塔里木盆地东部南华系-寒武系黑色岩系地球化学特征及形成与分布

近年来,随着油气勘探向深层-超深层领域拓展,古老层位的烃源岩逐渐成为研究热点。塔里木盆地周缘广泛出露的前寒武地层为古老烃源岩及其发育背景研究提供了基础。本文主要介绍了塔东地区南华系、震旦系和寒武系三套烃源岩,通过对库鲁克塔格地区野外露头及岩芯资料的综合分析,采用有机地球化学和无机地球化学手段对烃源岩质量以及烃源岩发育环境进行了评价,认为南华系特瑞艾肯组、震旦系水泉组、寒武系西大山组为主要烃源岩发育层位。特瑞艾肯组烃源岩TOC分布在0.22%~2.80%,平均值1.65%,Ro平均值为1.28%~1.60%;水泉组烃源岩TOC分布在0.22%~0.79%,平均值为0.49%;Ro分布在1.37%~1.93%之间（均值1.72%）;西大山组烃源岩TOC分布在0.15%~1.45%,平均值0.47%。结合地震资料对裂陷结构进行追踪,初步对塔里木盆地东部三套烃源岩的分布范围进行了限定。针对塔里木盆地新元古代盆地演化背景,运用C、O、Sr同位素及微量元素等,对三套黑色岩系形成环境与发育机制进行分析;并对库鲁克塔格地区的冰期事件进行了的限定,认为塔东地区南华-寒武纪至少发生过三期冰期事件,塔东地区冰碛岩地层的划分可以为全球前寒武地层对比提供依据。     

塔里木盆地西南缘南华纪冰碛岩特征与地层对比

笔者通过对塔里木盆地西南缘南华纪—震旦纪地层研究,以及南华纪冰碛岩的沉积特征,包括粒度分析、砂岩的成分物源区判别,初步建立了该地区的南华纪—震旦纪沉积序列。特别是砂岩的成分物源区判别使我们得出南华系冰碛岩和间冰期沉积物来源于从再旋回造山带到切割岛弧(被剥蚀岛弧)和过渡岛弧。通过成分物源区判别使我们认识到塔里木盆地西南缘前寒武系基底之上再旋回造山带盖层性质,对恢复整个塔里木盆地的原型盆地有着重要的意义。     

华南"南华系"研究新进展--论南华系地层划分与对比

华南新元古代裂谷系由一系列地堑、地垒式次级盆地组成,裂谷系地层位于震旦系与四堡造山不整合面之间,区域上侧向延伸不连续,呈"楔状地层"展布.大量新的U-Pb同位素年龄资料表明,"楔状地层"下部(包括板溪群或与之相当的高涧群、芙蓉溪群、丹洲群、下江群、登山群、厉口群等)的底界年龄均小于或接近820Ma.因此,在华南四堡造山不整合面之上缺失了与华北青白口系相当的绝大部分地层(1000～820 Ma),这一结论与目前中国华南地层划分方案不同.由于820 Ma代表了华南新元古代裂谷系沉积超覆的"起点"年龄,且这一重要沉积事件的时间又与国际地层委员会新元古界三分方案中成冰系的底界年龄接近,因此,建议将华南新元古代裂谷系沉积超覆地层与四堡造山带变质岩系之间的不整合面作为"南华系"的底界面.     

中国南华系的范畴、时限及地层划分北大核心CSCD

南华系是2000年第三届全国地层委员会审议通过,介于震旦（埃迪卡拉）系和青白口系之间的一个系级年代地层单位,地层范围是原震旦系下统含有新元古代冰积杂砾岩的地层。“南华系”名称来源于刘鸿允先生称谓的“南华大冰期”。由于近年来在华南和新疆获得了大量南华系SHRIMP锆石U—Pb年龄资料,结合莲沱组及其相当层位碎屑建造中发现指示寒冷气候的化学地层证据,南华系底界确定为出现新元古代最早冰期寒冷事件杂砾岩或与之相当的碎屑岩建造的下界;同时依据在华南和新疆所获得的南华系同位素年龄和化学地层资料,以及南华系所出现冰期或寒冷事件的地层序列,将南华系自下而上划分为下、中、上三统。下统时限为725～780Ma,中统时限为660～725Ma,上统时限为635～660Ma。南华系的下、中、上三统分别相当全球新元古代Kaigas冰期（≈770～735Ma）,Sturtian冰期（≈715～680Ma）,Marinoan冰期（≈660～635Ma）。依据目前的同位素年龄资料,南华系底界年龄被厘定为780Ma;顶界年龄即震旦系底界年龄为635Ma。     

全国地层委员会南华系候选层型剖面野外现场研讨会纪要

全国地层委员会于２００２年１０月２４—３０日在湖北宜昌组织召开了《南华系候选层型剖面野外现场研讨会》。全国地层委员会副主任兼秘书长王泽九研究员,全国地层委员会副主任叶天竺研究员,全国地层委员会地层单位分类及地层名称审核分委员会副主席、中国地质调查局基础调查部副主任庄育勋研究员,前寒武纪地层分会主席、副主席和上前寒武系工作组组长陆松年研究员、孙卫国研究员、尹崇玉研究员及其成员等有关专家、领导２０多人参加了会议。会议重点考察了原震旦系标准剖面所在地湖北宜昌峡东地区的南华系剖面和“南华系”专题组建议的…     

赣东北地区前震旦系地层层序划分的研究

本文着重讨论赣东北地区前震旦系地层层序列划分的新方法，即以变质地层层序的划分为研究中心，对当前国内外研究浅变质岩地层层序划分的各种手段与方法进行综合补偿使用，主要确定了８种具体划分方法。     

震旦系的范畴、时限及内部划分

“震旦”一词用于前寒武纪系一级年代地层单位名称已有近８０年。１９２２年葛利普（Ａ．Ｗ．Ｇｒａｂａｕ）发表“震旦系”一文。根据中国地质学会的决定,将震旦系定义为“五台群或泰山群之上,寒武系之下的一套不变质或仅轻度变质的地层”。１９２４年,李四光、赵亚曾...     

滇东南屏边地区震旦系的划分与对比

云南东南部的震旦系沉积较全,自上而下可分为(暂定地层名称):白打旗组、六差塘组、咪咪底组、新现河组、大深沟组,其中含有三层冰成岩,分别相当于中国南部地区的灯影组(留茶坡组)和陡山沱组、南沱组、大塘坡组、富禄组(莲沱组)、长安组。     

伊犁科古琴山地区南华系沉积特征研究

西天山伊犁科古琴山地区出露较完整新元古代南华纪地层,自下而上为库鲁铁列克提组、吐拉苏组和别西巴斯套组,可划为两个冰期和一个间冰期沉积.下冰碛地层库鲁铁列克提组为一套冰碛砾岩、含砾凝灰岩组合.上冰碛地层别西巴斯套组岩性主要为冰碛砾岩、含砾凝灰质岩屑砂岩.两冰碛地层间间冰期沉积吐拉苏组主要为一套粉砂岩、细砂岩和凝灰岩沉积.通过岩相学分析,认为研究区南华系整体处于浅海陆棚环境,伴有冰川作用和火山活动.可划出冰川沉积相、海相和火山喷发相3种沉积相,其中冰川沉积相又可细划为基底冰碛岩亚相、冰前滨海亚相和冰筏海洋亚相.海相主要划为浅海碎屑沉积亚相和浅海碳酸盐岩亚相.     

湖南汝城地区震时纪地层的划分及地质意义

本文采用多重地层划分和构造地层法，研究并重建了湖南东南部汝域地区震旦系层序，厘定了区内震旦系各组的划分、对比标志，并首次提出该区的存在新元古代早期的沉积。研究结果表明，碎屑岩系中的含砾岩是冰成作用的产物，可与邻区乃至整个华南地区的震旦系对比。     

塔里木盆地西北缘震旦纪构造-沉积演化特征

本文在对塔里木盆地西北缘震旦系开展野外地质剖面实测工作及室内研究基础上,结合区域构造背景分析认为,塔里木盆地西北缘下震旦统苏盖特布拉克组发育河流相、湖泊相、滨海相及三角洲相碎屑岩沉积,上震旦统奇格布拉克组发育局限台地潮坪亚相、台内滩亚相碳酸盐岩沉积,底部发育混积潮坪相沉积。根据震旦系地层岩石组合特征及C同位素演化趋势,将震旦系划分为3个Ⅲ级层序：ZSQ Ⅰ、ZSQ Ⅱ和ZSQ Ⅲ,每个层序顶部分别对应一个不整合面。在此基础上建立塔里木盆地西北缘震旦纪拉张性裂谷沉积模式,并划分为3个构造沉积演化阶段：初始拉张阶段,对应于早震旦世早期,沉积一套粗碎屑岩堆积;快速拉张阶段,对应于早震旦世晚期,沉积一套湖相、滨海相、三角洲相砂岩,泥岩沉积,同时伴随玄武岩喷发;稳定沉降阶段,对应于晚震旦世,形成碳酸盐岩台地沉积。     

塔里木盆地震旦纪地层-构造特征

通过塔里木盆地盆缘露头区震旦系和盆内钻井岩心震旦系的对比,辅以全盆地42条地震大剖面以及多块三维地震资料和盆内各构造区块的二维地震资料解释成果,探讨了盆内震旦系岩性特征、分布范围以及构造样式,同时结合大地构造背景恢复震旦纪早期原型盆地及构造格局。塔里木盆地震旦系主要分布在盆地北部,向中央隆起带尖灭;盆地西南缘构造活动强烈,震旦系可能遭受抬升剥蚀;发育伸展-挤压构造旋回,具有南北分区的构造特征;发育地堑型、伸展断陷型、多米诺型和反转型4种构造样式。盆地北部由大陆裂谷转变为克拉通内坳陷,形成板内坳陷,为震旦系主要的沉积中心。     

塔里木盆地肖尔布拉克上震旦统苏盖特布拉克组层序界面与沉积相

震旦纪是塔里木盆地被动大陆边缘盆地重要发育期.通过对阿克苏肖尔布拉克剖面中的上震旦统苏盖特布拉克组实测工作,利用层序地层学和沉积相分析方法,提出了苏盖特布拉克组发育了海侵不整合、陆上暴露不整合和隆升侵蚀不整合面等Ⅱ-Ⅲ(Ⅳ)层序界面成因类型;揭示了下亚段(潮坪)滨岸-浅海沉积体系中的潮间-潮上、滨岸沙丘、风暴等沉积;上...     

塔里木盆地盆内震旦系特征

结合前人对盆地周边露头研究成果,根据钻井和地震资料给出了盆地上、下震旦统的沉积体系分布。以阿满地区相对隆起为界,震旦系厚度总体上为东西厚、中间薄,沉积中心分布在盆地的东、西两端,并以东北角的库鲁克塔格山前地带沉积最厚,下震旦统达3400m,上震旦统也达2000m以上。早震旦世塔里木盆地主要发育了塔东和塔西两个沉积沉降凹陷,构成了塔东海洋冰川—浅海沉积体系区、塔西滨浅海沉积体系区、阿满海岸沉积体系区以及塔西南浅海—次深海沉积体系区,塔东和塔西两个沉积区以阿满海岸沉积区为界近乎对称分布。晚震旦世是在早震旦世沉积填平补齐的基础上的继承性沉积。     

塔里木盆地震旦系—寒武系不整合面特征及油气勘探意义

塔里木盆地震旦系—寒武系不整合面在盆地内部及周边露头区广泛发育。通过地震资料追踪及露头地质剖面研究,认为震旦系—寒武系不整合面主要有两种类型:平行不整合和角度不整合。平行不整合主要分布在库鲁克塔格、柯坪露头区及盆地北部坳陷及其以北的广大地区;角度不整合分布在中央隆起带(英东构造带—塔东低凸起—塔中低凸起—巴楚断隆)的北翼附近,自东向西地震剖面结构表现清晰。震旦系白云岩受该期不整合面影响,遭受大气淡水溶蚀作用,形成古岩溶型储层,中央隆起带北翼角度不整合分布区为震旦系白云岩古岩溶型储层的有利勘探部位。     

Distribution Features of the Nanhua‐Sinian Rifts and their Significance to Hydrocarbon Accumulation in the Tarim Basin

On the basis of reprocessing 34 new two-dimensional spliced long sections(20,191 km) in the Tarim Basin, the deep structure features of the Tarim Basin were analyzed through interpreting 30,451 km of two-dimensional seismic data and compiling basic maps. Seismic interpretation and geological analysis conclude that the Nanhua-Sinian strata are a set of rift-depression depositional systems according to their tectonic and depositional features. The rift valley formed in the Nanhua Period, and the transformation became weaker during the late Sinian Period, which eventually turned into depression. From bottom to top, the deposited strata include mafic igneous, tillite, mudstone, and dolomite. Three major depocenters developed inside this basin during the rift stage and are distributed in the eastern Tarim Basin, the Awati area, and the southwestern Tarim Basin. Among them, the rift in the eastern Tarim Basin strikes in the near east-west direction on the plane and coincides with the aeromagnetic anomaly belt. This represents a strong magnetic zone formed by upwelling basic volcanic rock along high, steep normal faults of the Nanhua Period. Controlled by the tectonic background, two types of sedimentary systems were developed in the rift stage and depression stage, showing two types of sequence features in the Sinian depositional stage. The Nanhua System appears as a wedge-shaped formation, with its bottom in unconformable contact with the base. The rifting event has a strong influence on the current tectonic units in the Tarim Basin, and affects the distribution of source rock in the Yuertus Formation and reservoir beds in the Xiaoerbulake Formation in Lower Cambrian, as well as the gypseous cap rock in Middle Cambrian. The distribution features of the rifts have important and realistic significance for determining the direction of oil and gas exploration in the deep strata of the Tarim Basin. Comprehensive analysis suggests that the Tazhong region is the most favorable zone, and the Kalpin-Bachu region is the optimal potential zone for exploring sub-salt oil and gas in deep Cambrian strata.     

塔里木盆地中-上奥陶统浊积岩物源分析及大地构造意义

通过地表露头及钻井取心的浊积岩沉积特征观察及古流向分析、砂岩主量元素化学成分分析及地震相分析,提出塔里木盆地奥陶系陆源碎屑浊积岩主要发育于塔东地区及塘古兹巴斯坳陷的上奥陶统之中,其浊流沉积物源主要来自盆地东南侧的阿尔金岛弧、其次来自盆地西南侧的库地活动陆缘隆起;仅盆地东北缘却尔却克山地区出露的中奥陶统顶部的却尔却克组下部陆源碎屑浊积岩的物源区,主要来自其北侧的库鲁克塔格被动陆缘隆起(台地隆起剥蚀区)。综合分析认为,晚奥陶世发生于板块南缘的阿尔金岛弧及库地活动陆缘隆起与塔里木板块的碰撞挤压运动产生的大量陆源碎屑物源,导致了板块内部多个孤立碳酸盐台地的逐步消亡及板块南部浊流盆地群的形成。     

塔里木盆地中-上奥陶统浊积岩物源分析及大地构造意义

通过地表露头及钻井取心的浊积岩沉积特征观察及古流向分析、砂岩主量元素化学成分分析及地震相分析,提出塔里木盆地奥陶系陆源碎屑浊积岩主要发育于塔东地区及塘古兹巴斯坳陷的上奥陶统之中,其浊流沉积物源主要来自盆地东南侧的阿尔金岛弧、其次来自盆地西南侧的库地活动陆缘隆起; 仅盆地东北缘却尔却克山地区出露的中奥陶统顶部的却尔却克组下部陆源碎屑浊积岩的物源区,主要来自其北侧的库鲁克塔格被动陆缘隆起（台地隆起剥蚀区）。综合分析认为,晚奥陶世发生于板块南缘的阿尔金岛弧及库地活动陆缘隆起与塔里木板块的碰撞挤压运动产生的大量陆源碎屑物源,导致了板块内部多个孤立碳酸盐台地的逐步消亡及板块南部浊流盆地群的形成。     

塔里木盆地柯坪地区上震旦统藻白云岩特征及其成因机理

本文报道了塔里木盆地柯坪地区上震旦统奇格布拉克组藻白云岩岩石学与地球化学特征,并对其形成机理进行了探讨。从岩石学特征上看,藻白云岩可分为基质白云石、刃状白云石胶结物与菱形白云石胶结物。基质白云石为微晶自形白云石,晶体大小在2～5μm之间,未见任何灰质前驱物,发育球形与片状白云石;刃状白云石胶结物垂直藻颗粒边缘向孔隙中心生长,长度在几十到100μm之间,由一系列超微晶自形白云石沿c轴平行堆积而成;菱形白云石胶结物分布在孔隙中心,一般小于50μm。从地球化学特征上看,基质白云石具有最高的Na2O含量(380×10-6),FeO、MnO含量中等(727×10-6、175×10-6);刃状白云石胶结物Na2O含量中等(290×10-6),FeO含量最低(200×10-6),MnO含量低于检测限;菱形白云石胶结物具有最低的Na2O含量(200×10-6),最高的FeO、MnO含量(750×10-6、550×10-6)。样品碳同位素组成与前人报道结果一致(2.1‰～3.0‰,PDB),氧同位素组成较古生代碳酸盐岩高(28.1‰～31.9‰,SMOW),说明震旦纪海水具有较高的δ18O值。笔者认为基质白云石为微生物调制作用下原生沉淀的结果;刃状白云石形成于准同生环境下大气水-海水混合流体等体积交代文石胶结物的过程;而菱形白云石胶结物则形成于埋藏环境。