显生宙非骨屑碳酸盐矿物经历了文石海和方解石海的交替,主要造礁生物和沉积物生产者的骨骼矿物与非骨屑碳酸盐矿物具有同步变化的趋势。 这种长期的变化趋势可以用海水化学Mg/Ca摩尔比的变化来解释。 流体包裹体、同位素和微量元素等证据也证实了海水化学在地质历史中经历过剧烈的变化。 虽然生物诱导矿化和生物控制矿化的相对重要性一直存在争议,但古生物地层记录和人工海水养殖实验结果都表明,海水化学演化对生物矿化有重要的影响,体现在造礁生物群落的兴衰、生物起源时对骨骼矿物类型的选择以及微生物碳酸盐岩在地质历史中的分布等。 这些为研究前寒武纪海水化学演化、古气候和古环境的重建、同位素地层对比以及碳酸盐的沉积和成岩等问题提供了新的思路。
华北地台串岭沟组砂脉中自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿 中元古代甲烷厌氧氧化的沉积证据 华北中元古界串岭沟组暗色页岩中普遍发育的砂脉构造被解释为气体逃逸形成的沉积构造。 在砂脉和相邻围岩中发现有自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿。 自生碳酸盐主要由白云石组成,表现为微晶质条带或隐晶质斑块状胶结物。 微晶白云石条带多出现在有机质纹层密集发育的部位,沿微生物膜两侧发育;而隐晶质斑块多以胶结物形式充填粒间孔隙或沿砂脉外缘密集产出。 围岩中共生草莓状黄铁矿,砂脉中有具环带黄铁矿。 这种特殊的矿物组构以及富有机质沉积和丰富的微生物成因构造(MISS)均表明串岭沟组形成于缺氧环境。 层面发育的气泡构造为砂脉的气体逃逸成因提供了支持,而自生碳酸盐和黄铁矿则是沉积浅层硫酸盐 甲烷转换带(SMTZ)甲烷厌氧氧化(AOM)和细菌硫酸盐还原(BSR)的产物;气体源于有机质的厌氧分解和甲烷菌活动。
砂脉中发现有疑似微生物化石,围岩含古菌和硫细菌生物标志物,表明有发生AOM和BSR作用的条件。 串岭沟组砂脉中识别的自生碳酸盐沉淀及其AOM成因对进一步认识中元古代古海洋与古气候条件具有重要意义。 由于海洋的低硫酸盐浓度,SMTZ带很浅,海底沉积层的甲烷仅少量被AOM消耗;而大量甲烷进入大气必然导致中元古代强烈的温室气候效应。 龙门山前缘地区卡尼阶 诺利阶马鞍塘组中部发育一套薄 中层状黑灰色、灰黑色、黑色(含介壳)钙质泥(页)岩,在该套岩石中瓣鳃类生物多见,原生二价金属硫化物(黄铁矿)发育,水平层理发育,显示着低能环境贫氧条件的典型特征。 全球对比表明,该套深色泥(页)岩在西特提斯、印度喜玛拉雅等地均有分布,覆盖在卡尼期早期碳酸盐沉积之上。 据此,作者认为晚三叠世卡尼期特提斯范围的黑色页岩事件,很有可能与卡尼期全球性的碳酸盐生产危机有关,马鞍塘组中部发育的深色泥(页)岩即是此次事件在扬子地台西缘的反映。
黑灰色钙质泥(页)岩不仅是该组岩性变化的转折点,亦是古生物、古生态急剧变化的转折点。 在马鞍塘组下部广泛可见的六射海绵、海百合、苔藓虫、珊瑚等海相化石在马鞍塘组中上部地层(上卡尼阶至诺利阶底部)中很少看到,仅见丰富的瓣鳃类、菊石、腕足类等有壳类动物化石。 青海省位于青藏高原北部,由于特殊的大地构造位置,岩相古地理比较复杂,因此相对中国其他省份来说,岩相古地理研究程度较低,这在一定程度上制约了资源勘查工作。 作者以近年来青藏高原地质工作获得的大量区域地质、煤炭勘查及石油地质资料与研究成果为基础,通过实地测量和收集青海省所有含煤地层剖面,首次编制了青海省石炭纪、二叠纪、三叠纪岩相古地理图,探讨了石炭纪、二叠纪、三叠纪煤炭资源沉积环境。 石炭纪青海省北部为柴达木古陆及祁连古陆,自北而南有宗务隆海槽、祁漫塔格海槽、阿尼玛卿海槽及金沙江海槽。 二叠纪至三叠纪,阿尼玛卿有限洋盆、西金乌兰有限洋盆及金沙江有限洋盆形成。
该项工作为进一步编制青海省主要成煤期世一级岩相古地理图奠定了基础,对于青海省主要成煤区煤炭成矿预测及靶区优选目标的实现具有重要的现实意义。 湖北兴山大峡口剖面二叠系自下而上可以分为栖霞组、茅口组、吴家坪组和长兴组,总厚度为43372 m。 该剖面岩石以石灰岩为主,含少量的白云岩、硅岩和页岩。
石灰岩可进一步分为生屑石灰岩、生屑质石灰岩、含生屑石灰岩、泥(粉)晶石灰岩和眼球状石灰岩。 眼球状石灰岩主要分布于栖霞组下部和茅口组中下部,为沉积作用和成岩作用的共同产物。 白云岩主要是呈斑块状分布的石灰质白云岩,主要分布于长兴组上部,其可能为石灰岩经埋藏白云化作用而形成。
硅岩呈结核状、团块状、条带状,为交代成因。
根据岩性、古生物化石、沉积构造等相标志分析,划分出了滨岸、碳酸盐岩台地、盆地边缘和盆地等4种沉积环境,其中碳酸盐岩开阔台地内局部出现浅滩环境。 沉积演化表明,该地区二叠纪发生了两次较大规模的海进、海退旋回,第1次海侵始于中二叠世栖霞组沉积初期,结束于茅口组沉积末期;第2次海侵始于吴家坪组沉积初期,直至长兴组沉积期末结束。 初步分析表明,研究区二叠系具有良好的烃源岩条件和储集条件。 蚌湖洼陷是潜江凹陷潜江组的沉积、沉降中心,其两侧砂体的成因与分布是一个有争议的问题。 通过岩心观察、水动力条件及碎屑锆石定年分析,明确了蚌湖洼陷两侧砂体的成因联系;进一步通过连续地层单元内的沉积古地貌恢复,明确了古地貌与砂体分布的关系。 研究认为潜江凹陷潜三段沉积时期北部发育荆门地堑与汉水地堑两大物源体系,中部发育蚌湖 王场洼陷,西部发育丫角 新沟低凸起及斜坡带,东部为斜坡带,南部则为缓坡带。 潜三段沉积时期,蚌湖洼陷南部的砂体既不是前人认为的 盐湖密度流 越过蚌湖洼陷的沉积产物,也不是牵引流横穿蚌湖洼陷搬运而来,而是牵引流经西部斜坡上的古沟谷搬运沉积下来的。 在东部的吉南井区,下部发育内陆棚沙脊砂体,上部发育潮下带潮道砂体及潮间带砂坪沉积。 受奥陶纪末期全球海平面下降影响,砂体分布范围逐步增大。 铁热克阿瓦提组海相砂岩储集体以次生孔隙为主,非均质性比较强,导致储集层非均质性的主要原因是不均匀胶结作用、溶解作用以及局部发育有裂缝。 对比5种类型海相砂体的储集性,按优差排序依次是内陆棚沙脊砂体、滨岸(临滨 前滨)砂体、内陆棚沟槽砂体、潮道砂体与风暴沉积砂体。
根据40余口钻井的岩石学资料, 较系统地描述了乌夏地区二叠系储集层特征及其主要影响因素。
乌夏地区二叠系储集层类型多样,主要包括陆源碎屑岩、白云(质)岩、火山碎屑岩和火山岩4大类。 乌夏地区二叠系储集空间类型以次生孔隙为主,碎屑岩储集层以粒内溶孔、填隙物内溶孔、压裂缝最为发育;白云岩储集层主要发育裂缝,火山碎屑岩储集空间类型则主要为气孔和裂缝,火山岩储集层在乌夏地区分布较少,储集空间主要为气孔。
二叠系储集层孔隙结构均属小孔细喉、微孔微细喉、微孔微喉,储集性能中等 差,整体为中、低孔渗储集层。