深水牵引流沉积的研究历程、现状与前景

深水牵引流沉积研究,是沉积学研究中一个较新的领域。在这个领域中,中国学者做出了应有的贡献,并且具有自己的特色和优势。目前研究的深水牵引流沉积,一是等深流沉积,二是内波、内潮汐沉积。等深流沉积研究开始于20世纪60年代,早期主要是对小规模的细粒薄层等深流沉积的研究,而现在已发展到对大规模等深流沉积体———等深岩丘的研究。内波、内潮汐沉积研究始于20世纪90年代,也是从小规模内波、内潮汐沉积的鉴别开始,现在已达到研究深海大型沉积物波的阶段。今后等深流沉积研究的主攻方向,应是地层记录中的等深岩丘,并特别注意碎屑岩等深岩丘的发现和研究。内波、内潮汐沉积方面,最有矿产意义的当属由大型沉积物波构建的地质体。而首例地层记录中的大型沉积物波,已在塔里木盆地中部奥陶系中被鉴别出来,并具有含油气远景。从目前对内波、内潮汐的研究势头来看,中国很有希望在该领域继续保持国际领先地位。

贺兰山地区中奥陶统樱桃沟组深水牵引流沉积的发现及其意义

鄂尔多斯盆地西缘贺兰山地区的中奧陶统樱桃沟组发育一套夹有碳酸盐滑塌重力流沉积的陆源碎屑浊积岩,研究程度颇高。笔者在野外调查过程中于樱桃沟组浊流沉积体发育的环境中发现了相当数量的交错层理,如大型交错层理,板状交错层理,波状、脉状、透镜状层理和波痕等,曾一度被前人解释为浅水沉积环境的识别标志。本文结合当时的古地理背景、沉积环境和区域构造演化特征,通过对樱桃沟组野外露头的详细描述和岩石特征的精细刻画以及对该组沉积序列的详细分析,认为上述疑似浅水沉积环境的交错层理实为底流(深水牵引流)对浊流改造的结果,并分别形成了内波、内潮汐沉积和等深流沉积,这在研究区为首次发现。据此将其归纳为7种岩石类型:(1)双向交错层理粉砂岩;(2)束状透镜体叠加的交错纹理粉砂岩;(3)具波状层理粉砂岩;(4)单向交错层理砂岩;(5)水流波痕细砂岩;(6)平行层理细-中砂岩;(7)大型交错层理细砂岩。其中,前5种岩石类型为内波、内潮汐沉积,后两种为等深流沉积。研究表明樱桃沟组为深水牵引流沉积(内波、内潮汐沉积、等深流沉积)、重力流沉积(碳酸盐滑塌角砾岩、浊积岩)和原地沉积的复合沉积,并建立了该区水道型内波、内潮汐沉积模式。

沉积物重力流-深水牵引流沉积组合——鲍玛序列多解性探讨

鲍玛序列各段都存在不同的成因解释 ,沉积物重力流及深水牵引流理论的发展要求重新审视鲍玛序列所代表的真正含义。等深流、内波流及内潮汐流等深水牵引流、沉积物重力流引发的牵引流对早期重力流沉积进行改造 ,可形成不同类型的沉积物重力流深水牵引流沉积组合 ,该组合类似于鲍玛序列的沉积特征 ,在实际解释中极可能将其归为具鲍玛序列的浊流沉积 。

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系深水牵引流沉积

深水牵引流沉积是沉积学中的一个重要研究领域,包括内潮汐、内波沉积和等深流沉积两大类,主要发育于海洋深水区。深水牵引流沉积的研究起步较晚,目前主要集中于现代深海沉积和野外露头研究,对深埋地下的古代深水牵引流沉积发现较少,其所具有的油气潜能还不被人们所认识。本文论述了鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系内潮汐沉积、等深流沉积的特征和沉积类型。内潮汐沉积是在研究区首次发现,以灰色中-细砂岩为主,部分为粗粉砂岩,单层厚十余厘米至数十厘米,砂岩以普遍发育双向交错纹理为特征。等深岩丘主要由3种碳酸盐等深岩组成,即砂屑等深岩、粉屑等深岩和灰泥等深岩,共发育有4种层序样式。最后,阐明了其油气勘探意义,并分析了其潜在的油气勘探价值。

中国油气勘探的一个新领域——深水牵引流沉积

深水牵引流沉积主要分为等深流沉积和内波内潮汐沉积两类。前者可形成巨大的堆积体——等深积岩丘,其规模可与海底扇相比拟。现代海洋大陆坡及陆隆地带等深积岩丘非常发育;古代地层记录中也有等深积岩丘,如已开采数十年的阿拉伯克拉通白垩系等深积岩丘油田。后者则不仅可形成分选极好的砂级沉积物,而且可形成规模巨大的“沉积物波”,并成群成带地出现。海洋中沉积物波的迁移可形成巨大的沉积体。在世界各大洋深盆海底,均有大范围分布的现代大型沉积物波。中国地层记录中的大型沉积物波,首先在塔里木盆地塔中地区中一上奥陶统中被识别出来,并有良好油气显示。认为中国的广大地区发育有多个时代的海相深水沉积,深水牵引流沉积储集层是中国21世纪油气勘探具巨大潜力和现实可行性的新领域。其油气勘探首选地区是塔里木盆地、扬子地台南缘和鄂尔多斯西缘。

我国深水异地沉积研究三十年

深水异地沉积研究在我国已有 30年历程 ,它经历了 70年代浊流沉积研究探索阶段、80年代重力流沉积研究蓬勃发展阶段和 90年代深水牵引流沉积研究阶段。 70年代浊流沉积研究刚刚起步 ,以资料积累和深化认识为主 ,成果欠丰 ;深水牵引流沉积研究则仅有少量探索。 80年代深水重力流沉积研究已从单一类型延伸到多种类型 ,从陆源碎屑重力流沉积扩展到碳酸盐和火山碎屑重力流沉积 ,从海洋发展到湖泊 ,从一般性描述转入沉积模式、控制因素及含矿性的探讨 ,出现了突飞猛进、硕果累累的可喜局面 ;而深水牵引流沉积研究也有了实质性进展。 90年代重力流沉积研究继续保持稳步发展态势 ,而深水牵引流沉积研究有了更大的进展 ,取得了令世人注目的重要成果。展望未来 ,深水异地沉积研究任重而道远 ,相信我国沉积学学者在这一领域研究必将迎来前所未有的盛世。

塔中地区中晚奥陶世内波、内潮汐沉积

现代海底普遍发育由内波、内潮汐引起的深水牵引流 ,内波、内潮汐不仅可形成各种厘米级的深水牵引流沉积构造 ,还可建造千米级的大型沉积物波。这种大型沉积物波既可沿斜坡向下迁移 ,也可沿斜坡向上迁移。在古代地层记录中已发现各种厘米级的内波、内潮汐沉积单元 ,但尚未发现内波成因的大型沉积物波。塔中地区中上奥陶统碎屑岩段内发育内波及内潮汐形成的各种牵引流沉积构造单元。通过详细的岩心观察 ,识别出 4种内波、内潮汐沉积微相类型及 5种基本垂向沉积层序。此外 ,通过地震剖面分析 ,在研究区中上奥陶统陆坡相中识别出顺坡向上迁移的大型沉积物波 ,该沉积物波的特征与现代海底发育的沉积物波的特征类似 ,运用内波理论可对其成因进行合理的解释。

湖南桃江半边山前寒武纪内潮汐沉积及其共生沉积特征

湖南桃江半边山前寒武纪马底驿组为一深水重力流沉积、深水牵引流沉积与深水原地沉积共生组合。原地沉积为水平层理发育的暗色泥板岩。重力流沉积为暗灰、灰色的厚层滑塌沉积、碎屑流沉积和薄中层浊流沉积组合。深水牵引流沉积为内潮汐沉积类型,岩性为细砂岩、粉砂岩,以发育透镜状、波状、脉状层理、双向交错层理、波痕等沉积构造为特征。深水原地沉积与异地沉积在剖面上组成了复杂的复理石韵律。研究表明研究区内潮汐沉积属于水道型内潮汐沉积。

浙江临安上奥陶统复理石中的内潮汐沉积

浙江临安一带晚奥陶世位于扬子地台南缘东段的深水斜坡地带,发育了一套巨厚的复理石建造。临安一带的下奥陶统复理石由具有递变层理、双向交错层理、单向交错层理、复杂多向交错层理、脉状、波状、透镜状层理和波痕构造的韵律性砂岩、粉砂岩、泥岩薄互层组成。遗迹化石丰富,主要为深水环境的“Nerites”相。根据沉积构造等划分出3种内潮汐沉积微相,即脉状、波状、透镜状层理砂泥岩韵律性薄互层微相,单向交错层和交错纹理砂岩粉砂岩微相,双向交错纹理和羽状交错纹理砂岩粉砂岩微相。研究表明,研究区上奥陶统复理石为深水牵引流(内波、内潮汐)、重力流以及原地沉积复合成因。

内潮汐和内波沉积研究现状与展望

根据国内外内潮汐、内波及其沉积的研究成果,概述了它们的研究进展,详细阐述了内潮汐、内波沉积特征和沉积类型,探讨了内潮汐、内波沉积研究的油气勘探意义。虽然内潮汐、内波沉积研究取得了较大进展,但仍存在着较多问题,如内潮汐、内波沉积的识别是该领域研究的最大难题。因此,在其未来研究上,应注意运用地震波识别、遥感等现代科技调查手段,进行多学科综合研究,尽快建立一套完善的识别标志,以促使其逐渐成为海洋沉积学中一个更为完善的研究领域。

米钵山组复理石中的内潮汐沉积

贺兰拗拉谷米钵山组复理石由具有递变层理、双向交错层理、单向交错层理、复杂多向交错层理、飘逸层理和波痕构造的韵律性砂岩、粉砂岩、泥岩薄互层组成。根据双向沉积构造等典型物性特征识别出3种内潮汐沉积微相,即飘逸层理砂泥岩韵律性薄互层微相,单向交错层和交错纹理砂岩粉砂岩微相,双向交错纹理和羽状交错纹理砂岩粉砂岩微相。结果表明:研究区复理石为深水牵引流(内波、内潮汐)、重力流以及原地沉积复合成因;经典的鲍玛序列是有待商榷的;重力流与牵引流存在流态转化。

滨里海盆地东南缘石炭系MKT组“反向前积”构型的性质

"前积"是油气勘探中常见的沉积构型,多为沉积物由物源区向卸载区逐步堆积叠加而成,其倾向指向卸载区。滨里海盆地东南缘中区块MKT组泥岩内部由一系列向西(早期隆起物源区)倾斜的"反向前积层"构成,由于其成因存在较大的争议,导致了研究区石炭系沉积演化规律缺乏统一认识,制约了后续勘探工作的开展。文章以区域背景、钻井、地震资料为基础,通过沉积作用、岩性、古地理位置、形态与规模等要素分析比较,对"反向前积"的形成机理进行了探讨,提出MKT组属于深水牵引流沉积而非水进退积楔,"反向前积"是其沉积物在深水牵引流作用下向陆迁移而形成的特殊沉积构型。最终,文章尝试对MKT组沉积演化进行分析总结,并将其划分为:初始形成、强烈作用、晚期衰退和后期调整4个阶段。MKT组深水牵引流沉积的发现不仅完善了宾里海盆地东南缘石炭系沉积演化规律,为后期工作扫清了障碍,丰富了盆地的沉积类型,更为全球古生界深水牵引流研究提供了宝贵实例。