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汉南—米仓山地区东部寒武系仙女洞组斑块白云岩特征及形成机制

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古地理学报 2024年第5期26卷 1235-1255页

作者：李滢李飞鲁子野李杨凡王曾俊李雅兰谢慧张天舒西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室天然气地质四川省重点实验室四川成都610500

斑块白云岩具有非均质性强、内部结构复杂等特点,发育特征和成因亟待理清。文中以汉南—米仓山地区东部杨家沟剖面为例,在系统野外调查工作的基础上,利用岩相学、沉积学和地球化学等方法,在寒武系仙女洞组共识别出13个岩石微相类型以及... 详细信息

斑块白云岩具有非均质性强、内部结构复杂等特点,发育特征和成因亟待理清。文中以汉南—米仓山地区东部杨家沟剖面为例,在系统野外调查工作的基础上,利用岩相学、沉积学和地球化学等方法,在寒武系仙女洞组共识别出13个岩石微相类型以及5种白云岩类型,并对不同组构碳、氧同位素和微量元素组成特征进行了分析。研究发现,斑块白云岩的分布与垂向构造破碎带及其横向延伸带的位置有关,斑块白云岩及其与围岩之间的构造缝中发育大量鞍形白云石;斑块白云岩中氧同位素组成(δ^(18)O:-8.17‰~-6.58‰)明显低于当时的海水,原位微区技术揭示白云石晶体具有高Mn/Sr值(Mn/Sr_(均值)=14.8)、Eu正异常(Eu/Eu^(*)_(均值)=1.3)以及页岩化后的中稀土元素富集配型。在排除其他可能的成因后,推测研究区斑块白云岩的形成与区域断层控制的热液流体活动有关。相关工作的开展对于查明汉南—米仓山周缘地区寒武系仙女洞组白云岩的分布和发育规律、理清斑块白云岩的特征和成因具有重要作用,也可为四川盆地北部白云岩储集层勘探提供参考。

关键词：岩相分析斑块白云岩鞍形白云石热液流体原位微区分析仙女洞组四川盆地

陕南勉县寒武系第三阶仙女洞组古杯动物化石及其生物地层意义

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地层学杂志 2024年

作者：朱杨格刘丽静贾连奇沈锦文甘德祥西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室早期生命与环境陕西省重点实验室

古杯动物是寒武系第二阶至第四阶生物地层划分和对比的重要化石。前人已在福成、新潮、十里溪、岩孔及王家坪剖面的地层中建立了5个古杯动物化石带(层),但是扬子地台其他地区古杯动物化石带仍未建立,各地区之间的古杯生物地层对比存在... 详细信息

古杯动物是寒武系第二阶至第四阶生物地层划分和对比的重要化石。前人已在福成、新潮、十里溪、岩孔及王家坪剖面的地层中建立了5个古杯动物化石带(层),但是扬子地台其他地区古杯动物化石带仍未建立,各地区之间的古杯生物地层对比存在困难。笔者在陕西勉县发现了一个新的产古杯动物化石的寒武系剖面——黑滩沟剖面,对郭家坝组顶部钙质结核和仙女洞组非礁相灰岩中的古杯动物化石进行了详细研究,共鉴定出7属7种和2个未定属种,包括1个新属新种Shaanxicyathus spinosus gen. et sp. nov.。黑滩沟剖面仙女洞组的中下部地层中可识别出2个古杯动物化石带,自下至上为:Dailycyathus dubius带和Shaanxicyathus spinosus-Archaeopharetra tabulates组合带。Dailycyathus dubius带与扬子地台第一个古杯动物化石带(福成剖面仙女洞组的Dailycyathus xiuqiensis带)相当,Shaanxicyathus spinosus-Archaeopharetra tabulates组合带与其第二个古杯动物化石带(福成剖面仙女洞组的Dictyocyathus shaanxiensis带)相当。黑滩沟剖面与福成剖面第一个古杯动物化石带的底界均为仙女洞组的底界,因此黑滩沟剖面与福成剖面的仙女洞组底界相当。黑滩沟剖面古杯动物化石带的建立为扬子地台不同地区仙女洞组的地层对比提供了新依据。

关键词：古杯动物第二统仙女洞组扬子地台汉南—米仓山地区生物地层

川北地区下寒武统仙女洞组沉积体系及储层发育控制因素

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内蒙古石油化工 2024年第5期50卷 58-65页

作者：代林呈李毕松朱祥刘旭国家能源碳酸盐岩油气重点实验室北京102206 中国石化勘探分公司四川成都610041

基于野外剖面、钻测井、地震及区域地质资料,开展川北地区下寒武统仙女洞组沉积相类型及储层特征研究,明确仙女洞组沉积体系,建立优质储层发育地质模式,落实下步有利勘探方向。研究成果表明:①川北地区仙女洞组为混积潮坪-碳酸盐岩台地... 详细信息

基于野外剖面、钻测井、地震及区域地质资料,开展川北地区下寒武统仙女洞组沉积相类型及储层特征研究,明确仙女洞组沉积体系,建立优质储层发育地质模式,落实下步有利勘探方向。研究成果表明:①川北地区仙女洞组为混积潮坪-碳酸盐岩台地沉积体系,可划分为砂云坪、台洼、浅滩、滩间海及云坪等多个亚相。②仙女洞组在纵向上表现为两期四级海侵-海退旋回沉积特征,第一期旋回沉积能量低、云化程度弱、滩体欠发育,第二期旋回沉积能量高、云化程度强、滩体多期叠置;横向上,由西北至东南具有混积潮坪-台洼-浅滩-滩间海-云坪沉积格局。③平面上,仙女洞组沉积格局受筇竹寺组裂陷槽、川中古隆起及川北汉南古陆联合控制,九龙山-旺苍一带为继承性地貌洼地,蓬莱-阆中-元坝及南江地区发育两套鲕滩沉积。④仙女洞组储集岩类型为鲕粒云岩、灰质鲕粒云岩与云质鲕粒灰岩,储集空间主要为鲕粒白云石化后形成的晶间收缩孔,优质储层发育受高能鲕滩相带和早期云化作用共同控制,继承性坡折带为云化鲕滩储层分布有利区。

关键词：川北地区下寒武统仙女洞组沉积体系储层特征控制因素

米仓山地区早寒武世仙女洞组古地理和沉积物源分析

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地质学报 2019年第11期93卷 2904-2920页

作者：张英利贾晓彤王宗起王坤明陈木银中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 浙江省工程地震研究所浙江杭州310013 中国石油集团测井有限公司长庆事业部陕西西安710201

关于米仓山早寒武世地层的物源区母岩,长期以来持有的观点认为主要来自东北汉南古陆和(或)西北摩天岭古陆(碧口地块)。然而,仙女洞组的岩相古地理等确定的物源方向并不支持。灰色泥岩和灰色灰岩,发育水平层理,沉积环境为泻湖;灰色厚层... 详细信息

关于米仓山早寒武世地层的物源区母岩,长期以来持有的观点认为主要来自东北汉南古陆和(或)西北摩天岭古陆(碧口地块)。然而,仙女洞组的岩相古地理等确定的物源方向并不支持。灰色泥岩和灰色灰岩,发育水平层理,沉积环境为泻湖;灰色厚层鲕粒灰岩等(发育板状交错层理和鲕状交错层理)、沉积环境为鲕粒滩;灰色中-厚层角砾状灰岩和砾屑灰岩等,发育滑塌构造,沉积环境为碳酸盐斜坡。区域古地理指示,沿福庆-正源-大两-杨坝-桥亭一线向北东方向,沉积水体逐渐变深,古地理由泻湖、鲕粒滩逐渐过渡为碳酸盐斜坡。交错层理恢复的古潮流指示,潮流主要为西北和西南方向。重矿物组成和电子探针分析结果表明,以花岗岩和变砂岩、泥岩为主。综合分析表明,仙女洞组的物源主要来自西北碧口地块和西南康滇古陆的花岗岩、变质砂岩和变质泥岩,且经历再旋回过程。

关键词：米仓山仙女洞组岩相古地理沉积物源

寒武系第二统仙女洞组混合沉积特征及古环境意义——以川北旺苍唐家河剖面为例

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沉积学报 2020年第1期38卷 166-181页

作者：曾楷李飞龚峤林唐浩苏成鹏车正强邓嘉婷胡广李凌曾伟谭秀成西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 中石油碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室成都610500

碳酸盐组分与陆源碎屑物的混合沉积(Mixed siliciclastic⁃carbonate sedimentation)在古气候、古环境重建方面具有重要作用,近年来受到国内外学者广泛关注。寒武纪沧浪铺早期,上扬子北缘靠近汉南古陆的浅水环境中混合沉积广泛发育,以石... 详细信息

碳酸盐组分与陆源碎屑物的混合沉积(Mixed siliciclastic⁃carbonate sedimentation)在古气候、古环境重建方面具有重要作用,近年来受到国内外学者广泛关注。寒武纪沧浪铺早期,上扬子北缘靠近汉南古陆的浅水环境中混合沉积广泛发育,以石英、岩屑等陆源碎屑与碳酸盐的层内混合和间互沉积为主要特征。研究表明,以碎屑颗粒占主导的混积岩(郭家坝组顶部及阎王碥组底部)表现为灰质粉砂岩—泥岩互层,以及灰质粉砂岩—灰质泥岩的间互沉积,形成于陆棚和潟湖等相对低能环境。以碳酸盐占主导的混积岩(仙女洞组)主要发育“碳酸盐岩—混积岩”和“混积岩—混积岩”的沉积序列,表现为:1)泥晶灰岩—灰质泥岩互层,2)灰质岩屑细砂岩—砂质鲕粒灰岩互层,以及3)灰质细砂岩→砂质鲕粒灰岩→亮晶鲕粒灰岩的旋回,形成于台缘斜坡及台地边缘等高能环境。在沧浪铺期海退背景下,川北地区仙女洞组以碳酸盐占主导的混积体系具有“近源”沉积特点。陆源碎屑通过三角洲—河流入海口进入浅海环境,并经过沿岸流和波浪的搬运,对台地边缘相带的微生物丘、古杯丘和鲕粒滩为主的碳酸盐工厂造成影响,形成相缘渐变混合和原地沉积混合的混积类型,其发育与当时气候条件、陆源供给量、水动力条件及生物作用有关。而台缘斜坡—陆棚环境中,风暴、浊流等间断性事件对混积体系起着主要作用,易形成事件突变混合。因此,厘清以唐家河剖面为代表的川北寒武系混积特征及分布发育情况,对于认识上扬子地区北缘寒武纪早期古地理背景、古环境演化,以及混积岩储层发育特征等方面具有促进作用。

关键词：寒武系四川盆地仙女洞组混积岩

川北旺苍唐家河剖面仙女洞组灰泥丘沉积特征及造丘环境分析

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地质论评 2016年第1期62卷 202-214页

作者：沈骋谭秀成周博李凌曾伟陈虹宇苏成鹏施开兰油气藏地质及开发工程国家重点实验室西南石油大学成都610500 四川省天然气地质重点实验室西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 中石油碳酸盐岩储层重点实验室沉积与成藏分室西南石油大学成都610500 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

目前川北地区早寒武世微生物藻与古杯参与的生物礁(丘)发育特征存在较大争议。通过实测剖面与镜下分析,川北旺苍县鼓城乡唐家河剖面仙女洞组发育三期灰泥丘。对该剖面灰泥丘沉积特征进行精细研究认为:第一期灰泥丘发育在滑塌角砾灰岩之... 详细信息

目前川北地区早寒武世微生物藻与古杯参与的生物礁(丘)发育特征存在较大争议。通过实测剖面与镜下分析,川北旺苍县鼓城乡唐家河剖面仙女洞组发育三期灰泥丘。对该剖面灰泥丘沉积特征进行精细研究认为:第一期灰泥丘发育在滑塌角砾灰岩之上,造丘生物主要为枝状和房室状附枝藻,主要岩性为砾屑灰岩、藻格架凝块灰岩和含云生物碎屑灰岩,发育丘基、丘核、丘盖和丘翼,后期演化为钙质砂泥岩结束生长。第二期生物丘发育在鲕粒滩间生屑灰岩之上,造丘生物主要为肾状藻,次为附枝藻,主要岩性为生物碎屑灰岩、藻格架凝块灰岩、漂浮砾岩和亮晶鲕粒灰岩,纵向上发育丘基、丘核、丘坪、丘盖和丘翼,最终再度沉积鲕粒灰岩。第三期灰泥丘发育在藻叠层灰岩之上,造丘生物为古杯和微生物藻,岩性主要为古杯灰岩、生物碎屑泥晶灰岩、藻格架凝块灰岩和藻叠层灰岩,发育丘基、丘核和丘盖。进一步分析三期灰泥丘的成丘环境认为第一期灰泥丘属于台缘斜坡环境内的斜坡灰泥丘低能沉积,经历三个演化阶段;第二期属于台地边缘灰泥丘,经历四期演化阶段;第三期为台缘高能鲕粒滩向陆一侧能量相对较低的台缘古杯灰泥丘沉积,经历三个演化阶段。剖面中灰泥丘多与鲕粒滩共存,构成丘滩复合体,为后期研究储集性能和油气富集关系具有重要的油气地质意义。

关键词：灰泥丘成丘模式仙女洞组川北地区微生物藻古杯

川北下寒武统仙女洞组台缘斜坡碳酸盐岩重力流沉积

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高校地质学报 2018年第2期24卷 263-272页

作者：廖纪佳马思豪廖明光林丹四川省天然气地质重点实验室西南石油大学成都610500 西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 页岩气评价与开采四川省重点实验室成都610091 四川省煤田地质局成都610072

基于重力流剖面的野外观察、露头解剖及镜下鉴定等分析手段,对四川盆地北部下寒武统仙女洞组台缘斜坡碳酸盐岩重力流沉积及发育机制进行了研究。研究区位于仙女洞组,主要沉积粉砂质泥岩、生屑泥晶灰岩、藻灰岩等3种岩石类型;根据层面上... 详细信息

基于重力流剖面的野外观察、露头解剖及镜下鉴定等分析手段,对四川盆地北部下寒武统仙女洞组台缘斜坡碳酸盐岩重力流沉积及发育机制进行了研究。研究区位于仙女洞组,主要沉积粉砂质泥岩、生屑泥晶灰岩、藻灰岩等3种岩石类型;根据层面上产出形态的不同,将该区碳酸盐岩重力流沉积分为似瘤状碳酸盐岩重力流沉积和角砾型碳酸盐岩重力流沉积2类。结合露头区重力流沉积物粒度及岩性变化,将碳酸盐岩重力流沉积由下至上划分出5个发育期次,期次内部重力流沉积物由细变粗,纵向上呈现出明显的叠置关系,与仙女洞组时期所经历的海退环境大致吻合。地震、风暴浪等触发机制导致台缘斜坡上部松散沉积的灰泥丘块体发生破碎并沿斜坡发生滑塌,伴随水体注入,大块砾石在沉积物—水体混合的环境中发生破碎搅动,形成大小不等的块体,深水底流等作用对未固结或弱固结的砾屑灰岩进行溶蚀、改造,最终形成了层面形态特征不同的2类似瘤状碳酸盐岩重力流沉积。角砾型碳酸盐岩重力流沉积则主要是未破碎的巨型灰泥丘块体经搬运和短距离滑塌,最终与似瘤状砾屑灰岩共同沉积而成。

关键词：寒武系仙女洞组台缘斜坡碳酸盐岩重力流沉积发育机制

寒武系第二统浅水混合沉积发育特征及影响因素——以陕南朱家坝剖面仙女洞组为例

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沉积学报 2022年

作者：李怡霖李飞李翔王夏李杨凡王曾俊易楚恒曾伟李雅兰西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室和天然气地质四川省重点实验室成都理工大学沉积地质研究院中国石油勘探开发研究院西北分院西南石油大学地球科学与技术学院

混积岩同时具有指示水体化学条件和生物活动的碳酸盐组分以及指示物源区性质和风化过程的碎屑组分，因而在古环境和古气候研究方面具有独特价值。寒武纪早期上扬子克拉通北部汉南—米仓山古陆周缘混合沉积非常发育，以陕西南郑朱家坝剖... 详细信息

混积岩同时具有指示水体化学条件和生物活动的碳酸盐组分以及指示物源区性质和风化过程的碎屑组分，因而在古环境和古气候研究方面具有独特价值。寒武纪早期上扬子克拉通北部汉南—米仓山古陆周缘混合沉积非常发育，以陕西南郑朱家坝剖面仙女洞组为例，对研究区混积岩特征开展了系统的岩相学和沉积学研究。结果显示，混合沉积形成于海退背景下由中缓坡向内缓坡转变的过渡环境，且混积程度具有规律性，即在多个向上变浅序列的中部最为发育，在每个序列底部和顶部分别为碎屑组分主导和碳酸盐组分主导（或清水碳酸盐沉积）。中缓坡环境下以碎屑组分沉积为主，碳酸盐组分除小型原地生物礁外，主要来自浅水环境搬运的细粒沉积物；内缓坡潮下带低能环境仍以碎屑组分沉积为主，但原地生物礁以及礁角砾和内碎屑搬运沉积常见；内缓坡潮下高能带以鲕粒滩和生物礁等原地碳酸盐沉积为主，混入的陆源组分主要为砂级石英和岩屑颗粒；潟湖环境以白云石化颗粒和陆源细粒物质的混合为特征。研究区寒武纪早期混积体系的发育与当时浅水环境较高的碳酸盐产率以及沿岸流、波浪、风暴等搬运作用有关。本实例可为了解深时混合沉积成因提供一个思路，也可为上扬子地区寒武系混积岩油气勘探提供参考。

关键词：混积岩仙女洞组生物礁岩相汉南—米仓山地区

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陕南寒武纪早期仙女洞组生物礁灰岩微相序列

微体古生物学报 2016年第1期33卷 75-86页

作者：杨慧宁毛颖颜潘兵李国祥现代古生物学与地层学国家重点实验室中国科学院南京地质古生物研究所南京210008 中国科学院大学北京100049

扬子地台北缘在寒武纪筇竹寺期—沧浪铺期出现海退,该时期的仙女洞组属浅海碳酸盐岩与碎屑岩的混合沉积单元,分布于陕西南部及四川北部。陕南南郑福成和碑坝剖面组成完整仙女洞组序列,其中包含8期生物礁相单元。单层礁体为米级厚度,形... 详细信息

扬子地台北缘在寒武纪筇竹寺期—沧浪铺期出现海退,该时期的仙女洞组属浅海碳酸盐岩与碎屑岩的混合沉积单元,分布于陕西南部及四川北部。陕南南郑福成和碑坝剖面组成完整仙女洞组序列,其中包含8期生物礁相单元。单层礁体为米级厚度,形态特征显示丘状隆起或平缓延伸。水体的清澈度、深度以及水动力强度变化对各期礁相单元生长的控制力度因时而异,陆源碎屑数次侵入导致海水浑浊度增高,点断了礁体生长。礁灰岩微相类型包括钙质微生物粘结岩、古杯-钙质微生物绑结岩、古杯漂砾-砾屑灰岩、粒泥状-泥粒状灰岩以及泥状灰岩。早期礁灰岩中钙质微生物粘结岩含量丰富,之后古杯绑结岩在礁灰岩构建中具有丰度增长的趋势,且上部礁灰岩层位中不规则古杯占主要地位。仙女洞组沉积晚期海水变浅和水动力条件增强,常见漂砾灰岩和砾屑灰岩。

关键词：微相生物礁仙女洞组第二统寒武纪早期陕南