【摘 要】
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渤海湾地区位于华北板块东部,是我国重要的煤炭产区,晚古生代发育多套可供工业开采的煤层,其中以陆表海背景下发育的海相煤层分布范围最广.为研究陆表海背景下障壁海岸体系沉
【机 构】
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中国石油大学(华东) 地球科学与技术学院,山东 青岛 266580;山东省地质矿产勘查开发局 第三地质大队,山东 烟台 264003;中国石油大港油田公司,天津 300280;中国石化胜利油田勘探开发
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渤海湾地区位于华北板块东部,是我国重要的煤炭产区,晚古生代发育多套可供工业开采的煤层,其中以陆表海背景下发育的海相煤层分布范围最广.为研究陆表海背景下障壁海岸体系沉积层序及聚煤模式,本文以渤海湾地区晚古生代太原组为研究对象,结合钻井及野外剖面资料,对该地区展开沉积学及层序地层学研究.在识别岩性及沉积相基础上,开展层序地层研究,在层序地层格架内揭示障壁海岸体系聚煤模式.太原组岩性以黄褐色、灰黑色泥岩及黄绿色、灰白色砂岩为主,夹数层海相灰岩及煤层.沉积相类型主要为潮坪相、潟湖相、障壁岛相及台地相.在障壁海岸体系背景下,基准面与沉积界面基本一致,层序界面多为沉积界面.根据沉积相转换面与下切谷冲刷面两类不整合面(SU)以及海侵方向转换面(TDS)可将太原组划分为3个三级层序Sq1、Sq2及Sq3.通过最大海泛面(MFS)与最大海退面(MRS)将三级层序划分为低位体系域、海侵体系域及高位体系域3个体系域,代表8个四级层序.Sq1时期,盆地内部地区未能提供稳定聚煤环境,煤层发育厚度较薄.Sq2时期,海平面升降对盆地内部影响增大,聚煤作用达到顶峰,煤层整体厚度增加并连接成片.Sq3时期,聚煤作用相对减弱,聚煤中心分布范围收缩,且孤立发育.统计钻井资料中煤层累积厚度可知,厚煤层发育主要集中在冀中坳陷东部、黄骅坳陷及济阳坳陷等地区.将研究区太原组聚煤模式划分为LST、TST早期、TST中期、TST晚期及HST五期演化过程.受可容空间增长速率及泥炭堆积速率的控制,泥炭坪及潟湖为有利聚煤中心.
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