内蒙古固阳渣尔泰山群层序地层学及其控制因素

渣尔泰山群是华北地台北缘中元古代裂陷槽沉积,主要为一套遭受绿片岩相区域变质的碎屑岩-碳酸盐岩建造。根据岩性、岩相、相序和不整合界面的综合研究,对这套地层进行了详细的层序界面分析和层序划分,识别出Ⅰ型、Ⅱ型和暴露-淹没复合型(Ⅲ型)3种类型层序界面,共划分出1个超层序、2个大层序和7个层序。总结了渣尔泰山群在碎屑滨岸、台缘碳酸盐岩与碎屑岩混积、碳酸盐台地、台前斜坡和陆棚盆地等不同古地理背景下的层序发育模式及其内部构成特征,并探讨了复合海平面变化、构造活动、沉积物供给、古地形等因素对层序形成和演化的控制作用。     

内蒙古固阳地区渣尔泰山群层序地层学研究

依据现代沉积学及层序地层学的基本原理 ,对渣尔泰山群的沉积特征及层序地层进行分析 ,认为研究区渣尔泰山群由河流沉积体系、碎屑滨岸沉积体系、浅海陆棚沉积体系和浅海碳酸盐沉积体系组成 ;根据岩石组合、沉积旋回、岩相、相序以及地层结构、层序界面等特征 ,在渣尔泰山群内部识别出一个超层序、三个大层序和六个层序 ,其中 SQ1 为 I型层序 ,SQ2 、SQ3、SQ4、SQ5 为 II型层序 ,SQ6为淹没不整合层序。在上述研究的基础上 ,对渣尔泰山群形成时的相对古海平面变化进行了分析 ,对其层序形成时限进行了探讨     

内蒙古固阳福顺店一带渣尔泰山群褶皱构造研究

通过区调填图对内蒙古固阳一带渣尔泰山群褶皱构造进行了分析研究.在地质演化过程中, 渣尔泰山群主要经历了3期褶皱变形, 即早期的层内褶皱, 主期同斜倒转褶皱与晚期叠加褶皱.早期褶皱形成于中元古代, 系由层间的剪切滑动所至, 主要发育于阿古鲁沟组; 主期褶皱形成于中元古代, 晚期褶皱形成于早古生代; 主期与晚期褶皱均形成于纵弯褶皱机制.由于晚期褶皱对主期褶皱的改造, 形成了较为复杂的叠加构造网络.      

华北晚古生代海平面变化及其层序地层响应

依据沉积学、煤地质学、层序地层学、古生物学等多学科综合方法,对华北地区晚古生代地层进行层序地层分析,并研究了相对海平面升降和其层序地层学响应,研究结果表明:研究区晚古生代地层存在着8种层序界面,主要包括古构造运动面、古生物间断面、大面积泥炭化沼泽化界面、陆表海低水位砂体底界、盆地转换界面、大范围冲刷面、大面积暴露面和硅质海绵岩等;依据界面的划分原则可以将研究区地层划分出1个盆地充填层序、3个构造层序(相当于二级层序)和7个三级层序;分析发现,基于层序格架下的相对海平面升降可以分为层序1-层序3的短期大规模海侵阶段及长时间海退阶段和层序4-层序7的长时期的海退阶段.在此基础上,依据海平面变化曲线及其层序地层响应特征发现华北晚古生代海平面变化具有周期性与复合性和高频性与事件性等特点.     

内蒙古渣尔泰山群地层地球化学特征及含矿性

在充分研究已有资料的基础上,通过野外实地调研,以内蒙古中西部渣尔泰山地区为主要研究对象,对渣尔泰山群地层进行了划分,并探讨了该地层地球化学特征,最后就该地层含矿性进行了评价。结果表明：中元古界渣尔泰山群为一套浅变质岩系,属裂谷系中的碎屑岩、炭质页岩、粉砂岩和碳酸盐岩建造,自下而上分为书记沟组、增隆昌组、阿古鲁沟组和刘鸿湾组,主要含矿层为阿古鲁沟组;渣尔泰山群沉积环境呈现由陆相→正常海相→半封闭海相或次深海相→滨海相的正常海进海退序列变化特征;渣尔泰山群地层在纵向上自下而上表现为亲碎屑元素组合→亲碳酸盐元素组合→亲铁、亲硫元素组合→亲碳酸盐、亲碎屑岩的混合组合;岩石组分与成矿元素有显著相关性,泥质、钙镁质岩富含铅、锌及硫铁,高硅质岩石富含铜,有机碳含量往往与矿层的规模、质量成正消长关系;不同的构造演化阶段和沉积环境致使元素分布不均匀,体现在含矿性在东西走向的规律性变化,即东部甲生盘—山片沟矿床贫铜富锌,少伴生元素,而西部狼山地区铜、铅、锌共生,贫铅锌富铜,伴生元素较多。     

内蒙古中元古界渣尔泰山群区域成矿特征研究

华北陆块北缘西段狼山—渣尔泰山裂陷槽沉积的中元古界渣尔泰山群是大型—超大型铜多金属矿的重要赋存层位。近几年 1∶5万区域地质调查已查明在其西部的巴音诺尔公地区也有渣尔泰山群分布 ,并在阿古鲁沟组新发现了朱拉扎嘎大型层控微细粒浸染型金矿床 ,该矿床与炭窑口等其他矿床均具有相似的热水沉积特征。在区域成矿方面由西向东构成巨大的Au(Pt?) Cu Pb Zn S(Fe) Mn热水沉积成矿系统。与国外同类成矿系统相比 ,该系统不仅具有独特的金成矿作用 ,而且已发现了许多贫矿矿床。因此 ,该区对于寻找金及富铜多金属矿仍具有很大潜力     

塔里木盆地草湖凹陷石炭系层序地层与海平面变化

根据测井和钻井资料，草湖凹陷下石炭统可划分为2个二级层序和6个三级层序。层序类型全部为Ⅱ型，且仅发育海侵体系域和高水位体系域，缺失陆棚边缘体系域。沉积环境属于滨-浅海沉积，岩相表现为海相碳酸盐岩和陆源碎屑岩混积。本区在早石炭世有2次二级海平面变化和6次三级海平面变化。分析认为二级海平面变化在区域上或全球范围内基本可以对比，但是三级海平面变化却比较复杂。     

库鲁克塔格地区奥陶系层序地层与海平面变化

出露于新疆库鲁克塔格地区的奥陶系揭示出一个完整长周期(Ⅰ级周期)的海侵-海退沉积序列。这个沉积序列由9个Ⅲ级层序和3个Ⅱ级层序构成,反映了短周期(Ⅲ和Ⅱ级周期)的海平面变化。下奥陶统是在长周期海侵背景下形成的,为一套主体在次深海环境下形成的层序组合———Ⅱ级层序A;中奥陶统是长周期海平面波动的背景下形成的,为一套主体在次深海-浅海陆棚环境下形成的层序组合———Ⅱ级层序B;上奥陶统是长周期海退背景下形成的,为一套主体在浅海-滨海环境下形成的层序组合———Ⅱ级层序C。库鲁克塔格地区奥陶系层序地层特征及其揭示的海平面变化是盆地形成与转变的构造机制的响应。奥陶纪是早古生代盆地发生盆地类型转化的关键时期,即从寒武纪-早奥陶世的裂陷盆地,经中奥陶世的过渡,转化为晚奥陶世-志留纪的前陆盆地。由于后期的构造变动本区现已成为塔里木盆地东北边缘隆起。     

华北中寒武世张夏组复合海平面变化旋回层序

华北中寒武世张夏组,以发育较多的鲕粒灰岩著称。其中发育的五十至六十余个潮下型碳酸盐米级旋回层序形成有规律的垂直叠加形式,构成十余个五级旋回层序,三个四级旋回层序及一个三级旋回层序,最终形成一个典型的复合海平面变化旋回层序。这些潮下型碳酸盐米级旋回层序,常呈１∶４的叠加关系,反映了地层记录中的米兰柯维奇性质,即单个米级旋回层序与短偏心率旋回（周期为１０万年）有关。     

华北地台中寒武世米级旋回层序与复合海平面变化

笔者在对华北地区中寒武统鲕滩碳酸盐建造露头层序地层学研究工作中首次识别出层序中最基本的地层单元——米级旋回层序,它是露头层序分析最基本的工作单元。本文总结概括出不同体系域内米级旋回层序类型和特征。这些米级旋回层序在垂向上叠加构成高级(五级、四级、三级)旋回层序时表现出周期性和规律性。这种不同级次的旋回层序的形成受不同动力成因引起的具不同周期和频率复合海平面变化的控制。米级旋回层序的识别与复合海平面变化的研究得出中寒武世鲕滩层序的形成经历了若干次周期性的淹没—间断—均衡堆积—加积进积事件,这为盆地充填史的恢复提供了新途径。     

陕西镇安石炭系--二叠系界线剖面层序地层和相对海平面变化研究

在陕西镇安西口上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶的剖面上,区分出含生物碎屑灰泥灰岩、生物碎屑粒泥灰岩、生物碎屑泥粒灰岩、生物碎屑颗粒灰岩、团块颗粒灰岩和核形石颗粒灰岩6种主要的碳酸盐岩微相类型。通过详细的微相特征分析,确定了碳酸盐岩沉积过程中的水动力状况和相对水深变化趋势,识别出低能潮下型碳酸盐旋回A1、A2及高能浅滩型碳酸盐旋回B1、B2两类4种高频旋回。根据这些高频旋回在剖面上的有序叠置型式,将镇安西口地区的上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶划分出12个四级层序和5个II型三级层序地层单元,反映了这一地区晚石炭世逍遥期至早二叠世隆林期曾发生过12次四级相对海平面波动和5次明显的三级相对海平面升降。     

陕西镇安石炭系一二叠系界线剖面层序地层和相对海平面变化研究

在陕西镇安西口上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶的剖面上，区分出含生物碎屑灰泥灰岩、生物碎屑粒泥灰岩、生物碎屑泥粒灰岩、生物碎屑颗粒灰岩、团块颗粒灰岩和核形石颗粒灰岩6种主要的碳酸盐岩微相类型。通过详细的微相特征分析，确定了碳酸盐岩沉积过程中的水动力状况和相对水深变化趋势，识别出低能潮下型碳酸盐旋回A1、A2及高能浅滩型碳酸盐旋回B1、B2两类4种高频旋回。根据这些高频旋回在剖面上的有序叠置型式，将镇安西口地区的上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶划分出12个四级层序和5个Ⅱ型三级层序地层单元，反映了这一地区晚石炭世逍遥期至早二叠世降林期曾发牛过12次四级相对海平面波动和5次明显的三级相对海平面升降。     

华北地台晚寒武世层序地层及其与北美地台海平面变化的对比

华北地台在晚寒武世为一个较为典型的缓坡型台地。在其北部地层中,以发育风暴砾屑灰岩及生物丘灰岩闻名,包括崮山组、长山组和凤山组。在该套地层中,深缓坡相泥岩和泥灰岩与浅缓坡相颗粒灰岩和泥粒灰岩一起构成若干潮下型碳酸盐米级旋回,这些米级旋回本身即为有序的异成因岩相序列而成为基本工作单元。在长周期三级层序中,米级旋回形成有序垂直叠加形式,反映了三级层序本身是一个与三级相对海平面变化相关的、环境加深和变浅过程中所形成的沉积相序列。根据这些特征,在华北地台北部晚寒武世地层中可识别出4个三级层序。从北向南,相变为一套白云岩,其中三级层序的高水位体系域则发育较多的潮坪相白云岩以及由其构成的环潮坪型米级旋回。这些层序的典型特征是:层序界面为淹没不整合面,层序的相序序列以"深缓坡相-浅缓坡相"为特征,从而构成特殊的"CS(?)+HST"序列;而在华北地台南部,层序界面多为暴露间断面,层序的相序组构多以"缓坡相-潮坪相"为特征。从北向南的变化,形成了一个富有规律性的层序地层格架。从旋回到层序、从岩相序列到沉积相序列的层序地层研究表明:作为基本工作单元,米级旋回实际上是由"间断-加积作用"旋回机制所形成的岩相序列,由米级旋回的有序叠加形式所构成的三级层序则是一个沉积相序列。由各剖面点的古水深变化曲线,可以定性地综合出华北地台晚寒武世的海平面变化曲线。与北美晚寒武世海平面变化曲线相对比,既存在相似性更存在差异性,说明了长周期海平面变化既受全球性海平面变化的控制,同时也受区域因素的影响。     

塔里木板块西北缘石炭纪层序地层及海平面变化探讨

塔里木板块西北缘石炭纪时期为一典型的被动大陆边缘 ,通过对本区石炭纪沉积层序及相对海平面变化研究 ,识别出不同类型的层序界面 (SB1,SB2 ) ,并据此划分了 4个二级沉积层序—超层序(Super sequence)和 8个三级沉积层序 (Sequence) ,且在区域上或全球范围内基本上可以对比。但由于所在大地构造位置不同 ,其沉积背景条件差异很大 ,因而在不同地区可以形成不同样式、不同数量的沉积层序 ,海平面变化表现形式也存在差别。     

四川江油马角坝地区上石炭统层序地层研究

应用露头层序地层学基本原理和方法、结合碳酸盐岩微相、古生物学、成岩作用、沉积相和沉积事件等理论,对江油马角坝地区上石炭统碳酸盐岩地层进行了露头层序地层研究。研究表明,研究区晚石炭世为典型的陆表海沉积,地形平坦,地壳下降相对缓慢,海水较浅,沉积物界面与海平面接近,主体为碳酸盐岩开阔台地和浅滩沉积环境。水体主体深度为0~50m,为低幅高频低速的海平面变化。根据沉积层序界面的露头和镜下标志,共划分出7个三级层序,反映了研究区晚石炭世具有7次相对较大的海平面升降旋回。发育TST和HST,普遍缺失LST,局部CS难以识别。平均每个层序时限约为2.7Ma,并伴随着多次四级、五级乃至高频海平面变化,共同组成了研究区简单而复杂的碳酸盐岩地层格架。动力机制主要源于晚古生代冰川型全球海平面变化,其原因可能为晚古生代冰期(大洋水体积的周期型变化或大陆冰盖的增长和衰减)和风暴事件共同作用的结果,同时受到古地形、物源和沉积物供应量变化的制约。其中,CSQ1、CSQ3和CSQ4对应的海平面变化幅度较大,海平面变化速率主要为突发性的快递上升到缓慢下降或缓慢上升到相对下降的特点。CSQ2、CSQ5、CSQ6和CSQ7对应的海平面变化幅度不大,为缓慢上升和缓慢下降的特点。     

相对海平面变化与南海珠江深水扇系统的响应

根据微体古生物分析建立起来的珠江口盆地第三系相对海平面曲线,具有与全球海平面变化相一致的三级旋回和不一致的二级旋回。三级海平面升降导致了各沉积层序体系域在宽广陆架和陆坡之间的迁移,研究证实,位于南中国海北缘、珠江口外的陆坡深水区广泛发育第三系多层序叠置的南海珠江深水扇系统。区域性构造作用使得珠江口盆地二级海平面变化与全球海平面变化具有不一致性,并形成与全球海退趋势相反的海侵型海平面曲线。受相对海平面变化的控制,现今处于陆坡深水区的白云凹陷自32Ma南海扩张以来经历了三台阶式的海侵事件,形成了台阶式退积层序组合,具有下粗上细的沉积序列;造就了23.8Ma以前的浅水三角洲-滨岸砂泥岩沉积组合;23.8~10.5Ma的深水扇砂泥岩为主的沉积组合;以及10.5Ma以来主要为远端的细粒沉积为主。