塔里木盆地早古生代构造古地理演化与烃源岩
第12卷第3期2005年9月
地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)
Eart h Science Frontiers(China University of Geosciences,Beijing;Peking University)
Vol.12No.3
Sep.2005
塔里木盆地早古生代构造古地理演化与烃源岩
许效松, 汪正江, 万 方, 傅 恒
成都地质矿产研究所,四川成都610082
XU Xiao2song, WAN G Zheng2jiang, WAN Fang, FU Heng
Cheng du I nstit ute of Geolog y and Mineral Resources,Chi na Geological S urvey,Cheng du610082,China
XU Xiao2song,WANG Zheng2jiang,WAN F ang,et al.T ectonic paleogeographic evolution and source rocks of the E arly P aleozoic in the T arim B asin1Ea rt h Science F rontiers,2005,12(3):0492057
Abstract:The T arim block is a cratonic basin with a Precambrian basement.Between the Early Neoproterozoic and
the,the T arim block broke up,and in the Middle Ordovician passive continental margins and associated
carbonate platforms developed in the northern and southern parts of the block.The Awati2Manjiaer intracratonic basin
formed between the north2T arim platform and the mid2T arim platform,while an abyssal incomplete compensational
trough Manjiaer basin with slow rate of deposition was formed in an area between the Manjiaer basin and east of Man2
can well No. 1.From the Cambrian to the Early Ordovician,a source rock with abundant organic matter formed in
the abyssal trough,but in the Late Ordovician,the T arim craton changed into a foreland structure with deposition of
clastic rocks,while turbidites accumulated in the Manjiaer basin.The migration of terrigenous clastic sediments from
east to west and southeast to northwest,resulted in sea transgression onto the north2T arim and mid2T arim palaeo2up2
lifts.Excellent hydrocarbon source rocks of limited platform and margin slope mound facies developed in the marginal
slopes of the carbonate platforms.The evolution of T arim basin and the distribution of its sedimentary facies in the
Ordovician are an important reflection of Caledonian basin2range transition,and developed several sedimentary2tecton2
ic2transitional surfaces.The Early Caledonian movement resulted in a pseudo2conformity between Cambrian and Low2
er Ordovician.The Middle Caledonian caused the formation of the T arim foreland basin,the north2T arim and central2
T arim palaeo2uplifts,and the Awati2Manjiaer basin between the two uplifts.As a result,the tectonic framework of
T arim was established.From the Early Silurian large scale of retrogression had begun accompanying the Late Caledo2
nian movement.
K ey w ords:T arim Basin;Early Paleozoic;sedimentary facies;Caledonian tectonic movement;transitional surface
摘 要:塔里木陆块为一具前寒武系基底的克拉通盆地,早震旦世—寒武纪陆块内和边缘发生裂解,至中奥陶
世转为被动大陆边缘,组建塔北和塔中两个遥相对应的碳酸盐台地和边缘斜坡,其间的阿瓦提—满加尔地区
为克拉通内浅海—深水盆。满参1井以东至满加尔为欠补偿的深海槽盆,早期沉积了富生物营养链的烃源
岩,晚奥陶世克拉通转为前陆碎屑岩沉积,满加尔坳陷反转为浊流盆地。碎屑岩由东向西、由南东向北西迁
移,造成向塔北和塔中海侵上超,结束碳酸盐台地演化的同时,沉积了局限台地型和台缘斜坡灰泥丘相的烃源
岩。奥陶纪时塔里木盆地演化和沉积相的配置,是加里东期盆山转换的重要反响,形成多个沉积2构造转换面。
早加里东运动,造成下早奥陶统与寒武系的假整合;中加里东运动即晚奥陶世始,塔里木转为前陆盆地,塔北和
塔中分别为前陆隆起,阿瓦提—满加尔为复合隆间盆地;晚加里东运动(始于早志留世)发生了大规模的海退。
关键词:塔里木盆地;早古生代;沉积相;加里东构造运动;转换面
中图分类号:P618113;P531 文献标识码:A 文章编号:10052321(2005)03004909
收稿日期:20050228;修回日期:20050728
基金项目:中国石油化工股份有限公司“塔中寒武—奥陶系层序对比及古岩溶研究”项目(XZCG04263)
作者简介:许效松(1934— ),女,研究员,现从事沉积地质学和盆地分析的科研工作。
中、新元古代固结的塔里木陆块,与扬子和华北陆块相同,均为散落在原特提斯洋体系中的块体[1,2]。早震旦世裂解,陆块周边为不对称式的大陆边缘:一侧是深裂陷槽制约的狭窄陡边的大陆架;另一侧是宽缓、平坦的大陆架。从克拉通与周边前陆逆冲造山带的空间配置反馈[3～5],塔里木陆块北、西可能为窄边大陆架,南侧与西昆仑洋、东南与阿尔金小洋盆均为较宽缓大陆架。
塔里木陆块上呈面状分布的初始盖层,均为南华纪穿时的陆相碎屑岩和大陆冰积岩,晚震旦世冰消和早寒武世缺氧事件,导致海平面上升,形成最大海泛并转为陆表海,构筑了由浅海大陆架向深海洋盆延伸的构造2古地理格架,沉积了早古生代第一个海相烃源岩。以塔北和塔中基底隆起为古地理构架,发育碳酸盐台地。
加里东期构造旋回,塔里木陆块与周边洋盆间发生不同形式的碰撞造山,转为前陆盆地演化过程。该期造山以洋2弧2陆碰撞为特点,以夭折前陆盆地为特征,以弧后裂解为特色,导致晚古生代小规模的海侵。早古生代的克拉通转为局限台地,沉积了第二个海退型的烃源岩。两次构造期间的时间间断、上下盆地的叠加和沉积相重组,制约油气源岩、流体运移驱动方向和与储集体的叠置关系,具下生上储的成藏特征。除构造裂隙外,以穿时的加里东构造转折面为界,储集体分布在下伏地层海退下超的尖灭带与上覆海侵地层上超带的结合部位。
1 震旦纪—早古生代塔里木陆块构架与奥陶纪古地理
111 塔里木盆地奥陶纪地层对比
塔里木海相盆地碳酸盐油气的突破,从而使奥陶纪地层的研究取得长足的进展,建立了以牙形石为主的生物地层和年代地层。笔者等据2002年6月中科院南古所与新疆柯坪地区政府在柯坪大湾沟建立中、上奥陶统全球层型辅助剖面,以生物地层为支撑[6～8]、以沉积序列的时空演化为依托,调整了奥陶系岩石地层归属和对比(表1)。
新对比方案把原下统一间房组提为中统,与大湾沟组和萨尔干组下部碳酸盐岩相对应,恰尔巴克组及其以上的地层为上统。恰尔巴克组与萨尔干组上部黑色页岩和坎岭组相当,印干组和桑塔木组与扬子的五峰组相当,良里塔格组与宝塔组对应。
地层的沉积序列与加里东期盆地沉积2构造转换过程相呼应,中奥陶统以下为台地型碳酸盐岩和藻丘、礁系列,即早、中奥陶世为组建碳酸盐台地阶段;以晚奥陶世为构造转折,沉积物组构发生重大转变,上奥陶统的下部虽夹有碳酸盐岩,但总体为泥质岩和含泥碳酸盐系列,上部为含钙的碎屑岩转为陆源碎屑岩,表1中转换面②、③,代表晚奥陶世前陆盆地演化的转折,并与扬子陆块演化可对比。
112 震旦纪—早古生代塔里木盆地构造古地理演化塔里木陆块在中、新元古代南华纪时固结为增生的大陆地壳,成为具前寒武系基底的克拉通盆地和克拉通内裂陷盆地,早古生代塔里木盆地形似“大巴哈马式台地”,边缘可能有以深断裂为界的小地块。现盆地周边的大陆边缘和深海盆,被天山洋、昆仑洋和阿尔金洋盆转换的造山带包围(图1)。陆块的边界和其性质,各学者有不同的认识和见解[9～11],限于篇幅本文不展开讨论。
11211 震旦纪—早中奥陶世克拉通坳陷与基底隆起
震旦纪—早古生代的沉积序列,特别是早震旦世的陆相沉积物,反馈塔里木陆块上有两个由前震旦系组成的塔北和塔中基底隆起和加里东期的古隆起。晚震旦世始为碳酸盐沉积,至中、晚寒武世—早、中奥陶世组建塔北和塔中两个遥相对应的碳酸盐台地(图1、2)。其间的阿—满坳陷(即阿瓦提—满加尔)为大陆架内的浅海深水灰泥沉积物,东、西两侧分别与满加尔坳陷和柯坪大陆边缘深海盆相通。
从图1可看出,塔里木盆地在基底隆起的基础上,组建早、中奥陶世的碳酸盐台地。塔北与塔中之间上奥陶统具相反方向的前积(图2),均有台缘斜坡和陆架边缘斜坡,具较强的冲刷、侵蚀和明显的浊积水道切割和充填体,可反馈满参1井以西为阿瓦提—满加尔隆间坳陷盆地的中心部位,向西其沉积物应与柯坪中、上奥陶统相当,属塔里木陆块西部大陆边缘沉积(图1、2)。
11212 克拉通边缘与深海槽
塔里木陆块东侧的满加尔坳陷为深海槽盆,在震旦纪—早、中奥陶世,为一与库鲁克塔格相对应的深海槽,边缘有一窄台缘斜坡相带[12],向东可能为宽缓的大陆斜坡至深海盆地并与阿尔金小洋相连。陆块北西侧至库南,在哈尔克山南坡小铁列一带的寒武系为含浮游生物、含磷硅质岩和黑色页岩[13],为塔里木陆块北部斜坡相带。塔里木陆块南和东南
图2 震旦纪—早古生代塔里木陆块构造2古地理格架和沉积相模式(许效松、焦永存据地震剖面解释)
Fig.2 Tectonic 2paleogeography and sedimentary facies model of Tarim block during Sinian to Early Paleozoic
缘为深海盆地相,如唐古巴斯坳陷,向东与塔东南深海盆地连通,推测沉积了黑色页岩类和富有机质的泥质岩,但均伏于南缘逆冲断裂带之下。113 加里东构造旋回与前陆隆起在加里东构造旋回中,塔里木陆块与周边洋盆发生的洋2弧2陆碰撞造山,动力机制由引张转为挤压,
北与南天山造山带相应的前陆隆起叠加在塔北图3 早奥陶世鹰山组藻席沉积序列
Fig.3 Sedimentary sequence of algae of Y ingshan formation in Early Ordovician
基底隆起上;与阿尔金造山带相对应前陆隆起叠加在塔中基底隆起上。前陆隆起形成过程有四次构造转折(表1):一是发生在早、中奥陶世;二是发生在中、晚奥陶世间;另一为晚奥陶世与早志留世间;再
有为晚志留世与早泥盆世间的转折。
古隆起形成过程与海平面主体下降共耦,产生
三个地质效应:围绕古隆起边缘为沉积作用的敏感带,发育多个暴露层序界面,中、晚奥陶世由退积转为进积序列;其二是隆起的构造掀斜导致隆后盆地坳陷,为烃源岩沉积提供了有效的沉积空间;三是海退过程形成三级层序的暴露不整合界面,为奥陶系碳酸盐古岩溶储层起到奠基的作用。
2 塔里木盆地奥陶系沉积序列
211 中、下奥陶统沉积充填序列
中、下奥陶统的三个岩石地层单元(表1),由下而上分别为:蓬莱坝组、鹰山组和一间房组,层序界面和沉积演化序列各具特色,井下岩石结构和宏观特征易于区分与地表也有对比性。21111 蓬莱坝组潮坪序列
蓬莱坝组与上寒武统间,在岩石地层上为假整合,两者间为暴露不整合界面。前者以薄层砂屑灰岩作为海侵上超面,
超覆在上寒武统顶部潮上白云
图4 中奥陶世一间房组礁滩沉积序列
Fig.4 Sedimentary sequence of reef of Y ijianfang formation in Middle Ordovician
岩喀斯特面上,后者代表晚寒武世末的海退,早奥陶世为一新海侵过程。
21112
鹰山组藻席序列鹰山组为藻席和藻丘序列(图3),地表厚300～500m ,井下>800米,可分出3～4个三级层序。单个沉积序列为建丘组合,由下而上:砾屑灰岩、
藻鲕灰岩、藻纹层灰岩至块状藻灰岩,组成一个向上变浅的三级层序,界面有暴露特征,发育冲刷侵蚀面、红色铁质鲕粒灰岩、具灰岩砾石的砾岩等,古溶皮壳结构、鸟眼和沉积期的溶孔发育。沉积期间的暴露改造和溶蚀带,是第一次充注空间,形成较厚的富沥青的砾屑灰岩,以黑白色斑块为表征。21113 一间房组建礁序列
一间房组为建礁序列(图4),厚50～70m ,地表
和井下均较稳定,以鲕粒灰岩作为海侵面和礁体基
座,分为2个三级层序。由下而上:砾屑灰岩、藻屑
藻鲕灰岩、亮晶鲕粒灰岩,向上发育海绵礁,礁顶有暴露溶蚀特征或礁前塌积相,空隙充填方解石,其上被上奥陶统恰尔巴克组超覆。礁体发育规模取决于下伏鲕粒滩发育的程度,高能滩厚度大,礁灰岩单层厚、层数多。212 上奥陶统沉积充填序列
上奥陶统三个岩石地层单元,由下向上:恰尔巴克组、良里塔格组、桑塔木组(表1),各组间界面均为进积式的海侵上超面。21211 恰尔巴克组沉积序列
恰尔巴克组为含泥质、粉砂质泥灰岩与含介形虫微晶、砂屑灰岩,组成瘤状结构,特别是在塔北可对比性强(图5)。在纵向序列上由下而上分三部分:底部为微晶、砂屑灰岩,以含海绿石和具密度流排列的介形虫壳体为特色,代表海平面上升和海底涌浪沉积;向上由灰色瘤状灰岩和紫红色瘤状灰岩组成2～3个韵律;近顶部钙质粉砂岩增多,与泥岩组成疙瘩状。21212 良里塔格组沉积序列良里塔格组以含泥质的碳酸盐为特征,底以灰绿色瘤状灰岩超覆在恰尔巴克组上,为海侵特征。中上部发育厚3～5m 藻丘,呈透镜状产出,多为白
色重结晶灰岩,局部地带藻丘厚约百余米,与瘤状灰岩呈相变关系。该组灰岩均为白色质纯的灰岩、藻灰岩和藻鲕灰岩,岩石宏观结构与下伏中奥陶统礁滩相碳酸盐极易区分。21213 桑塔木组沉积序列
桑塔木组的背景沉积物为黑灰色钙质粉砂岩夹
泥岩、泥灰岩,边缘为含碳酸盐的碎屑流(图5),下与良里塔格组呈突变接触,剖面沉积序列可分为三
部分。底部在台地的东、西两侧夹钙屑碎屑流,由具流动构造和<1cm 灰岩薄层和透镜体,有的呈叠瓦状排列,有的则为直径1～10cm
不规则形状的灰岩碎
图5 塔里木盆地上奥陶统地层对比与沉积相
Fig.5 Strata correlation and sedimentary facies of Late Ordovician in Tarim Basin
块,或呈砂状、粉状碎屑散落在灰黑色粉砂岩中;也有的夹厚数十cm暗色鲕粒灰岩薄层或小腕足单体,以碎屑流的形式堆积。
中部为混合潮坪,灰岩碎屑组成透镜状层理和沙纹层理。上部为碎屑岩潮坪。
3 塔里木盆地演化与烃源岩相关性
塔里木盆地构造2古地理演化大体有四个阶段: (1)被动大陆边缘演化阶段(Z2—∈1—O1),由于快速海侵,发育一套与上升洋流有关的黑色页岩和泥质灰岩类烃源岩;(2)早古生代晚期(O3—S1),由于加里东期的弧陆碰撞,形成夭折前陆盆地,因构造掀斜而导致的海平面相对上升,使碳酸盐台地转为浅海深水盆地,沉积了暗色泥页岩和泥质灰岩;(3)晚古生代(C—P),由于缓慢海侵,形成一套海陆过渡相含煤岩系烃源岩;(4)中生代(T3,J1+2),因板块碰撞,陆2陆碰撞造山,发育前陆盆地,三叠纪发育海陆
过渡相和河流相含煤泥页岩,至侏罗纪普遍发育湖相泥页岩含煤岩系烃源岩。
本文只涉及塔里木盆地早古生代大陆边缘和前陆盆地两个演化阶段,发育有五套各具特色的烃源岩(图6)。
311 被动大陆边缘沉积阶段烃源岩
塔里木盆地在震旦纪—早古生代加里东构造旋回,发育的五个层系烃源岩,分别为上震旦统、下寒武统、下—中奥陶统,中、上奥陶统和下志留统。烃源岩的类型为黑色岩系和含泥质和富有机质碳酸盐类两种。
31111 黑色岩系烃源岩
早古生代黑色岩系烃源岩,有四个层位,均为富有机质的沉积环境,并与盆地裂解构造同步。早震旦世和早寒武世的黑色页岩,与上升洋流有关、富生物营养链,为低能静水沉积环境。在塔里木盆地,处于被动大陆边缘裂解过程,与洋壳扩张同步,沉积在克拉通边缘。该套烃源岩的有机碳含量平均为1175%,最高达5152%[14];有机质类型为腐泥型,生烃母质是主要为浮游藻类。
31112 碳酸盐岩类烃源岩
早、中奥陶世黑土凹组黑色泥质碳酸岩,分布在满加尔坳陷和库鲁克塔格南坡,是塔里木盆地早古生代重要的碳酸盐岩类烃源岩。除此,早奥陶世台地上的泥质灰岩和灰泥丘等,也具生烃力。
图6 塔里木盆地早古生代沉积序列组合与烃源岩Fig.6 Sedimentary sequence and source rocks of
Early Paleozoic of Tarim Basin
312 前陆盆地沉积阶段烃源岩
前陆盆地转换过程中因大陆边缘构造掀斜,导致克拉通盆地转为深盆和海平面相对上升,因而塔里木盆地在晚奥陶世转入前陆演化阶段,原碳酸盐台地转为具还原性质的滞留盆地,沉积了稳定的泥质碳酸盐和黑色页岩。
塔里木盆地在晚奥陶世盆地的沉积2构造格局与早期有很大不同,沉积区基本为向西开口、受阿尔金前缘隆起和库鲁克塔格前缘隆起限定的克拉通内挠曲盆地。总体沉积格局有三个前陆带:库车北前陆、塘古斯巴斯—塔西南弧后前陆、阿瓦提—满加尔复合前陆。两个隆起:塔北和巴楚—塔中隆起。
在阿瓦提—满加尔复合前陆的南北斜坡及西部半闭塞海湾,发育暗色泥灰岩、灰泥丘相和欠补偿海湾相烃源岩,干酪根类型主要是Ⅰ、Ⅱ型,为塔里木盆地早古生代海退期烃源岩。其烃源岩发育的控制因素是塔北、塔中隆起和顺托果勒低隆对前陆区超补偿环境的障壁作用。该套烃源岩的发育及其适当的成熟度(表2)是塔里木盆地下古生界海相油田的物质前提。在塔中地区,该套烃源岩的实测VRE 为019%～113%[15],产物主要是轻质油和天然气。
表2 塔里木盆地上奥陶统有机质丰度[15]
Table 2 Organic abundance of Upper Ordovician in Tarim basin
地区、地层或井号
w (TOC )/%
范围均值
w (氯仿沥青“A ”)/10-4
VRE 值/%沉积环境或相
塔中北斜坡0.15～5.430.43100～1395
0.81～1.30台缘斜坡灰泥丘相
和3井区
0.21～1.990.93轮南凸起南斜坡0.20～0.850.42柯坪萨尔干组0.56～2.87 1.56470～2090 1.1～1.30闭塞半闭塞海湾相
柯坪印干组0.10～1.520.34塔中280.02～0.480.23<100超补偿的复理石盆地相
群克10.06～0.530.21塔东10.10～0.370.24塔中32
0.01～0.53
0.21
塔里木盆地中上奥陶统台缘斜坡灰泥丘相油源岩是一种“生产力模式”,与现今西非大陆架的烃源岩形成模式相似,即优质烃源岩主要分布在与上升洋流有关的高有机质生产力的台缘斜坡带。有的研究者[16]将塔里木盆地中上奥陶统形成于礁丘间洼地、有机质具浮游/底栖植物双重来源,岩性以泥灰岩和泥晶灰岩为主的高有机质丰度(w (TOC )>015%,最高达12%)的烃源岩,称之为“良里塔格型”油源岩,由此可见,塔里木盆地的这种台缘斜坡灰泥丘相油源岩以粘球形藻为主要生烃母质。
晚奥陶世和早志留世沉积的黑色岩系,分布在塔里木盆地边缘及阿—满坳陷的西侧,具低能还原环境、滞流沉积的特点。在柯坪地区主要为萨尔干组和印干组黑色页岩;早志留世柯坪塔格组下部的黑色粉砂质页岩,也具生烃力。盆地的边缘和深坳陷如草湖,晚奥陶世与早志留世也有相应的沉积物。
4 结语
震旦纪—早古生代的塔里木陆块,为一具基底隆起的盆地,大陆边缘与原特提斯体系相连,早寒武
世为最大海泛,至中奥陶世完成碳酸盐台地建设。晚奥陶世为晚加里东期重要的构造转折,以弧2陆碰撞为特点,大陆边缘转为挠曲盆地和浊流沉积;克拉通上形成两次碎屑岩海侵上超的假象和淹没台地。与盆地演化相耦合沉积了两种类型的烃源岩:一是大陆边缘与上升洋流相关的沉积物;二是与前陆盆地淹没台地相关的沉积,分别为黑色页岩和富泥质、有机质的碳酸盐岩。
陈明、楼雄英和尹福光参加塔里木盆地野外地质调查,特表谢意。
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早古生代地史Pz1
早古生代地史（寒武纪，奥陶纪，志留纪）Pz1 一．主要特征 1 生物界—寒武纪生物大爆发；海生无脊椎动物空前繁盛；植物登陆；奥陶纪末期生物大绝灭)事件2 构造特征：属加里东构造阶段，陆壳板块扩大和增生3 沉积类型复杂多样，奥陶纪末期冈瓦纳大陆发育冰川。 二．生物界小壳动物群：震旦纪末期出现、寒武纪初大量繁盛，个体微小（1—2mm），具外壳的多门类海生无脊椎动物群。包括软体动物门中的软舌螺、单板类和腹足类，腕足类以及分类位置不明的类型。意义：第一个广布的带壳生物群，寒武纪的起点.澄江动物群: 寒武系底部继小壳动物群之后出现的第一个多门类混生生物群。主要门类有海绵、腔肠、栉水母、节肢、鳃曳、叶足、腕足、古虫、脊索动物门和步带类(包括棘皮动物和半索动物门)、星虫、毛颚动物及藻类。意义：是寒武纪初期生物大爆发的典型代表。 三．生物古地理分区主要指因温度控制和地理隔离两大因素的长期作用而产生的生物分类和演化体系在空间上的分异。生物相反映沉积环境和沉积作用的生物特征，即反映沉积环境的生物组合特征。(浮游相，底栖相，礁相）生态分异：即生态习性的差异，如游泳的，表生底栖，内生底栖等，是生物对沉积环境适应的结果。 四．古地理 1.寒武纪继承了震旦纪的古地理、古构造格局，扬子板块：以稳定型陆表海为特征，东南部：为被动大陆边缘，扬子板块与华夏板块之间：华南裂谷盆地。寒武纪扬子区海侵广泛，地层具明显两分性：下统为砂、泥质和碳酸盐沉积，化石丰富。中-上统以镁质碳酸盐沉积为主，化石稀少。梅树村剖面中寒武世后期：滇东地区上升为陆。中寒武世陡坡寺组\双龙潭组：浅海砂泥、碳酸盐沉积；早寒武世龙王庙组：白云岩。咸化海沉积；沧浪铺组：砂页岩沉积为主，内含浪成波痕和交错层理。滨岸沉积；筇竹寺组中上部:以泥砂质沉积为主，含有三叶虫及澄江动物群等生物化石，环境已趋于正常浅海，总体代表持续海侵过程；筇竹寺组下部:黑色粉砂质、泥质沉积，含炭质及稀有元素—为海水流动不畅的弱氧化至还原环境，为潮下低能海湾;梅树村组：磷块岩，小壳化石富集成层，波状、鱼骨状交错层理，顶部白云岩内含鸟眼构造。滨海潮间—潮下带沉积。宜昌山峡剖面下寒武统水井沱组——黑色炭质页岩夹薄层灰岩，含磷、稀有元素及黄铁矿，以浮游的盘虫类为主，推测为滞流还原环境；石牌组和天河板组——正常浅海的砂泥质和碳酸盐沉积，含较多底栖的古杯类；石龙洞组——厚层白云岩，局限台地。中统覃家庙群由薄—中层白云岩组成，波痕、交错层理、泥裂、食盐假晶发育。上统三游洞群——厚层白云岩，其顶部归属奥陶系；从石龙洞组至中上统均为干旱的咸化海-局限台地环境。 2.扬子板块奥陶纪①特征 1.东南被动大陆边缘:西部为湘桂次深海（湘中地区奥陶纪是一套深灰至灰黑色含碳质、硅质的笔石页岩，代表一种非补偿滞流还原环境），东部为浙皖次深海（浙西早中奥陶世也为滞流环境的笔石页岩相，晚奥陶世沉积了一套巨厚的浅水浊积岩）2.华南裂谷盆地:早奥陶世古地理格局与寒武纪相似，也由闽粤浅海相和赣粤桂次深海相二个大相带控制，寒武纪末云开和粤东上升成陆地，沿着古陆周缘规律地出现滨海、陆棚次级环境分布。中奥陶世以后，华南盆地加速萎缩，晚奥陶世为厚度较大的浊积岩.奥陶纪末华南区主体成陆 3.北部大陆边缘与寒武纪相似,为被动大陆边缘 4.西缘早,中奥陶世是被动大陆边缘砂泥质浊积岩沉积,晚奥陶世转化为浅海碳酸盐台地②宜昌黄花场剖面O1：南津关组：下部灰岩，中部白云岩，中上部含鲕粒及亮晶砂砾屑灰岩为主。上段发育大型交错层理，有垂直或倾斜的生物钻孔，异地埋藏的腕足类、三叶虫、双壳类及海百合等碎屑，台地边缘浅滩相带分乡组以亮晶颗粒灰岩为主，反映为台地边缘礁或滩相，夹泥页岩，含笔石和完整保存的小型腕足类，说明水体逐渐变深。红花园组以生物泥晶灰岩、泥晶砂屑灰岩为主，生物既有底栖型，也有游泳型，反映了水体能呈较弱的开阔台地环境。大湾组下部：亮晶生屑灰岩；属台地边缘浅滩相；上部：瘤状灰岩夹页岩，属台地前缘斜坡相（争议）。
古代城市结构复原的GIS分析与应用_以北宋东京城为例
第９卷第５期２００７年１０月 地球信息科学 ＧＥＯ－ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＳＣＩＥＮＣＥ Ｖｏｌ．９，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２００７ 收稿日期：２００６－０５－１５；修回日期：２００６－１２－０３． 资助项目：河南省高等学校创新人才培养工程基金（２００４￣２００９年度）、国家科技部中国地球系统科学数据共享工程项目 （２００４ＤＫＡ２０１８０－０２－０８）资助。 作者简介：王一帆（１９８１－），男，河南新蔡人，在读硕士研究生，研究方向为历史ＧＩＳ。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｙｆｋｙ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ 古代城市结构复原的ＧＩＳ分析与应用 ———以北宋东京城为例王一帆１，２，孔云峰１，３，马海涛３ （１中澳地理信息分析与应用研究中心，开封４７５００４１；２复旦大学历史地理研究中心，上海２００４３３； ３河南大学环境规划学院，开封，４７５００４） 摘要：空间综合研究方法在社会科学研究中越来越受到重视，ＧＩＳ正成为一种新的历史学研究工具。本文以北宋东京为例，讨论了运用ＧＩＳ进行古代城市结构复原可行性。基于开封市考古发现和历史文献研究成果，运用地图学方法、ＧＰＳ、ＧＩＳ技术，探讨了古代城市空间结构复原的基本思路、方法和操作步骤。东京城ＧＩＳ的初步实现表明：以现有考古发现和文献研究资料为基础，在ＧＩＳ环境中重现古代城市空间，可以整合历史学研究成果，不仅实现历史研究成果的共享，而且为历史学研究提供一个新方法。关键词：ＧＩＳ；东京城；城市空间结构 １引言 古代城市在发展与演变过程中，留下了丰富的物质财富和精神财富［１］，是人类文明的主要载体之一。历史研究中，不少学者利用史料和考古发现，以文字和地图等方式描述历史城市场景，分析历史问题。古城复原需要使用大量证据材料，在图纸上反复地进行定位、测量与空间推理。受传统地图工艺的限制，相关成果的进一步讨论和应用具有很大局限性，制约着相关研究的进展。 将ＧＩＳ应用到古代城市复原中具有许多独特优势：（１）能够方便地在进行距离的精确测量；（２）允许随时添加新的证据，动态更新数据库，自动完成地图的重绘；（３）采用分层的方式管理空间数据，灵活地解决了复原中多种学说的管理和表达问题；（４）以位置为联系，ＧＩＳ实现了复原城市结构与相关研究材料的统一管理；（５）ＧＩＳ能基于属性数据，方便地制作专题图，为历史学家研究城市结构演变规律、保护古城遗迹、合理规划古城建设提供了新的手段；（６）扩展了３Ｄ显示、漫游和历史演变过程的模拟。总之，在ＧＩＳ环境中进行古城复原更为简便高效。 基于开封市考古发现和历史文献研究成果，运用ＧＩＳ和ＧＰＳ技术，探讨了古代城市空间结构复原的基本思路、具体方法和操作步骤。 ２古城结构复原的因果分析 古代城市结构包括城市规模形态、街道布局、职能组织的配置关系存在着地域差异，反映当时社会制度、经济文化需求，由自然环境和人文环境共同塑造形成［１］。现代城市面貌形成是一个逐渐的过程，复原各个时期城市结构有助于城市起源、职能、形态的理解。有关当时城市空间结构的记录，多分散在古籍、古代地图和考古发现中，只有具备一定知识背景的专家学者通过文献梳理，才能还原出当时的城市历史原貌。以往，已有不少学者将这种还原的结果使用地图和文字的方式予以表达，如刘敦远的春秋齐国故城复原①、侯仁之主编的北京历史地图集［３］、曲英杰的先秦都城复原研究［４，５］、《中国国家历史地图集》城市图集［６］等。ＧＩＳ、遥感、ＧＰＳ和网络技术的深入应用，使得古代城市复原已不再是难 事，著名的有伦敦城ＧＩＳ②，纽约城‘数字地图’［７］ ，洛 杉矶和城市历史知识问题网站③［８］，日本东京ＧＩＳ［９］，
中国古建筑构造解释(二)
中国古建筑构造解释（二） 二、柱网的地盘分槽形式 柱网的分槽形式即是柱网的布置形式。按照宋代《营造法式》中的“殿堂结构”，可分为四种地盘分槽形式。 （一）、金厢斗底槽 由内外两圈柱组成相似“回”字的柱网形式叫做金厢斗底槽。其梢间内侧设有中柱。 （二）、分心斗底槽 沿建筑物面阔方向只用一列中柱将建筑物等分围前后两部分的柱网 形式叫做分心斗底槽。这种柱网形式常用于门庑建筑中。 （三）、双槽 用两排金柱将建筑物平面分为大小不等的三区，一般中间进深较大，前后两区进深小且常常相等的柱网布置形式叫做双槽。 （四）、单槽 仅用一排金柱将建筑物平面分成不相等的两区的柱网形式叫做单槽。除了上述四种地盘分槽形式外，在唐代长安大明宫麟德殿中使用了“满堂柱”的柱网布置形式。 在建筑物四周用柱网形成周圈回廊的称做“副阶周匝”，简称“副阶”。这种形式常用于较隆重的建筑物上，如宫殿、塔等。 另外，在秦、汉时期宫室建筑遗址和崖墓中，发现有仅在平面中央设一根柱子的，汉文献中称为“都柱”。估计这可能是人类半穴居时代的遗风。当然这种建筑的规模都是不大的。
三、柱的“生起”与“侧脚” （一）、生起 建筑物檐柱的柱高有当心间向两端逐渐升高，使檐口呈一缓和、优美的曲线，这种做法在宋代《营造法式》中称为“生起”。《营造法式》规定当心间柱不生起，次间柱升二寸，以下各间依次递增。即五开间建筑物的角柱比当心间柱高四寸，七开间高六寸。这种做法在汉代和南北朝时期尚未采用，宋、辽建筑却广泛采用，到明、清时期也就少见了。 （二）、侧脚 为了加强建筑物的整体稳定性，中国古代建筑常常把最外一圈柱子（即檐柱）的柱脚向外移出一定尺寸，而柱头位置保持不动，使最外一圈柱子略向内倾斜，这种做法叫做侧脚。宋代规定面阔方向的檐柱向内倾斜柱高的10∕1000，进深方向的檐柱向内倾斜8∕1000，角柱则两个方向均倾斜。这样，就形成柱脚和柱头位于不同的平面位置的情况。楼阁式多层建筑的楼层柱，在下层柱侧脚上在加侧脚，并逐层依此向内收进。侧脚只有外圈的檐柱才采用，里面的金柱、中柱是不采用的。 四、柱的“收分”与“卷杀” （一）、收分 中国古代建筑中的圆形木柱，除去瓜柱等矮短的柱子外，一律做成上端（柱头外）直径小，下端（柱脚处）直径大的形式，这种做法叫做“收分”，又称“收溜”。做出收分的柱子显得稳定、轻巧、视感舒
古建筑形制构造尺寸
1、古建筑的柱子的高度与直径是有一定比例关系的，柱高与面阔也有一定比例。（1）小式建筑，如七檩或六檩小式，明间面阔与柱高的比例为10：8。柱高与柱径的比例为11：1。五檩、四檩小式建筑，面阔与柱高之比为10：7。另一种说法是柱高与柱径的比例为10：1，想想很多地方是变通的，是活的，没有完全的定式，因此都可。（续）（2）大式带斗拱建筑的柱高 2、收分： 中国古代的圆柱子上下两端直径是不相等的，除去瓜柱一类短柱外，任何柱子都不是上下等径的圆柱体，而是根部略粗，顶部略细，这种作法，称为“收溜”又称“收分”。柱子做出收分，即稳定又轻巧。小式建筑收分的大小一般为柱高的1/100，（柱高为3米，收分为3厘米，假定柱根直径为27厘米，柱头收分后直径为24厘米）。 大式建筑柱子的收分规定为1/1000。 3、侧角： 为了加强建筑的整体稳定性，古建筑最外一圈的柱子的下脚通常要向外侧移出一定的尺寸，使外檐柱子的上端略向内侧倾斜，这种作法称为“侧脚”或“掰升”。清代建筑柱子的侧脚尺寸与收分尺寸基本相同，即“溜多少，升多少”。（外檐的柱脚中线按原设计尺寸向外侧移出柱高的1/100（或7/1000）并将移出后的位置作为柱子下脚的中轴线，而柱头的位置仍保持原位不动，这样就出现了柱根、柱头两个平面位置） 柱子侧脚是在原设计尺寸的基础上将柱根向外侧移动。 4、榫卯榫卯连接是中国古建木结构的一大特点，中华匠人在对木、石等器具的架构中运用了榫卯。榫卯的种类很多，应用在不同的位置叫法和作法也不同：（1）、固定垂直构件的管脚榫、套顶榫；（2）、垂直构件与水平构件连接的馒头榫、燕尾榫、箍头榫、透榫、半透榫、大进小出榫；（3）、水平构件相交时用的：燕尾榫、刻半榫、卡腰榫、正交桁碗；（4）、水平与倾斜构件重叠做稳固作用的：栽销榫、穿销榫；（5）、水平与倾斜构件半叠时用的斜交桁碗、扒梁刻榫、刻半压掌榫；（6）、门扇用：银锭扣、穿带、抄手带、裁口、龙凤榫；（7）、斜交支撑构件的搭掌榫；……榫卯的应用是古人在使用木材的过程中逐步
中国古建筑术语解释及结构图样演示教学
中国古建筑术语解释及结构图样
中国古建筑术语解释及结构图样 斗拱：斗拱，是中国古代建筑上特有的构件，是由方形的斗、升、拱、翘、昂组成。它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。按使用部位分，它可以分为内檐斗拱、外檐斗拱、平座斗拱。外檐斗拱中，又可分为柱头科斗拱（用于柱头位置上的斗拱）、角科斗拱（用于殿堂角上的斗拱）和平身科头拱。斗拱在中国古建筑中起着十分重要的作用，主要有三个方面： 一、它位于柱与梁之间，由屋面和上层构架传下来的荷载，要通过斗拱传给柱子，再由柱传到基础，因此，它起着承上启下，传递荷载的作用。 二、它向外出挑，可把最外层的桁檀挑出一定距离，使建筑物出檐更加深远，造形更加优美、壮观。三、它构造精巧，造形美观，如盆景，似花兰，又是很好的装饰性构件。举架：中国古代建筑中确定屋顶曲面曲度的方法。古代建筑梁架层叠加高时，用举架方法使屋顶的坡度越往上越陡，呈凹曲面，以利于屋面排水和檐下采光。在北方宫式建筑中，规定各种大小建筑的檐步架都是五架（即步架举高和步架长度之比等于5∶10），飞椽为三五举，其余
各步架之间的举高，取决于房屋的大小和檩数的多少。采用举架方法建造的屋顶在古代建筑中独树一帜。 庑殿：中国古代建筑中的一种形式，是中国古代建筑中至高无上的建筑形式。在封建社会，庑殿建筑实际上已经成为皇家建筑之外，其它官府、衙属、商埠、民宅等等，是绝不允许采用庑殿这种建筑形式的。庑殿建筑的这种特殊政治地位决定了它用材硕大、体量雄伟、装饰华贵富丽，具有较高的文物价值和艺术价值。庑殿建筑屋面有四大坡，前后坡屋面相交形成一条正脊，两山屋面与前后屋面相交形成四条垂脊，故庑殿又称四阿殿、五脊殿。唐代以前，正脊短小，四面坡深，明代以后正脊加长。悬山：屋面两坡五脊，一条正脊，四条垂脊。正脊两端伸出山墙，与脊头平齐顺垂脊修造外沿以保护檀头不受风雨的侵蚀。（屋面双坡，两侧伸出山墙之外。屋面上有一条正脊和四条垂脊，又称挑山顶。） 歇山式：是紧随其后的高级的屋顶形式。这样的屋顶也好辨认，从侧面看，向下的两条脊好像是在半路上歇了一下，然后就改变了方向，折向另一个方向延伸出去了，所以侧面的上半部形成了一个类似三角形的样子。歇山式的
中国古建筑术语解释及结构图样
中国古建筑术语解释及结构图样 斗拱： 斗拱，是中国古代建筑上特有的构件，是由方形的斗、升、拱、翘、昂组成。它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。按使用部位分，它可以分为内檐斗拱、外檐斗拱、平座斗拱。外檐斗拱中，又可分为柱头科斗拱（用于柱头位置上的斗拱）、角科斗拱（用于殿堂角上的斗拱）和平身科头拱。斗拱在中国古建筑中起着十分重要的作用，主要有三个方面： 一、它位于柱与梁之间，由屋面和上层构架传下来的荷载，要通过斗拱传给柱子，再由柱传到基础，因此，它起着承上启下，传递荷载的作用。 二、它向外出挑，可把最外层的桁檀挑出一定距离，使建筑物出檐更加深远，造形更加优美、壮观。三、它构造精巧，造形美观，如盆景，似花兰，又是很好的装饰性构件。
举架： 中国古代建筑中确定屋顶曲面曲度的方法。古代建筑梁架层叠加高时，用举架方法使屋顶的坡度越往上越陡，呈凹曲面，以利于屋面排水和檐下采光。在北方宫式建筑中，规定各种大小建筑的檐步架都是五架（即步架举高和步架长度之比等于5∶10），飞椽为三五举，其余各步架之间的举高，取决于房屋的大小和檩数的多少。采用举架方法建造的屋顶在古代建筑中独树一帜。
庑殿： 中国古代建筑中的一种形式，是中国古代建筑中至高无上的建筑形式。在封建社会，庑殿建筑实际上已经成为皇家建筑之外，其它官府、衙属、商埠、民宅等等，是绝不允许采用庑殿这种建筑形式的。庑殿建筑的这种特殊政治地位决定了它用材硕大、体量雄伟、装饰华贵富丽，具有较高的文物价值和艺术价值。庑殿建筑屋面有四大坡，前后坡屋面相交形成一条正脊，两山屋面与前后屋面相交形成四条垂脊，故庑殿又称四阿殿、五脊殿。唐代以前，正脊短小，四面坡深，明代以后正脊加长。
层拉平技术在沉积前古地貌恢复中的应用_以济阳坳陷东营地区为例
随着沉积学理论的发展，对沉积体系的研究由以沉积动力学为基础的单因素分析法，逐渐发展成为以研究古地貌特征、岩性特征及古水深度为基础的多因素分析法，既沉积体 制研究方法。该方法是基于地貌学、现代沉积考察的理论和实践，认为沉积时的地貌特征和基准面升降决定了沉积体系分布规律［１］。因此对盆地特别是陆相断陷盆地古地貌特征的研究具有重要的意义。常用的古地貌恢复方法有残留厚度和补偿厚度法、回剥和填平补齐法、沉积学分析法以及层序地 层学恢复法［２］ 。近年来，在层序地层学理论和物探应用新技术（如三维可视化技术）基础上发展起来，一种更为简易的方法－层拉平古地貌恢复法，被广泛应用，本文在济阳坳陷东营凹陷进行了应用实践，对深入分析东营三角洲的沉积体系取得了良好效果。 一、层拉平技术的原理及适用条件 层拉平古地貌恢复法，是以陆相层序地层学为理论基础，以地质资料和地震资料为物质基础，多因子相结合形成的一种方法。应用陆相层序地层学方法主要是进行地层对比，该方法可以将地层进行等时对比，地层对比精度高，进而能更好地反映原始古地貌特征。 １．技术原理 层拉平古地貌恢复方法的基本原理是，假设各层序的原始厚度不变（未受压实作用），在三维地震体中，参照沉积基准面或最大洪泛面，选取对比层序的参照顶、底面，将底面时间Ｔ２减去顶面时间Ｔ１，既将顶面拉平，视为古沉积时的湖平面，就可以得到底面的形态，此时底面的形态就可以近似的认为是该层序地层沉积前的古地貌，也可称为相对古地貌。 ２．基本流程层拉平古地貌恢复法虽然原理及应用较为简单，但是对该方法的应用是建立在对盆地大量研究基础之上的。其基本流程是，首先对盆地的古地质背景和古构造特点进行分析；然后选定对比层序的参照顶底面，利用多井合成记录对参照面标准层进行精细解释；然后利用相关的物探软件（如帕耳戴姆公司的三维可视化软件ＶＯＸＧＥＯ 等）进行顶面层拉平操作，此时得到的底面形态就是该层序地层沉积前的相对古地貌。 ３．适用条件 层拉平古地貌恢复法得到的是该层序地层沉积前的相对古地貌，而要恢复其绝对古地貌，还要涉及到剥蚀厚度恢复、脱压实校正及古水深校正等问题。地层在沉积结束时，可能并未填满水体，而是沉积在水面以下，这就涉及到古水深校正，可以利用指示古水深的的生物或岩矿进行古水深校正，在地层大致平行时，可以不进行此项校正。在区域沉积背景已知是湖泊环境时，只需要研究相对古地貌特征，就可确定湖底相对起伏状况，进而确定沉积体系整体分布规律。相对古地貌与绝对古地貌的区别就在于前者不需要进行古水深校正［１］。 层拉平古地貌恢复方法的技术关键是对比参照面的选择。等时性的基准面在整个盆地中是一个连续光滑的曲面，在不同的沉积体系发育位置，其曲率大小不同，可以以基准面作为对比参考面来恢复出下伏地层沉积前的原始古地貌形态［２］。 图１ 陆相盆地中两种常见前积反射结构图 对湖相沉积而言，要选择对比参照面，首先要选择沉积环境意义明显的前积反射结构，张万选等认为我国东部陆相断陷盆地中，可识别出七类九种基本的前积结构［３］，其中最常见的是Ｓ型和斜交型前积结构。但并不是所有的前积结构都可以作为对比参照面，只有斜交前积结构才可以作为对比参照面（图１），因为斜交前积结构的特征是缺乏顶积层、具明显的顶超终止面，顶超面可以反映出古沉积时湖平面的位 层拉平技术在沉积前古地貌恢复中的应用 ———以济阳坳陷东营地区为例 李家强 （中国石化胜利油田分公司地质科学研究院，山东东营２５７０１５） 摘 要：古地貌恢复是沉积体制研究中的重要组成部分，古地貌恢复的方法有很多，层拉平方法是近年来 在层序地层学理论和新物探应用技术基础上发展起来的一种方法。该方法简易直观，被广泛应用。 关键词：层拉平技术；古地貌恢复；东营凹陷中图分类号：Ｐ６３１．２＋２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－８０８３（２００８）０１－００３１－０３ 作者简介：李家强（１９７４－），男，山东泰安人，中国石化胜利油田分公司地质科学研究院主管工程师。 第２２卷第１期胜利油田职工大学学报 Ｖｏｌ．２２Ｎｏ．１２００８年２月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＥＮＧＬＩＯＩＬＦＩＥＬＤＳＴＡＦＦＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｆｅｂ．２００８ ３１
中国古建筑构造
第一章中国古代建筑的特点 中国是世界文明古国之一。古代中国建筑和古代埃及建筑、古代西亚建筑、古代印度建筑、古代爱琴海建筑、古代美洲建筑并列为世界古老建筑的六大组成。中国建筑文化源远流长，独立发展，形成独具特色的建筑体系。中国古代建筑特点主要表现在以下七个方面： 1、使用木材作为主要建筑材料，以木构柱梁为承重骨架，以木材、土或其它材料为 围护物的木构架建筑体系。 2、保持构架制原则，中国古代以木构柱梁为承重骨架，以木材或其它材料为围护物 的木构架建筑体系，实质上是将承重结构与围护结构分开的构架体系
3、创造并使用斗拱结构形式，斗拱是中国古代建筑体系特有的形制，它既是上部梁架 和立柱之间传递荷载的结构构件，又以其自身优美、华丽的造型而成为建筑的主要装饰构件。是集结构功能与装饰功能与一体，在中国建筑体系中独有的构件。 4、实行单体建筑标准化，中国古代建筑，无论是宫殿、寺庙、住宅等，不论其规模大小，外观体形皆由台基、屋身和屋顶三部分组成。
5、重视建筑组群平面布置。 中国古代建筑组群大多以庭院为组合单位：单体建筑沿周边布置，围合成中间的庭院。这样的庭院整体风格是内向的：内部开敞而富于变化，外观较封闭。按照中国的封建礼制观念，庭院强调中轴对称布局，以突出主体建筑，并求得整体的平衡。 沿轴线作多层次的纵身布局成为中国古代建筑组群的一个鲜明的特色，有着丰富多彩的庭院变化，在一定程度上弥补了单体建筑定型化造成的单调感。这种建筑群体组合的手法，甚至影响到城市规划，并取得辉煌的成就。 只有园林建筑是个例外。中国园林建筑以“师法自然”为原则，极尽自由灵活之能事，与欧洲的几何图案式的园林建筑布局绝然不同。
山东省大地构造演化及古地理
一、山东省地形特征 山东省位于中国东部沿海的东北段,地处黄河下游,介于东经114°47′30″—122°42′18″、北纬34°22′54″—38°27′00″之间。是我国地势划分中的第三大阶梯中,海拔高度除一小部分山地超过千米以外,大部分山地丘陵都在50Om左右,地势起伏较小,相对高度多为200—350m,坡度在20°以下。 按照地形的空间分布特征,可将全省分为鲁中南山地丘陵区、鲁东丘陵区和鲁西北一鲁西南平原区三大地貌分区(图1)。按照地理位置,鲁中南山地丘陵区可称为鲁中南地区,鲁西北一鲁西南平原区由鲁西北地区和鲁西南地区组成(二者以位于山东与河南分界处的黄河段为界),它们统称为鲁西地区；鲁东丘陵区可称为鲁东地区(或胶东地区),由鲁东北(胶西北)地区和鲁东南地区组成,二者大致以牟平—即墨和青岛—五莲一线为界,鲁东南地区包括威海地区(牟平—即墨线以东)和日照地区(青岛—五莲线以南)两个地理区。 自然地理特征：现代山东省自然地理特征,是自然界长期发展中经受了多种内、外力地质作用综合结果的反映,尤其是新近纪中新世以来板块构造发展演化的结果。 山脉分布情况：山东省主要山脉分布于鲁中南山地丘陵区和鲁东丘陵区。鲁中南山地丘陵区山脉主要由早前寒武纪花岗质片麻岩和片麻状花岗岩构成,鲁东丘陵区山脉则主要由中生代花岗岩构成。鲁中南山地丘陵区山脉多呈NW向和近东西向展布,鲁东丘陵区山脉则多呈近南北和近东西向展布。 水系概况：山东水系比较发育,自然河流平均密度在0.7km/m2以上,干流长度大于50km的河流有1000多条。黄河自西南向东北斜穿山东境域,流程610多公里,从渤海湾入海。京杭大运河自南向北纵贯鲁西平原,长630多公里。湖泊集中分布于鲁中南山地丘陵区与鲁西南平原之间的鲁西湖带,以济宁为中心分为两大湖群,以南为南四湖,以北为北五湖,前者以微山湖为首,后者以东平湖最大。
阿克库勒凸起上奥陶统地层多期剥蚀的剖分与古构造复原
第33卷第5期 物探化探计算技术 2011年9月 基金项目：国家自然科学基金面上项目（40874053）；四川省学术和技术带头人培养基金资助（2011－045） 收稿日期：2011－05－27改回日期：2011－06－20 文章编号：1001—1749（2011）05—0536—08 阿克库勒凸起上奥陶统地层多期剥蚀的剖分 与古构造复原 何建军1，李琼1，赵锡奎1，李宗杰 2 （1．成都理工大学，四川成都610059； 2．中石化西北分公司勘探开发研究院，新疆乌鲁木齐830011） 摘 要：阿克库勒凸起下古生界地层遭受多期构造运动的剥蚀，其中对油气有重大作用的主要 有加里东中期和海西早期构造运动。运用地层厚度趋势法原理，首先计算出上奥陶统在海西早 期的剥蚀量， 反映出剥蚀发生在阿克库勒凸起中部塔河主体部位，向南北方向减薄。并恢复出海西早期前的构造特征为北西高南东低且在北西地区为剥蚀暴露区的特征，在此基础上按厚度趋势法进行二次剥蚀计算，获得加里东中期的剥蚀量，揭示出该期剥蚀发生在全区且具北强南弱特 征， 恢复出加里东中期前的古构造特征为北西高南东低特征，证实了阿克库勒凸起在此时期已经形成。方法对还原古地理环境，对储层的油气评价有重要的指导作用。关键词：阿克库勒凸起；多期构造运动；剥蚀恢复与剖分；构造复原；油气评价中图分类号：P 542文献标识码：A 0前言 阿克库勒凸起位于新疆维吾尔自治区库车县 和轮台县境内，面积近6600km 2 ，构造位置隶属于塔里木盆地北部沙雅隆起中段南翼的次一级构造单元，西邻哈拉哈塘凹陷，东靠草湖凹陷，南接满加尔坳陷和顺托果勒隆起，北部为雅克拉 轮台断 凸。勘探成果表明， 早古生界碳酸盐岩是阿克库勒地区最重要的勘探目标之一，但阿克库勒凸起及其 周缘地区经历了加里东期、海西期及印支 燕山期及喜山期构造运动，形成了复杂的地层组合和生储 盖组合［1］ 。其中， 最重要的是加里东中期和海西早期构造运动（见下页图1）。加里东中期运动使塔里木盆地性质改变而结束了塔河油田早古生代 碳酸盐台地的发育，并对塔河油田奥陶系中统一间房组滩、礁相溶蚀孔隙型储层及上奥陶统良里塔格组藻丘、藻礁相溶蚀孔隙型储层的形成具有重要意 义。海西早期运动使早古生代碳酸盐岩发生了最 主要的喀斯特化，而对塔河油田北部奥陶系碳酸盐 岩岩溶缝洞型储层形成具有重要意义［2］ 。因此能从现今残存的地层中，剖分出不同期次的剥蚀特 征，恢复不同时期的原型盆地面貌，对油气运移与 聚集的认识有重要意义。 1 地震厚度趋势法剥蚀恢复计算的基本原理 对被剥蚀的地层进行相应的厚度恢复，可以再现沉积盆地在某一时期的地质面貌。目前有很多计算剥蚀量的分析方法和技术， 如声波时差法、裂变径迹法、镜质体反射率法、钻井地质分层对比法、地震地层学法、最优化方法、天然气平衡浓度法、粘土矿物法、宇宙成因核素法、包体法、沉积速率法、 波动方程法、地质构造法等多种方法 ［3 12］ 。经分析它们均受所需资料的限制，其应用都存在一定的
中国古建筑的木结构构件详解
中国古建筑的木结构|构件详解 中国传统古建筑结构复杂，这套木结构建筑扫盲图依照北宋李诫所着《营造法式》标注，结构各构件位置及名称一目了然，值得收藏。 解释下四椽栿，栿（fú）就是梁，建筑的纵向主要承重构件，栿上面横向的构件是槫（tuán），现在称为檩条，槫上面纵向搭的小木棍是椽（chuán），两条槫之间的椽子称为一架椽，照片中这条栿托了四架椽子，称为四椽栿。同理托六架椽子的就是六椽栿。（山西芮城广仁王庙正殿）
还是刚才那梁架，主要构件的名称都标了出来，大家可以按图索骥。各代在构件的样式和使用上会有区别，这些区别是根据建筑形式断代的主要依据，但整体构架千年没变。（山西芮城广仁王庙正殿）脊槫：屋架最高处的槫，位于正脊下叉手：脊槫两侧，平梁之上的斜撑平梁：又称平栿，梁架结构里最上层的梁，长两椽，其上蜀柱、叉手承托脊槫（山西芮城广仁王庙正殿）
这是一张六椽栿的结构图，六椽栿即托六架椽的梁。六椽栿以上用平梁和劄牵错落搭配，托举出房子的山间尖，早期木结构中用六椽檐栿通搭的实例很少，这个梁架结构来自山西平顺淳化寺正殿。劄牵：长一椽的梁 古建筑的梁架结构有多种组合，这也是一座六椽檐栿通搭的建筑，结构与上图有很大不同，六椽栿上用四椽栿，四椽栿上用平梁（两
椽），逐层递减，形成中国式房屋的山尖。（山西泽州西四义普觉寺） 阑额是柱头间的联系构件，安装于柱头，上皮与柱齐平，有些建筑柱子最下端也有一道这样的联系构件，称为“地栿”。普拍方安装于柱头阑额之上，压于栌枓之下。普拍方与阑额的断面呈“T”字形。早期建筑一般不用普拍方，现存十几座唐和五代建筑中只有平顺大云院弥陀殿使用了普拍方，宋以后开始应用广泛。（山西沁县大云院正殿）
中国古代建筑结构
中国古代建筑结构 中国建筑，具有悠久的历史传统和光辉的成就。从陕西半坡遗址发掘的方形或圆形浅穴式房屋发展到现在，已有六、七千年的历史。修建在崇山峻岭之上、蜿蜒万里的长城，是人类建筑史上的奇迹；建于隋代的河北赵县的安济桥，在科学技术同艺术的完美结合上，早已走在世界桥梁科学的前列；现存的高达67.1米的山西应县佛宫寺木塔，是世界现存最高的木结构建筑；北京明、清两代的故宫，则是世界上现存规模最大、建筑精美、保存完整的大规模建筑群。至于我国的古典园林，它的独特的艺术风格，使它成为中国文化遗产中的一颗明珠。 这一系列现存的技术高超、艺术精湛、风格独特的建筑，在世界建筑史上自成系统，独树一帜，是我国古代灿烂文化的重要组成部分。它们象一部部石刻的史书，让我们重温着祖国的历史文化，激发起我们的爱国热情和民族自信心，同时它也是一种可供人观赏的艺术， 给人以美的享受，所以，我国古代的建筑艺术也是美术鉴赏的重要对象。而要鉴赏建筑艺术，除了需要理解建筑艺术的主要特征外，还要了解中国古代建筑艺术的一些重要特点。 （一）以木构架为主的结构方式 中国古代建筑惯用木构架作房屋的承重结构。 木构梁柱系统约在西元前的春秋时期已初步完备并广泛采用，到了汉代发展得更为成熟。木构结构大体可分为抬梁式、穿斗式、井干式，以抬梁式采用最为普遍。抬梁式结构是沿房屋进深在柱础上立柱，
柱上架梁，梁上重叠数层瓜柱和梁，再于最上层梁上立脊瓜柱，组成一组屋架。平行的两组构架之间用横向的枋联结于柱的上端，在各层梁头与脊瓜柱上安置檩，以联系构架与承载屋面。檩间架椽子，构成屋顶的骨架。这样，由两组构架可以构成一间，一座房子可以是一间，也可以是多间。斗栱是中国木构架建筑中最特殊的构件。 斗是斗形垫木块，栱是弓形短木，它们逐层纵横交错叠加成一组上大下小的托架，安置在柱头上用以承托梁架的荷载和向外挑出的屋檐。 到了唐、宋，斗栱发展到高峰，从简单的垫托和挑檐构件发展成为联系梁枋置于柱网之上的一圈「井」字格形复合梁。它除了向外挑檐，向内承托天花板以外，主要功能是保持木构架的整体性，成为大型建筑不可缺的部份。 宋以后木构架开间加大，柱身加高，木构架结点上所用的斗栱逐渐减少。到了元、明、清，柱头间使用了额枋和随梁枋等，构架整体性加强，斗栱的形体变小，不再起结构作用了，排列也较唐宋更为丛密，装饰性作用越发加强了，形成为显示等级差别的饰物。 木构架的优点是：第一、承重结构与维护结构分开，建筑物的重量全由木构架承托，墙壁只起维护和分隔空间的作用。第二、便于适应不同的气候条件，可以因地区寒暖之不同，随宜处理房屋的高度、墙壁的厚薄、选取何种材料，以及确定门窗的位置和大小。第三、由于木材的特有性质与构造节点有伸缩余地，即使墙倒而屋不塌，有利于减少地震损害。第四、便于就地取材和加工制做。古代黄河中游森林茂密，木材较之砖石便于加工制，
古环境恢复
古环境恢复的基础 恢复古环境的方法有很多，包括通过黄土层，深海沉积物和石笋分析的方法，这里我们介绍的是通过煤矸石来分析。 煤矸石由德国地质学家G.Bischof 在对石炭系煤层中粘土岩的研究过程中首先提出。从广义上来讲，煤矸石是煤矿生在产的过程中产生的废渣，包括岩石巷道掘进时产生的掘进矸石，采煤过程中从顶板、底板和夹在煤层中的岩石夹层里采出来的煤矸石，以及在洗煤厂生产过程中排出的洗矸石。我们一般把采煤过程和洗煤厂生产过程中排出的矸石叫煤矸石。煤矸石是一种以粘土岩为主的致密泥质岩石，是由炭质页岩、炭质砂岩、粉砂岩、砂岩、碳酸盐岩和火山碎屑岩等岩石组成的混合物。其中矿物以高岭石、伊利石、蒙脱石、绿泥石、石英和长石为主。 煤矸石一直被当作煤的“废料”，在地表大量堆积起来，它不仅占用大量的耕地，同时也对地下水和土壤构成严重污染，同时煤矸石又是一种非金属矿产资源，如果对其进行合理的开发利用，找一条比较好的利用途径，变废为宝，不仅有利于改善环境，同时也有助于提高煤矿企业的经济效益。煤矸石层位稳定，作为一种特殊的地质体，是古环境变化的重要载体之一，是推断古环境的有效手段之一。煤矸石和煤具有近缘沉积关系，煤矸石和煤整合接触，具有沉积的连续性和密切相关性，并包含丰富的地质信息，如沉积环境、古地理、原始质料、堆积方式、覆水程度和介质化学特征等。煤矸石的类型、结构构造、矿物组合、微量元素的赋存状态、常量元素及微量元素含量比值的特征对沉积环境（如古盐度、氧化还原条件、沉积相）都具有指示作用。 在地质勘探中，煤矸石可作为不同煤田及不同煤层间地层对比标志层。含煤地层中，尤其是高岭岩在世界范围内均有产出，通常厚仅几cm，它特定的矿物组成、形态、化学成分、有机质组成和产出位置及分布，可作为大范围内煤层对比标志。据国外地质学者研究，煤矸石的产状在水平方向上有较大的延伸，在垂直方向上具有较小的厚度，成煤条件不同，其类型也有较大区别。 煤矸石是含煤岩系中一种特殊的沉积岩，是成煤体系中的重要组成部分。煤矸石在含煤地层中分布广、层位稳定，它的矿物组合特征与地层沉积单元沉积时的物源、沉积环境有着密切的关系，其元素含量及组合特征的变化，能够反映沉积环境的变迁，所以煤矸石是良好的古环境信息的载体。 在地质体中，元素及其化合物在地质作用中表现出的规律性是利用地球化学方法恢复古环境的理论基础，并且地球化学元素间的组合特征是一定地质作用的结果，因此地球化学方法是恢复含煤岩系沉积环境的主要手段之一，特别是对于那些缺乏生物化石、原生沉积构造不太发育或不明显的岩层，地球化学方法就显得更加重要。用地球化学方法恢复古环境的关键是选择地球化学指标，这些地球化学指标能够灵敏的指示古环境的变化，主要包括古盐度、氧化还原条件、物源区及其构造背景性质等。一般是选用性质特殊的元素，即在不同的环境中富集的程度差异较大，或者元素之间紧密共生且不易因环境的变化而产生分异的元素。选用这些性质特殊的元素能够“放大”沉积环境所蕴涵的地质信息。例如Ba、Ga、Zr、Ti、Th、Zn 等一般为“亲陆性”元素（在陆相环境中含量高），而Sr、
古建筑特点及主要结构形式分析
古建筑特点及主要结构形式分析 中国古建筑源远流长、博大精深，形成了深厚的建筑文化和精巧的建筑结构特点，外观雄浑壮观，结构符合现代力学与结构的设计原理，在结构的搭接、抗震能力方面都表现出优良的特质。本文对古建筑的历史发展、仿古建筑研究的现状进行了分析，论述了古建筑的特点和结构形式，并总结了其模数特点。 古建筑发展 中国古代建筑绵延几千年历史，木结构和砖石结构是其主要的结构特点。根据建筑材料以及结构的复杂程度，古建筑发展几个阶段大致可分为以下几个时期。第一阶段，七千年前至公元前21世纪，这阶段人类社会处于石器时代末期，原始社会建筑也渐渐从半居穴到地面建筑转变，从以土为主逐渐向以木为主的方向过渡。木材材质方面，初期的榫卯结构出现，但其连接比较简单。第二阶段，公元前21世纪至公元前476年，奴隶社会阶段，即夏朝至春秋时期，木构造技术中的榫卯结构日趋完善，斗拱这一建筑的重要构件也随之出现。第三阶段，公元前475年至公元280年，经历战国、秦、两汉、三国朝代替换，虽然战乱纷争，但斗拱却被人们广泛认可，迅速发展为建筑结构中不可缺少的一部分。木结构建筑的结构方式已经趋于完善，抬梁式和穿斗式两种主要的结构形式已经形成。第四阶段，公元265年至589年，两晋、南北朝时期，木构造建筑作为主流建筑类型应用越来
越广，随着佛教的兴起，古建筑木结构技术在佛教建筑中的应用占据越来越重要的地位。第五阶段，公元581至960年，历史正处于隋、唐、五代时期，木结构建筑大量使用，殿堂式木结构建筑体量趋于庞大。同时砖石建筑也随着木结构的发展而发展很快，整体的建筑形象气势磅礡、雄浑豪健，特别是帝宫建筑更显耀眼，民居也呈现出比较多方位的元素。第六阶段，为公元960至1279年，此时历史处于宋、辽、金时期，建筑规模总体呈缩小的势态，但建筑精致精巧，结构变化丰富，各地出现具有地方特色的建筑风格，北宋官方还颁布了关于建筑设计和施工的规范书——《营造法式》，极大的推动了建筑设计和建筑技术发展。也标志着中国古建筑发展到了较高水平阶段。第七阶段，为公元1271至1840年，此时历史为元、明、清时期，明、清到了古建发展的最后时期。建筑形式和结构特点发展更加丰富多彩，建筑形式分为五种：庑殿、歇山、硬山、悬山、攒尖五种基本形式，同时还存在形形色色的复合式建筑形式，使得此时期的建筑色彩更加多样，形式更加巧妙和合理。各朝代的建筑也具有自己的特色，再加上南方建筑的精巧和北方建筑的厚重大气，官家和民间建筑的华丽庄严和简朴实用，形成了多姿多彩的历史画面。中国古建筑的发展大致经历了以上七个时期，体现了从简单到复杂、从低级到高级、从一元到多元、从单色到多色的发展历程，越来越成熟。从使用方面材料考虑，古代建筑以木结构为主，而且选用高强度、高韧度等材性较好的木材，同时辅以相关的加固措施和其它材料等手段，结构形式主要有梁、架、檩、柱、斗拱、雀替等单构件和复合构件，通过构件本身的
古沉积环境恢复
古沉积环境恢复 第一节沉积环境恢复方法与原则 一、恢复原则 1.地震图件与地质图件结合 2.宏观与微观结合 3.定性与定量结合 利用反射结构边界确定环境。 二、基础图件 1.层序（亚层序）等厚图和地震相图 2.砂岩百分比图 3.单井相分析(测井相＋岩心相分析图) 4.区域背景资料（断陷发育阶段和沉积背景） 5.其它：重矿物，岩石碎屑成分。 三、恢复步骤 第一步：分析已知井中的岩心相和测井相，并将其作为标定点（注意：不能外推太远） 第二步：根据地震相图和地震相模式确定沉积环境总面貌。第三步：利用速度岩性分析结果——砂岩百分比图修正完善各种环境的边界。 第四步：在地震信息难以有效应用的复杂构造带，可以用传统的方法从钻井资料外推和内插确定沉积环境。
第五步：地震和钻井资料不足时，可根据地质背景和沃尔索相律从已知区外推。
第二节地震相模式（陆相断陷盆地） 地震相模式是地震相向沉积相转换的重要依据。对于陆相单断盆地，现已总结出一套完整的地震相模式。 一、沉积背景（云南洱海，现代沉积） 四种沉积背景即古地形总元。 1.陡坡区 同生断层边界一侧以高陡坡，近物源，沉积速度快为基本特点。以冲积扇近岸水下扇和扇三角洲为主，通常呈裙带状分布，组成一个粗碎屑岩带。 2.缓坡区 湖盆超覆带一侧，平缓，近物源，但物源比陡坡区少。 沉积过程受湖平面相对升降及湖流、波浪的改造影响很大，通常包括从浅湖到湖岸的各种环境。 3.长轴入口区 盆地长轴水系分布范围。坡度比缓坡区还要平缓。通常是远源大河入湖口。 4.湖心区 位于湖盆中部，但一般偏向陡坡区一侧，是湖盆内部地势相对最低的部分，远离物源区。可以是深湖，半深湖，浊流，浅湖，甚至于盐湖环境。 二、地震相模式 1.断陷早期地震相模式
中国古建筑构造解释(详细!)
第一篇中国古代建筑的特点 中国是世界文明古国之一。古代中国建筑和古代埃及建筑、古代西亚建筑、古代印度建筑、古代爱琴海建筑、古代美洲建筑并列为世界古老建筑的六大组成。中国建筑文化源远流长，独立发展，形成独具特色的建筑体系。中国古代建筑特点主要表现在以下七个方面： 1、使用木材作为主要建筑材料，以木构柱梁为承重骨架，以木材、土或其它材料为围护物的木构架建筑体系。 2、保持构架制原则，中国古代以木构柱梁为承重骨架，以木材或其它材料为围护物的木构架建筑体系，实质上是将承重结构与围护结构分开的构架体系。 3、创造并使用斗拱结构形式，斗拱是中国古代建筑体系特有的形制，它既是上部梁架和立柱之间传递荷载的结构构件，又以其自身优美、华丽的造型而成为建筑的主要装饰构件。是集结构功能与装饰功能与一体，在中国建筑体系中独有的构件。 4、实行单体建筑标准化，中国古代建筑，无论是宫殿、寺庙、住宅等，不论其规模大小，外观体形皆由台基、屋身和屋顶三部分组成。 5、重视建筑组群平面布置。 中国古代建筑组群大多以庭院为组合单位：单体建筑沿周边布置，围合成中间的庭院。这样的庭院整体风格是内向的：内部开敞而富于变化，外观较封闭。按照中国的封建礼制观念，庭院强调中轴对称布局，以突出主体建筑，并求得整体的平衡。 沿轴线作多层次的纵身布局成为中国古代建筑组群的一个鲜明的特色，有着丰富多彩的庭院变化，在一定程度上弥补了单体建筑定型化造成的单调感。这种建筑群体组合的手法，甚至影响到城市规划，并取得辉煌的成就。 只有园林建筑是个例外。中国园林建筑以“师法自然”为原则，极尽自由灵活之能事，与欧洲的几何图案式的园林建筑布局绝然不同。 6、灵活安排空间布局。 构架式的结构为室内空间的灵活布局创造了条件。中国古代建筑中，常用多种多样的罩、挂落、隔扇、屏等自由灵活地分隔室内空间。 7、运用色彩装饰手段。 木构架的一个突出缺点是易腐、易燃。为了保护木材，表面需加油漆，在长期的发展演变中，中国古代建筑形成独具特色的彩画制度，令世人叹为观止。 中国古代建筑的主要类型与型制 一、中国古代建筑木构架的主要形式 （一）、抬梁式构架（又称“叠梁式”） 抬梁式构架是在台基上立柱，柱上沿房屋进深方向架梁，梁上立短小的矮柱，矮柱上再架短一些的梁，如此叠置若干层，再最上层架上立脊瓜柱，这就是一组梁架。
古地貌恢复方法介绍
古地貌恢复方法介绍 古地貌恢复是盆地分析的一项重要内容。一般认为，古地貌是构造变形、沉积充填、差异压实、风化剥蚀等综合作用的结果，特别是构造运动，往往导致盆地面貌的整体变化，是其中最大的影响因素。前人对古地貌恢复进行了较为深入的研究，无论是思路上还是方法上，都有过大胆的尝试，业已形成了丰富的方法和理论，一般主张从构造恢复和地层厚度恢复两个方面着手。目前已有很多专业的软件投入使用，这给古地貌恢复带来了很大的便利。但是由于地质条件尤其是构造条件的复杂性和多变性，古地貌恢复仍有很长的路要走。 §2.1 构造恢复 2.1.1 构造恢复现状 在盆地的演化过程中，正是由于基底沉降才使盆地得以形成和发展。自Sleep 研究得出大西洋被动大陆边缘的基底沉降随时间的变化符合指数函数规律后，基底沉降分析已成为大陆边缘和板内张性盆地成因研究的重要途径。实际上，基底沉降由构造沉降和负载沉降两部分构成。构造沉降由地球动力作用引起，负载沉降则是指当构造沉降发生之后形成的盆地空间被沉积物充填时，沉积物本身的重量又使基底进一步下沉而形成被动增加的沉降。因此，从基底沉降中剔除负载沉降即为构造沉降。 据现有研究成果，引起沉积盆地沉降的主要机制有均衡(Airy，1855)、挠曲[5]和热沉降[6],[7],[8]三种。其中均衡模式基于阿基米德(Archimedes)原理，认为岩石田没有任何弹性，各个沉积柱间相互独立运动，故又称为点补偿模式或局部均衡模式。挠曲模式也基于阿基米德原理，但把基底对负载的响应看成材科力学中受力弯曲的弹性板，认为其均衡补偿不仅发生在负荷点，而且分布在一个比较宽的范围之内，又称为区域均衡模式。热沉降模式认为热效应导致岩石圈发生沉降，因为岩石圈增温快(如岩浆侵入)，冷却则慢得多，而冷却岩石的密度和浮力比炽