伊敏凹陷下白垩统含煤岩系沉积环境研究
2016-12-01王艳辉河南省有色金属地质矿产局第一地质大队河南郑州450000
王艳辉河南省有色金属地质矿产局第一地质大队,河南郑州 450000
伊敏凹陷下白垩统含煤岩系沉积环境研究
王艳辉
河南省有色金属地质矿产局第一地质大队,河南郑州450000
摘要根据区域不整合面,下切谷河道砂体冲刷面及古生物组合突变面把研究区下白垩统含煤岩系分为2个三级层序,在此基础上建立下白垩统具等时意义的层序地层格架。结果表明:钻孔仅揭露层序I的高水位体系域,沉积环境为滨浅湖沉积,岩性为厚层暗色泥岩。层序II对应于伊敏组,低水位体系域主要为分流河道厚层砂岩沉积;湖侵体系域主要发育三角洲沉积,可识别出三角洲平原沼泽、三角洲分流间湾和河口坝等沉积微相;高水位体系域认为滨浅湖沉积,岩性以粉砂岩、泥岩和煤层为主;伊敏凹陷富煤带主要发育在盆地西侧南部,主要为三角洲平原成煤环境,其次为西侧北部的由若干个三角洲组成的三角洲间湾地带。
关键词伊敏凹陷;下白垩统;层序地层;岩相古地理
伊敏凹陷是位于海拉尔盆地西部的重要含煤断陷盆地,前人曾根据沉积相垂向上的组合关系把研究区划分为5个充填序列,从下往上依次发育有底部河流相的粗碎屑岩段,次要含煤岩段,滨浅湖湖相泥岩段,顶部的主要含煤碎屑岩段。但是对于研究区的沉积相展布特征的研究不够充分[1,2]。笔者在收集大量钻孔岩心数据的基础上,对研究区下白垩统沉积进行详细的沉积环境分析及层序地层划分,并在此基础上阐述了聚煤带分布的一般规律。
1 区域地质背景
海拉尔盆地是位于西伯利亚板块和中朝板块缝合线上的中新生代断陷盆地。西临西北隆起,东以大兴安岭隆起为界,东南与二连盆地相对,北部与布拉达林盆地相临[3,4]。伊敏凹陷位于海拉尔盆地的东部,地层自下而上依次为下白垩统的兴安岭群,铜钵庙组,南屯组,大磨拐河组,伊敏组及青元岗组,其中含煤地层主要为大磨拐河组二段和伊敏组[5-7]。
2 研究区层序地层格架
在研究区大量煤田钻孔及地震资料研究的基础上,识别出区域不整合面、下切谷河道砂体界面、沉积相突变界面及古生物突变界面等层序界面,把伊敏凹陷下白垩统大磨拐河组和伊敏组地层划分为2个三级层序,其中层序1对应于大磨拐河组上段,层序II对应于伊敏组。
3 层序地层格架与沉积相发育特征
本研究主要选择揭露深度较深的13个钻孔,以地层对比划分原则为依据,结合沉积相的发育特征,综合分析研究区下白垩统的沉积环境演化规律。
层序I地层发育不太完整,主要为高水位体系域,沉积环境为滨浅湖沉积,岩性以厚层砂岩夹薄层砂岩为主。层序II体系域发育和保存良好,低水位体系域沉积厚度不大,主要为扇三角洲分流河道砂岩沉积;湖侵体系域地层厚度表现为西南和东北后、中部薄,主要发育厚层(含砾)粗砂岩、厚层粉砂质泥岩和厚层煤层,主要为扇三角洲平原分流河道、泛滥盆地沉积,西南部和东北部局部发育滨湖泥岩沉积;高水位体系域地层厚度明显,表现为西南、东北部厚、中部薄,主要发育巨厚层粗砂岩、砾岩沉积,局部发育厚层泥岩、煤层广泛发育,主要为扇三角洲平原靠近根部的分流河道和分流间湾沉积,局部地区间歇性的发育滨湖泥岩沉积。
伊敏凹陷层序II地层厚度在25m~225m之间,西部地层最厚,向东逐渐变薄;砂岩厚度仍表现为西部厚,东南部次之,大致反映了该沉积期的物源方向,即西部为研究区的主要物缘方向;砂泥岩比值在0.1~4.5之间,比值较大的区域位于西部,东南部次之,仍然体现了主要物缘次要物缘的存在方位,其中砂泥比值的平面展布特征大体将伊敏凹陷层序2沉积期的古地理面貌大致表现出来。
伊敏盆地在伊敏组沉积期主要发育三角洲、滨浅湖沉积,三角洲发育在凹陷的西部及东南部,中部地区则以滨浅湖沉积为主,根据该时期的煤层厚度等值线,伊敏凹陷富煤带主要发育在盆地西侧南部,主要为三角洲平原成煤环境,其次为西侧北部的由若干个三角洲组成的三角洲间湾地带。
4 结论
1)伊敏凹陷下白垩统含煤岩系可分为2个三级层序,即大磨拐河组二段和伊敏组,层序I仅揭露上部的高水位体系域。层序II体系域发育齐全,高水位体系域主要发育厚层的滨湖粉砂岩、泥岩和煤层。
2)伊敏凹陷富煤带主要发育在盆地西侧南部,主要为三角洲平原成煤环境,其次为西侧北部的由若干个三角洲组成的三角洲间湾地带。
参考文献
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中图分类号P62
文献标识码A
文章编号1674-6708(2016)165-0214-01
作者简介:王艳辉,河南省有色金属地质矿产局第一地质大队。