羌塘盆地索瓦组碳酸盐岩红层成因和环境意义

【目的】海相红层分布在地质历史时期各个阶段,被解读为特殊环境的产物,并引起广泛关注。【方法】西藏双湖县毕洛错出露的侏罗系索瓦组表现为红色碳酸盐岩,围绕其致色成因与沉积意义,综合采用沉积学、矿物学和地球化学方法展开探讨。【结果】通过对索瓦组野外沉积学和镜下薄片鉴定,发现岩石以鲕粒—球粒支撑灰岩为主,富含头足、双壳、苔藓虫、腹足及其他底栖生物碎屑,鲕核以生物碎屑和陆源石英碎屑为主,呈现高能滩相沉积特征;光谱学研究和扫描电镜显示,致红色原因主要为亚微米级—微米级半自形—他形晶的赤铁矿,致色矿物集中在鲕粒圈层结构中,胶结物基本不含致色矿物,说明同沉积过程与早期成岩时期,尤其是鲕粒和球粒形成时期表面微需氧嗜铁微生物,对致色铁的氧化起到了重要作用。另外,碳酸盐矿物的地球化学分析结果显示,岩石的红色度与陆源碎屑输入的通量具有正相关性,且呈现正Ce/Ce^(*)异常、富中稀土式配分曲线的特征,代表了铁氧化物经历了还原性溶解后的重结晶作用。【结论】据此,研究重建了索瓦组红层致色过程:陆源含铁矿物输入为致红色提供了物质基础,在动荡水体的同沉积过程中,鲕粒表层开始以胶体形式附着Fe(Ⅲ)。随后在早成岩过程中,还原性流体促使含铁矿物溶解,为嗜铁微生物提供游离状态的铁离子,使其重结晶,通过化学成因或生物成因最终形成羟基铁并致红色。

塔里木盆地西北部震旦系—寒武系不整合面成因——来自沉积学的证据

【目的】塔里木盆地西北部阿克苏地区广泛发育震旦系—寒武系平行不整合面,目前对其形成机制还存在争议。【方法】以沉积学方法为手段,基于上震旦统奇格布拉克组顶部的沉积相及其岩溶现象,通过详细的野外观察和镜下鉴定,对上述不整合面的成因开展研究。【结果】阿克苏地区奇格布拉克组顶部主要发育于台地边缘和斜坡环境。台地边缘包括颗粒滩和台缘礁,岩相为厚层—块状鲕粒白云岩、中—厚层状砂屑白云岩以及块状叠层石礁白云岩。斜坡环境包括的岩相有滑塌角砾白云岩、浊积岩以及薄层状粒泥白云岩。震旦纪晚期,阿克苏地区东部的沉积水体更深,岩溶发育程度也明显强于西部,垂向上以潜流带为主。此外,寒武纪早期沉积的玉尔吐斯组保持了与奇格布拉克组顶部相一致的沉积趋势,两者自西向东均表现为水体加深的地层序列。【结论】该不整合面由震旦纪末期台缘构造活动诱导的掀斜运动形成,导致阿克苏西部发生抬升,并形成了向东流动的大气淡水水文系统,使得东部台缘带岩溶作用强烈。该研究可为该区域震旦系白云岩储层的油气勘探提供参考。

四川广元羊木-岩洞地区震旦纪-寒武纪界线地层序列及构造-沉积演化

绵阳-长宁拉张槽的形成机制及时间尚存在巨大争议,严重制约了灯影组油气勘探的部署。为更好地对拉张槽深水地层提供时代约束,深化拉张槽构造-沉积演化认识,基于露头描述、薄片观察、碳同位素测试,对广元地区4个露头剖面开展综合地层对比和沉积环境分析。岩石学及碳同位素特征表明,研究区实测4条野外露头剖面从下到上可划分为4个岩性段(Ⅰ~Ⅳ):岩性段Ⅰ为薄层泥质灰岩夹泥质白云岩条带,对应陡山沱组三段Shuram-Wonoka负偏段地层;岩性段Ⅱ以黑色页岩为代表,可对比陡山沱组四段;岩性段Ⅲ为块状白云岩-硅质岩序列,属于灯影组同期地层;岩性段Ⅳ以薄板状硅质岩为特征,相当于麦地坪组。其中,灯影组二段早期—麦地坪期,研究区从块状白云岩逐步过渡为薄板状硅质岩,见垮塌体及滑塌揉皱,指示台地转换为斜坡-盆地沉积环境。这种加深的沉积趋势与中上扬子台地相区变浅至暴露的过程完全相反,指示断裂活动影响下快速沉降的过程。