新疆塔里木盆地库车坳陷北缘白垩系储层沉积相研究

库车坳陷北缘白垩系储层主要分布在巴西盖组和巴什基奇克组。白垩纪时期,库车坳陷发育了不同类型的三角洲沉积体系,巴西盖期为湖泊三角洲沉积体系;巴什基奇克早期主要为扇三角洲沉积体系;巴什基奇克中晚期主要为湖泊-辫状三角洲沉积体系。垂向上,巴西盖组下部砂岩段总体表现为加积序列,上部泥岩段整体表现为向上砂质增多的进积序列;巴什基奇克组下部第Ⅲ岩性段表现为进积-加积演化序列特征;巴什基奇克组中上部Ⅱ-Ⅰ段总体上构成一个向上变粗的进积序列。平面上,从巴西盖期至巴什基奇克晚期,库车坳陷北缘沉积相总体上呈近东西向展布,南北相带变化明显的特点。在沉积相研究的基础上,结合构造活动和成岩作用分析认为,研究区内白垩系巴什基奇克组中上部辫状三角洲前缘砂体为优质储层,以克拉2井区最好,向西至克拉1井,向东至克拉3井储层均变差。     

一幕完整的前陆盆地构造演化的地层记录:库车坳陷下白垩统

位于库车坳陷东部天山山前KZ露头的下白垩统为一套前渊带的充填沉积,包括卡普沙良群和巴什基奇克组两个粗-细-粗的沉积旋回,每个旋回底部的亚格列木组和巴什基奇克组底部均发育一套砾质粗碎屑沉积体.塔北隆起为前隆单元.从天山山前至塔北隆起,地层几何形态从卡普沙良群北厚南薄的强不对称楔型转变为巴什基奇克组北薄南厚的弱不对称楔型,且塔北隆起北斜坡带地震剖面显示卡普沙良群地层南部剥蚀强烈,而巴什基奇克组地层剥蚀位于北部,总体反映盆地由卡普沙良群时期北部沉降、南部抬升转变为巴什基奇克组时期北部抬升、南部沉降的构造反转现象,分别与前陆盆地逆冲构造活动期、宁静期的基底变形特征相一致.因此,卡普沙良群、巴什基奇克组两个的沉积旋回分别为逆冲构造活动期、宁静期的盆地充填记录,两个旋回底部的砾质粗碎屑沉积体分别为逆冲活动开始(岩石圈挠曲沉降)、逆冲活动停滞(岩石圈回弹隆升)的沉积响应.总之,库车坳陷下白垩统记录了一幕完整的前陆盆地构造演化过程.     

塔里木盆地库车坳陷白垩纪层序地层格架及古地理演化

白垩纪的库车坳陷是一个干旱气候条件下的内陆坳陷,其中只发育下白垩统,为一套干旱红层地层,进一步划分为亚格列木组、舒善河组、巴西盖组和巴什基奇克组。该套干旱红层,包括洪积扇砾岩、间歇性河流砂砾岩、风成砂岩和沙漠湖紫红色泥岩等沉积。这些沉积在地层记录中常以一种特别的旋回性形式产出,在不整合面及其相关面之上首先沉积的是洪积扇砾岩和间歇性河流砂砾岩所构成的冲积沉积物,向上逐渐演变为沙漠湖红色泥岩,在成湖初期或湖退期发育了滨湖相风成砂岩,它们构成了一个较为典型的沙漠沉积体系。从冲积沉积到湖泊沉积构成总体向上变细的沉积相序组合。按照地层记录的旋回性进行三级沉积层序划分,将库车坳陷下白垩统划分为5个三级沉积层序即SQ1至SQ5。下白垩统的顶和底界面均为间断时间很长的区域不整合面,由它们所限定的下白垩统本身则构成一个二级构造层序,在二级构造层序内三级沉积层序常常形成有规律的叠加形式,下部的SQ1和上部的SQ5发育较多的冲积粗碎屑物,中部SQ2至SQ4则以湖泊相沉积为主。与海相地层不同,库车坳陷白垩系中由三级层序和二级层序所代表的地层记录中的中周期和长周期旋回的主要控制因素是幕式构造沉降,沉降初期由于地形高差大而以发育冲积粗碎屑物为主,均衡沉降期则与成湖期相对应从而发育较多的细粒沙漠湖沉积。以沉积物的时间演化序列和沉积相的空间展布形式所代表的规律性入手,建立库车坳陷下白垩统的层序地层格架,在层序地层框架内,系列层序地层格架栅状图和相应的古地理图较为清晰地反映出早白垩世库车坳陷的古地理面貌,以及相应的沉积岩相古地理演变过程。     

库车前陆盆地上侏罗统-下白垩统砾岩特征与构造演化关系

库车前陆盆地充填有上侏罗统喀拉扎组砾岩、下白垩统底部亚格列木组砾岩和下白垩统上部巴什基奇克组砾岩,通过对这三套砾岩区域分布特征、岩石学特征、砾态特征、厚度变化特征的详细描述与此三套砾岩沉积古环境的差异对比研究,认为库车前陆盆地中部库车河地区及西部卡普沙良河地区这三套砾岩成份复杂多样,具低成份与结构成熟度;所代表的气候演化特征由早到晚依次为:干旱、半干旱→温暖、湿润→干旱、炎热气候;所反映的沉积相为冲积扇、浊积扇和季节性辫状河沉积。砾岩与构造关系的结果分析表明,喀拉扎组砾岩是晚侏罗世构造活动的标志,亚格列木组砾岩为早白垩世初逆冲推覆活动的开始,巴什基奇克组砾岩则是早白垩世末构造宁静期的沉积响应产物。     

塔里木盆地北部库车坳陷白垩系沉积古地理

将库车坳陷内白垩系层序地层的划分、体系域沉积相的组成和分布特征与坳陷内及其周围的构造环境结合起来,从宏观构造背景上分析了层序和沉积相带的展布特征与发育规律。白垩系库车坳陷的前陆构造演化具有阶段性,控制了坳陷在不同阶段的沉积古地理的发育特征。亚格列木期和舒善河早期,库车坳陷的沉积古地理南北分带明显,具有南北双向提供物源的特征,粗碎屑分布在坳陷较陡的北侧。舒善河后期与巴西盖期,塔北隆起大部分已沉降至水下,至巴什基奇克期被同期高水位体系域沉积地层所超覆。代表特大型气田的克拉2井的主要储层就位于巴什基奇克期辫状河三角洲相带,其分布稳定而广泛,被称为“辫状河-三角洲砂体裙”。     

库车坳陷晚白垩世地层存在的证据和沉积相分析

库车坳陷是我国重要的能源基地之一,白垩系是其主要储层。长期以来,该坳陷白垩系的地层划分存在较大争议,其中是否存在上白垩统是争议问题焦点之一。笔者等根据发现的晚白垩世钙质超微化石,证实了库车坳陷巴什基奇克组上部地层属于晚白垩世并存在海相沉积;根据前人在库车坳陷及塔东北井下发现的晚白垩世介形虫、轮藻等化石,证实了这些地区也同样存在上白垩统,古城组是其晚白垩世陆相沉积的代表。若干露头剖面和井下岩芯晚白垩世钙质超微化石的发现,表明特提斯海水曾侵进到该盆地。该坳陷及塔东北地区晚白垩世存在海相和陆相两类沉积体系。     

新疆库车坳陷晚白垩世沉积的地球化学特征及意义

库车坳陷广泛发育的晚白垩世巴什基奇克组是新疆塔里木盆地北部地区克拉苏大型气田的主要储层,其沉积环境一直存在争议。本文依据塔里木盆地北部地区库车坳陷巴什基奇克组地球化学资料,对塔北地区晚白垩世时期发育海侵沉积进行了分析。结合野外露头剖面和钻井剖面巴什基奇克组上段新发现的大量海相钙质超微化石和沉积相特点,认为塔北地区晚白垩世时期曾发生明显的海侵作用,海水分布范围向东可达库车河地区,但沉积环境比较闭塞,古盐度指数反映水介质为咸水,古气候以干旱高温为特点。这一研究为塔西南地区和塔北地区晚白垩世地层对比奠定了基础,对本区的油气勘探和远景分析具有重要意义。     

乌什凹陷及东部邻区白垩系层序划分与沉积古地理

对乌什凹陷乌参1井的白垩系进行了层序划分,分为5个三级层序,其中亚格列木组只有低位体系域,与其上舒善河组合在一起可分为两个三级层序;巴西盖组分为两个三级层序;巴什基奇克组沉积后受到剥蚀而只剩一个三级层序。亚格列木组的沉积相为冲积扇相和辫状河相。舒善河组由辫状河、湖泊三角洲和湖泊沉积组成,岩性为中至粗粒砂岩和泥质岩。巴西盖组沉积相组合包括辫状河三角洲相、扇三角洲、湖泊三角洲和湖泊相并夹有滨浅湖相。巴什基奇克组由低位体系域的冲积扇相、扇三角洲相和湖进体系域的浅湖沉积组成。地震反射特征指示乌什凹陷白垩系沉积具有南北双向物源的特征。北部物源为南天山褶皱带,南部物源为温宿凸起。砂岩碎屑成分分析表明乌什凹陷与东部邻区白垩系存在三个较为明显的物源区,即(1)天山南侧的再循环造山带,(2)温宿凸起再循环造山带快速抬升区,(3)塔北隆起或东、东南方向的大陆蚀源区。它们控制了白垩系沉积相带在研究区的展布。绘制的乌什凹陷及东部邻区白垩系巴什基奇克组沉积古地理图对今后在该区的油气勘探有参考意义。乌参1井白垩系储集岩分布于舒善河组、巴西盖组和巴什基奇克组低位和高位体系域,储集岩类型以含砾粗砂岩、含砾中砂岩和中砂岩为主,它们与其上的湖相泥岩组成三套储盖组合。乌什凹陷白垩系具有良好的油气勘探前景。     

祁连山北缘旱峡早白垩世下沟组-中沟组沉积相研究

祁连山北缘旱峡地区发育完整的下白垩统下沟组-中沟组沉积序列;以陆源碎屑岩为主,发育砾岩、砂岩、钙质粉砂岩和页岩等;其中砾石分选差、磨圆一般、成分以灰白色砂岩为主,砂岩成分、结构成熟度中等-差。岩石组合、沉积序列和综合沉积特征研究表明,下沟组和中沟组主要由湖泊、扇三角洲、河流等3种类型沉积相、亚相与微相类型组成,发育了一系列重力流成因的沉积类型;湖泊沉积主要发育在下沟组底部和中沟组,扇三角洲沉积分布在下沟组中-上部,中沟组发育河流沉积。研究区早白垩世中期古流向以EN向为主,早白垩世晚期以W向为主,表明沉积沉降中心也由早期的旱峡西移至研究区西南侧。在综合分析的基础上,建立了研究区下白垩统下沟组-中沟组沉积相模式。     

内蒙古二连盆地乌兰察布坳陷白垩系特征及铀成矿类型

根据近年在二连盆地乌兰察布坳陷构造类型、沉积体系等方面取得的研究成果,结合前人在本区不同层位发现了不同成因类型的铀矿化,期待企望建立盆地不同构造演化阶段沉积特征与铀成矿类型之间的有机联系。研究认为本区具备多个有利的铀成矿层位和多种铀成矿类型,其中,上白垩统二连组发育冲积(扇)平原和湖泊沉积体系,有利于形成沉积成岩型铀矿床;下白垩统巴彦花群赛汉组发育河流和沼泽沉积体系,有利于形成古河谷型铀矿床;下白垩统巴彦花群腾格尔组发育扇三角洲、辫状河三角洲和湖泊沉积体系,有利于形成同沉积叠加潜水—层间氧化改造型铀矿床。     

西藏措勤盆地川巴地区下白垩统沉积相及含煤性研究

措勤盆地是西藏近年来矿产勘查的重要地区之一,其北部川巴地区是目前的煤炭资源调查远景地区。川巴地区下白垩统由下而上可划分为则弄群、多尼组和郎山组。在对川巴地区下白垩统露头剖面沉积特征研究的基础上,结合区域地质资料,共识别出浅海泥质陆棚、碳酸盐岩台地、混积台地、潮坪、辫状河三角洲、扇三角洲和辫状河7种沉积相。则弄群岩性主要为火山碎屑岩、细砾岩、含砾粗砂岩、砂岩,发育扇三角洲相;多尼组岩性主要为细砾岩、含砾粗砂岩、砂岩、泥岩及灰岩,夹炭质泥岩和薄煤层,发育辫状河、辫状河三角洲、混积台地和浅海泥质陆棚相;郎山组岩性主要为灰岩,夹细砂岩、粉砂岩及泥岩,发育潮坪、混积台地和碳酸盐岩台地相。基于沉积相分析的聚煤规律研究,指出川巴地区主要成煤环境为多尼组辫状河三角洲平原分流间湾,阿格桑至川巴一线及其以东一带地区,是本区主要的聚煤作用带。     

基于测井资料的辫状河三角洲沉积储层精细描述

通过岩心观察、常规测井和成像测井等资料,对库车坳陷大北克深地区白垩系巴什基奇克组辫状河三角洲沉积储层特征进行了精细研究。结果表明辫状河三角洲前缘发育的水下分流河道、河口坝等构成了主要的骨架砂体类型。通过岩心刻度测井建立了一套较完整的岩性和沉积构造识别模式。在此基础上建立了不同沉积微相的测井识别与划分标准,并探讨了不同沉积微相对储层物性的控制。然后根据粒度中值和成分成熟度指数将沉积微相进一步细分为水下分流河道中砂岩、水下分流河道细砂岩等不同的岩性岩相类型,并分别建立了粒度中值和成分成熟度指数的测井评价模型。在此基础上以成像测井为主,辅以常规测井和岩心资料及粒度参数和成分成熟度指数,实现单井连续的岩性岩相识别与划分。研究成果可为后续沉积储层精细评价乃至天然气勘探开发综合研究奠定基础。     

黑龙江北部孙吴——嘉荫盆地沉积相类型及其演化

通过对孙吴-嘉荫盆地淘淇河组、永安村组、太平林场组、鱼亮子组、乌云组和孙吴组露头剖面详细的沉积学研究,查明该盆地从淘淇河组到孙吴组发育的沉积相类型有冲积扇、辫状河、曲流河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖底扇和湖泊。冲积扇及扇三角洲主要发育于淘淇河组和孙吴组;辫状河及辫状河三角洲主要发育于鱼亮子组和乌云组;曲流河及曲流河三角洲主要发育于永安村组和太平林场组,各组均有湖泊相沉积发育。孙吴-嘉荫盆地从淘淇河组到乌云组,具有冲积扇-扇三角洲-湖泊→曲流河-曲流河三角洲-湖泊→辫状河-辫状河三角洲-湖泊→冲积扇-扇三角洲-湖泊的沉积演化规律,反映晚白垩-古新世构造活动性减弱,中-上新世孙吴组沉积时重又趋于活动。     

准噶尔盆地南缘侏罗纪沉积相演化与盆地格局

通过对准噶尔盆地南缘侏罗系5条剖面的沉积特征对比,结合钻井资料和地震资料,确定了准噶尔盆地南缘侏罗纪盆地边界、沉积相演化及盆地格局。头屯河剖面和后峡剖面的沉积相对比及古流向测量表明二者在早、中侏罗世形成于同一沉积体系。在早、中侏罗世,沉积相逐渐从以辫状河-三角洲-湖泊相为主过渡到以河流相-湖泊相为主,沉积水体逐渐变浅;其中三工河组沉积时期盆地沉积范围达到最大,西山窑组沼泽相发育,车排子-莫索湾凸起自西山窑组沉积时期开始形成;早、中侏罗世的盆地边界至少位于后峡以南附近,此时不存在地理分割明显的天山山脉。晚侏罗世－早白垩世早期,沉积相从辫状河-滨浅湖相为主迅速演变为以辫状河-冲积扇相为主。在此期间盆地边界明显向北迁移,天山山脉明显隆升并造就天山南北沉积环境的巨大差异,博格达山构成盆地南缘的又一重要物源体系。     

新疆三塘湖盆地马朗凹陷侏罗系西山窑组沉积特征及沉积模式

在岩心观察的基础上,结合录井资料、重矿物分析及地震资料,对三塘湖盆地马朗凹陷西山窑组物源方向、沉积相展布及沉积模式进行研究。研究认为马朗凹陷西山窑组主要发育辫状河三角洲和湖泊相2种沉积相。西山窑组下段沉积时期,辫状河三角洲在湖盆北侧大面积分布,辫状河三角洲前缘的水下分流河道频繁改道、迁移,相互切割,叠置成厚20～50m连片分布的砂体。西山窑组上段沉积时期,马朗凹陷以湖泊相沉积为主,有小规模的辫状河三角洲发育,局部发育滩坝砂体。西山窑组沉积整体呈现出一个水进过程。分析化验数据表明,西山窑组砂岩以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主,储集层胶结作用不强,以压实减孔为主,主要发育剩余粒间孔;储集层质量主要受控于沉积微相,水下分流河道砂体是最好的储集砂体。     

塔里木盆地西南部下白垩统克孜勒苏群沉积特征与成矿成藏作用*

通过对塔里木盆地西南部(塔西南)江格结尔地区下白垩统克孜勒苏群地层剖面测量,该地区的克孜勒苏群分为5个岩性段,岩性主要为泥质粉砂岩、岩屑砂岩、含砾砂岩、砾岩等,沉积相主要为辫状河三角洲相;其上覆的上白垩统库克拜组为介壳灰岩、膏质泥岩,沉积相为浅海相、滨海潟湖相; 下伏的上侏罗统库孜贡苏组岩性主要为杂砾岩、含砂杂砾岩和石英砂岩等,沉积相为冲积扇相;三者呈整合接触。从该区下白垩统克孜勒苏群的沉积特征来看,早白垩世为陆源碎屑沉积环境,在晚白垩世转入海相沉积环境。对比该区北侧陆内造山带中的拉分断陷盆地(萨热克巴依盆地)中下白垩统克孜勒苏群的地层层序,该区仅沉积了下白垩统克孜勒苏群下部3个岩性段而缺失上部岩性段,表明在早白垩世后期塔里木盆地北侧西南天山发生过一次抬升作用。下白垩统克孜勒苏群是铜铅锌铀矿等金属矿产的赋矿层位,同时也是塔里木盆地石油和天然气的重要储集层位,在铜铅锌等矿石中常可见大量的沥青等有机质,这些有机质主要源于下伏侏罗系的煤系烃源岩,并通过成矿流体参与了金属矿产的成矿作用,因而这种多矿种“同盆共存”的现象,在沉积盆地的研究中作为整体的成矿系统来研究将更有意义。     

松辽盆地北部徐家围子地区登娄库组下部沉积相分析

松辽盆地北部徐家围子地区登娄库组下部沉积时期,盆地处于断陷向坳陷转化的过渡期。本文综合分析岩芯、粒度分析和测井特征等,探讨了徐家围子地区登娄库组下部沉积相类型和储层砂体的分布规律。结果表明,本区目的层段主要发育辫状河相、辫状三角洲相和湖相3种沉积相、6种沉积亚相,以及13种沉积微相;在平面上,以湖泊为中心,辫状河、辫状三角洲环绕四周的格局。辫状河道及辫状三角洲的厚层砂砾岩为有利储集体,湖相暗色泥岩可作为源岩和盖层,二者可以构成较好的油气生储盖组合。