古气候变化对湖相高频旋回泥岩和页岩的沉积控制——以济阳坳陷古近系为例

论文题目: 古气候变化对湖相高频旋回泥岩和页岩的沉积控制——以济阳坳陷古近系为例

论文类型: 博士论文

论文专业: 矿物学,岩石学,矿床学

作者: 王冠民

导师: 钟建华

关键词: 泥岩,页岩,沉积机理,古气候,湖相高频沉积旋回

文献来源: 中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 济阳坳陷古近系发育多种湖相泥岩、页岩和泥灰(云)岩,包括黑页岩、富有机质纹层页岩、钙质纹层页岩、灰色钙质页岩、灰色页岩、纹层状泥灰(云)岩以及从灰黑到紫红的各种颜色的钙质、云质、碳质和粉砂质泥岩。这些泥岩和页岩在湖相高频旋回中的变化相当复杂。通过对高频沉积旋回的频谱分析和古气候变化对比表明,天文周期引发的气候变化是控制高频旋回沉积作用的主要机制。本论文以古气候变化为线索,对17口井69个湖相高频旋回的403块样品所代表的沉积环境信息进行进行分析统计和对比,认为在一定的古盐度和物源距离等沉积背景下,古气候变化通过控制古湖泊有机质、碳酸盐、粘土之间的沉积比例和湖水的分层性来进一步控制泥岩和页岩的发育和类型。济阳坳陷在古近系沙河街组沉积期属于古季风气候带,在湿热的气候条件下古湖水加深,分层性增强,浮游生物的古生产力降低,隐晶碳酸盐的沉淀速率变小,粘土沉积速率加快,还原性一定程度上有所加强,有利于黑页岩、油页岩和暗色泥岩的形成:而相对干冷气候下,古湖水变浅,分层性减弱,浮游生物的古生产力增高,隐晶碳酸盐的沉积速率变大,粘土的沉积速率减慢,有利于钙质页岩、钙质纹层页岩、钙质泥岩、泥灰(云)岩甚至纹层状碳酸盐岩、灰(白云)岩的发育。

论文目录:

摘要

abstract

引言

一、页岩和纹泥的沉积机理研究概述

1、纹层沉积的水体条件

2、纹层的沉积机理

2.1、生物作用

2.2、化学作用或生物化学作用

2.2.1、化学作用

2.2.2、生物化学作用

2.3、机械作用

二、湖泊纹层状沉积物的同生、准同生期变化

1、物理改造作用

2、生物改造作用

3、纹层状沉积物的化学变化

3.1、元素的迁移

3.1.1 磷

3.1.2、铁、锰

3.2、有机质的保存

3.3、碳酸盐的保存

三、泥岩的沉积机理研究

1、紊流状态下的泥质沉积

2、快速沉积状态下的泥质沉积

3、物理和生物的改造作用

四、有关泥岩和页岩沉积机理的一些问题和论文研究思路

五、实物工作量

第一章、济阳坳陷泥岩和页岩的沉积背景和类型

第一节、济阳坳陷概况

一、盆地的形成和发展

二、地层和沉积序列

第二节、济阳坳陷的湖相泥岩和页岩类型

一、页岩

1、黑页岩

2、钙片黑页岩

3、钙质纹层页岩

3.1、(含粉砂)粘土纹层+隐晶碳酸盐纹层+富有机质纹层

3.2、隐晶碳酸盐纹层+富有机质纹层

4、油页岩(富有机质纹层页岩)

5、钙质页岩

5.1、隐晶碳酸盐与粘土纹层+有机质纹层层偶

5.2、含泥粉晶方解石纹层+含泥隐晶碳酸盐纹层+有机质纹层

6、普通页岩

7、纹层状泥灰(云)岩

7.1、隐晶碳酸盐纹层+有机质纹层

7.2、隐晶碳酸盐纹层+粘土纹层

8、页岩的综合分类

二、泥岩

1、普通泥岩

2、浊积泥岩

3、其它类型的泥岩

三、泥岩和页岩的垂向变化特点

第二章、济阳坳陷泥岩和页岩类型的沉积主控因素

第一节、高频沉积旋回主控因素的确定

一、高频旋回主控因素确定的理论基础

二、米兰柯维奇气候旋回对高频沉积旋回的控制

三、构造沉降对高频旋回的控制作用讨论

第二节、高频沉积旋回中的古气候控制特征

一、古气候指标的确立

二、高频旋回沉积变化与气候变化的对应关系

三、沙河街组～东营组古气候要素的联动性

1、常用的古温度指标

2、济阳坳陷古近纪的气候带与气候因素的联动

2.1 利用孢粉所反映的温度和湿度变化确定气候带

2.2、利用碳酸盐礁滩的分布确定古气候带

第三章、古气候变化对古湖泊物理化学性质的控制

第一节、古气候控制下的古水深变化

一、古水深指标的建立

二、古气候变化对古水深的控制

第二节 古气候对古湖水分层性的控制

一、古湖水分层程度的确定

1、粘土+有机质纹层

2、隐晶碳酸盐纹层+富有机质纹层

3、(含粉砂)粘土纹层+隐晶碳酸盐纹层+富有机质纹层

4、(含泥粉晶方解石)+隐晶碳酸盐和粘土+有机质纹层组合

5、含极细粉砂的粘土纹层+有机质纹层

6、较均匀含粉砂粘土中，发育少量有机质纹层

7、隐晶碳酸盐纹层+粘土纹层

8、无显微纹层

二、古气候对水体分层性质的控制

三、影响古湖水分层性的其它因素

1、水体深度的影响

2、湖流的影响

3、盐度的影响

第三节、古气候对古湖水氧化还原性的控制

一、古湖水的氧化还原性指标

二、古气候对古水体还原性的控制

第四章、古气候变化对古湖泊碳酸盐沉积的控制

第一节、泥、页岩碳酸盐含量的控制因素

一、气候对泥岩和页岩中碳酸盐含量的控制

1、不同泥岩和页岩Ca含量与气候的对应关系

2、气候对高频旋回中碳酸盐沉积的影响

3、温度变化对碳酸盐沉淀的影响

二、盐度对泥岩和页岩中碳酸盐含量的控制

三、生物对碳酸盐含量的控制

1、生物钙质骨骼的直接沉淀

2、光合作用促使碳酸盐沉淀

第二节、白云石的沉积方式和控制因素

一、层状白云岩的沉积特征和控制方式

二、星散状白云石的沉积特征与控制方式

1、分布特征

2、与气候的关系

3、与盐度(矿化度)的关系

第五章、古气候变化对湖相泥岩和页岩的综合控制

第一节、古气候变化对泥质沉积的控制

第二节、古气候变化对泥、页岩的综合控制

一、古气候变化对泥、页岩岩性的控制

二、古气候对高频沉积旋回中泥、页岩变化序列的控制

结论

一、泥、页岩的岩石学特征

二、高频旋回的主控因素和气候指标研究

三、古气候变化对古湖泊物理化学性质的控制

四、古气候变化对古湖泊碳酸盐沉积的控制

五、古气候变化对湖相泥、页岩的综合控制

创新点

新发现

主要参考文献

已发表和待发表的论文

致谢

声明

发布时间: 2005-10-11

参考文献

• [1].中国白垩纪沙漠及其古气候[D]. 江新胜.成都理工大学2003
• [2].长江三角洲东部第四纪沉积环境演化：新构造运动、古气候与海平面变化的耦合作用[D]. 魏子新.华东师范大学2004
• [3].流域、古气候、人类活动——机理、过程、指标体系及其方法论的探讨[D]. 杨桂芳.华东师范大学2005
• [4].南海南部晚第四纪以来的古气候古环境研究[D]. 付淑清.中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）2007
• [5].西藏扎布耶、秋里南木湖晚更新世以来古气候古环境初步研究[D]. 李明慧.中国地质科学院2004
• [6].岩溶区古气候替代指标及桂林地区14万年来古气候变化研究[D]. 李彬.中国地质科学院1999
• [7].青藏高原湖泊记录的典型时段古气候变化[D]. 凌媛.中国地质大学2017
• [8].水文条件和温度对微生物四醚膜脂化合物的影响及其气候意义[D]. 党心悦.中国地质大学2017
• [9].川西高原甘孜黄土记录的早更新世晚期以来的古气候变化[D]. 刘冬雁.中国海洋大学2009
• [10].中亚干旱区黄土记录的过去5万年以来古气候变化历史[D]. 冉敏.兰州大学2012

相关论文

• [1].遵义—綦江地区下寒武统牛蹄塘组页岩沉积特征及页岩气评价参数研究[D]. 白振瑞.中国地质大学(北京)2012
• [2].济阳坳陷古近系层序地层及其成因机制研究[D]. 操应长.中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）2003
• [3].孟加拉湾上新世以来沉积记录及古气候演化[D]. 张振芳.中国地质大学（北京）2003
• [4].兰州三万年以来古气候演化与古环境重建[D]. 杨桂芳.中国地质大学2003
• [5].海相地层元素、碳氧同位素分布与沉积环境和烃源岩发育关系——以鄂尔多斯盆地为分例[D]. 腾格尔.中国科学院研究生院（兰州地质研究所）2004
• [6].陆相断陷盆地成烃与成藏关系研究[D]. 刘庆.成都理工大学2005
• [7].济阳坳陷古近系沙河街组层序地层格架及典型沉积的储层分布、隐蔽油气藏形成规律[D]. 陶宗普.中国地质大学（北京）2006
• [8].济阳坳陷古近系区域层序地层对比与岩性—地层圈闭有利区带预测[D]. 苏宗富.中国地质大学（北京）2006
• [9].济阳坳陷上第三系沉积体系研究[D]. 国景星.中国矿业大学（北京）2002
• [10].东北地区东部新生代断陷盆地油页岩特征及成矿机制研究[D]. 柳蓉.吉林大学2007

标签：泥岩论文;  页岩论文;  沉积机理论文;  古气候论文;  湖相高频沉积旋回论文;