西藏纳木错地区116 ka以来的湖相沉积及其环境演化与气候变迁

水准测量表明,西藏纳木错沿岸发育了拔湖48m以下的6级湖岸阶地和拔湖48m以上、最高至139.2m的高位湖相沉积。根据实测剖面、地层序列和岩性特征,并结合同位素测年等资料,可将该套湖相沉积地层划分为1个群、2个组。通过易溶盐、pH值、地球化学、粘土矿物、介形类和孢粉分析等的研究发现,湖相沉积中记录了116 ka B.P.以来的环境演化与气候变迁的信息。自116 ka B.P.以来,以全新世气候最宜期时,最温暖湿润;在90.1 ka B.P.和86.5 ka B.P.的相对温暖期时,气温相当或略高于现今,属温和轻爽或偏干,湿度稍大;在36～35 ka B.P.时段,气温和湿度较现今略高或较高。这表明自晚更新世以来,该区环境在逐渐变暖的总趋势上,经历了多次明显的冷暖与干湿波动。     

湖相碳酸盐岩烃源岩有机显微组分分类及其岩石学特征——以酒西盆地为例

酒西盆地主力烃源岩为下白垩统下沟组和赤金堡组暗色半深湖相-深湖相的白云质泥岩和泥质白云岩,是典型的湖相碳酸盐岩烃源岩。通过对酒西盆地下白垩统二百多块湖相碳酸盐岩烃源岩详细的有机岩石学研究,解剖了湖相碳酸盐岩烃源岩中有机质的赋存形式,揭示了藻纹层为有机质纹层的主要发育形式,其与富泥晶白云石纹层和富粘土纹层构成湖相碳酸盐岩烃源岩特有的"三元式纹层"沉积结构,系统总结了各显微组分的光性、成因、生烃性及分布规律,提出了以全岩和干酪根为基础的湖相碳酸盐岩有机显微组分分类方案,首次鉴定出对酒西盆地油气有贡献的主要生烃组分为腐泥无定形体、腐殖无定形体以及浮游藻类体、孢粉体、壳屑体五种有机显微组分。     

滇西道街盆地上新世怒江埋藏砾石层、堰塞湖沉积的发现及其磁性地层学

在对怒江道街—惠通桥段的考察研究中,不仅重新厘定了河谷中拔河150m以下的多级低阶地,而且在拔河180～380m的高度上发现了多级由磨圆良好、成分复杂的厚层冲积砾石层所组成的高阶地,厚近100m的堰塞湖成因的砂层及其下伏厚约100m的砾石层。冲积层的同位素年龄测定结果表明,6级低阶地形成于中更新世以来。望江楼剖面的磁性地层研究结果显示,组成相当于第九级阶地上部的湖相砂层,上部以正向极性为主,含2次短期的负极性,下部则为负极性。与标准磁性地层柱对比表明,该湖相地层形成于4.2～2.6MaBP的中—晚上新世,湖相地层之下的埋藏阶地与高阶地则应形成于上新世早期至中新世晚期。据此在进一步的区域地层对比后认为：怒江至少在中新世的中晚期已开始形成并下切,至上新世早期已下切至现今河床附近。上述研究结果为更科学地认识青藏高原东缘的强烈隆升过程提供了非常有价值的新线索。     

地质条件下湖相烃源岩生排烃效率与模式

烃源岩排烃研究是油气地球化学研究中最薄弱的环节,而排烃效率又是准确评价常规油气与非常规页岩油气资源的关键参数。目前对于烃源岩排烃效率的认识差异很大,尚未建立完整的各种类型有机质湖相烃源岩在地质条件下生排烃效率与模式。本文以中国渤海湾、松辽等4个大型湖相含油气盆地以及酒泉青西凹陷、泌阳凹陷等9个中小型湖相富油盆地/断陷为对象,通过15000余个湖相烃源岩样品在自然热演化过程中热解生烃潜力指数的变化研究,揭示了湖相烃源岩在地质条件下的生排烃特征,构建了湖相烃源岩在地质条件下的生排烃效率与模型。无论是大型湖相沉积盆地还是中小型断陷盆地,甚至是盐湖相沉积盆地,烃源岩生排烃特征基本一致。随着成熟度的增高,湖相烃源岩排烃效率逐渐增高,在低成熟阶段排烃效率较低,在成熟与高成熟阶段具有高或很高的排烃效率。Ⅰ型、Ⅱ型有机质类型烃源岩排烃模式相似,相对排烃效率在低成熟阶段小于45%,成熟生油高峰时达85%~90%,至生油窗下限时达90%以上;累积排烃效率在低成熟阶段小于10%,生油高峰时达50%~60%,生油窗下限时达75%~85%,主要的排烃阶段在镜质组反射率0.7%~1.2%之间,生油窗阶段生成并排出了绝大部分烃类。湖相Ⅲ型有机质烃源岩排烃效率明显低于Ⅰ、Ⅱ型有机质烃源岩,生油窗阶段累积排烃效率仅为50%左右,主要生排烃阶段在镜质组反射率0.8%~2.0%之间。控制湖相烃源岩排烃量和排烃效率的主要因素是有机质丰度、类型和成熟度,而盆地类型、断裂发育程度、烃源岩沉积环境、相邻输导层孔渗条件等因素均不影响烃源岩排烃与排烃效率。     

浙江永康、东阳盆地白垩系湖相碳酸盐岩地层及其沉积环境

中生代中晚期的燕山运动在中国东南部形成一系列断陷、断拗盆地和火山洼地,其中堆积或沉积了巨厚的火山岩和河湖相碎屑沉积,浙江永康、东阳盆地白垩系馆头组(113 Ma)和朝川组(99~110 Ma)的湖相碳酸盐岩就是形成于这个时期。从岩性、沉积相和生物群特征分析,它们形成于热带雨季、旱季交替气候。早白垩世早期温暖湿润,早白垩世中、晚期向炎热干旱化演变,湖泊蒸发量逐渐大于降雨量,导致湖水中溶解的陆源碎屑碳酸盐浓度不断增加,析出沉淀,形成大量钙质结核乃至大小不一的泥晶灰岩透镜体,到朝川组沉积后期,随着气候更加干旱炎热,湖盆碳酸盐沉积除了在紫红色碎屑岩中形成更多的钙质结核和泥晶灰岩透镜体外,还形成了薄层—中层状泥晶灰岩夹层。     

珠江口盆地恩平凹陷文昌组层序格架中中-深湖相烃源岩空间展布规律及发育模式

通过对珠江口盆地恩平凹陷文昌组成湖条件、钻井岩心、油源对比和地震反射特征的综合分析,推断其满足发育大规模中-深湖相烃源岩条件,进而类比珠江口盆地已证实富烃洼陷(PY4洼、LF13洼)文昌组中-深湖相烃源岩地震反射特征(低频强振幅连续反射与席状弱振幅-空白反射),揭示研究区中-深湖相烃源岩空间展布规律及其发育模式.研究结果表明:研究区烃源岩具有低频强振幅连续反射特征和席状弱振幅-空白反射两种地震相特征.低频强振幅连续反射特征的烃源岩,其3级层序均有发育,恩平17洼中平面上主要集中于其中部及西部,上文昌组较下文昌组烃源岩沉积范围小且沉积中心向控凹断层F1侧迁移;恩平18洼中平面上主要位于18洼中部靠控洼断层F2断层一侧,上文昌组较下文昌组烃源岩沉积范围大,沉积中心没有明显迁移.席状弱振幅-空白反射特征的烃源岩,以SQ3~SQ5层序发育为主,恩平17洼中平面上局限于洼陷内部低隆起南部小型负向构造单元中;恩平18洼中平面上位于洼陷深洼带中.研究区发育3种中-深湖相烃源岩发育模式:(1)烃源岩主要发育在湖侵体系域和高位体系域;(2)恩平17洼上文昌组早期SQ5层序,对应烃源岩在低位体系域发育;(3)恩平17洼中低隆起南部的烃源岩发育,受小型负向构造单元控制.      

苏中腹地湖相沉积土层相关距离的统计分析

相关距离是用随机场理论建模土层剖面的一个非常重要的参数,也是利用随机场理论进行岩土工程可靠性分析的关键所在。基于苏中地区某建筑工程原位静力触探测试数据中的锥尖阻力指标,针对粉质黏土层,利用不同取样间距对相关距离进行了统计计算,分析了取样间距对相关距离计算结果的影响及原因,提出了实际应用中基于尺度匹配原则的取样间距确定方法;随后,基于江苏中部某高速公路工程地质勘察所提供的大量原位静力触探测试数据,结合相关距离计算的平均零跨距法、递推空间法和相关函数法,对该区湖相沉积土层土性参数的竖直向和水平向相关距离进行了系统地统计分析。研究成果不仅提供了土性参数相关距离计算过程中取样间距的确定原则,而且获得了相关距离的区域性代表值,为区域性土性参数随机场模型的建立打下坚实的基础,能对苏中地区岩土工程可靠性分析提供参考。     

我国低纬季风区晚冰期以来水文变化：南岭东部高分辨率湖沼沉积记录

南岭东部定南大湖盆地湖沼相沉积高分辨率记录揭示了16.0cal ka BP以来的水文变化过程。由于该盆地主要以降水补给为主,故其水文变化过程是该地区气候与环境变化的忠实反映。多气候代用指标揭示晚冰期以来的Oldest Dryas、Blling、Older Dryas、Allerd和Younger Dryas等短尺度气候快速变化事件。10.0～6.0cal ka BP期间,该地区降水最为丰沛,暗示了夏季风在该时期最强盛,但在约9.7～9.4cal ka BP和8.8～8.2calka BP前后出现过降水骤减事件;在6.0～3.0cal ka BP期间,研究区降水显著减少,夏季风势力明显减弱。大湖盆地全新世气候变化记录与我国低纬度区域近年来的研究记录具有很好的一致性,说明低纬地区全新世适宜期应在10.0～6.0cal ka BP期间。在全球气候变化对比上,大湖盆地降水减少时期大多对应于北大西洋深水流或温盐循环减弱时期,也对应于北大西洋浮冰砾高峰时期;早全新世(10.0～6.0cal ka BP)降水丰沛期对应于北大西洋深水流加强时期;表明北大西洋深水流变化所导致的高低纬地区热量差异与我国低纬季风区过去气候变化有某种遥相关。此外,大湖盆地晚冰期以来气候变化趋势与北半球夏季太阳辐射量变化趋势吻合。因此笔者认为东亚低纬季风区晚冰期以来气候变化机制与太阳辐射量变化、大洋温盐循环等有关。     

青藏高原沱沱河盆地渐新世湖相叠层石:韵律纹层记录的古气候条件

沱沱河盆地通天河剖面渐新世雅西措群发现一套产于湖泛过程中的柱状叠层石。通过对叠层石纹层形态和显微组构的研究,发现这些叠层石具有典型的富藻纹层和富屑纹层交替的显微结构特征,发育三级生长节律,纹层对之间渐变接触,纹层带之间间断明显。采用激光微区取样的方法,针对4块样品的8个纹层对,系统采集了16对碳氧同位素数据,结果是富藻纹层同位素值整体上均高于富屑纹层,正相关性明显。这表明富藻纹层生长时期气候炎热湿润,富屑纹层生长时期相对寒冷干燥。认为湖相叠层石生长受周期性气候变化的控制,其韵律纹层记录了丰富的古气候信息。     

山东平邑盆地古近系湖相核形石的沉积环境分析

山东省平邑盆地古近系官庄组湖相碳酸盐岩露头发育有大量的核形石。为分析其沉积环境,采用野外观测、地球化学测试、偏光显微镜和扫描电镜观察等方法,研究其岩性背景、伴生的生物、沉积构造以及元素地球化学特征。研究表明,核形石主要发育于浅水、中等偏低能量的环境。有少量陆源碎屑物的环境有利于核形石生长;但较多的陆源碎屑物则对其不利。将核形石分为3类:规则泥晶纹层核形石(简称A类核形石),具有大颗粒、多层的规则纹层、复合核心等特点,可以指示浅水、中能、低陆源环境;规则微亮晶纹层核形石(B类),以色浅、粒径小、分选好、微亮晶纹层为特点,可指示浅水、较高能环境;不规则泥晶纹层核形石(C类),以色深、外形不规整、凝块状不规则纹层为特征,指示较深水、低能环境。发育A类和C类核形石的岩石,孔隙发育较差;发育B类核形石的岩石,孔隙发育较好,表现出相对较好的储层潜力。