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湖泊沉积因其对地震动的敏感而被认为是“天然地震仪”,湖泊沉积古地震研究有机会重建长时间尺度的地震(动)序列,对认识区域发震孕震环境和地震复发规律具有潜在优势,是当前古地震学研究的重要方向之一。本文旨在总结现今湖泊沉积古地震研究的主要进展、存在的问题和未来展望。首先通过与传统古地震研究关注的记录对比,扼要介绍了湖泊沉积地震动记录在形成和保存潜力、空间分布以及感应能力等方面的相对优势。然后从过程角度总结了湖泊沉积对地震动响应的主要机制,着重剖析了液化、流化和沉积物再悬浮等不同机制在控制因素、过程特点、响应阈值等方面的异同。再结合湖泊沉积对地震动响应的过程特点和研究现状,总结了不同类型的湖泊沉积地震动记录,对比分析了变形构造、块体运动堆积、浊流堆积和再悬浮沉积等4种类型记录的沉积学和动力学特征;对不同类型记录的古地震学含义和研究手段进行了梳理。再总结了地球物理勘探、结构构造和理化代理指标等现阶段流行的方法在不同尺度湖泊沉积古地震识别和古地震序列重建中的适用性和局限性,后者主要缘于湖泊沉积系统本身的复杂性和外部扰动过程的多样性。最后指出,当前湖泊沉积古地震研究面临的主要问题是缺乏普适性的响应模式、判别依据和甄别准则;今后工作应致力于对湖泊沉积地震动响应过程的深入理解,积极引进数字或试验模拟等理论工具与方法,从二维观察扩展到三维重建;数据解释力求宏观结合微观,由单一指标转向综合性组合式指标,为最终建立普适性的诊断指标和判别依据服务。 相似文献
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油页岩地球化学特征及其记录的古湖泊学信息是揭示油页岩成矿富集规律的关键佐证。根据含油率、TOC、岩石热解、元素分析、生物标志化合物检测及有机显微组分分析，精细刻画了松辽盆地北部ZY1井青一段油页岩的地球化学特征，并分析了其记录的古湖泊学信息，探讨了古湖泊对油页岩有机质富集的控制作用。结果表明：青一段发育8层中等偏好品质的油页岩，下部为高品质油页岩富集层段；油页岩的含油率和TOC质量分数相关性极好，处于未熟—低成熟度演化阶段，生烃潜力大；油页岩中含丰富的萜类和甾类化合物，有机质类型主要为Ⅰ型，有机质来源主要为层状藻占优势的湖泊水生生物。地球化学参数指示，青一段下部古湖泊生产力呈现3个低→高的旋回，对应的古湖泊水体盐度呈现为3个半咸水-咸水旋回、古湖泊水体氧化还原性表现为还原-强还原-还原的厌氧环境，其中旋回Ⅱ后期湖泊生产力最高，对应的水体盐度最高、还原性最强。表明湖泊富营养化造成的高湖泊生产力是青一段高品质油页岩有机质富集的物质基础，盐度分层控制下强还原的湖底环境是高品质油页岩有机质富集的良好保存条件。 相似文献
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古地震学:活动断裂强震复发规律的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
古地震学是活动构造学、地震地质学和构造地貌学相结合的一个分支学科,它以野外工作为基础,以史前地震的发生位置、时间及震级为研究目标,其核心是古地震事件变形的地层和地貌证据。古地震学通过运用沉积地层学、地貌学和构造地质学等研究中常用的方法和手段来识别第四纪沉积中保存的史前强震的证据并对其进行准确年代测定,弥补了历史地震和仪器记录短而大地震原地复发间隔长的局限,获得活动断裂上多次强震的时空重复特征,为评估未来地震发生概率提供基础数据。本文对古地震学的历史、研究前沿和发展趋势进行综述。首先介绍了古地震学的定义、世界和中国古地震研究的发展历史和古地震研究中的基本研究方法,重点对古地震研究的最新进展和前沿领域,如古地震探槽方法的更新、古地震事件识别证据的分级和不确定性量化评估、古地震数据对地震复发间隔和同震位移的重复规律等理论认识的贡献以及基于震害效应的古地震研究等方面的重要研究成果进行了回顾,最后对古地震研究的未来发展趋势进行了展望,认为未来古地震研究中应加强地震事件识别证据的不确定性量化方法应用,在新的测年方法上开展探索,尝试和完善虚拟现实场景下的古地震研究。在中国,尤其像华北这样历史地震文献资料较为丰富的地区,历史地震震害记录与古地震探槽开挖的结合可以拓展震例研究的丰富程度,拓宽研究思路和方法,促进对难点地区活动断裂的古地震和区域地震危险性评价工作。 相似文献
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火星表面的古湖泊地貌能够反映火星古气候和古环境的特征及变化,对于研究火星是否曾经存在宜居环境具有重要意义.随着中国火星探测计划的提出和实施,详细了解火星古湖泊的研究进展尤为重要.总结了火星古湖泊的研究现状,重点阐述了当前对火星古湖泊的沉积地貌、矿物成分、形成年龄、分布特征等方面的研究进展.在综合分析前人研究成果的基础上,提出火星古湖泊研究中存在的主要问题,认为未来应着重在古湖泊的详细调查与地质填图、古湖泊的后期改造作用、其他类型古湖泊的识别分析以及火星与地球古湖泊的对比等方面开展研究. 相似文献
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陆相断陷咸化湖盆有机质差异富集因素探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
我国中、新生代陆相断陷咸化湖盆广泛发育含盐泥页岩,蕴藏着大量页岩油资源。页岩油“甜点”发育与有机质富集密切相关,但含盐泥页岩有机质差异富集主控因素研究相对较少,且存在争议。以渤海湾盆地东濮凹陷为例,针对古近系沙三段泥页岩取芯,开展总有机碳（TOC）、扫描电镜、能谱分析以及主量、微量和稀土元素分析,探讨泥页岩的有机质丰度与古气候、古盐度、沉积速率、古生产力和氧化还原条件的关系。结果表明:沙三段泥页岩的有机质富集主要受控于古生产力、古盐度和沉积速率。古生产力越大,有机质富集程度越高;随古盐度和沉积速率升高,有机质富集程度先增大后减小。氧化还原条件对有机质富集的影响不大,这与泥页岩整体发育于缺氧的还原条件有关。只有在高的古生产力、适当的古盐度和适当的沉积速率背景下,方才利于沉积有机质富集。泥页岩的有机质差异富集是非常规油气沉积学研究的重要内容之一,揭示有机质差异富集主控因素,对我国陆相页岩油勘探开发具有重要意义。 相似文献
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古湖泊学研究——以桦甸断陷盆地为例 总被引：1，自引：0，他引：1
古湖泊学是研究湖泊系统历史演变的科学,是一门综合性很强的地球科学。本文综述了古湖泊学的定义、研究现状及常用的研究方法,并以吉林桦甸古近纪断陷含油页岩湖盆为例进行了应用。桦甸盆地为小型半地堑盆地,盆地南缘F1断裂控制了古近系湖泊演化特征。桦甸盆地富含油页岩资源,具有开展古湖泊学研究的优势条件。桦甸油页岩具明显的黑白相间的双层结构特征,有机质条带和陆源碎屑颗粒呈现良好的韵律互层,有机质呈现褐色或黑色条带,夹杂石英、长石颗粒的粘土矿物呈白色条带。根据泥岩和油页岩的有机碳含量垂向变化特征,桦甸组古湖泊生产力演化趋势为:中部含油页岩段＞上部含煤段＞下部含黄铁矿段,反映油页岩沉积时,湖盆古湖泊生产力最高。根据油页岩岩石学特征、V/(V＋Ni)、Sr/Ba和B/Ga等元素比值分析,中部含油页岩段时期,表现出一种淡水与半咸水—咸水交替变化的沉积演变过程,可以形成一定程度的盐度分层,使底层水处于缺氧环境,有利于有机质的保存。随着古湖泊学的不断发展,它已经在油气资源勘探开发及全球环境与气候变化等领域发挥了重要作用,但仍存在一些理论及方法问题需要湖泊地质工作者的不断努力与探索。 相似文献
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以大量的野外工作为基础,辅以地球化学研究,确定了西峡盆地和夏馆盆地普遍存在着古地震事件的物质记录。同沉积期古地震事件主要表现为同沉积小断裂、同沉积角砾岩层等,且同沉积地震事件对于河流侵蚀作用的产生具有重要的影响;成岩期古地震事件主要表现为沿断裂上盘砾岩的"涂抹"和成岩期形成的方解石擦磨晶体,以及由断裂(裂隙)所围限的不同于周侧岩性的块体。古地震事件的研究不仅可以为恐龙蛋的埋藏作用提供信息,也可以为研究古地理和古构造背景提供信息。 相似文献
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利用岩性、钻井、地震及露头资料,通过对该地区进行层序地层学分析和研究,根据层序界面的识别原则,把大民屯凹陷古近系划分为1个二级层序,两个三级层序.从单井相入手,结合地震相识别出大民屯凹陷沙四段主要发育扇三角洲湖泊沉积体系和近岸浊积扇湖相沉积体系,主要发育扇三角洲和湖泊沉积相,局部发育近岸浊积扇.在沉积体系研究的基础上,利用地震反演预测了有利的储集砂体的发育区. 相似文献
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湖泊沉积有机质的地球化学记录与古气候古环境重建 总被引：6，自引：1，他引：5
与深海沉积与冰芯记录相比,湖泊沉积主要反映区域气候变迁史,可以揭示百年、甚至十年尺度的古气候事件,是高分辨率古环境、古气候重建的理想场所.传统的地质地球化学方法主要侧重于宏观物理 /化学特性描述和孢粉学的研究,近 10年来,沉积有机质分子碳、氢同位素地球化学技术的渗入,使研究工作从传统的宏观、微观层次向分子级水平发展,对诸如古生产率估算、C3/C4植被演替史、古二氧化碳分压及古温度计算等深层次问题解决提供了强有力支持.本文评述了湖泊沉积有机质分子与碳、氢同位素地球化学记录及其在区域古环境、古气候研究中的应用前景. 相似文献
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综合壁心、薄片、钻井和三维地震等资料分析渤海东部庙北地区古近系层序与沉积特征,并运用地震相、古地貌和地震属性刻画沉积体系平面展布.研究表明,古近系由1个二级层序、4个三级层序组成,经历了一个完整的湖泊初始发育、扩张及萎缩阶段,主要发育扇三角洲、碳酸盐岩浅滩、半深湖-深湖、辫状河三角洲等沉积体系.不同的沉积体系形成于不同的湖泊演化阶段,地震响应特征也不同.扇三角洲和碳酸盐岩浅滩发育于湖泊初始发育阶段,扇三角洲表现为填充型楔形前积反射,沿凸起边缘断坡带呈朵状分布;碳酸盐岩浅滩表现为水进型丘形叠瓦状反射,呈椭圆状分布于水下古隆起带上,椭圆的长轴方向平行于水下古隆起带走向;半深湖-深湖相暗色泥岩发育于湖泊扩张期,表现为平行连续中弱振幅反射,在庙西北洼和渤东凹陷深陷带最为发育;辫状河三角洲发育于湖泊萎缩期,表现为低角度中高频、中弱振幅前积反射,沿凸起边缘挠曲坡折带呈朵叶状分布.庙北地区油气显示普遍,这种沉积体系识别与刻画结果对于该区油气勘探具有重要意义. 相似文献
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油页岩作为一种重要的非常规油气资源,如何有效地利用油页岩成矿作用研究中的关键方法和技术实现油页岩的综合识别与评价极其重要。油页岩识别的关键技术主要包括基于岩石学的地质识别、精确的地球化学指标识别、测井技术的垂向高分辨率快速识别和地震技术的三维空间定量刻画。先进的测试技术、创新的理论方法以及高品质地球物理资料的二次开发利用将不断提升油页岩从定性到定量预测识别的精度。油页岩成矿作用研究的关键方法是从古构造条件、古气候条件、古地理条件以及古湖泊环境等地质因素入手,探讨其综合作用下有机质来源、保存条件及成岩作用的变化,由定性向半定量—定量地精细刻画油页岩中有机质聚集过程,从而有效地预测油页岩的展布及其富集规律。由于文中材料以中国陆相含油页岩盆地的研究成果为主,而陆相成因油页岩的识别特征及成因机制可能与海相等成因存在差异,因此,仍需油页岩地质学家不断深入研究与总结。希望此文对页岩油、页岩气及烃源岩研究也具有一定的借鉴意义。 相似文献
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山东诸城早白垩世莱阳期古地震事件与恐龙迁移 总被引：1，自引：0，他引：1
在诸城断陷皇华镇大山村黄龙沟存在丰富的、多样的恐龙足迹化石,在紧邻化石埋藏层下伏及上覆地层中发现了下白垩统莱阳群杨庄组多套古地震记录,主要包含波状褶皱、底劈构造、液化砂岩脉、液化角砾岩、粒序断层、卷曲变形和震积不整合等塑性、脆性软沉积物变形构造。分析表明初始沉积物、沉积相及构造作用确定了地震活动作用时形成的软沉积物变形构造类型。在早白垩世莱阳群沉积中期,地震活动具有阶段性及频发性,以单向挤压的丘-槽构造及双向挤压的波状变形为主,且后期有构造活动强度加大的特征。根据已识别的古地震记录发育及古地震活动强度分析,推测此时期发震断裂可能是断陷的南缘断裂——五莲断裂。区域构造作用使得该时期沉积环境发生变化,由湖相逐渐过渡到河流相,在突发古地震事件发生之后,在滨浅湖区域留下了丰富的恐龙迁徙足迹。古地震记录的研究,可建立古地震事件与沉积、构造演化的联系,约束构造作用的属性、频次及时限,为确定盆地及周缘构造-沉积演化历史提供证据。 相似文献
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根据野外露头剖面和岩心观察,钻、录井及测井曲线以及地震等资料,研究了柴达木盆地北缘古近系—新近系的沉积相类型和沉积特征,结果表明该区主要发育冲积扇、扇三角洲、辫状河、辫状河三角洲及湖泊等沉积相类型。柴达木盆地北缘的沉积时空展布受盆地基底的构造格架及阿尔金山斜坡带生长逆冲断裂系、北缘逆冲断层和古隆起的联合作用,沉积体系具有多样性。冷湖地区受逆冲断层作用,发育了冲积扇—扇三角洲—湖泊沉积体系;马海—南八仙地区则受逆冲断层和古隆起的双重控制,发育冲积扇—辫状河—辫状河三角洲—湖泊沉积体系。在沉积相分析的基础上对古地理演化进行了系统分析,为下一步的油气勘探工作提供可靠的地质资料。 相似文献
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与古气候和古环境息息相关的有机质发育特征的高精度预测,是油气地质研究的核心和难点,对中—低勘探程度沉积盆地常规油气或中高勘探程度沉积盆地中非常规油气的高效评价部署具有重要意义。本研究利用旋回地层学、地球化学技术,通过东营凹陷FY1井古近系沙河街组三段下亚段的高频旋回地层划分和古环境、古气候、有机质地球化学、矿物学分析,探索陆相泥页岩有机质在不同尺度旋回地层中的富集规律。结果表明: (1)在东营凹陷古近系沙三下亚段中识别出2个1.2 Ma超长斜率旋回、5个400 ka长偏心率旋回、21个96 ka短偏心率旋回、42个51 ka斜率旋回、103个19 ka岁差旋回。结合前期研究成果,以1.2 Ma、400 ka、96 ka波形曲线为依据,识别出2个长期、6个中期、21个短期基准面旋回; (2)东营凹陷沙三下亚段沉积时期古环境恢复与TOC数据对比分析证明,古气候演化与有机质富集之间基本同步,均受控于天文旋回,即超长斜率增大或长偏心率增大时期,气候温暖湿润,基准面升高,地层还原性增强,有利于有机质富集; (3)有机质的富集主要取决于古气候温暖湿润程度控制的古生产力和湖盆水体深度控制的有机质保存环境,长期与中期尺度旋回对有机质富集的控制程度高于短期旋回,因此在长期、中期尺度上,可以旋回波形曲线为依据进行古环境恢复和富有机质层的厘定。 相似文献
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通过对青藏高原沱沱河盆地五道梁组湖相沉积环境的分析,尝试通过湖相沉积地层记录提取气候变化信息,探索高原腹地中新世古环境变化特点。通过对五道梁组岩石类型及沉积特征研究,识别出了洪积平原、浅湖、滨湖、深湖及盐湖5个沉积相类型。参考现代湖泊特征与古代研究实例,探讨了研究区湖相碳酸盐岩的沉积机制。根据剖面岩相标志及地层叠置样式,证实五道梁组沉积期古湖泊经历了3次由低水位变为高水位的旋回性变化,湖泊最低水位期以石膏层的出现为标志,高水位期发育洪泛泥岩沉积;初步认为五道梁组沉积发育在一个干湿交替的气候期,湖水位变化和湖平面升降主要受气候控制,而构造沉降和湖缘断块隆升是次要控制因素。 相似文献
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为了深入分析油页岩发育特征对古环境的指示作用，为油页岩资源评价提供理论指导，选取沁水盆地中部新近系张村组油页岩为研究对象，采用岩石热解、有机碳测定、X射线荧光光谱仪（XRF）测试等方法分析油页岩有机地球学和元素地球化学特征，探讨沉积期的古气候和古地理环境。结果表明，张村组油页岩含油率较低，为4.15%；干酪根类型为标准腐泥型（I1），埋藏较浅，生烃潜力较高；样品的微量元素富集指数和地球化学参数特征显示，张村组油页岩有机质为混合来源，湖泊自身生产力提供主要物质基础；沉积期气候温暖湿润，盆地内水体由盐湖逐渐淡化，油页岩形成于水体分层不强的厌氧、深湖环境。油页岩的地球化学特征与沉积期的古气候、古地理环境具有较好耦合性。 相似文献
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近些年来,四川盆地及其周缘五峰组-龙马溪组页岩气勘探开发实践表明页岩气具有差异富集特征。基于四川盆地及其周缘五峰组-龙马溪组页岩TOC、XRD及元素等分析数据,结合前人已发表的相关数据资料,对川南、川东及川东北地区开展了有机质差异富集特征初步分析,并从矿物组分（黏土矿物含量）、保存条件及古生产力3个方面探讨其控制因素。研究表明：1）有机质差异富集特征表现为：五峰组沉积时期,四川盆地及其周缘有机质富集程度差异相对较小,川东地区有机质富集程度略高于川南地区和川东北地区;而龙马溪组沉积早期,有机质富集程度差异相对较大,川东北地区有机质富集程度明显高于川东地区和川南地区;2）差异的保存（氧化还原）条件是造成四川盆地及其周缘不同地区五峰组-龙马溪组有机质差异富集的主控因素。 相似文献
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现代火山活动喷发形成的火山灰沉降到海水中能够提高海洋表层生产力、促进浮游生物繁盛,有利于有机质形成与富集沉积。而地质历史时期火山灰（斑脱岩）沉积与有机质富集关系研究相对较少,且存在着争议。以我国华南地区奥陶纪-志留纪转折期五峰组-龙马溪组页岩为例,开展含火山灰页岩层段与正常沉积的页岩层段的TOC含量、古生产力、氧化还原条件等对比分析,以探讨两者之间关系。研究结果初步表明:火山灰对高生产力背景的海洋区域影响相对较弱,对其有机质富集的促进作用不明显,而沉积水体氧化还原条件（富氧-贫氧-缺氧变化）与有机质含量关系密切,是这一时期有机质富集的主控因素。由于火山活动对沉积环境影响是十分复杂的过程,未来需要利用地质、地球化学等多种测试手段,开展更高分辨率（如厘米级、毫米级尺度）综合对比研究,精细解剖火山活动对有机质形成及富集作用的影响。火山活动相关的沉积事件是非常规油气沉积学重要研究内容之一,厘定它与页岩有机质富集关系,对我国页岩油气等非常规油气勘探开发具有重要意义。 相似文献
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准噶尔盆地晚二叠世沉积的芦草沟组湖相页岩是一套重要的烃源岩或油页岩资源。本文通过XRF和ICP-MS技术测试了该盆地东南缘博格达山地区芦草沟组油页岩的元素含量,分析了其分布与组成特征,阐述该区芦草沟组沉积时期的古环境特征。研究表明,芦草沟组油页岩样品大多数主元素含量偏低,但磷(P)含量较高, P/Ti比值为0.23～1.94;微量元素Sr/Ba比值多小于1, Sr/Cu比值处于4.88～12.36之间, V/Cr比值为2.40～3.91, V/(V+Ni)比值为0.70～0.83,古气候指数为0.48～0.61;轻重稀土元素比值为5.92～7.10,轻稀土元素明显富集。综合各参数特征及变化趋势表明,研究区芦草沟组沉积时期主要是半干旱-半湿润的古气候特征,总体上为半咸水的湖盆环境,沉积水体较深,沉积速率较慢,具有中-高的初始古生产力。从沉积初期至晚期,古气候逐渐变干旱,沉积水体盐度逐渐升高和还原性逐渐增大。研究区芦草沟组有机质富集属于生产力模式,主要受古气候和古生产力控制,但沉积后期沉积水体水化学条件的变化也为有机质保存提供了有利的条件。 相似文献
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本文在岩心观察和描述的基础上,结合地震、测井等资料及平面上砂体的分布形态,对惠民凹陷西部沙四下亚段的沉积特征及成因进行了研究。认为研究区沙四下亚段主要发育冲积扇沉积的泥石流扇和辫状河扇两种类型,共识别出了6种沉积微相。宁南断层和无南断层下降盘发育大面积的辫状河扇沉积。砂体垂直岸线分布,延伸距离较远。平面上分布呈扇形,沉积相带分异不明显,主要沉积微相为辫状河道、河道砂坝与河道间沉积。邻近齐广断层断崖处发育泥石流扇沉积,砂体不甚发育,与辫状河扇相比,该沉积类型砾岩富集,扇体规模较小。相带变化比较明显,主要沉积微相为泥石流沉积、河道沉积与漫流沉积。该沉积体系的形成主要受构造活动、古地貌、物源区性质与古气候等因素的影响,断裂活动是该沉积体系形成的决定性因素。 相似文献