甘肃兰州盆地古近系泥岩的古盐度分析

兰州盆地位于青藏高原东北部,祁连山以东,黄土高原以西,古近纪出露地层为细柳沟组、野狐城组和咸水河组下段。作为青藏高原寒区、东部季风区及西北干旱区的交汇地带,兰州地区新生代环境研究受到越来越多的关注,因此有必要对其沉积环境进行研究。本文通过对兰州盆地黄羊头地区古近系进行分段采样,并对泥岩样品的主量元素、微量元素及X射线衍射进行测定,运用硼法、B/Ga值及Sr/Ba值等方法定量—半定量分析兰州盆地古近系沉积时的古盐度特征,同时结合风化指数CIA值的变化特征,综合分析古近系的沉积环境。研究结果表明兰州盆地古近系细柳沟组、野狐城组及咸水河组下段Adams法古盐度值为9.5‰～14.0‰,平均值为11.8‰;Couch法古盐度值为8.2‰～12.8‰,平均值为10.8‰,为内陆半咸水—淡水湖泊。Adams法古盐度值与B/Ga值具有良好的正相关关系,而Adams古盐度值与Sr/Ba值相关性不明显,主要由于地层中生物对Sr的富集作用,导致Sr/Ba值偏大,表明Sr/Ba值不适用于生物富集地层的古盐度恢复。环境研究认为细柳沟期,气候湿润,以冲积扇沉积为主,水体较浅,盐度值较大;到野狐城中期水体加深,变为湖相沉积,气候温暖湿润,盐度值降低,同时存在明显的干冷气候间隙,该间隙期湖盆蒸发量大于补给量,盐度值升高;从野狐城晚期开始湖盆逐渐萎缩,以滨湖相沉积为主,到韩家井期变为河流相沉积,至甘家滩期再次转为湖相沉积,盐度值先升高后降低,但整体风化程度明显降低,表明从野狐城组晚期开始气候逐渐变冷变干。     

沉积磷酸盐法的古盐度意义

本文根据泥质沉积物中的磷酸盐组份比值与水体盐度密切相关的“沉积磷酸盐法”理论,采用土壤中磷酸盐的分级测定方法,对我国不同地区的早第三纪和第四纪沉积,进行了试验和沉积相的研究。结果是这些沉积物的古盐度与现代海洋沉积的盐度十分接近,而与现代淡水湖的盐度有明显差异,此结论与古生物及岩石地层沉积环境的综合分析结论是吻合的。由此证实沉积磷酸盐法作为古盐度指标具有一定的可靠性。     

滨岸-浅海混合沉积对海平面与气候变化的响应--以塔里木盆地巴麦地区石炭系为例

陆源碎屑-碳酸盐混积作用发生的环境特征尚不明确,导致对混积岩分布规律认识不足。以塔里木盆地巴麦地区石炭系为例,通过薄片观察、矿物组成分析、主微量元素分析,对沉积环境和古环境特征参数进行了研究。研究区混积岩发育在障壁滨岸、碳酸盐岩局限台地和开阔台地。利用与混积强度相关性极好的Ti、Rb、K和Al的含量,将混积岩定量划分为4级。利用Na/Ca比值、Na含量分析了古盐度特征,Mn/Fe比值和Sr含量分析了古水深,用V/（V+Ni）比值反映了氧化还原条件,并利用Ti/Al,Mg/Sr反映了古气候特征。研究结果表明Ⅱ级以上混积均发生在湿润气候下,而干旱气候无明显混积,并且混合沉积大部分发生在海平面下降阶段。碳酸盐岩开阔台地的混积强度仅达I级,障壁滨岸和碳酸盐岩局限台地的混积强度较高,发育Ⅲ级和IV级高度混积岩。不同沉积环境的混合沉积均对古气候变化与相对海平面变化具有良好的响应,是详细的古环境变化记录。     

塔里木盆地震旦—泥盆纪古海平面变化再造及形成机理分析

根据对塔里木盆地露头剖面的层序地层学研究，建立了震旦—泥盆纪古海平面变化曲线。详细分析了氧同位素记录与海平面变化之间的关系，得出了：氧同位素值的增大、减小反映着古海平面的下降、上升的变化的结论。用氧同位素分析结果验证了根据层序地层分析所建立的海平面变化曲线的正确性。并利用氧同位素分析结果定量计算了古海平面的变化幅度。最后阐述了古海平面变化的形成机理。     

塔里木盆地震旦-泥盆纪古海平面变化再造及形成机理分析

根据对塔里木盆地露头剖面的层序地层学研究，建立了震旦-泥盆纪古海平面变化曲线。详细分析了氧同位素记录与海平面变化之间的关系，得出了:氧同位素值的增大、减小反映着古海平面的下降、上升的变化的结论。用氧同位素分析结果验证了根据层序地层分析所建立的海平面变化曲线的正确性。并利用氧同位素分析结果定量计算了古海平面的变化幅度。最后阐述了古海平面变化的形成机理。     

塔里木盆地草湖凹陷石炭系层序地层与海平面变化

根据测井和钻井资料，草湖凹陷下石炭统可划分为2个二级层序和6个三级层序。层序类型全部为Ⅱ型，且仅发育海侵体系域和高水位体系域，缺失陆棚边缘体系域。沉积环境属于滨-浅海沉积，岩相表现为海相碳酸盐岩和陆源碎屑岩混积。本区在早石炭世有2次二级海平面变化和6次三级海平面变化。分析认为二级海平面变化在区域上或全球范围内基本可以对比，但是三级海平面变化却比较复杂。     

塔里木盆地轮南地区石炭系Ⅰ油组沉积储层特征

1 轮南地区区域概况 塔里木盆地石炭系根据岩石电性特征由上至下可以分为7个岩性段:小海子灰岩段、含灰岩段、砂泥岩段、上泥岩段、双峰灰岩段、下泥岩段、角砾岩段.石炭系Ⅰ油组即对应于砂泥岩段. 轮南地区石炭系是由南向北层层超覆,总厚度0~810 m,总体上呈北薄南厚的趋势.受构造运动的影响,轮南断垒带石炭系剥蚀殆尽,从轮南断垒带向南,Ⅰ油组地层逐渐加厚,至吉拉克背斜带Ⅰ油组最厚约500 m. 石炭系Ⅰ油组岩性由细粒岩屑砂岩、中粒岩屑砂岩、粉砂岩与含砾砂岩、砾岩、泥岩组成,呈等厚或不等厚互层,局部含石膏、石盐、碳质泥岩,泥质岩占地…     

塔里木盆地西南缘中生代沉积古环境恢复

对塔里木盆地西南缘中生代沉积相和沉积环境的研究,不仅可以了解晚三叠世—晚白垩世塔里木板块南缘活动大陆边缘的历次碰撞事件,也为研究新生代中亚地区强烈的陆内变形活动提供了重要信息。本文利用野外地质调查结果和地球物理资料,在沉积相和地震相分析基础上,重建中生代沉积体系和沉积环境。结果表明:塔里木盆地西南缘中生界的原始分布受晚三叠世弧后前陆冲带冲断作用和造山后伸展作用形成的古地形控制。早侏罗世发育了一系列独立分割的小断陷,以巨厚的冲积扇、辫状河三角洲沉积为特征,其受控于NWW—SEE走向的正断层,而非NW—SE走向的古塔拉斯-费尔干纳右旋走滑断裂;早侏罗世晚期—中侏罗世广泛发育滨浅湖和河流-沼泽相沉积,可能存在一个连通了塔里木盆地南缘、吐拉以及柴达木盆地西缘的统一沉积坳陷;至晚侏罗世,冲积环境再次出现,发育的粗粒碎屑岩为早白垩世湖盆扩张前的产物;早白垩世,丰富的陆源碎屑在古昆仑山前形成多个相互叠置的冲积扇—扇三角洲—扇三角洲平原沉积体;晚白垩世,随着海水自西向东侵入,塔里木盆地西南缘陆相碎屑沉积向东逐渐退却,海相沉积占有优势。     

南海北部陆缘早侏罗世海平面变化的古盐度记录

早侏罗世南海北部陆缘粤东地区发生大规模海侵。古盐度的变化记录了海平面的变化。反映古盐度变化的Sr/Ba和B/Ga比值与海平面升降有关,前者为正相关,后者为负相关。本区m曲线（m= MgO/ Al2O3×100）与B/Ga曲线相似,但在幅度方面有差异。结合沉积充填序列、沉积环境、沉积相演变,确定了本区海平面变化经历了两次海侵和一次海退。早侏罗世南海北部陆缘构造背景相对活动,前陆再旋回造山带或前陆隆起成为物源区,海丰地区具有周缘前陆盆地的性质。古盐度记录揭示的海平面变化可能受古特堤斯闭合的影响。     

祁连—柴达木盆地北缘地区石炭系泥岩沉积地球化学特征

详细研究了祁连－柴达木盆地北缘地区石炭系泥岩的微量元素和稀土元素地球化学特征。各微量元素在各剖面及不同层位变化相当复杂，但仍有一定规律，这种变化与其物源供应和沉积成岩环境有关。各样品稀土总量变化较大，以甘肃永昌煤山子剖面总量最高；各泥岩样品轻稀土富集，Eu负异常，δEu介于0．44－0．90之间。微量、稀土元素组合及比值的变化，显示物源区母岩为花岗岩和玄武岩的混合，稀土分布模式显示源岩为粘土岩、花岗岩和中性岩的混合，两者示物源一致。元素的丰度及其比值，反映当时水介质环境大部分为海相，亦有部分为陆相，与其它相标志所表征的结果是一致的。     

塔里木盆地塔北隆起奥陶系-侏罗系泥岩稀土元素地球化学特征

分析了塔里木盆地塔北隆起奥陶系、三叠系和侏罗系泥岩的稀土元素丰度。不同时代泥岩都表现出轻稀土富集、重稀土含量均一和具有Eu负异常特征;但它们∑LREE/∑HREE、LaN/YbN、(La/Yb)UCC、Eu/Eu和Ce/Ce等参数则显示这些泥岩形成时的物源和环境有差别。奥陶纪时,研究区处于相对稳定的沉积环境,物源为成熟度高的大陆上地壳;二叠纪到三叠纪构造-火山活动强烈,部分沉积物来自火山岩的风化;侏罗纪塔北隆起区则进入稳定构造沉降阶段。这一差别对认识塔里木盆地及周边造山带形成演化研究有指示意义。     

塔里木盆地群苦恰克地区石炭系生屑灰岩段储层特征及有利储层控制因素

从储层的微观特征入手,通过各种实验分析资料认为：塔里木盆地群苦恰克构造带石炭系生屑灰岩段有利储层的岩性为粉晶白云岩、泥粉晶白云岩及灰质白云岩;储集空间以孔（晶间孔、晶间溶孔）＋构造溶扩缝组合为主;孔隙度均值为10.4％,渗透率均值为2.6×10-3 μm2,属中孔中渗—高孔中渗（Ⅰ～Ⅱ类）储层。蒸发台地潮上云坪及潮间带上部灰云坪环境为有利储层发育的先决因素,白云岩化－大气淡水溶蚀作用、构造裂缝－油气注入对储层的储集空间发育、连通、保存起到主要的建设作用。有利储层的分布纵向上受控于沉积环境,集中发育在生屑灰岩段的上部—顶部的蒸发台地相带,厚度1~5 m;平面上既受控于古隆起（群苦恰克地区）的地貌,又受晚海西期、喜马拉雅期构造活动的影响,沿古隆起及晚海西、喜马拉雅期断裂带是有利储层的发育带,也是油气勘探的重点目标区。     

柴北缘石炭系克鲁克组泥页岩岩相特征与沉积环境分析

柴北缘石炭系克鲁克组发育了一套厚层富有机质细粒沉积岩,是研究区页岩气勘探的主力层系。克鲁克组泥页岩形成于陆表海沉积环境,与深海富硅质泥页岩和湖相富碳酸盐泥页岩具有显著差异,目前研究程度相对较低,因此对其开展岩相与沉积环境研究具有十分重要的沉积学与油气地质学意义。通过野外露头和岩心观察,薄片鉴定、X射线衍射分析等技术,以区分标志明显、易于识别为主要原则,综合矿物组成、沉积构造、化石组合及其他混入物等因素,将柴北缘石炭系克鲁克组泥页岩划分出10种主要岩相类型,分别指示不同的沉积微环境。其中,煤岩、水平层理碳质黏土岩、透镜状层理粉砂质黏土岩、波状层理黏土质粉砂岩、脉状层理粉砂岩均属于潮坪沉积;富含菱铁矿结核的块状黏土岩为潟湖沉积;块状泥灰岩和块状生屑灰岩属碳酸盐台地沉积;而含介壳粉砂型泥岩和介壳型泥岩则属于潟湖与局限台地之间的过渡沉积,具有原地混积的特点。由于陆表海平缓的古坡脚,致使区内沉积体系受短期海平面升降变化影响显著,随滨线快速迁移,不同沉积环境的泥页岩在垂向上频繁叠置,交互出现,可总结出3种主要的岩相组合类型,分别形成于局限台地相潟湖相潮坪相组合,局限台地相潟湖相组合和局限台地相生物碎屑浅滩相组合。在泥页岩的岩相类型、特征、沉积环境及垂向演化序列研究的基础上,最终建立了陆表海泥页岩沉积模式。     

柴达木盆地新生界湖盆咸化特征及沉积响应

柴达木盆地新生界发育咸化湖盆沉积,但是对于湖盆的咸化程度一直没有详细论述,其沉积响应特征亦不清楚。文中利用系统测试得到的硼元素及黏土矿物资料来开展古水体盐度恢复,结果表明:(1)柴达木盆地新生界为咸化湖盆沉积,最高盐度大于20‰;(2)不同盐度地区的沉积响应特征不同,其中陆源碎屑物供给区古盐度小于12‰,滨浅湖区古盐度在10‰～18‰之间,半深湖区古盐度大于18‰。在中高咸化湖盆水介质的控制作用下,沉积物分布表现为单层厚度小(一般为1～3m)、砂/泥岩互层频繁、三角洲沉积相带分布较窄、细粒沉积物分布范围较广、发育特有湖相碳酸盐岩和膏盐岩及与陆源细碎屑呈混积等特征。     

塔里木盆地早石炭世早期孢子化石的发现及其地层意义

塔里木盆地中部巴楚组生屑灰岩段和下泥岩段产有丰富的孢子化石,Ｖｅｒｒｕｃｏｓｉｓｐｏｒｉｔｅｓｎｉｔｉｄｕｓ和Ｄｉｂｏｌｉｓｐｏｒｉｔｅｓｄｉｓｔｉｎｃｔｕｓ等国内外早石炭世早期分子在该组合的出现,说明巴楚组的时代应为早石炭世早期。结合相关门类化石分析结果表明：盆地泥盆／石炭系界线应置于巴楚组底部,东河塘组的时代为晚泥盆世。     

巴彦浩特盆地石炭系沉积相及沉积演化

研究了巴彦浩特盆地石炭系的沉积类型及特征,探讨了石炭系不同阶段的沉积演化。巴彦浩特盆地石炭系发育泻湖-潮坪、三角洲-扇三角洲及滨-浅海三大沉积体系。沉积演化经历了早期蒸发性海湾、中期浅海盆地、晚期陆缘广海的过程。泻湖相堡坝亚相、三角洲相前缘亚相以及滨海相席状砂亚相是砂岩储层分布和发育的最有利相带。     

塔里木盆地塔河地区下石炭统巴楚组沉积演化

以塔里木盆地加里东期和海西两期构造运动为背景,结合现有的岩心、露头、测井、录井和地震资料,对巴楚组可识别出早期的辫状河三角洲沉积,中期的潟湖沉积和盐湖沉积,以及晚期的咸化潟湖沉积。本文分别从横向上和纵向上对塔河地区巴楚组沉积演化进行深入分析;总结了巴楚组构造运动与沉积响应之间的关系,以期为该地区的下石炭统巴楚组的进一步勘探提供科学依据。     

塔里木盆地晚泥盆世-早石炭世东河砂岩沉积相

东河砂岩是塔里木盆地主要的勘探目的层和产油层之一。经过多年艰苦勘探和多学科综合研究,现已认识到东河砂岩为晚泥盆世晚期至早石炭世早期海平面上升背景下沉积的一套海侵底砂（砾）岩,在盆地范围内是一个明显的穿时沉积体。东河砂岩以滨浅海相陆源碎屑沉积占优势,局部发育海陆过渡相陆源碎屑沉积。根据盆地内100多口井资料的岩石学特征、沉积特征以及其它指相标志的综合分析,在东河砂岩中识别出滨岸、河口湾、辫状河三角洲以及冲积扇等不同的沉积相类型,其中高能碎屑滨岸相最重要,分布最广。东河砂岩沉积早期和中期,盆地主要为高能碎屑滨岸相和碎屑陆棚相沉积,末期海侵达到最大,盆地内为碳酸盐台地沉积,而轮南及盆地北部一带受物源区的影响,出现混积滨岸和碎屑滨岸沉积。东河砂岩明显具有填平补齐的沉积特征,其砂体厚度在缓坡处减薄、陡坡处增厚、遇孤岛减薄或尖灭,这些沉积特征为形成东河砂岩非构造圈闭奠定了良好的地质基础。满加尔、轮南、塔中、玛扎塔格以及草湖地区都有可能找到该类油气藏（田）,展示了东河砂岩非构造圈闭的良好勘探前景。     

塔里木盆地上泥盆统一下石炭统东河砂岩沉积相与哈得逊油田的发现

哈得逊油田是塔里木盆地最大的整装油田之一,储量规模超过亿吨.在其发现过程中,东河砂岩的沉积相及其相变规律起了重要的指导作用.东河砂岩为晚泥盆世晚期至早石炭世早期海侵背景下沉积的一套海侵砂(砾)岩,主体为滨岸海滩相砂体,在全盆地范围内是一个明显的穿时沉积体.东河砂岩从古地貌低部位向高部位持续超覆变薄,以陆源碎屑滨岸-浅海...     

塔里木盆地巴麦地区石炭系低速异常碳酸盐岩的解释

巴麦地区即塔西南巴楚隆起-麦盖提斜坡,具有台地边缘-斜坡的古构造和古地理背景,这种台地边缘和典型的浅滩沉积暗示了该区具有发育生物礁的环境特征。区内先巴扎（XBZ）600 km²三维地震探区石炭系发育了巴楚组（C₁b）生屑灰岩及标准灰岩、小海子组（C₂x）3套灰岩,其中小海子组发现特殊响应碳酸盐岩,主要表现为厚度增大、频率增高、多出一条波峰同相轴的地震响应特征。通过差异厚度法、底面拉平法、地震属性法、正反演模型法,结合野外露头、岩心、镜下观察、录井、沉积相等综合分析,可初步推测该低速异常体为厚度增加、孔隙度增大的近东西向台地边缘障壁礁所致。礁体东西走向延伸超过25 km,礁核区小海子组灰岩最厚62 m,礁外的小海子组50 m。台缘斜坡南倾,坡度陡,水平宽度1~2 km。礁后生屑滩北倾,坡度缓,水平宽度3~6 km。受色力布亚断裂带遮挡,该生物礁储层可以形成有利圈闭,面积约为42 km²,厚约45 m。