陸源碎屑沉積盆地的巖相古地理?xiàng)l件分析和制圖

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1、陸源碎屑沉積盆地的巖相古地理?xiàng)l件分析和制圖應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析法或百分比法恢復(fù)陸源碎屑沉積盆地的巖相古地理?xiàng)l件，所包括的方面較多。在陸源碎屑沉積為主的含油氣盆地，巖相古地理?xiàng)l件的恢復(fù)包括沉積物來源、水體深度及古地形、水動(dòng)力條件、古氣候和水介質(zhì)物化條件等方面的分析。一、沉積物來源的分析物源分析的主要任務(wù)是確定物源方向、侵蝕區(qū)或母巖區(qū)位置、搬運(yùn)距離及母巖性質(zhì)，最終應(yīng)落實(shí)解決砂層和砂體的分布規(guī)律。1、砂礫巖的成分及其分布查明砂礫巖的粒度、成分、厚度及其百分含量變化，是確定物源方向的基本手段。礫巖主要分布在盆地邊緣，接近于物源區(qū)。礫石成分可以直接反映

2、物源區(qū)母巖成分。根據(jù)礫石的排列規(guī)律可恢復(fù)搬運(yùn)介質(zhì)類型和水流方向。物源方向與古水流方向常常是一致的。砂巖的分布雖與礫巖有相似之處，盆地邊緣靠近主要物源區(qū)砂巖最發(fā)育，向盆地內(nèi)部變薄減少，但其分布遠(yuǎn)比礫巖廣泛，實(shí)際意義更大。砂巖中碎屑組分及其含量變化的研究是有意義的。其中最多的是石英，次為長(zhǎng)石，統(tǒng)計(jì)和分析長(zhǎng)石和石英的含量變化，對(duì)恢復(fù)物源方向、判定儲(chǔ)集性質(zhì)，均有一定作用。根據(jù)石英的包裹體、消光類型、形態(tài)和多晶現(xiàn)象等標(biāo)志來綜合推斷其來源，仍是一個(gè)重要途徑。酸性火山巖中的長(zhǎng)石主要是透長(zhǎng)石；酸性侵入巖中為正長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石；條紋長(zhǎng)石說明緩慢冷凝過程，

3、是侵入巖的特征。陰極發(fā)光法對(duì)于人們認(rèn)識(shí)碎屑石英的來源及母巖性質(zhì)又進(jìn)了一步。它是一種值得使用的新方法，尤其是對(duì)解決粒度細(xì)、以石英顆粒為主的粉-細(xì)砂巖或含粉-細(xì)砂級(jí)石英顆粒較少的砂質(zhì)碳酸鹽巖類的物質(zhì)來源問題。應(yīng)用巖屑類型及含量變化，恢復(fù)母巖性質(zhì)及物源方向較有成效。綜合應(yīng)用砂巖中的各種組分，編制砂巖類型分區(qū)圖，也有助于恢復(fù)母巖性質(zhì)及物源方向。近母巖區(qū)長(zhǎng)石和巖屑增加，石英相對(duì)減少，為巖屑砂巖和長(zhǎng)石砂巖類，向盆內(nèi)漸過渡為石英砂巖類，明顯的變化方向即為物源方向。2、碎屑重礦物組合及其分布利用碎屑重礦物組合及其含量變化，追索物源及其母巖早已被廣泛應(yīng)

4、用。尤其對(duì)第三紀(jì)盆地是最有效的。特別是電氣石和鋯石在各時(shí)代砂巖中均有分布，只要細(xì)心研究一定能夠提供母巖和物源方向的資料。還有ZTR指數(shù)，即鋯石、電氣石、金紅石的總數(shù)，可作為重礦物組合成熟度的一個(gè)度量。穩(wěn)定重礦物抗風(fēng)化能力強(qiáng)，分布廣，遠(yuǎn)離母巖區(qū)含量相對(duì)升高；不穩(wěn)定重礦物抗風(fēng)化能力弱，分布不廣，遠(yuǎn)離母巖區(qū)含量相對(duì)減少。通過分析穩(wěn)定和不穩(wěn)定組分在平面上的分布和變化，進(jìn)而恢復(fù)物源方向的母巖性質(zhì)，還可以搞清各河流體系的分布范圍、擴(kuò)散方向。同一河流體系所控制的沉積范圍，其重礦物含量等值線作連續(xù)變化。利用碎屑重礦物中的穩(wěn)定組分與不穩(wěn)定組分的含量比值

5、，即所謂穩(wěn)定系數(shù)或古地理系數(shù)，通過對(duì)該系數(shù)變化規(guī)律分析，更有助于查明物源，明確古地理?xiàng)l件，比用單一礦物含量變化的效果更好些。區(qū)域研究成果表明，穩(wěn)定系數(shù)從盆地邊緣至盆內(nèi)有小變大。不同氣候和古地理?xiàng)l件下的沉積物，穩(wěn)定系數(shù)變化較大。風(fēng)化不徹底的快速堆積區(qū)，穩(wěn)定系數(shù)較??；反之，則比較大。一般來說，海相沉積比陸相沉積古地理系數(shù)大。即使同一沉積區(qū)，因不同時(shí)期的水進(jìn)和水退變化造成穩(wěn)定系數(shù)也有較大差異。3、物源的綜合分析根據(jù)資料完善程度，將物源類型分為以下三種類型：1）主要物源：幾種資料符合程度好，影響范圍大，持續(xù)時(shí)間久；2）次要物源：幾種資料基本符

6、合，少數(shù)不甚一致，影響范圍小，持續(xù)時(shí)間短；3）推測(cè)物源：幾種資料符合差或資料不足，或根據(jù)不足。4、編制物源綜合圖物源綜合圖是物源分析的總結(jié)性圖件。重點(diǎn)是選擇樣品多、分布廣、能說明問題、有代表性的幾種資料疊加后編制的。二、古水動(dòng)力條件的分析古水動(dòng)力條件指沉積時(shí)期的波浪和水體的運(yùn)動(dòng)狀況，此項(xiàng)研究是重建古地理的重要內(nèi)容和有效手段之一。1、根據(jù)定向構(gòu)造不同類型的交錯(cuò)層理可以用來測(cè)量古水流方向。只有一個(gè)優(yōu)選方向系單向水流所致，有兩個(gè)優(yōu)選方向系有周期性變化所致。波浪的變化較為復(fù)雜。震蕩波痕的走向大致與岸線一致；不對(duì)稱波痕與水流方向垂直，其傾斜方向

7、與水流一致。一般認(rèn)為濁流成因的底面印模構(gòu)造（溝模、槽模等）在區(qū)域上是穩(wěn)定的。槽模不僅可以可靠地指示古水流方向，而且說明它是濁流沖刷侵蝕作用形成的。溝槽與槽模伴生時(shí)，能更加可靠地指示古水流方向。它們指示的水流方向常與構(gòu)造線一致。此外，利用礫石優(yōu)選方位分析古水流已取得較好效果。在砂巖中用定向薄片測(cè)定長(zhǎng)形砂粒的定向性，亦可用來推斷水流方向。這主要是根據(jù)測(cè)定長(zhǎng)形砂粒的定向分布而確定的。考慮到砂粒小，方位穩(wěn)定性差，一般應(yīng)測(cè)300-400個(gè)顆粒以上。泥巖中的長(zhǎng)形碳化植物莖或葉的碎屑，沿層面密集定向分布，這也是定向古水流所致。2、根據(jù)結(jié)構(gòu)及成分變化

8、利用碎屑的粒度、圓度、球度和成分變化恢復(fù)古水動(dòng)力條件，通常與物源分析是同時(shí)進(jìn)行的。利用這方面資料恢復(fù)古水力系統(tǒng)的一般規(guī)律是：碎屑顆粒粒度隨搬運(yùn)距離加大而變小，圓度隨搬運(yùn)距離增大而增大。碎屑組分（尤其是重礦物組分）的分散暈