假泥裂:上扬子地区下三叠统飞仙关组灰岩薄层中的网纹沉积构造

【目的】上扬子地区西北缘下三叠统飞仙关组二段薄层灰岩中发育类似泥裂的沉积构造,由于前人对其成因和沉积环境存在误解,因此订正该沉积构造的特征及其环境意义很有必要。【方法和结果】通过野外调查及显微薄片观察发现该套灰岩单层厚度一般介于2~10 cm,呈薄板状或者渠槽状,显微薄片显示其为微晶颗粒灰岩,含大量腹足类、介形类、双壳类化石和粪球粒。槽模及渠模构造显示灰岩为频繁的风暴所致,薄板状灰岩中发育的假泥裂沉积构造在岩层顶底面呈不规则四边形或五边形,实为压溶作用形成的方解石脉分割所致,成岩期压实作用及构造作用是假泥裂构造形成的动力学诱因。【结论】飞仙关组中网纹构造的普遍存在预示着灰岩沉积于较深水环境,假泥裂的识别对奥陶系宝塔组网纹灰岩的成因具有借鉴意义。

储层精细评价潜在关键关联指标:页岩沉积构造及其量化问题研究评述

页岩储层粒度细小,其物质组分与物性特征在多个尺度上受到沉积构造的控制影响。为总结储层精细评价潜在关键关联指标,对页岩沉积构造及其量化问题的研究进展进行分析,通过文献梳理、文献分析及专家访谈等方式,提炼出页岩储层沉积构造研究的部分代表性问题及趋势。结果表明:沉积构造是页岩储层联系物质组分及其分异特征、储层纳米孔隙系统、物性与含气性、储层力学性质与改造潜力的关键指标,其在储层演化中对岩石结构、孔渗物性以及油气赋存的影响构成优质储层成藏机理的一部分。逐步开展了沉积构造成因、分类、物质组分、非均质性、物性、力学结构、孔隙载体、工程性质和改造技术等特征及影响机理的研究,但在量化研究、机理深化以及指导应用实践等方面还需进一步深化研究。页岩储层沉积构造研究的潜在研究方向包括量化沉积构造及其跨尺度影响物性与含气性的机理、结合深层页岩地质条件、应用新技术与新方法、结合储层演化及成藏机理的沉积构造研究等方面,为页岩气地质研究人员提供参考。

从席底构造到第五类原生沉积构造:沉积学中具有重要意义的概念

发育微生物席或微生物膜的沉积底被形象地称为席底,在席底上由于微生物席的发育使沉积物富黏性而抗水流改造,并在沉积面和沉积层内形成一系列奇形怪状的原生沉积构造,如变余波痕、皱饰构造、微生物席碎片、纺锤状或次圆状收缩裂缝等等,这些构造都归为席底构造;与席底相对应,那些不发育微生物席或微生物膜的沉积面则称为混合底,在混合底上单个沉积颗粒受到水流剪切与变形作用的改造而形成诸如正常波痕等原生沉积构造,这些沉积构造则归为混合底构造。席底和席底构造的概念很重要,用来专指微生物沉积作用的产物而区别于混合底和混合底构造。从沉积学概念的演变方面分析,混合底构造就是1964年Pettijohn和Potter所定义的原生沉积构造,他们曾经将其归为4大类并且沿用至今;席底构造也就是微生物形成的(或相关的)原生沉积构造,由于其在形成机理和形态上与Pettijohn和Potter所定义的原生沉积构造存在较大的区别,Noffke 2001年认为其应该具有合适的分类位置,所以就将席底构造归为“第五类原生沉积构造”并纳入Pettijohn和Potter 1964年的原生沉积构造的分类体系之中。从席底构造到第五类原生沉积构造,概念的演变表明了万能的微生物在沉积作用过程中的重要性以及沉积学家对微生物沉积作用认识的深入。这些相关的沉积构造及其所形成的席底,就像叠层石(被当作正生长原生沉积构造)一样在前寒武纪地层之中较为普遍。随着后生动物的大规模出现而造成的寒武纪“农艺革命”(Agronom ic revolution)的开始,显生宙的席底及其相关的席底构造多出现在那些不适宜后生动物居住的地方并大多被混合底及其相关的混合底构造所替代;因此,与微生物相关的原生沉积构造,除熟知的叠层石以外,在席底上发育的一系列原生沉积构造,由于其具有特别的指相意义并有助于古环境重塑而被很自然地归到“第五类原生沉积构造”。该类构造由于其在前寒武纪的普遍性和显生宙的局限分布性,特别是在生物大灭绝事件之后的灾难性泛滥,对于研究地球表层环境的演变具有重要意义。所以说,从席底构造到第五类原生沉积构造,是近年来沉积学发展过程中所出现的较为重要的基本概念。根据这一重要概念,对前寒武纪地层中一些常常被认为是遗迹化石、长期以来存在的“臼齿状构造谜”(Molar-tooth structure en igm a)等奇形怪状的沉积构造的成因以及从前寒武纪到显生宙地层中均有分布的特殊的纹理化构造等,将会得到一些更加合理的认识;另一方面,关于微生物形成的原生沉积构造的研究,对于了解地球表层生物变化与沉积变化之间的复杂关系将会发现更多的新问题而得到进一步的思考与研究。

黄河三角洲的冰融沉积构造及其研究意义

冰成沉积构造是在冰直接控制下而形成的沉积构造,冰融沉积构造是其中的一类。通过对黄河三角洲的野外地质考察,发现并描述了7种冰融沉积构造:冰融水流痕、冰成裂流痕、冰融丘(冰融痕)、冰成泥沙片、冰成泥沙笋、冰成豆粒和冰成根状构造。冰融沉积构造的形成受低温气候条件和沉积物的新鲜程度、疏松状况及饱含水等因素的控制。综合黄河三角洲现代冰融沉积构造的研究和胶莱盆地莱阳组马耳山段地层中冰融沉积构造的识别和环境解释,认为冰融沉积构造对河床、三角洲及潮坪等沉积环境和0℃左右的气候条件具有一定的指示意义。最后,系统总结了冰成沉积构造的分类。

华南右江复合盆地的沉积构造演化

位于华南板块南缘的右江盆地的轮廓和内部结构,与NW向及 NE向同沉积断裂关系密切。它的发展可分为两个不同的阶段。海西 构造阶段。由于哀牢山—红河洋盆开裂,右江地区出现若干平行分布的 NW向裂陷带,沉积物以深水相为主,盆地具有大陆被动边缘裂谷系特 点。东吴运动后开始的印支阶段,由于滨太平洋构造的作用,盆地轮廓 和结构发生了较大的改变,与此同时开始的哀牢山洋盆向NE方向的俯 冲消减作用。盆地再次发生张裂和扩张,从而进入弧后盆地发展阶段。 印支期末,盆地由东向西逐渐封闭,结束了右江盆地的发展历史。在不 同的发展阶段,盆地内的沉积物,也以东吴运动为界,分别由特征不同的沉积体系叠覆而成,早 期还出现典型的由非补偿性和补偿性沉积组成的双层结构。同样的盆地内的火山活动也分为 两个阶段,早期货段以碱性及碱钙性系列的基性火山岩为主,主要受NW向构造控制;晚期阶 段为钙碱性及钙性系列的基性及中酸性火山岩,同时受NW及NE向构造控制。由此可见右 江盆地是在古特提斯构造和滨太平洋构造的复合作用下形成的。

南盘江盆地中三叠统复理石中的同沉积挤压构造——一类新的沉积构造的归类、命名和构造意义探讨

南盘江盆地在中三叠世时接受了厚达5000m的复理石沉积,而该复理石中保存有丰富的原生沉积构造。笔者等在这些沉积构造中识别并命名了一类新的构造——同沉积挤压构造,并用简单的实验定性地模拟了该类构造的形成机理。这些同沉积挤压构造包括:挤压皱纹、挤压岩枕、挤压裂隙和挤压皱脊,发育于复理石砂岩层的底面或泥岩层的顶面,是相关砂层或泥层沉积后到成岩前复理石盆地遭受挤压收缩的动态记录。根据这些同沉积挤压构造的方向初步判断,南盘江盆地在中三叠世接受复理石沉积的同时受到了SSW—NNE方向的挤压作用,盆地处于挤压收缩阶段。这些构造为复理石盆地的动态演化研究提供了新的证据。

胶莱盆地及其邻区白垩纪-古新世沉积构造演化历史及其区域动力学意义

基于野外和钻孔测井资料分析、火山岩同位素年代学分析（^40Ar-^39Ar和SHRIMP U—Pb法）、地震剖面的构造解释、断层运动学的野外分析结果，综合研究了胶莱盆地及其邻区白垩纪-古新世沉积构造演化历史。岩性地层分析表明，胶莱断陷盆地由三套地层单元所充填：早白垩世莱阳群和青山群、晚白垩世-古新世王氏群。青山群火山岩的同位素年代学测试结果给出了该火山岩的喷发时代在120～105Ma。地震剖面的构造解译结果揭示胶莱盆地伸展构造受到深部两个拆离构造系统控制：一个发育于盆地南部地区，拆离断面位于深部8～10km，向南缓倾于苏鲁造山带之下；另一个拆离系统由一系列北倾的犁式断层组成、分布于宽阔的胶莱盆地北部地区，主拆离面向北倾。这两个拆离系统分别形成于早白垩世莱阳群和晚白垩世-古新世王氏群沉积阶段。通过对不同地层单元断层滑动矢量的野外测量和古构造应力场反演，以及地层时代和同位素年代学测试结果的制约，建立了白垩纪-古新世构造应力场演替的年代序列。结果表明，胶莱盆地在白垩纪-古新世之间经历了伸展一挤压应力体制的交替演化。早白垩世伸展作用经历了两个不同的阶段：早期NwSE向伸展和晚期近WE向伸展。在早白垩世末期至晚白垩世初期，盆地遭受NW～SE向挤压，导致了胶莱盆地的缩短变形和郯庐断裂带的左旋走滑活动。晚白垩世-古新世时期，构造应力场转变为N—S向伸展，直到古新世末期，构造应力场转换为NE—SW向挤压。胶莱盆地和沂沭裂谷系白垩纪-古新世沉积构造演化历史对华北地区岩石圈减薄过程的动力学背景提供了重要的构造地质学制约。笔者推断，早白垩世两期引张应力作用是分别对华北地区增厚地壳或岩石圈的重力垮塌和岩石圈拆沉的响应，而早自垩世末期NW—SE向挤压记录了古太平洋板块与亚洲陆缘俯冲碰撞产生的远程效应。晚白垩世-古新世的引张伸展作用完全不同于早白垩世伸展构造，它指示了沿NNE向郯庐断裂带的右旋走滑活动及其拉分作用，在动力学上受到青藏地区块体的陆-陆碰撞产生的远程效应和古太平洋板块向亚洲大陆俯冲作用的联合应力场控制。

藏北羌塘盆地早侏罗世中侏罗世早期沉积构造特征

侏罗纪早期是研究羌塘盆地形成过程、判别盆地性质的重要时期。通过开展早侏罗世 中侏罗世早期的沉积相、古流向、沉积厚度统计等分析 ,恢复了该时期羌塘盆地的古地理面貌 ,提出了侏罗纪早期羌塘盆地并非前陆盆地 ,而是伸展构造背景下形成的裂陷型盆地。该时期盆地以中央隆起带为界 ,南部为陆缘开阔海盆地 ,形成滨岸 浅海陆棚相碎屑岩沉积 ;北部为陆缘近海湖盆 ,成盆初期 (托尔期 )发生强烈的裂陷活动 ,形成一套火山碎屑岩沉积体系 ,可识别出三个北西向分布的裂陷槽 ,巴柔期快速下沉 ,沉积一套厚达 2 0 0 0m以上的冲积扇 湖泊三角洲 湖盆相碎屑岩夹少量灰岩和石膏沉积 ,沉降中心位于湖盆南部 ,表现出明显的继承性 ,随后逐步向北东迁移 ,海水自中央隆起带中段频繁向湖盆浸漫。巴通期中央隆起带进一步下沉 ,南、北羌塘连成一个统一的拗陷盆地 ,从此沉积作用进入稳定发展阶段 ,形成稳定的碳酸盐岩台地沉积体系。

冀中坳陷古近系沉积构造特征与油气分布规律

依据冀中坳陷的沉积构造演化特征、地层发育和油气成藏特点,把冀中坳陷划分出12个凹陷和7个凸起。认为冀中坳陷古近纪经历了5个沉积演化阶段,发育两大成湖期和多种类型的储集体,形成了东西分带、南北分区的沉积构造格局。认为东西分带的沉积格局控制东富西贫的油气分布特点,源岩母质类型控制南油北气的分布特点,洼槽类型控制油气资源潜力和油气勘探前景,次级构造带控制油气藏类型、油气贫富程度和油气聚集带形成,以古潜山为主体的复式油气聚集带是油气聚集的主要形式。最终指出,冀中坳陷具有较大的油气资源潜力和良好的油气勘探前景,深化老区勘探是华北油田找油的必由之路。

柴达木盆地西部中——新生代沉积构造演化

通过柴达木盆地西部茫崖—赛什腾山地表地质、航磁、重力、大地电磁测深和地震资料的综合分析,认为柴达木盆地夹持在昆北地块与赛什腾构造带之间,其中包括柴达木地块与祁连地块南缘2个一级构造单元和昆北地体北缘,柴达木盆地,赛什腾构造带和祁连地块南部的苏干湖盆地等4个二级构造单元。盆地的总体结构表现为东昆仑山和祁连山相向向盆地挤压对冲,盆地中部沉降的构造格局。盆地内部的构造样式以自盆地边缘至中心以此形成背斜构造为显著特征,背斜两翼多发育逆断层,构成“两断夹一隆”的构造格局。挤压应力主要来自南西方向、北东方向起阻挡作用。在两侧造山带的强烈挤压作用下,侏罗纪时期在祁连造山带南缘形成并不典型的前陆盆地,古近纪至新近纪时期则在祁连造山带与昆仑造山带之间形成双侧前陆盆地,第四纪属挤压坳陷盆地。

宁夏香山群徐家圈组发现深水复合流沉积构造

宁夏香山群徐家圈组是由灰绿、黄绿色轻微变质中—细粒砂岩、钙质砂岩及粉砂岩和页岩(板岩)组成的深水沉积。在上部灰绿色页岩所夹的中层钙质粉砂岩中发现了复合流层理、准平行层理、不对称小型丘状交错层理;在下部灰绿色厚层—块状中—细粒长石石英砂岩的顶面发现了小型波痕,波痕的形态、波长与波高的分布规律均表现出复合流(combined-flow)的沉积特征。本文根据水槽实验和现代海洋沉积观测所总结出的复合流底床相图和前人在研究地层中较浅海浊流(超重流)与波浪所形成的复合流沉积时给出的复合流沉积示意图,分别对徐家圈组所发现的①小型2D波痕至小型3D波痕的演化和②复合流层理、平行层理、准平行层理和小型丘状交错层理的叠置关系及其纹层所反映的流动方向与沉积时浊流方向的关系,进行了解释。结果表明,所发现的复合流层理、准平行层理、不对称小型丘状交错层理及小型波痕应为复合流沉积,并依据徐家圈组存在内波、内潮汐沉积的事实,推测为深水短周期内波与浊流形成的复合流沉积。这可能是地层中深水复合流沉积构造的首次发现,同时也是内波与浊流形成的复合流沉积的首次发现。

柴达木地区晚古生代沉积构造演化

依据野外采集的古流向数据和上古生界火山岩地球化学资料对柴达木地区晚古生代沉积构造演化特征进行研究。结果表明:盆地东部地区物源总体来自北部,海侵方向由南向北,沉积中心在盆地南部地区;构造背景晚泥盆世为后碰撞期的板内拉伸,早石炭世为陆内拉张构造环境,晚石炭世二叠纪以洋陆俯冲构造背景为主;晚泥盆世开始,柴达木地块周围普遍因拉张而发生裂陷,形成一系列狭长状的地堑式断陷盆地或海槽,柴达木中央隆起(牛鼻子梁古陆)的雏形形成;石炭纪沉积盆地是在海西运动产生的晚泥盆世裂陷槽基础上形成的差异性沉降盆地,具有坳、隆相间的古地理格局,海侵广泛,以台型沉积为主的浅海相碳酸盐岩裂谷盆地,在古陆边缘附近形成了海陆过渡相的泻湖、扇三角洲(或辫状河三角洲)及沼泽相含煤沉积;二叠纪基本保持了石炭纪的海域,仍处于陆缘裂陷盆地的构造背景,属于稳定型浅海相沉积的碎屑岩—碳酸盐岩建造。

塔里木盆地巴楚断隆古生代沉积构造背景和物源区性质的探讨

关于塔里木盆地构造类型和基底性质的认识大致可以分为两种:一种认为它是一个具有前寒武纪陆壳基底的复杂的叠合复合盆地;另一种则认为它是一个具有洋壳(大洋岩石圈)基底的残余的弧后盆地(或由昆仑岛弧、塔中残余岛弧和柯坪—库鲁克塔格残余岛弧挟持的两个残余弧间盆地组成).和3、和4井位于塔中构造带的巴楚断隆上,取两井的古生界砂岩、粉砂岩样品做主量元素化学分析,用不同方法进行沉积构造背景和物源区性质判别,证明本区志留纪到石炭纪属于稳定的大陆克拉通盆地,沉积物源来自成熟大陆区.这一结果支持关于塔里木具有陆壳基底的认识.

用地层微电阻率扫描成像测井识别沉积构造特征

吴文圣 ,陈钢花 ,王中文等 .用地层微电阻率扫描成像测井识别沉积构造特征 .测井技术 ,2 0 0 0 ,2 4(1) :6 0～ 6 3地层微电阻率扫描测井是新一代成像测井技术的典型代表 ,具有极高的垂向分辨率 ,能直观显示井壁地层的微细变化。识别地层的沉积构造特征是 FMI图像的一个重要应用 ,也是分析沉积环境、进行地层划分和对比的重要依据。着重介绍了各种沉积、构造特征 (层理构造、层面构造、变形构造、化学成因构造、生物成因构造、断层、褶皱等 )在

右江盆地中三叠统浊积岩系的物源和沉积构造背景分析

右江沉积盆地在大地构造位置上被称为右江印支褶皱带。浊积岩碎屑组分特征、重矿物组分特征和古流向等特征显示赋矿的中三叠统浊积岩系的主要物源区为盆地周围的“越北古陆”、“江南古陆”和东边地区包括钦防海西褶皱带在内的“云开古陆”。浊积岩的稀土元素特征、微量元素特征和常量元素特征一致显示其沉积构造背景介于大陆岛弧和活动大陆边缘之间的过渡构造环境。

塔里木北部早寒武世同沉积构造——兼论寒武系盐下和深层勘探

利用野外地质、钻井和地震资料,结合构造和沉积作用分析,恢复塔里木北部早寒武世原型盆地的结构与古地理,探讨寒武系盐下源-储分布、空间配置的控制因素及有利勘探方向。塔里木北部震旦纪末期的构造变动在不同地区表现为不同的方式,并控制了早寒武世盆地的沉积格局。位于塔北隆起南斜坡和塔中隆起北斜坡的南华纪裂陷在早寒武世发生同沉积断裂活动,形成两个北东东—东西向延伸的沉降和沉积中心,玉尔吐斯组最大预测厚度可达250 m;至肖尔布拉克组沉积期,同沉积断裂上升盘形成镶边型台地。而塔东和满西地区的南华纪裂陷在震旦纪末期遭受抬升和破坏,在早寒武世主要以斜坡形式向沉降中心过渡,前者具有混积型台地的沉积特征,后者具有缓坡型台地的沉积特征。早寒武世同沉积断裂下降盘的玉尔吐斯组黑色页岩与上升盘的肖尔布拉克组台缘礁滩体构成可预测的源-储配置模式,断裂活动强度控制了黑色页岩的厚度和台缘礁滩体的规模。下一步勘探应部署高精度地震,以精确落实同沉积断裂位置,并沿着断裂向西搜索礁滩体,在埋藏较浅的圈闭位置实施风险钻探。

下扬子区侏罗纪-早白垩世盆地沉积构造特征及其演化

沉积中心呈左行斜列，等厚线呈卵形封闭，三组走滑断裂系统影响和控制沉积及火山岩盆地的发育和分布，盆地呈菱形并以拉分性质为主，盆地中的地层层序显示内新外老的环形扩张结构，以及岩浆活动强烈等特征表明：下扬子区侏罗纪－早白垩世为一走滑引张盆地。进一步的研究将其分为两个演化阶段：碎屑沉积为主的早期阶段（Ｊ１＋２）和岩浆活动为特征的晚期阶段（Ｊ３～Ｋ１）。

侧积交错层──辫状河道的主要沉积构造类型

侧积交错层是砂体侧向迁移加积所形成．在辫状河道砂体中特别发育，其特点：①层系的整体形态呈板状，而细层呈“Ｓ”形弯曲，向上，向下收敛明显；②侧积交错层的某些细层内部可见次一级的前积交错层及沿塌构造；③层系厚度与沉积物粒度无关；④同一层系内各细层的厚度、成分和粒度有较大差异；⑤细层倾向垂直干区域古流向。辫状河道中侧积交错层发育原因是：横向环流的普遍存在；沉积物中富砂少泥。

中祁连地块东段元古宙基底湟源群沉积构造环境

通过对中祁连地块东段元古宙基底湟源群原岩建造及其地球化学特征的研究，认为：湟源群主要由各种千枚岩、片岩、变粒岩、大理岩、石英岩和斜长角闪岩等组成的中浅变质的表壳岩组合；其原岩为一套由陆源碎屑岩、不纯碳酸盐岩、中基性大山岩等组成的火山岩沉积岩组合；湟源群中变质沉积岩系中沉积韵律、沉积条带构造的广泛发育以及浊积层的存在等，指示了其原岩建造具有复理石或类复理石建造的特征；其中变质杂砂岩的地球化学特征类似于大陆岛弧或安底斯岛弧型杂砂岩的特征；湟源群变质中基性火山岩的地球化学特征类似于岛弧或活动大陆边缘的钙碱性火山岩的特征。经综合分析得出，湟源群沉积构造环境可能为陆缘弧后盆地且靠近大陆一侧。

云南罗平生物群埋藏环境初步研究:来自沉积构造的证据

罗平生物群产于云南省罗平县大凹子村中三叠统关岭组二段中,是以海生鱼类为主,还伴生有海生爬行类、棘皮类、双壳以及植物化石。产化石层位以灰黑色薄层泥晶灰岩为主,水平纹层、波状层理、同生变形构造(滑塌构造、包卷层理)、正粒序、虫迹等沉积构造发育。对这些沉积构造进行研究来探讨罗平生物群的沉积与埋藏环境,结果表明:罗平生物群沉积环境为碳酸盐台地内部具远端变陡坡折的浅海深水盆地,水体相对较深,处于间隙性缺氧状态,有效地阻止了生物化石的腐烂分解;远端变陡缓坡部分发育的同沉积变形构造指示了环境的突发性变化,引发了生物的大量死亡并被迅速埋藏。