常嘉, 陈世悦, 王琼, 蒲秀刚, 杨怀宇. (2022). 低可容空间浅水三角洲沉积层序及聚煤模式:以渤海湾地区下二叠统山西组为例* [J]. 古地理学报, 24(2): 361-374.
Chang Jia, Chen Shi-Yue, Wang Qiong, Pu Xiu-Gang, Yang Huai-Yu. (2022). Sequence stratigraphy and coal accumulation of shallow water delta systems under low accommodation conditions: a case study from the Lower Permian Shanxi Formation in Bohai Bay region[J]. Journal Of Palaeogeography, 24(2): 361-374.   
Doi: 10.7605/gdlxb.2022.02.025
Permissions
Copyright©2022, 《古地理学报》编辑部
版权所有.《古地理学报》编辑部
低可容空间浅水三角洲沉积层序及聚煤模式:以渤海湾地区下二叠统山西组为例*
常嘉1, 陈世悦1, 王琼2, 蒲秀刚3, 杨怀宇4
1 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛 266580
2 山东省地质矿产勘查开发局第三地质大队,山东烟台 264003
3 中国石油大港油田公司,天津 300280
4 中国石化胜利油田勘探开发研究院,山东东营 257015

第一作者简介 常嘉,男,1993年生,中国石油大学(华东)博士研究生,主要从事沉积学及层序地层学等方面研究。E-mail: changjia0713@163.com。

收稿日期:2020-11-09 修回日期:2021-10-15
基金资助:*国家科技重大专项(编号: 2016ZX05006-007)资助
摘要

为研究低可容空间浅水三角洲体系沉积层序及聚煤模式,以渤海湾地区下二叠统山西组为主要研究对象,开展层序地层研究,在层序地层格架内揭示低可容空间浅水三角洲体系聚煤模式。根据沉积相转换面以及下切谷冲刷面两类不整合面( SU)可将山西组划分为 3个三级层序 Sq1、 Sq2及 Sq3,每个三级层序代表 1期三角洲。通过最大洪泛面( MFS)与最大水退面( MRS)将每个三级层序划分为 LST、 TST及 HST 3个体系域,代表 9个四级层序。根据岩性参数等值线绘制一系列特定于层序的沉积相图,在可容空间增长速率及泥炭堆积速率的控制下,三角洲平原泛滥平原及三角洲前缘泥炭沼泽为聚煤中心,位于冀中坳陷东部、黄骅坳陷中北部以及济阳坳陷部分地区。泛滥平原中形成的煤层厚度大,且聚煤中心具有随三角洲推进逐渐南移的趋势,三角洲前缘聚煤环境相对较差,形成的煤层厚度较薄,且易被分流河道砂体冲刷。渤海湾地区下二叠统浅水三角洲层序地层学及沉积学分析为聚煤模式提供了基础,该模式包括 LST、 TST早期、 TST中期、 TST晚期以及 HST 5个时期的演化。煤层主要聚集在 Sq1与 Sq2的 TST以及 HST时期。这些成果对渤海湾地区煤炭资源勘探及提高钻探工程地质效果具有现实意义。

关键词: 低可容空间; 浅水三角洲体系; 聚煤模式; 渤海湾地区; 下二叠统
中图分类号:P531 文献标志码:A 文章编号:1671-1505(2022)02-0361-14
Sequence stratigraphy and coal accumulation of shallow water delta systems under low accommodation conditions: a case study from the Lower Permian Shanxi Formation in Bohai Bay region
Chang Jia1, Chen Shi-Yue1, Wang Qiong2, Pu Xiu-Gang3, Yang Huai-Yu4
1 School of Geosciences,China University of Petroleum(East China),Shandong Qingdao 266580,China
2 The Third Institute of Geology and Mineral Resources of Shandong Province,Shandong Yantai 264003,China
3 PetroChina Dagang Oilfield Company,Tianjin 300280,China
4 Research Institute of Petroleum Exploration and Development,Shengli Oilfield Company,SINOPEC,Shandong Dongying 257015,China

About the first author Chang Jia,born in 1993,is a doctoral candidate in China University of Petroleum(East China). He is mainly engaged in sedimentology and sequence stratigraphy. E-mail: changjia0713@163.com.

Fund:National Science and Technology Major Project(No.2016ZX05006-007)
Abstract

The Lower Permian Shanxi Formation in the Bohai Bay region was studied to analyze the sequence stratigraphy and coal accumulation of shallow water delta systems under low accommodation conditions. According to the two types of subaerial unconformities(SU)including sedimentary facies transition surface and incised valley scour surface,the Shanxi Formation can be divided into three 3rd order sequences(Sq1,Sq2 and Sq3),each of which represents one stage of delta. Each 3rd order sequence is divided into LST,TST and HST system tracts by maximum flooding surface(MFS)and maximum regression surface(MRS),representing nine 4th order sequences. A series of sequence-specified sedimentary facies diagrams have been constructed based on the contours of lithological parameters. Under the controls of the accommodation space growth rate and peat accumulation rate,flood plain in delta plain and peat swamp in delta front are favorable coal accumulation centers,which are located in the eastern part of Jizhong depression,the middle northern part of Huanghua depression and part of Jiyang depression. Coal seams in the flood plain is thick,and the coal accumulation center tends to move southward with the advance of the shallow water delta. The coal accumulation environment in the delta front is relatively poor,and coal seams are relatively thin,which is easy to be washed by the underwater distributary channel sand bodies. The sequence stratigraphic and sedimentological analysis of the Lower Permian coal-bearing strata of the Bohai Bay region provides a basis for a comprehensive coal accumulation model establishment, which involves a five-period evolution from the LST,early TST,middle TST,late TST to HST. The major coal seams were accumulated in the TST and HST of the sequences Sq1 and Sq2. These results are of practical significance for coal resources exploration and enhance the geological effects of prospecting engineering in the Bohai Bay region.

Key words: low accommodation; shallow water delta systems; coal accumulating model; Bohai Bay region; Lower Permian

开放科学(资源服务)标志码(OSID)

在经典层序地层学理论中, 可容空间含义为“ 在某一时刻、任意一点上可用来堆积沉积物的有效空间” (Jervey, 1988), 受全球海平面变化及沉降速率控制, 盆地接受沉积必须在基准面之下存在可供碎屑物质沉积的空间(Bertram et al., 1996)。在不同沉积背景下, 盆地可容空间大小与增长速率存在差异, 晚古生代华北板块属于大型陆表海克拉通盆地(韩德馨和杨起, 1980), 具有基底平坦、构造活动微弱、沉降速率缓慢、物源供给稳定的特点, 盆地内基准面与沉积界面基本一致或略高于沉积界面, 属于低可容空间盆地(鲁静等, 2012a)。目前该类型盆地与内部广泛发育的煤层之间的潜在联系受到学者的关注, 当前国内外学者针对该方面进行过一系列研究, 主要包括岩性特征(Joeckel et al., 2007; Antia et al., 2011)、古生物学(Fielding, et al., 2009)、层序地层(Antia and Fielding, 2011; Feng et al., 2015)、沉积相类型(Aschoff and Steel, 2011)以及对煤层分布的影响(Chalmers et al., 2013)等方面。对于华北板块, 大多数学者从不同角度对陆表海盆地的沉积体系(郭英海和刘焕杰, 2000; 鄢继华等, 2019)、关键层序界面的识别(李增学等, 1995, 2000a; 李宝芳等, 1999)、层序格架的建立(陈世悦和刘焕杰, 1999; 邵龙义等, 2008a, 2009; 常嘉等, 2019)以及煤层在层序格架内的发育特征(李增学等, 2000b; 桑树勋等, 2001)进行过详细研究。尽管多个研究机构及地质学家开展大量研究项目, 但对于含煤地层的沉积学及层序地层学仍有许多问题需要解答, 特别是可容空间变化对聚煤作用的控制作用研究未能形成统一认识。

从构造背景看, 作为华北板块的重要组成部分, 渤海湾地区在晚古生代处于板块陆— 陆碰撞阶段, 并受南北两侧大洋盆地开合旋回控制(徐备和陈斌, 1997; 李益龙等, 2009; 孟庆鹏等, 2013), 形成了渤海湾地区独特的克拉通盆地演化过程。在晚古生代经历了由海相— 海陆过渡相— 陆相变迁的过程, 山西组沉积时期主要发育浅水三角洲沉积, 是研究区海陆过渡环境中的特殊沉积组合, 是研究低可容空间浅水三角洲沉积体系层序地层及聚煤模式的重要场所。

以渤海湾地区下二叠统山西组为研究对象, 开展层序地层、沉积特征、古地理演化及聚煤研究分析, 试图解决上述问题。该项工作不仅能够提供渤海湾地区层序地层模型, 更有助于预测渤海湾地区具有重要经济意义的煤炭资源, 进一步丰富聚煤理论体系。

1 地质背景

渤海湾地区是华北克拉通东部重要构造单元和油气富集区, 总面积约19.5× 1 km2。西侧以太行山山脉为界, 东侧被鲁东隆起区与辽东隆起区所限, 北部毗邻燕山褶皱隆起区, 南部与鲁西隆起区接壤(徐守余和严科, 2005)(图 1)。内部发育近10条基底大断裂, 分割出大小不一、高低不同、形状各异的断块体, 最终造成坳陷与隆起相间的格局, 主要发育的坳陷有黄骅坳陷、冀中坳陷、济阳坳陷、东濮坳陷、临清坳陷与渤中坳陷。地层总体上发育一套以碎屑岩为主的含煤建造沉积, 并夹有数层碳酸盐岩及厚度不等的煤层。

图 1 渤海湾地区区域构造和构造单元Fig.1 Regional tectonic and structural units of the Bohai Bay region

在遭受140 Ma的剥蚀后(尚冠雄, 1995), 华北板块于晚石炭世再次沉降, 海水由朝鲜— 辽宁地区沿北东方向侵入, 盆内处于陆表海环境(邵济安等, 1994); 晚石炭世末期, 华北板块发生“ 翘板式” 运动(王东方, 1992), 使之改变为北高南低的古地形(范国清, 1991; 武法东等, 1994; 尚冠雄, 1995; 王东方, 1995); 早二叠世初期, 海侵方向改为西南向, 盆内仍以陆表海环境为主, 受区域构造抬升影响, 海水由东南部逐渐退出盆地(武法东等, 1995), 过渡为陆相环境; 中二叠世— 晚二叠世, 北部基底构造活动进一步加剧, 形成以河流— 湖泊为主的陆相环境。

根据国际地层年代表, 山西组形成于294.6~275.6 Ma之间(任纪舜等, 1997; 章森桂和严慧君, 2005), 对应于国际地层的Sakmarian与Artinskian(Gradstein et al., 2004), 即早二叠世时期。在古植物组合方面, 华北板块中具有代表性的古植物组合主要包括Emplectopteris triangularis-Taeniopteris mucronate-Lobatannuiaria sinenaia(程保洲, 1992)与Emplectopteris triangularis-Lobatannularia sinensis-Emplectopteridium alatum(孟祥化和葛铭, 2004), 同样表明山西组形成于早二叠世早期。因此山西组沉积时期, 渤海湾地区位于北高南低的古地形, 并处于向陆相环境过渡的沉积背景。

2 地层发育与沉积特征

晚石炭世末期, 华北板块北部造山带边缘地区发育较小规模的粗粒碎屑沉积(陈世悦和刘焕杰, 1994), 伴随北部造山带的逐渐形成而向南延伸。此时华北板块已形成北高南低的古地形格局, 随着北部西伯利亚板块俯冲加剧, 导致北部阴山— 燕山造山带持续隆升。而在华北板块南部, 随着秦岭造山带挤压作用的加剧, 秦岭— 大别地块沿商丹— 北淮阳带由点接触转入面接触碰撞阶段(陈世悦, 2000a), 导致北秦岭与北淮阳构造带全面隆升, 南部地区受挤压作用, 盆地类型由陆表海盆地逐渐转化为拗陷盆地(胡斌等, 2012a), 华北板块长期处于北部隆升、南部沉降的格局, 海岸线已退至两淮— 确山一带(陈世悦, 1998), 三角洲沉积体系不断向南推进, 因此板块内部处于北陆南海的近海内陆环境(张鹏飞等, 2001), 陆表海盆地的特殊性消失, 并持续向陆相转变。

山西组沉积时期渤海湾地区处于缓慢构造抬升阶段, 构造活动保持相对稳定, 盆地基底古地形坡度极缓(小于0.001° )(李增学和魏久传, 1998), 加之水体深度较浅(几十米之内)(陈世悦, 2000b), 陆源碎屑物质可进行较长距离的搬运, 且造山带提供的陆源碎屑粒度仅为细砂岩、粉砂岩, 中砂岩多出现于山西组沉积晚期, 与正常三角洲沉积相比, 整体粒度偏小。因此平缓的古地形以及粒度相对较细的物源供给, 造就了研究区独特的近海内陆背景下的浅水三角洲沉积。浅水三角洲平原极为发育, 三角洲前缘及前三角洲发育范围较小。

山西组基本继承了太原组北高南低的地势, 地层厚度在90~148 m之间, 大致为盆内中部厚度大、边缘厚度小、呈由北向南逐渐减薄的趋势。整体岩性以中— 细砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤层为主, 粒度由北向南逐渐减小。渤海湾地区内部发育有3期三角洲(图 2)。第1期三角洲底部发育有大约1 m厚的灰黑色泥岩, 向上过渡为灰黄色细— 粉砂岩(图 3-a), 横向延伸较远; 中部发育灰褐色中— 细砂岩(图 3-b); 顶部发育灰白色细砂岩及薄层粉砂岩, 部分地区发育煤层或碳质泥岩(图 3-c)。第2期三角洲底部发育薄层黄褐色细砂岩与深灰色泥岩, 向上过渡为厚层灰白色中— 粗砂岩(图 3-d), 可见泥砾(图 3-e), 并冲刷下伏泥岩(图 3-f); 顶部发育灰黑色泥岩及厚煤层, 可见植物叶片化石。第3期三角洲底部发育厚层灰褐色中砂岩(图 3-g), 向上过渡为灰褐色粉砂岩及泥质粉砂岩; 中上部发育巨厚层杂色泥岩(图 3-h), 泥岩颜色包括黄褐色、红褐色、灰黑色、紫色等; 顶部发育煤层(图 3-i)。

图 2 济阳坳陷HG1井晚古生代含煤地层岩性特征Fig.2 Lithologic characteristics of the Late Paleozoic coal-bearing strata in Well HG1 in Jiyang depression

图 3 渤海湾地区下二叠统山西组岩性特征
a— 第1期底部, 由下至上发育灰黑色泥岩及灰黄色细— 粉砂岩, 秦皇岛石门寨剖面; b— 第1期中部, 灰黄色细— 粉砂岩, 秦皇岛石门寨剖面; c— 第1期顶部, 碳质泥岩, 秦皇岛石门寨剖面; d— 第2期底部, 由下至上发育薄层黄褐色细砂岩、深灰色泥岩及厚层灰白色中— 粗砂岩, 秦皇岛石门寨剖面; e— 第2期中部, 灰白色中— 粗砂岩, 发育泥砾, 禹州大风口剖面; f— 第2期中部, 灰黑色泥岩, 顶部被河道砂体冲刷, 禹州大风口剖面; g— 第3期底部, 灰褐色中砂岩, 秦皇岛石门寨剖面; h— 第3期中上部, 巨厚层杂色泥岩, 禹州大风口剖面; i— 第3期顶部, 煤层, 秦皇岛石门寨剖面Fig.3 Lithologic characteristics of the Lower Permian Shanxi Formation in Bohai Bay region

根据地层岩性、厚度以及沉积序列, 可将浅水三角洲划分为三角洲平原与三角洲前缘亚相。三角洲平原亚相主要发育分流河道、分流间湾及泛滥平原等微相。分流河道微相岩性以中砂岩为主, 靠近北部物源区的地层发育粗砂岩; 分流间湾微相以灰色粉砂质泥岩为主, 夹有一定数量的薄层砂岩透镜体, 越靠近物源区透镜体规模越大; 泛滥平原属于三角洲平原发育最广的微相, 以厚层泥岩为主, 夹有厚度较大的煤层。三角洲前缘亚相可划分为水下分流河道、水下分流间湾及泥炭沼泽微相。水下分流河道微相发育中— 细砂岩, 底部可见冲刷面, 多以垂向加积、侧向加积的叠置方式为主; 水下分流间湾微相发育泥岩及粉砂岩, 夹有厚度较薄的粉砂岩透镜体; 泥炭沼泽以发育灰黑色泥岩为主, 并夹有煤层。前三角洲发育灰黑色泥岩, 仅在部分地区可见, 分布极为有限。山西组浅水三角洲沉积序列自下而上发育前三角洲, 三角洲前缘河口坝、水下分流河道、分流间湾、泥炭沼泽煤层, 三角洲平原分流河道、分流间湾与泛滥平原, 构成一期完整向上变粗的反韵律沉积。

3 层序地层格架

下二叠统山西组沉积初期, 华北地区灰岩北部边界位于沧州、石家庄一线, 沿该界线向北至唐山、保定附近, 山西组仅发育1~2层海相泥岩(陈钟惠等, 1993), 该线大致为山西组沉积时期海侵的最北界线。区域内缺乏海侵的直接证据(陈世悦和刘焕杰, 1999), 仅在底部地层中发育有腕足类(Lingula、Neochonetes sabstrophomenoides)(郭熙年等, 1991; 胡斌等, 2012b)、双壳类(Palaeoneilo sp.、Edmondia sp.)(马庆元, 1987; 杨起, 1987)、舌形贝(Lingula sp.)(赵群华等, 2003)等海相化石以及海绿石(陈世悦和刘焕杰, 1995), 表明山西组沉积时期受海水影响极弱, 主要受河流以及潮汐作用的控制。

3.1 关键层序界面的识别

经过层序地层学的不断发展, 层序的概念逐渐适用于非海相成因的地层(Shanley and McCabe, 1993; Mlligan and Chan, 1998; Lin et al., 2001; Plint et al., 2001; Keighley et al., 2003; Davies and Gibling, 2013)。受沉积环境影响, 并非所有体系域均出现于所有层序中, 如强制海退界面(BSFR)与相对应整合面(CC)仅出现于湖泊环境中(Gibling et al., 2005; Catuneanu, 2006; Fielding et al., 2007)。山西组中可识别的关键层序界面包括不整合面(SU)、最大洪泛面(MFS)以及最大水退面(MRS), 不存在强制海退界面(BSFR)与相对应整合面(CC)。在沉积间隔期形成不整合面(SU)作为层序界面, 最大洪泛面与最大水退面用于识别层序内的体系域。

3.1.1 不整合面(SU)

沉积层序是一个连续的、成因上相关的沉积序列, 以不整合面及其相对应的整合面为界(Mitchum et al., 1977)。与基准面下降相关的不整合面具有陆上暴露的特点, 代表一定时间间隔(Vail et al., 1977)。研究区内识别出2种不整合面, 包括沉积相转换面与下切谷冲刷面。

岩性与颜色的突变代表沉积体系的转变, 该类转换面可作为层序界面。在研究区内, 太原组发育堡岛— 台地沉积体系, 顶部多发育潟湖相暗色泥岩。山西组发育浅水三角洲沉积体系, 底部为灰黄色砂岩, 该界面可作为层序界面Sb1。山西组顶部多发育厚层泥岩, 下石盒子组底部发育河流相的灰绿色含砾砂岩, 该界面可作为层序界面Sb4。

下切谷冲刷面形成于基准面下降期, 由三角洲的持续进积导致区域性河流回春作用, 由单期或多期河道叠加形成, 河道冲刷下伏沉积地层, 沉积记录表现为地层缺失, 仅保留侵蚀不整合面(邵龙义等, 2008b), 不整合面之上沉积河道砂体。整个山西组沉积时期共发育3期三角洲沉积, 第2期和第3期三角洲初期发生河流回春作用, 但强度较小, 并未对沉积体系造成大范围影响, 仅保留轻微不整合面, 砂体底部冲刷面不明显, 此界面可作为三级层序界面Sb2与Sb3。

3.1.2 最大洪泛面(MFS)

即基准面上升至最高点时, 由洪水泛滥作用形成的弱补偿或欠补偿沉积界面(高志勇等, 2007)。位于基准面上升至下降的转折点, 分隔上部进积地层与下部退积地层(Shanley and McCabe, 1994; Plint et al., 2001)。相对水位最高、沉积速率最低, 可容空间达到最大或无沉积饥饿面(Catuneanu, 2006)。在研究区山西组中, 最大洪泛面上部发育厚层泥岩, 夹有粉砂岩层以及数量不等的煤层, 即三角洲平原中分流河道与分流间湾或泛滥平原的分界面。

3.1.3 最大水退面(MRS)

形成于正常水退末期, 分隔下部进积地层与上部退积地层, 是基准面上升期沉积基准面上升速率与沉积物供给速率相等时的等时面(李增学等, 2015), 代表一定时间内相对洪泛面的最低位置(鲁静等, 2012b)。该界面下部地层多以较厚层中— 细砂岩或薄层细砂岩夹泥岩为主。该界面上部地层以细粒碎屑岩为主, 包括泥岩、粉砂质泥岩及粉砂岩。研究区山西组内的最大水退面多识别于每期三角洲底部砂岩与上部细粒碎屑岩的分界面, 即三角洲前缘中水下分流河道与水下分流间湾或泥炭沼泽的分界面。

3.2 层序格架的建立

根据层序界面的分析, 将山西组划分为3个三级层序, 每个三级层序代表 1期三角洲, 层序结构为正常的三分式, 均由低位体系域(LST)、水侵体系域(TST)及高位体系域(HST)组成(图 4)。其中低位体系域主要表现为厚层砂体, 砂体横向延伸较广(图 5-a), 属于水下分流河道微相。水侵体系域, 主要表现为砂泥混合沉积, 砂体呈小型透镜状厚度较薄, 延伸范围较小, 常以垂向或侧向叠加的形式沉积, 砂体间发育泥质夹层(图 5-b), 属于水下分流间湾微相。高位体系域主要表现为泥质沉积, 泥岩中夹有大型孤立透镜状砂体(图 5-c), 属于三角洲平原亚相。在山西组3个层序中, 低位体系域均以充填砂体为主, 煤层不发育。Sq1与Sq2时期, 水侵体系域及高位体系域中煤层较为发育。在Sq3时期, 受古环境影响, 以发育厚层泥岩为主, 煤层发育规模较小。

图 4 渤海湾地区下二叠统山西组低可容空间浅水三角洲层序界面及准层序特征Fig.4 Sequence boundary and parasequence characteristics of shallow water delta under low accommodation conditions of the Lower Permian Shanxi Formation in Bohai Bay region

图 5 渤海湾地区下二叠统山西组低可容空间浅水三角洲不同类型体系域内砂体形态差异
a— 砂体横向延伸较广, 水下分流河道微相, 淄博博山剖面; b— 砂体呈小型透镜体, 砂体间发育泥质夹层, 水下分流间湾微相, 秦皇岛石门寨剖面; c— 砂体呈大型孤立透镜状, 分流河道微相, 秦皇岛石门寨剖面Fig.5 Difference of shape of sand body in different system tracts of shallow water delta under low accommodation settings of the Lower Permian Shanxi Formation in Bohai Bay region

4 层序地层格架内沉积环境控制下的聚煤作用分析

利用研究区内近70口钻井资料, 统计相关岩性数据, 总结绘制相关图件, 展示山西组3个层序沉积相图以及相应煤层厚度等值线。山西组仅在部分地区存在剥蚀, 整体上保存的相对较完整, 地层厚度在90~148 m之间, 中部地区厚度大, 向南厚度逐渐变小。

Sq1时期, 地层厚度在20~41 m之间, 中部地区厚度在33 m以上, 浅水三角洲在研究区内并未推进较远距离, 南部仍发育潮坪环境, 煤层最大厚度在4 m左右, 并发育有2个聚煤中心, 分别位于冀中坳陷东北部地区以及临清坳陷地区。临清坳陷地区属潮坪环境, 煤层分布相对较广阔, 与三角洲前缘发育的煤层连接成片, 冀中坳陷东北部地区以发育泛滥平原为主, 煤层受两侧分流河道的影响, 分布较局限(图 6-a)。Sq2时期, 地层厚度在27~46 m之间, 中部地区厚度在45 m以上, 浅水三角洲已推进至盆地大部分地区, 仍残留有小范围潮坪环境, 煤层最大厚度在5 m左右, 主要聚煤中心位于黄骅坳陷北部地区, 该地区以泛滥平原环境为主, 煤层厚度在2~5 m之间, 次要聚煤中心位于济阳坳陷及其周缘地区, 发育三角洲前缘泥炭沼泽环境, 煤层厚度在2~4 m之间, 分布较广阔(图 6-b)。Sq3时期, 地层厚度在40~55 m之间, 浅水三角洲已覆盖整个研究区, 潮坪环境消失, 三角洲平原占据主体, 聚煤中心最大煤层厚度在3 m以上, 位于冀中坳陷东北部地区以及黄骅坳陷中部地区, 三角洲前缘仍发育煤层, 且分布范围较大, 但厚度仅在1~2 m之间, 最大厚度在3 m左右, 在济阳坳陷内部地区较为发育(图 6-c)。

图 6 渤海湾地区下二叠统山西组沉积环境与煤层厚度等值线Fig.6 Sedimentary environment and isopach map of coal seams of the Lower Permian Shanxi Formation in the Bohai Bay region

综上所述, 由于渤海湾地区极为平缓的古地形以及低可容空间背景, 聚煤作用仅在地势相对低洼、并长期保持的弱覆水环境中发生, 主要分布在三角洲平原的泛滥平原微相以及三角洲前缘的泥炭沼泽微相。由于浅水三角洲的持续进积作用, 泛滥平原微相发育十分广泛, 形成的煤层厚度大, 但相距过远, 多为孤立沉积, 且聚煤中心具有随三角洲推进逐渐南移的趋势; 三角洲前缘发育范围较小, 水下分流间湾及泥炭沼泽受水下分流河道的阻隔, 分布极为狭窄, 相对于泛滥平原来说, 泥炭沼泽地势更低, 水体覆盖较深, 聚煤环境相对较差, 形成的煤层厚度较薄, 在三角洲前缘分布较广的地区煤层向上发育连接成片, 且易被分流河道砂体冲刷。

5 层序地层格架内的可容空间变化规律及聚煤模式

煤的形成首先需要温暖湿润的气候环境, 以保证成煤植物正常存活, 植物死后遗体在沼泽环境中逐渐转化为泥炭, 而泥炭的堆积必须符合一定条件, 即“ 泥炭的堆积和保存需要足够高的水位以覆盖正在腐烂的植物阻止其被氧化, 同时水位不能过高以确保正常植物继续存活” (Stach et al., 1982; Bohacs and Suter, 1995), 因此必须保证可容空间保持持续稳定增长, 且不能超过泥炭堆积速率(Gibling et al., 2004)。若可容空间呈现负增长, 地表广泛暴露, 河流回春作用导致地表遭受冲刷, 成煤植物无法存活, 泥炭无法堆积; 若可容空间增长速率超过泥炭堆积速率, 泥炭沼泽因覆水过深导致泥炭无法堆积。

低可容空间浅水三角洲背景下每期三角洲内煤层的形成大致分为以下5个过程(图 7)。以第1期三角洲为例, 三角洲进积作用导致河流冲刷太原组厚层暗色泥岩, 直至基准面下降至最低点, 该时期沉积物无法保存, 地层存在缺失, 沉积记录中仅能找到地层不整合面, 整个低位体系域时期, 盆地内部沉积环境相分异度较低, 仅发育水下分流河道微相, 河道砂体在地势较低的下切谷中沉积, 且横向延伸极广, 厚度较大, 一定程度上起到填平补齐的作用; 在地势相对较高、冲刷程度较低的地区砂质沉积较少。该时期沉积体系较为活跃, 砂体沉积几乎占据全部可容空间, 基底处于广泛暴露环境, 成煤植物无法正常生长, 因此低位体系域时期没有较明显的聚煤作用发生(T1)。在水侵体系域早期, 基准面处于上升状态, 可容空间增长速率略大于基底沉降速率, 受河流以及潮汐作用影响, 盆地内部处于较浅水体覆盖状态, 沉积环境相分异度增加, 以发育水下分流间湾微相为主, 水下分流河道砂体发育规模降低, 砂体厚度减薄, 横向延伸范围极小, 成煤植物在地势低洼、仍存在剩余可容空间的泥炭沼泽地区发育, 聚煤作用发生(T2)。在水侵体系域中期, 基准面上升速率达到最大, 盆地覆水继续变深, 在极为平缓的古地形坡度控制下, 沉积体系逐渐萎缩, 最终来自北部物源区的陆源碎屑无法进入盆地, 沉积体系废弃, 盆地内部被泥岩覆盖(T3)。在水侵体系域晚期, 基准面上升速率下降至略大于沉降速率, 盆地内部可保证充足的剩余可容空间堆积泥炭, 该时期聚煤作用达到顶峰, 煤层可发育范围可延伸至全盆地(T4)。整个高位体系域时期, 基准面上升速率逐渐减缓至0, 较大的可容空间导致盆地内部仍以沉积厚层泥岩为主, 碎屑物质仅以大型孤立透镜状砂体的形式沉积于泥岩中, 泛滥平原中的泥炭沼泽可形成适合泥炭堆积的有利场所, 且持续时间长, 发育的煤层厚度较大, 但相邻泥炭沼泽间距过远, 因此煤层并未连接成片(T5)。至此, 一个完整的沉积旋回结束, 新一期的河流对底部的泥岩及煤层进行冲刷, 形成不整合面(新T1)。

图 7 低可容空间浅水三角洲可容空间变化与聚煤模式关系Fig.7 Relationship between accommodation and coal accumulation in shallow water delta under low accommodation settings

在低可容空间浅水三角洲沉积背景下, 成煤植物首先发育在具有弱覆水环境的泥炭沼泽环境, 且具备一定剩余可容空间以保证泥炭转化为煤层。三角洲平原时期虽处于基准面下降半周期, 但过高的可容空间导致三角洲平原多以厚层泥岩为主, 仅在少数地区发育泛滥平原泥炭沼泽, 发育的煤层较厚, 但受河流冲刷减薄的影响。因此, 在渤海湾地区早二叠世山西组沉积时期发育的低可容空间浅水三角洲体系中, 在可容空间增长速率及泥炭堆积速率的控制下, 三角洲平原泛滥平原与三角洲前缘泥炭沼泽为聚煤中心。

6 结论

1)早二叠世山西组沉积时期渤海湾地区处于缓慢稳定构造抬升阶段, 构造活动保持相对稳定, 平缓的古地形导致盆地沉积滨线坡折带无法准确确认, 甚至无法找到沉积滨线坡折带, 基准面与沉积界面变化保持大致同步, 导致山西组沉积时期长期处于低可容空间状态, 陆源碎屑物质可进行较长距离搬运, 与正常三角洲沉积相比, 造山带提供的陆源碎屑整体粒度偏细, 造就了研究区独特的近海内陆背景下的低可容空间浅水三角洲沉积体系。

2)根据沉积相转换面以及下切谷冲刷面两类不整合面(SU)可将山西组划分为3个三级层序Sq1、Sq2及Sq3, 每个三级层序代表 1期三角洲沉积。通过最大洪泛面(MFS)与最大水退面(MRS)将每个三级层序划分为LST、TST及HST 3个体系域, 代表 9个四级层序。煤层主要聚集在Sq1与Sq2的TST以及HST时期。受海水影响较大的潮坪— 潟湖沉积体系随海水一同向南退缩, 构造活动及物源供给对沉积体系的影响逐渐增强, 浅水三角洲沉积体系发育规模迅速扩大。

3)由于浅水三角洲的持续进积作用, 泛滥平原微相发育十分广泛, 形成的煤层厚度大, 且聚煤中心具有随三角洲推进逐渐南移的趋势; 三角洲前缘发育范围较小, 泥炭沼泽地势更低, 水体覆盖较深, 煤层厚度较薄, 仅在三角洲前缘分布较广的地区向上发育连接成片。受可容空间增长速率及泥炭堆积速率的控制, 低可容空间浅水三角洲背景下, 每个层序内的聚煤模式划分为LST、TST早期、TST中期、TST晚期以及HST 5期演化过程。

(责任编辑 郑秀娟; 英文审校 徐 杰)

参考文献
[1] 常嘉, 陈世悦, 鄢继华. 2019. 淄博博山地区晚古生代煤系层序地层与聚煤作用. 沉积学报, 37(5): 968-980.
[Chang J, Chen S Y, Yan J H. 2019. Sequence stratigraphy and coal accumulation in Late Paleozoic coal-bearing strata in Zibo Boshan area. Acta Sedimentologica Sinica, 37(5): 968-980] [文内引用:1]
[2] 陈世悦. 1998. 论秦岭碰撞造山作用对华北石炭二叠纪海侵过程的控制. 岩相古地理, 18(2): 3-5.
[Chen S Y. 1998. The controls of the collisional orogenesis in the Qinling Mountains on the Carboniferous-Permian transgressional processes in North China. Sedimentary Facies and Palaeogeography, 18(2): 3-5] [文内引用:1]
[3] 陈世悦. 2000a. 华北地块南部晚古生代—三叠纪盆山耦合关系. 沉积与特提斯地质, 20(3): 37-43.
[Chen S Y. 2000a. The basin-range coupling in southern North China block during the Late Paleozoic to Triassic. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 20(3): 37-43] [文内引用:1]
[4] 陈世悦. 2000b. 华北石炭二叠纪海平面变化对聚煤作用的控制. 煤田地质与勘探, 28(5): 8-11.
[Chen S Y. 2000b. Control of sea-level change to coal accumulation in Carboniferous-Permian, North China. Coal Geology & Exlporation, 28(5): 8-11] [文内引用:1]
[5] 陈世悦, 刘焕杰. 1994. 华北石炭二叠纪层序地层学研究的特点. 岩相古地理, 14(5): 11-20.
[Chen S Y, Liu H J. 1994. Carboniferous-Permian sequence stratigraphy in North China. Sedimentary Facies and Palaeogeography, 14(5): 11-20] [文内引用:1]
[6] 陈世悦, 刘焕杰. 1995. 华北晚古生代层序地层模式及其演化. 煤田地质与勘探, 23(5): 1-6.
[Chen S Y, Liu H J. 1995. Sequence stratigraphic models and their evolution of plate paleozoic in North China. Coal Geology & Exlporation, 23(5): 1-6] [文内引用:1]
[7] 陈世悦, 刘焕杰. 1999. 华北石炭—二叠纪层序地层格架及其特征. 沉积学报, 17(1): 63-70.
[Chen S Y, Liu H J. 1999. Sequence stratigraphic framework and its characteristics of the Carboniferous-Permian in North China. Acta Sedimentologica Sinica, 17(1): 63-70] [文内引用:2]
[8] 陈钟惠, 武法东, 张守良, 张年茂, 马晋贤, 葛立刚. 1993. 华北晚古生代含煤岩系的沉积环境和聚煤规律. 湖北武汉: 中国地质大学出版社, 1-153.
[Chen Z H, Wu F D, Zhang S L, Zhang N M, Ma J X, Ge L G. 1993. Sedimentary environment and coal qccumulation law of Late Paleozoic coal-bearing strata in North China. Hubei Wuhan: China University of Geosciences Press, 1-153] [文内引用:1]
[9] 程保洲. 1992. 山西晚古生代沉积环境与聚煤规律. 山西太原: 科学技术出版社, 1-253.
[Cheng B Z. 1992. Late Paleozoic sedimentary environments and coal accumulation in Shanxi, China. Shanxi Taiyuan: Science and Technology Press, 1-253] [文内引用:1]
[10] 范国清. 1991. 华北石炭纪海侵活动规律. 中国区域地质, (4): 349-355.
[Fan G Q. 1991. Carboniferous marine transgression in North China. Regional Geology of China, (4): 349-355] [文内引用:1]
[11] 高志勇, 郑荣才, 罗平. 2007. 陆相高分辨率层序地层中洪泛面特征研究. 成都理工大学学报, 34(1): 47-56.
[Gao Z Y, Zheng R C, Luo P. 2007. A study of the flooding surface in the high resolution stratigraphic sequence of continental deposit. Journal of Chengdu University of Technology, 34(1): 47-56] [文内引用:1]
[12] 郭熙年, 唐仲林, 李万程. 1991. 河南省晚古生代聚煤规律. 湖北武汉: 中国地质大学出版社, 1-314.
[Guo X N, Tang Z L, Li W C. 1991. Coal accumulation law of Late Paleozoic in Henan Province. Hubei Wuhan: China University of Geosciences Press, 1-314] [文内引用:1]
[13] 郭英海, 刘焕杰. 2000. 陕甘宁地区晚古生代沉积体系. 古地理学报, 2(1): 19-30.
[Guo Y H, Liu H J. 2000. The Late Paleozoic depositional systems of Shaanxi-Gansu-Ningxia area. Journal of Palaeogeography(Chinese Edition), 2(1): 19-30] [文内引用:1]
[14] 韩德馨, 杨起. 1980. 中国煤田地质学: 下册. 北京: 煤炭工业出版社, 1-415.
[Han D X, Yang Q. 1980. Coalfield Geology of China(Volume 2). Beijing: Coal Industry Press, 1-415] [文内引用:1]
[15] 胡斌, 张璐, 刘顺喜, 宋慧波, 史来亮, 胡磊. 2012a. 河南省中二叠世山西期古地理特征. 古地理学报, 14(4), 411-422.
[Hu B, Zhang L, Liu S X, Song H B, Shi L L, Hu L. 2012a. Palaeogeographic characteristics of the Middle Permian Shanxi Age in Henan Province. Journal of Palaeogeography(Chinese Edition), 14(4): 411-422] [文内引用:1]
[16] 胡斌, 尚永国, 牛永斌, 宋慧波, 刘顺喜, 张璐. 2012b. 河南省晚古生代煤系层序地层格架与沉积演化. 煤田地质与勘探, 40(2): 1-5, 8.
[Hu B, Shang Y G, Niu Y B, Song H B, Liu S X, Zhang L. 2012b. Sequence stratigraphic framework of Late Paleozoic coal measures and their sedimentary evolution in Henan Province. Coal Geology & Exploration, 40(2): 1-5, 8] [文内引用:1]
[17] 李宝芳, 温显端, 李贵东. 1999. 华北石炭、二叠系高分辨率层序地层分析. 地学前缘, 6(S): 81-94.
[Li B F, Wen X R, Li G D. 1999. High resolution sequence stratigraphy analysis on the Permo-Carboniferous in North China platform. Earth Science Frontiers, 6(S): 81-94] [文内引用:1]
[18] 李益龙, 周汉文, 钟增球, 张雄华, 廖群安, 葛梦春. 2009. 华北与西伯利亚板块的对接过程: 来自西拉木伦缝合带变形花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄证据. 地球科学, 34(6): 931-938.
[Li Y L, Zhou H W, Zhong Z Q, Zhang X H, Liao Q A, Ge M C. 2009. Collision processes of North China and Siberian plates: evidence from LA-ICP-MS Zircon U-Pb age on deformed granite in Xar Moron suture zone. Earth Science, 34(6): 931-938] [文内引用:1]
[19] 李增学, 魏久传. 1998. 华北陆表海盆地南部层序地层分析. 北京: 地质出版社, 1-273.
[Li Z X, Wei J C. 1998. Sequence Stratigraphy Analysis of the Southern Part of the North China Epicontinental Basin. Beijing: Geological Publishing House, 1-273] [文内引用:1]
[20] 李增学, 魏久传, 韩守春. 1995. 山东及邻区石炭二叠纪含煤地层的层序地层样式. 沉积学报, 13(S1): 18-26.
[Li Z X, Wei J C, Han S C. 1995. The sequence stratigraphical pattern of the Permo-carboniferous coal measure in Shand ong and its adjacent area. Acta Sedimentologica Sinica, 13(S1): 18-26]. [文内引用:1]
[21] 李增学, 魏久传, 韩美莲, 刘德勇, 张德强. 2000a. 山东及两淮地区石炭、二叠系高分辨层序序列对比. 煤炭学报, 25(z): 6-10.
[Li Z X, Wei J C, Han M L, Liu D Y, Zhang D Q. 2000a. Correlation of permo-carboniferous high-resolution sequences succession in Shand ong and Huainan-Huaibei Coalfield. Journal of China Coal Society, 25(z): 6-10] [文内引用:1]
[22] 李增学, 魏久传, 韩美莲. 2000b. 鲁西陆表海盆地高分辨率层序划分与海侵过程成煤特点. 沉积学报, 18(3): 362-368.
[Li Z X, Wei J C, Han M L. 2000b. The division of high-resolution sequences and the transgressive coal formation in the epicontinental basin of the Western Shand ong Province. Acta Sedimentologica Sinica, 18(3): 362-368] [文内引用:1]
[23] 李增学, 吕大炜, 王东东, 刘海燕, 王平丽, 刘莹. 2015. 多元聚煤理论体系及聚煤模式. 地球学报, 36(3): 270-281.
[Li Z X, Lü D W, Wang D D, Liu H Y, Wang P L, Liu Y. 2015. The multiple coal-forming theoretical system and its model. Acta Geoscientica Sinica, 36(3): 270-281] [文内引用:1]
[24] 鲁静, 邵龙义, 汪浩, 孙斌, 杨敏芳. 2012a. 低可容空间河流三角洲沉积层序与聚煤模式. 中国矿业大学学报, 41(2): 268-275.
[Lu J, Shao L Y, Wang H, Sun B, Yang M F. 2012a. Sequence stratigraphy and coal accumulation of fluvial delta under low accommodation conditions. Journal of China University of Mining & Technology, 41(2): 268-275] [文内引用:1]
[25] 鲁静, 邵龙义, 孙斌, 杨敏芳, 董大啸, 田文广, 李明培. 2012b. 鄂尔多斯盆地东缘石炭—二叠纪煤系层序—古地理与聚煤作用. 煤炭学报, 37(5): 747-754.
[Lu J, Shao L Y, Sun B, Yang M F, Dong D X, Tian W G, Li M P. 2012b. Sequence-paleogeography and coal accumulation of Carboniferous-Permian coal measures in the Eastern Ordos Basin. Journal of China Coal Society, 37(5): 747-754] [文内引用:1]
[26] 马庆元. 1987. 河南省平项山—禹县煤田二叠纪含煤地层双壳类化石的分布及其意义. 煤田地质与勘探, (6): 28, 80.
[Ma Q Y. 1987. Distribution and significance of bivalve fossils in Permian coal bearing strata of Pingxiangshan-Yuxian coalfield, Henan Province. Coal Geology & Exploration, (6): 28, 80] [文内引用:1]
[27] 孟庆鹏, 贺元凯, 张文, 吴泰然, 郑荣国, 徐操, 张昭昱. 2013. 华北板块北缘古大洋闭合时间的限定: 来自四子王旗西后壕子同碰撞花岗岩的证据. 地质通报, 32(11): 1749-1759.
[Meng Q P, He Y K, Zhang W, Wu T R, Zheng R G, Xu C, Zhang Z Y. 2013. Time constraints on the closure of the Paleo-Asian Ocean on the northern margin of North China Craton: evidence from Xihouhaozisyn-collisional granites in Siziwang Qi area. Geological Bulletin of China, 32(11): 1749-1759] [文内引用:1]
[28] 孟祥化, 葛铭. 2004. 中朝板块层序、事件、演化: 天文周期的沉积响应和意义. 北京: 科学出版社, 1-483.
[Meng X H, Ge M. 2004. Sequence, Events and Evolution of the Sino-Korean Plate: Study on Astronomic Cyclic Responses in Sedimentation and Their Significance. Beijing: Science Press, 1-483] [文内引用:1]
[29] 任纪舜, 王作勋, 陈炳蔚, 姜春发, 牛宝贵, 李锦轶, 谢广连, 和政军, 刘志刚. 1997. 新一代中国大地构造图. 中国区域地质, 16(3): 225-230.
[Ren J S, Wang Z X, Chen B W, Jiang C F, Niu B G, Li J Y, Xie G L, He Z J, Liu Z G. 1997. A new generation tectonic map of China. Regional Geology of China, 16(3): 225-230] [文内引用:1]
[30] 桑树勋, 陈世悦, 刘焕杰. 2001. 华北晚古生代成煤环境与成煤模式多样性研究. 地质科学, 36(2): 212-221.
[Sang S X, Chen S Y, Liu H J. 2001. Study on diversity of Late Paleozoic coal-forming environments and models in North China. Chinese Journal of Geology, 36(2): 212-221] [文内引用:1]
[31] 尚冠雄. 1995. 华北晚古生代聚煤盆地造盆构造述略. 中国煤田地质, 7(2): 1-6.
[Shang G X. 1995. An outline of basining structures of North China Late Paleozoic coal accumulation basin. Coal Geology of China, 7(2): 1-6] [文内引用:2]
[32] 邵济安, 臧绍先, 牟保磊, 李晓波, 王冰. 1994. 造山带的伸展构造与软流圈隆起: 以兴蒙造山带为例. 科学通报, 39(6): 533-537.
[Shao J A, Zang S X, Mou B L, Li X B, Wang B. 1994. Extensional structure and asthenosphere uplift of orogenic belt: a case study of Xingmeng orogenic belt. Chinese Science Bulletin, 39(6): 533-537] [文内引用:1]
[33] 邵龙义, 何志平, 鲁静. 2008a. 环渤海湾石炭系—二叠系层序地层及聚煤作用研究. 北京: 地质出版社, 1-97.
[Shao L Y, He Z P, Lu J. 2008a. Sequence stratigraphy and coal accumulation of Carboniferous-Permian in the Bohai Bay Basin. Beijing: Geological Publishing House, 1-97] [文内引用:1]
[34] 邵龙义, 肖正辉, 汪浩, 鲁静, 周俊. 2008b. 沁水盆地石炭—二叠纪含煤岩系高分辨率层序地层及聚煤模式. 地质科学, 43(4): 777-791.
[Shao L Y, Xiao Z H, Wang H, Lu J, Zhou J. 2008b. Permo-Carboniferous coal measures in the Qinshui Basin high-resolution sequence stratigraphy and coal accumulating models. Chinese Journal of Geology, 43(4): 777-791] [文内引用:1]
[35] 邵龙义, 鲁静, 汪浩, 张鹏飞. 2009. 中国含煤岩系层序地层学研究进展. 沉积学报, 27(5): 904-914.
[Shao L Y, Lu J, Wang H, Zhang P F. 2009. Developments of coal measures sequence stratigraphy in China. Acta Sedimentologica Sinica, 27(5): 904-914] [文内引用:1]
[36] 王东方. 1992. 中朝陆台北缘大陆构造地质. 北京: 地震出版社, 1-373.
[Wang D F. 1992. The Continental Geology in Northern Margin of Sino-Korean Platform. Beijing: Seismological Press, 1-373] [文内引用:1]
[37] 王东方. 1995. 中国东部中亚构造带及向环太平洋构造带的转化. 华北地质矿产杂志, 10(2): 135-142.
[Wang D F. A discussion on the tectonic zone of middle Asia and transformation to tectonic zone of circum Pacific Ocean in Eastern China. Journal of Geology and Mineral Resources in North China, 10(2): 135-142] [文内引用:1]
[38] 武法东, 陈钟惠, 张守良, 葛立刚. 1994. 华北晚古生代含煤盆地层序地层初探. 中国煤炭地质, 6(1): 11-18.
[Wu F D, Chen Z H, Zhang S L, Ge L G. 1994. Sequence stratigraphy of Late Paleozoic coal bearing basins in North China. Coal Geology in China, 6(1): 11-18] [文内引用:1]
[39] 武法东, 陈钟惠, 张守良, 葛立刚. 1995. 华北石炭二叠纪的海侵作用. 现代地质, 9(3): 284-292.
[Wu F D, Chen Z H, Zhang S L, Ge L G. 1995. Permo-Carboniferous transgression in North China. Geoscience, 9(3): 284-292] [文内引用:1]
[40] 徐备, 陈斌. 1997. 内蒙古北部华北板块与西伯利亚板块之间中古生代造山带的结构及演化. 中国科学(D辑), 27(3): 227-232.
[Xu B, Chen B. 1997. Structure and evolution of the Mesozoic orogenic belt between North China plate and Siberian plate in northern Inner Mongolia. Science in China(Series D), 27(3): 227-232] [文内引用:1]
[41] 徐守余, 严科. 2005. 渤海湾盆地构造体系与油气分布. 地质力学学报, 11(3): 259-265.
[Xu S Y, Yan K. 2005. Structural system and hydrocarbon distribution in the Bohai Gulf Basin. Journal of Geomechanics, 11(3): 259-265] [文内引用:1]
[42] 鄢继华, 常嘉, 陈世悦, 单腾飞. 2019. 秦皇岛地区上古生界沉积特征与沉积演化. 古地理学报, 21(5): 743-756.
[Yan J H, Chang J, Chen S Y, Shan T F. 2019. Sedimentary characteristics and evolution of the Upper Paleozoic strata in Qinhuangdao area. Journal of Palaeogeography(Chinese Edition), 21(5): 743-756] [文内引用:1]
[43] 杨起. 1987. 河南禹县晚古生代煤系沉积环境与聚煤规律. 北京: 地质出版社, 1-186.
[Yang Q. 1987. Sedimentary Environment and Coal Accumulation Law of Late Paleozoic Coal Measures in Yuxian County, Henan Province. Beijing: Geological Publishing House, 1-186] [文内引用:1]
[44] 张鹏飞, 邵龙义, 代世峰. 2001. 华北地台晚古生代海侵模式雏议. 古地理学报, 3(1): 15-24.
[Zhang P F, Shao L Y, Dai S F. 2001. Discussion on the transgression model of the Late Paleozoic in the North China platform. Journal of Palaeogeography(Chinese Edition), 3(1): 15-24] [文内引用:1]
[45] 章森桂, 严惠君. 2005. “国际地层表”与GSSP. 地层学杂志, 29(2): 188-203.
[Zhang S G, Yan H J. 2005. A brief introduction to international stratigraphic chart and global strotype section and point. Journal of Stratigraphy, 29(2): 188-203] [文内引用:1]
[46] 赵群华, 王可, 王琳. 2003. 平顶山二矿山西组沉积环境对煤层厚度的影响. 焦作工学院学报, 22(3): 187-189.
[Zhao Q H, Wang K, Wang L. 2003. The influence of Shanxi Formation sedimentary environment in No. 2 Coal Mine of Pingdingshan. Journal of Jiaozuo Institute of Technology, 22(3): 187-189] [文内引用:1]
[47] Antia J, Fielding C R, Joeckel R M. 2011. Multiple cycles of wave-dominated estuarine deposits in low-accommodation settings, Cretaceous J sand stone, northwestern Nebraska. AAPG Bulletin, 95(7): 1227-1256. [文内引用:1]
[48] Antia J, Fielding C R. 2011. Sequence stratigraphy of a condensed low-accommodation succession: lower Upper Cretaceous Dakota Sand stone, Henry Mountains, southeastern Utah. AAPG Bulletin, 95(3): 413-447. [文内引用:1]
[49] Aschoff J L, Steel R J. 2011. Anatomy and development of a low-accommodation clastic wedge, Upper Cretaceous, Cordilleran Foreland Basin, USA. Sedimentary Geology, 236(1-2): 1-24. [文内引用:1]
[50] Bertram G, Emery D, Griffiths C, Milton N, Myers K, Reynolds A, Richards M, Sturrock S. 1996. Sequence Stratigraphy. Blackwell Science: 1-282. [文内引用:1]
[51] Bohacs K, Suter J. 1997. Sequence stratigraphic distribution of coaly rocks: fundamental controls and paralic examples. AAPG Bulletin, 81(10): 1612-1639. [文内引用:1]
[52] Catuneanu O. 2006. Principles of Sequence Stratigraphy. Elsevier: 1-375. [文内引用:2]
[53] Chalmers G R L, Boyd R, Diessel C F K. 2013. Accommodation-based coal cycles and significant surface correlation of low-accommodation Lower Cretaceous coal seams, Lloydminster heavy oil field, Alberta, Canada: implications for coal quality distribution. AAPG Bulletin, 97(8): 1347-1369. [文内引用:1]
[54] Davies N S, Gibling M R. 2013. The sedimentary record of Carboniferous rivers: continuing influence of land plant evolution on alluvial processes and Paleozoic ecosystems. Earth Science Reviews, 120: 40-79. [文内引用:1]
[55] Feng Y L, Jiang S, Wang C F. 2015. Sequence stratigraphy, sedimentary systems and petroleum plays in a low-accommodation basin: middle to upper members of the Lower Jurassic Sangonghe Formation, Central Junggar Basin, Northwestern China. Journal of Asian Earth Sciences, 105: 85-103. [文内引用:1]
[56] Fielding C R, Bann K L, Trueman J D. 2007. Resolving the architecture of a complex low-accommodation unit using high-resolution sequences stratigraphy and ichnology: the Late Permian Freitag Formation in the Denison Trough, Queensland , Australia. Tulsa: Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, 52: 1-30. [文内引用:1]
[57] Fielding C R, Bann K L, Trueman J D. 2009. Resolving the Architecture of a Complex, Low-Accommodation Unit Using High-Resolution Sequence Stratigraphy and Ichnology: the Late Permian Freitag Formation in the Denison Trough, Queensland , Australia. Short Course Notes: 179-208. [文内引用:1]
[58] Gibling M R, Saunders K I, Tibert N E, White J A. 2004. Sequence sets, high-accommodation events and the coal window in the Carboniferous Sydney Coalfield, Atlantic Canada. AAPG Studies in Geology, 51: 169-197. [文内引用:1]
[59] Gibling M R, Tand on S K, Sinha R, Jain M. 2005. Discontinuity-bounded alluvial sequences of the southern Gangetic Plains, India: aggradation and degradation in response to monsoonal strength. Journal of Sedimentary Research, 75: 369-385. [文内引用:1]
[60] Gradstein F M, Ogg J G, Smith A G, Bleeker W, Lourens L J. 2004. A new geologic time scale, with special reference to Precambrian and Neogene. Episodes, 27(2): 83-100. [文内引用:1]
[61] Jervey M. 1988. Quantitative geological modelling of siliciclastic rock sequences and their seismic expression. SEPM, (42): 47-69. [文内引用:1]
[62] Joeckel R M, Nicklen B L, Carlson M P. 2007. Low-accommodation detrital apron alongside a basement uplift, Pennsylvanian of Midcontinent North America. Sedimentary Geology, 197(1-2): 165-187. [文内引用:1]
[63] Keighley D G, Flint S, Howell J, Moscariello A. 2003. A sequence stratigraphy in lacustrine basins: a model for part of the Green River Formation(Eocene), southwest Uinta Basin, Utah, U. S. A. Journal of Sedimentary Research, 73: 987-1006. [文内引用:1]
[64] Lin C S, Eriksson K, Li S T, Wan Y X, Ren J Y, Zhang Y M. 2001. Sequence architecture, depositional systems, and controls on development of lacustrine basin fills in part of the Erlian Basin, northeast China. AAPG Bulletin, 85: 2017-2043. [文内引用:1]
[65] Mitchum R M, Vail P R, Thompson S. 1977. Seismic stratigraphy and global changes of sea level: part 2. The depositional sequence as a basic unit for stratigraphic analysis. AAPG Memoir, 26: 53-62. [文内引用:1]
[66] Mlligan M R, Chan M A. 1998. Coarse-grained Gilbert Deltas: facies, sequence stratigraphy and relationships to Pleistocene climate at the eastern margin of Lake Bonneville, northern Utah. Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, 59: 176-189. [文内引用:1]
[67] Plint A G, McCarthy P J, Faccini U F. 2001. Nonmarine sequence stratigraphy: updip expression of sequence boundaries and systems tracts in a high-resolution framework, Cenomanian Dunvegan Formation, Alberta Foreland Basin, Canada. AAPG Bulletin, 85(11): 1967-2001. [文内引用:2]
[68] Shanley K W, McCabe P J. 1993. Alluvial architecture in a sequence stratigraphic framework: a case history from the Upper Cretaceous of southern Utah, USA. International Association of Sedimentologists Special Publication, 15: 21-56. [文内引用:1]
[69] Shanley K W, McCabe P J. 1994. Perspectives on the sequence stratigraphy of continental strata. AAPG Bulletin, 78(4): 544-568. [文内引用:1]
[70] Stach E, Mackowsky M T, Teichmüller M, Taylor G H, Chand ra D, Teichmüller R. 1982. Stach’s Textbook of Coal Petrology. Gebruder Borntraeget: 1-535. [文内引用:1]
[71] Vail P R, Mitchum R M, Thompson S. 1977. Seismic stratigraphy and global changes of sea level: part 2. relative changes of sea level from coastal onlap. AAPG Memoir, 26: 63-81. [文内引用:1]