异地碳酸盐岩块体与碳酸盐岩重力流沉积研究及展望

异地碳酸盐岩块体是指已固结或半固结的、经过一定距离搬运再沉积而产于正常沉积地层中规模 较大的碳酸盐岩块,它和碳酸盐岩重力流沉积均属于再沉积碳酸盐岩。文章分析了岩崩、岩屑崩坍、海底滑坡、 滑塌和碎屑流沉积的过程,讨论了异地碳酸盐岩块体的沉积机制;归纳了异地碳酸盐岩块体形成的主要地质背 景,认为异地碳酸盐岩块体可见于活动大陆边缘、被动大陆边缘、海山和前陆盆地等地质环境中;着重介绍了 异地碳酸盐岩块体和碳酸盐岩重力流沉积的研究进展,即线源式的碳酸盐岩裙沉积和点源式的碳酸盐岩海底扇 沉积;最后,阐释了滑来岩块、滑塌堆积和碎屑流沉积的区别与联系,总结了孤立碳酸盐岩块体的搬运沉积机 制,对比区分了碳酸盐岩裙沉积和碳酸盐岩海底扇的沉积特征,认为它们在斜坡环境、沉积物类型和沉积特征 等方面存在诸多不同。     

我国碳酸盐岩储层CO2地质储存潜力与适宜性

文章系统收集并分析了我国各盆地地层、大地构造、油田地质、水文地质数据,研究了我国各盆地碳酸盐岩地层空间分布和孔隙度特性,做出了《全国盆地碳酸盐岩分布面积分级图》、《全国盆地碳酸盐岩厚度分级图》、《全国盆地碳酸盐岩孔隙度分级图》、《全国盆地碳酸盐岩二氧化碳地质储存潜力分级图》。逐一对全国各沉积盆地内800～5 000 m深度区间各地质时代形成的碳酸盐岩储层的CO2储存能力进行了计算。通过层次分析法确定各评价指标权重,制做出全国盆地E级碳酸盐岩储层CO2地质储存适宜性评价结果表,绘制出《全国盆地碳酸盐岩储层CO2储存适应性评价图》。对全国盆地CO2储存进行了适宜性评价,剔除了不适宜CO2地质储存的沉积盆地,选出适宜的沉积盆地以供下一阶段继续研究。      

陆表海碎屑岩—碳酸盐岩混积层系沉积相研究——以鄂尔多斯东北部大牛地气田为例

陆源碎屑岩和碳酸盐岩的混合沉积是陆表海重要的沉积现象,反映了其沉积特征。鄂尔多斯东北部大牛地气田本溪组和太原组是典型的陆表海碎屑岩—碳酸盐岩混积层系。结合区域地质研究,建立了陆表海碎屑岩—碳酸盐岩混积层系的沉积相模式。根据华北晚古生代聚煤盆地的地质背景和沉积演化过程,认为大牛地气田本溪组、太原组是陆表海碎屑滨岸—碳酸盐岩台地混积体系和海岸平原沉积体系：本溪组下段为碎屑滨岸相局限浅海亚相,上段为碳酸盐岩台地相和碎屑滨岸相;太原组下段为三角洲相和碎屑滨岸相→碎屑滨岸相;中段为盆控型泥炭沼泽相→碳酸盐岩台地相和碎屑滨岸相;上段为三角洲相和碎屑滨岸相→碳酸盐岩台地相和碎屑滨岸相→三角洲相和碎屑滨岸相→碳酸盐岩台地相和碎屑滨岸相。     

中国西部三大盆地海相碳酸盐岩台地边缘类型及特征

在回顾经典的碳酸盐沉积模式类型研究和我国学者对碳酸盐岩台地边缘特征研究的基础上,以构造控盆、盆地控相、相控生储盖组合为指导思想,依据中国西部三大海相盆地碳酸盐岩发育的特殊性,从中国西部三大盆地海相碳酸盐岩发育特征和地质实际情况出发,系统建立了5种碳酸盐岩台地边缘类型及沉积模式和12种亚类类型。以中国西部三大盆地不同时期发育的碳酸盐沉积特征为主线,从盆地构造演化、岩性特征、相带变化以及模式演化等方面详细分析了各个碳酸盐岩台地边缘类型及沉积模式特征。不同类型台地边缘及其沉积模式演化特征研究对分析生烃、储烃和盖烃物质等油气要素的时间和空间匹配关系具有重要的指导意义。     

北京下苇甸地区张夏组沉积环境及沉积模式

北京下苇甸张夏组作为华北寒武系的标准剖面之一,一直以来是广大地质学者研究的重点。通过野外观察、实测,并结合室内薄片鉴定、XRD测试等技术,对北京西山下苇甸张夏组的岩性特征进行了详细的分析,结合其特征,对张夏组沉积相做了细致划分。通过研究,该区张夏组主要发育碎屑岩浅海相及碳酸盐岩台地相沉积,其中碎屑岩浅海主要发育过渡亚相及页岩局限浅海亚相;台地相主要发育局限台地、滩、潮坪亚相。通过岩性特征观察及剖面相组合,首次对研究区的滩进行了划分,将滩分为高能滩及间歇高能滩。总体上,张夏组表现为一个典型的离岸缓坡碳酸盐岩台地沉积模式,由下向上水体加深,陆源碎屑沉积逐渐往后迁移,被碳酸盐岩沉积所取代,台地成熟。     

微生物碳酸盐岩孔隙研究进展

微生物碳酸盐岩不仅是研究古环境、古气候和地质历史事件的重要沉积记录,也是油气资源重要的储层类型之一。不同微生物群落的生理活动特性影响了原生孔隙的形成及保存,微生物沉积形成的不同尺度的沉积组构影响了孔隙的孔径大小及空间分布。微生物碳酸盐岩微相及共生岩性的微相组合型式对孔隙有效性及规模有重要影响,所处沉积地貌及相带使得微生物碳酸盐岩受海水-大气水成岩环境的胶结-溶蚀作用次序及程度不同,导致孔隙的非均质性。微生物相关的白云石化、胶结及岩溶等不同成岩作用,因其所处成岩阶段不同,而分别可能起到形成原生孔隙、保护残余孔隙及形成次生孔隙等不同效果,因而对孔隙形成及保存具有积极意义。微生物碳酸盐岩孔隙具有从纳米-亚微米级微孔隙到厘米甚至米级宏观孔隙等多个尺度,且与多尺度沉积结构构造有一定的耦合关系。因此,需要合理配置不同尺度样品的空间分布,运用多种方法技术表征不同尺度的孔隙,并增强各类数据的融合。此外,加强地质学科与地球物理学科的结合,是推动微生物碳酸盐岩油气储集层地质研究和勘探开发工作的重要途径。     

中国海相碳酸盐岩优质储层形成的地质条件

海相碳酸盐岩储层已成为我国重要的战略储层,加大研究及勘探力度是一个必然趋势。分析了中国海相碳酸盐岩储层的复杂性和特殊性,重点对我国海相碳酸盐岩储层发育的控制因素进行了分析讨论。研究资料表明,我国海相碳酸盐岩在沉积—改造双重作用的控制下,发育多套优质的储层,勘探潜力巨大;利于孔隙发育及后期改造进行的沉积相带,以及后期持续进行的建设性的改造作用构成了我国优质碳酸盐岩储层形成的地质条件;硫酸盐热化学还原反应是高含硫化氢气藏优质储层形成的关键,在海相油气勘探中,可利用硫化氢来预测有利储层发育区带。     

柴达木盆地西部地区渐新世下干柴沟组上段盐湖沉积特征

利用大量地质及地球化学资料,开展了柴达木盆地西部地区渐新世下干柴沟组上段盐湖沉积特征研究,重点识别岩石类型,恢复古沉积环境,建立沉积模式,探讨控制因素。研究认为：盐湖环境主要发育两大类、五小类沉积相组合,盐湖边缘沉积相包括滨岸斜坡带相组合、缓坡带相组合、陡坡带相组合,盆内沉积相包括水下隆起带相组合和盐湖深水区相组合;盐湖可划分早、中、晚3个沉积演化阶段,分别对应半咸水湖泊、咸水湖泊和盐湖;形成碳酸盐岩与钙质砂岩、富含石膏的碳酸盐岩与泥岩、厚层石盐与薄层碳酸盐岩等主要岩石组合;盐湖沉积主控因素为气候、古地貌与构造运动。     

云南龙陵县杨广寨铅锌矿地质特征及找矿方向

杨广寨铅锌矿属于碳酸盐岩赋矿为主的沉积-改造型矿床,其成矿地质体为碳酸盐岩建造;成矿受构造断裂及地层岩性双重控制。成矿结构面为大理岩化灰岩围岩蚀变界面。通过研究成矿特征,杨广寨矿区深部及外围具有寻找隐伏矿的潜力。     

第一讲 有关碳酸盐岩成因的新认识

为了使广大煤田地质工作者掌握当代沉积学的某些新理论和新概念,本刊将从这一期起,刊登沉积作用与沉积相讲座。陆续介绍有关碳酸盐岩成因的新认识、近代碳酸盐岩的分类特点、碳酸盐岩的沉积环境和沉积模式、牵引流和浊流沉积作用以及陆原碎屑岩沉积相和沉积模式等文章,以期在煤田地质工作中广泛运用这些新理论和新概念,并逐渐积累资料,总结经验,使煤田地质勘探工作的科学技术水平进一步提高。      

河南栾川西沟层状铅-锌-银矿床地质特征及成因探讨

栾川西沟铅-锌-银矿是与中元古界官道口群碳酸盐岩、上元古界栾川群碎屑岩-碳酸盐岩沉积建造有关层状铅-锌-银矿.通过对成矿地质背景、矿床地质特征及成矿物质来源的研究,其结果认为,该层状铅-锌-银矿床在地层同沉积时形成了矿源层和部分硫化物,之后经历了二个成矿期：（1）中-低温热液期,它使得矿源层进一步发展成矿,并对其进行了叠加改造;（2）风化期,该期对已形成的矿体作了轻微的改造,形成小部分氧化矿体.从成矿条件、成矿物质来源及同位素特征来看,该矿床属于热水沉积-叠加改造型层控矿床.     

微生物碳酸盐岩沉积学研究进展--基于第33届国际沉积学会议的综述

第33届国际沉积学会议于2017年10月9日-12日在法国图卢兹召开,微生物碳酸盐岩专题受到持续关注。在总结会议成果基础上,结合近年来国内外微生物沉积学文献以及现代微生物碳酸盐岩沉积考察,分析了微生物碳酸盐岩沉积学研究前沿及进展,包括:1）微生物席矿化产物及序列,认为矿化产物包括方解石（低Mg、高Mg、超高Mg）、文石、含铁、锰和钙的碳酸盐岩,镁-硅和黄铁矿等产物,矿化序列多样。2）微生物碳酸盐岩的元素记录,其中碳、氧、氮、磷、硫、铁、硅、砷等元素及同位素特征可能保留了微生物碳酸盐岩沉积和早期成岩的信息。3）纹层、凝块等微生物碳酸盐岩沉积结构机理及指示意义。4）微生物碳酸盐岩沉积环境,认为潮坪环境,特别是平均低潮面附近及其以上叠层石灰岩、凝块岩等微生物碳酸盐岩最为发育。依据国际微生物碳酸盐岩沉积学发展特点,本文针对国内相关领域进一步探讨了研究趋向,提出分类认识微生物碳酸盐岩现代沉积机理、重建古老微生物碳酸盐岩早期成岩过程、分类认识古老微生物碳酸盐岩沉积标志,这在当今微生物碳酸盐岩沉积学研究中显得尤为必要。     

利用多波束回波强度进行中太平洋潜鱼海山底质分类

中、西太平洋海山区是富钴结壳的重要富集区,钙质远洋沉积、碳酸盐岩沉积及重力作用引起的滑塌沉积是海山山顶和斜坡的主要沉积类型,它们的空间分布规律对于富钴结壳的分布至关重要.在国内首次利用EM122多波束回波强度资料对中太平洋潜鱼海山进行了底质类型研究,对回波强度资料进行处理和统计分类,并与浅地层剖面和地质取样结果对比,分析得出了4种底质类型,即富钴结壳、钙质远洋沉积、碳酸盐岩基底及碎屑流沉积.这几种底质类型具有不同的回波强度特征,其中富钴结壳区表现为均一的回波强度高值特征;钙质远洋沉积区表现为均一的回波强度低值特征,二者回波强度值相差约20 dB.结果显示潜鱼海山山顶仅局部发育钙质远洋沉积,大部分为碳酸盐岩基底出露区,山顶边缘及侧翼山脊处为主要的富钴结壳分布区.此外,该海山存在3处较大规模的重力滑塌沉积区,主要为碎屑流沉积.      

扬子地区晚奥陶世碳酸盐台地淹没事件及其地质意义

碳酸盐岩台地广泛发育及其淹没事件是扬子地区晚奥陶世地层的重要特征之一.基于岩石学、沉积学特征和古生物资料等对扬子地区晚奥陶世碳酸盐岩台地沉积演化、淹没事件及其油气地质意义进行了分析.结果表明:扬子地区晚奥陶世沉积演化分为宝塔一临湘期碳酸盐台地沉积和五峰期深水、浅水陆棚沉积两个阶段;淹没事件开始于五峰初期,主要受控于构造...     

柴达木盆地北缘上石炭统碎屑岩—碳酸盐岩高频转换过程及驱动机制*

碎屑岩和碳酸盐岩分别产自“外源、浑水”与“内源、清水”环境,二者的交替互层沉积可反映古水体性质、物源供给及气候等环境要素的频繁改变。晚石炭世,柴达木盆地北缘构造相对稳定,盆内发育巨厚的、多级次嵌套的“碎屑岩—碳酸盐岩混积层系”,记录了“冰室地球”冰川活动下的古海平面大幅度升降和古气候、古环境频繁交替信息。文中以柴达木盆地北缘连续完整露头剖面和钻井取心剖面为研究对象,结合区域地质资料、前人研究成果,通过详细的岩心、露头及镜下薄片观察,在研究区重点层段识别出下切谷充填型碎屑岩沉积和碳酸盐岩台地沉积组成的频繁互层序列。碎屑岩—碳酸盐岩互层组合序列在垂向上的有序叠加,构成了复合海平面变化旋回层序,其从碳酸盐岩—改造型台地沉积开始,向上依次发育碎屑岩下切谷充填序列的底部冲积河道沉积、中部河口湾序列和顶部代表海泛面的泥岩沉积,最后转变为碳酸盐岩向海到向陆台地亚相,反映了一个显著的早期海退—中期逐渐海侵—后期再次海退的旋回过程。冰川期急剧变冷的气候和冰川型高频的大幅度海平面升降,驱动滨线及相带迁移,影响到碎屑岩供给速率和碳酸盐生产率,造成了碎屑岩—碳酸盐岩的高频转换。     

鄂尔多斯盆地碳酸盐岩储层研究

鄂尔多斯盆地下古生界为一套巨厚的碳酸盐岩沉积，目前已在奥陶系马家沟灰岩获得高产工业气流。本文从构造演化及石油地质特征分析入手，研究碳酸盐岩的油气储集潜力，进而指明鄂尔多斯盆地下古生界碳酸盐岩储层的找气前景。     

西藏羌塘盆地东部中侏罗统混合沉积层序地层学研究

西藏羌塘盆地东部中侏罗统广泛发育陆源碎屑与碳酸盐的混合沉积。综合前人研究成果,结合区域地质资料和室内样品分析,本文对陆源碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩及混积层系,混合层序地层进行了详细研究。研究结果表明,混合沉积在微观上表现为陆源碎屑与碳酸盐沉积物组分的混积岩,宏观上则表现为陆源碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩相互叠加的混积层系,发育滨岸、碳酸盐岩缓坡、潮坪-溻湖、三角洲等沉积体系。运用层序地层学原理将中侏罗统划分为SQ1-SQ4四个三级层序,提高了研究区层序地层划分精度;探讨了混合沉积与层序地层的对应关系。总体上看,以陆源碎屑沉积为主的沉积背景下,混合沉积主要发育在海侵体系域的早期和高位体系域的晚期。以碳酸盐沉积为主的沉积背景下,混合沉积主要发育在海侵体系域的早期和高位体系域的晚期。     

海底蛇纹岩化伴生的碳酸盐岩研究进展

现代海洋环境中超基性岩广泛发生蛇纹岩化,导致富氢气(H2)和无机成因甲烷(CH4)的流体渗漏活动和化能自养生物群的发育,该过程常伴有自生碳酸盐岩和水镁石沉积的形成。本文综述了现代不同海洋环境(洋中脊、弧前泥火山与海沟等)与海底蛇纹岩化有关的碳酸盐岩的地质地球化学及标志性生物特征,介绍了自生碳酸盐岩及其中生物标志物研究无机成因CH4记录的研究现状以及古代蛇纹岩化相关的碳酸盐岩的地质地球化学特征,指出了该领域存在的关键问题以及研究重点。     

塔里木盆地库鲁克塔格地区奥陶纪碳酸盐沉积环境不稳定性的岩石学证据

新疆塔里木盆地库鲁克塔格地区奥陶纪曾普遍发育碳酸盐岩台地沉积,但其沉积环境较动荡,碳酸盐岩组合类型为泥晶砂屑、生物碎屑和破碎鲕粒.为系统的研究本区奥陶纪碳酸盐岩的发育演化规模.从碳酸盐岩的组合类型及微观特征分析入手,对其岩石学特征进行分析得出:①碳酸盐岩中鲕粒和生物碎屑经过搬运再沉积,不是原地鲕滩和生物滩的产物;②陆源碎屑岩与碳酸盐岩混合、互层沉积.碳酸盐岩厚度向上逐渐变薄,陆源碎屑岩的厚度逐渐变厚;③碳酸盐岩沉积环境中发育有重力流沉积.证明了奥陶纪碳酸盐岩台地沉积环境是不稳定的.     

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《沉积岩石学》(第五版·富媒体)

目前,沉积学研究热点主要包含"源—汇"系统、深时气候与沉积作用、大洋(陆)钻探与深水沉积过程、碳酸盐岩沉积环境与沉积模式、(混积岩)微生物岩沉积学及沉积过程模拟、地质大数据等多个方面。深时沉积记录及其信号、过程—产物形成机制及其研究方法、大数据多学科交叉渗透是未来若干年内沉积学的发展方向。在未来沉积学发展创新过程中,沉积岩石学是重要的研究基础。