鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2018.01.12

现代地质 ›› 2018, Vol. 32 ›› Issue (01): 121-132.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2018.01.12

鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

王振¹(), 张元福¹^,²(), 张娜¹, 高勇¹, 焦朝维¹, 白一鸣¹, 张博文¹, 魏康强¹

1.中国地质大学(北京) 能源学院, 北京 100083
2.中国地质大学(北京) 科学研究院, 北京 100083

收稿日期:2016-11-14 修回日期:2017-11-10 出版日期:2018-02-10 发布日期:2018-02-05
通讯作者: 张元福,男,副教授,1979年出生,能源地质工程专业,主要从事沉积学、层序地层学及地球物理学方面研究。Email: zhang.yuanfu@163.com。
作者简介:张元福,男,副教授,1979年出生,能源地质工程专业,主要从事沉积学、层序地层学及地球物理学方面研究。Email: zhang.yuanfu@163.com。
王振,男,硕士研究生,1990年出生,矿产普查与勘探专业,主要从事应用沉积学方面研究。Email: wz@cugb.edu.cn。
基金资助:
国家“十三五”科技重大专项(2017ZX05009-002)

Deep-water Sedimentary Structures of Yanchang Formation in Southern Ordos Basin and the Geological Significance

WANG Zhen¹(), ZHANG Yuanfu¹^,²(), ZHANG Na¹, GAO Yong¹, JIAO Chaowei¹, BAI Yiming¹, ZHANG Bowen¹, WEI Kangqiang¹

1. College of Energy, China University of Geosciences, Beijing 100083,China
2. Institute of Scientific Research, China University of Geosciences, Beijing 100083,China

Received:2016-11-14 Revised:2017-11-10 Online:2018-02-10 Published:2018-02-05

摘要/Abstract

摘要：

鄂尔多斯盆地南部地区上三叠统延长组长7段发育有典型的重力流沉积。对野外露头剖面进行大量调查研究,发现研究区重力流沉积发育丰富的沉积构造,底层面构造、软沉积变形构造是主要的两种类型。这种深水沉积构造组合能够很好地揭示研究区广泛发育的一定坡度背景下深水重力流沉积体系。滑移-滑塌沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积是研究区发育最为广泛的深水重力流沉积类型,滑移-滑塌及软沉积变形构造为触发机制沉积响应,底层面构造为砂质碎屑流沉积及浊流沉积响应。综合分析研究区地层发育的大量凝灰岩夹层、深水泥岩中发育的植物碎屑、深水砂岩中发育的大量浅黄色泥砾等沉积特征,认为地震、火山喷发及季节性洪水为研究区深水重力流沉积最有利的触发因素。

关键词: 鄂尔多斯盆地, 延长组, 重力流沉积, 底层面构造, 同生变形构造

Abstract:

The Chang7 member of Yanchang Formation in the southern margin of Ordos Basin develops typical gravity flow deposits. It is found that the gravity flow deposits develop various sedimentary structures in the field investigation on field outcrops, mainly including bottom layer structures, soft-sediment deformation structures. These deep-water sedimentary structure combinations can well reveal that deep-water gravity flow deposits are widely developed under the background of slope breaks in the study area. Slip-slump deposits, sandy debris flow deposits and turbidite deposits are the most widely developed types of deep-water gravity flow deposits in the study area. Slip-slump structures and soft-sediment deformation structures are the sedimentary response of triggering mechanism, while bottom layer structures are the sedimentary response of sandy debris flow deposits and turbidite deposits. After the comprehensive analysis of characteristics of a large number of tuff interlayers, plant debris developed in deep-water mudstone, a large number of light yellow mud gravel developed in deep-water sandstone and other sedimentary characteristics of the formation in the study area, it is inferred that the earthquake, volcanic eruption and seasonal floods are the most advantageous triggering factors of deep-water gravity flow deposits in the study area.

Key words: Ordos Basin, Yanchang Formation, gravity flow deposit, bottom layer structure, syngenetic deformational structure

中图分类号:

TE121.3

王振, 张元福, 张娜, 高勇, 焦朝维, 白一鸣, 张博文, 魏康强. 鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义[J]. 现代地质, 2018, 32(01): 121-132.

WANG Zhen, ZHANG Yuanfu, ZHANG Na, GAO Yong, JIAO Chaowei, BAI Yiming, ZHANG Bowen, WEI Kangqiang. Deep-water Sedimentary Structures of Yanchang Formation in Southern Ordos Basin and the Geological Significance[J]. Geoscience, 2018, 32(01): 121-132.

图/表 12

图1 鄂尔多斯盆地构造单元及研究区位置

Fig.1 Tectonic units of Ordos Basin and the location of the study area

图2 研究区延长组深水沉积露头剖面及沉积构造特征

Fig.2 The outcrop sections of deep-water sedimentation and sedimentary structure characteristics of Yanchang Formation in the study area

图3 研究区延长组深水重力流砂体底部槽模构造 (a)旬邑三水河剖面,舌形槽模构造,平均走向129°;(b)旬邑三水河剖面,平均走向141°;(c)铜川瑶曲剖面,平均走向153°;(d)铜川瑶曲剖面,锥(梭)形槽模构造,平均走向161°

Fig.3 Graphs showing the flute cast at the bottom of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图4 研究区延长组深水重力流砂体底部沟模构造 (a)旬邑三水河剖面,平行形沟模构造,主体走向为143°;(b)旬邑三水河剖面,Y形、X形沟模构造,平均主体走向为151°;(c)旬邑三水河剖面,V形沟模构造,平均主体走向为147°

Fig.4 Graphs showing the groove cast at the bottom of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图5 研究区延长组深水重力流砂体滑移-滑塌构造 (a)旬邑三水河剖面,层内剪切滑动变形构造及素描图;(b)旬邑三水河剖面,滑塌变形褶皱及素描图;(c)旬邑三水河剖面,擦痕构造

Fig.5 The slide structure characteristics of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图6 研究区葫芦河剖面延长组深水重力流砂体底部滑动模

Fig.6 The slide cast at the bottom of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the Huluhe section in the study area

图7 研究区延长组深水重力流砂体重荷模构造 (a)旬邑三水河剖面,半球状重荷模(白色线框内);(b)旬邑三水河剖面,瘤状重荷模,具继承性叠加的特征;(c)旬邑三水河剖面,丘状重荷模

Fig.7 Graphs showing the load cast of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图8 研究区延长组深水重力流砂体火焰构造 (a)旬邑三水河剖面,火焰构造,高度在0.5~2 cm之间,宽度不超过3 cm,顺层排列较好;(b)旬邑三水河剖面,火焰构造,高度为3~10 cm,延伸较远,宽度较小;(c)旬邑三水河剖面,火焰构造,火焰高度和宽度均较大,多在10~20 cm之间;(d)旬邑三水河剖面,火焰构造,高度与宽度均小于4 cm,但顺层平行排列,较规则,延伸较远

Fig.8 Graphs showing the flame structure of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图9 研究区延长组深水重力流砂体球枕构造 (a)旬邑三水河剖面,球枕构造(白色箭头所指位置),火焰构造(黄色箭头所指位置),球枕构造多呈椭球状、液滴状;(b)铜川瑶曲剖面,球枕构造;(c)铜川瑶曲剖面,球枕构造

Fig.9 Graphs showing the ball-and-pillow structure of deep-water gravity flow sand of Yanchang Formation in the study area

图10 研究区延长组其他类型的软沉积变形构造 (a)铜川瑶曲剖面,变形层;(b)孤立砂岩透镜体;(c)液化砂岩脉;(d)泥岩底劈构造

Fig.10 The other types of soft sedimentary deformation structures of Yanchang Formation in the study area

图11 研究区延长组指示重力流沉积形成机制指示性标志 (a)铜川瑶曲摩天沟剖面,凝灰岩夹层;(b)、(c)铜川瑶曲剖面,黄褐色砂质团块、泥砾及植物碎屑

Fig.11 The indicative signs for the formation mechanism of the gravity flow deposit of Yanchang Formation in the study area

图12 鄂尔多斯盆地延长组深水重力流沉积模式

Fig.12 Sedimentary patterns of deep-water gravity of Yanchang Formation in southern Ordos Basin

参考文献 27

[1]	DALLA V G, GAMBERI F. Erosional sculpting of the Caprera confined deep-sea fan as a result of distal basin-spilling processes(eastern Sardinian margin, Tyrrhenian Sea)[J]. Marine Geology, 2010, 268(1/4): 55-66. DOI URL
[2]	BOURGET J, ZARAGOSI S, MULDER T, et al. Hyperpycnal-fed turbidite lobe architecture and recent sedimentary processes: A case study from the Al Batha turbidite system, Oman margin[J]. Sedimentary Geology, 2010, 229(3): 144-159. DOI URL
[3]	TALLING P J, MASSON D G, SUMNER E J, et al. Subaqueous sediment density flows: Depositional processes and deposit types[J]. Sedimentology, 2012, 59(7): 1937-1953. DOI URL
[4]	SUMNER E J, TALLING P J, AMY L A. Facies architecture of individual basin-plain turbidites: Comparison with existing models and implications for flow processes[J]. Sedimentology, 2012, 59(6): 1850-1887. DOI URL
[5]	MIGEON S, DUCASSOU E, LE G Y, et al. Lobe construction and sand/mud segregation by turbidity currents and debris flows on the western Nile deep-sea fan(Eastern Mediterranean)[J]. Sedimentary Geology, 2010, 229(3): 124-143. DOI URL
[6]	KANE I A, PONTÉN A S M. Submarine transitional flow depo-sits in the Paleogene Gulf of Mexico[J]. Geology, 2012, 40(12): 1119-1122. DOI URL
[7]	李文厚, 邵磊, 魏红红, 等. 西北地区湖相浊流沉积[J]. 西北大学学报, 2001, 31(1): 57-62.
[8]	郑荣才, 文华国, 韩永林. 鄂尔多斯盆地白豹地区长6段湖底滑塌浊积扇沉积特征及其研究意义[J]. 成都理工大学学报, 2006, 33(6): 566-575.
[9]	夏青松, 田景春. 鄂尔多斯盆地西南部上三叠统长6段湖底扇特征[J]. 古地理学报, 2007, 9(1): 33-43.
[10]	傅强, 吕苗苗, 刘永斗. 鄂尔多斯盆地晚三叠世湖盆浊积岩发育特征及地质意义[J]. 沉积学报, 2008, 26(2): 186-192.
[11]	邹才能, 赵文智, 张兴阳, 等. 大型敞流坳陷湖盆浅水三角洲与湖盆中心砂体的形成与分布[J]. 地质学报, 2008, 82(6): 815-825.
[12]	何自新, 杨华, 袁效奇, 等. 鄂尔多斯盆地地质剖面图集[M]. 北京: 石油工业出版社, 2004:1-6.
[13]	何自新. 鄂尔多斯盆地演化与油气[M]. 北京: 石油工业出版社, 2003: 95-105.
[14]	廖纪佳, 朱筱敏, 邓秀芹, 等. 鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流特征及其模式[J]. 地学前缘, 2013, 20(2):29-39.
[15]	闻金华, 李文厚, 李智超, 等. 旬邑地区三叠系长6—长7段沉积特征研究[J]. 重庆自然科技学报, 2016, 18(1): 12-16.
[16]	李祥辉, 王成善, 金玮. 深海沉积理论发展及其在油气勘探中的意义[J]. 沉积学报, 2009, 27(1): 77-84.
[17]	付国民, 赵俊兴, 张志升, 等. 鄂尔多斯盆地东南缘三叠系延长组物源及沉积体系特征[J]. 矿物岩石, 2010, 30(1): 99-105.
[18]	杨仁超, 何志亮, 邱桂强, 等. 鄂尔多斯盆地南部晚三叠世重力流沉积体系[J]. 石油勘探与开发, 2014, 41(6):661-670.
[19]	姜在兴. 沉积学[M]. 北京: 石油工业出版社, 2010:55-75.
[20]	朱筱敏. 沉积岩石学[M]. 北京: 石油工业出版社, 2008: 93-96.
[21]	李勇, 钟建华, 邵珠福, 等. 软沉积变形构造的分类和形成机制研究[J]. 地质论评, 2012, 58(5): 829-838.
[22]	赵澂林, 刘孟慧. 湖相沉积岩中的同生变形构造及其地质意义[J]. 岩石学报, 1988, 22(4):149-155.
[23]	杜远生. 中国地震事件沉积研究的若干问题探讨[J]. 古地理学报, 2011, 13(6): 581-590.
[24]	杨华, 邓秀芹. 构造事件对鄂尔多斯盆地延长组深水砂岩沉积的影响[J]. 石油勘探与开发, 2013, 40(5): 513-520.
[25]	邓秀芹, 蔺昉晓, 刘显阳, 等. 鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积演化及其与早印支运动关系的探讨[J]. 古地理学报, 2008, 10(2):159-166.
[26]	陈飞, 胡光义, 孙立春, 等. 鄂尔多斯盆地南部上三叠统延长组层序地层格架内沉积相特征与演化[J]. 古地理学报, 2012, 14(3):321-330.
[27]	杨华, 刘显阳, 张才利, 等. 鄂尔多斯盆地三叠系延长组低渗透岩性油藏主控因素及其分布规律[J]. 岩性油气藏, 2007, 19(3):1-6.

鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

Deep-water Sedimentary Structures of Yanchang Formation in Southern Ordos Basin and the Geological Significance

RichHTML

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 12

参考文献 27

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	师良, 范柏江, 王霞, 李亚婷, 黄飞飞, 戴欣洋. 鄂尔多斯盆地长9页岩烃源岩的元素组成及其古沉积环境[J]. 现代地质, 2023, 37(05): 1254-1263.
[2]	陈曦, 肖玲, 王明瑜, 郝晨曦, 王峰, 唐红南. 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组物源与古沉积环境恢复:来自岩石地球化学的证据[J]. 现代地质, 2023, 37(05): 1264-1281.
[3]	崔树辉, 吴鹏, 赵霏, 牛艳伟, 蔡文浙, 王波. 鄂尔多斯盆地东缘临兴区块页岩气成藏因素分析及富集区预测[J]. 现代地质, 2022, 36(05): 1271-1280.
[4]	郑庆华, 刘行军, 张小龙, 王洪君, 廖永乐, 安二亮, 刘涛, 张建娜, 左琴. 再论鄂尔多斯盆地延长组长7₃砂层组与烃源岩相关的高伽马砂岩[J]. 现代地质, 2022, 36(04): 1087-1094.
[5]	朱必清, 陈世加, 白艳军, 雷俊杰, 尹相东. 鄂尔多斯盆地甘泉地区延长组长8段原油地球化学特征及来源[J]. 现代地质, 2022, 36(02): 742-754.
[6]	师良, 赵彤彤, 查辉, 王妍妍, 霍萍萍, 范柏江. 延安周边地区页岩地球化学特征及页岩油潜力评价[J]. 现代地质, 2021, 35(04): 1043-1053.
[7]	崔改霞, 魏钦廉, 肖玲, 王松, 胡榕, 王翀峘. 鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系盒8_下段致密砂岩储层特征[J]. 现代地质, 2021, 35(04): 1088-1097.
[8]	李海学, 程旭学, 马岳昆, 刘伟坡, 周斌. 鄂尔多斯盆地南部马莲河流域地下水中锶富集特征及成因分析[J]. 现代地质, 2021, 35(03): 682-692.
[9]	雷涵, 黄文辉, 孙启隆, 车青松. 鄂尔多斯盆地南部奥陶系马五段去白云石化成因及模式[J]. 现代地质, 2021, 35(02): 378-387.
[10]	胡妍, 胡永兴, 张翔, 杨涛, 欧扬剑. 鄂尔多斯盆地西南缘镇原地区砂岩型铀矿元素地球化学特征及地质意义[J]. 现代地质, 2020, 34(06): 1153-1165.
[11]	谭聪, 于炳松, 袁选俊, 刘策, 王铜山, 朱玺. 鄂尔多斯盆地下三叠统刘家沟组与和尚沟组红层成色机制[J]. 现代地质, 2020, 34(04): 769-783.
[12]	李怡佳, 阮壮, 刘帅, 常秋红, 赖玮, 杨志辉. 鄂尔多斯盆地南缘长10-长8段物源及源区构造背景研究[J]. 现代地质, 2020, 34(04): 784-799.
[13]	赵彦德, 邓秀芹, 齐亚林, 邵晓洲, 杨斌, 鲁新川, 罗安湘, 谢先奎. 鄂尔多斯盆地平凉北地区M53井烃源岩地球化学特征与长8段油层油源[J]. 现代地质, 2020, 34(04): 800-811.
[14]	蒋苏扬, 黄文辉, 张永生. 鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统地球化学特征及古环境意义[J]. 现代地质, 2020, 34(03): 545-553.
[15]	刘润川, 任战利, 马侃, 张园园, 祁凯, 于春勇, 任文波, 杨燕. 鄂尔多斯盆地南部延长组油气成藏期次研究[J]. 现代地质, 2019, 33(06): 1263-1274.