2023年 第41卷 第1期
2023, 41(1): 1-17.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.151
摘要:
利用高品质3D地震资料搜索刻画深水水道—朵叶复合体的沉积构成并揭示油气储集体的分布模式对于深水油气勘探具有重要的指导意义。利用PaleoScan全三维智能解释手段和三色（RGB）混相分频技术识别解剖了孟加拉扇上新统—更新统深水水道—天然堤体系6种富砂沉积单元,包括补给水道、分支水道、似点坝、决口扇、漫溢扇和末端朵叶。研究认为：补给水道、决口扇、末端朵叶是潜在的规模且优质深水油气储集体类型；而漫溢扇、分支水道和似点坝分别是潜在的规模非优质、非优质非规模以及优质非规模深水油气储层类型。补给水道主要分布在水道—朵叶复合体的上游和中游；决口扇、漫溢扇、分支水道和似点坝主要发育在水道—朵叶复合体的中游；而分支水道和末端朵叶主要分布在水道—朵叶复合体的下游。漫溢扇向供源水道一侧楔状增厚,形成“砂盖泥”的格局；而决口扇向供源水道一侧楔状减薄直至尖灭形成“泥包砂”的格局,相应形成海底扇岩性圈闭。
利用高品质3D地震资料搜索刻画深水水道—朵叶复合体的沉积构成并揭示油气储集体的分布模式对于深水油气勘探具有重要的指导意义。利用PaleoScan全三维智能解释手段和三色（RGB）混相分频技术识别解剖了孟加拉扇上新统—更新统深水水道—天然堤体系6种富砂沉积单元,包括补给水道、分支水道、似点坝、决口扇、漫溢扇和末端朵叶。研究认为：补给水道、决口扇、末端朵叶是潜在的规模且优质深水油气储集体类型；而漫溢扇、分支水道和似点坝分别是潜在的规模非优质、非优质非规模以及优质非规模深水油气储层类型。补给水道主要分布在水道—朵叶复合体的上游和中游；决口扇、漫溢扇、分支水道和似点坝主要发育在水道—朵叶复合体的中游；而分支水道和末端朵叶主要分布在水道—朵叶复合体的下游。漫溢扇向供源水道一侧楔状增厚,形成“砂盖泥”的格局；而决口扇向供源水道一侧楔状减薄直至尖灭形成“泥包砂”的格局,相应形成海底扇岩性圈闭。
2023, 41(1): 18-36.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.027
摘要:
等深流与重力流在深水环境中较为常见,两者在地质历史时期中可存在相互作用进而形成交互作用沉积。结合近20年研究成果,对深水等深流与重力流交互作用的沉积类型、鉴别标志、形成机理及地质意义进行了总结。1）等深流与重力流交互作用沉积可分为等深流与重力流沉积互层、等深流改造重力流及等深流与重力流同时作用沉积。2）等深流沉积和重力流沉积的有效鉴别是等深流与重力流沉积互层沉积研究的前提。3）等深流改造重力流沉积发育重力流和牵引流沉积构造,双向交错层理最为典型；常具顺斜坡向下及大致平行斜坡的两个水流方向；概率累积曲线呈1~3段式等特征。4）等深流与重力流同时作用沉积主要发育单向迁移水道、不对称的水道—堤岸体系及偏转型朵叶。5）交互作用形成过程主要受等深流与重力流相对能量大小的影响。当重力流活跃时,发育重力流沉积,在重力流末期及间歇期,等深流沉积发育,进而形成重力流与等深流沉积互层。等深流能量较强时,可改造重力流沉积,形成等深流改造重力流沉积。高能等深流在重力流能量较弱时,可对重力流沉积物进行横向搬运,形成迁移水道、不对称水道—堤岸体系及偏转型朵叶。6）主要问题及下一步的主攻方向主要包括四个方面：①重视综合研究,增加实例分析；②完善鉴别标志,推广研究成果；③多方法、多尺度、多条件、多维度综合探讨交互作用沉积过程及主控因素；④加强油气勘探潜力、古环境演化及地质灾害预防等方面的研究。
等深流与重力流在深水环境中较为常见,两者在地质历史时期中可存在相互作用进而形成交互作用沉积。结合近20年研究成果,对深水等深流与重力流交互作用的沉积类型、鉴别标志、形成机理及地质意义进行了总结。1）等深流与重力流交互作用沉积可分为等深流与重力流沉积互层、等深流改造重力流及等深流与重力流同时作用沉积。2）等深流沉积和重力流沉积的有效鉴别是等深流与重力流沉积互层沉积研究的前提。3）等深流改造重力流沉积发育重力流和牵引流沉积构造,双向交错层理最为典型；常具顺斜坡向下及大致平行斜坡的两个水流方向；概率累积曲线呈1~3段式等特征。4）等深流与重力流同时作用沉积主要发育单向迁移水道、不对称的水道—堤岸体系及偏转型朵叶。5）交互作用形成过程主要受等深流与重力流相对能量大小的影响。当重力流活跃时,发育重力流沉积,在重力流末期及间歇期,等深流沉积发育,进而形成重力流与等深流沉积互层。等深流能量较强时,可改造重力流沉积,形成等深流改造重力流沉积。高能等深流在重力流能量较弱时,可对重力流沉积物进行横向搬运,形成迁移水道、不对称水道—堤岸体系及偏转型朵叶。6）主要问题及下一步的主攻方向主要包括四个方面：①重视综合研究,增加实例分析；②完善鉴别标志,推广研究成果；③多方法、多尺度、多条件、多维度综合探讨交互作用沉积过程及主控因素；④加强油气勘探潜力、古环境演化及地质灾害预防等方面的研究。
2023, 41(1): 37-51.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.048
摘要:
构型分级是深水油气高效开发重要的技术手段和指导方法。目前关于深水水道沉积体的构型分级方案缺乏较为统一的认识和标准,造成同一沉积单元的构型划分存在规模和成因等多解性问题,这制约了深水沉积理论的发展和油气勘探开发进程。在不同构型单元的沉积规模、叠置关系、时间跨度以及成因演化等基础上,采用正序分级原则,建立了相对系统的深水水道沉积体构型分级方案和结构样式。方案将水道沉积体划分为11级构型单元,1级单元为沉积颗粒段,包括孔隙非均质性、颗粒非均质性和填隙物非均质性；2级单元为纹层,多表现为平直状、波状、弯曲状、透镜状及不规则状；3级单元为岩层内均质段,如鲍马序列某一段；4级单元为岩层,如完整鲍马序列；5级单元为岩层组,包括“单一韵律叠置”和“砂体泥岩互层”两类；6级单元为次级水道单元,多呈透镜体型和楔形体型；7级为单一水道,可划分为层状充填、束状充填、侧积、切叠以及块状充填5种类型；8级单元为复合水道,由多期单一水道叠置,9级为复合水道系列,为多期复合水道叠置,8级单元和9级单元按其内部水道组合关系均可划分为离散型、拼接型和紧凑型三种类型；10级单元为水道体系,包括限制性、半限制性以及非限制性水道体系三种类型；11级单元为水道体系系列,可分为富砂型、富泥型和砂泥混杂型。其中1~9级为油气开发级次,10~11级为勘探级次。该研究不仅为地面与地下、现代与古代水道沉积的类比提供了理论依据,也为深水水道油气藏不同尺度储层非均质解析提供了地质依据。
构型分级是深水油气高效开发重要的技术手段和指导方法。目前关于深水水道沉积体的构型分级方案缺乏较为统一的认识和标准,造成同一沉积单元的构型划分存在规模和成因等多解性问题,这制约了深水沉积理论的发展和油气勘探开发进程。在不同构型单元的沉积规模、叠置关系、时间跨度以及成因演化等基础上,采用正序分级原则,建立了相对系统的深水水道沉积体构型分级方案和结构样式。方案将水道沉积体划分为11级构型单元,1级单元为沉积颗粒段,包括孔隙非均质性、颗粒非均质性和填隙物非均质性；2级单元为纹层,多表现为平直状、波状、弯曲状、透镜状及不规则状；3级单元为岩层内均质段,如鲍马序列某一段；4级单元为岩层,如完整鲍马序列；5级单元为岩层组,包括“单一韵律叠置”和“砂体泥岩互层”两类；6级单元为次级水道单元,多呈透镜体型和楔形体型；7级为单一水道,可划分为层状充填、束状充填、侧积、切叠以及块状充填5种类型；8级单元为复合水道,由多期单一水道叠置,9级为复合水道系列,为多期复合水道叠置,8级单元和9级单元按其内部水道组合关系均可划分为离散型、拼接型和紧凑型三种类型；10级单元为水道体系,包括限制性、半限制性以及非限制性水道体系三种类型；11级单元为水道体系系列,可分为富砂型、富泥型和砂泥混杂型。其中1~9级为油气开发级次,10~11级为勘探级次。该研究不仅为地面与地下、现代与古代水道沉积的类比提供了理论依据,也为深水水道油气藏不同尺度储层非均质解析提供了地质依据。
2023, 41(1): 52-72.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.066
摘要:
超临界流在现代沉积环境中几乎无处不在,但相关沉积物却极少从地层记录中被辨识出来,这是当前沉积学研究所面临的一个困境,文中称之为“超临界流沉积问题”。按弗劳德数增大顺序,超临界流可依次形成稳定逆行沙丘、不稳定逆行沙丘、急滩—深潭及周期阶坎等底形,相应的地貌动力学也从同相位体制（逆行沙丘）逐渐过渡为水跃体制（急滩—深潭和周期阶坎）。相对于明渠流,浊流因折算密度低而更易成为超临界流。超临界浊流底形的长波长、低幅度、逆流（坡）迁移特性,决定了其沉积物发育特征的后积层理、近平行—低角度交错层理、与水跃有关的快速堆积及冲刷—充填和建造—充填构造。超临界浊流沉积可以通过沉积体的几何形态（包括波长/波高比、平面和剖面形态等）和内部沉积特征（包括波脊逆坡迁移、沉积构造、粒度变化趋势及沉积相组合等）的综合分析加以鉴别。露头、岩心分析与高分辨率地震、浅剖、多波束测深等地球物理资料的综合,是准确鉴别超临界浊流沉积单元的重要途径。本文对超临界浊流地貌动力学研究进展进行综述,并对地层记录中超临界浊流沉积的鉴别标志及相关问题进行探讨。
超临界流在现代沉积环境中几乎无处不在,但相关沉积物却极少从地层记录中被辨识出来,这是当前沉积学研究所面临的一个困境,文中称之为“超临界流沉积问题”。按弗劳德数增大顺序,超临界流可依次形成稳定逆行沙丘、不稳定逆行沙丘、急滩—深潭及周期阶坎等底形,相应的地貌动力学也从同相位体制（逆行沙丘）逐渐过渡为水跃体制（急滩—深潭和周期阶坎）。相对于明渠流,浊流因折算密度低而更易成为超临界流。超临界浊流底形的长波长、低幅度、逆流（坡）迁移特性,决定了其沉积物发育特征的后积层理、近平行—低角度交错层理、与水跃有关的快速堆积及冲刷—充填和建造—充填构造。超临界浊流沉积可以通过沉积体的几何形态（包括波长/波高比、平面和剖面形态等）和内部沉积特征（包括波脊逆坡迁移、沉积构造、粒度变化趋势及沉积相组合等）的综合分析加以鉴别。露头、岩心分析与高分辨率地震、浅剖、多波束测深等地球物理资料的综合,是准确鉴别超临界浊流沉积单元的重要途径。本文对超临界浊流地貌动力学研究进展进行综述,并对地层记录中超临界浊流沉积的鉴别标志及相关问题进行探讨。
2023, 41(1): 73-84.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.032
摘要:
针对下刚果盆地中新统重力流沉积演化及其控制因素认识不够明确的问题,利用下刚果盆地X区块丰富的三维地震、测井及岩心资料,在建立中新统层序格架的基础上,精细识别了重力流沉积单元类型,系统揭示了重力流沉积演化特征并探讨了其控制因素。区内中新统可划分为SQ1（下中新统）、SQ2（中中新统下段）、SQ3（中中新统上段）及SQ4（上中新统）等4个三级层序,主要发育块体搬运、重力流水道（包括侵蚀过路水道、受限侵蚀水道、弱受限侵蚀—加积水道）、天然堤及朵叶体等沉积单元。SQ1早期,重力流沉积多在拉张区呈NW—SE向分布,主导沉积单元为朵叶体。SQ2早期,重力流沉积分布较广（呈NW—SE向）,主导发育弱受限侵蚀—加积水道。SQ3早期,重力流沉积在研究区北部呈NWW—SEE向发育且以受限侵蚀水道为主。SQ4早期,重力流沉积全区发育（E—W走向）,主导发育侵蚀过路水道。SQ1~SQ4,重力流沉积总体北迁、进积。刚果河携带大量物源向深水搬运（气候变冷、构造隆升及海平面下降所致）是重力流沉积大规模进积的第一要素,陆缘结构（掀斜陆架和宽缓陆坡）及陆坡坡度变化（断层及盐构造所致）控制了沉积分散过程和砂体横向分布。该研究有助于深化区内中新统重力流沉积演化认识,并为深水油气勘探提供借鉴。
针对下刚果盆地中新统重力流沉积演化及其控制因素认识不够明确的问题,利用下刚果盆地X区块丰富的三维地震、测井及岩心资料,在建立中新统层序格架的基础上,精细识别了重力流沉积单元类型,系统揭示了重力流沉积演化特征并探讨了其控制因素。区内中新统可划分为SQ1（下中新统）、SQ2（中中新统下段）、SQ3（中中新统上段）及SQ4（上中新统）等4个三级层序,主要发育块体搬运、重力流水道（包括侵蚀过路水道、受限侵蚀水道、弱受限侵蚀—加积水道）、天然堤及朵叶体等沉积单元。SQ1早期,重力流沉积多在拉张区呈NW—SE向分布,主导沉积单元为朵叶体。SQ2早期,重力流沉积分布较广（呈NW—SE向）,主导发育弱受限侵蚀—加积水道。SQ3早期,重力流沉积在研究区北部呈NWW—SEE向发育且以受限侵蚀水道为主。SQ4早期,重力流沉积全区发育（E—W走向）,主导发育侵蚀过路水道。SQ1~SQ4,重力流沉积总体北迁、进积。刚果河携带大量物源向深水搬运（气候变冷、构造隆升及海平面下降所致）是重力流沉积大规模进积的第一要素,陆缘结构（掀斜陆架和宽缓陆坡）及陆坡坡度变化（断层及盐构造所致）控制了沉积分散过程和砂体横向分布。该研究有助于深化区内中新统重力流沉积演化认识,并为深水油气勘探提供借鉴。
2023, 41(1): 85-96.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.040
摘要:
深水水道砂体是深海油气的重要储集体之一,其复杂的演化规律常常影响水道砂体储层的分布,无法充分了解深水水道的演化过程是阻碍深海油气勘探开发的原因之一,增大了深海油气的勘探开发难度。以新西兰深水Taranaki盆地中新统深水水道为例,基于高分辨率三维地震数据,应用地震地貌学、地震沉积学的理论及技术手段,探究水道的沉积演化规律及相关控制因素。研究区水道体系可划分为5个发育期次,即残余部分结构的复合水道Ⅰ、侧向迁移的复合水道Ⅱ、垂向叠置的复合水道Ⅲ、富泥充填的复合水道Ⅳ及零散分布的复合水道Ⅴ。复合水道Ⅰ和Ⅳ呈相对顺直的平面形态；复合水道Ⅱ多为侧向迁移运动,表现为高弯曲的平面形态,而复合水道Ⅲ多为垂向叠置运动,其弯曲度较复合水道Ⅱ有所减小；复合水道Ⅴ包括多条零散的细小单水道,不同单水道的平面形态存在较大差异。各期次复合水道的演化过程可归纳为初期下切侵蚀、中期充填沉积及末期填平消亡等3个阶段。深水水道沉积演化过程受多种因素综合控制,早期水道结构会影响后期水道发育环境的限制程度,强限制性的复合水道Ⅰ~Ⅳ经历有序的演化过程,非限制性的复合水道Ⅴ则经历了无序的演化过程；重力流规模及能量的变化会影响各期次复合水道的发育规模。深入探究深水水道的演化规律可为深海油气勘探开发提供参考。
深水水道砂体是深海油气的重要储集体之一,其复杂的演化规律常常影响水道砂体储层的分布,无法充分了解深水水道的演化过程是阻碍深海油气勘探开发的原因之一,增大了深海油气的勘探开发难度。以新西兰深水Taranaki盆地中新统深水水道为例,基于高分辨率三维地震数据,应用地震地貌学、地震沉积学的理论及技术手段,探究水道的沉积演化规律及相关控制因素。研究区水道体系可划分为5个发育期次,即残余部分结构的复合水道Ⅰ、侧向迁移的复合水道Ⅱ、垂向叠置的复合水道Ⅲ、富泥充填的复合水道Ⅳ及零散分布的复合水道Ⅴ。复合水道Ⅰ和Ⅳ呈相对顺直的平面形态；复合水道Ⅱ多为侧向迁移运动,表现为高弯曲的平面形态,而复合水道Ⅲ多为垂向叠置运动,其弯曲度较复合水道Ⅱ有所减小；复合水道Ⅴ包括多条零散的细小单水道,不同单水道的平面形态存在较大差异。各期次复合水道的演化过程可归纳为初期下切侵蚀、中期充填沉积及末期填平消亡等3个阶段。深水水道沉积演化过程受多种因素综合控制,早期水道结构会影响后期水道发育环境的限制程度,强限制性的复合水道Ⅰ~Ⅳ经历有序的演化过程,非限制性的复合水道Ⅴ则经历了无序的演化过程；重力流规模及能量的变化会影响各期次复合水道的发育规模。深入探究深水水道的演化规律可为深海油气勘探开发提供参考。
2023, 41(1): 97-109.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.045
摘要:
通过三维地震资料海底平面成像和浅层地震剖面解释、分析,识别和描述了西非科特迪瓦盆地深水底形类型。研究区发育下切水道、侵蚀冲坑、周期阶坎、小型沉积物波、大型沉积物波多种深水底形。下切水道表现为直线型,地形坡度从上斜坡5°过渡到下斜坡1.9°,水道历经多次合并,合并后水道内部起伏地貌指示侵蚀—沉积交互作用；识别出孤立状、串珠状和猫爪状三种类型侵蚀冲坑；在斜坡限制性水道内部地形坡度1.9°~3.1°之间识别出8个不同波长和波高的“周期阶坎”底形,周期阶坎具有剖面上向上游方向迁移、平面上呈新月形态的特征,从上游到下游波长有逐渐变短的趋势。小型沉积物波发育于水道内和水道外两种环境,其中限定性环境小型沉积物波发育在周期阶坎上游方向,非限定环境小型沉积物波发育地形坡度为1°左右,具有加积或轻微向下迁移的内部反射结构。大型沉积物波发育在非限定环境中,显示为长波长、低幅度浅层构造特征,分析认为早期滑塌地貌对晚期大型沉积物波的形成具有重要的控制作用。在现象描述基础上,对不同底形的成因、形成过程、控制因素和其发育的深水动力学背景与环境展开探讨,加深了对西非赤道段科特迪瓦盆地深水底形成因的认识,可对未来深水区油气勘探砂体分布预测提供借鉴和参考。
通过三维地震资料海底平面成像和浅层地震剖面解释、分析,识别和描述了西非科特迪瓦盆地深水底形类型。研究区发育下切水道、侵蚀冲坑、周期阶坎、小型沉积物波、大型沉积物波多种深水底形。下切水道表现为直线型,地形坡度从上斜坡5°过渡到下斜坡1.9°,水道历经多次合并,合并后水道内部起伏地貌指示侵蚀—沉积交互作用；识别出孤立状、串珠状和猫爪状三种类型侵蚀冲坑；在斜坡限制性水道内部地形坡度1.9°~3.1°之间识别出8个不同波长和波高的“周期阶坎”底形,周期阶坎具有剖面上向上游方向迁移、平面上呈新月形态的特征,从上游到下游波长有逐渐变短的趋势。小型沉积物波发育于水道内和水道外两种环境,其中限定性环境小型沉积物波发育在周期阶坎上游方向,非限定环境小型沉积物波发育地形坡度为1°左右,具有加积或轻微向下迁移的内部反射结构。大型沉积物波发育在非限定环境中,显示为长波长、低幅度浅层构造特征,分析认为早期滑塌地貌对晚期大型沉积物波的形成具有重要的控制作用。在现象描述基础上,对不同底形的成因、形成过程、控制因素和其发育的深水动力学背景与环境展开探讨,加深了对西非赤道段科特迪瓦盆地深水底形成因的认识,可对未来深水区油气勘探砂体分布预测提供借鉴和参考。
2023, 41(1): 110-125.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.065
摘要:
陆架边缘连接浅水陆架及深水区,其迁移轨迹动态演化可记录和反馈浅水—深水物质输送过程及样式,开展陆架边缘轨迹量化分析,对预测深水沉积体系及油气勘探意义重大。基于井—震资料并选取过研究区LS33a钻井的地震剖面,利用典型的地震同相轴接触关系在琼东南盆地上新统莺歌海组顶底及内部共计识别出5个层序界面,将莺歌海组自下而上划分为4套三级层序。依据地震反射特征量化统计琼东南盆地莺歌海组陆架边缘轨迹,识别并划分出超高角度滑塌型（50°<α<180°）、高角度上升型（5°<α<50°）和低角度上升型（0°<α<5°）等三种陆架边缘轨迹类型。琼东南盆地上新世陆架边缘迁移轨迹经历了4个演化阶段：阶段一（5.5~4.2 Ma）构造稳定且盆地北部陆架物源供给充足,该阶段陆架边缘轨迹迁移角度大多低于5°；阶段二（4.2~3.2 Ma）由于海平面迅速下降、物源供给减弱,陆架边缘滑塌致使陆架边缘轨迹迁移角度增大；阶段三（3.2~2.7 Ma）由于青藏高原隆升、气候转变（3 Ma开始南海及周边地区冬季风增强）,指示物源供给增强,陆架边缘轨迹迁移角度再次减小；阶段四（2.7~1.8 Ma）联合受控于东亚冬季风气候及伴随的物源供给增强,陆架坡折带迅速向盆地方向推进且迁移角度迅速减小,陆架边缘整体为低角度上升型迁移轨迹。由于琼东南盆地西部整体物源供给速率高于东部地区,西部陆架边缘轨迹以低角度上升型为主,东部则以发育高角度上升型及高角度滑塌型为特征。莺歌海组时期大规模滑塌体系与陆架边缘轨迹迁移角度存在一定的相关性：即当陆架边缘轨迹迁移角度大于50°时,陆架边缘体系往往失稳并向下陆坡及深水平原区输送大规模块体搬运沉积体系。研究结果对深化南海北部陆架边缘体系理论认知及深海矿产资源评价具有积极意义。
陆架边缘连接浅水陆架及深水区,其迁移轨迹动态演化可记录和反馈浅水—深水物质输送过程及样式,开展陆架边缘轨迹量化分析,对预测深水沉积体系及油气勘探意义重大。基于井—震资料并选取过研究区LS33a钻井的地震剖面,利用典型的地震同相轴接触关系在琼东南盆地上新统莺歌海组顶底及内部共计识别出5个层序界面,将莺歌海组自下而上划分为4套三级层序。依据地震反射特征量化统计琼东南盆地莺歌海组陆架边缘轨迹,识别并划分出超高角度滑塌型（50°<α<180°）、高角度上升型（5°<α<50°）和低角度上升型（0°<α<5°）等三种陆架边缘轨迹类型。琼东南盆地上新世陆架边缘迁移轨迹经历了4个演化阶段：阶段一（5.5~4.2 Ma）构造稳定且盆地北部陆架物源供给充足,该阶段陆架边缘轨迹迁移角度大多低于5°；阶段二（4.2~3.2 Ma）由于海平面迅速下降、物源供给减弱,陆架边缘滑塌致使陆架边缘轨迹迁移角度增大；阶段三（3.2~2.7 Ma）由于青藏高原隆升、气候转变（3 Ma开始南海及周边地区冬季风增强）,指示物源供给增强,陆架边缘轨迹迁移角度再次减小；阶段四（2.7~1.8 Ma）联合受控于东亚冬季风气候及伴随的物源供给增强,陆架坡折带迅速向盆地方向推进且迁移角度迅速减小,陆架边缘整体为低角度上升型迁移轨迹。由于琼东南盆地西部整体物源供给速率高于东部地区,西部陆架边缘轨迹以低角度上升型为主,东部则以发育高角度上升型及高角度滑塌型为特征。莺歌海组时期大规模滑塌体系与陆架边缘轨迹迁移角度存在一定的相关性：即当陆架边缘轨迹迁移角度大于50°时,陆架边缘体系往往失稳并向下陆坡及深水平原区输送大规模块体搬运沉积体系。研究结果对深化南海北部陆架边缘体系理论认知及深海矿产资源评价具有积极意义。
2023, 41(1): 126-149.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.005
摘要:
【 意义 】第21届国际沉积学大会于2022年8月在北京召开。会议热点主要包括深时气候与环境、构造与火山沉积学、环境与灾害沉积学、生物沉积过程、陆相碎屑沉积体系、海相碎屑沉积体系、海相碳酸盐岩沉积、现代沉积过程、资源沉积学、沉积地球化学和地球科学研究新方法技术。【 进展 】与往届国际沉积学大会相比,深时气候演化以及中新生代温室效应和极热事件、新生代亚洲—青藏高原气候变化机制及沉积响应、特提斯构造与沉积作用、亚洲大陆边缘源—汇系统与沉积机制、碎屑沉积和生物沉积作用、海盆与湖盆混合沉积过程与时空差异、火山沉积学与灾害沉积学、有机—无机相互作用与碳中和、大数据与人工智能等方面受到广泛关注,深海油气资源及沉积矿床等相关研究得到了快速发展。【 结论与展望 】国际沉积学大会的前沿动态和热点问题综合分析表明,未来中国沉积学研究应当不断推动沉积地质学由定性描述向定量分析发展,创建具有中国区域地质特色的沉积学理论体系,为确保我国能源资源安全作出地质贡献。
【 意义 】第21届国际沉积学大会于2022年8月在北京召开。会议热点主要包括深时气候与环境、构造与火山沉积学、环境与灾害沉积学、生物沉积过程、陆相碎屑沉积体系、海相碎屑沉积体系、海相碳酸盐岩沉积、现代沉积过程、资源沉积学、沉积地球化学和地球科学研究新方法技术。【 进展 】与往届国际沉积学大会相比,深时气候演化以及中新生代温室效应和极热事件、新生代亚洲—青藏高原气候变化机制及沉积响应、特提斯构造与沉积作用、亚洲大陆边缘源—汇系统与沉积机制、碎屑沉积和生物沉积作用、海盆与湖盆混合沉积过程与时空差异、火山沉积学与灾害沉积学、有机—无机相互作用与碳中和、大数据与人工智能等方面受到广泛关注,深海油气资源及沉积矿床等相关研究得到了快速发展。【 结论与展望 】国际沉积学大会的前沿动态和热点问题综合分析表明,未来中国沉积学研究应当不断推动沉积地质学由定性描述向定量分析发展,创建具有中国区域地质特色的沉积学理论体系,为确保我国能源资源安全作出地质贡献。
2023, 41(1): 150-169.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.086
摘要:
渤海湾盆地东营凹陷孔一段—沙四下亚段（孔店组一段和沙河街组四段下部）陆相红层表现为“红—灰组合、以红为主”的地层面貌,有别于过去认为的“全红”,其沉积过程和沉积模式的深入解剖对于了解中国东部始新世早期区域构造古地理特征和古气候演变过程、指导济阳坳陷深层油气资源的勘探和开发具有重要的意义。综合地震、测井、岩心、录井和分析测试资料,对该地层的沉积特征和沉积演化过程进行了深入研究,提出了陆相红层洪水漫湖—时令湖沉积模式。研究表明目的层沉积相类型多样,除了冲积扇、辫状河、洪水漫湖和干盐湖,还包括湖泊、近岸水下扇和风暴相。干旱期发育了冲积扇—洪水漫湖—干盐湖沉积组合,其中在凹陷边缘为冲积扇沉积,向内部过渡为洪水漫湖沉积,在凹陷的北部洼陷带演变为干盐湖。间歇性湿润期主要发育了湖泊沉积,在斜坡带为灰绿色滨浅湖滩坝砂、坝间泥,北部的利津—民丰洼陷演变为半深湖—深湖沉积,凹陷北部陡坡带冲沟部位则发育了近岸水下扇体。推测区域构造古地理、原型盆地特征、古纬度、古物源和古水流方位及周期性变化的古气候条件共同控制了上述地层的发育。
渤海湾盆地东营凹陷孔一段—沙四下亚段（孔店组一段和沙河街组四段下部）陆相红层表现为“红—灰组合、以红为主”的地层面貌,有别于过去认为的“全红”,其沉积过程和沉积模式的深入解剖对于了解中国东部始新世早期区域构造古地理特征和古气候演变过程、指导济阳坳陷深层油气资源的勘探和开发具有重要的意义。综合地震、测井、岩心、录井和分析测试资料,对该地层的沉积特征和沉积演化过程进行了深入研究,提出了陆相红层洪水漫湖—时令湖沉积模式。研究表明目的层沉积相类型多样,除了冲积扇、辫状河、洪水漫湖和干盐湖,还包括湖泊、近岸水下扇和风暴相。干旱期发育了冲积扇—洪水漫湖—干盐湖沉积组合,其中在凹陷边缘为冲积扇沉积,向内部过渡为洪水漫湖沉积,在凹陷的北部洼陷带演变为干盐湖。间歇性湿润期主要发育了湖泊沉积,在斜坡带为灰绿色滨浅湖滩坝砂、坝间泥,北部的利津—民丰洼陷演变为半深湖—深湖沉积,凹陷北部陡坡带冲沟部位则发育了近岸水下扇体。推测区域构造古地理、原型盆地特征、古纬度、古物源和古水流方位及周期性变化的古气候条件共同控制了上述地层的发育。
2023, 41(1): 170-182.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.076
摘要:
沉积岩中的微量元素对沉积环境变化有较高的敏感度,是研究古沉积环境的有效手段。滇中盆地倒石头组是一套富锂的黏土岩地层,其古环境的研究对恢复该时期盆地沉积格局和锂元素富集具有重要意义。基于滇中盆地倒石头组两个典型钻孔样品详细的地球化学研究,探讨了倒石头组富锂黏土岩形成时的沉积环境及其对锂元素富集的影响。研究结果表明：所有样品Sr、Ga元素含量及Sr/Ba值指示研究区古水体介质为淡水陆相沉积环境；其δU值介于0.51~1.63,U/Th值介于0.11~1.49,V/（V+Ni）值介于0.48~0.86,V/Cr值介于0.45~1.24,同时在U（EF）-Mo（EF）协变模式图中,样品数据均未落在缺氧和硫化区域,表明研究区富锂黏土岩的沉积环境为氧化—弱还原环境；且样品Sr/Cu比值介于0.69~4.87,CIA值介于86.3~99.66,XRD全岩黏土矿物分析显示高岭石为主要的黏土矿物,表明富锂黏土岩在形成过程中处于温暖潮湿的沉积环境并伴随较为强烈的化学风化作用。
沉积岩中的微量元素对沉积环境变化有较高的敏感度,是研究古沉积环境的有效手段。滇中盆地倒石头组是一套富锂的黏土岩地层,其古环境的研究对恢复该时期盆地沉积格局和锂元素富集具有重要意义。基于滇中盆地倒石头组两个典型钻孔样品详细的地球化学研究,探讨了倒石头组富锂黏土岩形成时的沉积环境及其对锂元素富集的影响。研究结果表明：所有样品Sr、Ga元素含量及Sr/Ba值指示研究区古水体介质为淡水陆相沉积环境；其δU值介于0.51~1.63,U/Th值介于0.11~1.49,V/（V+Ni）值介于0.48~0.86,V/Cr值介于0.45~1.24,同时在U（EF）-Mo（EF）协变模式图中,样品数据均未落在缺氧和硫化区域,表明研究区富锂黏土岩的沉积环境为氧化—弱还原环境；且样品Sr/Cu比值介于0.69~4.87,CIA值介于86.3~99.66,XRD全岩黏土矿物分析显示高岭石为主要的黏土矿物,表明富锂黏土岩在形成过程中处于温暖潮湿的沉积环境并伴随较为强烈的化学风化作用。
2023, 41(1): 183-195.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.083
摘要:
晚埃迪卡拉纪全球海洋发生了大面积的缺氧,海洋化学结构呈现明显的非均质性,直接影响了埃迪卡拉型生物的演化与分布。四川盆地发育完整的晚埃迪卡拉系地层,以灯影组巨厚层碳酸盐岩沉积为代表。但是对于该套巨厚层碳酸盐岩沉积时的古海水氧化还原性质备受争议。为了解决这一问题,对川东北地区鹿池剖面的灯影组地层开展了系统的沉积学和稀土元素地球化学分析。该地区灯影组的岩石类型主要为泥微晶白云岩、黏连白云岩、叠层/层纹白云岩,以及溶蚀白云岩,沉积环境为开阔碳酸盐岩台地相。地球化学数据结果显示灯影组碳酸盐岩普遍具有较低的稀土总量（∑REE+Y值为0.4~3.3 μg/g）、较低的Mn/Sr值（0.2~2.8）和较高的Fe含量（55.9~1 772.6 μg/g）。灯影组的REE+Y配分曲线（经页岩标准化）可划分为四个阶段,且Ce异常指示该地区经历了弱氧化到弱还原再到缺氧状态,表明埃迪卡拉纪晚期海洋浅部水体也发生了缺氧现象。
晚埃迪卡拉纪全球海洋发生了大面积的缺氧,海洋化学结构呈现明显的非均质性,直接影响了埃迪卡拉型生物的演化与分布。四川盆地发育完整的晚埃迪卡拉系地层,以灯影组巨厚层碳酸盐岩沉积为代表。但是对于该套巨厚层碳酸盐岩沉积时的古海水氧化还原性质备受争议。为了解决这一问题,对川东北地区鹿池剖面的灯影组地层开展了系统的沉积学和稀土元素地球化学分析。该地区灯影组的岩石类型主要为泥微晶白云岩、黏连白云岩、叠层/层纹白云岩,以及溶蚀白云岩,沉积环境为开阔碳酸盐岩台地相。地球化学数据结果显示灯影组碳酸盐岩普遍具有较低的稀土总量（∑REE+Y值为0.4~3.3 μg/g）、较低的Mn/Sr值（0.2~2.8）和较高的Fe含量（55.9~1 772.6 μg/g）。灯影组的REE+Y配分曲线（经页岩标准化）可划分为四个阶段,且Ce异常指示该地区经历了弱氧化到弱还原再到缺氧状态,表明埃迪卡拉纪晚期海洋浅部水体也发生了缺氧现象。
2023, 41(1): 196-205.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.077
摘要:
研究全新世典型气候突变事件的内部结构及区域特征,有助于明晰季风气候突变事件的成因机制。通过对贵州七星洞石笋14个高精度230Th定年和779个氧同位素数据的分析,重建了过去6 380~2 700 yr B.P.时段平均分辨率达4.7年的东亚夏季风演化序列。该石笋δ18O值整体上呈逐渐偏正的特征,指示中晚全新世以来东亚夏季风持续变弱的趋势。叠加在此长期季风减弱变化趋势上,最为显著的百年尺度振荡主要发生在4 548~3 715 yr B.P.时段,对应于4.2 kyr B.P.事件。该记录与同区域董哥洞石笋δ18O记录一致,均显示在此事件内部并非持续干旱,而是具有两次显著的季风强降雨期。相似的季风强降雨期在我国北方气候记录中也有体现。在更大的空间尺度上,这种4.2 kyr B.P.事件的内部结构特征与澳洲—印度尼西亚（澳—印）季风区的石笋记录结构相对应,但呈显著的反相位耦合关系,证实了亚洲与澳—印季风间的动力学联系。此外,该事件结构与ENSO记录的耦合暗示了4.2 kyr B.P.事件的发生可能与热带太平洋密切相关。
研究全新世典型气候突变事件的内部结构及区域特征,有助于明晰季风气候突变事件的成因机制。通过对贵州七星洞石笋14个高精度230Th定年和779个氧同位素数据的分析,重建了过去6 380~2 700 yr B.P.时段平均分辨率达4.7年的东亚夏季风演化序列。该石笋δ18O值整体上呈逐渐偏正的特征,指示中晚全新世以来东亚夏季风持续变弱的趋势。叠加在此长期季风减弱变化趋势上,最为显著的百年尺度振荡主要发生在4 548~3 715 yr B.P.时段,对应于4.2 kyr B.P.事件。该记录与同区域董哥洞石笋δ18O记录一致,均显示在此事件内部并非持续干旱,而是具有两次显著的季风强降雨期。相似的季风强降雨期在我国北方气候记录中也有体现。在更大的空间尺度上,这种4.2 kyr B.P.事件的内部结构特征与澳洲—印度尼西亚（澳—印）季风区的石笋记录结构相对应,但呈显著的反相位耦合关系,证实了亚洲与澳—印季风间的动力学联系。此外,该事件结构与ENSO记录的耦合暗示了4.2 kyr B.P.事件的发生可能与热带太平洋密切相关。
2023, 41(1): 206-218.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.082
摘要:
宁南盆地咸化湖相清水营组沉积记录,是研究青藏高原东北缘地区晚古近纪气候变化及其驱动机制的绝佳选择。以宁南盆地古近系清水营组为研究对象,通过野外地质调查、样品采集、石膏主量元素和锶同位素的测试,分析沉积地层记录的化学风化和古气候的变化；并通过与全球气候变化和青藏高原隆升过程的对比分析,研究青藏高原东北缘宁南盆地气候变化的驱动机制。结果表明：宁南盆地清水营组石膏中Al2O3/SiO2、Al2O3/Ti2O、K2O/Na2O和87Sr/86Sr等指标可以很好地反映晚古近纪气候变化,在38~36 Ma、34.5~33 Ma、32~31 Ma、30~27 Ma、26~23 Ma这5个时期,化学风化减弱,气候干旱化；在36~34.5 Ma、33~32 Ma、31~30 Ma、27~26 Ma这4个时期,化学风化增强,气候湿润化。晚古近纪38~26 Ma,青藏高原东北缘宁南盆地古气候变化主要受到全球气候变化的驱动；但在26~23 Ma之间,宁南盆地古气候变化受到了青藏高原隆升的重要影响。
宁南盆地咸化湖相清水营组沉积记录,是研究青藏高原东北缘地区晚古近纪气候变化及其驱动机制的绝佳选择。以宁南盆地古近系清水营组为研究对象,通过野外地质调查、样品采集、石膏主量元素和锶同位素的测试,分析沉积地层记录的化学风化和古气候的变化；并通过与全球气候变化和青藏高原隆升过程的对比分析,研究青藏高原东北缘宁南盆地气候变化的驱动机制。结果表明：宁南盆地清水营组石膏中Al2O3/SiO2、Al2O3/Ti2O、K2O/Na2O和87Sr/86Sr等指标可以很好地反映晚古近纪气候变化,在38~36 Ma、34.5~33 Ma、32~31 Ma、30~27 Ma、26~23 Ma这5个时期,化学风化减弱,气候干旱化；在36~34.5 Ma、33~32 Ma、31~30 Ma、27~26 Ma这4个时期,化学风化增强,气候湿润化。晚古近纪38~26 Ma,青藏高原东北缘宁南盆地古气候变化主要受到全球气候变化的驱动；但在26~23 Ma之间,宁南盆地古气候变化受到了青藏高原隆升的重要影响。
2023, 41(1): 219-232.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.081
摘要:
中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球化学指标的水文指示意义,结合总有机碳（TOC）、碳氮比（C/N）、无机碳（IC）等环境代用指标,讨论升金湖过去1 000年的水文变化。结果表明：1）在1 000~1 350 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量呈波动下降,Sr、CaO含量呈低值波动,指示中世纪暖期水文环境向干旱化变化。2）在1 350~1 850 A.D.内可分为两个阶段；第一阶段（1 350~1 600 A.D.）,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量波动变化,但总体在高值水平,Sr、CaO含量为低值,指示流域降水较多；第二阶段（1 600~1 850 A.D.）,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量下降,总体呈低值水平,Sr、CaO含量为高值呈上升趋势,指示降水减少,说明小冰期水文环境由湿润转向干旱。3）1 850~2 000 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量呈上升趋势,Sr、CaO含量下降,指示降水增加,水文条件偏湿润。其中1 137~1 993 A.D.水文环境变化与历史文献记录的水文变化有良好的响应。区域重建结果表明：升金湖沉积物元素变化与大九湖泥炭重建降水量、江淮地区干湿指数、女山湖色度a*/L*干湿变化基本同步。进一步将升金湖沉积物元素变化与亚洲—太平洋涛动（APO）、北半球太阳辐照度变化对比发现具有较好的一致性,说明升金湖过去千年水文变化可能由APO与太阳辐照度变化驱动,同时在中世纪暖期与小冰期,东部季风区降水的南—北“偶极型”特征可能与亚洲—太平洋涛动密切相关,其水文环境演变既响应了半球性变化又有区域特征。
中国东部季风区过去千年的水文变化已有大量研究并取得重要进展,但水文环境变化的起止时间、空间特征、温湿配置研究仍存在显著的区域差异,水文环境变化的驱动机制研究相对较少且不明确。以安徽升金湖沉积岩心为研究对象,分析元素地球化学指标的水文指示意义,结合总有机碳（TOC）、碳氮比（C/N）、无机碳（IC）等环境代用指标,讨论升金湖过去1 000年的水文变化。结果表明：1）在1 000~1 350 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量呈波动下降,Sr、CaO含量呈低值波动,指示中世纪暖期水文环境向干旱化变化。2）在1 350~1 850 A.D.内可分为两个阶段；第一阶段（1 350~1 600 A.D.）,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量波动变化,但总体在高值水平,Sr、CaO含量为低值,指示流域降水较多；第二阶段（1 600~1 850 A.D.）,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量下降,总体呈低值水平,Sr、CaO含量为高值呈上升趋势,指示降水减少,说明小冰期水文环境由湿润转向干旱。3）1 850~2 000 A.D.,Ti、Rb/Sr、Cr、SiO2含量呈上升趋势,Sr、CaO含量下降,指示降水增加,水文条件偏湿润。其中1 137~1 993 A.D.水文环境变化与历史文献记录的水文变化有良好的响应。区域重建结果表明：升金湖沉积物元素变化与大九湖泥炭重建降水量、江淮地区干湿指数、女山湖色度a*/L*干湿变化基本同步。进一步将升金湖沉积物元素变化与亚洲—太平洋涛动（APO）、北半球太阳辐照度变化对比发现具有较好的一致性,说明升金湖过去千年水文变化可能由APO与太阳辐照度变化驱动,同时在中世纪暖期与小冰期,东部季风区降水的南—北“偶极型”特征可能与亚洲—太平洋涛动密切相关,其水文环境演变既响应了半球性变化又有区域特征。
2023, 41(1): 233-242.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.068
摘要:
雷州半岛地处热带北缘,受东亚季风影响强烈。以取自雷州半岛北部下录地区的埋藏泥炭沉积作为研究材料,测试分析了该岩心的汞浓度及其分布情况,将测试结果与其他气候环境代用指标如孢粉、炭屑、烧失量（LOI）以及有机碳同位素（δ13Corg）等进行对比分析,讨论自MIS（Marine Isotope Stages）-3晚期（约40 cal ka B.P.）至全新世早期（约6.9 cal ka B.P.）区域气候与环境变化影响下的汞沉积过程及可能的影响机制。结果显示：近4万年以来,沉积物的汞浓度与乔木类孢粉浓度的变化较吻合,两者之间显示出较高的相关性,揭示了晚更新世晚期以来,森林群落作为重要的地表汞库,在地区汞沉积过程中起到固定、储存和传输作用。此外,汞浓度与岩心中炭屑沉积通量（指示了区域性野火发生状况）的变化存在相反趋势,反映了区域性野火活动对地表植被以及土壤有机质的焚毁破坏,造成地表汞向大气的释放,不利于汞在地表和沉积物中的沉积与保存。对比不同区域的汞沉积记录发现,晚更新世晚期以来,下录泥炭汞浓度记录与全球其他地区汞记录、粉尘记录等具有较高的相似度,特别是MIS-2时期均存在明显峰值,反映了全球气候变化影响下,大气粉尘沉降对地表汞的输送和沉积具有较大贡献。
雷州半岛地处热带北缘,受东亚季风影响强烈。以取自雷州半岛北部下录地区的埋藏泥炭沉积作为研究材料,测试分析了该岩心的汞浓度及其分布情况,将测试结果与其他气候环境代用指标如孢粉、炭屑、烧失量（LOI）以及有机碳同位素（δ13Corg）等进行对比分析,讨论自MIS（Marine Isotope Stages）-3晚期（约40 cal ka B.P.）至全新世早期（约6.9 cal ka B.P.）区域气候与环境变化影响下的汞沉积过程及可能的影响机制。结果显示：近4万年以来,沉积物的汞浓度与乔木类孢粉浓度的变化较吻合,两者之间显示出较高的相关性,揭示了晚更新世晚期以来,森林群落作为重要的地表汞库,在地区汞沉积过程中起到固定、储存和传输作用。此外,汞浓度与岩心中炭屑沉积通量（指示了区域性野火发生状况）的变化存在相反趋势,反映了区域性野火活动对地表植被以及土壤有机质的焚毁破坏,造成地表汞向大气的释放,不利于汞在地表和沉积物中的沉积与保存。对比不同区域的汞沉积记录发现,晚更新世晚期以来,下录泥炭汞浓度记录与全球其他地区汞记录、粉尘记录等具有较高的相似度,特别是MIS-2时期均存在明显峰值,反映了全球气候变化影响下,大气粉尘沉降对地表汞的输送和沉积具有较大贡献。
2023, 41(1): 243-255.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.084
摘要:
元素地球化学是沉积物源判别和环境研究的重要手段,但河口海岸地区沉积动力环境复杂多变,人类活动影响强烈,全岩沉积地球化学的示踪研究存在局限性和多解性。选择长江下游干流悬浮物、东海陆架表层沉积物以及长江口具有一百多年沉积记录的ZK6孔,通过化学相态分析（1 N HCl处理）,探究酸溶态微量元素组成特征及其对河口环境变迁的指示。相较于钻孔全岩样品,酸溶态Sr/Ba比能更可靠地反映河口古盐度和海陆相沉积环境的变化。ZK6孔沉积物酸溶态稀土元素（REE）主要赋存于Mn氧化物中,Mn、ΣREE含量、Ce/Ce*以及Sr/Ba比在1899—2007年间呈三段式变化,主要反映长江河口流路分汊和主泓位置改变引起的河口沉积环境变化,进而影响河口环境中活跃元素和次生组分在沉积地层中的保存记录。该研究对今后深化认识复杂河口环境下微量元素地球化学行为以及微量元素示踪海洋环境变化具有借鉴意义。
元素地球化学是沉积物源判别和环境研究的重要手段,但河口海岸地区沉积动力环境复杂多变,人类活动影响强烈,全岩沉积地球化学的示踪研究存在局限性和多解性。选择长江下游干流悬浮物、东海陆架表层沉积物以及长江口具有一百多年沉积记录的ZK6孔,通过化学相态分析（1 N HCl处理）,探究酸溶态微量元素组成特征及其对河口环境变迁的指示。相较于钻孔全岩样品,酸溶态Sr/Ba比能更可靠地反映河口古盐度和海陆相沉积环境的变化。ZK6孔沉积物酸溶态稀土元素（REE）主要赋存于Mn氧化物中,Mn、ΣREE含量、Ce/Ce*以及Sr/Ba比在1899—2007年间呈三段式变化,主要反映长江河口流路分汊和主泓位置改变引起的河口沉积环境变化,进而影响河口环境中活跃元素和次生组分在沉积地层中的保存记录。该研究对今后深化认识复杂河口环境下微量元素地球化学行为以及微量元素示踪海洋环境变化具有借鉴意义。
2023, 41(1): 256-269.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.157
摘要:
根据阿克苏地区两条典型野外剖面（肖西沟剖面、苏盖特布拉克剖面）的细测及大量薄片资料分析,认为肖尔布拉克组发育凝块石云岩、残余颗粒云岩及晶粒云岩等3种类型白云岩,主要孔隙类型有晶间孔、晶间溶孔、粒间溶孔、凝块内溶孔等4种。凝块石云岩中孔隙面孔率与胶结物含量及单个凝块大小呈反比,孔隙的连通性与单个凝块大小、堆积疏松程度、胶结物含量、凝块含量呈正比。残余砂屑云岩孔隙面孔率与残余颗粒含量呈正比、与胶结物含量呈反比。根据沉积—成岩作用影响的差异,建立3种不同白云岩孔隙演化发育模式：在凝块石云岩中,同生—准同生期大气淡水溶蚀作用是形成孔隙的关键,埋藏期溶蚀作用使得孔隙进一步改善,最终形成以凝块内溶孔（占比72%）为主的孔隙类型；在残余颗粒云岩中,同生—准同生期的溶蚀作用是形成孔隙的基础,埋藏期溶蚀作用是增加有效孔隙的关键因素,最终形成以粒间溶孔（占比51%）为主的孔隙类型；在晶粒云岩中,早期的溶蚀改造作用对晶粒云岩孔隙发育影响较小,而埋藏期的扩大溶蚀作用是有效孔隙发育的关键因素,使其形成以晶间溶孔（占比62%）为主的孔隙类型。
根据阿克苏地区两条典型野外剖面（肖西沟剖面、苏盖特布拉克剖面）的细测及大量薄片资料分析,认为肖尔布拉克组发育凝块石云岩、残余颗粒云岩及晶粒云岩等3种类型白云岩,主要孔隙类型有晶间孔、晶间溶孔、粒间溶孔、凝块内溶孔等4种。凝块石云岩中孔隙面孔率与胶结物含量及单个凝块大小呈反比,孔隙的连通性与单个凝块大小、堆积疏松程度、胶结物含量、凝块含量呈正比。残余砂屑云岩孔隙面孔率与残余颗粒含量呈正比、与胶结物含量呈反比。根据沉积—成岩作用影响的差异,建立3种不同白云岩孔隙演化发育模式：在凝块石云岩中,同生—准同生期大气淡水溶蚀作用是形成孔隙的关键,埋藏期溶蚀作用使得孔隙进一步改善,最终形成以凝块内溶孔（占比72%）为主的孔隙类型；在残余颗粒云岩中,同生—准同生期的溶蚀作用是形成孔隙的基础,埋藏期溶蚀作用是增加有效孔隙的关键因素,最终形成以粒间溶孔（占比51%）为主的孔隙类型；在晶粒云岩中,早期的溶蚀改造作用对晶粒云岩孔隙发育影响较小,而埋藏期的扩大溶蚀作用是有效孔隙发育的关键因素,使其形成以晶间溶孔（占比62%）为主的孔隙类型。
2023, 41(1): 270-279.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.071
摘要:
为研究含油气盆地下生上储式断裂附近断砂空间配置圈闭中油气分布规律,在断裂附近源断砂空间配置油气运聚机理及有利部位研究的基础上,利用源岩排烃分布区和断裂输导油气有利部位,确定断裂附近源断空间配置油气运移有利部位；通过断裂侧向封闭分布部位和油气储集砂体发育部位,厘定断裂附近断砂空间配置油气圈闭部位,两者叠合建立了一套断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测方法,并将其应用于渤海湾盆地冀中坳陷廊固凹陷大柳泉地区旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测中。结果表明：旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位主要分布在F9断裂、F8断裂中部西南及东北部局部和F7断裂西南部,有利于下伏沙四段源岩生成油气沿断裂附近源断空间配置油气运移有利部位向上覆沙三中下亚段断砂空间配置圈闭中运聚成藏,与目前旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段已发现油气主要分布相吻合,表明该方法用于预测断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位是可行的。
为研究含油气盆地下生上储式断裂附近断砂空间配置圈闭中油气分布规律,在断裂附近源断砂空间配置油气运聚机理及有利部位研究的基础上,利用源岩排烃分布区和断裂输导油气有利部位,确定断裂附近源断空间配置油气运移有利部位；通过断裂侧向封闭分布部位和油气储集砂体发育部位,厘定断裂附近断砂空间配置油气圈闭部位,两者叠合建立了一套断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测方法,并将其应用于渤海湾盆地冀中坳陷廊固凹陷大柳泉地区旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测中。结果表明：旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位主要分布在F9断裂、F8断裂中部西南及东北部局部和F7断裂西南部,有利于下伏沙四段源岩生成油气沿断裂附近源断空间配置油气运移有利部位向上覆沙三中下亚段断砂空间配置圈闭中运聚成藏,与目前旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段已发现油气主要分布相吻合,表明该方法用于预测断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位是可行的。
2023, 41(1): 280-288.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.075
摘要:
北部湾盆地流沙港组二段湖相烃源岩是盆地的主力烃源岩,其中检测到甲藻甾烷和三芳甲藻甾烷,以及丰富的4-甲基甾烷等重要分子化石。通过对北部湾盆地北部地区古近系流二段烃源岩的元素地球化学和有机地球化学特征等分析,研究了富有机质页岩的古氧化还原条件和古盐度,并进行甾类生物标志物对比,探讨了甲藻甾烷,三芳甲藻甾烷和C30-4-甲基甾烷分布特征及其与沟鞭藻的成因关系。研究结果表明：流二段底部富有机质页岩中的C30-4-甲基甾烷和三芳甲藻甾烷丰度呈负相关关系,表明弱还原的淡水—微咸水沉积条件可能不适宜甲藻甾烷和三芳甲藻甾烷的形成,而可以形成高丰度的C30-4-甲基甾烷。油页岩中高丰度的C30-4-甲基甾烷与其较高的成熟度有密切的关系。
北部湾盆地流沙港组二段湖相烃源岩是盆地的主力烃源岩,其中检测到甲藻甾烷和三芳甲藻甾烷,以及丰富的4-甲基甾烷等重要分子化石。通过对北部湾盆地北部地区古近系流二段烃源岩的元素地球化学和有机地球化学特征等分析,研究了富有机质页岩的古氧化还原条件和古盐度,并进行甾类生物标志物对比,探讨了甲藻甾烷,三芳甲藻甾烷和C30-4-甲基甾烷分布特征及其与沟鞭藻的成因关系。研究结果表明：流二段底部富有机质页岩中的C30-4-甲基甾烷和三芳甲藻甾烷丰度呈负相关关系,表明弱还原的淡水—微咸水沉积条件可能不适宜甲藻甾烷和三芳甲藻甾烷的形成,而可以形成高丰度的C30-4-甲基甾烷。油页岩中高丰度的C30-4-甲基甾烷与其较高的成熟度有密切的关系。
2023, 41(1): 289-302.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.062
摘要:
豫北和鲁西地区寒武系苗岭统上部δ13C演化表现为下降趋势,芙蓉统下部δ13C呈上升趋势,并表现出显著正漂移,这次δ13C正漂移出现在三叶虫Chuangia带内,可与世界各地芙蓉统排碧阶的δ13C正漂移（SPICE）对比。δ13C演化趋势与三叶虫、牙形石、浮游植物的繁盛与萧条表现出一定的耦合关系。苗岭世晚期三叶虫大规模绝灭时期,δ13C呈逐渐降低趋势,苗岭世末期新的三叶虫科大量出现时期,δ13C呈上升趋势。另外,海平面升降对δ13C演化具有明显的影响,海侵时期沉积的碳酸盐岩其δ13C呈逐渐增大趋势,高水位早期沉积的碳酸盐岩具有较高的δ13C值,高水位晚期或海平面下降期沉积的碳酸盐岩的δ13C呈逐渐下降趋势。海平面变化是导致生态环境变化、生物群落演化、碳同位素组成演化的关键因素。
豫北和鲁西地区寒武系苗岭统上部δ13C演化表现为下降趋势,芙蓉统下部δ13C呈上升趋势,并表现出显著正漂移,这次δ13C正漂移出现在三叶虫Chuangia带内,可与世界各地芙蓉统排碧阶的δ13C正漂移（SPICE）对比。δ13C演化趋势与三叶虫、牙形石、浮游植物的繁盛与萧条表现出一定的耦合关系。苗岭世晚期三叶虫大规模绝灭时期,δ13C呈逐渐降低趋势,苗岭世末期新的三叶虫科大量出现时期,δ13C呈上升趋势。另外,海平面升降对δ13C演化具有明显的影响,海侵时期沉积的碳酸盐岩其δ13C呈逐渐增大趋势,高水位早期沉积的碳酸盐岩具有较高的δ13C值,高水位晚期或海平面下降期沉积的碳酸盐岩的δ13C呈逐渐下降趋势。海平面变化是导致生态环境变化、生物群落演化、碳同位素组成演化的关键因素。
2023, 41(1): 303-317.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.080
摘要:
细粒沉积岩作为地壳表层最多的岩石类型,蕴藏着丰富的油气资源,是近些年油气工业领域研究的一个热点。由于细粒沉积岩主要由粒径小于0.062 5 mm的颗粒或晶体构成,成分多样复杂,导致其岩石类型术语运用混乱,该问题在陆相湖盆细粒沉积岩研究中尤为突出。为了建立科研人员之间清晰、高效的沟通渠道,提出一套三级命名分类方案,由大到小分别为沉积构造、结构与成分、盐组分。首先,按沉积构造分为层状细粒沉积岩和块状细粒沉积岩；然后,根据沉积结构和成分,划分出7种主要岩石类型；最后,根据盐组分再划分陆相湖盆不同演化阶段的岩石类型。该方案基于描述性的属性作为分类的标准,分级逐级描述,具有反映物源、水动力条件、咸化湖盆演化等成因意义。陆相湖盆细粒沉积岩的岩石学分类,不仅有助于理解细粒沉积岩层系中生烃母质类型和丰度的层位归属及演变,而且有助于预测地质“甜点”空间分布等,对细粒沉积岩的油气资源评价、科学优选目标、提升勘探开发整体效益等具有重要的理论和实践意义。
细粒沉积岩作为地壳表层最多的岩石类型,蕴藏着丰富的油气资源,是近些年油气工业领域研究的一个热点。由于细粒沉积岩主要由粒径小于0.062 5 mm的颗粒或晶体构成,成分多样复杂,导致其岩石类型术语运用混乱,该问题在陆相湖盆细粒沉积岩研究中尤为突出。为了建立科研人员之间清晰、高效的沟通渠道,提出一套三级命名分类方案,由大到小分别为沉积构造、结构与成分、盐组分。首先,按沉积构造分为层状细粒沉积岩和块状细粒沉积岩；然后,根据沉积结构和成分,划分出7种主要岩石类型；最后,根据盐组分再划分陆相湖盆不同演化阶段的岩石类型。该方案基于描述性的属性作为分类的标准,分级逐级描述,具有反映物源、水动力条件、咸化湖盆演化等成因意义。陆相湖盆细粒沉积岩的岩石学分类,不仅有助于理解细粒沉积岩层系中生烃母质类型和丰度的层位归属及演变,而且有助于预测地质“甜点”空间分布等,对细粒沉积岩的油气资源评价、科学优选目标、提升勘探开发整体效益等具有重要的理论和实践意义。
2023, 41(1): 318-332.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.070
摘要:
鄂尔多斯盆地东缘山西组山 2 3
鄂尔多斯盆地东缘山西组
