《环渤海湾地区前第三系构造层序岩相古地理研究及编图》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环渤海湾地区前第三系构造层序岩相古地理研究及编图（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、环渤海湾地区前第三系构造层序岩相古地理研究及编图陈洪德 田景春 侯明才 石 和 刘 波 夏青松 李君文 张 翔 李国新 聂永生 倪新锋 王 峰 林小兵等渤海湾盆地位于华 北东部和东北南部，跨 辽宁、山东、河北、河 南及山西东部五省及渤 海海域。南北长1080公 里，东西宽度变化很大 ，北部宽65公里，中部 宽530公里。盆地轮廓 呈菱形，面积20万平方 公里。区内广泛发育震 旦系、古生界、中生界 和新生界沉积地层，累 计厚度约33000米。本研究以板块构造、沉积学、层序地层学和石油 地质学理论为指导，以构造演化沉积演化层序演 化层序岩相古地理演化为主线，通过系统编制具有 精确性、等时性、成因连
2、续性和勘探实用性的构造 层序岩相古地理图来揭示层序格架中生、储、盖特征 及其展布规律。这些研究成果的取得对环渤海湾地区 的油气勘探具有重要的指导意义。 研究区区域位置图1、沉积体系特征研究根据野外露头剖面、钻井剖面的详细观测与分析 ，在沉积相研究的基础上，将寒武纪白垩纪沉积划分为大陆沉积体系组、海陆过渡沉积体系组和海洋沉 积体系组3个沉积体系组和8个沉积体系，每一沉积体系可进一步划分出不同的亚相和微相。（1）冲积扇沉积体系1.1 大陆沉积体系组扇根扇中扇根扇中冲积扇剖面结构山西北部下白垩统左云组 （2）河流沉积体系河床滞留砾 岩沉积板状交错层理宁武陈家半沟剖面，二马营组宁武陈家半沟剖面，刘家沟
3、组斜层理济源三叠系剖面，上油房庄组曲流河山西宁武陈家半沟二马营组辫状河剖面结构交错层理七里店三台山剖面，刘家沟组交错层理七里店三台山剖面，坊子组斜层理济源三叠系剖面，上油房庄组（3）湖泊三角洲沉积体系北京西山剖面下花园组剖面结构 水下分流河道平行层理济源三叠系剖面，上油房庄组 河口坝中的变形层理新乡煤矿剖面，石千峰组交错层理博山东黑山剖面，下石盒子组（4）湖泊沉积体系济源下冶（平顶山砂岩）滨湖相垂向序列滨湖泥坪沉积中的干裂，济源剖面砂泥坪中发育的波状层理 济源剖面，上油房庄组 1.2 海陆过渡沉积体系组山东章丘山西组曲流河三角洲剖面结构山东淄川山西组辫状河三角洲剖面结构 1.3 海洋沉积体系组
4、王斜95井潮坪沉积垂向序列 障壁岛泻湖沉积垂向序列 （1）有障壁海岸沉积体系河南鹤壁娄家沟障壁岛沉积垂向序列河南渑池观音堂障壁岛沉积垂向序列济源下冶二叠系上石盒子组曲流河剖面沉积序列河道天然堤决口扇泛滥平原SBSB 河道济源侏罗系辫状河沉积序列SB冲刷侵蚀面J1 J2 辫状河（2）碳酸盐台地沉积体系山西阳泉剖面毛庄组徐庄组 台地潮坪沉积剖面结构 河南渑池剖面，朱砂洞组雨痕河南渑池剖面，寒武系水平层理济源庆华剖面，馒头组 人字形层理局限台地沉积垂向序列 （a）复州湾三棱山王家屯灰岩； （b）太原西山半沟灰岩 台地潮坪局限台地莱芜颜庄九龙山剖面，朱砂洞组 叠层石白云岩沁源南坪剖面，马家沟组生物灰岩
5、环渤海湾地区在寒武纪白垩纪沉积演化过程中 ，不同时期不同阶段研究区内沉积体系类型及展布特 征不同，总体可归纳为冲积扇、曲流河、辫状河、湖 泊三角洲湖泊、海陆过渡三角洲、有障壁海岸和台 地潮坪、局限台地和开阔台地等沉积模式。济阳坳陷桩古28井张夏组开阔台地鲕粒灰岩，唐山赵各庄张夏组 104（） 开阔台地上的水道沉积， 莱芜九龙山剖面，张夏组 2、环渤海湾地区寒武系白垩系沉积模式“环渤海湾地区前第三系构造层序岩相古地理研 究及编图”是国家科技攻关项目“环渤海湾地区前新生 代海相油气资源研究”（刘光鼎院士牵头）的专题之一 ，由成都理工大学沉积地质研究院承担完成。三角洲沉积模式冲积扇沉积模式在详细的沉
6、积体系研究基础之上，通过野外露头 剖面、钻井岩芯的详细观察，对研究区寒武系白垩 系层序界面类型及其成因类型进行了详细的研究，进 而进行了层序划分和层序对比。 BAA：曲流河三角洲B：辫状河三角洲海陆过渡三角洲沉积模式台地潮坪沉积模式3、环渤海湾地区寒武系白垩系层序划分和 特征（1）层序界面类型及特征（2）层序界面的成因类型奥陶系石炭系风化壳SB古风化壳，渑池奥陶系 石炭系剖面 造山侵蚀层序不整合 界面是在区域构造应力场 发生根本转变、盆地演化 消亡，发生盆山转换或 盆地性质发生改变时形成 的盆地充填层序的界面。 当造山升隆作用远大于海 平面的升降作用时，盆地 抬升、地层变形并发生升 隆侵蚀，造
7、成与上覆沉积 物间的角度不整合接触。造山侵蚀层序不整合界面升隆侵蚀层序不整合界面 升隆侵蚀层序不整合界面，是由于构造隆升和海平 面下降所形成的盆地层序不整合界面，它是反映盆地新 生和盆盆转换的时间界面。盆地的新生是指由于板块 扩张运动或板块运移机制转变导致下伏盆地消亡而形成 新的沉积盆地。 本溪组太原组山西组SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5下石盒子组此界面为海盆与陆盆转换面 海侵上超层序不整合界PT马鞍山组辛集组SB河南登封剖面，寒武系辛集 组马鞍山组剖面 海侵上超层序不整 合界面是以海侵面构筑 的层序不整合界面，形 成海侵上超不整合界面 的时期是盆地演化处于 海平面的主体上升时期 ，其形成代表
8、了盆地的 构造沉降与海平面上升 同步。陆上暴露层序不整合界山西中阳上马家沟组 与峰峰组分界 上马家沟组峰峰组陆上暴露层序不整合界面是盆地构造活动处于稳定 时期，海平面的升降发生 转折而形成的暴露层序界 面。它主要形成于长周期 海平面的主体下降旋回中 ，与海平面主体上升旋回 相反，使原沉积物裸露于 地表或处于大气渗滤带， 并在早期成岩阶段沉积物 界面与大气水发生混合， 表现为海平面下降的记录 。（3）层序划分及对比通过对前人层序划分方案的总结，并根据有代表 性的基干剖面和大量的辅助剖面及钻井剖面，提出切 实可行的层序划分方案，其中寒武系包括2个超层序， 13个层序；奥陶系包括3个超层序，9个层序
9、；石炭 二叠系包括2个超层序，18个层序；三叠系包括3个超 层序，13个层序；侏罗系包括3个超层序，10个层序； 白垩系包括2个超层序，7个层序。张夏组 徐庄组毛庄组馒头组SQ4SQ5SQ6SQ7徐庄组张夏组 固山组长山组凤山组SQ7SQ6SQ8SQ9SQ10SQ11SQ12济源庆华寒武系剖面层序划分渑池寒武系剖面层序划分登封寒武系剖面层序划分马鞍山组辛集组 朱砂洞组馒头组 SQ2SQ3SQ1固山组张夏组长山组凤山组SQ9SQ8SQ10SQ11SQ8SQ9SQ10SQ11张夏组崮山组长山组山东张夏唐王寨寒武系剖面山西宁武山东枣庄薛城寒武系层序地层对比图冀中坳陷马97井垦古斜30井奥陶系层序地层
10、对比图4、层序充填与沉积盆地演化（1）早古生代沉积盆地类型由于华北克拉通 盆地受到古秦岭洋、 古蒙兴洋运动所产生 的南北方向构造应力 的影响，形成了近东 西向隆坳相间的构造 格局。根据早古生代 沉积厚度及其展布， 华北克拉通可大致分 为四隆三坳、共7个 二级构造单元 。 华北早寒武世构造格架及盆地展布图华北中寒武世中奥陶世构造格架及盆地展布图 华北晚奥陶世早石炭世构造格架及盆地展布图（2）晚古生代沉积盆地类型晚古生代华北的大地构造演化，基本上继承了早古生代 末期的构造格局，南侧的古秦岭洋和北侧的古蒙兴洋继续向 华北板块俯冲消减，在南北边缘形成新的增生体，华北仍然 保持克拉通盆地的性质。根据新的
11、构造应力场格局，可划分 为四隆和六坳、共十个二级构造单元。内蒙古陆山海关台隆济宁台隆栾川阜阳台隆辽西台坳唐山台坳盐山台坳长治台坳莱芜台坳洛阳宿州台坳四隆六坳华北地区晚海西期构造格架及盆地展布图 （3）中生代（三叠纪）构造运动对古生代沉积盆地的改造早、中三叠世，地势北西高、南东低，为一南陡、北缓， 呈北西西向展布的大型陆内坳陷盆地 。早三叠世末发生的印支 运动。导致晚三叠世盆地明显缩小，在晋北、冀中北部、鲁西 南地块等地缺失晚三叠世沉积。早中三叠世沉积等厚图(据王同和等，1999) 晚三叠世沉积等厚图(据王同和等，1999，修改) （4）中生代（侏罗白垩纪）构造运动对古生代沉积盆地的 改造沉积盆
12、地类型 以断陷湖盆为主。 大致可分为早中侏 罗世、晚侏罗世 早白垩世及晚白垩 世3个不同构造 沉积期。不同时期 ，盆地分布不同， 沉积建造各异。华北早中侏罗世盆地分布图 （据王同和等，1999，修改）华北晚侏罗早白垩世盆地分布图 （据王同和等，1999，修改）华北晚白垩世盆地分布图 （据王同和等，1999，修改）5、不同类型盆地的层序地层模型 （1）碳酸盐克拉通盆地模型（2）碎屑岩克拉通模型（3）陆内凹陷盆地模型（4）断陷盆地模型 在对研究区层序划分和对比、板块构造格局和 沉积盆地性质及演化研究基础上，以露头层序地层 学理论为指导，结合钻井和地震资料，以超层序（ 二级层序）体系域为主要成图单元
13、系统编制了前第 三系的构造层序岩相古地理图，同时在层序古地 理图下方和右侧分别绘出相应的三级层序及体系域 横向展布图和层序格架图，使其更客观地反映特定 时间间隔内该地区的四维沉积演化史、板块构造格 局、沉积盆地性质和古地理展布等，更好地揭示烃 源岩的时空展布特征。6、构造层序岩相古地理特征及演化基干剖面 辅助剖面 钻孔及资料点环渤海湾地区实际资料点位环渤海湾地区第一超层序海侵期构造层序岩相古地理图 环渤海湾地区第一超层序高位期构造层序岩相古地理图 环渤海湾地区第三超层序高位期构造层序岩相古地理图 环渤海湾地区第十四超层序湖盆扩张期构造层序岩相古地理图 环渤海湾地区第十四超层序湖盆收缩期构造层序岩相古地理图
