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期刊信息/Journal information
沉积学报
中国矿物岩石地球化学学会沉积学专业委员会 中国地质学会沉积地质专业委员会 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心
沉积学报

中国矿物岩石地球化学学会沉积学专业委员会 中国地质学会沉积地质专业委员会 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心

刘宝珺

双月刊

1000-0550

cjxb@nlzb.ac.cn

0931-4960916,4960917

730000

兰州市东岗西路382号

沉积学报/Journal Acta Sedimentologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。主要刊载沉积矿物学、沉积岩学、现代沉积、沉积相、古地理、各种沉积矿产、有机地球化学和元素同位素地球化学等方面的研究论文。读者对象为相关专业的科研工作者及大专院校师生。
正式出版
收录年代

    深水水道沉积动力学发展现状与展望

    田冬梅姜涛
    1107-1127页
    查看更多>>摘要:[目的]深水水道是沉积物"源—渠—汇"系统中的重要单元,其通过浊流将数十亿吨陆源碎屑物质输送到深水环境,已成为沉积动力学机制研究的热点和难点.[方法]通过回顾国内外深水水道沉积动力学机制的研究进展,对深水水道内流体性质、沉积充填特征和动力学机制等研究进行了总结.[结果和结论](1)在明确浊流在不同研究领域特有分类标准的基础上,通过Re、Fr和Ri的介绍阐明了浊流流体动力学特性,进而分析了重力流流体形态、速度、密度和湍流结构.(2)水道内沉积颗粒开始运动需克服临界剪切力,其与颗粒直径、流体深度、颗粒密度或形状、泥沙表面粗糙度、颗粒粒度非均质性和沉积物黏性等相关;流体动力学机制对水道弯曲度、天然堤形成过程、沉积物分布和充填特征具有较好的指示意义.(3)直接观测、物理实验和数值模拟是水道沉积动力学研究的三种主要方法,阐明了每种方法在揭示水道内流体结构方面的贡献.(4)讨论了未来深水水道沉积动力学机制研究的热点领域.

    深水水道沉积动力学沉积过程油气勘探

    碳酸盐工厂研究进展

    古强邢凤存文娇刘子琪...
    1128-1149页
    查看更多>>摘要:[意义]显生宙大量的碳酸盐沉积物记录着古环境及其演化信息,同时也是地球重要的碳汇.在"碳中和"背景下,碳酸盐工厂已经成为碳酸盐研究的热点之一,加强对碳酸盐工厂发育特征及演化的研究有助于认识其运行机制及主控因素.相较于国外,国内针对碳酸盐工厂的研究起步较晚,研究大多聚焦碳酸盐岩的沉积与演化,对碳酸盐工厂的类型划分及研究方法方面的研究还较为薄弱,消亡主控因素的认识也较为局限.[进展]因此,在前人研究的基础上,综述了碳酸盐工厂类型划分方案、研究方法以及消亡主控因素等方面的研究进展,为地质工作者进一步开展碳酸盐工厂运行机制研究提供一定的参考.[结论与展望]运用多学科知识方法进行碳酸盐工厂研究,从多方面认识其运行机制、演化过程及主控因素,使研究结论更准确,并发掘其中蕴藏的生物学及海洋学意义可能是未来碳酸盐工厂研究的发展方向.

    碳酸盐工厂分类方案研究方法主控因素

    非常规沉积储层层理缝研究进展及趋势

    李子龙范昌育惠潇邓秀芹...
    1150-1163页
    查看更多>>摘要:[意义]沉积储层中普遍发育的层理缝是提高岩石整体渗透率、促进流体流动的关键,对非常规油气勘探开发的意义日益突显.[进展]国内外学者关于层理缝的特征及其与油气运移聚集的关系、识别与预测、成因机制和影响因素等方面进行了广泛的探究.研究结果表明:(1)层理缝具有高线密度、高水平渗透率特征,层理缝是否存在是影响非常规沉积储层油气大规模聚集的基本条件之一;(2)地震反演法、成像测井和常规测井识别法,以及裂缝相关主控因素预测法、地质参数建模及数值模拟预测法是目前识别与预测裂缝常用的方法,但仍存在精确度低、成本高、方法不成熟的局限性;扫描电镜、全自动矿物定量分析、纳米及微米CT扫描和数字岩心等技术的应用使层理缝的研究逐渐进入微观化、可视化和定量化水平;(3)层理缝的形成是沉积成岩、构造、超压和结晶应力等多种复杂因素共同作用的结果;(4)沉积岩和层理类型、岩石的矿物组成和TOC含量等是影响层理缝发育的主要内因;断层和褶皱发育程度、到断层核和褶皱轴的距离、地层埋深和抬升剥蚀强度等,是影响层理缝发育的主要外因.[结论与展望]目前对于不同类型沉积岩和层理形成层理缝的综合机制、不同类型层理缝的精细识别和量化预测模型的建立、层理缝与油气"运移"或"聚集"具体关系的确定等,尚缺乏全面、系统及定量化的研究.这些问题在一定程度上限制了裂缝型油气储层的勘探和开发进展,也是未来层理缝的重要研究方向.

    层理缝识别与预测形成机制主控因素运移和聚集

    湖盆细粒沉积岩纹层形成机制及影响因素研究进展

    吴科睿闫百泉孙雨于利民...
    1164-1184页
    查看更多>>摘要:[意义]细粒沉积岩纹层是半深湖—深湖盆内地层中可分辨的、最基本的沉积单元结构,单层厚度一般小于10 mm,其物质组分、连续性和几何形态对于恢复古环境变迁和沉积模式具有重要的作用.伴随着非常规油气革命的发展,众多学者发现湖盆纹层种类丰富、形成机制复杂以及受控因素繁多,且对页岩油气富集、开发生产效果等方面产生重要影响,因此深化细粒沉积岩纹层结构研究可对非常规油气研究和应用提供指导意义.[进展]前人发现、识别、研究纹层成因的过程中分别厘定了黏土矿物纹层、长英质纹层、钙质纹层以及有机质纹层的成因机制,总结了不同环境条件下与优先发育纹层种类的耦合关系,阐述了单因素对纹层的控制作用,并认为细粒凝絮反应是纹层高水动力成因的解释理论,打破了纹层只能成因于静水条件下的连续悬浮沉降的常规认知.[结论与展望]湖盆纹层沉积过程的影响因素可归类为古气候因素、古地理条件、古地质事件和其他因素共四类,且不同影响因素在纹层沉积过程中可能发生相互促进或相互抑制的现象,不同因素组合主控纹层的物质成分、连续性、几何形体等特征.最后提出包含多因素组合作用下的纹层机理模型建立和利用完善模型对纹层状地层精准反演是未来主要的探究方向.

    纹层细粒沉积岩非常规储层絮凝作用

    川东北灯影组克劳德管富集层及其储集特征分析

    张敬轩罗翠王夏张磊...
    1185-1199页
    查看更多>>摘要:[目的]近年来,继安岳气田的发现和绵阳—长宁裂陷的提出,四川盆地埃迪卡拉系—下寒武统得到了重点关注.这些油气藏的储集层主要发育在灯二段和灯四段的微生物岩和富岩溶孔隙白云岩中.通过讨论埃迪卡拉纪末期首次出现的动物骨骼化石克劳德管(Cloudina)对当时白云岩储层的潜在影响,可拓展区域油气勘探开发思路.[方法]基于四川盆地东部鹿页1井岩心资料,通过偏光显微镜、阴极发光、扫描电子显微镜观察和micro-CT分析,对灯四段顶部的岩矿特征、孔隙类型、成岩类型、成岩序列、孔隙演化进行了初步研究.[结果]川东巫溪地区灯影组顶部生物碎屑微晶白云岩中存在较丰富的管状动物化石,依据其形态特征可鉴定为Cloudina,其基质中存在大量微生物组构.识别出的孔隙类型有管状化石壳体构成的生物孔,以及基质中的粒间孔、沥青孔、晶间溶孔和晶内溶孔;识别出的主要成岩作用有多期的溶蚀作用、胶结作用以及充填作用.从重建的孔隙形态与分布来看,管状化石对生物碎屑微晶白云岩的孔隙度贡献显著,化石富集层的孔隙度至少为0.7%,而基质孔隙度仅为0.1%~0.4%.[结论]富集成层的Cloudina是灯四段局部层位中除微生物礁丘以外的另一个重要孔隙来源.这说明埃迪卡拉纪末期动物矿化骨骼的出现不仅是生物演化上的创新,也为油气储层的类型带来了深刻的改变.

    川东北地区埃迪卡拉系克劳德管孔隙储集特征

    假泥裂:上扬子地区下三叠统飞仙关组灰岩薄层中的网纹沉积构造

    时志强彭深远王美玲乔丹...
    1200-1211页
    查看更多>>摘要:[目的]上扬子地区西北缘下三叠统飞仙关组二段薄层灰岩中发育类似泥裂的沉积构造,由于前人对其成因和沉积环境存在误解,因此订正该沉积构造的特征及其环境意义很有必要.[方法和结果]通过野外调查及显微薄片观察发现该套灰岩单层厚度一般介于2~10 cm,呈薄板状或者渠槽状,显微薄片显示其为微晶颗粒灰岩,含大量腹足类、介形类、双壳类化石和粪球粒.槽模及渠模构造显示灰岩为频繁的风暴所致,薄板状灰岩中发育的假泥裂沉积构造在岩层顶底面呈不规则四边形或五边形,实为压溶作用形成的方解石脉分割所致,成岩期压实作用及构造作用是假泥裂构造形成的动力学诱因.[结论]飞仙关组中网纹构造的普遍存在预示着灰岩沉积于较深水环境,假泥裂的识别对奥陶系宝塔组网纹灰岩的成因具有借鉴意义.

    假泥裂下三叠统风暴沉积沉积构造介壳灰岩

    四川盆地须家河组诺利—瑞替期之交气候变迁及其驱动机制

    陈俞超金鑫杜怡星张云望...
    1212-1228页
    查看更多>>摘要:[目的]晚三叠世诺利—瑞替期之交(Norian-Rhaetian Transition,NRT)的古气候—环境发生了显著的变化,且伴随着全球性的碳同位素负漂和生物绝灭事件.目前多数NRT研究均聚焦于特提斯域的浅海相地层,而关于NRT时期陆地的气候与环境变迁及其驱动机制的研究还非常缺乏.[方法]为了解决这一科学问题,对四川盆地西北部以河流相和沼泽相沉积为主的诺利—瑞替阶剖面(须家河剖面)进行研究.利用主、微量元素分析,重建了四川盆地须家河组NRT时期的古气候演化过程并探讨了其驱动机制.[结果]须家河组诺利末期(剖面:105.5~129.5 m)古气候指数CIA、Rb/Sr相对较高,R值相对较低(平均值分别为73、1.2、8.2);诺利—瑞替期界线处(剖面:129.5~135 m)CIA、Rb/Sr相对较低,R值相对较高(平均值分别为61、0.5、13.5).[结论]四川盆地须家河组NRT时期气候波动频繁,诺利末期以温暖湿润的气候为主,到了诺利—瑞替期界线附近,发生了一次短暂的降温事件.须家河组NRT时期湿暖—干冷的古气候变化和诺利—瑞替期界线处的降温事件主要受到晚三叠世盛行于泛大陆中的超级季风控制,但不排除同时期的火山活动和野火事件对古气候系统的影响,然而火山活动、野火事件以及气候环境变化三者间的互馈机制,需要进一步明晰.

    晚三叠世须家河组古气候风化指数四川盆地

    海洋天然气水合物发育顶界模拟——沉积物毛细管作用影响

    曹运诚周海玲郑子涵陈多福...
    1229-1238页
    查看更多>>摘要:[目的]海洋沉积物孔隙内部的毛细管作用可以升高水合物—水二相甲烷的溶解度,影响天然气水合物的分布.确定毛细管作用对水合物发育顶界的影响,可以为水合物的成藏演化研究及水合物勘察提供理论支撑.[方法]考虑毛细管作用,根据甲烷的质量守恒,建立了基于海底沉积物孔隙水硫酸根浓度计算水合物发育顶界深度的模型,利用数值模拟方法研究布莱克海台ODP994站位沉积物孔隙毛细管作用影响下的甲烷浓度分布和水合物发育顶界.[结果与结论]模拟计算显示考虑实际孔径计算的ODP994站位水合物发育顶界为194 m,与实际的水合物发育顶界深度一致.毛细管作用可以增大水合物—水二相甲烷溶解度,使生成水合物所需甲烷浓度升高.毛细管作用升高流体溶解的甲烷浓度,有利于甲烷运移到更浅的深度,可以使水合物发育顶界更浅.水合物顶界附近的局部的最大孔径沉积层具有更小的水合物-水二相甲烷溶解度,是水合物发育顶界优先发育位置.因此,确定水合物稳定带内的沉积物孔隙特征,是评估天然气水合物顶界的重要基础.

    毛细管作用硫酸根甲烷界面甲烷通量水合物发育顶界数值模拟

    西藏羊八井—当雄断裂带地热系统B、Li、Rb、Cs富集机制

    张煜道谭红兵丛培鑫石智伟...
    1239-1251页
    查看更多>>摘要:[目的]西藏地热资源丰富,大部分温泉水体或泉华沉积物中罕见富集B、Li、Rb、Cs等元素,除自身具有矿产资源价值外,更被认为是青藏高原盐湖资源的重要矿源.开展地热水体B、Li、Rb、Cs物源、演化富集规律研究,既有基础理论意义,也对正确评价其潜在资源价值有指导作用.[方法]对最为典型的羊八井—当雄断裂带温泉、河流、泉华等样品化学组成与B、Li同位素系统分析可知,沸泉水多为Na-Cl型且中偏碱性,属于大陆非火山型地热.温泉最显著的地球化学特征是δ11B值普遍偏负,且具有B、Li浓度越高,B、Li同位素越偏负的典型分布规律.[结果与结论]地壳重熔型残余岩浆流体上涌,可以合理解释地热系统独特的元素富集组合特征与同位素分布规律,以及极高的热储温度等.基于岩浆活动与各类元素富集规律之间的耦合关系,类似羊八井—当雄深大断裂带地热系统不但具有良好的地热能开发前景,而且各类异常或超常富集的B、Li、Rb、Cs等元素也具有作为矿产资源进行综合回收利用的潜力.

    地热系统硼同位素水化学富集机制羊八井—当雄断裂带

    东海大桥邻近海域沉积动力环境变化

    王泽乔璐璐高飞李莉...
    1252-1267页
    查看更多>>摘要:[目的]东海大桥是杭州湾和长江口水沙交换的重要通道,其对邻近海域悬沙分布和输运有重要影响.[方法]基于2011-2020年共26天每天8张连续潮时的高质量GOCI影像,反演获得东海大桥及邻近水域表层悬浮泥沙浓度,并结合理想数值模型和表层沉积物观测资料,研究了东海大桥对邻近海域沉积动力环境不同时间尺度的影响.[结果]在潮周期时间尺度上,东海大桥两侧悬浮泥沙浓度呈现明显的梯度分布,并随涨落潮表现为背流面悬沙浓度高于迎流面,这与背流面水位降低促进垂直运动和桥墩后方涡流加强扰动有关,其中在涨落潮中间时刻,大桥两侧悬浮泥沙浓度差异最大,涨憩时刻两侧差异最小.各季节涨落潮过程中大桥东西两侧悬沙浓度的差异变化不大,但浓度差值有所不同.从多年变化来看,东海大桥建成后两侧悬沙浓度差异的年际变化不大,邻近海域表层沉积物有变细趋势,可能与大桥阻流导致流速减弱有关.[结论]潮周期内悬沙浓度在大桥背流面高于迎流面的差异分布,不随季节和年际变化,该研究对完善不同时间尺度跨海大桥对海洋沉积动力环境影响的研究具有重要意义.

    东海大桥悬浮泥沙GOCI潮周期变化