Question

层序地层分析

Answer 1

1.层序划分

研究区中-上侏罗统是羌塘盆地的分布最为广泛的一套地层，顶部被白垩系、古近系、新近系以角度不整合覆盖，底部与下侏罗统或三叠系以不整合面为界，显示为一个单独的二级层序，根据其内部海泛面、相转换面和蒸发岩事件等可将该二级层序划分为五个三级层序（图2-79，2-80）。

图2-79 雁石坪中-上侏罗统实测剖面综合柱状图

图2-80 依仓玛中-上侏罗统实测剖面综合柱状图

（1）层序Ⅰ

层序Ⅰ为Ⅰ型层序，位于中侏罗统最下部，相当于岩石地层的雀莫错组下段，底界面为一区域性角度不整合面，超覆于上三叠统巴贡组或更老地层之上，为侵蚀型不整合面，研究区内表现为上覆粗碎屑岩沉积不整合于下伏地层之上，属于因强烈构造隆升与海平面下降共同作用形成的一个典型Ⅰ型层序界面，顶部发育以潮坪相石膏层为代表的蒸发岩事件。顶部岩性为紫红色、杂色中-厚层状泥岩、粉砂岩夹深灰色薄层状泥晶灰岩为代表的最大海泛面为界。该层序在盆地东部以雀莫错剖面出露最为完整，在雁石坪剖面较为完整，是一套以碎屑岩沉积为主的地层，为雀莫错组下段。下部以发育粗碎屑岩为特征的扇三角洲-河流相沉积，在肯底玛地区出露完整；中部为三角洲前缘亚相，包括雀莫错组的1层；上部为三角洲平原亚相夹潟湖相沉积，包括雁石坪剖面的2～57层，发育淡水陆相和潟湖相双壳类化石，纵向上显示为一个向上变细的纵向结构。可划分为3个沉积体系域，底部发育了富含砾岩的砾质河流相为代表的低位体系域，为一套杂色中-薄层状钙质中-细粒长石岩屑砂岩、粗-中砂岩、含粗砂细-中砾岩、砾岩等。低位体系域与下伏地层在雀莫错为假整合接触，在肯底玛为角度不整合接触，发育的粗砂质细-中砾岩、砾岩等应与河流回春作用有关。最大海泛面上出现薄层状微晶灰岩沉积，海侵体系域下部为细-中砂岩为主，夹粉砂质泥岩、泥岩、泥灰岩等；上部为紫红色泥岩夹薄层状细-粉砂岩、泥岩及泥晶灰岩沉积，为一明显的退积准层序组，是三角洲前缘亚相沉积。顶部发育了以三角洲平原亚相夹潟湖相的紫红色、杂色泥岩、粉砂岩、细砂岩夹泥晶灰岩为特征的高位体系域。

（2）层序Ⅱ

层序Ⅱ为Ⅱ型层序，与之对应的岩石地层单位为雀莫错组中段。其底界面一个岩性岩相转换的Ⅱ型界面，在雁石坪剖面表现为一规模不太大的冲刷面，与下伏地层整合接触。其中陆架边缘体系域为中-细砂岩、粉砂岩和泥岩组成的向上变细的沉积序列，包括雁石坪剖面的58～74层，为一明显的退积准层序组，为一套三角洲平原亚相沉积，发育淡水陆相化石。海侵体系域包括雁石坪剖面的75～98层，为一套灰色泥晶灰岩、生屑灰岩和钙质粉砂岩、泥岩组成，是一套三角洲前缘亚相夹潟湖—潮坪相沉积。高位体系域包括雁石坪剖面的99～110层，依仓玛剖面的1～18层，为杂色细—粉砂岩、泥岩为主夹泥晶灰岩为代表的三角洲前缘亚相沉积。

（3）层序Ⅲ

层序Ⅲ为Ⅱ型层序，是羌塘盆地地表分布最广的层序，与之相对应的岩石地层单位为雀莫错组上段和布曲组及夏里组底部及下部。层序底界面为一个岩性岩相转换的Ⅱ型界面，也是最大海泛面。在雁石坪剖面和依仓玛剖面均表现为一明显的冲刷面，发育砾岩夹层。底部陆架边缘体系域，包括雁石坪剖面的111～122层，依仓玛剖面的19～35层，为一套紫、杂色中—厚层状岩屑砂质砾岩夹复成分细砾岩、含砾粉—细粒岩屑砂岩、细粒石英砂岩、粉砂岩和泥岩，组成一向上变细的沉积序列，为一明显的退积准层序组，是一套三角洲平原亚相沉积。海侵体系域为布曲组和夏里组底部沉积，包括雁石坪剖面的123～164层，依仓玛剖面36～120层，为一套碳酸盐缓坡-混积缓坡相沉积，由灰色、灰黑色泥晶灰岩、生屑灰岩、含粒屑灰岩、泥灰岩等组成，岩石中生物化石丰富。高位体系域为夏里组下部三角洲前缘亚相-潮坪相沉积，包括雁石坪剖面的165～194层，依仓玛剖面的121～133层，为杂色、灰色薄—厚层状细粒石英砂岩、粉砂岩、泥岩、细粒砂屑、岩屑砂岩夹泥晶灰岩、含生屑钙质粉砂岩等组成，在依仓玛剖面发育了一套混积岩，顶部发育了以潮坪相石膏层为代表的蒸发岩，尤其是在雀莫错剖面石膏很发育。

（4）层序Ⅳ

层序Ⅳ为为Ⅱ型层序，也是羌塘盆地地表分布较广的层序，与之相对应的岩石地层单位为夏里组中上部、索瓦组。其底界面为一个岩性岩相转换的Ⅱ型界面，陆架边缘体系域在雁石坪剖面包括195～206层，在依仓玛剖面为134～149层，为一套灰黄色中—厚层状不等粒钙质砾岩、混积岩、钙质泥岩和泥灰岩，上部为灰绿色、杂色中—厚层状含泥石英粉砂岩、细粒石英砂岩、泥岩等，为三角洲平原亚相沉积。海侵体系域包括雁石坪剖面的207～253层，依仓玛剖面的150～163层，为深灰色、灰黑色中—厚层状微晶鲕粒生屑灰岩、含生屑粉砂微晶灰岩、泥晶介壳灰岩、泥灰岩夹亮晶鲕粒灰岩、泥钙质含粗—细粒内碎屑岩屑砂岩、钙质泥岩等为一套混积陆棚相沉积。高位体系域在雁石坪剖面未出露，在依仓玛剖面包括164～170层，为混积陆棚浅滩亚相沉积，层序Ⅳ顶部夹有潟湖相石膏沉积等，代表一次蒸发岩事件。

（5）层序Ⅴ

层序Ⅴ位于中-上侏罗统的顶部，与之相对应的岩石地层单元为雪山组，底界面为盆地从北东向南西大规模海退与碎屑物供给充分等地质条件所控制形成的一个相转换面，界面上为三角洲前缘的细碎屑岩和泥岩沉积；顶界面被白垩系、古近系、新近系不整合面覆盖。雪山组纵向上由2个岩性组合组成，即砂泥岩段和砂砾岩段，下部为灰绿色、杂色三角洲前缘亚相沉积，是海侵体系域。上部为紫红色冲积平原和冲积扇沉积，显示为一个向上变粗的充填层序，是羌塘盆地最后充填的产物，是高位体系域。雪山组化石稀少，目前仅发现少量孢粉、介形虫和轮藻化石，以晚侏罗世生物群面貌为主要特征，但其中已出现白垩纪孢粉和双壳化石；蒋忠惕在温泉剖面采到早白垩世的双壳化石：Trigonides sp.，Nippononaia cff.wakinensis，显示了该组的跨时性，但是这些化石不普遍，所以仍将其时代定为晚侏罗世。

根据上述分析，该超层序内各三级层序在层序界面、层序内部结构等方面均具明显的特殊性，不同于Exxon层序地层模式，现初步归纳如下：①中-上侏罗统是一个由顶底不整合面限制的超层序，为一个总体向上变粗变浅的充填序列，内部缺乏因明显海平面下降形成的不整合面，根据海泛面和岩性岩相转换面等可将其分为5个三级层序，包括2个Ⅰ型层序，3个Ⅱ型层序；②层序内部由海侵体系域和高位体系域和陆架边缘体系域或低位体系域构成，以海退沉积物为主；③层序的界面和结构与以海泛面为代表的突然变深事件、以石膏层为代表的蒸发岩沉积事件或与岩性岩相转换面密切相关；④不同地区层序结构有差异（如索瓦组在不同地区纵向层序结构不同），显示了物源区的沉积物供给速率、构造活动及海平面升降共同控制了层序纵向结构。

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