膠州灣層序地層及潮流沉積體系研究.pdf

1、本文主要討論了膠州灣及青島前海層序地層和潮流沉積體系。通過分析2002-2004年膠州灣地區(qū)的全新的地質(zhì)與地球物理的調(diào)查資料，結(jié)合層序地層學(xué)與沉積學(xué)基本理論，在膠州灣近岸小區(qū)域內(nèi)探討了層序地層模式。研究了層序地層界面、體系域界面的劃分方法并提出了層序內(nèi)各體系域類型，在此基礎(chǔ)上研究了各體系域內(nèi)的沉積相，形成了高水位期的潮流沉積體系。這對類似的海灣地區(qū)沉積體系的建立將有所裨益。 通過分析比較末次冰期以來青島地區(qū)和全球海平面變化以及中

2、國東部及青島地區(qū)氣候的演化，提出了研究區(qū)海平面的變化期次。研究區(qū)的海平面變化自15000年以來可以劃分為3期：Ⅲ：15-10kaB.P.海面緩慢—快速上升期，海水逐漸上升至膠州灣；Ⅱ：10-5.5kaB.P.，海面緩慢波動上升期，膠州灣接受海侵，海面上升到最大海平面；Ⅰ：5.5kaB.P.至今，現(xiàn)代高海面時期，海面略有波動但范圍不大。 建立層序地層界面相當(dāng)重要。研究區(qū)的層序底界面為海相與陸相的不整合面，同時該面也是海侵面。層序的

3、頂界面為海底沉積物界面。 根據(jù)QDD03孔的巖性、微體古生物及礦物組合特征，提出了體系域界面的劃分標(biāo)志。其中海侵邊界層和最大海泛面的確定尤其重要。初次海泛面附近巖性一般為砂質(zhì)的粗粒沉積，微體古生物豐度很低，而濃縮段多為泥質(zhì)細(xì)粒沉積，微體化石豐度較高。 通過分析研究區(qū)全新的鉆孔及淺地層剖面資料，建立了層序地層格架和層序地層模式。膠州灣層序地層僅包括一個三級層序，在該層序下包括海進(jìn)體系域和高水位體系域以及無沉積間斷期的河流相

4、沉積。海進(jìn)體系域一般厚1-2.5m，海侵邊界層則更薄甚至在部分區(qū)域缺失。該體系域內(nèi)包括潮道充填、古濱岸粗粒沉積和最大海泛面等沉積相，沉積相在淺地層剖面上表現(xiàn)為平行或上超反射特征。 研究區(qū)表層沉積物的巖性可分為6種大的類型。粗粒沉積區(qū)一般位于潮道、漲落潮流三角洲和大沽河-洋河三角洲的河口沙壩之上，潮下帶因水動力條件較弱而沉積了細(xì)粒物質(zhì)。通過對表層沉積物類型的分布特征進(jìn)行分析，建立了膠州灣及其青島前海潮流沉積體系。膠州灣沉積環(huán)境劃分

5、為大沽河洋河潮汐河流復(fù)合三角洲沉積環(huán)境和“障蔽”海岸潮成三角洲沉積環(huán)境兩大類型，又可細(xì)分為九個亞環(huán)境。 “障蔽”海岸沉積相包括潮道沉積相、漲潮和落潮三角洲及潮流沙脊、潮下帶沉積相。該相中因口門為基巖而缺失障蔽島相。主潮道在口門附近的底部巖性為基巖或殘留礫砂，邊緣為基巖裸露或?yàn)榍治g的第四系。分支潮道的側(cè)向遷移形成了向上變細(xì)的正粒序旋回層序。 漲、落潮流三角洲的最主要的地貌特征為潮流沙脊。漲潮流一側(cè)發(fā)育大沽沙脊、中央沙脊和滄

6、口沙脊。大沽沙脊位于洋河與大河河道之間，分選較好，為良好的砂源。中央沙脊的頂部逐漸被細(xì)粒物質(zhì)覆蓋而形成衰亡沙脊。滄口沙脊是灣內(nèi)最大的沙脊且分選也較好。灣外落潮流三角洲上則發(fā)育了北沙、南沙和大竹沙脊。這些沙脊分選性都較好。北沙的運(yùn)動方向從剖面上可以判斷是向岸的。 大沽河—洋河水下三角洲沉積相大致發(fā)育有5種沉積相：下三角洲平原潮灘沉積、三角洲前緣河口沙壩、分流間灣、遠(yuǎn)沙壩及前三角洲沉積相。分流間灣位于大沽河與洋河水道之間，沉積物多為