胜利埕北凹陷南部~桩东凹陷西部下第三系沉积特征分析.pdf

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1、胜利埕北凹陷南部“桩东凹陷西部下第三系沉积特征分析李锡雨(中国长江大学2012级地球科学学院，湖北武汉257094)摘要：在对埕北凹陷南部～桩东凹陷西部下第三系地层、岩性分析后，系统总结了埕北凹陷南部下第三系断陷湖盆沉积体系类型及发育特征，在此基础上初步开展了沉积体系演化主控因素及层序地层分析一对本区下第三系孔店组～沙四下、沙四上一沙二下、沙二上～东营组三个层序进行了简要分析。关键词：埕北凹陷；地层；沉积体系；层序埕北凹陷南部一桩东凹陷西部地区位于山东胜利油区济阳坳陷的东北部，包括沾化凹陷的东部。周边构造主要为北部埕北低凸起，西部埕子口凸起，东部垦

2、东凸起。本区早第三纪总体呈箕状断陷构造格局，受埕北、埕东、五号桩、垦东大断层的控制，构造分割性强，属典型的断陷湖盆沉积。湖盆沉积体系类型多样，受构造活动、气候变迁、沉积物充填等多种因素综合作用。1地层发育特征本区早第三纪自下而上依次发育孔店组、沙河街组和东营组。孔店组(Et)：为凹陷发育早期的断陷充填式沉积，在本区分布局限，主要为紫色、紫红色泥岩、砂质泥岩与灰绿色含砾砂岩互层，含硬石膏夹层，化石极少”】。沙河街组四段(Es。)：本区普遍发育，下部以红色砂泥岩为主，在洼陷深部局部发育灰色砂泥岩及膏岩沉积；上部为暗色泥岩夹砂岩或碳酸盐、硬石膏岩，含后长

3、金星介、少量有孔虫、藻类等化石。夹少量碳酸盐岩。沙三段Es，：与沙四段连续沉积，沙三早期以深湖相的大套深灰色泥岩、油页岩为主，发育水下扇等湖盆砂体。由下至上呈细一粗一细的旋回，底部见斜层理、水平层理、波状层理等沉积构造。沙三中以灰色泥岩为主，可夹多组砂岩或薄层碳酸盐岩。沙三后期，随着断陷活动减弱和盆地充填沉积，逐渐演变为浅湖相为主的沉积，所含化石主要有中国华北介、惠东华北介、渤海藻等。沙三末期至沙二早期，湖盆抬升，部分地区沙三段上部被剥缺失，与沙二段下部不易区分。沙二段上部(Es：上)：受构造活动影响，沙二段时期为盆地由整体抬升到再次下陷转折时期，

4、沙二上主要为灰绿色、灰色泥岩与灰白色砂砾岩互层，含椭圆拱星介等化石。沙一段(Es，)：沙一段沉积期湖盆开始进入第二次深陷期。沙一下时期水体相对较浅，湖岸附近发育粒屑生物滩，沙一上时期水体则较深，发育暗色泥岩、油泥岩、灰质泥岩等，含惠民小豆介等化石。东营组(nd)：下部以浅湖到半深湖沉积为主，岩性主要为灰色泥岩、灰质泥岩夹砂岩，含东营介等化石；其后由于湖盆抬升，东营组上部以大套砂砾岩沉积为主。本区沙三中、下期半深湖一深湖相的大套暗色泥岩、油页岩中所夹的砂砾岩体，多为浊积成因。研究区内沉积物中鲡粒、砂屑、生物碎片等盆屑含量相对较高。含碳酸盐质砂岩，分选

5、较差，成熟度较低，含砂屑、生物、鲡粒等碳酸盐颗粒较丰富，砂岩中泥质含量较低，反映水体较浅，水动力作用较强的滨浅湖沉积；而深水区由于水动力条件弱、缺氧，碎屑岩多为浊积砂体沉积，其所含盆屑物相对较少，主要发育含砾砂岩为主的深湖浊积扇沉积。2沉积单元划分本区早第三纪期间，总体仍为断陷湖盆沉积环境。构造活动的演变和古气候的变迁以及湖盆古地形的起伏变化，控制了湖泊沉积物的发育(图3)。湖泊砂体主要类型有以下六种：2．1冲(洪)积扇～辫状河砂体孔店组一沙四下时期，盆地边缘近山麓一侧，多发育冲(洪)积扇沉积，局部为辫状河沉积。沉积粒度较粗，为含砾砂岩和中粗砂岩。

6、2．2三角洲砂体本区河流入湖泊的浅水缓坡处，砂泥堆积易形成的向湖心突出的三角洲砂体。穿越滨浅湖，前临半深湖，背靠宽缓河流冲积平原，距物源相对较远，沉积物较细。平面上，由岸上到湖心依次为三角洲平原带，三角洲前缘带、前三角洲泥带。主要形成于湖退区以及湖退后再次湖进初期，纵向剖面多以下细上粗反旋回为主，本区沙三上、东营组上部都发育有三角洲沉积，东营组分布范围较广。2．3扇三角洲砂体沙三上一沙二段湖退期多出现扇三角洲砂体沉积。为剥蚀区冲积扇直接入湖或冲积扇前端水流入湖而形成的砂砾岩体。随湖泊收缩而向湖心推进。具有扇三角洲平原、扇三角洲前缘、扇前三角洲三带结

7、构，中粗砂岩为主，粒度较粗，分选较差。呈向上变粗的反旋回特点。2．4滨浅湖砂质滩坝指近岸各类砂体的碎屑物质经湖浪、湖流搬运淘洗在湖岸带及附近浅水区形成的砂体。本区孤南富林地区沙一段沉积砂体多沿岸分布，岩性为细砂、粉砂与泥岩频繁互层。砂层薄、砂岩成熟度较高，常含鲕粒、生物碎片等。湖进、湖退期均可形成。多发育于地形较平坦、湖大水浅时期，2．5水下冲积扇砂体为山地河流出山口后直接进入湖盆滨浅湖区堆积，形成全部没于水下的扇形砂砾岩体。本区沙三中、下段、沙一段湖进期发育水下冲积扇砂体。盆地边界断层下降盘，常形成横向相连扇体群。水下冲积扇为近物源、强水流、快速

8、堆积产物，沉积物颗粒粗、分选差、成熟度低，具不等粒混杂结构。湖底扇(浊积)砂体。本区下第三纪断陷湖盆深陷扩张期，湖水较深，