四川盆地东北地区长兴组米兰科维奇周期分析.pdf

第3 6 卷第6 期中国矿业大学学报 V 0 1 ．3 6N o ．6 2 0 0 7 年1 1 月J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g T e c h n o l o g y N o v ．2 0 0 7 文章编号1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 0 7 0 6 0 8 0 5 0 6 四川盆地东北地区长兴组米兰科维奇周期分析 李凤杰“2 ，郑荣才“2 ，罗清林3 ，雷光明3 1 ，成都理工大学油气瘕地质及开发工程国家重点实验室，四川成都6 1 0 0 5 9 ； 2 ．成都理工大学沉积地质研究院，I 四1 [ I 成都6 1 0 0 5 9 ；3 ．四川石油管理局地质勘探开发研究院，重庆4 0 1 1 2 0 摘要为了研究川东北地区上二叠统长兴组中的米兰科维奇周期，采用M a t l a b 提供的快速傅立 叶变换数学函数，对该区测井曲线的频谱进行了分析．结果表明长兴组中广泛地保存着1 2 3 ， 4 4 ．8 9 ，3 5 ．1 1 ，2 1 ．1 6 和1 7 ．7 2k a 的米兰科维奇沉积周期；地层中的沉积旋回主要受古气候变化 的控制．偏心率、地轴倾角扣岁差周期引起的地层旋回厚度变化范围分别为1 0 ．6 4 ～1 3 ．7 4m I 2 ．8 9 ～5 ．3 5 m 1 1 ．5 7 ～2 ．4 0 m ，其中受偏心率周期的影响最大．不同测井曲线虽然对地层中物理 参数的敏感程度不同；但是反映的地质信息是一致的，都能很好地反映由气候变化引起的地层旋 回．M a t l a b 中的教学函数，简化了数学运算的过程，为地质工作者定量研究地质问题提供了一条 简明有效的途径． ． 关键词测井曲线；米兰科维奇旋回；M a t l a b ；快速傅立叶变换；川东北地区{ 长兴组 中图分类号P6 3 1 ．8 1 7 ；T E1 2 1 ．3 4文献标识码A A n a l y s i so fM i l a n k o v i t c hC y c l e so ft h eC h a n g x i n gF o r m a t i o n i nN o r t h e a s t e r nS i c h u a nB a s i n L IF e n g - j i e l ”，Z H E N GR o n g - e a i l ”。L U OQ i n g l i n 3 ，L E IG u a n g m i n 9 3 1 ．S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fO i la n dG a sR e s e r v o i rG e o l o g ya n dE x p l o i t a t i o n ，C h e n g d uU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y ， C h e n g d u ，S i e h u a n6 1 0 0 5 9 ，C h i n a ；2 ．I n s t i t u t eo fS e d i m e n t a r yG e o l o g y ，C h e n g d uU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y C h e n g d u ，S i e h u a n6 1 0 0 5 9 ．C h i n a ；3 ．G e o l o g i cE x p l o r a t i o na n dD e v e l o p m e n tR e s e a r c hI n s t i t u t e ， S i c h u a nP e t r o l e u mA d m i n i s t r a t i o n ，C h i n aN a t i o n a lP e t r o l e u mC o r p , C b o n g q i n g4 0 1 1 2 0 ．C h i n a A b s t r a c t F o rt h er e s e a r c hO nM i l a n k o v i t c hc y c l eo ft h eP e r m i a nC h a n g x i n gf o r m a t i o ni nn o r t h e a s t e r nS i e h u a nb a s i n ，t h ef r e q u e n c ys p e c t r u mo fl o g g i n gc u r v e sw a sa n a l y z e dw i t hf a s tF o u r i e r t r a n s f o r mf u n c t i o no f f e r e db yM a t l a hl a n g u a g e ．T h er e s u l t ss h o wt h a tt h eC h a n g x i n gF o r m a t i o ns t r a t ac o n s e r v ew i d e l yM i l a n k o v i t c hs e d i m e n t a r yc y c l e so f1 2 3 ，4 4 ．8 9 ，3 5 ．1 1 ，2 1 ．1 6a n d 1 7 ．7 2k a ．T h es e d i m e n t a r yc y c l e sa r ec o n t r o l l e db yp a l a e o - c l i m a t e ，w h i c hc a u s e db yt h ee c c e n t r i c i t yc y c l e ，t h eo b l i q u i t yc y c l ea n dt h ep r e c e s s i o nc y c l e ．T h et h i c k n e s sr a n g e so fs e d i m e n t a r y c y c l e sc a u s e db yt h ee c c e n t r i c i t yc y c l e ，t h eo b l i q u i t yc y c l ea n dt h ep r e c e s s i o nc y c l ea r e1 0 ．6 4 一 1 3 ．7 4m ，2 ．8 9 5 ．3 5ma n d1 ．5 7 2 ．4 0m ，r e s p e c t i v e l y ．A m o n gt h et h r e ec o n t r o lf a c t o r s ，t h e e c c e n t r i c i t yc y c l eh a st h em o s ti m p o r t a n te f f e c to nt h eC h a n g x i n gf o r m a t i o no fM i l a n k o v i t c hc y c l e ．D i f f e r e n tl o g g i n gc u r v e sh a v ed i f f e r e n ts e n s i t i v i t i e st Op h y s i c a lp a r a m e t e ri nt h es t r a t a ，b u t s h o wt h es a m eg e o l o g i c a li n f o r m a t i o n ，a n dr e f l e c ts e d i m e n t a r yc y c l e sw h i c hc a u s e db yp a l a e o c l i m a t e ．M a t h e m a t i cf u n c t i o ni nM a t l a bc a ns i m p l i f yt h ep r o c e d u r eo fm a t h e m a t i co p e r a t i o n 收稿日期2 0 0 6 1 1 1 3 基金项目国家自然科学基金项目 4 0 6 7 2 0 7 3 } 中国科学院资源环境领域知识创新工程重要方向项目 K Z C X 3S W l 2 8 0 4 作者葡舟李风杰 1 9 7 2 一 ．男，副教授；博士 博士后 ，从事沉积学，层序地层学厦油气地质方面的研究． E - m a l l l i f e n g j i e 7 2 1 6 3 ．c o n l T e l i0 2 8 - 8 4 0 7 8 9 9 9 万方数据 中国矿业大学学报 第3 6 卷 g r e a t l y ．I to f f e r sa ne f f e c t i v ew a yf o rg e o l o g i s t st or e s e a r c hg e o l o g i c a lp r o b l e m sq u a n t i t a t i v e l y ． K e yw o r d s l o g g i n gC u r v e s ；M i l a n k o v i t e hc y c l e s ；M a t l a b } f a s tF o u r i e rt r a n s f o r m ；n o r t h e a s tS i c h u a nb a s i n ；C h a n g x l n gf o r m a t i o n 早在1 9 7 6 年，J ．D ．H a y s 通过对深海第四纪 沉积物应用数字滤波和频谱分析技术证实了米兰 科维奇周期的存在”] ，为沉积旋回的研究做出了开 创性贡献．第四纪之前的沉积物中是否也存在着米 兰科维奇旋回，已成为沉积学家关注的焦点．随着 对高频层序分析的不断深入，大量研究资料证明 高频沉积旋回是米兰科维奇地球运动周期的产物， 在第四纪之前的沉积物中，高频层序与天文周期同 样有着密切关系口4 ] ．那么，在地层保存完整的川东 北地区二叠系长兴组中是否保存着米兰科维奇旋 回 也就是说长兴组中的高频层序是否受气候因 素的控制 在没有准确地层年代的情况下，如何求 取沉积旋回 针对这些问题，利用该区丰富的钻测 井资料，对测井曲线进行频谱分析技术，求取地层 中保存的旋回周期，分析其与米兰科维奇旋回的关 系，以便为该区的油气勘探与开发提供理论指导． 近年来，四川盆地东北部随着石油天然气科 研、勘探及开发的不断深入，已经在长兴组和飞仙 关组中取得了重大突破．研究表明，二叠系长兴组 为一套由灰岩、云灰岩、泥灰岩、白云岩等组成的碳 酸盐岩地层，属开阙台地蒸发潮坪相沉积 见 图1 Ⅲ，对气候变化反映灵敏，而且沉积连续稳 定，有利于对高频层序的分析识别． 图1四J i 『盆地东北部长兴组下部沉积相 F i g ．1S e d i m e n t a r yf a c i e si c h n o g r a p h yt o rt h el o w e rp a r to f t h eC h a n g x i n gf o r m a t i o ni nt h en o r t h e a s to fS i c h u a nb a s i n 1频谱分析的计算 快速傅立叶变换频谱 F F T 分析的基本原理 前人已经作了许多描述嗍，不再过多的叙述，本文 着重介绍该算法的计算机实现及其应川． 测井曲线是各种地质因素引起的地层周期性 变化的综合反映，但其中也包含了与地质因素无关 的测井过程产生的一些干扰信号．首先对测井曲线 进行高频干扰的抑制和低频背景的消除2 方面的 预处理，处理后的测井曲线就成为一种呈“平稳状 态”的序列，这样就可以分析其中的旋回周期了． 对于大多数地质工作者来说，要进行复杂的频 谱分析数学计算，会有一定的难度．由美国M a t h w o r k s 公司推出的M a t l a b 软件，带有预先设计的 众多实用数值计算函数，使用者不必自己进行复杂 的程序设计，直接调用其内部函数，就可进行计算． 对于快速傅立叶变换频谱分析 F F T ，M a t l a b 提 供了一个简单的M a t l s b 提供了一个简单的函数 f f t s i g n l ，N ，就可以实现快速傅立叶变换频谱 分析过程． R f f t d g n l ，N ， 1 式中R 为测井信号的快速傅立叶变换值；f f t 为 快速傅立叶变换值函数；s i g n l 是经过预处理的测 井信号；N 是s i g n l 的长度． 由于频谱值R 没用直观意义，习惯上总把其 转化成能量，构成直观的能量频率图，对应于 频率，。的谐振能量为 P A 。 一R * c o 可 R ， 2 式中P ㈣为频率，。的谐振能量值；砖为频率，。 的快速傅立叶变换 F F T 值；c o n j R 为R 。的共 轭复数．由于所求功率为模数。频谱曲线左右对称， 因此仅取其中的一半进行计算，所以女 0 ，1 ，2 ， ⋯，R o u n d N ／2 ，R o u n d N ／2 是对N ／2 进行取 整． 2 测井曲线的频谱分析 测井资料是对地层某一物理参数随深度变化 的反映，不同的地层对某一物理参数的敏感程度不 同，如G R 对泥质含量的变化反映明显，电阻率则 对碳酸盐岩地层的变化明显，等等，但是它们所反 映的同一地层的沉积旋回的变化应该是一致．为 此，首先选取研究区测井曲线质量好、类型多、分辨 率高的毛坝2 井 图2 ，按照上述计算方法，首先 依照沉积背景对自然伽玛 G R 和深侧向测井 L L D 进行分析，将毛坝2 井的测井曲线划分为2 个沉积段 45 3 2 ～46 3 8m 和 46 3 8 ．5 ～47 0 0 m ，以消除构造等引起的低频噪音背景；通过小波 变换对测井信号进行多尺度分解，除去高频信号， 万方数据 第6 期李风杰等四川盆地东北地区长兴组米兰科维奇周期分析8 0 7 对剩余信号进行重构，得到相对平稳的信号，从而 消除沉积过程中因风暴流等突发事件而产生的高 频噪音．利用得到的重构测井信号进行频谱分析， 以使验证不同测井曲线中是否保存着一致的沉积 标代表相对能量，而图中能量高点表示该频率的沉 积旋回在地层中的重要性．因此高点处的频率对应 于曲线的主要频率，这样可以找出频谱曲线中的主 要频率值，进而可以求出槲应的波长，得出旋回周 旋回．分析结果见图3 ．图中横坐标代表频率，纵坐期 地层岩 岩 测井曲线 机积相 系统。 源芯屠厚／性 ／m 层 m 剖 0 G R 1 5 0 岩性描违 亚 微褶 相 组袅 导 面 nL L D t 0 0 0 0 丰H 二 11 60垂专} 1 ．袤色微晶云质蓖岢味屠t 具徽晶结椅；泥徽 晶襄岩；具混微晶结构 灰泥岩 2 灰色微泥晶灰岩夹含云炭岩泥晶灰岩音云 4 5 5 0 - 萋 争气 灰岩具擞品结丰q 上部灰岩中发育溶孔 3 获色抛晶蕨岩 滩 开 ≥≠ 4 灰色粉微晶灰岩岩石其粉徽晶结构 灰掘岩 5 灰色泥品衷岩 6 灰色砂孵灰岩 z 袤色静泥晶音云襄岩岩石主要由方解石爱自 灰泥岩 云石组成，具微泥晶结构 8 葳色砂瞒藏岩 亮晶砂屑灰岩 9 灰色微泥晶含云灰岩．具擞抛品结构 1 0 澡袭色微观品自云质袭岩具微视晶结构； 灰泥岩 问 自云质灰岩；具泥晶结构 非纹层纯 阔 1 深灰色龋粒兜品袭岩夹深灰色泥晶袭岩蕨 灰泥岩 岩具鲕粒结构．撕粒音量大F 7 ㈣，亮晶腔 结；泥晶衷岩；方解石8 7 ％，自云石I ％，坭 亮晶砂眉灰岩 质3 ％，砂屑1 0 ％ 1 2 罐蕊色亮晶砂眉捉岩 亮晶砂屑灰岩 1 3 深灰色亮晶龋航袭岩兜灰色泥晶灰岩及麓 浅 色微品含灰云岩蛹粒袭岩蛹粒7 0 ％，颗粒支 撑．腔结物为亮吕方解石；徽泥晶灰岩方解 亮晶龋粒灰岩 石音瞳8 5 ％，白云石1 0 ％ 1 4 ％，黄铁矿1 2 ％， 有少麓石青台 1 4 深袭色龋粒灰岩夹灰色泥徽晶含盂麓岩． 毋糍器爱妒 龋粒袭岩具龋粒结构、亮品睦结耆云蕨 岩方解石含量约8 5 ％，’白云右1 3 0 ／r 1 4 ％，黄 水敏层灰泥岩 铁矿I 黝，有少岳石膏 含砂屑灰泥岩 1 5 深襄色砂葳岩 型胖 1 6 探灰色砂屑鲕粒灰岩夹为坭晶含云麓岩． 含云灰岩方解石含量约7 2 ％．自云石2 4 ％， 5 0牛善 争 具泥晶结构 舍砂捌葳泥岩 谑 地 长 l { 卜] 兰j 兰 殷 圭；三 4 6 0 0 一 蓦1 0 1 3O鬟 兰】兰I 一 萋 1 49 0耩 4 6 5 0 - 兴 主葺 ；卓 1 40蠢7 灰色泥灰岩 8 0莲 s 檬反色掘晶扼岩 麓泥岩 芷 妻 9 深袭色坭品含云麓岩夹含灰白云岩 0 ．潦灰色混晶蕨岩 含移屑灰泥岩 4 7 ∞一 蓁雷 2 1 渫灰色音砂屑泥晶云质藏岩夹深灰色泥擞 晶灰质白云岩舍砂剧含云艉岩方解石7 4 0 ／0 ，白 碳 云石2 6 0 ／0 具含砂屑泥品结构，砂屑1 8 ％，少景 灰怩岩 缓 生物‘{ 屑灰质白云岩自云石音量约7 0 “ ／6 。方 陵 段 j 亭 解石约3 0 ％，具擞视晶结构 蛆 羹 2 2 灰色掘质鹿岩与灰色扰晶古云蕊岩互层 盐 2 3 深袭色砂屑铌品袭岩灰泥岩 嗟 1 4 02 4 灰色泥晶灰岩具泥微晶结构 4 7 4 2囊 2 5 灰色泥微晶藏岩夹黑色衢青质轭岩 坡 艘 2 6 灰色微晶灰岩具泥徽晶结构 灰泥岩 图2四川盆地东北部毛坝2 井长兴组综合柱状图 F i g ．2 S y n t h e t i c a lc o l u m nm a po fw e l lM a h b a2f o rt h eC h a n g x i n gf o r m a t i o ni nt h en o r t h e a s to fS i c b u a nb a s i n 从图3 可以看出，毛坝2 井二叠系长兴组 45 3 2 ～46 3 8m G R 和。D 具有相似的频谱分 析能谱图，二者均包含A ，B ，C ，E 和F 主要频率 点，分别对应频率值为G R 0 ．0 3 74 ，0 ．0 9 81 ， 0 ．1 3 08 ，0 ．2 0 56 ，0 ．Z 6 64 和L I 。D 0 ．0 3 74 ， 0 ．0 9 35 ，0 ．1 2 63 ，0 ．2 1 03 ，0 ．2 6 64 ，转化为相应波 长G R 2 6 ．7 4 ，1 0 ．1 9 ，7 ．9 2 ，4 ．7 5 ，3 ．7 5m 和L L D 2 6 ．7 4 ，1 0 ．7 0 ，7 ．6 4 ，4 ．8 6 ，3 ．7 5m ，由于曲线得采 样间隔为0 ．5m ，所以地层主要旋回厚度为G R 1 3 ．3 7 ，5 ．1 0 ，3 ．8 2 ，2 ．4 3 ，1 ．8 8m 和L L D 1 3 ．3 7 ， 5 ．3 5 ，3 ．9 6 ，2 ．3 8 ，1 ．8 8m ，其地层主要旋回厚度之 比近似于G R 1 l 0 ．3 8 1 l0 ．2 8 6 0 ．1 8 2l 0 ．1 4 1 和L L D 1 0 ．4 0 0 0 ．2 9 6 。O ．1 7 8 0 ．1 4 1 ．毛坝2 井G R 和L L D 能谱图、主频周期以及主频周期之 比都有良好的一致性．这不但表明毛坝2 井二叠系 长兴组 45 3 2 ～46 3 8m 中保存着稳定的周期，验 证了不同测井曲线中保存着一致的沉积旋回，同时 也证实了利用测井曲线的频谱分析求取主频周期 是可行的． 万方数据 中国矿业大学学报 第3 6 卷 n 0 50 1 00 1 5 n 2 墚晶，0 。”0 4 0 0 4 5 吼5 0 0 。0 5o ‘‘o o 。“2 0 嚣慧3 0 ““ “4 ⋯4 5 0 。5 0 b JL L D 图3四川盆地东北部长兴组自然伽玛和 深侧向测井曲线的频谱分析 毛坝2 井 F i g ．3F r e q u e n c ys p e c t r a la n a l y s i so ft h en a t u r a lg a m m a r a ya n dd e e pl a t e r o l o gc u r v e 5f o r t h eC h a n g x i n gf o r m a t i o n i nt h en o r t h e a s to fS i c h u a nb a s i n { r o mw e t lM a o b a2 3 米兰科维奇旋回的确定 本世纪初米兰科维奇为解释第四纪大冰期成 因，提出了一个天文假说，他认为下半年E l 照量减 少是冰期形成的主要原因，而对于地球上任一纬度 而言，E l 照量主要取决于地球公转轨道的偏心率 e 、地轴倾角或称黄赤交角 E 和岁差 p 的变 化，它们被称为地球轨道3 要素．偏一t S “ 率主要周期 是4 1 3 ，9 5 ，1 2 3k a ，一直保持不变．地轴倾角和岁差 周期从占到今逐渐增大，且具有恒定的斜率”] ． 在缺乏准确地层时问域的测年数据情况下，要 分析地层中的米兰科维奇旋回，只能在空间域用间 接的方法求取．米氏旋回在地质历史时期具有相对 的稳定性，其各周期间的比率关系在一定的地质历 史时期是稳定的，如果能够在地层所包含的各种旋 回中找到与米氏周期比率相等的关系，就可以认为 研究层段的各旋回对应于各米氏旋回周期”⋯．频 谱曲线的米兰科维奇旋回的分析是一个复杂的过 程，必须逐个反复比较和鉴定，分析每一个峰值频 率 幅度高于一般的频率 的波长及其相互问的比 率关系，目的在于发现分析层段范围内部那些波长 比砗薹与地质时期气候变化的旋回周期比率相同或 具有相似的频率．两者的比率关系越接近，越能说 明这些波长的频率所能反映的古气候变化信息，即 捕捉到所要分析层段的高频旋回信息““． 根据B e r g e r 计算的地质历史时期米兰科维奇 旋回周期的变化”] ，求得二叠系时的岁差周期为 2 1 ．1 6 和1 7 ．7 2k a ；地轴倾角周期为4 4 ．8 9 和 3 5 ．1 l k a ；偏心率周期为恒定不变的1 2 3 k a ．偏心 率周期与地轴倾角周期之间的比值分别为1 0 ．3 6 5 ；0 ．2 8 5 ，与岁差周期之问的比值分别为1 ， 0 ．1 7 2 0 ．1 4 4 ．本次计算的毛坝2 井二叠系长兴组 45 3 2 ～46 3 8m 井段 自然伽玛和深侧向测井结 果中，B 旋回与A 旋回的厚度比值变化范围分别 为l 0 ．3 8 1 和1 0 ．4 0 0 ，与对应的米兰科维奇旋 回偏心率周期和地轴倾角长周期之比1 ；0 ．3 6 5 的 误差分别为4 ．3 8 ％，C 旋回与A 旋回的比值分别 为1 0 ．2 8 6 和l 0 ．2 9 6 ，与对应的米兰科维奇旋 回偏心率周期和地轴倾角短周期之比1 0 ．2 8 5 的 误差分别为0 ．3 5 ％和3 ．8 6 ％；E 旋回与A 旋回的 比值分别为0 ．1 8 2 和0 ．1 7 8 ，与对应的米兰科维奇 旋回偏心率周期和岁差长周期之比0 ．1 7 2 的误差 分别为5 ．2 0 ％和2 ．8 9 ％ F 旋回与A 旋回的比值 分别为0 ．1 4 1 和0 ．1 4 1 ，与对应的米兰科维奇旋回 偏心率和岁差短周期之比0 ．1 4 4 的误差分别为 2 ．0 8 ％和2 ．0 8 ％．上述各比值均在一定的误差范 围内 l O ％ [ 1 ⋯，说明自然伽玛和深侧向测井频 谱曲线的主频周期与米兰科维奇旋回周期之间有 很好的对应关系． 用类似的方法，对研究区内的毛坝3 井、普光 4 井、普光6 井长兴组的测井曲线进行分析，得出 各井的主频旋回厚度及其比值 表1 ，从表1 看 出，川东北地区二叠系长兴组沉积旋回基本存在 1 0 ．6 4 ～1 3 ．7 4m 的长周期，3 ．8 1 ～5 ．3 5m 的中短 周期，2 ．8 9 ～3 ．8 91 T I 的较短周期，以及1 | 8 4 ～ 2 ．4 0 m 和1 ．5 7 ～2 ．1 0 1 3 3 的短周期．各沉积旋回周 期的比值近似为l 0 ．3 3 3 ～0 ．4 0 0 l 0 ．2 6 3 ～ 0 ．2 9 6 0 ．1 6 5 ～0 ．1 8 2 0 ．1 4 0 ～O ．1 5 3 ．这一比值 变化范围同样与米兰科维奇旋回周期之间有很好 的对应关系．误差范围介于2 ．7 7 蹦～8 ．7 6 ％之间． 因此可以认为，米兰科维奇旋回是影响本区地 层沉积旋回发育的主要因素，古气候周期性变迁决 定着长兴组碳酸盐岩沉积中高频沉积旋回的发生、 发展和定格．在频谱分析能谱图中，功率高点表示 该频率的沉积旋回在地层中的重要性．功率值越 大，表明该周期的沉积旋回在地层中出现的越频 繁，结合图2 和表2 分析发现，在川东北地区长兴 组的米兰柯维奇旋回中，偏心率、地轴倾角和岁差 的平均相对强度的比值分别为1 ；0 ．7 6 4 ；l t 0 ．7 0 6 ；1 0 ．5 0 5 { 1 0 ．3 5 1 ，因此，可以认为偏心率 和地轴倾角周期是影响研究区长兴组高频旋回的 主要因素，其中以偏心率周期的影响为最大． 8 6 4 2 0 4 ，2 ● 0 bl／【恻瓢智霉一一罂塞鞲bl／l蜊葶韶霉一捌翟整鼙 万方数据 第6 期李凤杰等四川盆地东北地区长兴组米兰科维奇周期分析8 0 9 表1四川东北部长竽∈组地层旋回厚度和厚度比 T a b l e1T h i c k n e s sr a t i oo fc y c l e st os t r a t af r o mt h eC h a n g x i n gf o r m a t i o ni nt h en o r t h e a s to fS i c h u a nb a s i n 井名井探范围／r n测线类型 偏心率 地轴倾角岁差 沉积速率／ A BCEF c m - k a _ 1 毛坝z ts 。z ．。～t6 3 8 ．0G n 篆善譬7 。 ；3 。．。3 ’。5 ．．。1 。0 。。3 ，．。8 。2 。。2 ．．，4 。3 。。I ．．。8 ，8 。 ，os ，。 毛坝z ts s 。．。te 。s ．。。。。 ；i 7 “．6 。．。3 i 。；3 。5 。i ‘。9 。6 。。2 ．, ，3 ，8 。。I ．．，8 。8 。 1 0 ．8 7 0 毛埂z ts s ”～a7 0 0 ．0G R 鉴昙譬佃⋯2 ．4 1 。4 ．4 3 ，麓2 6 。2 , 2 ，1 。拦8 2 ， 1 0 ．0 8 0 毛坝z ts s s ．s V t7 0 0 ．0L L D 譬萑1 7 ”．2 。．。4 j。4 ．, 。4 ；3 ，。3 ，．2 。6 。。2 ．, 。0 。7 ，。1 ．．。8 。2 ， 1 0 ．0 8 9 毛坝s t 。z ．。ts 。s ．。 ．c w 。篆星嚣蔷7 ”。；．2 。, 。4 j。4 ．．。4 。2 。。3 ．5 。9 。。2 ．, 。1 ，9 。。I ．．。8 ；6 。 1 0 ．1 3 8 毛坝st 。，z ．。V ts 。e ．。 。。o ；蕞9 7 ““ ．2 。．。4 。4 ．．。4 。2 。。3 ．．5 。9 。。2 ．．。1 ，9 。。I ．．。8 。6 。 1 0 ．1 3 8 毛 ls ts 。s ．s t8 0 0 ．0c x 嚣蔷7 “．0 。．。6 。3 ．．。8 。1 。。2 ．．。8 ，9 。。1 ．．。8 ，4 。。I ．．，6 。7 。 s ．s s t 毛埙a t5 9 8 ．5 a8 0 0 ．0c w 。 墨7 “ ．0 。．。6 。8 ．．。8 ；1 。i ‘8 ，9 i ’，8 ，4 。。1 ．．。6 。7 。 ss s 毛坝s 。s 。s ．s ～t8 0 0 ．0。。o 薷嚣嚣。7 “ ；．0 ．。。6 ； 。3 ．, 。8 ；1 。。Z 。8 ，9 。。1 ．．。8 ，4 。。1 ．．。5 。7 。 s ．i s 普光t ss ，一～e0 5 0 ．0c s 嚣霞譬佃3 ．。．瑟2揣揣6 0 。2 ．1 。8 。。1 ．8 。5 。 m ，s e 普光t ss ，。．。s 。s 。．。。L S ；誊7 ” ．3 。．。2 ；。4 ．, 。9 ，1 ，。3 ，．6 ，0 。。2 ．．。1 。8 。i 。。8 。5 。 1 0 ．7 5 6 普光e sz a s ．。v s4 5 0 ．0G R 訾7 “；3 ．。。7 。4 ．．。6 。2 。。4 ．．。0 。4 。。2 ．．，4 ，0 。。2 ．．。1 。0 。 1 1 ．1 7 1 衰2 四川盆地东北部长兴组米兰科维奇旋回周期的相对强度和比值 T a b l e 2R e l a t i v ei n t e n s i t ya n dr a t i oo fM i l a n k o v i t c hc y c l e so ft h eC h a n g x i n gf o r m a t i o ni nt h en o r t h e a s to fS i c h u a nb a s i n 井名井群范围／m测线类型 偏皇率百』刿塑塑鱼L 广i 立坠兰i 一 毛埂zt 观．叫e 。s 。 G R i ；．。。58 1 。5 1 。86 。2 。42 。0 3 ．。3 。9翟署嬲 毛坝246 3 8 ．5 ～47 0 0 ．0 毛坝8 普光4 昔光8 58 7 9 ，0 ～60 5 0 ，0 ．。 相对强度 1 3 5 0 0 0i 0 0 5 0 02 1 52 0 01 0 36 0 09 13 0 0 ⋯ 强度比值 1 ．0 0 0n7 8 00 ．5 8 20 ．2 0 8n3 8 4 ，．相对强度 1 58 4 42 67 4 81 19 6 5 1 00 3 1 14 9 4 ⋯ 强度比值 1 ．0 0 01 ．5 5 80 ．7 8 50 ．6 5 80 ．0 9 8 、相对强度 1 4 26 6 07 94 7 18 95 4 31 1 93 5 03 84 9 4 ⋯ 强度比值1 ．0 0 0 0 ．5 6 70 ．4 8 7 0 ．0 8 3 60 ．2 7 0 ．。相对强度 6 1 0 5 3 01 1 23 4 03 1 3 1 3 01 1 5 5 3 05 30 7 9 ⋯ 强度比值1 ．0 0 00 ．1 8 40 ．5 1 30 ．1 8 90 ．0 8 7 毛* 。ts s z ．。ts 。s ．。 。。D 篓茎 ；．．。0 。4 。X 1 。‘2 ‘。3 ．7 ，X 。。1 。‘1 ’。7 ．I 。X 。。I 。‘6 ‘。3 ，1 。X 。。l 。51 ‘。0 ．6 。X 。。1 。‘ 毛埂z te 。s 一7 0 0 ．0 一一 i 卺 ；0 ⋯14 0 。譬裟絮裟翟等警嚣 毛埙j t3 1 2 ．0 ～ts 。s ．。L L D 耋茎；．5 。1 。2 。0 。3 。1 ．0 。5 ；0 。08 。7 ．2 。6 。0 。。1 蠹，1 ，0 。04 。0 ．。9 。0 。0 毛坝。 ts 。s ．s ts 。。．。。．。 篓 ．．4 。。1 。X 1 。8 1 4 ，．8 。X 。。1 。86 ‘。1 ．8 。。。。1 。71 ‘。3 ．9 。X 。。1 。75 ‘。0 ．9 。X 。。l 。7 昔光e sz t s ．。～s4 5 0 ．0。L D 篓荽i 鬈i ．．。2 。1 。X 1 。9 1 ‘} 盖。’9 ‘。4 ．4 ，X 。I 。5 1 ’。0 ．8 。。。，1 。’3 ‘。9 ．9 。X 。。1 。。 普光t s8 7 9 ．O V s 。s 。．。。L S i ；裳；；．, 。。3 1 。X 1 。76 3 。．7 。X 。。1 。75 _ 0 ，．1 。。。。i 。71 ‘。8 ．6 ； 。。1 。77 ’。2 ．3 ，X 。。1 。7 毛蝴。 ta z ．。5 9 8 ．0 c w 。 i ；譬 { ，．。5 。5 。X 1 0 7 2 ‘。0 ．0 。X ，。1 。61 ‘。I ．i ，X 。。1 。71 ’。3 ．9 ，X 。。1 。74 。8 ．4 。X 。1 。’ 毛坝s ts 。s ．s V ts 。。．。 c 一。墨妻；i ．’。2 。8 。X 1 。。3 ‘。8 ．7 ，X 。。1 。92 ’。2 ．7 。X 。。l 。91 ’。0 ，l ，X 。。1 。9 2 ’。1 ．9 。X ，。1 。。 平均值强度比值 1 ，0 0 00 ．7 6 40 ．7 0 60 ．5 0 50 ．3 5 1 从川东北地区各井长兴组的沉积速率 表1 看出，在毛坝2 井上部开阔台地沉积环境下沉积速 率 1 0 ．8 7 0c m ／k a 略大于下部碳酸盐缓坡下的沉 积速率 1 0 ．0 8 9c m ／k a ；而在毛坝3 井上部礁滩相 的沉积速率 1 0 ．1 3 8c m ／k a 大干下部的局限台地 沉积速率 8 ．6 5 1c m ／k a ．同样，在同一时期不同沉 积环境中，毛坝3 井礁滩相的沉积速率 1 0 ．1 3 8 c m ／k a 大于毛坝2 井碳酸盐缓坡的沉积速率 万方数据 8 1 0中国矿业大学学报第3 6 卷 1 0 ．0 8 9c m ／k a ．由此可见，通过频谱分析计算的 各种沉积环境的沉积速率与实际沉积环境的沉积 速率之间有很好的对应关系． 4结论 1 M a t l a b 软件提供的众多具有极高通用性 和实用性函数，大大简化了数学运算过程，为数学 计算在地质研究中更广泛地应用提供了一条有效 途径．利用M a t l a b 提供的快速傅立叶变换数学函 数 F F T ，计算出川东北地区二叠系长兴组碳酸盐 岩沉积中保存着1 2 3 ，4 4 ．8 9 ，3 5 ．1 1 ，2 1 ．1 6 和 1 7 ．7 2k a5 种级别的沉积旋回周期和地质记录． 2 川东北地区二叠系长兴组地层旋回厚度比 值与米兰科维奇旋回的周期比值之间具有很好的 对应关系，因此，可以认为长兴组中广泛地保存着 米兰科维奇旋回，它是控制本区长兴组沉积旋回发 育的主要因素，其中以偏心率周期的影响最大．偏 心率周期、地轴倾角周期和岁差周期引起的地层旋 回厚度变化范围分别为1 0 ．6 4 ～1 3 ．7 4m ；2 ．8 9 ～ 5 ．3 5m t1 ．5 7 ～2 ．4 0 m ． 3 通过对川东北地区不同测井曲线的频谱分 析研究表明不同测井曲线虽然对地层中物理参数 的敏感程度不同。但是所反映的地层沉积旋回是一 致的，这既说明氐兴组中保存着稳定的周期