珠江口盆地新近纪相对海平面变化精细表征及其对三角洲沉积演化的反映——以恩平凹陷恩平A油田韩江组—珠江组为例

恩平凹陷恩平A油田在新近纪位于古珠江三角洲前缘,一方面由于砂体普遍偏薄,使得储层预测难度大,另一方面由于三角洲前缘河流作用和海洋作用的往复交替,也使得三角洲沉积微相变化复杂,影响后期的增储上产。针对上述问题,本文在钻井小层精细对比的基础上,充分利用测井解释成果,依据古三角洲地势平坦、地层厚度变化小的特点,采用砂层组平均砂岩体积分数表征相对海平面的变化;并进一步利用岩心和地震沉积学方法,确定主力砂层组的平面沉积相展布。研究表明:研究区珠江组、韩江组的砂层组平均砂岩体积分数能够较好地表征古海平面的相对变化,可以实现对五级相对海平面变化的精细刻画。通过对砂层组级别砂体的沉积微相分析,表明相对海平面变化与三角洲的沉积微相演化具有良好的对应关系,验证了基于砂层组平均砂岩体积分数来表征相对海平面变化的方法具有可行性,可以用来预测三角洲的演化和砂体的叠加关系。

黔桂地区二叠系层序地层格架及相对海平面变化研究

黔桂地区的二叠系以其明显的相分异而引人注目,在连陆台地上发育煤系地层,而在连陆台地边缘及孤立台地上发育海绵生物礁,形成一个典型的“台-盆-丘-槽”的古地理格局,并且相分异最明显的时期正好是生物礁发育的时期。二叠系包括三个统即船山统、阳新统和乐平统,船山统与阳新统之交的黔桂运动主幕不整合面以及阳新统和乐平统之交的东吴运动主幕不整合面特征明显,同时还代表了沉积盆地性质发生较大变化的界面。在二叠系中,船山统与下伏石炭系顶部的地层构成1个三级沉积层序（SQ19）,阳新统包含4个三级层序（SQ20～SQ23）,乐平统包括2个三级层序（SQ24,SQ25）。该地区的另一个特点是在二叠纪与三叠纪之交发生了较为典型的台地淹没事件,形成一个较为典型的淹没不整合面。因此,层序界面类型可以根据其所代表的地质涵义而划分为四大类型:构造不整合面、沉积不整合面、淹没不整合面以及它们的相关面。

相对海平面变化对腕足动物群落取代的影响——以吐哈盆地北缘桃西沟上石炭统祁家沟组—奥尔土组剖面为例

相对海平面的升降变化引起的相对水深及相关生态条件的改变对腕足动物群具有影响。相对海平面变化的速度和幅度是引起腕足动物群面貌变化的重要因素。相对海平面的持续缓慢上升有利于腕足动物丰度的增加和分异度的提高,海平面的大幅度快速变化对腕足动物群落则是一个不利的因素,是造成腕足动物物种丰度下降、新种增加量减少乃至彻底死亡的重要原因。吐哈盆地北缘晚石炭世发育的5个腕足动物群落全部与相对海平面上升期有关。在海平面的持续缓慢上升期,腕足动物的丰度不断增加,分异度迅速提高;而在相对海平面下降期,本区陆源粗碎屑物大量注入,不适合腕足动物的生存。

南海周边相对海平面变化特征及2004年苏门答腊地震影响分析

利用南海周边1989-2014年的潮汐资料和GPS长期观测资料,分析了南海周边相对海平面变化特征,以及2004年苏门答腊地震对该区域相对海平面变化的影响。研究结果表明,南海周边的相对海平面变化以上升为主,平均上升速率(4.53±0.20)mm/a,高于全球平均速率,且2004年后上升趋势加剧;南海周边相对海平面呈现6类较典型的变化特征,并存在与板块构造相对应的分区聚集现象,形成了中国东南和越南沿海、马来半岛、加里曼丹岛北部、菲律宾群岛等4个变化特征区。受2004年苏门答腊大地震的影响,马来半岛、南沙和西沙海域的地壳形变由上升趋势转为下沉,加剧了相对海平面的上升;中国东南沿海和菲律宾群岛受地震影响较小;越南沿海和加里曼丹岛北部区域的地震影响还有待进一步研究。

新世纪上海地区相对海平面变化影响因素及预测方法

针对传统相对海平面变化分析方法均将理论海平面变化和地面沉降进行的叠加分析,本文讨论和分析了近20年来全球理论海平面上升速率加快背景下的区域海平面变化速率,利用灰色线性回归组合模型预测上海地区海平面变化趋势。考虑了上海地面沉降发展的新特点,以及长江流域来沙显著减少和河口大型工程建设对上海地区相对海平面变化的影响。在流域来沙量显著减少但来水量变化不大情况下,流域大坝的坝下冲刷使得河槽刷深,河口水位降低,同时长江口深水航道整治工程和促淤围垦工程束狭入海口,使得潮位站水位发生变化,两者的综合效应是目前研究长江口相对海平面变化时必须考虑的重要因素。

四川江油马角坝地区石炭纪地层磁化率特征与海平面相对变化研究

马角坝地区是研究四川盆地乃至上扬子地区石炭系沉积特征的经典地区之一.研究马角坝地区石炭系磁化率特征与相对海平面的变化,可为研究相关区域石炭纪沉积特征以及地层划分对比等问题提供依据.本文在四川江油马角坝地区石炭系经典碳酸盐岩剖面连续古地磁采样,共获得179块供测试磁化率的样品,在室内对所有样品进行了磁化率测量与磁化率特征分析,获得了该剖面连续的磁化率数据.利用剖面连续的磁化率变化特征推演海平面相对变化,识别出6次完整的海进-海退记录,由此对研究区石炭系划分出6次海平面变化旋回.

浙江石浦下白垩统石浦群沉积相、层序及相对海平面变化

通过对浙江石浦下白垩统石浦群的野外和镜下分析,划分出19个岩石微相,进一步细分出14个碎屑岩岩石微相和5个碳酸盐岩岩石微相。综合相关沉积构造特征,岩石微相横纵向组合特征,以及对沉积过程的推测,识别出3个主要的沉积相:扇三角洲相、潮坪相和滨海—浅海相。根据剖面上发育的4个不整合面,以及1个沉积趋势由向上变浅到向上变深转换的突变面识别出5个层序界面,结合各层序内部特征,将石浦剖面划分出5个发育海侵体系域和海退体系域的T-R层序,以及1个仅发育海退体系域的层序。根据各层序内沉积相类型的变化特征、体系域叠置方式初步重建石浦地区早白垩世相对海平面升降曲线。发现阿普特阶—阿尔必阶,该地区相对海平面在四级旋回多次波动叠加的基础上,在三级旋回尺度上呈现逐渐上升的趋势。结合前人在该剖面建立的同位素年龄格架以及全球海平面变化,发现石浦剖面的相对海平面变化和全球海平面变化高度耦合,仅在119~116 Ma和104~100 Ma存在差异。结合石浦剖面火山岩的发育特征,以及出现海平面变化差异的时间段与大规模火山岩发育的时间段耦合,推测全球海平面变化和区域构造是影响石浦地区相对海平面变化的两个主要因素。

基于不同模型的相对海平面变化分析

采用多种方法和3种模型分析了东方、海口、北海、闸坡、香港、汕尾、厦门、坎门、吕四、那霸、名濑、连云港、石臼所、大连共14个验潮站22年逐时海平面序列的相对海平面变化，主要包括趋势与周期项提取和未来月均海平面预测两大方面，比较了各种方法分析所得结果的相似性与差异性。结果表明：各验潮站的海平面均在逐渐上升，上升速率在1~3 mm/a之间，平均值为2.3 mm/a；各站的周期项也不一样，但基本都包含周年和半年项。发现一些方法组合时可能会出现异常情况，例如模型趋势项选择不同的形式，可能会导致所求速率出现正负截然相反的情形，不同的周期寻找方法所确定的周期也存在一定差异。各种方法的预测效果相差不大，预测残差基本都在依2 dm以内，基于奇异谱分析的均生函数的长期预测效果要明显优于带周期项的灰色模型和传统模型，但短期预测效果相差不大。

相对海平面变化对烃源岩发育的影响——以鄂尔多斯盆地为例

以鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系马家沟组为例,应用碳酸盐岩碳氧同位素、有机碳含量及其同位素组成,结合地层、古生物特征,探讨相对海平面变化对海相碳酸盐岩有机质富集及烃源岩发育的影响。研究表明,桌子山地区受贺兰裂谷的强烈沉降,克里摩里期相对海平面上升幅度较大,引起一系列利于有机质富集和烃源岩发育的结果:①静水、缺氧环境;②有机质埋藏量增加和质量优化;③碳酸盐碳、氧同位素值偏重,而有机碳同位素值偏轻。在岐山地区,相对海平面波动较小,为浅水、氧化环境,不利于有机质保存。对一个地区或盆地而言,相对海平面变化是全球性海平面升降和区域性构造活动的综合效应,它通过改变古环境控制了有机质富集及烃源岩发育。因此,相对海平面变化的研究对海相烃源岩的发育程度及其分布预测具有重要意义。

下扬子区上石炭统船山组碳酸盐台地层序与相对海平面变化控制:以句容剖面为例

江苏句容地区的上石炭统船山组碳酸盐沉积发育泥晶灰岩、细晶灰岩、生物碎屑泥晶灰岩、泥晶生物碎屑灰岩、含生物碎屑泥晶灰岩和含生物屑核形石灰岩6种岩性,可区分出潮坪、开阔台地、台盆、浅滩和生物礁5种相类型。这套碳酸盐沉积序列由S1、S2和S3三个层序构成,其中S1为Ⅰ型层序,S2和S3为Ⅱ型层序。依据岩性、沉积相、古生物与元素地球化学特征编制出的相对海平面变化曲线,反映船山组经历了3次海平面相对上升和下降。相对海平面升降控制了层序的发育,层序S1由滨海砾岩-潮坪结晶灰岩(低水位体系域)、台盆相含生物碎屑泥晶灰岩-泥晶灰岩(海侵体系域)和浅滩相含生物屑核形石灰岩(高水位体系域)构成;层序S2由生物礁相泥晶生物碎屑灰岩与开阔台地相生物碎屑泥晶灰岩-含生物碎屑泥晶灰岩-泥晶灰岩(海侵体系域)和开阔台地相含生物碎屑泥晶灰岩(高水位体系域)构成;层序S3由开阔台地相泥晶灰岩(海侵体系域)和浅滩相含生物屑核形石灰岩-潮坪相结晶灰岩-块状灰岩(高水位体系域)构成。下扬子区船山组是在构造相对稳定背景下发育的一套以开阔台地为主局部有滩有盆出现的碳酸盐沉积。开阔台地和台盆环境中沉积的灰岩是良好的生油层位,礁滩环境中的灰岩具备良好的储集性能。

安徽宿松上石炭统碳酸盐岩台地沉积物定量分析与海平面变化

安徽宿松地区上石炭统碳酸盐岩发育,厚约100m,化石丰富,属于比较典型的浅海碳酸盐岩台地沉积。定量分析显示,研究区岩石类型主要为颗粒灰岩和泥粒灰岩,颗粒平均含量分别为81.2%和69.6%,以浅海生物碎屑为主;其次为粒泥灰岩和泥晶灰岩,颗粒平均含量分别为26.4%和4.1%。依据岩石学特征,研究区主要发育开阔台地相和潮坪相,并可进一步划分出5种沉积亚相,分别是台内滩、台内盆、台内坪、潮间坪和潮上坪。在研究区上石炭统中共识别出3个长期的海进—海退旋回,其表现出在海平面变化总体呈下降趋势的背景之上叠加了短期的高频海平面波动的特征。这3个旋回与扬子板块其他地区及欧美板块同时代地层中的长期海进—海退旋回相当,表明海平面的变化可能受到晚古生代冈瓦纳大陆冰川的冰期和间冰期交替活动的影响。

上海地区未来海平面上升及产生的可能影响

未来海平面变化,特别是由于地面沉降等引起的相对海平面上升,将对沿海地区的地质环境及人类的生存发展产生极大的影响,通过对影响上海地区海平面变化主要因素的概括,对未来的相对海平面变化作出了预测,对由海平面上升引起的环境效应作了闸述,提出了相应的防治对策。强调了控制上海地区的地面沉降,以减轻海平面上升所造成的危害,具有特殊而重要的意义。

不同时段下海平面相关参数的差异分析

验潮站观测的海面高度数据是监测海平面变化以及确定平均海面时常使用的重要基础观测信息,针对平均海面以及相对海平面变化速率在不同时段观测资料下结果的差异进行了分析,统计了不同时间尺度平均海面确定的差异,并设计了两组数据实验,具体讨论了不同年份19年观测以及观测时长逐年累加两种情况下,相对海平面变化速率确定结果的规律。实验结果表明,月平均海面具有明显的季节性变化,最大互差可达几十厘米,1年平均海面基本稳定,19年平均海面精度可达厘米级;利用19年的观测资料确定的相对海平面变化速率反映的观测时段内海平面的变化情况,各时段结果差异较大且可靠性较低;为获得稳定可靠的相对海平面变化速率,观测时长应至少涵盖两个潮汐变化周期。

川西南下寒武统筇竹寺组页岩旋回地层学研究

[目的]四川盆地下寒武统的泥页岩不仅包含重要的环境生命演化信息,同时也是我国当前页岩气勘探开发的重点层位,对其开展精细地层年代学研究具有生产及科研的双重价值。[方法]为了更准确地探明四川盆地下寒武统筇竹寺组黑色页岩层序沉积特征,对川西南地区金页1井筇竹寺组页岩地层开展了旋回地层学研究。[结果与结论](1)通过分析不同测井曲线测井响应特征,认为钾元素测井序列是最适合古环境、古气候的替代指标。(2)将钾元素深度序列进行频谱分析和滑动窗口频谱分析,识别出偏心率和斜率周期(405 kyr,131 kyr,95 kyr,36.4 kyr,28.2 kyr);并结合相关系数分析,以不同沉积速率为限,将整段曲线划分为四段,分别进行405 kyr长偏心率周期的带通滤波;以周缘地区的年代地层年龄526.86±0.16 Ma为年龄控制点,建立了金页1井筇竹寺组的“浮动”天文年代标尺。(3)筇竹寺组共记录了29个长偏心率周期,四段地层的最优沉积速率分别为2.5,2.9,3.4和4.8 cm/kyr。(4)以405 kyr的轨道调谐为基础的沉积噪音模型DYNOT及ρ1曲线重建了筇竹寺组沉积时期相对海平面变化曲线;以该曲线为理论参照,在筇竹寺组中划分了4个三级层序,识别出4个最大海泛面及与之对应的T-R旋回;4个三级层序的沉积时限从下到上为3.18,2.03,2.97和3.63 Ma,分别包含了8个,5个,7个和9个长偏心率周期。(5)海平面变化曲线的低值对应了全球碳同位素负偏,推测是由于海平面的下降引起的有机质发生氧化,并向海水释放碳同位素偏轻的无机碳,形成碳同位素负偏。

黔北地区下奥陶统沉积相与层序特征

【目的】奥陶纪生物大辐射事件(Great Ordovician Biodiversification Event,GOBE)是海洋环境与生物相互作用的结果,通过对该时期碳酸盐台地沉积相和层序的研究可揭示其形成与演化过程及海平面变化历史,并为奥陶纪生物时空分布特征及演化规律的探讨提供沉积背景和等时地层格架。【方法】在野外露头剖面实测和显微镜下观察的基础上,识别了黔北地区瓢儿田剖面下奥陶统(桐梓组和红花园组)的岩相类型,进一步分析了沉积模式和高频米级沉积旋回及沉积层序,最后探讨了沉积演化过程中的控制因素。【结果和结论】(1)瓢儿田剖面下奥陶统发育10种岩相类型,主要形成于碳酸盐缓坡沉积体系,且桐梓组和红花园组沉积时期分别以非骨架碳酸盐颗粒和骨架碳酸盐颗粒为特征;(2)桐梓组和红花园组主要发育非对称性的开阔海沉积旋回;(3)识别出3个半三级层序(Sq1~Sq4),每个三级层序均为Ⅱ型层序界面(即岩性转换面)所限。其中Sq1~Sq3为完整的三级层序,由海侵体系域(Transgressive Systems Tract,TST)和海退体系域(Regressive Systems Tract,RST)构成,但Sq4仅发育TST;(4)瓢儿田剖面下奥陶统的沉积演化和层序发育主要受不同级次的相对海平面变化和古地理格局的共同控制。其中不同级次相对海平面波动制约着沉积相的垂向演化,古地理格局则控制着沉积相带的空间分布。

碳酸盐岩磁化率与相对海平面变化的关系——黔南泥盆石炭系例析

对黔南泥盆 石炭纪碳酸盐台地 5 78块各类灰岩和白云岩样品的磁化率测量和统计 ,结合层序地层学研究进展 ,发现相对海平面变化是控制碳酸盐岩磁化率大小的重要因素 .结论是 :( 1 )在物源供给充足的低位体系域和海进体系域 ,主要受陆源碎屑含量的影响 ,磁化率总体均值较高 .随着海平面的上升 ,磁化率值降低 ;( 2 )在海水较深的沉积部位或陆源物质供应不充足时 ,主要受自生磁性矿物含量影响 ,随着海平面上升磁化率值升高 ,但总体均值较低 ;( 3)高位体系域的顶部 ,水体很浅甚至暴露 ,可能导致磁化率测值的异常增大 .

川东地区寒武系洗象池群下段厚层白云岩特征及成因

四川盆地东部寒武系洗象池群厚层白云岩分布广泛,具有勘探潜力。文中以川东地区南川三泉洗象池群野外剖面为研究对象,基于其岩石学、沉积学、岩石地球化学和矿物学特征,分析其在沉积旋回中的变化,探讨白云岩化流体性质、来源与迁移路径。结果表明:洗象池群白云岩阴极发光弱,δ^(13)C,^(87)Sr/^(86)Sr值与洗象池群同期海水区间重叠,表明白云岩化流体来源于同期海水,白云岩化作用发生在准同生—浅埋藏时期;岩石地球化学和矿物学特征与沉积旋回具有相关性,在向上变浅的旋回中,白云石含量、化学计量数和δ^(18)O升高,有序度降低,表明随相对海平面下降,白云岩化流体的温度、盐度和Mg/Ca值升高,旋回顶部白云岩化程度高;相对海平面较高时,研究区西北侧潟湖中的咸化海水穿过刚形成不久的泥晶灰岩和先期形成的孔渗性好的颗粒灰/白云岩,发生以横向远源渗透回流为主的白云岩化作用;随着相对海平面逐渐下降,潟湖水体循环逐渐变差、盐度升高,潮间—潮下带古地貌高地处形成颗粒灰岩,发生暴露溶蚀;暴露区域经波浪和潮汐作用带来潟湖中的咸化海水,白云岩化流体向下流动,发生以垂向近源渗透回流为主的白云岩化作用;多期横向远源和垂向近源渗透回流白云岩化事件持续叠加,形成川东洗象池群下段潮间—潮下带厚层白云岩。

基于相对海平面变化的广西茅尾海红树林面积稳定性评估

红树林面积的稳定性评估对于保护和利用广西茅尾海红树林的作用很大。本文分析了自2000年到2100年全球平均海平面上升、地壳上升、潮滩沉积、潮滩坡度和海堤对茅尾海红树林面积的影响,建立了红树林边界位置的预测模型;利用预测模型估算2100年红树林边界的高程数据,确定红树林边界的空间位置。根据分析,本文得到以下结论:(1)当全球平均海平面以低模式上升时,茅尾海东北区段红树林面积大量增加,西北、东南和西南区段红树林面积中量增加。当全球平均海平面以中模式上升时,东北区段红树林面积大量增加,东南区段和西南区段少量增加,西北区段稳定。当全球平均海平面以高模式上升时,西北区段红树林面积大量减少,东北区段中量减少,东南区段和西南区段稳定。西北、东北区段红树林面积减少将降低红树林的生态功能和资源价值,务必引起特别关注。(2)茅尾海西北、东北区段红树林面积减少的主要原因,是全球平均海平面以高模式上升引起的红树林向海边界、向陆地方向的移动。(3)当全球平均海平面以高模式上升时,茅尾海西北区段和东北区段应采取适量拆除海堤或后撤海堤的措施,增加向陆边界一侧红树林的面积,以抵消向海边界一侧红树林面积的减少。

南极冰盖消融对全球大地水准面变化与海面的影响

根据世界气象组织预测,到2030年左右,大气中CO2的浓度将是上世纪工业发达前的2倍,全球气温将因此上升1.5～4.5℃。这可能对南极冰融产生一些影响,但目前还没有确实资料予以证实。本文基于这样的假定,即在今后50年左右的时间内,若南极冰盖将平均融化10m,冰融成水将使全球相对海平面普遍上升,平均约为30cm。由于地表负荷重新分布,地球的形状将会调整,因此研究该事件对全球大地水准面变化、特别是相对海平面变化的影响具有很重要的意义。