奧陶系(Ordovician System),是指奧陶紀時期形成的地層。在國際上,奧陶系被劃分為下、中、上三個統,包括七個階,具體分為下奧陶統包括馬豆克階(Tremadocian)和弗洛階(Floian),中奧陶統包括大坪階(Dapingian)和達瑞威爾階(Darriwillian),上奧陶統包括桑比階(Sandbian)、凱迪階(Katian)和赫南特階(Hirnantian)。
英國地層古生物學家Lapworth于1879年首次確立了奧陶系的概念。奧陶系的準確劃分對于研究地質演變、古生物學等領域都具有重要的科學意義。一百多年來,全球一直采用英國奧陶系的年代地層系統,其中包含5個統的劃分方案。然而,在1990年代,奧陶系地層學家進行了調整形成了一個包括"三統六階"的新劃分方案。
奧陶紀通常分為早、中、晚奧陶世,對應地層劃分為下、中、上奧陶統。作為地球歷史的關鍵時代標志,奧陶系橫跨了4.8億至3.5億年前,為深入研究地球演化和生命發展提供了基礎框架。其保存的豐富古生物化石記錄了時期地球上生物多樣性的繁榮,為生命演化和物種發展的研究提供了寶貴材料。同時,奧陶系作為地層系列,幫助地質學家了解地球內部結構和地層演變,推斷了地球在這一時期的地質歷史、氣候變化和環境演變。其地層特征還對資源勘探,尤其是石油、天然氣和礦產等有重要指導作用。
探索歷程及命名
奧陶系(Ordovician System)是由英國著名的地層古生物學家Lapworth在1879年首次確立的。在接下來的100多年里,全球一直采用英國奧陶系的年代地層系統,即包含5個統的劃分方案。然而,隨著現代地層學中"金釘子"概念的提出,英國的這一標準受到了挑戰。為了在考慮歷史傳統和現代地層理念的基礎上達成共識,全球的奧陶系地層學家在1990年代逐步形成了一個包括"三統六階"的新劃分方案。
地層劃分
奧陶紀(Ordovician Period)通常被劃分為三個時期,分別是早奧陶世、中奧陶世和晚奧陶世。相應地,奧陶系地層被分為下奧陶統、中奧陶統和上奧陶統。
國際劃分標準
英國劃分標準
中國劃分標準
中國的奧陶系(Ordovician System)是地層學中的一個關鍵時期,2001年,中國地層專家對其進行了劃分,分為六個階段,分為下統(新廠階、道保灣階)、(大灣階、達瑞威爾階)和上統(艾家山階、階)三個時期。
2.國在國際地質領域的貢獻:
中國在“第十屆國際奧陶系、第三屆國際志留系聯合大會”上成功命名了奧陶紀的第三階為大坪階,標志著中國在該領域取得國際領先地位。
3.中國的三個“金釘子”
黃花場的“金釘子”:
在中國宜昌的黃花場地區發現的地層剖面被認為是早奧陶到中奧陶時期的分界線。這個地層剖面具有連續性和完整性,尤其是其牙形石帶演化系列,這在其他地區很難找到,使其成為國際上公認的奧陶紀時代劃分的關鍵標志。
浙江常山的“金釘子”:
浙江常山地區的發現也為奧陶紀的劃分做出了重要貢獻。雖然具體細節可能有所不同,但這個地區的地層也顯示出與奧陶紀時代相關的顯著特征。
宜昌市王家灣的“金釘子”:
湖北宜昌王家灣地區的發現也為確定奧陶紀的地層提供了重要線索和依據。這些發現對于奧陶紀時期的全球地質事件和地層對比都具有重要意義。
這三個地點的發現在全球范圍內對于奧陶紀地層的劃分和確定提供了堅實的標準,這對于地質學家理解地球歷史、地層學和地球演化的過程至關重要。
地理特征
典型出露區域
這個地質時期在中國廣泛分布,覆蓋了華北、東北、華南和西部地區。根據沉積類型的不同,大致分為兩類:活動類型沉積和穩定類型沉積?;顒宇愋统练e包括天山、興安地槽區、祁連山地槽區和東南地槽區等,而穩定類型沉積則包括中朝地臺、揚子地臺以及塔里木盆地地臺等。江南區等地是過渡區。地槽區的巖石種類豐富,厚度普遍較大,而地臺區的巖石種類相對較少,厚度一般較小。在過渡類型的奧陶系中,如揚子地臺與東南地槽區之間,含有較多的黑色頁巖,而大理石較少,厚度也相對較大。
中國北方地臺區的奧陶系以碳酸根沉積為主,包括中奧陶統的八陡組、閣莊組,以及下奧陶統的馬家溝組、亮甲山組和冶里組。西南地臺區的奧陶系研究較為詳細,如湖北三峽地區,包括上、中、下奧陶統的不同組。中國東南地區則具有完整的筆石地層剖面,奧陶紀筆石帶的順序清晰,已經基本上建立了六個階段(期),包括25個筆石帶。
在地臺區或過渡區,奧陶系的剖面連續而清晰,是研究奧陶系的理想地區。未來的研究應該加強地槽區奧陶紀古生物、生物地層、沉積巖石學以及相關礦產的研究。
價值與影響
奧陶系在地質學和古生物學領域具有重要的價值,主要體現在以下幾個方面:
相關研究
理論成果
順北地區奧陶系斷控縫洞型油氣藏勘探實踐
塔里木盆地擁有豐富的油氣資源,有著廣闊的勘探潛力。在該地區,中國石化公司在順北油氣田的發現標志著他們在這一全新區域、新的領域和新類型油氣勘探上取得了重大突破。這一發現不僅擴大了中國石化在塔里木盆地的勘探范圍,而且對于這一地區的油氣勘探具有重要意義。
《順北地區奧陶系斷控縫洞型油氣藏勘探實踐》以順北地區中下奧陶統碳酸鹽巖為研究對象,采用了地質、地球化學和物探技術相結合的研究方法。按照構造演化、沉積演化、源儲演化、成藏演化的研究思路,系統深入地研究了順北地區走滑斷裂特征、沉積相特征、烴源巖條件、斷控縫洞型儲集體特征等內容。該研究首次建立了順北地區斷控縫洞型油氣藏的成藏模式,并創新性地發展了深層斷控縫洞型油氣藏三維地震勘探的一系列關鍵技術。
塔里木盆地奧陶系巖相古地理演化及沉積模式
作為中國的一個巨大的含油氣盆地,塔里木盆地經歷了漫長而復雜的構造沉積演化過程,最終形成了一個由前震旦紀基底、古生代克拉通原型盆地和中生代前陸盆地疊置而成的大型疊合盆地。在這個盆地中,奧陶系海相碳酸鹽巖是油氣勘探中至關重要的地層之一。
在20世紀90年代,塔里木盆地的奧陶系發現了中國的第一個海相碳酸鹽巖整裝大油田——塔河油田。這一發現標志著中國在古生界海相油氣勘探方面取得了重大突破,成為中國油氣工業發展史上的一個重要里程碑。這也實現了塔里木盆地幾代人尋找大油田的夢想。隨后,哈德遜、英買力、麥蓋提縣、巴楚縣隆起、塔中鎮降起、塔中北坡以及順托果勒隆起等地的奧陶系油氣勘探也取得了顯著的進展,展示了塔里木盆地奧陶系海相碳酸鹽巖巨大的勘探潛力和良好的勘探前景。
相關作品
《順北地區奧陶系斷控縫洞型油氣藏勘探實踐》(漆立新. 云露 . 李宗杰著. 北京: 科學出版社. 2023.2)專著成果體現了理論創新和技術進步,具體表現為以下兩大方面:
方面一拓展了油氣勘探領域、豐富了油氣成藏理論
1.開拓了下古生界碳酸鹽巖勘探領域,實現了由古隆起、古斜坡向構造低部位的拓展
2. 提出了新的儲集體與油氣藏類型,豐富了海相碳酸鹽巖成儲成藏理論
3. 拓展了油藏保存下限深度,深化了超深層海相碳酸鹽巖油氣藏形成演化認識
方面二推動了技術進步、實現了技術創新
1. 建立了“三分六定”超深走滑斷裂帶及縫洞型儲集體分類識別預測技術
2. 形成了斷控縫洞體定量雕刻技術
3. 形成了深井超深井鉆完井技術
參考資料 >
順北地區奧陶系斷控縫洞型油氣藏勘探實踐.豆瓣讀書.2023-11-21