Осадочная эволюция кембрийской формации Цюнчжуси в северо‑западной части Сычуаньского бассейна: выводы на основе количественного анализа клиноформ

Клиноформы характеризуются хронстратиграфическими поверхностями, наклонёнными к бассейну, и представляют собой повсеместные архитектуры склонов осадконакопления в континентальных окраинных условиях по всему миру. Рост клиноформ отражает влияние изменений уровня моря, поставки осадков и подсадки бассейна. Количественная характеристика геометрии клиноформ даёт основание для реконструкции этих управляющих процессов в геологическом времени. Мы используем высокоразрешающиеся 3D-сейсмические данные на площади примерно 6000 км² в северо‑западной части Сычуаньского бассейна, Южный Китай. В районе исследования от синюда до кембрия зарегистрированы три основных сдвига осадочных сред: от смешанной силицокластической–карбонатной шельфовой системы (формирование Душантуо), к карбонатно‑доминированной платформенной системе (формирование Дэнъин), к обломочно‑доминированной глубоководной системе (формирования Майдипин и Цюнчжуси), и в конечном счёте к карбонатно‑доминированной мелководной системе (формирование Лунванмяо). В настоящем исследовании мы сосредотачиваемся на обломочно‑доминированной толще формации Цюнчжуси с целью реконструкции происхождения осадков, ограничения осадочной эволюции и оценки влияния региональной тектоники. Сейсмическая интерпретация показывает, что нижняя часть формации Цюнчжуси содержит субмаринные веера, турбидитовые каналы и комплексы массо‑переносных тел, что указывает на гравитационно‑управляемые депозитные процессы в относительно глубоководной среде. В верхней части мы интерпретируем по крайней мере семь наборов клиноформ (C1–C7). Эти наборы клиноформ демонстрируют наклоняющуюся укладку, отражающую проградирующую, мигрирующую в сторону бассейна траекторию краевой части шельфа, что согласуется с ограниченной вместимостью и флуктуациями уровня моря в ходе эволюции. Для вывода скоростей проградации и общего седиментационного потока в период развития клиноформ мы вычисляем фактор проградации (Pf) и объёмы (Ve) наборов клиноформ. На основании полученных данных мы показываем, что клиноформы развивались в несколько фаз, соответствующих периодам усиления и ослабления орогенного нагружения, вызванного тектонической активностью в северо‑западном регионе. На первой стадии (Start до C1–C2) орогенное нагружение усилилось и привело к быстрому увеличению притока осадков и ускоренной проградации, что отражено повышенными значениями Pf и Ve. На второй стадии (C1–C2 до C3–C4) орогенное нагружение ослабло, что привело к более медленной проградации и снижению седиментационного потока, как это указано уменьшением Pf и Ve. На третьей стадии (C3–C4 до C6) орогенное нагружение вновь усилилось. На финальной стадии (C6 до End) орогенное нагружение приблизилось к завершению, о чём свидетельствует резкое снижение Pf и Ve. Таким образом, мы предполагаем, что увеличение и уменьшение седиментационного потока были обусловлены орогенной активностью (в частности, Мотианлинской орогенезой) в северо‑западной части Сычуаньского бассейна. В заключение, чередование стадий усиленной и ослабленной орогенной активности и связанные с этим колебания седиментационного потока в конечном итоге контролировали процессы заполнения. Мы также предлагаем, что количественный анализ наборов клиноформ может эффективно выявлять детальные процессы заполнения осадочных бассейнов во времени и быть легко применимым к анализам бассейнов в других сходных условиях.