青岛灵山岛晚中生代重力流沉积特征及环境分析.pdf

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1、0l地质论评GEOLOGICALREVIEWVM0l_av602N0o．134青岛灵山岛晚中生代重力流沉积特征及环境分析邵珠福¨，钟建华'，李勇¨，倪良田¨，刘圣鑫¨，范莉红¨，陈彬)1)中国石油大学(华东)地球科学与技术学院，山东青岛，266580；2)中国科学院广州地球化学研究所，广州，510640内容提要：青岛灵山岛晚中生代发育一套重力流沉积，国内学者对其成因机制存在争议。笔者通过对造船厂、灯塔、千层崖、羊礁洞、老虎嘴、背来石等剖面的重点观察发现：灵山岛晚中生代地层出露以厚度不等的细粒砂泥岩与火山熔岩、火山碎屑岩为主，夹沉火山碎屑岩和侵人体，地层从老

2、到新组合为一个水体变浅的水退序列。地层中发育不同类型、不同尺度、不同期次的软沉积变形构造，如软沉积变形褶皱、布丁构造、负载构造和火焰构造、软双重构造等。灵山岛晚中生代重力流沉积碎屑岩主要是块体搬运沉积(砂质滑塌和砂质碎屑流)和浊流沉积，向上过渡为陆相三角洲前缘沉积，其成因机制是物源供应充足的湖盆三角洲前缘在构造坡度或沉积坡度控制下，受地震和火山活动影响发生的块体搬运沉积和浊流沉积。初步研究认为沉积时的古斜坡方向为南东一北西方向。关键词：砂质碎屑流；浊流；软沉积变形；灵山岛；晚中生代沉积环境是沉积构造和沉积物本质属性的综合其沉积模式，经典的鲍马序列的提出奠定

3、了浊流垂反映。1872—1876年英国皇家海军组织的“挑战向沉积模式基础(Bouma，1962)，随后不同学者分别者”舰艇远航标志着现代深水勘探的诞生建立了低密度和高密度浊流垂向沉积模式(Stow(Shanmugam，2006)，此后70多年间，科学家们陆续andShanmugam，1980；Lowe，1982)。此阶段海底扇发现海洋陆架斜坡峡谷和深海中密度流沉积相模式更是层出不穷(Normark，1970；Muttiand(Kuenen，1937；Bell，1942)、底流沉积(Wust，1936)、Lucchi，1972；Walker，1978；Und

4、erwoodandBachman，海啸沉积(Bucher，1940；Bailey，1940)砂体，从而改1982；ShanmugamandMoiola，1985；Readingand变了以往认为的深海环境只能沉积泥岩的错误观Richards，1994)，把浊流研究推向高潮。然而随着点。浊流的概念始于1938年(Johnson，1938)，研究的深入，特别是大洋钻探计划实施以后，地质学Kuenen(1950)将其解释为递变层理的成因并建立家们认识了浊流沉积的复杂性并对鲍马序列和浊积了其沉积范式基础，地质学家们广泛接受此观点并扇模式产生怀疑(Shanmugam

5、andMoiola，1985；在此后60年中通过钻井、水下照片、水槽实验和物Normark，1991；Walker，1992；Mutti，1992)，印裔美理模拟等方法对浊流沉积动力学机制和沉积模式进籍学者Shanmugam(1996)对高密度浊流提出质疑行研究。Dott(1963)根据流变学特点将沉积物重力的基础上提出块体搬运沉积概念，他将水下砂质块流划分为弹性流、弹性一塑性流、塑性流和黏性流；体搬运过程划分为滑动、滑塌和碎屑流3个过程Middleton和Hampton(1973)依据碎屑支撑方式将(Shanmugameta1．，1994；Shanmug

6、amandMoiola，沉积物重力流划分为碎屑流、颗粒流、液化流和浊1995；Shanmugam，1997)，并强调砂质碎屑流的复流；Lowe(1982)综合流变学、流体类型和支撑机制杂性。21世纪以来，块体搬运和砂质碎屑流的概念特征将沉积物重力流分为颗粒流、液化流和浊流并渐渐被地质学家接受，同时对底流沉积开始重视强调颗粒大小及浓度在搬运机制中的作用；Mutti(Shanmugam，2000，2002，2003，2006，2012)。(1992)忽略了重力流演变过渡过程，认为粘滞碎屑青岛灵山岛晚中生代发育一套重力流沉积体，流和浊流是形成重力流沉积物的两种主

7、要机制。就对其沉积环境，有学者认为是冲积扇(高兴辰，注：本文为国家自然科学基金资助项目(编号41172093)的成果。收稿13期：2013-08-03；改回日期：2014-01—10；责任编辑：黄敏。作者简介：邵珠福，男，1984年生。中国石油大学(华东)地质学专业在读博士研究生。主要研究方向为沉积学及非常规油气地质。Email：kangzhu09@yeah．net。第3期邵珠福等：青岛灵山岛晚中生代重力流沉积特征及环境分析表1青岛灵山岛出露地层岩性特征及剖面层序关系Table1Thelithologiccharacteristicsofoutcroppe

8、dstrataandtheprofilesequencerelat