现代滦河三角洲末次盛冰期以来层序地层学的初步研究

发布时间：2017-09-29 10:26

  本文关键词：现代滦河三角洲末次盛冰期以来层序地层学的初步研究

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【摘要】：三角洲地处陆海交互地带,对气候变化、构造运动、海平面波动、沉积物供应等地质过程尤为敏感,是开展层序地层学研究的焦点区域。滦河三角洲作为渤海重要的海陆环境纽带,南邻渤海湾,背靠辽东湾,其层序地层学研究对深入了解滦河三角洲体系甚至整个渤海地区的沉积过程与环境演化具有重要意义。本文利用岩芯岩性、粒度测试、微体古生物测试及14C测年等方法,对H2孔与H3孔进行了沉积相划分,从中识别出河流相、河口湾相、浅海相、前三角洲相等沉积相类型;对浅地层资料进行了地震相的识别与划分,共划分出海侵相、三角洲相与浅海相3个地震相。在此基础上,将钻孔与浅地层资料拟合对比,对层序单元的年代、厚度、反射特征、沉积环境以及成因进行了综合分析,初步研究了现代滦河三角洲末次盛冰期以来的地层层序。研究表明,现代滦河三角洲末次盛冰期以来的地层层序为一个6级Ⅰ型层序。距今2.3万年,海平面下降至现今陆架135~150m水深处,整个渤海地区全部裸露成陆,遍布下切河谷。其中,河谷间地长期遭受风化,形成具有氧化特征的沉积;下切河谷在冲积平原的扇三角洲地区形成砾质砂沉积,在海岸平原地区多形成含砾中粗砂,成为Ⅰ型层序SB界面(层序底界面),形成时间早于9.5cal kyr BP。H2孔海侵沉积的下伏沉积层为陆相沉积,H3孔则为献县海侵时期的浅海相沉积。在9.5cal kyr BP之后,H3孔与H2孔先后发育了海侵沉积。其中,H3孔海侵序列发育较为完善,沉积了湾顶三角洲-河控河口湾-湾口沙坝沉积序列,并通过TS界面(初始海侵面)与LST(低位体系域)分隔;H2孔则仅发育湾顶三角洲相,由于河床相不发育,其SB界面即为TS界面。在距今约7.0cal kyr BP,海平面达到最高,H3孔由于距离物源较远,未能形成HST(高位体系域),H2孔形成了浅海相-前滨相-三角洲前缘相的HST沉积序列,并且通过MFS界面(最大海泛面)与下伏TST(海侵体系域)分隔。上述三个层序界面(SB、TS、MFS)将研究区地层层序划分为低位体系域(LST)、海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)。低位体系域:位于SB界面与TS界面之间,沉积年代早于9.5cal kyr BP,在浅地层剖面上未能识别,仅在H3孔中26.7~24.0m处可以识别,为一套棕灰色色略显红色的含砾中粗砂,与下伏的献县海侵层呈角度不整合,表示了下切河谷的剥蚀作用。在扇三角洲地区沉积物稍粗,为砾质砂,并可见卵石,是典型的河床相沉积。陆上较粗的沉积物可能是低海平面时的河流滞留沉积物,H3孔中的可能是海平面上升效应影响此地时水流作用而沉积。海侵体系域:位于SB界面与MFS界面之间,沉积年代介于9.5~7.0cal kyr BP。浅地层剖面上表现为杂乱的反射相,钻孔资料则揭示了湾顶三角洲、河口湾沙坝相等沉积序列,H3孔沉积厚度24.0m,H2孔沉积厚度7.18m,动力过程主要受波浪与河流控制。高位体系域:高位体系域根据离岸远近划分为近岸高位体系域与离岸高位体系域。近岸高水位体系域是现代滦河三角洲沉积的主体,以前积反射为特征,分布在水深15m以浅,浅地层资料揭示了地层厚度由陆向海逐渐减薄的变化趋势。分析认为,近岸高位体系域的分布与滦河向北迁移有关。初始形成时间大约为7.0cal kyr BP,在14.50~0m内沉积了浅海-前滨-前三角洲沉积序列,沉积速率在290~155 cal kyr BP时期约2.68cm/yr;155cal kyr BP~至今,沉积速率约3.48cm/yr。离岸高位体系域是在起伏的海侵体系域上沉积的全新世浅海相,沉积厚度1~4m,沉积速率约0.014~0.057cm/yr。本次研究对现代滦河三角洲地区进行了初步的层序地层学研究,初步识别了研究区三角洲沉积、河口湾沉积以及河道沉积,对以后开展相关的地层层序与沉积过程就以及可能的海砂开采工作具有一定的指导意义。
【关键词】：滦河现代三角洲 末次盛冰期 层序地层 下切河谷 钻孔 浅地层
【学位授予单位】：国家海洋局第一海洋研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P539.2
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 绪论12-24
• 1.1 选题依据及研究意义12-13
• 1.2 研究现状13-16
• 1.2.1 三角洲研究现状13-14
• 1.2.2 下切河谷层序地层学研究现状14-15
• 1.2.3 河口湾研究现状15-16
• 1.2.4 滦河三角洲地层与沉积演化研究现状16
• 1.3 研究目标与研究内容16-17
• 1.4 论文主要工作量17-22
• 1.4.1 论文主要工作量17-22
• 1.5 技术路线与创新点22-24
• 1.5.1 技术路线22
• 1.5.2 特色与创新22-24
• 第二章 区域地质地貌、地层及水文概况24-36
• 2.1 研究区及周边地质地貌概况24-32
• 2.1.1 区域地质概况24-25
• 2.1.2 区域地貌概况25
• 2.1.3 滦河历史概况25-28
• 2.1.4 海面变化与区域地层28-30
• 2.1.5 研究区有孔虫分布特征30-32
• 2.2 水文概况32-36
• 第三章 钻孔沉积学特征36-78
• 3.1 指相参数分析36-37
• 3.2 H2孔沉积学特点37-61
• 3.3 H3孔沉积学特点61-78
• 第四章 滦河三角洲地区末次盛冰期以来层序地层特征78-88
• 4.1 钻孔层序识别与划分79-81
• 4.2 浅地层层序界面识别、划分与对比81-85
• 4.3 浅地层单元划分85
• 4.4 层序地层分布特征85-88
• 第五章 结论与展望88-91
• 5.1 结论88-89
• 5.2 不足与展望89-91
• 5.2.1 钻孔沉积学89-90
• 5.2.2 物探分辨率90-91
• 参考文献91-104
• 附录1 -H2孔岩芯照片104-105
• 附录2 -H3孔岩芯照片105-106
• 致谢106-107
• 作者简历及硕士主要成果107
• 作者简历107
• 已发表和待发表论文107

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本文编号：941478