贺兰山中南段奥陶系米钵山组的沉积环境与构造背景分析

贺兰山中南段奥陶系米钵山组的岩石地球化学研究表明,其砂岩SiO2平均含量为75.18%;Al2O3为6.26%～14.36%,变化范围不大,但含量较高;TiO2/MnO值为3.05～58.00,变化范围较大。K2O /Na2O 值0.63～9.13。页岩SiO2含量在68.77%～77.50%之间,TiO2/MnO值与Al2O3/MnO值都比较高,分别为21.30～51.00及大于450.00。Na2O含量偏低,部分样品<0.01%,K2O含量偏高(3.05%～4.03%),TiO2与CaO含量接近正常水平。砂岩稀土元素总量较高,在144.80×10-6～170.57×10-6之间,LREE/HREE值为9.68～16.49,δEu为1.01～1.31,具弱的正铕异常,无Ce负异常或负异常不明显;砂岩微量元素Ni、V、Cu、Pb、Ba特别是Cr的丰度大大高于上地壳丰度。Sr及成矿元素Zn、Ga低于地壳丰度,V/(V+Ni)与Ce/La值均较高,这些数据说明本区沉积于还原、湿热环境,具有大陆型沉积特征。通过多种相关图解,均反映其物源形成于大陆岛弧和活动大陆边缘带的构造背景。     

宁夏天景山—米钵山奥陶纪地层地球化学特征

宁夏天景山—米钵山马家沟组为一套台地碳酸盐岩沉积,米钵山组为一套台地前缘斜坡重力流沉积的碎屑岩夹泥质岩、碳酸盐岩。两组地层中主要氧化物和微量元素、稀土元素具有明显的时空演变规律。分析表明,两组地层地球化学特征既有独立性,又有相关性。各组内部纵向上地球化学演化既有阶段性,又有一定的旋回性,表现为大多数元素和参数的同步增加或减少。这种时空演变规律与地层宏观特征相一致,与沉积环境相关连。     

米仓山-大巴山前陆盆地下沙溪庙组高分辨率层序地层学特征

通过基准面旋回结构、叠加样式的沉积动力学分析．结合地表露头、钻井岩芯、测井资料的综合研究,运用高分辨率层序地层学理论和技术方法将米仓山-大巴山前陆盆地中侏罗统下沙溪庙组划分为1个长期、2个中期和10余个短期旋回层序;较为详细地讨论了短期、中期和长期旋回层序的结构类型、沉积序列和叠加样式;建立以长期旋回层序界面和最大洪泛面为等时地层格架,以中期旋回层序为等时地层单元的层序地层格架,以及地层格架中生储盖组合特征,认为下沙溪庙组下部具备良好的油气储、盖组合和形成大、中型次生油气藏的务件。     

江苏如东潮滩微地貌及现代沉积速率

在江苏如东洋口港东侧长沙镇外宽10余千米的粉砂质潮滩上进行潮滩微地貌调查,在低潮滩设置 3个沉降板,在中、低潮滩采集4个柱状样（长度92~151 cm）,并对其进行垂向上的粒度和微相分析及210 Pb 测量。希望通过上述调查,揭示研究区近几十年来由于强烈的人类活动导致的潮滩冲淤调整状态。调查结果表 明,低潮滩尤其是低潮滩下部是微地貌变化最活跃的场所,表现为潮滩表面凹凸不平、多冲蚀洼槽,沉降板试 验结果显示低潮滩约２个月的沉积量向水边线方向显著减小;中潮滩表面平坦,微地貌相对比较稳定。柱状样 研究结果显示,低潮滩早期为向上变细的进积层序,但近期沉积物粗化,呈现退积层序,且该现象在低潮滩下 部尤其明显;中潮滩柱状样显示向上细化层序,反映稳定持续的加积和进积。柱状样的210 Pb测试结果表明,中 潮滩中部（米草滩中部） 沉积速率为4.40cm/a,中潮滩下部（米草滩前缘） 为1.85cm/a,低潮滩中部为1.54 cm/a,低潮滩下部无法获得沉积速率。该沉积速率结果还显示低潮滩退积层序的开始时间和研究区米草的引种 时间基本吻合。上述研究结果反映近30a来在人类活动尤其是米草的作用下,研究区中潮滩稳定淤积,但低潮 滩却因缺乏充足泥沙而加剧侵蚀。     

米仓山宝塔期碳酸盐岩海底峡谷的发现及其意义

在米仓山元坝子一带,野外调查和室内显微岩石学研究发现宝塔组下部存在一套与正常宝塔组多角形网纹状泥晶灰岩完全不同的紫红色生物碎屑灰岩。紫红色生物碎屑灰岩具有特征的外部形态和内部结构。横向上,它以透镜状形式与多角形网纹状泥晶灰岩呈明显的相变关系,宽为2—2.5km,厚29.3m;纵向上,暴露地表的部分长度达600m。该沉积体以发育多级别的、典型正粒序沉积韵律为特征,构成生物碎屑灰岩的主要为异地搬运来的生物碎屑,它们具有明显的重力流色彩,是一种浊积水道沉积,将其解释为碳酸盐岩海底峡谷。区域调查与沉积学、古生物学研究表明,研究区的海底峡谷发育于晚奥陶世卡拉道克中期,实测古水流方向指向为北西向,这与研究区总体处于浅外陆棚向深边缘海盆地过渡的古地理背景相吻合。宝塔组碳酸盐岩海底峡谷的发现,不仅为扬子地台西北缘奥陶纪古环境恢复提供了沉积学依据,同时也可以预测在研究区向西北方向可能存在海底峡谷—浊积扇沉积体系。     

米仓山隆升时代的沉积学制约

米仓山地区位处上扬子北缘,既是四川盆地的北部边界,又是龙门山、秦岭造山带与四川盆地三者之间的盆山转换地带,是探讨秦岭造山带—上扬子北缘中生代构造演化的重要地区,其隆升时代关系到四川盆地的时空边界与区域构造演化格局。通过米仓山南、北两侧侏罗纪地层沉积层序的详细对比,可以确定米仓山侏罗纪古地理地貌与隆起特点。本研究在米仓山南侧分别选取旺苍白水镇、南江赶场镇2条侏罗系剖面进行实测和研究,并实测米仓山北侧西乡堰口侏罗系剖面。通过3条侏罗系剖面的沉积建造、层序地层特点对比分析表明,米仓山南北两侧侏罗系总体具有一定的可对比性,尤其是南北两侧下侏罗—中侏罗统下段沉积层序基本相同。这种沉积建造的可对比性表明,米仓山隆升时代至少始于中侏罗世晚期。     

米仓山—大巴山地区赫兰特期岩相古地理及其页岩气地质意义

上扬子地区赫兰特期发育一套含赫兰特贝和达尔曼虫化石的独特的沉积单元，其沉积环境长期以来存在争议，还缺乏更为精细的沉积相时空变化研究。本文以米仓山—大巴山地区赫兰特期地层为研究目标，通过系统资料收集，野外详细观测和室内镜下分析等手段，采用“点-线-面”的岩相古地理分析方法，重建了研究区赫兰特期岩相古地理。剖面沉积相分析表明，观音桥段发育于不同沉积环境之中，因而具有不同的岩相特征，总体上为赫兰特期海平面下降的产物，但经历了不只一次的海平面升降变化，海退过程的沉积记录相对明显，海侵记录仅在盆地边缘或水下高地边缘有所响应。复原的岩相古地理显示，该时期呈现北西高、北东和南西低，中间多个水下高地的沉积古地理格局，这种格局有利于扬子克拉通盆地内形成优质的富有机质页岩；研究区内观音桥段沉积相主要以浅海陆棚相（浅水陆棚亚相）为主，局部发育孤立台地和碳酸盐缓坡，滨海相局限于盆地西北古陆边缘。页岩气勘探开发中，区内粉砂质泥岩、碳质泥岩发育的浅海陆棚相区为页岩气优质储集层和勘探有利区，但应尽量远离物源区和水下隆起区；白云岩、泥质灰岩发育的孤立台地和碳酸盐缓坡区，压裂过程中，应选择合适层位，尽可能压穿白云岩、泥质灰岩，连通五峰组—龙马溪组含气页岩段，提高页岩气产量。