第三章沉积岩.docx
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第三章沉积岩
第三章沉积岩
测区内的沉积岩主要是中生代的沉积岩,分布面积约占测区面积的30%。
分为鸡西群、桦山群及龙爪沟群,其中鸡西群约占沉积岩面积的60%,桦山群30%、龙爪沟群约占10%;鸡西群由下向上地层单元可分为滴道组(K1d)、城子河组(K1ĉ)、穆棱组(K1m)及东山组(K1ds);桦山群测区内为猴石沟组(K1—2h);龙爪沟群由下向上地层单元可分为裴德组(J3K1p)、七虎林河组(K1q)及云山组(K1y)。
鸡西群为陆源碎屑沉积,在滴道组(K1d)内发现有沟鞭藻类海相化石及在城子河组(K1ĉ)泥岩中发现海相化石层,说明滴道组(K1d)在沉积过程中曾有过短暂的海侵发生,在城子河组中发生过较大的海侵。
该群沉积岩主要为砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及其过渡类型岩石含煤层(工业煤层)。
猴石沟组(K1—2h)岩石组合下部以砾岩为主、上部以砂岩为主含薄层的粉砂岩、泥岩及其过渡类型,局部见薄煤层(不具开采价值)。
龙爪沟群为海陆交互相沉积体系,为含煤地层。
岩石组合裴德组(J3K1p)以砂岩为主,含砾岩、粉砂岩、泥岩及其岩石过渡类型,含薄煤层,七虎林河组(K1q)以海相泥岩为主夹粉砂泥岩,为海相化石主要赋存层位;云山组(K1y)以砂岩为主,含粉砂岩、泥岩及薄煤层,含海相化石。
第一节沉积岩岩石及岩相
一、沉积岩岩石类型
测区内沉积岩共分两大类—正常沉积碎屑岩及火山沉积碎屑岩。
沉积岩粒级划分标准根据《沉积岩类区1:
5万区域地质填图方法指南》[4],>64mm卵石、64—2mm砾、2—1mm粗砂、1—0.5mm中砂、0.5—0.063mm细砂、0.063—0.039mm粉砂、<0.039mm为泥。
据此将测区内沉积岩分类如下:
(一)正常沉积碎屑岩
包括砾岩、砂岩、粉砂岩及泥岩、煤。
下面分别介绍岩石特征。
1、砾岩类
(1)卵石砾岩:
多因风化,卵石已脱落,风化面浅褐黄色,新鲜面灰色,卵石砾状结构,厚层状构造,见向上变细的粒序层理。
岩石中卵石含量60—70%,成分复杂,有花岗岩、火山岩及变质岩。
卵石为滚圆状、扁圆状、少量为次圆状、次棱角状,大小20—120mm,个别可达500mm;填隙物为砂岩、粉砂岩,约占30—40%;据统计,卵石形态为扁圆体、椭球体,其中A∶B∶C≈3∶2∶1(其中A为长轴,B为中轴,C为短轴)。
卵石砾岩分布于鸡西群滴道组(K1d)城子河组(K1ĉ)的底部及桦山群猴石沟组(K1—2h)的下部。
龙爪沟群裴德组(J3K1P)的底部也存在,其中以猴石沟组(K1—2h)最发育。
(2)砾岩
浅黄褐色、杂色、浅灰色,砾状结构,块状构造,见粒序层理。
砾石为圆状—滚圆状,大小2—60mm,含量30—60%,成分多样,有火山岩、花岗岩、变质岩、沉积岩。
填隙物为砂岩、粉砂岩及泥岩。
为孔隙型混基砾岩,分选差。
粗砾岩、中砾岩及细砾岩的岩石特征相似,除砾石粒径大小不同外,砾石的分选程度不同,砾石越细,分选越好。
砾岩普遍存在于滴道组(K1d)、城子河组(K1ĉ)、猴石沟组(K1-2h)及裴德组(J3K1p)中,其它组也存在砾岩,但多以夹层或底砾岩薄层的形式存在。
(3)砂砾岩
为浅黄褐色,砂砾结构,块状构造,见粒序层理,由砾石、砂及粉砂组成。
砾石成分为花岗岩、火山岩、变质岩,为滚圆状,大小2—20mm,含量2—30%。
砂及粉砂含量70%左右。
砂砾岩多存在于滴道组(K1d)、城子河组(K1ĉ)、猴石沟组(K1—2h)及裴德组(J3K1p)中,以猴石沟组(K1—2h)砂砾岩居多。
2、砂岩类
砂岩按粒度分为粗、中、细砂岩,个别砂岩含砾石。
按成分主要有岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩及杂砂岩。
(1)岩屑长石砂岩
为浅黄色,砂状结构,具平行层理、斜层理、交错层理及块状层理。
主要成分为石英、长石及岩屑,其中石英为无色,粒状,含量约20—30%,长石为浅黄白色,板状,含量约30—50%,岩屑含量为10—20%;岩石颗粒为次圆—次棱角状,为颗粒支撑,接触式胶结。
岩屑长石砂岩主要存在于城子河组(K1ĉ)、云山组(K1y)中,其中城子河组(K1ĉ)以粗、中粒岩屑长石砂岩为主;云山组(K1y)以中细粒岩屑长石砂岩为主。
(2)长石岩屑砂岩
与岩屑长石砂岩相比,成分含量不同,其中长石含量25—30%,岩屑40—60%,石英15—20%。
颗粒为次棱角状,颗粒支撑,接触式胶结及孔隙式胶结。
长石岩屑砂岩主要存在于滴道组(K1d)、裴德组(J3K1p)、猴石沟组(K1—2h)中,其中猴石沟组(K1—2h)以粗粒为主,滴道组(K1d)以粗、中粒长石岩屑砂岩为主;裴德组(J3K1p)以中、细粒长石岩屑砂岩为主。
(3)杂砂岩
是指杂基含量大于15%的砂岩。
测区内杂砂岩存在于滴道组(K1d)、猴石沟组(K1—2h)及裴德组(J3K1p)中,猴石沟组(K1—2h)以粗粒杂砂岩居多;滴道组(K1d)及裴德组(J3K1p)以中细粒杂砂岩居多。
上述砂岩除七虎林河组(K1q)含砂岩较少之外,其余各组砂岩累计厚度均较大。
3、粉砂岩类
为灰色、浅灰色,粉砂质结构,水平层理、波状层理。
主要成分为石英,其次为长石,岩石颗粒为次棱角状,分选好。
粉砂岩赋存于鸡西群及龙爪沟群地层中,猴石沟组(K1—2h)粉砂岩较少。
穆棱组(K1m)、城子河组(K1ĉ)、七虎林河组(K1q)的粉砂岩累计厚度较大。
4、泥岩类
为深灰色、灰黑色,泥质结构,水平层理,由小于0.039mm的细小颗粒组成。
普遍存在于鸡西群、龙爪沟群及猴石沟组(K1—2h)中,其中穆棱组(K1m)、七虎林河组(K1q)泥岩较厚,其它各组中泥岩以薄层的形式存在。
5、煤
煤为黑色,具条带状构造。
宏观上可分为暗煤、半暗煤、半亮煤及亮煤四种类型。
煤在测区内主要分布于鸡西群城子河组(K1ĉ)、穆棱组(K1m)中,其中以城子河组(K1ĉ)中煤质最好,多为半亮煤及亮煤,发热量高,为主要工业煤层。
龙爪沟群及猴石沟组(K1—2h)中,夹薄煤层,但煤质较差,一般为暗煤、半暗煤,不具工业价值。
(二)火山碎屑沉积岩
火山碎屑沉积岩在测区内较发育,多以沉积夹层的形式出现,主要为沉凝灰岩、凝灰质砂岩。
鸡西群及龙爪沟群沉积岩中均含有火山碎屑沉积岩。
1、沉凝灰岩
为灰黑色,沉凝灰结构,略具水平纹理,90%以上为细火山灰,同时含有少量的晶屑、玻屑及岩屑,薄片中见有磁铁矿物,火山物质定向性明显。
以沉积夹层的形式多存在于穆棱组(K1m)、滴道组(K1d)中,城子河组(K1ĉ)中含量较少。
2、凝灰质砂岩
砂岩中含有火山灰物质,一般火山灰含量5—25%,其余成分为砂质。
多为凝灰砂质结构,具平行层理,存在于穆棱组(K1m)及城子河组(K1ĉ)中。
二、沉积岩岩相
测区内沉积岩分布广,面积大,多为中生代盆地内的沉积岩,按沉积地层层序特征、岩石组合特征,把测区内的沉积岩划分为5个岩相:
卵石砾岩相、砾岩相、砂岩相、粉砂岩相及泥岩相。
(一)岩相特征
1、卵石砾岩相
以卵石砾岩为主,含有漂砾,填隙物以细砾粗砂为主的岩性段,通常夹薄层的粉砂岩、含砾粗砂岩。
2、砾岩相
以中、中细砾岩为主,含有粗砾,填隙物以粗砂、中砂为主的岩性段,通常夹薄层的粗砂岩、中砂岩。
3、砂岩相
以细、中、粗砂岩为主体的岩性段,夹有粉砂岩及泥岩的沉积薄层。
4、粉砂岩相
以粉砂岩为主体的岩性段,通常夹有薄层的粉砂质泥岩及泥岩。
5、泥岩相
以泥岩为主体的岩性段,夹有薄层的粉砂岩及泥质粉砂岩。
(二)岩相分布特征
1、鸡西群
(1)滴道组(K1d)
底部为卵石砾岩层相,下部为砾岩相,上部砂岩相。
表现山麓冲积沉积特征。
(2)城子河组(K1ĉ)
底部发育砾岩相,向上砂岩相最发育,含有粉砂岩相及泥岩相。
表现为山麓冲积扇—三角洲平原的沉积特征。
(3)穆棱组(K1m)
发育砂岩相,粉砂岩相及泥岩相,反映为三角洲平原—滨湖平原的沉积特征。
2、龙爪沟群
(1)裴德组(J3K1p)
底部发育卵石砾岩相、砾岩相,上部发育砂岩相,反映山麓冲积扇—三角洲平原沉积特征。
(2)七虎林河组(K1q)
发育砂岩相、粉砂岩相及泥岩相,含大量海相化石,反映为滨海—泻湖沉积的特征。
(3)云山组(K1y)
砂岩相发育,含有粉砂岩相及泥岩相,含海相化石,反映为河流三角洲—滨海平原沉积的特征。
3、桦山群猴石沟组(K1—2h)
下部为卵石砾岩相、砾岩相;上部为砂岩相,含有粉砂岩相及泥岩相,反映河流冲积—河流三角洲沉积特征。
第二节层序地层分析
一、各级层序地层分析
测区内中生代盆地鸡西与勃利盆地,为含海相层的陆相盆地,并非真正意义上的海陆交互相含煤盆地,而龙爪沟盆地则为海陆交互相含煤盆地,并且测区内的中生代沉积岩区主要沿北东向敦密山断裂北侧分布。
因此,分析沉积盆地的各级层序特征对研究沉积盆地的生成、发展、演化具有重要意义。
(一)沉积盆地特征
测区内的鸡西、勃利盆地及龙爪沟沉积盆地主要受敦密断裂及依舒断裂控制,因此沉降分异大,构造分区明显,沉积物堆积快,物源较近。
盆地在发育不同时期具有不同的沉降中心,具多方向物源沉积,沉积相变快、相变窄等特点,同时盆地的水域分布受构造沉降、气候条件的控制。
其中构造作用是控制盆地沉积的主导因素,因此盆地沉积的构造旋回性强,盆地的形成、发育、演化和废弃的阶段性也较强。
(二)盆地层序地层特征
测区内的陆相盆地地层层序构成样式与区域构造具密切的关系,层序内部单元的层次和级别依构造活动的阶段性不同而有所差异。
层序内体系的划分与级别及小层序的划分,主要依据盆地水域体制的变化;层序级别的划分与构造运动的规模及级次相对应。
测区内引用林畅松等(1995)通过对乌里雅斯太断陷盆地的分析,反映如下特征:
(1)一个二级层序是一个构造沉降幕或裂陷幕的产物。
(2)二级层序的不整合面是沉降速率减少到零,直至盆地遭受剥蚀的结果。
(3)三级层序的发育也可能与更次一级的间歇性构造沉降差异有关。
顾家裕(1995)在建立陆相盆地层序地层中应用低水位、水进和高水位三种体系域的三分法。
测区内的一级层序相对应的构造为敦密断裂带,二级层序对应鸡西勃利盆地及龙爪沟盆地的基底面,三级层序相对应的为鸡西群、龙爪沟群及桦山群内的各组层序。
(三)盆地层序的主要控制因素
陆相盆地中,控制层序发育的主要因素是盆地基底沉降、沉积物供给和气候[10],上述三种因素中构造是主导因素,在整个盆地演化过程中,三级层序的分界面都与构造事件有关。
通过测区内露头、剖面的实际观测,下面几种界面为鸡西与勃利盆地及龙爪沟盆地内三级层序的界面。
1、古构造运动面
为盆地充填沉积带代表基底面或盆地萎缩阶段古风化剥蚀面,代表构造运动形成的区域不整合面,与区域构造事件有关,如鸡西与勃利盆地及龙爪沟盆地基底面。
2、构造应力场转换面
由于构造背景的转换,盆地所处的构造应力场发生变动。
盆地从扩张到萎缩,可能是由于盆地构造应力场的转换,导致充填沉积物发生明显变化,如测区内鸡西群城子河组(K1ĉ)与穆棱组(K1m)的界面,龙爪沟群七虎林河组(K1q)与云山组(K1y)的界面。
3、大面积超覆界面
由于盆地构造机制的改变导致盆地属性发生变化,如测区内鸡西群穆棱组(K1m)与桦山群猴石沟组(K1—2h)之间的界面,鸡西与勃利盆地由断陷盆地转变为坳陷盆地。
4、大面积泥炭沼泽化界面
陆相盆地在充填过程中,由于构造机制改变或充填沉积引起的盆地萎缩,沉积物补给少,盆地出现沼泽化—泥炭沼泽化,如测区城子河组(K1ĉ)与穆棱河组(K1m)之间的界面。
以上的三级层序分界面,在测区内广泛分布。
二、基本层序分析
图3-1曲流河沉积向上
变细型基本层序
以上分析了测区内三级层序的分界面,四级、五级及六级层序界面存在于每一组内部,四级层序为组内沉积变化明显的大层序;而五级、六级层序相当于四级层序内部的小层序—基本层序。
下面对鸡西群及龙爪沟群沉积的基本层序进行详细的分析。
(一)鸡西群
1、滴道组(K1d)沉积基本层序类型
图3-2三角洲沉积向上变粗
又变细型基本层序
测区内的滴道组(K1d)典型剖面位于滴道区暖泉北山。
滴道暖泉北部的62—40号钻孔中地层层序较齐全,并以此为例说明滴道组(K1d)基本层序。
(1)曲流河沉积向上变细型基本层序(图3-1)
底部为山麓冲积扇沉积,向上为河漫滩沉积,即底部为冲刷侵蚀面,向上为砾岩、砂砾岩及粗砂岩。
砾岩呈层状、叠瓦状分布,砂岩具板状交错层理及平行层理;上部为河漫滩细砂岩、粉砂岩、沼泽化碳质泥岩及薄煤层,反映出二元结构的特征。
(2)三角洲沉积向上变粗又变细型基本层序(图3-2)
该基本层序为河控三角洲沉积层序,底部为泥岩、粉砂岩及细砂岩,构成前三角洲沉积;向上逐渐变为中砂岩、粗砂岩及砂砾岩,构成三角洲前缘沉积;再向上变为粗砂岩、细砂岩及粉砂岩,为三角洲平原沉积,总体反映为三角洲的沉积层序。
(3)多元结构向上变细型基本层序(图3-3)
该基本层序的沉积特征为底部砂砾岩、或含砾粗砂岩,向上变为中砂岩、细砂岩、粉砂岩,构成向上变细的基本层序。
图中为该基本层序构成的旋回沉积。
(4)河道叠置沉积向上变细型基本层序(图3-4)
该基本层序底部具冲刷构造,为砂砾岩,向上变为粗砂岩、细砂岩,总体上以粗砂岩为主,顶部为薄层粉砂岩与薄层泥岩互层呈韵律沉积。
(5)向上变细互层韵律型基本层序(图3-5)
该基本层序底部为中粗砂岩与粉砂细砂岩互层,上部为细砂岩与粉砂岩互层,呈韵律沉积,总体上反映向上变细的互层韵律型基本层序。
总之,滴道组(K1d)基本层序:
下部以山麓冲积、向上变细的二元结构及向上变细的多元结构为主,上部以细粒碎屑互层韵律沉积为主,反映出盆地沉积碎屑由粗变细的总体特征。
图3-5向上变细互层
韵律型基本层序
图3-3多元结构向上
变细型基本层序
图3-4河道叠置沉积
向上变细型基本层序
2、城子河组(K1ĉ)沉积基本层序类型
测区内城子河组(K1ĉ)的典型剖面为穆棱河北路堑剖面(C4JP22、C4JP22-1),其基本层序类型如下:
(1)向上变细的河流冲积扇基本层序(图3-6)
该层序底部为冲刷构造,向上为砾岩、中砂岩、细砂岩及薄煤层。
沉积特征表明,下部为山麓冲积扇沉积,上部为河漫滩沉积,为较典型的二元结构层序。
(2)向上变细的含煤基本层序(图3-7)
该层序底部多为粗砂岩偶含砾,向上逐渐变为中砂岩、细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层,构成一个向上变细的含煤基本层序,多个基本层序构成了其旋回性沉积,为城子河组(K1ĉ)主要含煤层序。
(3)向上变细韵律型基本层序(图3-8)
该基本层序底部为含砾粗砂岩或粗砂岩,向上逐渐变为中砂岩、细砂岩、粉砂岩及粉砂质泥岩。
由该基本层序组成多个沉积旋回特征,明显反映出水进水退韵律沉积特征。
(4)互层韵律型基本层序(图3-9)
该基本层序为薄层粉砂岩与薄层泥岩或粉砂质泥岩呈互层韵律沉积,其特征为岩层薄,粒度细,为水动力条件相对平稳时期沉积的产物。
以上为城子河组(K1ĉ)典型的基本层序,其中下部以向上变细的二元结构沉积为主,中部以向上变细的含煤多元结构及向上为细厚层沉积为主,上部以沉积物颗粒较细的互层韵律型沉积为主,含煤层主要分布于该组的中部。
图3-7含煤沉积向上
变细型基本层序
图3-6河流沉积向上
变细型基本层序
图3-8向上变细韵律型
基本层序
3、穆棱组(K1m)沉积基本层序类型
该组在测区内的典型剖面为鸡西市北西七千米铁道东—莲花七队的路堑剖面(C4JP21)。
其底部层序在穆棱河路堑剖面(C4JP22)也有出露,含煤沉积主要发育在梨树区穆棱矿区(78—1号钻孔),下面分别介绍其发育的基本层序及特征。
(1)河流沉积向上变细型基本层序(图3-10)
该层序底部为一冲刷面,为薄层砂砾岩,向上为中砂岩、细砂岩、粉砂岩;上部为厚层粉砂质泥岩及泥岩,即下部为河流冲积沉积物,上部具泛滥平原沉积物,具典型二元结构特征。
(2)向上变细型基本层序(图3-11)
该基本层序总体上向上变细,下部以中砂岩为主,其内部夹薄层的粉砂岩或泥岩;上部以粉砂岩、泥岩为主,夹煤层,在粒度上总体反映向上变细的特征。
图3-11向上变细型基本层序
图3-10河流沉积向上
变细型基本层序
图3-9互层韵律型基本层序
(3)含煤向上变细型基本层序(图3-12)
该基本层序底部为中砂岩,向上变为细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩,顶部为煤层。
该基本层序构成的四个含煤旋回沉积,反映了沉积及成煤的旋回性特征。
(4)含煤互层韵律型基本层序(图3-13)
该基本层序为穆棱组(K1m)主要含煤层,其特征为薄层的细砂岩与煤层或薄层的泥岩互层,呈韵律沉积,反映了水动力条件相对稳定、沼泽化频繁发生,为聚煤提供了有利的沉积条件。
(5)互层韵律型基本层序(图3-14)
该基本层序由薄层粉砂岩及薄层粉砂质泥岩组成,偶见煤层及薄层泥岩;沉积物颗粒较细,说明水动力条件相对稳定,呈韵律式水进水退沉积,构成了薄层的互层韵律型基本层序沉积。
穆棱组(K1m)沉积岩以细粒的沉积物为主,其下部以中砂岩为主,向上变细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层,构成向上变细的基本层序;中部为薄层的细砂岩与薄层泥岩或煤层组成互层韵律为主的含煤沉积,为穆棱组(K1m)主要成煤部位;上部为薄层细砂岩与薄层的粉砂质泥岩或泥岩构成互层韵律沉积。
图3-13含煤互层韵律型
基本层序
图3-12含煤向上变细
韵律型基本层序
图3-14互层韵律型
基本层序
(二)桦山群猴石沟组(K1—2h)
测区内猴石沟组(K1—2h)分布广泛,代表性剖面为C4JP022、C4JP21、C4JP017-1、2。
以上述剖面为例,介绍猴石沟组(K1—2h)的基本层序。
1、猴石沟组(K1—2h)下部地层的基本层序
山麓冲积―河流冲积沉积基本层序(图3-15)为猴石沟组(K1—2h)下部基本层序,其底为冲刷面,向上为砾岩,代表河道相沉积;上部为中砂岩,代表河漫滩沉积,表现为冲积扇—河流的沉积特征。
2、猴石沟组(K1—2h)上部地层的基本层序
(1)三角洲沉积基本层序(图3-16)
该基本层序底部为泥岩、粉砂岩,向上逐渐变为细砂岩、中砂岩及含砾粗砂岩,再向上则粒度逐渐变细,变为粗砂岩、中砂岩、细砂岩及粉砂岩,反映的沉积环境分别为前三角洲、三角洲前缘及三角洲平原,为典型的三角洲沉积层序。
(2)向上变细型基本层序(图3-17)
该基本层序底部为具板状交错层理的中砂岩,向上变为具平行层理的细砂岩、水平层理的粉砂岩,上部为具水平层理的粉砂质泥岩。
总体上反映为向上变细的特征,构成了一个沉积的基本层序。
为扩张期湖泊沉积较完整的一个基本沉积层序。
(3)互层韵律型基本层序(图3-18)
该基本层序为薄层中砂岩与薄层的粉砂岩或粉砂质泥岩组成的韵律沉积,反映水动力条件相对稳定的沉积环境。
代表猴石沟组(K1—2h)上部的沉积特征。
猴石沟组(K1—2h)下部以山麓冲积扇—河流冲积沉积为主,主要沉积物为砾岩,代表粗碎屑岩的沉积特征;上部以河流―三角洲―湖泊沉积为主,主要为砂岩、粉砂岩及泥岩,反映盆地构造活动及水动力条件由强转弱的沉积过程。
图3-18互层韵律型
基本层序
图3-15河流冲积
沉积基本层序
图3-17向上变细型
基本层序
图3-16三角洲沉积
基本层序
(三)龙爪沟群
1、裴德组(J3K1p)基本层序类型
测区内裴德组(J3K1p)典型剖面位于密山市裴德镇东胜村北C4JP020剖面,其沉积基本层序如下:
(1)向上变细型基本层序(图3-19)
该基本层序底部为一冲刷面,具底砾岩向上逐渐变为粗砂岩、中砂岩、细砂岩及粉砂岩,构成一个向上变细的多元结构基本层序,相同的基本层序连续沉积构成了基本层序的沉积旋回,反映为多元结构沉积的特征。
(2)厚层状砂岩与泥岩向上变细型基本层序(图3-20)
该基本层序下部由厚层中砂岩或细砂岩组成,上部由厚层粉砂岩或粉砂质泥岩组成,岩相特征明显,构成一个厚层的向上变细的基本层序。
其中砂岩具平行层理,粉砂岩或粉砂质泥岩具水平层理。
为一个扩张期湖泊沉积的基本层序。
裴德组(J3K1p)沉积岩下部以含砾粗砂岩、粗砂岩向上逐渐变细的基本层序特征为主,上部则以细砂岩向上变为粉砂岩及粉砂质泥岩为主。
总体上为退积型地层结构特征。
2、七虎林河组(K1q)基本层序类型
测区内该组的典型剖面为C4JP020。
(1)向上变细型基本层序(图3-21)
该基本层序下部为中细砂岩,向上变为粉砂岩及泥岩,总体表现为向上粒度变细的沉积特征。
(2)向上变细韵律型基本层序(图3-22)
该基本层序底部为细砂岩,向上变为粉砂岩与泥岩呈韵律沉积,且粉砂岩及泥岩均为厚层状,具水平层理,该基本层序反映扩张期湖泊沉积的特征。
七虎林河组(K1q)下部为向上逐渐变细的基本层序,上部则为厚层状粉砂岩与厚层泥岩呈韵律沉积,反映了该组的地层结构,总体上为退积型沉积特征。
图3-19向上变细韵
律型基本层序
图3-22向上变细韵
律型基本层序
图3-20厚层状砂岩与泥岩
向上变细型基本层序
图3-21向上变细型
基本层序
3、云山组(K1y)基本层序类型
测区内控制云山组的地层剖面有C4JP020、P24-2、P24-4等,其基本层序沉积特征如下:
(1)向上变细型基本层序(图3-23)
该基本层序下部为厚层中砂岩,向上变为薄层的粉砂岩及薄层的泥岩,构成一个向上变细变薄的基本层序,基本层序表现为进积型地层结构特征。
(2)含煤向上变细韵律型基本层序(图3-24)
该基本层序底部为细砂岩,向上变为粉砂岩及煤层,构成一个向上变细的基本层序。
图中多个基本层序组合在一起反映韵律型基本层序的沉积特征,为退积型地层结构。
(3)含煤互层韵律型基本层序(图3-25)
该组基本层序底部为薄层粉砂质泥岩,上部为薄层煤层,构成了一个韵律沉积,多个同样的韵律沉积组成了含煤互层韵律型基本层序,反映了水动力条件相对平稳的沉积特征。
综上所述,云山组(K1y)以进积型地层结构为特征,下部以厚层中砂岩向上变细的基本层序为主,上部以含煤向上变细基本层序及含煤互层韵律型基本层序为主,构成了云山组(K1y)沉积的总体面貌。
图3-24含煤向上变细
韵律型基本层序
图3-23向上变细型
基本层序
图3-25含煤互层韵律型
基本层序
第三节沉积环境探讨
鸡西与勃利盆地、龙爪沟盆地均位于三江—穆棱坳陷区内,双鸭山、宝清、双桦盆地等也位于其中。
古地理分析表明,这几个大的含煤盆地是在同一坳陷中形成并接受沉积的,只是后期由于构造运动发生抬升、变形,致使各盆地沉积特征各具特色[44]。
近十几年的工作证实,各盆地的城子河组(K1ĉ)中均含有微咸水瓣鳃类化石,说明三江穆棱坳陷在此时期也为一较大的近海盆地。
东、西与海域有障壁相隔,海侵时海水能漫过障壁进入三江穆棱坳陷区,因此形成了龙爪沟群七虎林河组(K1q)泥岩中含有大量的海相化石、鸡西群城子河组(K1ĉ)泥岩中含有海相双壳类腹足类化石的海相化石面貌。
从路线、剖面、钻孔等实际资料分析,鸡西群以含煤的陆相沉积为主,含海相泥岩夹层;而龙爪沟盆地为近海山间盆地,海相及陆相地层发育,成为典型的海陆交互相含煤沉积区。
一、鸡西群沉积环境分析
鸡西群分布于鸡西与勃利盆地内,其形成环境为山麓冲积扇—河流—湖泊—沼泽沉积环境,但就鸡西群各组以及每一组的不同层位其沉积的环境也不尽相同,因此有必要对鸡西群各组的沉积环境进行详细的探讨。
(一)滴道组
滴道组(K1d)属盆地沉降期充填沉积,其下部以砾岩、砂砾岩为主,砾石与砂之间混杂堆
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