五峰组及龙马溪组黑色页岩在扬子覆盖区内的划分与圈定

近年来的研究和生产实践表明,扬子区的上奥陶统五峰组和志留系龙马溪组是我国页岩气勘探的主要目标层位,精确划分对比这套黑色页岩并揭示其地理分布特点,对页岩气有利层位的选定和有利区块的圈定具有重要意义。根据扬子区五峰组和龙马溪组露头剖面和井下岩芯的笔石生物地层最新研究成果,提出五峰组的WF2(Dicellograptus complexus笔石带)-WF3(Paraorthograptus pacificus笔石带)和龙马溪组的LM2-3(Akidograptus ascensus笔石带-Parakidograptus acuminatus笔石带)到LM6(Demirastrites triangulatus笔石带)下部是页岩气勘探的有利层位。同时,根据这套黑色页岩的地理展布特点,对扬子覆盖区内五峰组和龙马溪组黑色页岩划分出6个页岩气有利区块:重庆—川滇区块,马边—西昌区块,大巴山南缘,秭归盆地和远安盆地,江汉盆地和下扬子区块。     

下扬子巢湖地区皖含地1井五峰组-高家边组下段生物地层

下扬子巢湖地区皖含地1井在五峰组—高家边组下段钻遇一套黑色笔石页岩。本文以此开展了生物地层研究并划分出5个跨越奥陶系—志留系界线的笔石带,自下而上分别是Dicellograptus complexus带(WF2带)、Paraorthograptus pacificus带(WF3带)、Cystograptus vesiculosus带(LM4 Coronograptus cyphus带(LM5带)及Demirastrites triangulatus带(LM6带)(未见顶)。通过对比皖含地1井各岩性段的岩石有机地球化学特征和笔石生物带,发现主要油气目的层是五峰组—高家边组下段,大致对应笔石Dicellograptus complanatus带(WF1带)至Demirastrites triangulatus带(LM6带)。皖含地1井与上扬子五峰组—龙马溪组笔石生物带相比,皖含地1井缺少了Normalograptus extraordinarius带(WF4带)、Persculptograptus persculptus带(LM1带)、Akidograptus ascensus带(LM2带)和Parakidograptus acuminatus带(LM3带)。由于LM1-LM3带在邻区可见,因此推测皖含地1井的缺失是受滑脱构造的影响。由于皖含地1井位于逆冲推覆构造带上,构造作用复杂,导致该井五峰组-高家边组下段笔石序列部分缺失、黑色页岩厚度减薄,因此主力产气层位遭受破坏。     

鄂西建始地区五峰-龙马溪组黑色页岩生物地层特征

鄂西建始地区五峰组-龙马溪组黑色页岩发育,尚未建立古生物地层序列.基于建地1井及湘鄂渝地区23个穿越奥陶系和志留系钻井、剖面资料,研究建始地区五峰组-龙马溪组黑色页岩笔石序列,分析湘鄂水下高地演化模式及其对页岩气成藏影响.建地1井从奥陶系Dicellograptus complexus（WF2）带至志留系Stimulograptus sedgwickii（LM8）带,共包含8个笔石带,缺失了Perculpto gr. perculptus（LM1）、Akidograptus ascensus（LM2）和Parakido gr.acuminatus（LM3）三个笔石带,表明建始地区在赫南特期至鲁丹早期处在湘鄂水下高地范围内.受控于全球海平面变化和广西运动双重作用,湘鄂水下高地整体呈现出自凯迪期至鲁丹早期不断隆升、影响范围逐渐扩大,鲁丹中晚期再逐渐回缩的演化模式;在其范围内普遍缺失WF3-LM4部分笔石带富有机质页岩,导致页岩气藏抗构造破坏能力差,勘探风险较大.      

长宁页岩气田宁211井五峰组—龙马溪组生物地层

长宁页岩气田是中国页岩气勘探和开发最早的页岩气田之一。对长宁页岩气田宁211井钻井剖面的五峰组—龙马溪组黑色页岩开展了岩石地层及生物地层研究,建立了从上奥陶统凯迪阶上部的Dicellograptus complexus带(WF2带)至志留系兰多维列统埃隆阶顶部的Stimulograptus sedgwickii带(LM8带)的12个连续生物带和组合,这一生物地层序列可实现区域和全球的精确对比。通过岩石地层和和生物地层的对比,发现各岩石地层与生物带具有极强的耦合关系,宁211井主要目的层五峰组—龙马溪组龙一1亚段大致对应Dicellograptus complexus带(WF2带)-Coronograptus cyphus带(LM5带)。长宁页岩气田与长宁背斜及其周缘具有相同的沉积环境。     

南京上奥陶统五峰组双头笔石的发现

<正> 1985年,笔者在南京汤山汤头村上奥陶统五峰组Dicellograptus szechuanensis带中发现双头笔石(Dicranograptus),标本保存在灰色硅质泥岩中,呈棕色,相当完整,其 特征是:笔石体始部两对半胞管攀合,末部分开成     

汉中梁山南郑组的岩性及生物群特征

本文以梁山南郑组的五个实测地层剖面为依据,论证了梁山南郑组的陆源碎屑物质来源于东侧汉南古陆,南郑组碎屑岩系正常浅海—滨海相沉积。其中漂浮的笔石动物群与丰富的游泳和底栖的多门类的介壳类动物共生,构成典型的混合生物相,与我国扬子区的笔石相的五峰组显然有别,因而沿用南郊组一名作为五峰组的同期异相沉积。根据所产的笔石化石,由下至上建立三个笔石带:①Dicellograptus ornatus 带,②Climacagraptus leptothecalis 带,③Diplograptus bohemicus 带。并将它们与扬子区五峰组的笔石分带进行对比。最后又分别较详细地论述了南郑组中各门类动物群的特征及所代表的时限,并与国内和国外的有关地层进行对比。所有这些都证明梁山地区的南郑组不是下志留统而应是上奥陶统。说明晚奥陶世汉南古陆并未扩及梁山地区,南郑组是继承临湘组和宝塔组的连续的海相沉积。     

南川地区南页1井五峰组—龙马溪组页岩特征与生物地层

南川区块为国内首个页岩气招拍挂区块,生产实践表明该区具有较大的页岩气勘探开发潜力。为了进一步分析南川地区五峰组―龙马溪组页岩气成藏条件,对该区岩芯资料较全的南页1井开展了系统的笔石鉴定和笔石带划分对比,建立了从凯迪阶的Dicellograptus complexus带(WF2带)至埃隆阶上部的Lituigraptus convolutus带(LM7带)连续的生物地层序列。同时利用薄片、有机地化、全岩X衍射、氩离子抛光扫描电镜等分析测试资料和测井资料,对五峰组―龙马溪组下部优质页岩段进行了精细岩石地层划分,发现①-③小层为深水陆棚亚相细粒沉积,富有机质纹层和含有机质纹层发育,海水富营养,古生物繁盛,有机质富集程度高,有机成因硅质含量高,储层物性好,页岩气成藏物质基础和富集条件优于④-⑤小层,是页岩气勘探开发甜点段。与威202井和宁211井生物地层对比表明,宁211井WF2―LM4带页岩气最富集层段沉积速率最快、厚度最大、页岩气成藏物质基础最好,南页1井、威202井沉积速率较慢、厚度较薄、页岩气成藏物质基础略差。     

陕西紫阳发现五峰期晚期笔石

以往人们都认为,南秦岭南带高滩兵房街小区,下奥陶统含笔石地层与上覆下志留统呈假整合接触,其间缺失中和晚奥陶世沉积。1979年笔者同宋礼生在紫阳巴蕉口原下志留统硅质板岩的下部发现以叉笔石为主的晚奥陶世笔石动物群。1980年笔者同杨景华、秦克岭、苏福信又赴巴蕉口,采得丰富的五峰期晚期笔石,计有:Dicellograptus ornatus Elles et Wood(多),D.     

浙江西部晚奥陶世五峰期沉积及奥陶系—志留系的分界

浙江西部晚奥陶世五峰期沉积包括三种相:(一)笔石页岩相:由二部分组成,上部堰口组有笔石Diplograptus bohemicus带及三叶虫Dalmanitina sp.,下部于潜组有四个笔石带:(4)Paraorthograptus yuqianensis,(3)Climacograptus venstus,(2)Dicellograptus szechuanensis,(1)Pseudoclimacograptus anhuiensis(二)混合相:上部为文昌组,下部为长坞组,(三)壳灰岩相:上部为文昌组,下部为三巨山组,有Taeniolites,Proheliolites等。本区的Dalmanitina-Hirnantia层出露清楚,且Da·和H·与Diplograptus bohemicus共生,时代属晚奥陶世晚期。关于奥陶系—志留系界线:(1)笔石相,划在Diplograptus,bohemicus带与Glyptograptus persculptus带之间。(2)笔石相—壳相(腕足动物群),划在Diplograptus bohemicus带之顶与含Eospirifer动物群层位的底之间。(3)壳相—壳相(腕足动物群),划在含Dalmanitina-Hirnantia动物群层位之顶与含Eospirifer动物群层位的底之间。     

桂北兴安奥陶纪至志留纪初笔石序列的再研究

桂北兴安发育有一套奥陶系至志留系底部的含笔石浅变质的碎屑岩地层,自下而上可分成3个岩石地层单元,即升坪组(下部),黄隘组(中部)和田岭口组(上部)。这些地层的笔石自下而上可分为奥陶系Corymbograp-tus cf.balticus层,Expansograptus hirundo带,Exigraptus clavus-Undulograptus austrodentatus带,Didymogra-ptus artus带,Dicellograptus sextans带,Leptograptus flaccidus trentonensis层,Dicellograptus elegans层,Dicel-lograptus ornatus带,Appendispinograptus venustus层及志留系底部的Neodiplograptus modestus层。     

浙江西部晚奥陶世五峰期沉积及奥陶系—志留系的分界

浙江西部晚奥陶世五峰期沉积包括三种相:(一)笔石页岩相:由二部分组成,上部堰口组有笔石Diplograptus bohemicus带及三叶虫Dalmanitina sp.,下部于潜组有四个笔石带:(4)Paraorthograptus yuqianensis,(3)Climacograptus venstus,(2)Dicellograptus szechuanensis,(1)Pseudoclimacograptus anhutensis(二)混合相:上部为文昌组,下部为长坞组,(三)壳灰岩相:上部为文昌组，下部为三巨山组，有Toeniolites, Proheliolites等。本区的Dralmdnitina-Hrrnantio层出露清楚，且Da.和H.与Diplograptus bohemicus共生，时代属晚奥陶世晚期。     

“南郑页岩”时代的再认识

<正> “南郑页岩”是卢衍豪(1959)建立的一个地层单位,用以代表奥陶纪宝塔灰岩之上,志留纪龙马溪页岩之下约6m厚的一段地层,产以Dalmanitina为主的三叶虫,及笔石、瓣鳃类等化石。“南郑页岩”的时代,卢衍豪(1943)最初曾“疑其为上奥陶纪产物”,在正式命名时(1959)认为“放在志留纪底部为宜”。此后,对其时代归属的问题争论颇多,有     

中国扬子海盆奥陶纪末期生物集群绝灭事件

<正> 近年来,奥陶纪末期生物集群绝灭事件的研究,越来越为人们所关注。Raup和Sepkoski(1982)认为,在晚奥陶世大约有22％科的生物绝灭,是显生宙生物集群绝灭5个最大幕之一。这次事件造成了所有海洋无脊椎动物的分异度和丰度的降低。Brenchley(1990)把晚奥陶世绝灭的若干类群的重要变化作了如下概述:阿什极尔中期的38科三叶虫,仅有14科存活到志留纪;在或接近奥陶-志留系界线,有13科腕足类绝灭,27科穿     

中上扬子上奥陶统五峰组含放射虫硅质岩与古环境

四川雷波抓抓岩五峰组上部硅质岩含丰富的放射虫化石,表明晚奥陶世五峰期富硅质海水随着第二次海侵进入到扬子克拉通,进而证明了扬子西缘康滇古陆与川中古隆起间存在水道与巴颜喀拉海相通。在分析抓抓岩剖面五峰组沉积序列的基础上,通过含放射虫硅质岩的区域对比,清理了该时期各地区岩性岩相组合及地层接触关系,恢复了中上扬子地区晚奥陶世五峰期的古环境。     

五峰期上扬子海古盐度分析

<正> 上扬子区五峰期地层发育含笔石黑色岩系,五峰期上扬子区的沉积环境一直是研究者关注的焦点(穆恩之1954;穆恩之等1981;俞剑华等1984;戎嘉余1984;陈旭等1987;戎嘉余、陈旭1987;汪啸风1989)。五峰期上扬子区的沉积环境因素是多方面的,就水体     

云南永善－大关地区五峰组－龙马溪组黑色页岩生物地层划分与沉积环境探讨:以新地2井为例

由于缺乏对四川盆地西南缘永善-大关地区五峰组-龙马溪组生物地层的详细划分与对比,黑色页岩分布时限及其沉积背景不明确.对新地2井五峰组-龙马溪组黑色页岩岩心开展生物地层研究,识别出了从上奥陶统凯迪阶上部WF1 Dicellograptus complanatus带至志留系兰多维列统埃隆阶顶部LM8 Stimulograptus sedgwickii带的9个生物带和组合.新地2井与宁211井、焦页1井、威202井、巫溪2井黑色页岩生物地层对比结果显示,新地2井的顶界与宁211井、焦页1井黑色页岩笔石带相近,但与威202井、巫溪2井相比低了1个笔石带.结合TOC值标定,新地2井富有机质页岩沉积期为WF2-LM6笔石带,其顶界高于宁211井的LM4笔石带.在笔石生物地层框架内对比了各井黑色页岩的沉积厚度、沉积速率及TOC值,探讨了它们的沉积演化差异及构造背景.靠近古隆起或古陆的沉积区,海侵-海泛稳定期时间呈缩短的趋势,富有机质页岩上界可低至LM5笔石带或以下;远离古隆起或古陆的沉积区,富有机质页岩上界可达LM8-LM9笔石带.受沉积水体深浅差异及古隆起陆源碎屑输入的影响,威远、焦石坝及巫溪地区出现了沉积分异现象.阶段性的海退事件及古隆起的状态变化（隆升与扩大）是广西运动的构造响应.      

The Late Ordovician Wufengian Sediments and the Ordovician-Silurian Boundary in Western Zhejiang Province

The Late Ordovician Wufengian sediments in western Zhejiang include three facies: 1) graptolite shale facies, composed of two parts--the upper part the Yankou Formation, with the Diplograplus bohemicus(graptolite) zone and Dalmanitina sp.(trilobite), and the lower part the yuqian Formation with four graptolite zones:(4) the Paraorthograptus yuqianensis zone,(3) the Climacograptus venustus zone,(2) the Dicellograptus szechuanensis zone and(1) the Pseudoclimacograptus anhuiensis zone; 2) mixed facies, consisting of the Wenchang Formation in its upper part and the Changwu Formation in its lower; and 3) shelly limestone facies, whose upper and lower parts are separately the Wenchang Formation and Sanjushan Formation, containing Taeniolites, Proheliolites, etc. In this region the Dalmanitina-Hirnantia bed is well exposed,and Da. and H. are associated with Diplograptus bohemicus, belonging to the late Late Ordovician.The Ordovician-Silurian boundary is drawn as follows:(1) for the graptolite facies, it lies between the Diplograptus bohemicus zone and Glyptograptus persculptus zone;(2) for the graptolite-sheny limestone facies(brachiopod fauna), it is placed between the top of the Diplograptus bohemicus zone and the base of the horizon with the Eospirifer fauna; and 3) for the shelly facies(brachiopod fauna), it is drawn between the top of the horizon with the Dalmanitina-Hirnantia fauna and thebase of the horizon with the Eospirifer fauna.     

扬子区奥陶纪末赫南特亚阶的生物地层学研究

重新研究了宜昌王家湾 ,宜昌分乡 ,桐梓红花园和松桃陆地坪 4条上奥陶统上部至志留系底部的连续采集剖面。1999年 6月在捷克召开的第 8届国际奥陶系大会上提名宜昌王家湾和桐梓红花园剖面分别为赫南特亚阶的全球层型候选剖面 (GSSP)和辅助剖面。对赫南特亚阶及其上、下地层的生物带重新厘定 ,自下而上为 Foliomena-N ankinolithus/D.complanatus,D.complexus带 ,P.pacificus带 (包括下部亚带 ,T.typicus亚带和 Diceratograp-tus mirus亚带 ) ,N.extraordinarius- N.ojsuensis带 ,N.persculptus带 ,A.ascensus带和 P.acuminatus带。     

中国南方奥陶纪构造古地理及年代与生物地层的划分与对比

岩相、生物区系和构造组合特征的重新研究表明,在我国南方奥陶纪可以识别出三种不同类型的构造古地理区,即扬子浅海碳酸盐岩台地相区、江南和南秦岭陆棚斜坡过渡相区和华夏陆缘岛弧和边缘盆地相区。前二者应归属于扬子地块;而沉积、生物组合特征以及槽模所指示NW320°的水流方向说明,后者似应归属于华夏地块,而不是华南地块。海南岛作为一个漂移地体,奥陶系可能属于印支地块台缘陆棚相区。年代和生物地层划分和对比研究表明,我国吉林白山大阳岔小阳桥寒武系与奥陶系界线剖面发育了完整的、具有广泛对比意义的牙形石和笔石序列,建议以牙形石Cordylodus intermedius的首现取代在分类上有争议且罕见的Iapetognathus fluctivagus,作为全球寒武系奥陶系界线划分的生物标志。湖南益阳南坝泥江口剖面保存了完整特马豆克期晚期至弗洛期早期笔石序列,建议用益阳阶取代“道保湾阶”作为我国奥陶系区域年代地层单位,易于与瑞典弗洛阶金钉子剖面对比。对宜昌附近黄花场、分乡、陈家河和普溪河等以及湖南慈利茅草铺大湾组至宝塔组含牙形石碳酸盐岩地层的系统采集和研究表明,大湾组自下而上可以分为上Oepikodus communis、Oepikodus evae (s.s.)、Periodon flabellum、Microzarkodina russica、Baltoniodus triangularis、Baltoniodus navis、B.norrlandicus和Lenodus antivariabilis等8个牙形石生物带,并讨论了它们与相关笔石带的对应关系。随着牙形石Protopederodus liripipus在黄花场和普溪河剖面宝塔组底界之上2~3 m出现以及相应碳同位素偏移,说明在扬子碳酸盐岩台地上奥陶统凯迪阶下界应置于宝塔组下部,与Hamarodus? europaeus牙形石带近底部大致相当或接近。据高分辨率离子探针(SHRIMP-II)锆石U-Pb年龄测定,宜昌岩屋咀晚奥陶世五峰组底部Dicellograptus complexus笔石带之下20 cm所发现斑脱岩夹层的年龄为(448.6±4.8) Ma;而田家场Paraorthograptus pacificus笔石带顶部斑脱岩夹层的年龄为(446.5±2.1) Ma,暗示宜昌地区五峰组大约经历了5.4 Ma的沉积时间。