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对沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的新认识——以东濮凹陷为例
摘要：
沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的研究，是地质学家们长期以来探索深海静水沉积过程的热点问题。本文以中国东濮凹陷为例，对沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的新认识进行探讨。研究发现，东濮凹陷受古近系海平面回升和东营准地台的强烈剥蚀作用影响，形成了一系列不同程度的沉积演化阶段。在这些演化阶段中，地层连续性较弱且岩性变化较大的特点，给沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的形成提供了重要条件。通过对东濮凹陷不同演化阶段的岩石组分分析和矿物组合研究，我们进一步认识到，沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的过程中，典型的岩石组分和矿物组合会发生变化，且其中的方解石和长石等矿物质的运移作用是非常重要的。
关键词：
沉积盆地；剥蚀；超补偿沉积；东濮凹陷；岩石组分；矿物组合；方解石；长石
正文：
一、引言
沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积是指在地层沉积过程中，层序间侵蚀和剥蚀的作用被范围内高质量沉积物所弥补，因此在沉积盆地成岩演化过程中出现了高荷载恢复时的一种沉积侵蚀过程。该过程对沉积盆地的成岩演化、岩石组分及矿物组合的变化、及天然气藏等方面皆有深远的影响。如何认识这一过程对于我们探索沉积盆地深层成因成因机制具有重要意义。
东濮凹陷位于中国山东省北部，东濮凹陷属于渤海湾盆地的一部分，震旦系-早古生代为该地的主要深层地质构造，同时该地为渤海地区在不同时期海侵海退的主要分布区域。本文将着重讨论东濮凹陷沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的新认识，进一步探讨该过程在岩石组分及矿物组合变化过程中的作用。
二、东濮凹陷沉积演化阶段
东濮凹陷沉积演化过程中，侵蚀和剥蚀的作用非常强烈。因此，本地区的岩石组分和矿物组合都不同于常规沉积盆地。通过对不同的深度的沉积物质物理特征进行研究，可以发现沉积物的内部结构非常奇特，存在多种不同层位的岩石组分分隔。据此，我们将东濮凹陷的沉积演化过程分为以下几个阶段。
（1）早期演化阶段
在东濮凹陷的早期演化阶段中，该地区的岩性、粒度和沉积速度都十分缓慢。整个地层以灰色和淡红色为主，因为砂状颗粒物质的比重较大，沉积物能够在河流和背礁沉积中稳定沉积下来。同时，在地层的上部会出现一些绿色和紫色的砂岩层，这些岩石物质是通过深层沉积物的侵蚀作用产生而成的。
（2）中期演化阶段
在东濮凹陷的中期演化阶段中，巨大的侵蚀和剥蚀作用将之前的沉积物质大量侵蚀和剥蚀。整个地层以灰色和深色岩石为主，且岩性变化较大。同时，不同岩石间的连续性也发生了很大的变化。导致这个现象的主要原因是原来的沉积物质被侵蚀剥蚀后，新的沉积物质所在的层序深度不同，弹性模量和地质时序长短不一，导致地层的连续性和修改性非常微弱。
（3）后期演化阶段
后期演化阶段中，古海平面回升作用强烈，剥蚀作用相对较弱。地层以深色和绿色岩石为主，水成岩和火山岩也大量出现。整个地层在矿物组合和岩石组分上，都与之前的演化阶段有了很大差异。
三、东濮凹陷不同演化阶段的岩石组分变化
（1）岩石组分变化——粘土矿物
在早期的演化阶段中，粘土矿物主要是云母和伊利石。在中期演化阶段，玄武岩玻璃碎片、方解石等物质大量侵蚀和剥蚀，导致岩石组分的变化。而在后期演化阶段中，风化作用更强，大量的氧化铝被形成，因此粘土矿物大量依赖于氧化铝和重质物质的存在。从而不同演化阶段的粘土矿物以不同的速度发生相应的演变过程。
（2）岩石组分变化——石英
加热处理是影响石英晶体稳定性的一个关键过程。在早期演化阶段中，由于缺乏剥蚀作用导致石英的晶体稳定性较大，形状多为扁平晶体，而在中期演化阶段，石英的晶体稳定性较差，石英结晶多呈棱柱形。而在后期演化阶段，由于剥蚀作用相对缓慢，石英的晶体稳定性有所提高，石英晶体形状多为扁平剥蚀形和棱角石形。
四、矿物组合变化
岩石的成分和结构直接决定了岩石的物理性质，因此同时对储藏矿物和含油气的分布起着至关重要的作用。在不同演化阶段的沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的过程中，方解石和长石由于自身不稳定的特性，运移作用是非常重要的。据统计，在早期演化阶段，方解石的含量为10%左右，而在以后的演化阶段呈现不断增加之势，比如在中期演化阶段，方解石含量达到80%左右。同时，在中期后期的演化阶段中，长石的含量也开始出现上升明显的趋势。
五、结论
东濮凹陷是一个典型的沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积过程的代表区域。该区域的岩石和矿物组合变化非常显著，可以分为三个不同的演化阶段。在不同的演化阶段中，方解石和长石这两类矿物质在运移作用和结晶过程中扮演着非常重要的角色，岩石组分和矿物组合的变化直接影响着油气储存和运移的差异。对于进一步深入理解不同沉积盆地被剥蚀地层超补偿沉积的机理和成因意义，本文的研究成果具有重要的理论和实践价值。