中国南海西沙碳酸盐岩台地形成过程及控制因素:来自西科1井的地球化学证据

通过对南海西沙石岛已完钻的科学探井——西科1井进行岩性组合特征、元素地球化学、TEX86等多种指标分析,尝试恢复了西沙地区中新世以来海平面变化,讨论了碳酸盐岩台地形成发育的控制因素。发现受控于南海区域性构造事件及全球海平面变化的双重影响,西沙地区海平面呈现早中新世高—中中新世低—晚中新世到上新世高—第四纪低的变化趋势,海水温度从早中新世到上新世呈整体下降趋势。岩性组合特征揭示,西沙地区碳酸盐岩台地在早中新世开始发育,到中中新世逐渐繁盛,在中中新世末达到顶峰,形成了包含潟湖相在内的大型礁盘;在晚中新世—上新世由于海平面快速上升以及海水温度下降而逐渐衰退淹没,到第四纪进一步持续萎缩。研究发现,西沙地区在早中新世和晚中新世—上新世,出现2次较强的白云岩化作用,与海平面下降造成碳酸盐岩台地暴露剥蚀直接相关。西科1井揭示的碳酸盐岩台地的发育演化过程是南海新生代碳酸盐岩台地繁荣与消亡的代表,是南海新生代构造演化与全球气候变迁相互作用的综合结果。     

北部湾盆地涠西南凹陷WZ油田古近系流沙港组一段沉积相

北部湾盆地涠西南凹陷WZ油田古近系流沙港组一段是主要含油层系,实钻表明储集层成因复杂、厚度变化大、非均质性强,致使砂体分布预测困难。通过精细的岩心观察,结合各类测井、录井及岩心分析化验资料综合研究,认为流一段属陡坡型扇三角洲沉积,主要发育扇三角洲前缘亚相,其中夹杂有丰富的重力流沉积。扇三角洲前缘亚相主要由水下分流河道、河口坝、远砂坝和河道间沉积微相组成;重力流沉积包括重力滑塌沉积、碎屑流沉积、浊流沉积及液化流沉积,规模均较小。在深入的单井沉积微相分析和多井对比基础上,编制了流一段主力Ⅳ油组和Ⅱ油组的沉积微相平面图,展示出研究区总体沉积格局为稳定的扇三角洲前缘环境,物源充分,主要来自北部和西北部,因斜坡带较陡,在扇三角洲前缘至前扇三角洲环境发育丰富的各类重力流沉积。根据各沉积微相的特征与展布,建立了本区较深水陡坡型扇三角洲沉积模式。分析了不同微相砂体的物性与含油性,认为扇三角洲前缘水下分流河道砂体最好,其次是河口坝砂体,远砂坝和远端浊积砂体相对较差。提出了有利的挖潜区域和调整井位,实钻遇油层数十米,为油田增储上产发挥了重要作用。     

孙吴-嘉荫盆地白垩系淘淇河组水下重力流沉积特征

本文根据露头、岩心、测井、薄片鉴定等资料,对孙吴-嘉荫盆地白垩系淘淇河组水下重力流沉积特征进行了详细的研究,认为淘淇河组水下重力流沉积规模大,为湖底扇沉积,其可进一步划分为内扇、中扇、外扇3种亚相以及主沟道、主沟道外、辫状沟道、辫状沟道间、远源浊积岩5种微相类型。内扇以水下泥石流沉积为主,中扇以液化沉积物流和浊流沉积为主,外扇发育浊积岩。根据地震剖面推断,白垩系淘淇河组时期发生的断层活动是湖底扇沉积发育的主要原因。     

辽河断陷西部凹陷沙三段沉积相及相模式

西部凹陷沙河街组三段沉积厚度大,分布范围广,是深层储层的重要组成部分。通过对沙三段岩芯、钻/测井和地震资料的研究,识别出冲积扇、扇三角洲、近岸浊积扇、远岸浊积扇、断槽重力流水道、滑塌浊积扇及湖泊等7种沉积相类型,其中扇三角洲和浊积扇中各砂体微相的相互重叠构成区内最好的储层;该区沙三段沉积时期主要发育5套沉积体系,以冲积扇-扇三角洲-湖底扇沉积体系为主;在沙三段早中期,湖盆为水进沉积序列,西斜坡发育的扇三角洲和远岸浊积扇的砂体逐渐东移,展布范围逐渐扩大,而东陡坡扇三角洲中各亚相相带逐渐变窄,近岸浊积扇砂体呈长条状展布;到沙三段晚期,湖盆为水退沉积序列,西斜坡砂体展布范围、砂体厚度基本继承了前期的特征,东陡坡扇三角洲内各亚相相带逐渐变宽,并且向湖盆凹陷中心推进;沉积相带展布与迁移特征反映了古地形、边界同生断层、湖平面的相对变化以及物源的供给量等因素对沉积格局的控制。     

河控型扇三角洲沉积特征及控制因素:以准噶尔盆地玛湖凹陷上乌尔禾组为例*

近年来对扇三角洲相带及沉积模式的研究有力地支撑了油气勘探大发现,因而扇三角洲类型细化研究受到越来越多的重视。依据23口井岩心资料、大量录测井资料、古地貌和地震等资料,分析了准噶尔盆地玛湖凹陷上乌尔禾组河控型扇三角洲沉积特征和控制因素。结果表明: (1)玛湖凹陷上乌尔禾组发育3大类、8亚类、23细类岩相类型,牵引流成因的岩相比例高,砾石间多为砂质充填或是半充填;(2)可分为辫状河道、碎屑流带、水下分流河道、河口坝等10个微相,以辫状河道与水下分流河道微相为主;(3)河控型扇三角洲平面形态多呈长轴扇形,玛湖凹陷上乌尔禾组发育中拐、克拉玛依、白碱滩、达巴松4个长轴形扇体;(4)河控型扇三角洲的沉积受潮湿气候和古地貌因素控制。在此基础上,建立了上乌尔禾组河控型扇三角洲沉积纵向相带序列模式和沉积模式,可为扇三角洲具体类型的判别以及类似盆地的油气勘探提供地质依据。     

济阳坳陷牛庄洼陷沙三段三角洲前缘浊积岩特征

根据地质、测井、地震资料的综合分析,对济阳坳陷牛庄洼陷沙河街组三段三角洲前缘的浊积岩特征进行了研究。结果表明,该区存在砂质浊积岩体和细粒浊积岩体两种浊流沉积物。其中砂质浊积岩体粒度较细、结构成熟度和成分成熟度较低,结构和构造均反映了砂体具有滑塌再沉积的特点,可用Bouma序列来描述,常发育CDE,BCD,ABCD型浊流组合。砂质浊积岩体可进一步划为有根式和无根式两类。有根式砂体常呈扇形,可分为内扇槽道、中扇辫状水道、水道间、水道前缘和外扇无水道五种微相;无根式砂体常呈片状、舌状,可分为中心微相和边缘微相两个相带。细粒浊积岩属于低密度流的产物,不能用Bouma序列来解释,主要发育递变纹层泥岩和不均匀的块状泥岩两种细粒浊积岩。根据两类沉积物的沉积特征,建立了该区三角洲一浊积岩体综合沉积模式。论述了三角洲前缘浊积岩的成因及石油地质意义。     

东营凹陷永55区块沙四上亚段深水浊积扇沉积与油气

深水浊积扇是东营凹陷北部陡坡带永55区块沙四上亚段最发育的沉积相,也是最有利的砂砾岩储层。在岩心观察基础上,通过薄片鉴定、粒度分析等测试手段,综合地质、物探和测井资料,对永55区块砂砾岩体储层的沉积特征进行了研究。结果表明,本区深水浊积扇沉积具有如下特征：(1)岩石成分成熟度和结构成熟度均较低;(2)碎屑物质以递变悬浮搬运为主;(3)沉积构造具有典型的重力流成因特征;(4)岩心中见典型鲍马沉积序列。建立了深水浊积扇退积型沉积模式,并进一步细分为内扇、中扇和外扇3个亚相及4个微相。位于中扇的辫状沟道砂体物性好,可以构成优质储层,较深湖暗色泥岩为主要的烃源岩和盖层,本区生、储、盖发育齐全,有着良好的勘探开发前景。     

黄骅坳陷北大港构造带沙河街组沉积体系定量研究

针对陆相湖盆沉积特征,以T A Cross高分辨率层序地层学理论为指导,在大量岩心、测井和地震资料研究的基础上,定量研究了黄骅坳陷北大港构造带沙河街组沉积体系和沉积物源特征,确定了沙河街组沉积时期总体发育近岸水下扇、滩坝、深水重力流水道、扇三角洲前缘和滑塌浊积扇等主要沉积相类型。中期基准面旋回A-D层序沉积时期发育近岸水下扇和扇三角洲前缘—前扇三角洲—滑塌浊积扇沉积体系;中期基准面旋回E-F层序沉积期间发育有利于油气储集的近岸水下扇和滩坝砂体;中期基准面旋回G层序沉积时期主要发育重力流主水道—重力流水道侧缘以及近岸水下扇沉积砂体;中期基准面旋回H层序沉积时期主要发育重力流主水道—重力流水道侧缘沉积体系。最后,预测了有利岩性圈闭发育的沉积相带和地区。     

断陷湖盆深水重力流水道的识别标志及沉积模式——以歧口凹陷歧南斜坡沙一段为例

以歧口凹陷歧南斜坡沙一段的深水厚层砂岩为研究对象,运用地震沉积学基本理论和方法,通过古地貌分析约束物源方向,结合岩心观测描述确定沉积相类型,应用地层切片、反演与三维可视化技术确定空间形态。结果表明:该区广泛发育的深水厚层砂岩为重力流水道沉积,包括滑塌岩、砂质碎屑流砂体与浊积岩3种类型重力流沉积的组合;顺北东向展布的断槽内呈大型条带状展布,可划分为水道中心微相、水道边缘微相和水下漫溢微相;岩心中可识别出7种岩相类型。在沉积特征分析的基础上,建立了发育于斜坡且由顺源断层控制的重力流沉积模式,分析了歧南斜坡重力流水道的成因及其油气成藏特征。研究认为重力流水道是该区一类重要的储集体,具有良好的成藏条件,该成果扩大了歧口凹陷油气勘探领域。     

湖相重力流沉积特征及沉积模式

应用深水沉积学和地震沉积学的相关理论,通过岩心观察描述、钻测井资料分析及平面沉积相编图,对下刚果盆地A区块白垩系Pointe Indienne组深水重力流的类型、沉积特征、垂向沉积组合及沉积模式进行了探讨分析,指出该地区发育砂质碎屑流、泥质碎屑流、浊流及与重力流形成过程相关的滑动—滑塌沉积,并总结了该深水重力流的沉积模式。结果表明:砂质碎屑流沉积以块状层理细砂岩为主,含大型漂浮泥砾和泥岩撕裂屑;泥质碎屑流沉积以泥级碎屑为主,含有少量的暗色泥岩碎屑和砂质团块,见“泥包砾”结构;浊流沉积以发育完整或不完整的鲍马序列为特征;滑动—滑塌沉积具有明显的剪切滑移面,可见旋转火焰构造、砂岩扭曲杂乱分布及褶皱变形层;纵向上可识别出4种类型的重力流沉积垂向组合,以多期砂质碎屑流沉积叠置和砂质碎屑流沉积与浊流沉积叠置最为常见;研究区深水重力流沉积可分为上部扇、中部扇和外部扇3部分,上部扇以主水道沉积为主;中部扇以辫状水道和溢岸沉积为主,砂体厚度较大;外部扇以朵叶体沉积和薄层浊积岩为主,砂体厚度相对较薄。     

水道加朵体型深水扇形成机制与模式:以白云凹陷荔湾3-1地区珠江组为例

深水扇储层的沉积特征是油气勘探开发中的一个热点问题。通过分析珠江口盆地白云凹陷荔湾3-1地区珠江组深水扇的沉积特征,明确了研究区具备深水扇形成的有利条件,受白云凹陷总体构造沉积背景影响,形成了富砂型的深水扇。本区深水扇是多种流体动力学机制共同作用的结果,碎屑流、浊流及底流相互作用与复合,形成了平面上具水道复合朵体的分布特征。在建立深水扇沉积模式的基础上,提出了水道加朵体型深水扇沉积微相划分方案,研究区储层以重力流水道、天然堤及滑塌朵体为主;而水道逐渐由相对近源的宽浅下切型变为远离物源的窄深型,其深度与天然堤宽度呈正比。     

高邮凹陷古近系戴南组扇三角洲沉积体系及其沉积相模式

扇三角洲是苏北盆地高邮凹陷戴南组较为发育的一种沉积类型,集中分布在凹陷南部陡坡带一侧,是该区一个重要的勘探领域。根据岩芯、测井、地震、粒度等资料,对高邮凹陷古近系戴南组扇三角洲的沉积特征进行了研究,建立了高邮凹陷戴南组的沉积相模式。根据单井沉积相、连井沉积相分析以及地震剖面反射特征和砂地比图综合分析,确定了戴南组各亚段沉积相的平面展布,编制了戴南组各亚段沉积相分布图。结果表明：高邮凹陷南部陡坡带地形陡,存在扇三角洲发育的条件,也存在反映浅水环境的岩性特点,成分成熟度和结构成熟度低反映了近物源的条件,还发现反映牵引流和重力流共存的沉积构造特点;从地震反射特征上看,反射结构不稳定,并发现向盆地边缘加厚的楔形地震相。在此基础上,重点对戴南组扇三角洲相各微相进行了分析,共划分出扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲亚相,并进一步划分出水上分流河道、漫滩沼泽、水下分流河道、分流河道间和席状砂等微相,最后详细阐述了各微相的沉积特征。     

北部湾盆地福山凹陷深湖重力流成因分类、发育机制及沉积模式

福山凹陷为北部湾盆地南缘海南隆起斜坡上的一个新生代断陷湖盆。本文充分利用岩心、测井以及覆盖整个研究区的高分辨率三维地震资料,以层序地层学、沉积学等多种理论为指导,结合沉积岩石学、地震沉积学等相关技术,于古近系流沙港组SQEls₂EST+LST时期,在福山凹陷识别出4种深湖重力流沉积岩相类型;通过岩相组合及其转换特征、砂分散体系、地震相分析,对该时期沉积体系展布特征进行细致剖析,进而建立福山凹陷深湖重力流发育机制和沉积模式：西部地区发育以浊流为主、具有典型浊积水道的湖底扇沉积;而东部地区则以砂质碎屑流沉积形成的远端孤立朵体为主。     

大民屯凹陷沙四段层序地层与沉积体系研究

利用岩性、钻井、地震及露头资料,通过对该地区进行层序地层学分析和研究,根据层序界面的识别原则,把大民屯凹陷古近系划分为1个二级层序,两个三级层序.从单井相入手,结合地震相识别出大民屯凹陷沙四段主要发育扇三角洲湖泊沉积体系和近岸浊积扇湖相沉积体系,主要发育扇三角洲和湖泊沉积相,局部发育近岸浊积扇.在沉积体系研究的基础上,利用地震反演预测了有利的储集砂体的发育区.     

北部湾盆地乌石凹陷东区始新统流三段水进型扇三角洲沉积特征

北部湾盆地乌石凹陷东区流沙港组三段岩性相对复杂,沉积差异大,横向变化快,连通性差,深入研究流沙港组三段沉积物源和沉积特征对油气勘探开发具有一定的指导意义。在系统的岩心观察与精细描述基础上,结合测井、地震和分析化验资料,针对研究区流沙港组三段沉积物源、沉积相类型及展布特征展开研究。综合分析认为,流沙港组三段物源来自于北部高地势地区,发育相对近物源的水进型扇三角洲沉积,砂体厚度较大,相带窄,相变快,其中三角洲前缘可进一步划分为水下分流河道、河口坝、席状砂、分流间湾等4种沉积微相;在物源分析、井震约束的基础上,依据井震结合含砂率等值线,同时结合测井平面相、地震反射结构、地震构型信息等,综合绘制研究区沉积微相平面展布图,确定了研究区流沙港组三段"大前缘小平原"的沉积特征,并最终建立了该区扇三角洲沉积模式,为乌石凹陷东区流沙港组三段油气勘探开发和储量计算提供了借鉴。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其模式

利用岩心、测井资料和重力流沉积理论,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其沉积模式。该区重力流沉积物可分为浊积岩、砂质碎屑流沉积物、泥质碎屑流沉积物和滑塌岩。其中,浊积岩发育正粒序;砂质碎屑流沉积物以冻结块状沉积为特征;泥质碎屑流沉积物以泥质为主,内部含少量砂质颗粒和砂质团块;滑塌岩发育包卷层理等液化构造。不同重力流沉积物发育程度差异明显,浊积岩和砂质碎屑流沉积物的钻遇井数最多,泥质碎屑流沉积物最少。在重力流单期沉积厚度方面,砂质碎屑流沉积物单期沉积厚度平均为0.986m,明显高于其他类型;浊流沉积厚度最低,平均厚度为0.414m。本区重力流是由三角洲前缘沉积物失稳滑塌所致,砂质碎屑流沉积物和浊积岩是主要的重力流沉积类型,其次为滑塌岩和泥质碎屑流沉积物。砂质碎屑流沉积物主要发育于北东向曲流河三角洲前缘前方的深水区;浊积岩主要发育于西部、西南部和南部物源形成的辫状河三角洲前缘前方的深水区域;泥质碎屑流沉积物和富含泥砾砂质碎屑流沉积物在平面分布极少,且规律不明显。     

地震沉积学在识别重力流沉积体系中的应用

探讨地震沉积学方法在识别陆相断陷盆地重力流沉积体系的研究思路。以歧口凹陷歧南斜坡沙一段的深水厚层砂岩为研究对象, 在现代沉积学和地震沉积学理论和方法的指导下、分频解释和时频分析技术建立高频等时格架的基础上, 通过岩芯相精细描述确定沙一段主要发育重力流水道沉积体系。形成了以古地貌和地震属性约束物源方向, 预测重力流水道的宏观展布;地层切片、反演与三维可视化相结合刻画砂体空间展布形态的断陷湖盆沟道型重力流地震沉积学识别方法和技术。应用该方法对歧南斜坡重力流水道砂体进行了精细刻画, 为在歧口凹陷广泛发育的湖相泥岩中寻找岩性油气藏开辟新的勘探领域, 并在歧口凹陷油气勘探中取得了良好的应用效果, 同时也丰富和发展了断陷盆地重力流沉积体系的地震沉积学研究成果。     

松辽盆地松科1井上白垩统—下古新统明水组沉积序列厘米级精细刻画:岩性·岩相·旋回

中国白垩纪大陆科学钻探松科1井连续取明水组岩心长558.94m,岩心收获率为93.69%,是迄今获取的最连续完整的沉积记录。文章对此进行了厘米级(分层厚度2～5cm)沉积地质描述。明水组沉积时期与坎潘晚期至丹尼期对应。通过对松科1井明水组岩心的精细描述,揭示其岩性-岩相-旋回的沉积序列及其作用过程。明水组共识别出15种基本岩石类型,为曲流河、浅湖和滨湖亚相的河床滞留、点砂坝、天然堤、决口扇、决口水道、河漫滩、河漫湖、浅湖静水泥、临滨砂坝、风暴沉积、沙滩、泥滩、浊流、重力流水道等15种沉积微相。在岩相序列上识别出20种共361个米级旋回(六级旋回)、109个五级旋回、29个四级旋回、3个三级旋回。完整组段的厘米级刻画为高精度沉积过程研究提供了可能,明水组全井段取心对松辽盆地富氧事件、K/Pg界线、坳陷盆地晚期构造演化以及盆地浅层生、储、盖组合的研究具有重要意义,该文的精细描述资料为今后相关的深入研究提供了迄今最精准的基本地质素材。     

扇三角洲沉积模式探讨:以准噶尔盆地玛北地区下三叠统百口泉组为例*

扇三角洲是一类非常重要的油气聚集场所,准确可靠的扇三角洲沉积模式,对储集层预测具有重要意义。准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组发育一套扇三角洲沉积体系,虽然前人做了大量的研究,但在沉积模式方面仍存在一些争议。通过现代沉积考察、前人水槽模拟实验、研究区测井、岩心等资料综合分析发现: (1)玛北地区百口泉组扇三角洲平原发育3类微相,即辫状河道微相、砾质漫滩微相、水上朵前泥微相,同时可见泥石流沉积;玛北地区百口泉组扇三角洲前缘发育2种微相,即砾质浅滩微相、砂质浅滩微相,同时可见碎屑流沉积;(2)扇三角洲平原河道与河道间均为砂砾岩,河道砂砾岩的分选性明显好于河道间砂砾岩;(3)扇三角洲前缘不发育水下分流河道,扇三角洲前缘的砂砾岩主体是由扇三角洲平原片流入湖形成的,呈席状。     

西藏荣玛地区尼俄玛山下二叠统曲地组沉积特征

西藏荣玛地区尼俄玛山下二叠统曲地组发育一套重力流沉积组合,根据其岩性、沉积构造和含化石特征等,在该套沉积体系识别出了9种岩石类型、5种岩石组合类型,并分别将其划归内扇主水道-水道间、中扇分支水道-天然堤-水道间、外扇朵叶体-末端水道及深水玄武岩和泥岩4种微相组合类型,以及海底扇和深海盆地2种沉积相类型,证明研究区曲地组属于半深海-深海沉积环境。这一结论与前人认为曲地组属于滨浅海相的认识完全不同,说明南羌塘盆地下二叠统曲地组在区域上存在明显的相变,即西部日土一带的滨浅海沉积向东到改则-尼玛一带逐渐变为半深海-深海沉积;证明南羌塘盆地早二叠世古特提斯洋进入演化成熟期,但羌塘地块从冈瓦纳北缘的裂解、脱离时间在东西向并不一致,东部早于西部;曲地组大套深水黑色泥页岩及砂岩为代表的重力流沉积的广泛发育,说明其具有重要的油气地质意义。