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)的全新的地質與地球物理的調查資料，結合層序地層學與沉積學基本理論，在膠州灣近岸小區(qū)域內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各體系域類型，在此基礎上研究了各體系域內的沉積相，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的粗粒沉積，微體古生物豐度很低，而濃縮段多為泥質細粒沉積，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粒物質。通過對表層沉積物類型的分布特征進行分析，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，邊緣為基巖裸露或為侵蝕的第四系。分支潮道的側向遷移形成了向上變細的正粒序旋回層序。 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粒物質覆蓋而形成衰亡沙脊。滄口沙脊是灣內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