2018年 第36卷 第3期
2018, 36(3): 427-445.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.045
摘要:
曲流河道地貌迁移规律是重建与恢复古河道储层构型与历史演变的基础，是预测未来迁移演化趋势的前提，目前正成为国际河流沉积演化研究的热点。通过地貌形态学与河流沉积学的学科交融，以额尔齐斯河和诺威特纳河两条典型天然曲流河道为研究对象，结合Google Earth和ACME Mapper技术获取高分辨率历史卫星图像，提出现代曲流河道地貌迁移构型表征新方法与思路。在前人基础上，综合采用28种刻画要素对曲流河道平面构型进行层次解剖，更加精准定义弯度指数（S）与曲率（C），并首次运用3种新构型表征参数：上游偏转角（Δθ）、下游偏转角（Δθ'）和扩张系数（KM），实现曲流河道迁移构型表征的定量过程学分析。通过对12条优选典型河曲的构型刻画，表征6种迁移结构：对称扩张、上游旋转扩张、下游旋转扩张、对称收敛、上游旋转收敛和下游旋转收敛结构，归纳出9种迁移模式，并结合地貌过程学定量表征思路，探讨其对现今地下储层构型方法的重要指导意义，以期推进河流地貌形态学与河流沉积学的共同发展。
曲流河道地貌迁移规律是重建与恢复古河道储层构型与历史演变的基础，是预测未来迁移演化趋势的前提，目前正成为国际河流沉积演化研究的热点。通过地貌形态学与河流沉积学的学科交融，以额尔齐斯河和诺威特纳河两条典型天然曲流河道为研究对象，结合Google Earth和ACME Mapper技术获取高分辨率历史卫星图像，提出现代曲流河道地貌迁移构型表征新方法与思路。在前人基础上，综合采用28种刻画要素对曲流河道平面构型进行层次解剖，更加精准定义弯度指数（S）与曲率（C），并首次运用3种新构型表征参数：上游偏转角（Δθ）、下游偏转角（Δθ'）和扩张系数（KM），实现曲流河道迁移构型表征的定量过程学分析。通过对12条优选典型河曲的构型刻画，表征6种迁移结构：对称扩张、上游旋转扩张、下游旋转扩张、对称收敛、上游旋转收敛和下游旋转收敛结构，归纳出9种迁移模式，并结合地貌过程学定量表征思路，探讨其对现今地下储层构型方法的重要指导意义，以期推进河流地貌形态学与河流沉积学的共同发展。
2018, 36(3): 446-455.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.115
摘要:
伊犁盆地南缘中-下侏罗统碎屑岩的物源特征，可为南天山造山带的演化提供重要证据。对其碎屑岩锆石U-Pb定年研究结果表明，伊犁盆地南缘坎乡下侏罗统八道湾组砂岩的碎屑锆石年龄集中在290~260 Ma，而下侏罗统三工河组的碎屑锆石年龄集中在350~290 Ma和460~390 Ma，中侏罗统西山窑组的碎屑锆石年龄集中在370~320 Ma和450~390 Ma。所有测试样品中前寒武纪的年龄记录非常少。这些特征表明，伊犁盆地南缘中生代碎屑沉积物主要来自于伊犁-中天山地块南部。测试样品中几乎不存在晚二叠世-中三叠世的碎屑锆石，与南天山造山带的岩浆岩记录一致，暗示在晚二叠世-中三叠世南天山地区并没有发生强烈的与碰撞或后碰撞相关的岩浆活动。该结果不支持塔里木克拉通与伊犁-中天山地块在晚二叠世-中三叠世碰撞的观点。结合高压-超高压变质岩的数据和地层记录，认为塔里木克拉通与伊犁-中天山地块的碰撞发生在晚石炭世。同时，样品中最年轻锆石的年龄数据从早侏罗世到中侏罗世逐渐增大，显示了揭顶沉积的特点。对伊犁盆地南部中生代的锆石年龄数据与同时代南天山地区的锆石年龄数据进行综合对比表明在早-中侏罗世发生构造沉积夷平的特征。
伊犁盆地南缘中-下侏罗统碎屑岩的物源特征，可为南天山造山带的演化提供重要证据。对其碎屑岩锆石U-Pb定年研究结果表明，伊犁盆地南缘坎乡下侏罗统八道湾组砂岩的碎屑锆石年龄集中在290~260 Ma，而下侏罗统三工河组的碎屑锆石年龄集中在350~290 Ma和460~390 Ma，中侏罗统西山窑组的碎屑锆石年龄集中在370~320 Ma和450~390 Ma。所有测试样品中前寒武纪的年龄记录非常少。这些特征表明，伊犁盆地南缘中生代碎屑沉积物主要来自于伊犁-中天山地块南部。测试样品中几乎不存在晚二叠世-中三叠世的碎屑锆石，与南天山造山带的岩浆岩记录一致，暗示在晚二叠世-中三叠世南天山地区并没有发生强烈的与碰撞或后碰撞相关的岩浆活动。该结果不支持塔里木克拉通与伊犁-中天山地块在晚二叠世-中三叠世碰撞的观点。结合高压-超高压变质岩的数据和地层记录，认为塔里木克拉通与伊犁-中天山地块的碰撞发生在晚石炭世。同时，样品中最年轻锆石的年龄数据从早侏罗世到中侏罗世逐渐增大，显示了揭顶沉积的特点。对伊犁盆地南部中生代的锆石年龄数据与同时代南天山地区的锆石年龄数据进行综合对比表明在早-中侏罗世发生构造沉积夷平的特征。
2018, 36(3): 456-467.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.116
摘要:
伊犁盆地南缘是中国重要的煤和砂岩型铀矿富集区，中侏罗统西山窑组是主要的赋矿层位。基于对野外剖面的实测、室内岩矿鉴定、碎屑粒度统计分析和钻测井等资料的解释，明确了伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组的沉积环境类型、砂体成因、展布及其煤系地层分布的耦合关系。研究结果表明：伊犁盆地南缘西山窑组为曲流河三角洲平原-前缘沉积环境，分流河道微相的砂岩以高含煤屑或碳质、中粗结构、富岩屑和长石、分选性较差、中等磨圆为特征，具有较低的成分成熟度和结构成熟度。粒度曲线以三段式为主，显示了三角洲平原水道跳跃、滚动和悬浮搬运的特征。电阻率曲线纵向上表现为粒度向上变粗的逆粒序。砂体厚度多在20~40 m之间，砂地比值在0.3~0.8之间。分流河道砂岩与分流河道间沼泽相的煤层或泥炭在平面上毗邻、剖面上交互产出，古植物茎干化石和植物印痕多处存在。曲流河三角洲沉积环境和三角洲砂岩与煤系地层共生耦合关系的提出，对伊犁盆地南缘煤铀富集规律的深入研究提供了沉积学支持。
伊犁盆地南缘是中国重要的煤和砂岩型铀矿富集区，中侏罗统西山窑组是主要的赋矿层位。基于对野外剖面的实测、室内岩矿鉴定、碎屑粒度统计分析和钻测井等资料的解释，明确了伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组的沉积环境类型、砂体成因、展布及其煤系地层分布的耦合关系。研究结果表明：伊犁盆地南缘西山窑组为曲流河三角洲平原-前缘沉积环境，分流河道微相的砂岩以高含煤屑或碳质、中粗结构、富岩屑和长石、分选性较差、中等磨圆为特征，具有较低的成分成熟度和结构成熟度。粒度曲线以三段式为主，显示了三角洲平原水道跳跃、滚动和悬浮搬运的特征。电阻率曲线纵向上表现为粒度向上变粗的逆粒序。砂体厚度多在20~40 m之间，砂地比值在0.3~0.8之间。分流河道砂岩与分流河道间沼泽相的煤层或泥炭在平面上毗邻、剖面上交互产出，古植物茎干化石和植物印痕多处存在。曲流河三角洲沉积环境和三角洲砂岩与煤系地层共生耦合关系的提出，对伊犁盆地南缘煤铀富集规律的深入研究提供了沉积学支持。
2018, 36(3): 468-482.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.058
摘要:
银根-额济纳旗盆地（简称银额盆地）中生界中下部广泛发育一套厚层粗碎屑岩，结合沉积特征，利用U-Pb定年、孢粉和介形虫资料对其沉积年代进行的厘定结果显示，这些粗碎屑岩可能是凹陷形成初期扇三角洲、水下扇等环境接收的沉积，相对稳定的湖盆沉降和沉积速率形成了银额盆地沉积地层"广泛发育、局部巨厚"的分布特征。锆石U-Pb测年厘定的粗碎屑岩沉积时间为115.6~137.0 Ma，对应年代为早白垩世。粗碎屑岩段的孢粉以Classopollis-Protoconiferus-Perinopollenites组合为特征，介形虫化石主要有单肋女星介、圆星介、狼星介等。这些古生物特征与前人建立的银额盆地及其周缘盆地早白垩世化石特征相似。因此，该粗碎屑岩的地层年代应该为早白垩世，其底界应该是下白垩统底界，可以作为区域性标志层。这样一来，不仅解决了银额盆地中生界下白垩统底界划分依据不明确、划分方案不统一的问题，也能为中生界断陷湖盆形成时期的确定、该区地层普遍缺失的三叠纪-侏罗纪时段的构造演化特征研究等提供依据。
银根-额济纳旗盆地（简称银额盆地）中生界中下部广泛发育一套厚层粗碎屑岩，结合沉积特征，利用U-Pb定年、孢粉和介形虫资料对其沉积年代进行的厘定结果显示，这些粗碎屑岩可能是凹陷形成初期扇三角洲、水下扇等环境接收的沉积，相对稳定的湖盆沉降和沉积速率形成了银额盆地沉积地层"广泛发育、局部巨厚"的分布特征。锆石U-Pb测年厘定的粗碎屑岩沉积时间为115.6~137.0 Ma，对应年代为早白垩世。粗碎屑岩段的孢粉以Classopollis-Protoconiferus-Perinopollenites组合为特征，介形虫化石主要有单肋女星介、圆星介、狼星介等。这些古生物特征与前人建立的银额盆地及其周缘盆地早白垩世化石特征相似。因此，该粗碎屑岩的地层年代应该为早白垩世，其底界应该是下白垩统底界，可以作为区域性标志层。这样一来，不仅解决了银额盆地中生界下白垩统底界划分依据不明确、划分方案不统一的问题，也能为中生界断陷湖盆形成时期的确定、该区地层普遍缺失的三叠纪-侏罗纪时段的构造演化特征研究等提供依据。
2018, 36(3): 483-499.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.031
摘要:
深水沉积及其与古地理的关系一直是沉积学领域研究的重点，也是薄弱环节之一。鄂尔多斯盆地南部富平赵老峪地区奥陶系平凉组深水沉积发育，岩性以泥晶灰岩及砾屑灰岩为主，局部可见泥灰岩、泥岩、硅岩及凝灰岩。沉积构造以流水波痕和小型交错层理为主，生物扰动极为发育。典型岩相有泥晶石灰岩夹硅岩和泥岩相、生物扰动泥晶灰岩相及块状层理灰岩相，分别代表斜坡原地沉积、等深流沉积及碎屑流沉积。三种沉积的δ13C-δ18O、Th-U、Ga-Cu、B-Cr、B-Ga、B-Sr、Ni/Co-U/Th、B/Ga-U/Th及87Sr/86Sr-Sr/Ba等地化指标差异明显。从下至上，斜坡原地沉积及碎屑流沉积规模逐渐减小，等深流沉积规模不断增加。另外，平凉组沉积时期，相对海平面整体上升，古盐度呈多个高-低旋回变化，古气候逐渐干燥，还原作用增强。其中，相对海平面升高，古盐度变化明显，湿润气候及较强还原作用有利于等深流沉积的发育；而相对海平面降低、干燥气候及构造运动有利于碎屑流沉积发育。
深水沉积及其与古地理的关系一直是沉积学领域研究的重点，也是薄弱环节之一。鄂尔多斯盆地南部富平赵老峪地区奥陶系平凉组深水沉积发育，岩性以泥晶灰岩及砾屑灰岩为主，局部可见泥灰岩、泥岩、硅岩及凝灰岩。沉积构造以流水波痕和小型交错层理为主，生物扰动极为发育。典型岩相有泥晶石灰岩夹硅岩和泥岩相、生物扰动泥晶灰岩相及块状层理灰岩相，分别代表斜坡原地沉积、等深流沉积及碎屑流沉积。三种沉积的δ13C-δ18O、Th-U、Ga-Cu、B-Cr、B-Ga、B-Sr、Ni/Co-U/Th、B/Ga-U/Th及87Sr/86Sr-Sr/Ba等地化指标差异明显。从下至上，斜坡原地沉积及碎屑流沉积规模逐渐减小，等深流沉积规模不断增加。另外，平凉组沉积时期，相对海平面整体上升，古盐度呈多个高-低旋回变化，古气候逐渐干燥，还原作用增强。其中，相对海平面升高，古盐度变化明显，湿润气候及较强还原作用有利于等深流沉积的发育；而相对海平面降低、干燥气候及构造运动有利于碎屑流沉积发育。
2018, 36(3): 500-509.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.039
摘要:
通过对博格达山周缘典型露头剖面的芦草沟组与红雁池组进行详细观察和精细测量，结合柴窝堡凹陷内的钻测井、岩芯资料，详细分析了该区的地层特征、沉积相类型及分布特征，进一步探讨了芦草沟组和红雁池的沉积演化过程。研究结果表明：芦草沟组与红雁池组自下而上均可划分为一段、二段和三段，两个组的地层在柴窝堡凹陷内保留相对完整，而在博格达山山前剥蚀较严重，不同地区残留厚度不一；芦草沟组至红雁池组为一个湖侵到湖退的沉积过程，芦草沟组一段、二段主要发育近岸水下扇中扇和外扇，芦草沟组三段以半深湖-深湖沉积为主，红雁池组一段、二段以扇三角洲前缘、滩坝和滨浅湖沉积为主，红雁池组三段主要发育扇三角洲平原。
通过对博格达山周缘典型露头剖面的芦草沟组与红雁池组进行详细观察和精细测量，结合柴窝堡凹陷内的钻测井、岩芯资料，详细分析了该区的地层特征、沉积相类型及分布特征，进一步探讨了芦草沟组和红雁池的沉积演化过程。研究结果表明：芦草沟组与红雁池组自下而上均可划分为一段、二段和三段，两个组的地层在柴窝堡凹陷内保留相对完整，而在博格达山山前剥蚀较严重，不同地区残留厚度不一；芦草沟组至红雁池组为一个湖侵到湖退的沉积过程，芦草沟组一段、二段主要发育近岸水下扇中扇和外扇，芦草沟组三段以半深湖-深湖沉积为主，红雁池组一段、二段以扇三角洲前缘、滩坝和滨浅湖沉积为主，红雁池组三段主要发育扇三角洲平原。
2018, 36(3): 510-520.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.054
摘要:
古土壤是古代沉积环境和气候变化的灵敏记录者，可以为深刻认识地球演化历史中的重要地质事件提供有效信息，并成为当前沉积学领域的研究热点之一。国外古土壤研究已经涉及到太古代以来的几乎所有沉积地层，而国内古土壤的研究仍以第四纪地层为主，对前第四纪漫长地质时期地层记录中的古土壤研究较少。基于古土壤的识别特征及其埋藏后发生的可能变化，分析了古土壤在沉积环境解释和地层划分对比中的作用。其中，古土壤钙积层发育深度、元素地球化学、成土碳酸盐岩稳定同位素等对于合理评价成土作用过程、划分成土相及定量恢复古气候（年均降水量、年均气温和pCO2）等方面的研究发展迅速，不同估算古气候参数的经验公式都有明显的适用性特点。近年来，国内学者对松辽、四川、胶莱盆地等的白垩系古土壤进行了很多调查研究，并取得了较好的研究成果。而包括江西、广东、浙江等在内的中国东南地区白垩系陆相红层研究结果显示，这些地层含有丰富的古土壤，总体为地表干旱氧化条件下形成的红色古土壤序列。通过对国际古土壤研究动态的综述，以期引起国内更多沉积学工作者关注前第四纪地层记录中的古土壤，为更好地认识古代地球环境变化做出更大贡献。
古土壤是古代沉积环境和气候变化的灵敏记录者，可以为深刻认识地球演化历史中的重要地质事件提供有效信息，并成为当前沉积学领域的研究热点之一。国外古土壤研究已经涉及到太古代以来的几乎所有沉积地层，而国内古土壤的研究仍以第四纪地层为主，对前第四纪漫长地质时期地层记录中的古土壤研究较少。基于古土壤的识别特征及其埋藏后发生的可能变化，分析了古土壤在沉积环境解释和地层划分对比中的作用。其中，古土壤钙积层发育深度、元素地球化学、成土碳酸盐岩稳定同位素等对于合理评价成土作用过程、划分成土相及定量恢复古气候（年均降水量、年均气温和pCO2）等方面的研究发展迅速，不同估算古气候参数的经验公式都有明显的适用性特点。近年来，国内学者对松辽、四川、胶莱盆地等的白垩系古土壤进行了很多调查研究，并取得了较好的研究成果。而包括江西、广东、浙江等在内的中国东南地区白垩系陆相红层研究结果显示，这些地层含有丰富的古土壤，总体为地表干旱氧化条件下形成的红色古土壤序列。通过对国际古土壤研究动态的综述，以期引起国内更多沉积学工作者关注前第四纪地层记录中的古土壤，为更好地认识古代地球环境变化做出更大贡献。
2018, 36(3): 521-530.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.041
摘要:
湖泊沉积，特别是内陆高山封闭湖泊沉积是古气候研究的重要载体，可以高分辨率、敏感地记录连续的古气候环境变化。选取祁连山中段天鹅湖沉积岩芯TEB孔的10个陆生植物残体进行AMS 14C测年并建立年代框架，结合对总有机碳（TOC）含量、矿物成分及元素相对含量等指标的分析结果，重建了天鹅湖3 500年来的沉积环境变化特征。初步研究结果表明：碳酸盐含量变化主要受控于地下水补给量的变化，进而反映区域降水量，1 534 BC~1 300 AD期间，天鹅湖区降水呈减少的趋势，尤其是中世纪暖期（720~1 300 AD），是3 500年来最干旱的时期；小冰期开始于1 300 AD，共出现三次降水较多的时期，1 600~1 730 AD为小冰期最盛期。受西风环流影响，天鹅湖沉积记录了该区域中世纪暖期相对暖干，而小冰期较为冷湿的变化特征。同时，该湖记录的小冰期气候相比于中世纪暖期更不稳定。
湖泊沉积，特别是内陆高山封闭湖泊沉积是古气候研究的重要载体，可以高分辨率、敏感地记录连续的古气候环境变化。选取祁连山中段天鹅湖沉积岩芯TEB孔的10个陆生植物残体进行AMS 14C测年并建立年代框架，结合对总有机碳（TOC）含量、矿物成分及元素相对含量等指标的分析结果，重建了天鹅湖3 500年来的沉积环境变化特征。初步研究结果表明：碳酸盐含量变化主要受控于地下水补给量的变化，进而反映区域降水量，1 534 BC~1 300 AD期间，天鹅湖区降水呈减少的趋势，尤其是中世纪暖期（720~1 300 AD），是3 500年来最干旱的时期；小冰期开始于1 300 AD，共出现三次降水较多的时期，1 600~1 730 AD为小冰期最盛期。受西风环流影响，天鹅湖沉积记录了该区域中世纪暖期相对暖干，而小冰期较为冷湿的变化特征。同时，该湖记录的小冰期气候相比于中世纪暖期更不稳定。
2018, 36(3): 531-541.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.049
摘要:
扬子地区发育地层所记录的南沱冰期在时间上与Marinoan冰期相当，被认为是"雪球事件"的产物，受到广泛关注。借助于重庆秀山长河桥剖面的南沱组冰碛岩上覆陡山沱组盖帽白云岩和页岩样品的精细采集，选取冰碛岩之上2.5 m内的地层进行同位素比值和元素含量测试，并尝试性的使用酸不溶物的元素地球化学数据，对冰期后可能出现的环境变化进行了综合分析，结果表明：盖帽白云岩C同位素数据基本符合海水分层混合模式特征；U/Th值也反映出该地区在雪球后经历了由缺氧—贫氧环境向贫氧—氧化环境的迅速转变，可能反映了雪球后缺氧富有机质的深部大洋水随上升洋流上涌并被迅速氧化的过程；强烈的Eu正异常的出现，可能与埃迪卡拉纪海底火山、热液活动频繁出现或近源热液活动相关；盖帽碳酸盐岩样品中出现Ce轻微负异常，表明其形成于弱氧化环境；87Sr/86Sr值和Y/Ho值均呈现伴有大量陆源碎屑物输入的特点；盖帽碳酸盐岩的酸不溶物可以反映当时的大陆风化背景，其化学蚀变指数（CIA）稳定在72左右，说明当时的大陆环境具有温暖湿润的特征，化学风化作用强度中等。综上所述，在南陀冰期结束后，秀山长河桥剖面的沉积环境经历了缺氧-贫氧环境向贫氧-氧化环境的迅速转变，同时，随着上升洋流的出现原有的冰期海水分层被迅速破坏，并可能伴随着地表径流的不断增强，同时热液活动在这一时期也频繁发生。在这一时期，剖面附近的大陆环境也迅速由冰期过渡为温暖湿润的环境。
扬子地区发育地层所记录的南沱冰期在时间上与Marinoan冰期相当，被认为是"雪球事件"的产物，受到广泛关注。借助于重庆秀山长河桥剖面的南沱组冰碛岩上覆陡山沱组盖帽白云岩和页岩样品的精细采集，选取冰碛岩之上2.5 m内的地层进行同位素比值和元素含量测试，并尝试性的使用酸不溶物的元素地球化学数据，对冰期后可能出现的环境变化进行了综合分析，结果表明：盖帽白云岩C同位素数据基本符合海水分层混合模式特征；U/Th值也反映出该地区在雪球后经历了由缺氧—贫氧环境向贫氧—氧化环境的迅速转变，可能反映了雪球后缺氧富有机质的深部大洋水随上升洋流上涌并被迅速氧化的过程；强烈的Eu正异常的出现，可能与埃迪卡拉纪海底火山、热液活动频繁出现或近源热液活动相关；盖帽碳酸盐岩样品中出现Ce轻微负异常，表明其形成于弱氧化环境；87Sr/86Sr值和Y/Ho值均呈现伴有大量陆源碎屑物输入的特点；盖帽碳酸盐岩的酸不溶物可以反映当时的大陆风化背景，其化学蚀变指数（CIA）稳定在72左右，说明当时的大陆环境具有温暖湿润的特征，化学风化作用强度中等。综上所述，在南陀冰期结束后，秀山长河桥剖面的沉积环境经历了缺氧-贫氧环境向贫氧-氧化环境的迅速转变，同时，随着上升洋流的出现原有的冰期海水分层被迅速破坏，并可能伴随着地表径流的不断增强，同时热液活动在这一时期也频繁发生。在这一时期，剖面附近的大陆环境也迅速由冰期过渡为温暖湿润的环境。
2018, 36(3): 542-556.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.076
摘要:
以岩芯观察、粒度分析、薄片鉴定、测井资料和地震资料解释等为主要手段，研究渤海湾盆地沾化凹陷孤岛西部斜坡带沙三段主要沉积物重力流类型及其沉积特征，探讨不同触发机制下的沉积物重力流演化过程和构造活动对重力流沉积过程及砂体展布的控制，总结源-汇耦合体系，建立斜坡带重力流砂体发育模式。结果表明：研究区沙三段沉积时期发育异重流、碎屑流、浊流、液化流和滑动-滑塌五种沉积物重力流，具有洪水型和滑塌型两种触发机制，流体演变总体处于碎屑流向浊流演化的早期阶段，推测研究区以北深水区仍发育碎屑流沉积且开始广泛发育浊流沉积。构造作用对研究区沙三段流体性质与演化、同生变形构造和重力流成因砂体的发育与分布具有明显的控制作用。总体上，研究区具有断槽沟谷、断裂坡折、断裂走向斜坡及缓坡沟谷等4种主要的源-汇耦合体系。纵向上，研究区沙三段自下而上由（半）深湖、近岸水下扇、滑塌扇沉积演变为滨浅湖、辫状河三角洲以及扇三角洲沉积；平面上，研究区东部主要发育来自孤岛凸起的扇三角洲前缘和近岸水下扇，西部主要发育来自陈家庄凸起的辫状河三角洲前缘，中部主要发育串珠状滑塌扇体。
以岩芯观察、粒度分析、薄片鉴定、测井资料和地震资料解释等为主要手段，研究渤海湾盆地沾化凹陷孤岛西部斜坡带沙三段主要沉积物重力流类型及其沉积特征，探讨不同触发机制下的沉积物重力流演化过程和构造活动对重力流沉积过程及砂体展布的控制，总结源-汇耦合体系，建立斜坡带重力流砂体发育模式。结果表明：研究区沙三段沉积时期发育异重流、碎屑流、浊流、液化流和滑动-滑塌五种沉积物重力流，具有洪水型和滑塌型两种触发机制，流体演变总体处于碎屑流向浊流演化的早期阶段，推测研究区以北深水区仍发育碎屑流沉积且开始广泛发育浊流沉积。构造作用对研究区沙三段流体性质与演化、同生变形构造和重力流成因砂体的发育与分布具有明显的控制作用。总体上，研究区具有断槽沟谷、断裂坡折、断裂走向斜坡及缓坡沟谷等4种主要的源-汇耦合体系。纵向上，研究区沙三段自下而上由（半）深湖、近岸水下扇、滑塌扇沉积演变为滨浅湖、辫状河三角洲以及扇三角洲沉积；平面上，研究区东部主要发育来自孤岛凸起的扇三角洲前缘和近岸水下扇，西部主要发育来自陈家庄凸起的辫状河三角洲前缘，中部主要发育串珠状滑塌扇体。
2018, 36(3): 557-569.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.075
摘要:
运用最新重力流沉积理论，以钻井岩芯、地震资料为基础，系统研究了渤海海域渤中25-1油田沙三段重力流沉积特征、类型、岩相组合、砂体空间展布特征以及沉积模式。结果表明，研究区主要发育滑塌重力流、砂质碎屑流、浊流3种重力流沉积类型，并构成5种典型的岩相组合，包括湖相细粒沉积与滑塌重力流组合（MS）、砂质碎屑流与滑塌重力流组合（DS）、砂质碎屑流与浊流组合（DT）、浊流与砂质碎屑流组合（TD）、湖相细粒沉积与浊流组合（MT）。研究区重力流沉积具有"源—坡—断—流"联控的"滑塌—砂质碎屑流—浊流"沉积过程与发育模式，其中砂质碎屑流砂体呈舌状体分布，浊流砂体则具有朵状体形态特征。储层综合评价表明，砂质碎屑流砂体粒度粗、宽厚比小、泥质含量低、物性好，是优质的重力流储层类型。对不同重力流类型沉积特征、展布形态以及储层性质的精细研究，对深水优质砂岩储层的预测具有重要的指导意义。
运用最新重力流沉积理论，以钻井岩芯、地震资料为基础，系统研究了渤海海域渤中25-1油田沙三段重力流沉积特征、类型、岩相组合、砂体空间展布特征以及沉积模式。结果表明，研究区主要发育滑塌重力流、砂质碎屑流、浊流3种重力流沉积类型，并构成5种典型的岩相组合，包括湖相细粒沉积与滑塌重力流组合（MS）、砂质碎屑流与滑塌重力流组合（DS）、砂质碎屑流与浊流组合（DT）、浊流与砂质碎屑流组合（TD）、湖相细粒沉积与浊流组合（MT）。研究区重力流沉积具有"源—坡—断—流"联控的"滑塌—砂质碎屑流—浊流"沉积过程与发育模式，其中砂质碎屑流砂体呈舌状体分布，浊流砂体则具有朵状体形态特征。储层综合评价表明，砂质碎屑流砂体粒度粗、宽厚比小、泥质含量低、物性好，是优质的重力流储层类型。对不同重力流类型沉积特征、展布形态以及储层性质的精细研究，对深水优质砂岩储层的预测具有重要的指导意义。
2018, 36(3): 570-583.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.082
摘要:
浅水三角洲前缘砂体是松辽盆地主要勘探开发目标之一，由于该类储层砂泥岩薄互层十分发育，一直以来都是储层预测中的难点。利用覆盖全区的三维地震资料和已有钻井、测井信息，在建立研究区青三段高分辨率层序地层格架的基础之上，运用"相位调整-地震相-地层切片"的地震沉积学综合研究方法，对松辽盆地南部乾安地区上白垩统青山口组三段的砂体类型、特征及层序格架内砂体演化规律作了进一步探讨。研究表明，青三段可划分为2个三级层序，三级层序内进一步划分为12个四级层序；地震资料进行相位调整后，将地震同相轴与岩相建立相互对应关系，红色波峰代表偏砂相，黑色波谷代表偏泥相；在四级层序约束下提取典型地层切片，并识别出枝状水下分流河道、曲流状水下分流河道和末端水下分流河道3类主要砂体，各类砂体具有不同的地震相特征；SQ1三级层序早期以发育末端水下分流河道为主，晚期以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。SQ2三级层序湖侵体系域早期以发育枝状水下分流河道为主，晚期以发育末端水下分流河道为主。SQ2三级层序湖退体系域以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。
浅水三角洲前缘砂体是松辽盆地主要勘探开发目标之一，由于该类储层砂泥岩薄互层十分发育，一直以来都是储层预测中的难点。利用覆盖全区的三维地震资料和已有钻井、测井信息，在建立研究区青三段高分辨率层序地层格架的基础之上，运用"相位调整-地震相-地层切片"的地震沉积学综合研究方法，对松辽盆地南部乾安地区上白垩统青山口组三段的砂体类型、特征及层序格架内砂体演化规律作了进一步探讨。研究表明，青三段可划分为2个三级层序，三级层序内进一步划分为12个四级层序；地震资料进行相位调整后，将地震同相轴与岩相建立相互对应关系，红色波峰代表偏砂相，黑色波谷代表偏泥相；在四级层序约束下提取典型地层切片，并识别出枝状水下分流河道、曲流状水下分流河道和末端水下分流河道3类主要砂体，各类砂体具有不同的地震相特征；SQ1三级层序早期以发育末端水下分流河道为主，晚期以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。SQ2三级层序湖侵体系域早期以发育枝状水下分流河道为主，晚期以发育末端水下分流河道为主。SQ2三级层序湖退体系域以发育枝状水下分流河道和曲流状水下分流河道为主。
2018, 36(3): 584-595.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.033
摘要:
以徐家围子断陷安达地区下白垩统沙河子组层序4砂砾岩为研究对象，利用相对丰富的成像测井资料，划分了单井砂砾岩体的沉积旋回及沉积微相，结合古水流及地震属性，明确了它们的沉积特征。结果表明：利用岩芯标定成像，明确沙河子组以粗碎屑沉积为主；砾岩磨圆、分选中等-较差，成像为亮色斑状；砂岩多为浅灰色、灰色中砂岩、细砂岩，成像为明亮色条带状。发育交错层理、递变层理等多种层理类型和球枕构造、负荷构造、滑塌构造等多种变形构造。以不同岩性、沉积构造、沉积相类型成像分析为基础，建立了高精度的岩性、粒度、磨圆、分选等参数纵向变化序列图，明确研究区发育扇三角洲、辫状河三角洲、湖泊、近岸水下扇等4种沉积相类型。安达地区层序4可划分为3个四级层序，不同四级层序古水流方向及沉积相平面分布存在差异，整体上具有陡坡带以扇三角洲为主、局部发育近岸水下扇、缓坡带发育辫状河三角洲的沉积相平面展布特征。在河道砂体与湖相泥岩指状交互的前缘位置，源-储叠置发育，成藏要素匹配较好，是有利的勘探目标区。
以徐家围子断陷安达地区下白垩统沙河子组层序4砂砾岩为研究对象，利用相对丰富的成像测井资料，划分了单井砂砾岩体的沉积旋回及沉积微相，结合古水流及地震属性，明确了它们的沉积特征。结果表明：利用岩芯标定成像，明确沙河子组以粗碎屑沉积为主；砾岩磨圆、分选中等-较差，成像为亮色斑状；砂岩多为浅灰色、灰色中砂岩、细砂岩，成像为明亮色条带状。发育交错层理、递变层理等多种层理类型和球枕构造、负荷构造、滑塌构造等多种变形构造。以不同岩性、沉积构造、沉积相类型成像分析为基础，建立了高精度的岩性、粒度、磨圆、分选等参数纵向变化序列图，明确研究区发育扇三角洲、辫状河三角洲、湖泊、近岸水下扇等4种沉积相类型。安达地区层序4可划分为3个四级层序，不同四级层序古水流方向及沉积相平面分布存在差异，整体上具有陡坡带以扇三角洲为主、局部发育近岸水下扇、缓坡带发育辫状河三角洲的沉积相平面展布特征。在河道砂体与湖相泥岩指状交互的前缘位置，源-储叠置发育，成藏要素匹配较好，是有利的勘探目标区。
2018, 36(3): 596-607.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.046
摘要:
砾石定向性可用于辅助判断粗粒沉积物沉积环境的介质性质与强度。在岩芯图像分析与测量的基础上，运用砾石长轴相对视倾角玫瑰花图中任意相邻三个小扇形的半径之和的最大值（参数a）和小扇形半径大小偏离程度（参数σ），对玛湖地区百口泉组152种典型砾岩岩石相以及四种典型微相中的砾石定向性进行定量研究，结果表明：玛湖地区百口泉组不同岩石相中砾石定向性存在一定的差异，但是总的来说岩石相中包含交错层理属性、平行层理属性、小中砾岩属性的，砾石定向性比较好，定向性参数比较大；四种典型微相中，辫状河道沉积、水下分流河道沉积、河口沙坝沉积中砾石定向性变化在垂向上都有一定的旋回性，而泥石流沉积中砾石定向性变化在垂向上的旋回性不是很明显；四种典型沉积微相中砾石定向性参数大小也存在一定的差别。定向性由差到好依次是泥石流微相（σ最大值为6.61、最小值为3.00、平均值为4.03，a最大值为52.94%、最小值为22.95%、平均值为32.87%）、辫状河道微相（σ最大值为8.91、最小值为3.11、平均值为5.31，a最大值为65.79%、最小值为25.93%、平均值为341.41%）、水下分流河道（σ最大值为7.22、最小值为2.96、平均值为5.11；a最大值为55.71%、最小值为25.93%、平均值为38.76%）、河口沙坝微相（σ最大值为10.34、最小值为3.65、平均值为5.54；a最大值为83.02%、最小值为32.35%、平均值为44.42%）。
砾石定向性可用于辅助判断粗粒沉积物沉积环境的介质性质与强度。在岩芯图像分析与测量的基础上，运用砾石长轴相对视倾角玫瑰花图中任意相邻三个小扇形的半径之和的最大值（参数a）和小扇形半径大小偏离程度（参数σ），对玛湖地区百口泉组152种典型砾岩岩石相以及四种典型微相中的砾石定向性进行定量研究，结果表明：玛湖地区百口泉组不同岩石相中砾石定向性存在一定的差异，但是总的来说岩石相中包含交错层理属性、平行层理属性、小中砾岩属性的，砾石定向性比较好，定向性参数比较大；四种典型微相中，辫状河道沉积、水下分流河道沉积、河口沙坝沉积中砾石定向性变化在垂向上都有一定的旋回性，而泥石流沉积中砾石定向性变化在垂向上的旋回性不是很明显；四种典型沉积微相中砾石定向性参数大小也存在一定的差别。定向性由差到好依次是泥石流微相（σ最大值为6.61、最小值为3.00、平均值为4.03，a最大值为52.94%、最小值为22.95%、平均值为32.87%）、辫状河道微相（σ最大值为8.91、最小值为3.11、平均值为5.31，a最大值为65.79%、最小值为25.93%、平均值为341.41%）、水下分流河道（σ最大值为7.22、最小值为2.96、平均值为5.11；a最大值为55.71%、最小值为25.93%、平均值为38.76%）、河口沙坝微相（σ最大值为10.34、最小值为3.65、平均值为5.54；a最大值为83.02%、最小值为32.35%、平均值为44.42%）。
2018, 36(3): 608-616.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.038
摘要:
白云岩成岩相研究对恢复其成岩环境具有重要意义。以鄂尔多斯盆地中东部马家沟组马五5—马五1亚段为例，利用岩芯及岩石薄片研究了白云岩的成岩相类型及岩相特征，并根据氧、碳稳定同位素、锶同位素以及主、微量元素等分析了各类成岩相的地球化学特征。结果显示，鄂尔多斯盆地中东部马五5-马五1亚段白云岩成岩相主要包括近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相和隐伏回流渗透云化相，以及表生淡水环境下的风化岩溶角砾相等四类，其中受淡水或混合水影响的近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相及隐伏回流渗透云化相白云岩样品具有相对奥陶纪海水"负偏"的δ18O和δ13C值，相对高Mn或低Fe含量，中等-强阴极发光，高于同期海水的87Sr/86Sr值以及相对较低的Al和Ti含量；而表生淡水环境下的风化岩溶角砾相白云岩样品因受表生期淡水以及大量陆源碎屑物的影响，呈现出低于同期海水的δ18O和δ13C值，相对高Mn和过高Fe含量，弱或无阴极发光，明显高于同期海水的87Sr/86Sr值以及明显较高Al和Ti含量。研究结果表明，氧、碳稳定同位素、锶同位素及主、微量元素等地化数据是识别白云岩成岩相的有效指标。
白云岩成岩相研究对恢复其成岩环境具有重要意义。以鄂尔多斯盆地中东部马家沟组马五5—马五1亚段为例，利用岩芯及岩石薄片研究了白云岩的成岩相类型及岩相特征，并根据氧、碳稳定同位素、锶同位素以及主、微量元素等分析了各类成岩相的地球化学特征。结果显示，鄂尔多斯盆地中东部马五5-马五1亚段白云岩成岩相主要包括近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相和隐伏回流渗透云化相，以及表生淡水环境下的风化岩溶角砾相等四类，其中受淡水或混合水影响的近地表环境下的膏盐溶蚀角砾相、活跃回流渗透云化相及隐伏回流渗透云化相白云岩样品具有相对奥陶纪海水"负偏"的δ18O和δ13C值，相对高Mn或低Fe含量，中等-强阴极发光，高于同期海水的87Sr/86Sr值以及相对较低的Al和Ti含量；而表生淡水环境下的风化岩溶角砾相白云岩样品因受表生期淡水以及大量陆源碎屑物的影响，呈现出低于同期海水的δ18O和δ13C值，相对高Mn和过高Fe含量，弱或无阴极发光，明显高于同期海水的87Sr/86Sr值以及明显较高Al和Ti含量。研究结果表明，氧、碳稳定同位素、锶同位素及主、微量元素等地化数据是识别白云岩成岩相的有效指标。
2018, 36(3): 617-629.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.061
摘要:
咸化湖盆盐间泥岩的地球化学特征对咸化烃源岩的形成环境及其共生盐岩的形成条件具有重要指示意义。利用江汉盆地潜江凹陷内潜三下段盐间泥岩的详细地球化学测试结果，并结合岩芯观察，分析了古近系潜江组沉积时湖盆的古盐度、氧化还原环境及古气候背景。该地层较高的Sr丰度、Sr/Ba值及钙芒硝的存在揭示潜江组泥岩沉积时水体盐度较高；氧化还原环境指标及一些敏感元素的含量变化指示潜江组沉积时期水体含氧量较低，处于底层水体中等分层厌氧环境；主量元素化学蚀变指数CIA、Mg/Ca比值及对膏盐层岩芯观察反映潜三下段泥岩沉积于气候相对潮湿期段，而膏盐层则沉积于气候相对干旱期。这种泥岩与膏岩互层出现的变化可能是由我国晚始新世频繁的气候变化导致的。而且，由气候干湿波动造成的淡化-咸化成盐序列，伴随着生物短期的爆发与死亡，将有利于有机质的生成与堆积；潮湿、缺氧的沉积环境有利于有机质的保存，整体上盐间泥岩具备形成较好烃源岩的条件。
咸化湖盆盐间泥岩的地球化学特征对咸化烃源岩的形成环境及其共生盐岩的形成条件具有重要指示意义。利用江汉盆地潜江凹陷内潜三下段盐间泥岩的详细地球化学测试结果，并结合岩芯观察，分析了古近系潜江组沉积时湖盆的古盐度、氧化还原环境及古气候背景。该地层较高的Sr丰度、Sr/Ba值及钙芒硝的存在揭示潜江组泥岩沉积时水体盐度较高；氧化还原环境指标及一些敏感元素的含量变化指示潜江组沉积时期水体含氧量较低，处于底层水体中等分层厌氧环境；主量元素化学蚀变指数CIA、Mg/Ca比值及对膏盐层岩芯观察反映潜三下段泥岩沉积于气候相对潮湿期段，而膏盐层则沉积于气候相对干旱期。这种泥岩与膏岩互层出现的变化可能是由我国晚始新世频繁的气候变化导致的。而且，由气候干湿波动造成的淡化-咸化成盐序列，伴随着生物短期的爆发与死亡，将有利于有机质的生成与堆积；潮湿、缺氧的沉积环境有利于有机质的保存，整体上盐间泥岩具备形成较好烃源岩的条件。
2018, 36(3): 630-638.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.083
摘要:
分步瞬时热解法可以有效的用于研究干酪根（或其他相关样品）结构组分随温度变化而演变的详细特征。利用分步瞬时热解法从300℃到600℃共分七个温度点，依次对绿河页岩干酪根样品进行热模拟分析。结果表明：在300℃时，绿河页岩干酪根样品基本没有热解产物，在350℃时可检测到少量吸附烃但含量极少；400℃、450℃和500℃是热解产物十分丰富的三个温度点，主要产物是成对出现的正构烷烃和直链烯烃，同时含有一定量的异构烷烃和姥鲛-1-烯；随着热解温度升高，异构烷烃和长链烃类的相对含量逐渐减少；姥鲛-1-烯在400℃和450℃一直占据主要地位；550℃出现了长碳链烷烃（C27~C32），很有可能是绿河页岩干酪根样品中类似于绿藻等的组分经高温裂解产生的；600℃之后热解产物基本消失，说明在低温阶段干酪根裂解作用就基本完全。另外，绿河页岩干酪根样品在不同温度点的瞬时热解均给出了相应的产物组分构成，对比研究发现，其产物种类及相对含量具有逐渐变化的特征，由此将更有利于研究干酪根的热演化及其成烃机制。
分步瞬时热解法可以有效的用于研究干酪根（或其他相关样品）结构组分随温度变化而演变的详细特征。利用分步瞬时热解法从300℃到600℃共分七个温度点，依次对绿河页岩干酪根样品进行热模拟分析。结果表明：在300℃时，绿河页岩干酪根样品基本没有热解产物，在350℃时可检测到少量吸附烃但含量极少；400℃、450℃和500℃是热解产物十分丰富的三个温度点，主要产物是成对出现的正构烷烃和直链烯烃，同时含有一定量的异构烷烃和姥鲛-1-烯；随着热解温度升高，异构烷烃和长链烃类的相对含量逐渐减少；姥鲛-1-烯在400℃和450℃一直占据主要地位；550℃出现了长碳链烷烃（C27~C32），很有可能是绿河页岩干酪根样品中类似于绿藻等的组分经高温裂解产生的；600℃之后热解产物基本消失，说明在低温阶段干酪根裂解作用就基本完全。另外，绿河页岩干酪根样品在不同温度点的瞬时热解均给出了相应的产物组分构成，对比研究发现，其产物种类及相对含量具有逐渐变化的特征，由此将更有利于研究干酪根的热演化及其成烃机制。
