泛扬子克拉通西部地区灯影期构造—沉积格局

勘探实践表明,四川盆地新元古界上震旦统灯影组具有丰富的油气资源,为了科学认识古构造对沉积、储层及油气成藏的控制作用,进一步夯实灯影组下一步勘探理论依据,需要针对灯影期构造—沉积格局进行研究。基于重磁、构造、沉积等资料分析,开展克拉通西部边界的探讨,研究古裂陷的分布与成因;基于构造控制沉积建造的思路,探究晚震旦世灯影期上扬子克拉通沉积格局。研究结果表明:(1)扬子克拉通西界由龙门山—安宁河断裂带向西推延至金沙江—红河断裂带,称为泛扬子克拉通;(2)泛扬子克拉通内发育3支克拉通内裂陷,将泛扬子克拉通西部地区分割成东部和西部两个次级克拉通盆地;(3)东部次级克拉通盆地以白云岩类为主,沉积环境相对局限,西部次级克拉通盆地石灰岩类厚度较大,沉积环境相对开放;(4)克拉通内裂陷及其两侧台缘带的沉积建造构建了优越的侧向对接源—储成藏组合,是目前灯影组重点勘探对象,万源—达州裂陷带是值得关注的勘探区。

四川盆地川中—川西震旦系—三叠系天然气成藏分析及勘探意义

四川盆地蕴藏着丰富天然气资源,其中筇竹寺组页岩对盆地中下组合天然气聚集作出巨大贡献。通过对川西和川中震旦系—寒武系及上覆志留系—三叠系多层系储集层中天然气特征精细对比发现,以筇竹寺组页岩为主要烃源的油气资源极为丰富、类型多样:(1)既有典型原油裂解气,甲烷碳同位素较轻(<35‰),分布在资阳地区震旦系、太合地区寒武系沧浪铺组(角探1井)及川西北河湾场/吴家坝的茅口组。它们成藏时间早,在岩性圈闭或岩性-构造圈闭得以长期保存;(2)页岩超晚期释放气,分布广泛,高石梯—磨溪、太合、威远等地区下组合震旦系—寒武系均以该类天然气补充成藏为主,甲烷碳同位素较重(>35‰),如未遭受过硫酸盐热化学还原作用(TSR)的改造则具典型甲、乙烷碳同位素倒转(δ^(13)C_(1)>δ^(13)C_(2))特征,该类气藏具多期次复杂成藏过程,但超晚期页岩来源天然气的持续补充控制着聚集丰度;(3)中组合泥盆系—三叠系(须家河组之下)天然气以断层沟通的页岩超晚期释放天然气成藏为主。综合分析可见,筇竹寺组页岩(与页岩气)保存较好区域是形成关联大气藏的关键。勘探最为现实的领域是围绕绵阳—长宁拉张槽开展多层系立体勘探,尤其是考察拉张槽内及周缘震旦系—寒武系及上覆中组合是否存在好的成藏条件。同时对其他区域筇竹寺组页岩保存状况进行评估,可在高效保存区开展多层系立体勘探部署。本项研究可为该区及其他同类地区天然气勘探带来启发和借鉴。

四川盆地中部蓬莱地区灯二段沉积微相演化及气藏综合评价

PT1井区灯二段的重大突破及集中评价成果证实了四川盆地川中古隆起北部斜坡区灯二段发育台缘优质孔洞型储层而且具备优越的岩性气藏条件。为进一步描述蓬莱地区丘滩体岩性气藏特征并评价其勘探潜力,综合利用钻录井、测井、地震等资料,对PT1井区灯二段微相特征及沉积演化过程进行研究分析。结果表明:①灯二段发育典型台缘高能丘滩沉积,岩性以凝块白云岩、泥粉晶白云岩为主,可识别出丘核、丘坪、丘间等微相类型,具有多种相序组合特征;②基于碳同位素、电阻率曲线及井震标定结果可将灯二段分为3个小层,各小层纵、横向上厚度及微相具有不同程度的分异特征;③通过小层时间厚度、内部振幅能量与微相发育的相关性分析,明确了早、中、晚三期沉积微相平面展布特征,并建立了PT1井区灯二段沉积演化模式;④在构造形态及统一气水界面的控制下,PT1井区灯二段主体气藏集中分布在灯二-3小层,内部受沉积微相约束具有一定分异性。对该岩性气藏进行多因素综合评价,划分出三大类有利勘探区。

德阳-安岳裂陷北段沉积充填过程和充填模式

四川盆地震旦系—下古生界环德阳—安岳裂陷边缘,资源潜力巨大,但目前对德阳—裂陷的成因机制和演化过程仍存在较大分歧。据此,利用野外露头、室内薄片、地化数据、测井以及地震剖面资料,综合分析了德阳—安岳裂陷北段晚震旦世—早寒武世地层特征及展布,并拟定了裂陷沉积演化模式。通过清平剖面、高石17井和资阳1井的重点解剖,研究结果表明:①裂陷槽内发育灯三段,岩性上主要为浅灰色粉砂质泥岩、黑色泥页岩、硅质页岩等,测井特征呈现高伽马值、低电阻率,元素录井特征呈局部高锰、低磷、高硅、略低锶、低铬、略高锌,碳同位素在灯二段顶部发生负偏,漂幅度在10.4‰,均指示灯三期海侵事件发生,碳酸盐岩台地环境转变成陆棚沉积环境,并具有相变特征,裂陷北段为深水陆棚相,裂陷中段为浅水陆棚相,裂陷边缘为混积陆棚相。②灯三段厚度在裂陷中段呈现由裂陷内向裂陷边缘东西两侧增厚的特征。③综上认为裂陷的形成和发育是由于继承了前震旦纪裂谷消亡之后所形成的沉积基底负地貌并受到区域性拉张活动的影响,进而建立了裂陷沉积充填模式。④将裂陷演化分为4个阶段,即灯影组一段—二段沉积期,拉张孕育阶段;灯影组三段—四段沉积期,拉张初始阶段;麦地坪组—筇竹寺组沉积期,拉张高潮阶段;沧浪铺组—龙王庙组沉积期,拉张衰退阶段。

四川盆地晚震旦世—早寒武世构造运动记录及动力学成因讨论

四川盆地中部古老的震旦系—寒武系发现了储量过万亿方的特大型油气田,前人研究揭示了乐山—龙女寺持续性古隆起的重要作用,提出德阳—安岳拉张槽(裂陷槽)的存在及其重要的控富生烃凹陷的作用,但其发展和演化以及形成的动力学机制还尚待进一步研究和揭示。在四川盆地大量野外工作及分析的基础上,结合现有钻井和地震等地下资料,以盆地中西部为主要研究区,对晚震旦世—早寒武世该区经历的构造-沉积记录进行了综合分析和探讨。研究揭示了晚震旦世—早寒武世存在3期构造运动,对应桐湾运动的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ幕,分别对应灯影组三段/二段,麦地坪组/灯影组四段以及筇竹寺组/麦地坪组等界面及灯影组三段、麦地坪组和筇竹寺组等层位。桐湾运动Ⅰ幕中发现了典型的重力流滑塌沉积及凝灰岩等火山活动记录,而桐湾运动Ⅱ幕和Ⅲ幕构造界面大部分地区具有叠合特点,形成了区域性的不整合,南部地区可见典型的碎屑流沉积和表生岩溶响应。三幕构造运动总体均表现为先隆起剥蚀再沉降充填的演化过程,隆起剥蚀区和沉降区具有一定的叠合性,并在四川盆地西缘地区形成了近南北向带状展布的灯影组三段和麦地坪组—筇竹寺组两期相对深水陆棚区域(前人称为拉张槽或裂陷槽),而该深水陆棚区也是陡山沱组和灯影组一段和二段的沉积中心区域。认为该相对深水区具有基底的持续继承性,并由灯影组三段至筇竹寺组沉积期具有幕式性活动增强的特点。在此基础上,探讨了该构造活动的动力学成因。

黔东北震旦纪陡山沱晚期庙河型生物群的生态特征及埋藏环境初探

贵州省东北部江口县桃映震旦纪陡山沱组上部发现的庙河型生物群,包括宏体藻类、可能的后生动物、遗迹化石以及其它生物化石等,进一步证实这类宏体生物群在扬子地区震旦纪陡山沱晚期有较为广泛的分布。与鄂西庙河生物群、皖南蓝田植物群对比研究,震旦纪陡山沱晚期宏体生物群的生活环境主要为开阔浅海向台缘斜坡相过渡地带。通过对黔东北庙河型生物群的研究,认为陡山沱晚期的宏体生物群为以营固着生活方式为主,生活于透光性较好、具有一定水动力条件和一定含氧量的相对静水贫氧浅海环境;其固着基底为富含水份的未固结的粥性—软质基底。这些宏体生物群多呈半漂浮状竖立于海底,构成初步的“海底草原”,为生物群中依赖一定氧而生活、生长和繁殖的动物提供了必要的支持。生物死亡后,大部分生物躯体倒伏于沉积物表面,在贫氧和较快沉积速率的沉积环境中,生物遗体被较好保存,并很快被沉积物所埋藏。随着沉积物的增厚,生物遗体被完全封闭,导致生物遗体腐烂和分解过程终止,使其得以很好保存。较快的沉积速率、贫氧和相对平静水体的环境是生物群得以很好保存的重要因素。

中扬子地区晚震旦世—早寒武世沉积特征及岩相古地理

中扬子地区指青峰 -湘广断裂带以南 ,湘黔桂海盆以北 ,鄂西恩施—龙山一线以东的湖北省和湖南省的大部分地区。根据中扬子地区上震旦统—下寒武统十余条代表性剖面的沉积特征及其横向展布规律 ,应用等时面优势相成图方法编制了晚震旦世的陡山沱期、灯影期 ,早寒武世的筇竹寺期、沧浪铺早期、沧浪铺晚期、龙王庙期共 6幅岩相古地理图。中扬子地区上震旦统发育了从碳酸盐潮坪、开阔台地、浅滩、台地边缘、斜坡到台地前缘盆地等沉积 ,下寒武统下部主要为细碎屑岩和碳酸盐岩组成的混合型浅海陆棚沉积 ,上部变成碳酸盐潮坪、开阔台地、台缘斜坡和台缘盆地沉积。晚震旦世岩相古地理格局由碳酸盐台地 (鄂中台地 )和南边的台缘盆地组成。由于地壳差异性升降运动 ,晚震旦世陡山沱期岩相古地理格局发生了急剧变化。早寒武世早—中期岩相古地理格局由鄂中古陆、围绕古陆的碳酸盐潮坪、陆棚及南边的陆棚边缘盆地组成。早寒武世中—晚期岩相古地理格局由碳酸盐潮坪、开阔台地、台缘斜坡和台缘盆地组成 。

四川盆地及邻区晚震旦世古地理与构造—沉积环境演化

利用最新的地震资料、探井资料及区域地质资料等,结合前人的研究成果,建立四川盆地及邻区晚震旦世区域地层格架,编制晚震旦世各沉积时期构造—沉积环境图,并探讨构造—沉积演化过程。研究认为,四川盆地及邻区晚震旦世构造—沉积环境展布受基底构造限制,并具一定继承性。晚震旦世开始大规模的碳酸盐岩台地沉积,整体来看自西向东海域环境由浅变深,由古陆过渡至碳酸盐岩台地、向东至台地边缘—斜坡沉积泥质岩,至深水盆地相沉积硅质岩,各相带总体呈南西—北东走向。上震旦统灯影组一段 ( 简称灯一段) 沉积时期—灯二段沉积中期为填平补齐沉积充填过程; 灯二段沉积时期末—灯三段沉积期在克拉通内拗陷盆地基础上初步形成了平缓的克拉通内部隆起; 灯四段沉积时期伴随着海平面的下降,碳酸盐岩台地边界整体向东迁移。灯二、灯四段沉积时期末受桐湾运动两期抬升的影响,川中部分地区形成岩溶不整合面,盆地西部灯三、灯四段遭受强烈剥蚀。灯影组是四川盆地及邻区重要的油气储集层。

四川盆地晚震旦世古海洋环境恢复及地质意义

基于四川盆地灯影组3个采样点69组碳氧同位素样品测试分析,在充分论证样品有效性的基础上,对研究区碳氧同位素特征展开分析,进而探讨对应的古海洋环境及地质学意义。四川盆地灯影组白云岩δ13C值分布在-2.85‰~4.44‰,平均值为1.8‰;δ18O值为-9.02‰^-1.90‰,平均值为-5.42‰,碳氧同位素整体变化趋势与中国扬子地台其他区域基本相同。古海洋环境恢复表明,震旦纪灯影期研究区整体处于海相环境;灯影期海水温度主要介于15~30℃之间,属温暖或炎热的亚热带气候;海平面共经历了缓慢海进、低位振荡海退、高位振荡海退、短暂海进、持续海退、振荡海退六个阶段。在海平面升降、气候变化、构造运动以及火山活动等众多因素的影响下,灯影组白云岩δ13C值共出现4次负漂移(N1~N4)和2次正漂移(P1~P2);受古海洋环境的影响,盆地沉积了特征明显的灯二段葡萄状藻云岩、灯三段暗色碎屑岩以及灯四段富藻云岩。

塔里木盆地中部航磁异常带新解译

横亘于塔里木盆地中部的纬向航磁高ΔTa异常带,一直是探讨盆地及深部基底的物质组成及结构构造的焦点。根据钻井及地震资料综合分析,发现满加尔坳陷中南部上奥陶统内发育大型地震反射异常体,平面上主要由8个地震反射异常体近东西向呈带状展布,与盆地中部航磁高ΔTa异常带相关。从地层发育及地震相特征分析,这些地震反射异常体应为辉绿岩-玄武岩等基性火成岩体,且与航磁ΔTa异常带上的磁力高相对应。异常体具有垂直向下的通道,与断裂及岩浆活动通道有关。盆地中部高航磁异常带为多期构造易活动带,反映了满加尔坳陷震旦纪与中晚奥陶世处于拉张的构造背景。

华北陆块东南缘凤台组时代的讨论

华北陆块东南缘凤台组归属于震旦系或寒武系尚无定论,影响了对华北陆块震旦纪与寒武纪转折时期的古构造、古地理和古生物的重大质变事件的探讨。本文根据下震旦统顶部与凤台组之间裂离不整合的发现及其意义的讨论,以及凤台组夹层粉砂质泥岩620Ma的Pb-Pb等时线年龄,基本厘定出凤台组时代为晚震旦世。

塔里木盆地寒武系盐下构造-岩相古地理、规模源储分布与勘探区带评价

针对塔里木盆地寒武系盐下领域(上震旦统—中寒武统)源储分布不清的问题,利用最新采集/拼接处理的50余条地震大测线、三维地震数据体、22口钻井与周缘剖面等资料,开展以组为单元的构造-岩相古地理研究,落实规模性源储分布,评价有利勘探区带。结果表明:①该盆地经历了缓坡→深水富泥质缓坡→缓坡→弱镶边-强镶边台地演化序列,台内分异受前寒武系古裂陷控制;②罗南—玉北古裂陷控制下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布,与北部坳陷共同构成主力烃源岩区;③发育上震旦统奇格布拉克组、下寒武统肖尔布拉克组和吾松格尔组3套规模性储集层,古丘滩、早期白云石化及多级不整合控制储集层的发育;④评价出塔中北斜坡、麦盖提上斜坡、柯坪—温宿周缘及塔北南斜坡等4个有利区带,塔中北斜坡为勘探突破最现实领域,塔北南斜坡是探索上震旦统大型风化壳白云岩的最佳领域,麦盖提斜坡及柯坪—温宿周缘勘探潜力得到明显提升,值得加快探索。

阿尔泰构造带喀纳斯群时代的厘定及其意义

喀纳斯群分布于阿尔泰构造带西北部阿勒泰-青河韧性剪切带以北地区,是一套巨厚的浅变质陆源碎屑岩。由于喀纳斯群时代争议较大,该套地层所具有的大地构造意义一直存在不同的认识。本文通过对采自喀纳斯群的碎屑锆石及侵入到喀纳斯群的变质花岗岩体锆石U-Pb定年,获得了其沉积的下限和上限年龄,基本上限定了喀纳斯群的时代范围。喀纳斯群碎屑岩最年轻的碎屑锆石年龄为550±18Ma,而侵入喀纳斯群的变质花岗岩体的锆石岩浆结晶年龄为523±19Ma。因此,确定喀纳斯群沉积时代为晚震旦世-早寒武世(523～550Ma)。喀纳斯群是一套形成于被动大陆边缘环境的复理石沉积,本文获得的喀纳斯群时代,暗示着阿尔泰构造带存在前寒武纪大陆地壳基底。

瓮安陡山沱组磷块岩中球状绿藻化石繁殖机制的发现(英文)

贵州瓮安陡山沱组上段含磷地层中产有大量球状微化石 ,其中一些被鉴定为绿藻类分子。肖书海等认为这些被鉴定为绿藻分子的单细胞和多细胞球状化石中的 Megasphaera和 Parapandorina两属是动物卵和胚胎发育早期的化石。这一解释引起国际古生物学界的关注。然而 ,动物胚胎早期几次分裂非常迅速 ,可能在 2 4小时或更短的时间内即达到 6 4细胞分裂阶段 ,这使“动物胚胎”的解释蒙上难以捉摸的阴云。近年来 ,我们在实体标本的电镜扫描和岩石薄片研究中 ,观察到配子的存在和动孢子的释放 ,这是绿藻类繁殖的明显证据。在电子显微镜下 ,一个 8细胞球状化石 (Parapandorina raphospissa) (直径约 6 0 0 μm)的一个细胞中有若干特别的小球体 :外形陀螺状 ,直径和高均约为 2 0 μm,一端平而具螺旋状“脊”样装饰。我们认为这是被磷酸盐化而保存下来的配子。在岩石薄片中 ,见到表面光滑的球状化石的切面 (直径约 2 6 0 μm)中有一个圆形开口 (直径 10 0 μm) ,原生质凝缩后被磷酸盐化 ,与壁分离产生的孔洞中有连续的葡萄状磷质膜围绕 ,残余孔洞为白云石充填。另一个类似的切面(直径 2 40 μm)显示具有较厚的细胞壁 ,也有一个直径 10 0 μm的开口 ,成岩白云石的“塞子”中保存着一个直径约2 0 μm的磷酸盐化的小球 ,?

武当地块耀岭河群火山岩的时代归属:单锆石U-Pb年龄的制约

一般认为武当地块耀岭河群火山岩成岩年龄是700-1000Ma,与全球Rodinia超大陆裂解作用有关。本文从武当地块不同地点的耀岭河群火山岩中获得13颗锆石进行U-Pb法年龄测定,结果显示其年龄值具有高度的一致性,时代为632±1Ma,属震旦纪底界年龄,滞后于全球Rodinia超大陆裂解作用。作者认为本文测定的这组年龄值代表了耀岭河群火山岩的成岩年龄。耀岭河群火山岩的成岩年龄精确厘定对研究耀岭河群火山岩的地质含义有一定参考价值,同时也可能对秦岭Rodinia超大陆裂解等大地构造观点产生影响。

四川盆地及其周缘晚震旦世—早寒武世早期区域抬升运动对岩溶储层发育的影响

晚震旦世—早寒武世早期,四川盆地震旦系灯影组形成上、下亚段2套区域性展布的风化壳岩溶储层,对其形成控制因素有待于深化研究。为此,基于野外露头剖面、钻井与地震等资料,系统分析了四川盆地及其周缘晚震旦世—早寒武世早期3期区域抬升运动对岩溶储层发育的建设作用。结果表明:1区域抬升运动分别发生于灯影组沉积早期末、震旦—寒武纪以及早寒武世早期;23期抬升运动均不同程度波及整个上扬子地台,致使抬升期上、下地层呈平行不整合接触,存在明显的沉积间断;3受地壳不均衡隆升作用的影响,各期抬升运动在不同地区的影响程度均有所差异,但总体表现为第一期北缘强于南缘,第二期西缘强于东缘,第三期东南缘强于西北缘的特征;43期抬升运动使灯影组上、下亚段各自形成一套为"碎屑岩层"所分隔的大面积展布的风化壳岩溶优质储层,为四川盆地灯影组大气区的形成奠定了坚实的物质基础。

湘西地区晚震旦世黑色岩系地层层序、沉积环境与成因

在对湖南大庸、新晃、沅陵、溆浦和黔阳等地上震旦统—早寒武世初期露头层序地层学的研究表明，湘西地区上震旦统内部存在３个与视海平面变化相对应的超层序，其上限大致可以留茶坡组顶部区域性成磷事件的出现为标志。黑色岩系的形成是海平面上升的结果，尽管该岩系具有色深、层薄和富含有机质的共同特点，但不同层位黑色岩系的岩石化学成分和微量元素组成不同，因此具有不同的沉积环境和形成机制。经研究，晚震旦世金家洞组第二段和寒武纪初期黑色岩系的形成与海底火山和深大断裂的热泉喷流作用有关；而金家洞组第四段和留茶坡组下部黑色岩系的形成则与盆地断陷、地壳拉张减薄并造成地幔流体上涌和地球排气作用有关；

黔中晚震旦世微生物岩及其磷的富集

我国南方晚震旦世广泛发育有包括叠层石、层纹石和核形石等组成的微生物岩， 其中以叠层石最为普遍； 黔中地区的磷质叠层石总体上以层礁产出为特点， 其中的藻类微生物化石已被确定的有丝状和球状两大类共１７ 个种属， 而细菌微生物参与成岩成矿作用的证据也常能见到。微生物岩中的磷质主要富集在叠层石的柱体部位， 特别是富集在柱体的富藻纹层中； 从微生物的矿化特点看， 其成矿作用可分为直接的和间接的两种不同机制的类型。与同期形成的碳酸盐叠层石相比， 磷质叠层石， 无论在种类的多样性或发育程度上都显得丰富多彩得多， 这可能与磷质叠层石所处的有利环境， 特别是对营造叠层石的微生物的生长所需的富磷水介质环境密切相关。

湖北随州上震旦统灯影组白云岩成岩作用及储层特征

湖北随州上震旦统灯影组为一套由深变浅的碳酸盐岩沉积序列。在薄片观察的基础上，利用碳、氧同位素、微量元素和包裹体古盐度分析等资料，详细研究了该区白云岩主要成岩作用类型，如白云石化作用、胶结作用、压实压溶作用等。研究表明，该区局限台地相白云岩主要由毛细管浓缩白云石化作用形成；台地边缘浅滩相白云岩由混合水白云石化作用形成；深水斜坡盆地边缘相白云岩由浅水相区高盐度卤水沿斜坡向下流动过程交代灰泥而形成。最后对该区储集空间类型和储层类型进行了分析和评价。

青藏高原冈底斯北缘嘉玉桥群形成时代的确定

嘉玉桥群是冈底斯北缘的变质岩系之一,其形成时代存在较大分歧。通过高精度LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得西藏八宿县巴兼村一带嘉玉桥群上部大理岩中所夹含石榴子石绿片岩(原岩为玄武岩)的上交点年龄为(566±27)Ma,将八宿县巴兼村一带嘉玉桥群的原岩形成时代限定为晚震旦世。结合相关研究成果,初步认为冈底斯北缘自晚震旦世到寒武纪可能存在较大规模的陆缘裂谷。