第二十六章
湖泊碳酸盐岩沉积
朱筱敏
湖泊:大陆地形相对低洼和流水汇聚的地区
第二十六章湖泊碳酸盐岩沉积
第一节沉积条件和分布规律
第二节沉积类型和沉积模式
第三节识别标志及石油地质意义
本章重点
1、湖泊碳酸盐沉积作用和沉积特点
2、湖泊不同类型碳酸盐沉积特征和沉积模式
第一节沉积条件和分布规律
湖泊碳酸盐岩是指在不同盐度湖泊中沉积形成的碳酸盐岩
蒙古UVS淡水湖蒙古Khargus咸水湖
(据Chris,2000)
一、湖泊碳酸盐岩沉积条件
-明显受古气候、水介质和水动力影响1、古气候-干旱湿热,缺少陆源碎屑
◎气候干旱,降雨量小;
◎河流作用不明显,陆源碎屑供给少,水清;
◎生物发育,形成生物碳酸盐和碳酸盐沉积
一、湖泊碳酸盐岩沉积条件
-明显受古气候、水介质和水动力影响2、古水动力-浅水高能环境,沉积颗粒碳酸盐岩,礁浅水高能环境-主要指波浪作用较强的滨岸和水下高地
一、湖泊碳酸盐岩沉积条件
-明显受古气候、水介质和水动力影响3、古水介质条件-高Mg/Ca比和低CO2含量
较高的水温和低CO2含量造成水介质饱和碳酸盐;
高Mg/Ca比利于形成白云石和文石
一、湖泊碳酸盐岩沉积条件
-明显受古气候、水介质和水动力影响
4、生物作用-轮藻和隐藻类植物
粘结或障结作用造成灰泥沉积
礁的生
物作用
第一节沉积条件和分布规律
二、湖泊碳酸盐岩分布
-中国湖盆碳酸盐岩主要分布在中新生代
1、时间分布
世界:古生代到新生代
中国:中生代到新生代
第一节沉积条件和分布规律
二、湖泊碳酸盐岩分布
-中国湖盆碳酸盐岩主要分布在中新生代
2、空间分布
各种类型的湖盆
第一节沉积条件和分布规律
二、湖泊碳酸盐岩分布
-中国湖盆碳酸盐岩主要分布在中新生代
3、利于碳酸盐岩发育的条件
1)温热气候
2)构造稳定、湖泊水体扩张
3)较少的陆源碎屑供给
4)较强水动力的浅水地区
第二节沉积类型和沉积模式
主要沉积类型
◎骨架碳酸盐岩
◎颗粒碳酸盐岩
◎层状泥晶碳酸盐岩
第二节沉积类型和沉积模式
一、湖泊骨架碳酸盐岩
1、湖泊生物礁
是指由造架生物形成的、位于湖泊内部的碳酸盐建隆(build up)。
中国分布局限,东营平方王沙四段是典型
一、湖泊骨架碳酸盐岩
1、湖泊生物礁-东营平方王沙四段礁
一、湖泊骨架碳酸盐岩
1、湖泊生物礁-平方王沙四段礁
1)礁体形态
剖面上呈宝塔披覆状,厚50米;平面上呈蹄形,
一、湖泊骨架碳酸盐岩
1、湖泊生物礁-平方王沙四段礁2)礁体形成环境
水下低隆-水清、水咸、光足、动荡
一、湖泊骨架碳酸盐岩
1、湖泊生物礁-平方王沙四段礁3)礁体微相
礁核:中国枝管藻和球粒白云岩礁前:亮晶藻砾屑白云岩和螺灰岩礁缘:泥晶粒屑灰岩和泥晶灰岩礁后:含生物碎屑的泥晶白云岩
一、湖泊骨架碳酸盐岩
2、湖泊礁丘
是指以生物建造作用为主、由骨架岩、颗粒碳酸盐岩和泥晶碳酸盐岩共同组成的较深水岩隆,是以泥晶碳酸盐岩为主要成分的、介于生物礁与深水泥丘之间的过渡性岩体
2、湖泊礁丘
礁丘形态:扁平透镜状
形成环境:较深湖
沉积微相:
◎礁丘底-含生物碎屑的泥晶灰岩
◎礁丘核-泥晶和亮晶藻屑白云岩
◎礁丘帽-亮晶颗粒白云岩
一、湖泊骨架碳酸盐岩
一、湖泊骨架碳酸盐岩
3、湖泊生物层-东营凹陷沙一段是指湖相造礁生物形成的、多位于盆地平缓地带的层状碳酸盐建隆。
一、湖泊骨架碳酸盐岩
3、湖泊生物层
形成条件:水浅、水洁、坡缓、生物多沉积岩性:块状、管状藻白云岩与下
伏的颗粒白云岩
第二节沉积类型和沉积模式
二、颗粒碳酸盐岩
1、岩体形态类型
滩、洲--beach
坝、堤--bar
二、颗粒碳酸盐岩
2、滩坝沉积特征
1)坝、堤--bar
颗粒碳酸盐岩沉积处于水下;
侧向变为湖相暗色泥岩;
高几十米,宽1-2公里;
可遭受风化淋滤,形成沉积间断
二、颗粒碳酸盐岩
2、滩坝沉积特征
2)滩、洲--beach
颗粒碳酸盐岩平行岸线分布;
形态宽缓,面积大(几百Km2),厚度小(几十米);
洲多呈长条状,宽度较小;
可与湖相暗色泥岩接触
二、颗粒碳酸盐岩
3、滩坝沉积分布-渤海湾和四川盆地
水下隆起处或斜坡上部;
沉积坡度控制了沉积厚度和面积;
沉积粒度影响了沉积厚度和宽度
第二节沉积类型和沉积模式
三、泥晶碳酸盐岩
1、形成环境
水体饱和碳酸钙;
物源多为灰质
三、泥晶碳酸盐岩
2、产状特点
层状体;
厚度薄、分布广
三、泥晶碳酸盐岩
3、分布特征
◎以厚几十厘米的薄纹层分布
在砂泥岩与膏岩过渡带;
◎以中薄层灰岩、泥灰岩分布
在湖湾与富氧浅湖区
第三节识别标志及石油地质意义
一、识别标志
1、颗粒--特征与海相相似
包括内碎屑、鲕粒、
球粒、藻粒、生物碎屑
一、识别标志
1、颗粒-特征与海相相似
1)内碎屑
多为砂屑和粉屑,由泥晶方解石组成2)鲕粒
多为表鲕、放射鲕,核心为砂屑、藻粒
一、识别标志
1、颗粒-特征与海相相似
3)球粒
富含有机质的、小于0.2mm、分选好、集群产出的浑圆状颗粒
三种成因:
生物粪粒、藻球粒、化学沉淀
一、识别标志
1、颗粒-特征与海相相似4)藻粒
藻灰结核,内部结构清晰5)生物碎屑
多为软体化石颗粒、分布广
一、识别标志
2、生物格架
生物格架种类多,几十个种属藻;造礁化石多为中国枝管藻等
一、识别标志
3、陆源碎屑
混有近物源和多物源的陆源碎屑
第三节识别标志及石油地质意义
二、石油地质意义
1、生油能力和盖层条件
典型实例是波斯湾第三系阿斯马利灰岩,四川盆地侏罗系湖相介壳灰岩,有机质多
湖相盖层能力较差
第三节识别标志及石油地质意义
二、石油地质意义
2、储油能力
湖相碳酸盐岩储集空间复杂;
滩坝沉积具有良好的储集能力;
孔隙度1-50%,渗透率小于100md
思考题
1、湖泊碳酸盐岩的沉积环境和有利沉积条件?
2、湖泊碳酸盐岩的沉积类型和主要沉积特征?
3、湖泊碳酸盐岩的主要识别标志?。