二连盆地白垩纪地层学及孢粉化石群研究

摘要

研究区包括二连盆地和其南侧的集宁盆地，研究目的层系主要为白垩系。二连盆地位于内蒙古自治区中部，行政区划上包括锡林郭勒盟、乌兰察布盟、巴彦淖尔盟，及白云鄂博全部或大部，二连盆地作为一个中生代断陷盆地群体，由多达五十余个中、小型断陷盆地组成。集宁盆地属于呼北盆地群东部的一个小型盆地，地处温都尔庙隆起东段，大体相当于阴山和燕山衔接部。研究区总面积约15×104km2。研究内容主要包括四个方面：1)二连盆地和集宁盆地白垩纪岩石地层系统；2)二连盆地和集宁盆地白垩纪孢粉组合序列；3)地质演化过程的周期性和阶段性；4)中、新生代陆相断陷盆地地层学理论及方法体系的开发和具体运用。在深入研究二连盆地中生代期间，尤其是白垩纪期间构造运动、气候变迁、沉积发育，以及盆地演化过程规律性的基础上，理顺了白垩纪岩石地层系统，对相关地层单元进行了修订或厘定；通过对20余个凹陷，400余条钻井剖面及相关资料的深入研究，完成了二连盆地下白垩统的统一划分对比；将现代地层学规范引入二连盆地，完成了盆地内地层系统的规范化处理，落实了“层型”或“选层型”剖面；以地质背景变化过程周期性特征为主要线索，建立了等时性区域地层框架；以突出周期性地质演化过程细微结构为主要手段，建立了二连盆地下白垩统精细分层方案。有关岩石地层学方面的研究成果，已在二连盆地石油天然气勘探工作中起到积极的作用。通过150余条剖面的孢粉化石资料的分析整理，特征及优势属种，以及化石群总体面貌纵横向变化规律的分析研究，修订了二连及集宁盆地白垩世孢粉地层序列，建立了组合(带)12个，组合亚带(亚组合)8个；在突出化石群总体面貌横向变化规律的基础上，建立组合带变型5个。与此同时，对孢粉化石群总体面貌与沉积盆地结构、盆地演化阶段，以及古地貌等积水盆地周边条件之间的关系进行了讨论。由孢粉化石群总体面貌纵向变化所揭示的自然背景演化规律，在地层系统跨区域对比，以及地质时代讨论中起到举足轻重的作用。通过对多种自然现象、地层记录，以及相关资料的对照分析和深入研究，揭示和讨论了周期性地质演变过程的等距性、三分性特征；完成了泥盆纪末期以来超级、一级和二级地质旋回序列的建立；提出了多级次地质周期的“2-3-3”结构模式。观察研究表明，等距性是自然界存在和运动的基本形式，三分性是常见形式，而“2-3-3”结构特征属于一种特殊形式。根据多种不同地质现象同步发展的性质，建立了地质要素演变相关关系模式。相关关系模式涵盖了古气候变化、构造活动、盆地发育、生物演化等多种地质要素，由此可以推论，这些地质要素的长周期变化过程应该有着统一的成因机制。将地质周期的“2-3-3”结构模式及相关关系模式引入地层学研究，形成了有效处理陆相断陷盆地复杂地层问题的地层学理论和方法体系——趋势地层学。以趋势地层学为主要研究手段，对二连盆地白垩纪地层系统进行了全面清理，从而为建立盆地内部等时性地层框架奠定了基础。在地层系统跨区域对比过程中，趋势地层学方法的运用同样可以取得事半功倍的效果。此外，以孢粉色变资料为主要参照，讨论了二连盆地白垩系烃源岩成熟门限。从地层学角度，讨论并提供了二连盆地隐蔽油气藏勘探方向的初步意见。关键词 二连盆地，白垩系，单位层型，孢粉地层序列，2-3-3结构模式，相关关系模式

目录

文摘

英文文摘

前言

第一章.白垩纪岩石地层系统及层型剖面

第一节.二连盆地白垩系

第二节.集宁盆地白垩系

第二章.白垩纪孢粉组合序列

第一节.孢粉化石资料的数理分析

第二节.二连盆地白垩纪孢粉组合序列

第三节.集宁盆地白垩纪孢粉组合序列

第三章.陆相断陷盆地地层学理论与方法体系

第一节.现行地层学理论及方法简要评述

第二节 长周期地质旋回基本特征及其理论模型

第三节.趋势地层学及中、新生代陆相断陷盆地趋势地层系统

第四章.二连盆地下白垩统重点层段的划分对比

第一节.地震标志层、岩电标志层，及“地层单位”定义的讨论

第二节.地层系统的规范化及横向对比

第五章.区域地层对比及地质时代讨论

第一节.二连盆地白垩系的区域对比及地质年代讨论

第二节.集宁盆地白垩系的区域对比及地质年代讨论

第六章.区域地质演化及隐蔽油气藏勘探建议

第一节.区域地质演化特征

第二节.二连盆地下白垩统孢粉色变研究

第三节.关于隐蔽油气藏勘探工作的几点建议

第七章 结束语

主要参考文献

攻博期间参加科研项目与发表论文，著作目录

致谢