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  • 简介:团簇同位指的是含有2个2个以上的重同位结合在一起形成的同位体。团簇同位的数值定义为同位体的相对丰度偏离随机分布状态的程度。测量该相对丰度较低的同位体需要高精度的质谱仪,难点在于利用同位组成已知的参考气体和不同同位组成的加热气体,以获得绝对参考体系下的数值。团簇同位体的相对丰度非常低,但是具有非常独特的物理和化学性质。比如碳酸盐矿物中^(13)C^(18)O^(16)O的丰度对温度具有敏感性,而与矿物的全岩同位素以及矿物形成时期的流体性质无关,因此可以利用测量的碳酸盐团簇同位素来获得矿物的生长温度,再利用矿物的氧同位(δ~(18)O),根据传统的氧同位温度计原理,可以进一步获得矿物的生长流体(水)的氧同位。目前,团簇同位温度计已经在古气候(温度)重建、古高度恢复、碳酸盐岩的成岩作用以及甲烷的成因分析等方面得到了广泛应用。评估深埋高温过程引起的C-O化学键重置对碳酸盐团簇同位的影响、测试仪器产生对团簇同位的非线性误差校正、以及其他丰度更低的团簇同位体或大分子的团簇同位的测量,是下一步的研究方向。

  • 标签: 团簇同位素 同位素体 碳酸盐 古温度计 甲烷
  • 简介:对青藏高原北部地区新生代陆相地层中湖相碳酸盐岩进行了系统采样分析,以碳氧同位作为古环境和古气候变化的替代指标,试图从古湖泊演化的角度,阐明高原新生代早期环境演变历史和过程。研究结果表明,该区所有分析样品中生物碎屑灰岩类样品的δ^18O和δ^13C显示最低值,反映它们沉积在一个水体滞留时间短的开放性淡水湖泊系统中。泥晶灰岩类样品的δ^18O和δ^13C之间具有正相关关系,表明它们发育在蒸发作用明显的封闭性成水湖泊体系中,而叠层石灰岩类明显富集^13C可能与微生物活动有关。从始新世到渐新世至中新世,湖相碳酸盐岩δ^18O的值具有逐渐增大的趋势,δ^13C则由古近纪的负值变为新近纪的正值,反映该区古湖泊系统经历了一个由开放到封闭的过程,预示古近纪到新近纪之交高原古气候格局发生了重大变革。

  • 标签: 青藏高原 新生代 碳氧同位素 湖相碳酸盐岩 古气候 古环境
  • 简介:湖相碳酸盐岩产状多样,多以夹层形式分布在碎屑岩剖面中,也见以结核或钙质微体化石等薄层赋存于泥岩、页岩等碎屑岩中,具有层数多、单层薄、呈韵律性变化等特点。受构造背景、物源输入和古环境等因素控制,中国湖相碳酸盐沉积最早出现于二叠纪,主要发育时段为古近纪,具有沉积时间跨度大、分布面积广的特征。湖相碳酸盐岩按成因可分为原生沉积型、成岩改造型和热液喷流型3类。中国湖相碳酸盐岩的碳氧同位特征可揭示原生和成岩过程中水介质环境的差异性:(1)δ~(13)C和δ~(18)O密切相关,且δ~(13)C多正偏,指示封闭型咸水、半咸水湖泊环境;(2)δ~(13)C和δ~(18)O无相关性,且δ~(13)C多负偏,指示开放型湖泊环境;(3)δ~(13)C严重正偏,指示成岩作用时发酵带的环境受到古细菌参与的甲烷生成作用的影响。

  • 标签: 碳酸盐岩 碳氧同位素 开放型湖泊 封闭型湖泊 发酵带 甲烷生成
  • 简介:川西北地区绵竹和安县等地发育的下卡尼阶岩性以灰色鲕粒灰岩、海绵礁丘粘结障积成因的凝块石灰岩为主,上卡尼阶岩性突变为灰黑色页岩、粉砂岩,这与西特提斯地区卡尼阶在岩性和颜色上有很大的相似性。本次研究用激光微区碳、氧同位测试方法分析了川西北地区卡尼阶中有孔虫、双壳类腕足类化石壳体和植物叶片化石的碳、氧同位,结果显示上卡尼阶化石中氧同位值较下卡尼阶略有变小,上卡尼阶泥质粉砂岩中化石的碳同位较下卡尼阶灰岩明显变小,可能反映了淡水输入的影响。结合研究区卡尼阶的沉积学特征,笔者认为川西北地区同样受到卡尼期洪水事件的强烈影响,潮湿气候条件下的淡水输入是造成川西北地区海绵礁(丘)大量周期性死亡最后消失的影响因素之一。

  • 标签: 卡尼期洪水事件 同位素 海绵礁 三叠纪 特提斯 超级季风
  • 简介:早三叠世海水的碳同位组成与演化是二叠纪—三叠纪生物群体灭绝事件之后全球生态萧条与重建时期地球碳循环的重要记录,为地学界长期高度关注。文中测试了四川盆地宣汉渡口和重庆北碚下三叠统相邻地层258个海相碳酸盐样品的碳、氧同位组成,以便探讨早三叠世海水的碳同位组成与演化。这些样品对海水碳同位组成具有不同的保存性,飞仙关组嘉陵江组第一、三段保存较好,而嘉陵江组第二、四段保存较差。基于氧同位可以更为敏感地反映海相碳酸盐成岩蚀变性的原理,在碳、氧同位相关性分析的基础上,以δ^18O〈-7.5‰为剔除标准,筛选出近200个有效数据建立了碳同位演化曲线,该曲线与前人在贵州建立的同期曲线具有很好的可对比性。曲线显示出海水碳同位组成的巨大波动,变化幅度达8.55‰,包括2个完整的上升—下降旋回,第1个旋回由飞仙关组和嘉陵江组第一段组成,第2个旋回由嘉陵江组第二段、第三段和部分第四段组成,同时还包括若干短周期的次级旋回。利用曲线形态与前人建立的同期曲线进行了岩石地层与年代地层单位的对比,飞仙关组可大致与Induan阶对应,嘉一段可大致与Smithian亚阶对应,嘉二段、嘉三段和嘉四段下部可大致Spathian亚阶对应;绿豆岩作为下—中三叠统界线其位置可能偏高,下—中三叠统界线应该位于绿豆岩之下的嘉四段内部。早三叠世海水碳同位组成高频率大幅度的波动指示了生物大灭绝后环境的不稳定性,其中菌藻类等微生物灾后过度繁盛,可能导致了有机碳在短时间内的快速埋藏和海水碳同位的正漂移;而碳同位大规模的负漂移可能与甲烷水合物释放带来的轻碳有关。研究认为,白云岩所在的地层段往往具有更高的δ13C值,这可能说明微生物活动、白云岩形成和海水δ^13C值升高之间的有�

  • 标签: 下三叠统 生态重建 海相碳酸盐 碳同位素 四川盆地
  • 简介:滇黔桂盆地邻区的二叠系包括船山统、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、阳新统和乐平统之交的东吴运动主幕不整合面的不整合特征明显,同时因其代表了研究区沉积盆地性质发生较大变化的界面而成为较为典型的Ⅰ型层序界面.滇黔桂盆地邻区的二叠系以其明显的沉积相分异而引人注目:在连陆台地上发育含煤地层,而在连陆台地边缘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.伴随着强烈的东吴运动第一幕,研究区西北部发生强烈的火山活动,形成分布范围较广的峨嵋山玄武岩;东南部的"钦防残留海槽"关闭,使研究区的古地理格局发生了较大变化.二叠系与三叠系之交发生的较为典型的台地淹没事件形成了一个较为典型的淹没不整合面.根据沉积物的时间演化序列和沉积相的空间展布形式所指示的规律,研究区的二叠系可以划分为以下三级层序:船山统与下伏石炭系顶部的地层构成一个三级层序(SQ19),阳新统包含四个三级层序(SQ20到SQ23),乐平统包括两个三级层序(SQ24和SQ25).在层序地层框架内,系列古地理图和系列层序地层格架栅状图较为系统地反映了研究区二叠纪复杂而有序的时间和空间相变特征.主要的时间相变面即形成层序界面,具有明显的"跳相"和地层间断现象,由于在不同地点间断的时限不一致而造成"间断面穿时";沉积环境的空间变化,以及伴随着时间变化中的相带迁移所造成的空间相变,其相应的相变面总是斜交时间面而造成"相变面穿时";不同沉积阶段的层序具有不同的相序组构,并在空间上形成有序的变化,从而代表了不同的古地理背景.因此,层序地层研究的核心内容是"沉积物的时间演变序列和沉积相的空间展布形式所代表的规律性",结合生物地层特征,这种规律性本身也可以�

  • 标签: 二叠系 古地理 层序地层格架 台地 盆地 不整合面
  • 简介:砂岩侵入体系是一种普遍的地质现象,近些年来越来越受到地学界的重视,但对其形成机理探讨较少。作者研究团队通过设计一套室内模拟实验装置,来简化模拟3层地层结构中砂岩侵入体系的形成和演化过程。在之前模拟实验(实验变量为顶层沉积物的厚度、进水管的结构)结果的基础上,进一步考察了地形坡度对实验结果的影响,并对砂岩侵入体系的形成机理进行了分析。实验过程中,共观察到7种不同形态不同样式的管道,并对实验过程中压力变化进行了测试。对实验结果分析认为:盖层厚度越大,压力下降的速度越慢,越不利于压力的释放;随着实验的继续进行,砂岩侵入体最终会转化为砂岩喷出体并喷出地表;不稳定的地形有利于触发疏松沉积物发生变形。实验表明,超压是砂岩侵入体发生的最重要条件之一,沉积盆地中的压实不均衡和生烃作用是可独立产生大规模超压的2种主要机制。

  • 标签: 流化 超压 物理模拟 砂岩侵入体系 形成机理
  • 简介:在总结前人工作的基础上,结合作者对塔里木盆地和四川盆地碳酸盐岩的研究,根据地理位置、坡度、封闭性和镶边性把碳酸盐岩台地分为以下类型:缓坡开放型无镶边台地、缓坡封闭型无镶边台地、陡坡开放型无镶边台地、陡坡封闭型无镶边台地、缓坡开放型有镶边台地、缓坡封闭型有镶边台地、陡坡开放型有镶边台地、陡坡封闭型有镶边台地、礁滩型孤立台地、岩隆型孤立台地。总结了不同类型碳酸盐岩台地沉积特征并建立了沉积模式,用以指导当前碳酸盐岩的油气勘探。最后,探讨了不同类型台地形成和发育的主控因素,认为构造运动所形成的古地形(貌)和水体能量控制台地和沉积物的类型,海平面的升降控制台地类型沉积物的变化。

  • 标签: 碳酸盐岩台地 碳酸盐岩台地类型 镶边台地 沉积特征 主控因素 碎屑灰岩
  • 简介:中国油页岩资源丰富,以陆相沉积为主,主要赋存于中新生界,颜色通常为黑色-深灰色和灰褐色-棕褐色,且富矿油页岩一般比贫矿油页岩的颜色深。油页岩中矿物成分以石英、长石和黏土矿物为主,黏土矿物中高岭石含量相对较高。中国陆相油页岩总体质量特征为中等偏好,含油率大于5%的页岩油资源占57.64%,灰分产率一般为53.27%-84.35%,多属高灰分油页岩。发热量各地区差别较大,最小值为4.19MJ/kg,最大值可达34.60MJ/kg,而且同一地区不同层位的油页岩发热量也不相同。就伴生元素而言,油页岩中富含大量的稀土元素和微量元素,使油页岩具有巨大的综合利用潜力。从有机成因角度,中国陆相油页岩可以分为腐泥型油页岩、腐殖腐泥型油页岩和腐泥腐殖型油页岩;从油页岩的沉积环境成因角度,可以划分为拗陷湖成油页岩、断陷湖成油页岩和断陷湖泊-沼泽油页岩;从油页岩形成的水体性质角度,可以划分为淡水油页岩和半咸水油页岩。中国陆相油页岩中湖泊-沼泽油页岩一般与煤伴生,多为腐殖腐泥型油页岩和腐泥腐殖型油页岩;而湖成油页岩一般单独存在或为煤层顶板,多为腐泥型油页岩和腐殖腐泥型油页岩。

  • 标签: 陆相油页岩 赋存特征 物理性质 矿物成分 地球化学 成因类型
  • 简介:系统地介绍了多点地质统计学的基本原理方法,并以我国渤海湾盆地某区块新近系明化镇组河流相储层为例,进行了多点统计学随机建模的实例分析.多点地质统计学为储层随机建模的国际前沿研究方向.该方法综合了基于象元的方法易忠实条件数据以及基于目标的方法易再现目标几何形态的优点,同时克服了传统的基于变差函数的二点统计学不能表达复杂空间结构和再现目标几何形态的不足.通过理论与实例研究,分析了目前多点统计学尚存在的问题(包括训练图像平稳性问题、目标连续性问题以及综合软信息的问题等)未来发展的方向.

  • 标签: 地质统计学 几何形态 明化镇组 随机建模 储层 新近系
  • 简介:烃源岩是油气生成的物质基础,白垩系烃源岩以29%的比例居全球各层系之首。通过古地磁与地理信息数据耦合,以及对所有白垩系烃源岩层位数据的统计和对比,恢复了白垩系烃源岩的分布特征,分析了其发育环境。结果表明:(1)白垩系烃源岩主要发育于阿普特阶-土伦阶(占白垩系烃源岩的52.63%)。(2)白垩系烃源岩主要发育于2种构造、沉积环境:陆表海环境(非典型被动陆缘)和裂谷环境。(3)白垩纪早期,烃源岩干酪根以Ⅰ型为主;白垩纪中期,烃源岩干酪根过渡为以Ⅱ型为主,Ⅰ型较少;白垩纪晚期,Ⅲ型干酪根烃源岩迅速增多。(4)白垩纪大陆裂解边缘出现富有机质沉积,上升流促进生物繁盛,高温、干旱的气候使陆表浅海区盐度较高,其还原环境有利于烃源岩的保存。

  • 标签: 白垩纪 全球烃源岩 沉积相 古环境 编图
  • 简介:湘西北江坪地区志留系小河坝组发育了大量与风暴作用有关的沉积构造,如渠模、风暴丘状体、波状侵蚀面、介壳层、递变层理和振荡波痕等。在垂向厚度不足5m的地层中连续发育了3期垂向结构特征不尽相同的风暴岩序列:Ⅰ.具波状侵蚀面的风暴丘状体序列;Ⅱ.具渠模构造的递变层理段+块状层理段:Ⅲ.具波状侵蚀面的递变层理段+水平层理段。上述风暴沉积都具有原地或近原地特点。该套风暴沉积的发现进一步证实了早志留世小河坝期湘西北地区的古地理环境为古海水深度相对较小、接近于正常浪基面的临滨环境。

  • 标签: 风暴沉积 渠模 志留系 湘西北
  • 简介:本文详细研究了山旺中新世22.95m厚的硅藻土沉积剖面上以10~30cm为间距所采集的130块孢粉样品,鉴定出111个孢粉类型.古植被演替的研究结果表明由老至新经历了5个阶段:"湿润环境下的混交中生林”、"干旱环境下的混交中生林”、"湿润湖岸环境下的混交中生林”、"山地、湿润碱性等环境下的混交中生林”和"碱性环境下的混交中生林”.同时,首次成功地运用共存分析法定量地恢复了山旺中新世古气候,得出古气候参数定量值:年平均温度15.6~17.2℃,最热月份平均温度24.7~27.8℃,最冷月份平均温度5.0~6.6℃,温度年较差20.5~25℃;平均相对湿度72%~75%,年平均降雨量1162~1308mm,最湿月份平均降雨量148~180mm,最干月份平均降雨量16~59mm,最干最湿月份降雨量的差值81~153mm,最热月份的平均降雨量108~111mm.山旺中新世时期的气候波动范围为:年平均温度波动约3℃左右,最冷月份平均温度波动约4℃左右,最热月份平均温度波动约1℃左右,年平均降雨量波动约100mm左右.总体反映出山旺中新世气候温暖潮湿,冬季凉爽,夏季炎热.

  • 标签: 山旺 中新世 植被演替 古气候 定量研究
  • 简介:粘土矿物是影响砂岩储集性能的重要因素。结合实例讨论了粘土矿物成因、绝对含量、成分、产状晶体形态等与砂岩储集性能的关系。研究表明,粘土矿物对砂岩储集性能的影响程度与砂岩本身的成熟度有关。当砂岩成熟度高时,随粘土矿物绝对含量的增加,其储集性能降低。尤其是渗透率降低;但高成熟度砂岩随高岭石和充填状粘土矿物含量增高,物性相对变好。当砂岩的结构和成分成熟度比较低时,粘土矿物对其储集物性影响较小,而主要与岩石本身的成分和结构有关。研究还表明,不同形态的伊利石对砂岩的物性影响也不同,片状伊利石有利于改善储层物性,而纤维状和发丝状伊利石增多会使砂岩储集物性降低或变为非储层。

  • 标签: 粘土矿物 矿物成因 砂岩 储集性能 成熟度 晶体形态
  • 简介:通过对历史文献资料的收集整理,重建了清代江苏省冬季逐年冷暖等级序列,并利用Morlet复小波变换分析方法对序列进行了多时间尺度特征的综合分析。结果表明:(1)整个清代江苏省冬季气候变化大致可分为2个冷时段(1644—1730年、1821—1900年)和1个暖时段(1731—1820年);(2)重建的冷暖等级序列存在多尺度下的周期变化特征,其中有较明显的周期变化尺度是38~42a、18~20a、13~15a和8a,38~42a和8a特征时间尺度的周期变化相对具有全域性,18~20a尺度的周期变化在1690-1790年之间比较明显,13—15a尺度的周期变化在1720年之前和1830年之后比较明显;(3)重建序列的第1主周期为42a,第2、3、4主周期依次是20a、8a和3a;在42a尺度下,清代江苏省冬季气候可划分为6个偏冷时段和6个偏暖时段。

  • 标签: 清代 江苏省 冷暖等级序列 小波分析
  • 简介:尚义盆地形成于早侏罗世-早白垩世,盆地内沉积了一套以紫红色、灰绿色陆源碎屑岩为主的地层,仅在晚侏罗世-早自垩世地层局部夹薄层玄武安山质火山岩。通过系统分析尚义盆地的沉积岩、沉积相带展布特征古水流、砾石成分等,分析了早侏罗世-早白垩世盆地的物源区、汇水中心古气候的演化,恢复了早侏罗世-早自垩世盆地古地理格局。同时,在前人研究基础上,结合尚义盆地的沉积-充填样式,重点总结和综合分析了盆地内熔积岩、辉绿岩、边界断层等的发育特征,初步推断晚侏罗世-早白垩世尚义盆地为伸展断陷盆地。

  • 标签: 尚义盆地 土城子组 沉积特征 物源 古水流 中生代
  • 简介:库车坳陷位于塔里木盆地北部,北缘是南天山山前断裂带,南缘是塔北隆起,呈NEE向展布,东西长250km,南北宽20-60km,面积约21170km2.下侏罗统自下而上发育阿合组、阳霞组.对吐格尔明、克孜勒努尔、库车河剖面依南2井岩芯观察发现,阿合组和阳霞组按其岩性特征均可以划分出5个岩性段,各个岩性段在全区具有对比性.还可分出4类和17个亚类岩相.阿合组细砂岩以上的粗碎屑岩含量为80%以上;阳霞组细砂岩以上的碎屑岩含量为50%-60%.砂岩厚度占总地层厚度的50%-60%以上,是油气勘探的重要目的层系.以吐格尔明剖面为代表的依南2井以东地区的阿合组和阳霞组岩矿特征基本相似,以克孜勒努尔地区为代表的依南2井以西地区有较大差异,即阳霞组长石含量几乎为零.两区共同点是以岩屑砂岩为主,成分成熟度低,结构成熟度中等,岩屑含量较高.从岩性组合、沉积构造、微观岩石成分、结构和砂体形态等方面的综合分析认为,辫状三角洲沉积体系是该区阿合组和阳霞组的主要沉积体系.阿合组砂体纵向上以多个辫状三角洲平原上的辫状分流河道砂岩加积复合为主,横向上指状镶嵌叠置呈东西向展布.阳霞组第3岩性段砂体纵向上以多个辫状三角洲前缘上的水下辫状分流河道砂岩加积复合为主,横向上指状镶嵌叠置也呈东西向展布.第2、4、5岩性段砂体以河道滞流砂岩侧积为主,横向叠瓦状叠置呈东西向展布.

  • 标签: 库车坳陷 下侏罗统 辫状三角洲 砂体 储层 塔里木盆地
  • 简介:湘西北地区是指位于湖南省内的桃源、沅陵、怀化一线以北以西的区域。根据2010年以来在区内开展1︰5万区域地质调查项目所取得的剖面资料及填图资料,应用优势相成图法编制了早奥陶世特马豆克期、弗洛早期的岩相古地理图。基于岩相古地理研究表明:沿张家界—古丈—吉首—凤凰一线有古隆起的存在,大致以古隆起为界,两侧沉积分异明显;西北侧属镶边碳酸盐岩台地,沉积地层为桐梓组和红花园组,主要发育局限台地、开阔台地、台地边缘浅滩、台地边缘生物礁、台地斜坡和浅海陆棚6种沉积相和若干亚相、微相;东南侧属浅海陆棚,沉积地层为白水溪组/盘家咀组、桥亭子组,主要有混积陆棚和碎屑陆棚。沉积特征的分析和系列岩相古地理图件的编制,提高了区内下奥陶统的研究程度,同时对金属地质找矿具有一定的指导意义。

  • 标签: 湘西北 早奥陶世 沉积特征 沉积相 岩相古地理
  • 简介:河南西峡盆地上白垩统马家村组沉积厚度巨大,达1960m,由辫状河沉积、曲流河沉积和湖泊沉积组成.在河流与湖泊沉积中,发育丰富的遗迹化石,共6种类型,分别为Skolithoslinearis、Cylindricumichnosp.、Palaeophycustubularis、"J"形潜穴、垂直分枝潜穴和垂直螺旋潜穴.从形态分析,大多数为居住迹,按照遗迹化石产出岩层的岩性、扰动特征和残留遗迹等总体特征,将所发现的遗迹化石层划分为两类遗迹组构,即软底组构和僵底组构.前者主要发育在纹层状极细砂岩和粉砂岩中,潜穴密度大,属种单一,包括Skolithos组构和Palaeophycus组构;后者主要发育在厚层泥岩中,潜穴密度较大,类型稍多,包括由Cylindricumichnosp.、垂直分枝潜穴、J形潜穴和垂直螺旋潜穴所组成的遗迹组构.与报道过的其他地区陆相遗迹化石的对比表明,随着时间的推移,河流沉积中的组构特征在白垩纪有明显变化,而浅湖沉积中的遗迹组构表明造迹生物的扰动能力显著加强.

  • 标签: 湖泊沉积 遗迹组构 上白垩统 盆地 纹层 陆相
  • 简介:滩坝是隐蔽油气藏最重要的沉积储集层类型之一,已成为陆相断陷盆地油气勘探的重要领域。现代沉积滩坝的研究是深入认识滩坝沉积相的有效手段。环湖考察研究发现青海湖近岸滩坝类型多样,主要发育了废弃三角洲前缘处滩坝、三角洲侧缘处滩坝、湖岸线拐弯处滩坝、开阔滨浅湖处滩坝和冲积扇改造处滩坝5种类型。通过对各种类型滩坝剖面的详细分层沉积物室内矿物组成分析等,发现不同类型滩坝砂体沉积特征存在很大差异。整体而言,青海湖近岸滩坝沉积物粒度较粗,黏土含量低,结构成熟度较高,沉积构造多见平行层理、交错层理和冲洗交错层理,垂向上表现出上粗下细的反韵律特征。同时,选取了青海湖南岸规模较大的坝相,分别对坝主体、坝间和坝侧缘进行详细的探槽剖面分析,得出坝主体单旋回厚度较坝间和坝侧缘大,沉积物粒度也相对较粗,黏土含量最低,分选性也最好,是发育为隐蔽油藏最有利的区域。

  • 标签: 青海湖 滩坝 沉积特征 沉积模式