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威尔逊沉积相模式

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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三★、碳酸盐岩综合相模式 ——威尔逊(975)模式目前国内外流传也比较广,这是一个理想化的碳酸盐岩综合模式。他归纳了陆棚上碳酸盐岩台地和边缘温暖浅水环境中碳酸盐岩沉积类型的地理分布规律,把碳酸盐岩划分为:三个大沉积区、九个相带、24 个标准微相。以横切陆棚边缘的剖面,从海至陆九个相带依次是:①盆地相;②开阔陆棚(广海陆棚)相;③碳酸盐岩台地的斜坡脚(或盆地边缘)相;④碳酸盐岩台地的前斜坡(或台地前缘斜坡)相;⑤台地边缘的生物礁相;⑤簸选的台地边缘砂(或台地边缘浅滩)相;⑦开阔台地(或陆棚澙湖)相;⑧局限台地相;⑨台地蒸发岩(或蒸发岩台地)相。有关各相带的沉积特征如图 24示。 静水还原环境:位于波基面和氧化界面以下,水深×0~×00m。▲ 不适于底栖生物生长:因水深光暗。▲ 沉积物:从外带入的细粒泥质和硅质,及浮游生物。▲ 停滞缺氧的和过咸化条件均可出现。按沉积特征盆地相可分为:1)石灰岩浊积岩相:来自陆棚或陆棚斜坡带的碳酸盐角砾、微角砾及砂屑等内碎屑(异化颗粒),也常含外来岩块或漂砾,夹有深海结核和泥质岩层,厚度较大,但常有变化。因强烈拗陷及沉积物不稳定性→具复理石结构和构造的巨厚深海沉积。2)深海瘦地槽相:深海沉积物为主,无大量异地石灰岩堆积。当粘土注入量很少且水深超过碳酸盐补偿深度时,常聚集硅质沉积。常见放射虫岩、红色泥晶石灰岩及红色结核石灰岩、浅色远洋泥晶石灰岩、暗色盆地泥晶石灰岩、骨针石灰岩,以及含有菊石、放射虫、管状有孔虫、远洋瓣鳃类和棘皮类的微球粒泥晶石灰岩等。红色是因细粒物质缓慢沉积,且缺乏有机物质,高价铁未能还原所致。3) 克拉通盆地(欠补偿和停滞缺氧的)碳酸盐岩相:▲ 位于氧化界面以下的静水沉积环境。▲ 缺少底栖生物生长:水太深(水深>30m,多为几百米 )、太暗。▲ 底部水体停滞缺氧:来自周围陆棚的底流可为超盐度、较大密度,不易上流所致。▲ 主要岩石类型:薄层暗色石灰岩、暗色页岩或粉砂岩,及一些薄层石膏,色多样,纹层发育,也有波状交错层理。陆源碎屑呈薄层,石英粉砂岩、页岩与石灰岩互层出现。燧石也较常见。▲ 生物群:主要为自游及浮游生物;大型生物化石有笔石、浮游瓣鳃类、菊石、海绵骨针等;微体化石有钟纤虫、钙球、硅质放射虫、硅藻等。广海陆棚相)典型的较深的浅海沉积环境:▲ 水深×0~般为氧化环境。盐度正常,水体循环良好。▲ 海底一般在波基面以下,但大风暴可影响底部沉积物。▲ 陆棚较宽阔,沉积作用相当均匀。▲ 主要岩石类型—— 富含化石的石灰岩与泥灰岩;▲ 呈灰、绿、红及棕等色,视氧化和还原条件而异;▲ 普遍见生物扰动构造。▲ 层理薄~ 中,或呈波状~ 结核状。泥灰岩— —见球状或流动状构造,还可见泥丘和尖塔礁。陆源物质有石英粉砂岩、页岩等,与石灰岩互层,成层性好。▲ 生物群:代表正常盐度的介壳化石,狭盐性动物群的腕足类、珊瑚、头足类及棘皮类等很发育。▲ 与开阔台地相很相似,常难加以区别。或盆地斜坡相或盆地边缘相 )▲ 位于碳酸盐岩台地的斜坡末端;▲ 水体深度:与开阔陆棚相相似,一般位于波基面以下,但高于氧化界面。▲ 沉积物:由远洋浮游生物及来自相邻的碳酸盐岩台地的细碎屑组成;为薄层、层理完好的碳酸盐岩,夹少量粘土质及硅质夹层。此岩石类似盆地相沉积物,但含泥质较少,厚度较大。▲ 某些韵律性或类似复理石层理的薄层石灰岩可达数百米,有滑塌现象。或台地前缘斜坡相)为深水陆棚和浅水碳酸盐岩台地的过渡沉积。▲ 波基面之上~ 波基面以下,但一般位于含氧海水下限之上;▲ 此斜坡的角度可达 30°;▲ 主要由各种碎屑(灰砂,或细粒碳酸盐岩)组成,堆积在向海的斜坡上。▲ 沉积物不稳定,其大小和形状变化极大——可呈层状,有细粒层,也有巨大的滑塌构造,或为前积层及楔形体岩层。▲ 广海生物十分丰富。缘的生物礁相▲ 生态特征:取决于水体的能量、斜坡陡峻程度、生物繁殖能力、造架生物的数量、粘结作用、捕集作用、出露水面的频率以及后来的胶结作用。▲ 生物建造可分为三种类型:①灰泥丘或生物碎屑丘:②圆丘礁台或斜坡;③格架建筑的环礁。主要由块状石灰岩和白云岩组成,几乎全由生物组成,也有许多生物碎屑。碳酸盐岩台地边缘浅难相)▲ 主要呈砂洲、海滩、扇形或带状的滨外坝或潮汐坝,或风成砂丘岛。▲ 一般位于海平面之上到 5~10m 水深的范围内。▲ 颗粒受波浪、潮汐或沿岸海流的簸选,比较洁净。▲ 此带盐度正常,循环良好,氧气充足。▲ 因底质经常变动,因此不适于海洋生物繁殖。 位于台地边缘之后的海峡、澙湖及海湾中,因此也可以用陆棚澙湖或台地澙湖来命名。▲ 此环境水较浅(×~×0m) ,正常~略偏高盐度,水流环境中等。▲ 适合各种生物生长,但无狭盐性生物。▲ 沉积物结构变化大,但含相当数量的灰泥。封闭一封闭的台地)▲ 真正的澙湖,海水循环受到很大限制,盐度显著提高。▲ 可分为堤礁(堡礁)之间或堤礁(堡礁) 之后的澙湖;沿岸砂嘴之后的澙湖环礁内的澙湖;还包括潮间带环境。▲ 主要沉积物:灰泥,堆积于天然堤、潮汐坪、澙湖内。粗粒沉积物见于潮汐沟以及局部海滩内。▲ 海水盐度变化较大,淡水、盐水、超盐水均有。有的地区可暴露于水面以上,氧化和还原环境均有。▲ 海水沼泽植物,也有淡水沼泽植物。 为潮上带,干热地区的潮上盐沼地或萨巴哈沉积均为此带典型代表。▲ 此带经常位于海平面之上,仅在特大高潮或特大风暴时才被水淹没。▲ 主要岩石类型为白云岩及石膏或硬石膏,可是交代成因。常与红层共生。台地蒸发相:以盐坪上的结核状的硬石膏和白云岩为主,纹层状的蒸发岩扁豆体,颜色显氧化色 ——红、黄、棕色,除叠层藻外,几乎无原地生成的动物群化石,是良好的盖层。局限台地相:主要是泄湖和障壁滩坝,一般为白云岩和白云质石灰岩,因为封闭,显弱氧化环境,很有限的动物化石群,物源较少,不大适合做烃原岩,可望找到中小型气田。开阔台地相:已经趋于正常海,碳酸盐岩和碎屑岩可互变,颜色由暗至淡,有很明显的潜穴痕迹,缺少广海型动物化石,可形成一些中小型油气田。台地边缘浅滩:是潮汐,波浪作用首当其冲的地方,颗粒状的碳酸盐岩,可混入一些粒级石英砂岩,颜色淡,分选好,孔隙度高是很重要的含油气相带。生物礁相:水浅,含氧量高,生物礁发育,以块状石灰岩 ——白云岩为主,颜色淡,很重要的含油气相带。斜坡相:沉积物主要是台地边缘滑塌物,以沉积角砾岩和颗粒石灰岩为主,颜色暗至淡,塌积层、颗粒石灰岩及生物礁皆可造成油气聚集带。深陆棚边缘:也叫盆地斜坡相,可形成斜坡扇,细砂级颗粒石灰岩处于风暴浪底以下,颜色暗至淡,具生油条件。陆棚相:含化石丰富的石灰岩与泥灰岩互层,弱还原环境,颜色灰绿,红,棕,生油条件较好。盆地相:暗色页岩或蒸发岩,薄层石灰岩,处于氧化基准面以下,颜色暗棕、黑、红,是浅海主要的生油相
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