化与极缓的古坡角是该区混积岩、混积层系高频发育的直接原因。     

柴北缘上古生界混合沉积特征及控制因素

柴北缘晚古生代发育多种成因机理各异的混积岩与混积层系。混积岩分为蚀源型砂砾岩,碳酸盐岩-粗陆源碎屑混积岩,泥灰岩(灰泥岩)与含化石泥岩三大类。混积层系在不同环境中均有出现,混积相可划分为混积砂砾质碎屑海岸相、混积低能海岸相、混积台地、混积陆棚4类。在此基础上对各类混积岩、混积层系进行了沉积环境、形成机制解释,归纳出3种不同时期的混积相组合并建立沉积模式。构造运动、海平面升降、气候及古坡角的共同作用导致该区混合沉积普遍发育。其中,加里东构造带的存在及近物源沉积是粗碎屑与生屑颗粒混合的先决条件,海平面频繁变化与极缓的古坡角是该区混积岩、混积层系高频发育的直接原因。     

曲流河浅水三角洲沉积过程与沉积模式探讨——沉积过程数值模拟与现代沉积分析的启示

浅水曲流河三角洲是近年来沉积学研究的热点和油气勘探的重点对象,国内外学者基于地下储层、露头、现代沉积进行了大量研究,关于浅水曲流河三角洲的沉积特征与沉积模式,不同学者往往持不同观点,在缺乏沉积过程与演化特征观察、分析的现状下,很难统一认识。基于此,本文选取鄱阳湖赣江三角洲这一典型的浅水曲流河三角洲,根据其水动力、水深、沉积物供给等数据,采用基于泥沙水动力学的沉积过程数值模拟软件(Delft3D)再现浅水曲流河三角洲的生长与演化过程,并与现代浅水曲流河三角洲对比验证,建立浅水曲流河三角洲沉积模式。研究表明:(1)在浅水环境下,曲流河三角洲快速向湖生长,三角洲前缘持续向前延伸并快速平原化,具有典型的宽平原-窄前缘的特征。三角洲垂向沉积厚度较小,但底积-前积-顶积三层结构完整。(2)浅水曲流河三角洲平原发育数条同期活跃的高弯度分流河道,在平原近端,分流河道存在频繁的侧向迁移现象,可对先期三角洲前缘、前三角洲沉积侵蚀改造,形成串珠状点坝,经长期侧向迁移可形成大规模的长条宽带状分流河道复合体,分流河道对先期沉积体的长期改造使得大部分厚层砂体呈正韵律,导致先期河口坝保存程度较低;在前缘远端,由于堤岸不稳定,分流河道往往存在决口改道现象,废弃的水道缺乏砂质沉积物供给而成为高泥质充填水道,多条废弃分流河道在三角洲平原远端形成高泥质充填河网系统。(3)浅水曲流河三角洲前缘水下分流河道是平原分流河道在水体中的短程延伸,水道长约300m,由于水体较浅,河口处水流冲刷能力较强,水携沉积物多在水下分流河道侧缘堆积形成指状坝。由于分流河道建设性极强,水下分流河道往往频繁发生决口或侧向摆动,经多期复合,可形成多分叉复合体指状坝,而前缘水下分流河道在废弃后往往被泥质充填。(4)受三角洲平原远端水道决口改道的控制,前缘多分叉指状复合坝沿岸线迁移,可形成大面积近等厚砂体。     

中国南沙海域大中型盆地沉积特征与油气分布

中国南沙海域大中型盆地蕴含着丰富的油气资源,这些盆地大多形成于新生代,自下而上沉积陆相—海陆过渡相—海相地层。不同的盆地沉积分布主控因素不同。碎屑岩沉积受控于3大古水系:即华南古陆南缘造山带古水系控制南薇西盆地和北康盆地扇三角洲,巽他陆架古水系控制湄公盆地和万安盆地三角洲,婆罗洲古水系控制曾母盆地和文莱—沙巴盆地扇三角洲与三角洲。碳酸盐沉积受控于水体和构造条件,温暖、干净、适度动荡的浅水环境有利于碳酸盐岩台地和生物礁形成与生长。多种沉积相类型构成多种油气储集体,中新统砂岩和碳酸盐岩储集层最为重要,烃源岩分布具规律性。研究认为块体漂移控制了南沙大中型盆地油气分布,形成3套生储盖组合,发育3类岩性地层圈闭。     

梨树断陷苏家屯油田成藏主控因素及富集规律

结合梨树断陷苏家屯地区油气藏的空间分布特征,深入研究了烃源岩条件、圈闭条件、输导条件及保存条件等方面对油气成藏的控制作用。研究表明:构造、沉积演化特征控制了优质源、储的空间分布;构造背景结合不同输导条件控制了优势运移方向,同时导致不同构造位置的圈闭的含油气性差异明显;多种差异聚集模式共同作用导致圈闭分段捕获、保存油气,控制了油气平面富集程度。