四川宝鼎盆地晚三叠世层序地层与聚煤作用

运用钻井岩心、测井及层序地层学的有关理论、方法,对位于扬子地块西缘、四川攀枝花地区的宝鼎盆地的含煤岩系进行了层序地层学与聚煤作用研究。在主要含煤段大荞地组发育12个层序界面和11个四级层序,其中在40#煤层以上地层发育层序Ⅳ到层序Ⅺ等8个四级层序。伴随着宝鼎盆地由断陷盆地(大荞地组沉积时期)向大型拗陷盆地(宝鼎组沉积时期)演化,盆地基底沉降速率减小,可容空间增加速率降低,聚煤作用在垂向上先增强再减弱。断陷盆地发育早期,聚煤作用较弱;断陷盆地发展中期(层序Ⅳ-层序Ⅷ),主要煤层多发育于低位体系域、初始湖泛面附近和高位体系域中晚期,平面上聚煤中心位于可容空间增加速率中等的三角洲平原相带;至盆地发展晚期(层序Ⅸ-层序Ⅺ),主要煤层的发育位置逐渐向四级层序最大湖泛面靠近,平面上聚煤中心向可容空间增加速率最大的盆地沉积中心迁移。     

四川省晚三叠世含煤地层层序地层及聚煤特征

四川盆地晚三叠世含煤地层为一套陆相含煤地层,根据区域性构造不整合面、下切谷充填砂岩底部冲刷面、地层颜色突变面可划分为4个层序,其中层序Ⅰ对应小塘子组,层序Ⅱ对应须家河组一段和二段,层序Ⅲ对应须家河组三段和四段,层序Ⅳ对应须家河组五段和六段。每个层序可划分出相应的低位体系域（LST）、湖侵体系域（TST）和高位体系域（HST）。层序Ⅲ和层序Ⅱ含煤性最好,层序Ⅰ含煤性最差。层序格架对含煤性、煤层分布和发育具有明显的控制作用,湖侵体系域晚期及高位体系域早期主要为滨岸沼泽和分流间湾环境,相对较快的湖平面上升速率为泥炭堆积提供持续增加的可容空间,有利于厚煤层的形成。     

重庆地区晚二叠世煤系层序地层与聚煤作用

重庆地区上二叠统包括龙潭组/吴家坪组和长兴组,主要发育海陆过渡相(海湾-泻湖-潮坪)及浅海碳酸盐沉积,其中龙潭组和吴家坪组为同期异相沉积。通过对区内钻井剖面及露头剖面的分析,在本区上二叠统中识别出区域性构造不整合面和沉积相转换面等地层界面,并将上二叠统划分为2个三级层序。基于近海煤盆地的背景,研究区厚煤层常靠近初始海泛面发育。总体来看,近海含煤盆地三级层序以海侵体系域聚煤最好。     

四川盐源晚三叠世煤系沉积环境与层序地层

晚三叠世为中国南方重要的聚煤期,盐源地区晚三叠世含煤地层主要为博大组和冬瓜岭组。根据野外露头、探槽及岩心资料的沉积学研究,博大组沉积期由于北部长枪-琪木林岛链的障壁作用,主要发育滨岸潮坪沉积,以陆源碎屑岩夹泥质、砂质碳酸盐岩为主,物源区为东南部的康滇古陆,成煤环境为潮坪沼泽;冬瓜岭组沉积期由于大规模海退并伴随周围古陆快速抬升,盆地沉积以河流-三角洲相的碎屑岩为主,成煤环境以分流间湾沼泽为主。构造不整合面在盐源地区广泛存在,表现为博大组与舍木笼组之间、冬瓜岭组与博大组之间的平行不整合面;下切谷砂体底部河流侵蚀不整合面在冬瓜岭组广泛发育,三段、六段底部均见河床底部滞留沉积的粗砂、砾岩。本次研究主要根据区域性构造不整合面、河流侵蚀不整合面及河道砂体的发育特征等,建立了盐源地区晚三叠世层序地层格架,在盐源地区晚三叠世煤系中识别出5个层序界面,共划分为4个三级层序(层序I—IV)。其中层序I对应博大组;层序II对应冬瓜岭组一段和二段;层序III对应冬瓜岭组三段、四段和五段;层序IV对应冬瓜岭组六段、七段和八段。这些层序中,聚煤作用以层序II最强,其次为层序III;在层序内部,又以湖(海)侵体系域聚煤最好,高位体系域次之。     

内蒙古平庄盆地层序地层与聚煤规律

利用平庄盆地钻孔和矿井地质资料,结合野外地质调查等工作,运用沉积学、层序地层学及煤田地质学的基本理论和方法,根据古构造运动面和大面积侵蚀面,将平庄盆地含煤岩系--杏园组和元宝山组划分为1个超层序和2个层序,并把层序划分为低水位体系域(LST)、湖泊扩展体系域(LTST)、湖泊萎缩体系域(LCST)和非湖泊体系域(NLST)。总结出层序地层与聚煤规律的关系是:LST和LTST基本无聚煤作用发生;LCST局部有利地段可发育薄煤层,但无工业利用价值;NLST聚煤条件最有利,常形成厚煤层。     

子长-延川矿权区晚三叠世聚煤环境及聚煤规律

为科学评价矿权区煤炭资源潜力,促进资源的合理勘探和综合开发利用,以沉积地质学、煤田地质学、构造地质学理论为指导,应用煤田地质勘探、地球物理测井等方法,在深入系统地调研矿权区煤田地质勘探开发现状的基础上,通过分析子长-延川矿权区晚三叠世煤层分布规律、聚煤环境及聚煤规律,认为矿区内三叠系延长组五段煤层沉积体系为辫状河三角洲、滨-浅湖泊沉积组合,煤层形成的主要控制因素为古构造和古气候条件。     

羌塘盆地晚三叠世构造属性与层序地层格架下聚煤特征

依据近年来最新资料,通过对羌塘盆地南、北边界构造带构造属性、地球动力学机制及构造演化历程的讨论,剖析了羌塘盆地晚三叠世构造属性与盆地演化历程;在对盆地内部不同位置上三叠统岩性、岩相研究的基础上,通过不同古地理背景下层序界面与体系域界面的识别,建立了羌塘盆地晚三叠世层序地层格架,讨论了煤层在层序格架下的位置、聚煤特征及空间分布规律.研究表明,羌塘盆地晚三叠世为一复杂叠合盆地,经历了晚三叠世早、中期被动陆缘盆地,晚三叠世晚期羌北前陆盆地和羌南被动陆缘裂陷-坳陷盆地等不同的盆地演化历程;上三叠统构成一个完整的构造层序和两个三级层序,煤层位于高位体系域中上部,主要受控于高频率低级次海平面变化.具含煤岩系厚度大,煤层层数多,单层厚度小的特征;三角洲平原地带有利于煤层发育,三角洲沉积体系沿分割羌南、羌北盆地的中央隆起带发育,进一步指出该带是羌塘盆地内今后重要的找煤方向,并得到新发现的赛包玛煤点验证.     

四川省乐威煤田晚三叠世层序古地理及聚煤特征

通过对四川乐威煤田晚三叠世含煤地层野外露头、钻孔岩心、测井、古生物等资料分析,剖析了该区含煤地层的沉积环境和层序地层特征,在此基础上恢复了各层序的岩相古地理格局并分析了聚煤特征.乐威煤田晚三叠世含煤地层主要发育河流、三角洲和湖泊相;共识别出5个典型的层序界面,其中包括下伏雷口坡组与小塘子组之间的侵蚀不整合面,以及上覆珍珠冲组与须家河组之间的地层颜色突变面,在含煤地层内部的层序界面主要为下切谷砂体冲刷面;将晚三叠世含煤地层划分为四个三级层序,大致与小塘子组,须家河组一、二段,须家河组三、四段,须家河组五、六段相对应;以三级层序为作图单元,恢复了各层序的岩相古地理格局,主要的古地理单元为河流、曲流河三角洲和滨湖,从层序Ⅰ到层序Ⅳ滨湖范围明显缩小,河流及三角洲范围扩大;根据古地理格局可推测晚三叠世研究区主要物源为四川盆地西南的康滇古陆及东南的江南古陆,西北部龙门山及北部米仓山-大巴山对研究区影响不大;各层序煤层发育都较好,但分布有差异,层序Ⅰ和层序Ⅲ煤层较厚,煤层主要发育于分流间湾沉积中,其次为河流冲积平原沼泽和滨湖沼泽,聚煤中心主要在煤田的中部及东部,西部聚煤不好.     

河北省晚古生代煤系层序地层与聚煤特征研究

华北晚古生代含煤岩系是在巨型克拉通盆地海陆过渡相和陆相背景中形成的,通过分析近期的一些实测地质剖面和钻井地质剖面资料对河北省晚古生代含煤岩系层序特征进行阐述,以沉积基准面和沉积物可容纳空间变化为理论核心,利用钻井岩心、露头剖面及层序地层学有关理论及其研究方法,对河北省晚古生代含煤地层进行了层序地层学研究.层序地层理论的应用为成煤机理的研究提供了新的途径,聚煤规律研究可在高分辨率等时地层格架中进行.河北省聚煤盆地层序地层与成煤机理、富煤带的迁移、富煤单元的形成有着密切的联系.     

鹤岗盆地石头河子组高分辨率层序地层与聚煤规律

运用高分辨率层序地层原理,通过岩心和测井资料的综合分析,对鹤岗盆地石头河子组进行了基准面旋回研究,识别出1个长期基准面旋回、5个中期基准面旋回和3种类型的短期基准面旋回。通过对比分析,建立了研究区高分辨率层序地层格架。研究表明,基准面旋回对聚煤演化起着重要的控制作用,在气候和地形条件适宜的情况下,长期基准面上升半旋回晚期和下降半旋回早期为聚煤作用有利时期,厚煤层形成于最大湖泛面附近;此期间持续时间长的中期基准面上升半旋回和较短的中期基准面下降旋回组合,有利于形成厚度大、分布范围广的煤层。研究成果对鹤岗盆地扩大深部煤炭资源勘探提供了依据。     

柴北缘鱼卡地区侏罗纪含煤地层层序地层学研究

运用钻井岩心、测井及层序地层学有关理论、方法,对青海柴北缘鱼卡地区侏罗纪含煤地层进行了层序地层学研究。共识别出4个层序界面,将侏罗系含煤地层划分为3个三级层序,分别对应于中侏罗统大煤沟组、石门沟组下段和石门沟组上段;研究区层序界面主要包括区域不整合面(古风化壳)、三角洲平原分流河道下切谷、河道间古土壤和盆地内基准面下降—暴露—上升旋回的转折点;与海相含煤盆地不同,厚煤层在层序格架内的发育具有多样性。在古隆起和盆地内部,厚煤层常靠近初始湖泛面发育(煤7);在盆地边缘河流—三角洲平原,厚煤层常靠近最大湖泛面发育(煤5)。总体来看,陆相含煤盆地三级层序中,湖侵体系域聚煤最好。     

华南地区晚三叠世含煤岩系层序—古地理

在对露头及钻孔剖面沉积特征研究的基础上,建立了华南地区晚三叠世含煤岩系层序地层格架,恢复了基于三级层序的岩相古地理,并分析了聚煤规律。根据岩相特征及岩相组合类型,在区内晚三叠世含煤地层中识别出陆相和海陆过渡相两大沉积类型,并可进一步识别出冲积扇、河流(包括辫状河和曲流河)、三角洲、湖泊、潮坪—潟湖、滨海平原和滨浅海等7种沉积类型。陆相沉积主要发育在上扬子地区的四川盆地;海陆过渡相沉积主要发育在东南部湘赣粤滨浅海。在晚三叠世含煤岩系中识别出区域性不整合面和构造应力转换面、砂砾岩体底部冲刷面和岩性突变面等类型的层序界面,将含煤岩系划分为5个三级层序。以三级层序为古地理作图单元,恢复了研究区的古地理格局。由煤层厚度与岩相古地理平面展布规律可知,最有利的成煤环境为三角洲沉积体系,其次为河流、潮坪—潟湖沉积体系,聚煤中心主要分部在四川盆地的乐威煤田以及华蓥山煤田、湘赣粤滨浅海地区的湘东南至赣西萍乡一带。     

晚三叠世中扬子北缘前陆盆地层序地层特征及沉积演化

应用沉积学和层序地层学的基本原理和方法,对中扬子北缘上三叠统4 条实测露头剖面和1 条测井剖面进行了详细的沉积相分析和层序地层划分,同时阐述了沉积相迁移规律、层序界面类型、层序发育特征及其控制因素。研究结果表明,该地区上三叠统可以划分为4 个三级层序（TS1,TS2,TS3 和TS4）,进一步归为1 个二级构造层序。荆门—当阳盆地上三叠统沉积厚度约为1 200 m,4 个层序发育完整;向东至汉川、鄂州一带地层变薄不足40 m,向西越过黄陵背斜至秭归、利川一带层厚100~300 m,后两者保存残留不全的上三叠统只能归为1 个三级层序。层序界面类型主要有不整合面、河流冲刷侵蚀作用面和岩性岩相转换面等。在露头剖面和测井剖面层序地层划分的基础上建立的层序地层格架表明,中扬子北缘晚三叠世从TS1-TS2 到TS3-TS4 沉积组构发生了由低能到高能的转变。在构造、古地理背景和气候因素共同控制层序发育样式的背景下,研究区经历了从湖沼体系到冲积体系的转变,体现了晚三叠世中扬子北缘前陆盆地发育早期的沉积特征。     

松辽盆地层序地层特征及油气聚集规律

根据野外露头、钻井岩心、测井和地震资料,建立松辽盆地各级层序的识别标志和层序地层格架,将松辽盆地地层划分为白垩纪裂谷盆地巨层序和第三纪裂谷盆地巨层序,并将白垩纪裂谷盆地巨层序进一步划分为3个超层序组,7个超层序和19个层序.松辽盆地构造演化经历了断陷期、坳陷期和萎缩期3个阶段,断陷湖盆与坳陷湖盆成因机制不同.因此,层序地层内部特征及充填序列有较大差别.通过对层序地层格架内各体系域生储盖层发育特征、组合规律和油气聚集规律研究认为:水退体系域是储集砂体最发育、油气资源量最多的层段,其次为低水位和水进体系域,高水位体系域含油气较差.     

四川盆地东部上三叠统须家河组层序地层及聚煤特征研究*

四川盆地东部上三叠统须家河组共分7段,其中须一段与川西小塘子组为同期异相沉积。须一、须三、须五、须七段为含煤泥岩段,须二、须四、须六段为砂岩段。对区内钻井剖面及露头剖面进行分析,在须家河组中识别出区域性构造不整合面及河流下切冲刷面等层序界面,将须家河组划分为4个三级层序,分别对应于须一段、须二段—须三段、须四段—须五段、须六段—须七段。以地层的岩性、岩相变化特征细化分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。其中低位体系域以广泛分布的河道砂岩沉积为特征;湖侵体系域与高位体系域以湖滨三角洲相的细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层互层为特征。对层序地层格架下的聚煤特征分析表明,层序Ⅲ聚煤最有利,其次为层序Ⅳ,层序Ⅱ最差;在层序Ⅲ内,高位体系域比湖侵体系域更有利于成煤。煤层厚度变化明显受泥炭堆积速率与可容空间增加速率的控制,高位体系域早期较高的可容空间增加速率与较高的泥炭堆积速率保持平衡,有利于厚泥炭(煤)层的形成。     

河南省晚古生代煤系层序地层格架与沉积演化

通过对露头及钻井资料的研究,河南省晚古生代煤系可划分为1个一级层序(308~252 Ma);以太原组上部灰岩段底界面为区域性沉积间断面,将该一级层序又分为Ms₁和Ms₂两个二级层序;进而依据次级层序界面又细分为20个三级层序。通过对本区沉积演化特征的研究表明:本溪组沉积早期,本区海侵方向为自东向西进行,海侵中心由南向北迁移,而到本溪组沉积晚期,海侵范围扩大,海侵中心部位继续北移,海侵方向由NEE向SWW进行;自太原组沉积开始,区内海侵逐渐达到高潮,海域扩大;到山西组沉积期,区内大面积海退,海域范围向东南退缩,经历了滨海-潮坪-泻湖-下三角洲平原的沉积演化;到下石盒子组至上石盒子组沉积期,海水基本退出华北盆地范围,致使河南境内沉积演化最后经历了从三角洲前缘-下三角洲平原-上三角洲平原沉积的演变过程。研究成果对分析研究区晚古生代成煤、古地理、古环境及聚煤规律具有参考价值。     

华南晚二叠世层序—古地理及聚煤规律*

晚二叠世是地质历史中重要的成煤时期,在中国南方多个省区都形成了可采煤层。受海平面变化的影响,华南地区晚二叠世发育一套完整的陆相—海陆过渡相—海相含煤岩系。通过对野外露头及钻孔剖面资料分析,识别出了区域不整合面、下切谷底部冲刷面、河道间古土壤层和沉积相转换面等关键层序地层界面,以及依据海相石灰岩标志层横向分布规律反映的区域最大海泛面,同时结合前人关于华南地区地层对比及煤层对比方面的成果,将华南上二叠统划分为3个三级层序及9个体系域。利用单因素分析多因素综合作图法恢复了各层序中岩相古地理及煤层分布规律,结果表明:层序Ⅰ中煤层主要形成于潮控下三角洲平原以及潟湖潮坪环境,厚煤层的展布受这些沉积相带控制;层序Ⅱ中三角洲平原环境中煤层最厚,开阔台地煤层最薄,平面上煤层厚度表现为西部厚、中部次之、东部无煤的阶梯式递变;层序Ⅲ中煤层主要形成于三角洲平原环境,此时聚煤作用主要发生于华南西部的康滇古陆东侧,在华南中部及东部大部地区发育的浅海台地和深水盆地均不利于聚煤作用发生。