准噶尔盆地春光探区白垩纪古地貌恢复及其控砂机制

古地貌恢复是盆地沉积体系研究的重要手段之一。准噶尔盆地春光探区井位分布不均,无法有效地对白垩系凹陷区的储集层潜力进行评估。首先利用三维地震、测井和岩心等资料,采用高精度古地貌恢复方法,在建立全区层序地层格架的基础上,综合考虑压实校正、剥蚀量恢复和古水深恢复,按砂组恢复出春光探区白垩纪古地貌特征,识别出了下切谷、坡折带和局部凸起等地貌单元。结果表明春光探区白垩系沉积经历了扩张—收缩—逐渐填平补齐的过程,沉积体系继承性较好;精确的古地貌恢复反映了盆地的沉积过程,有助于储集层预测和微相划分,对白垩系沉积特征研究有重要意义。其次,分析了地貌单元对砂体分布和沉积相展布的控制作用,认为研究区古地貌对砂体控制作用明显,其中局部凸起对砂体有分隔作用,坡折带控制着砂体展布和成因类型,下切谷作为搬运通道控制着砂体发育位置和规模。最后,对沟谷体系进行了精细刻画,总结了古沟谷的V-U-W型发育模式,并定量分析其搬运能力。     

准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组地貌演化及沉积响应

不同古地貌背景下,盆地沉积充填特征不同。以准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组为例,综合野外露头、岩心、测井、分析化验和三维地震资料,进行古地貌演化背景下白垩系清水河组层序地层、沉积物源和沉积体系研究。研究结果表明:莫西庄—永进地区白垩系清水河组发育一个完整的三级层序,清水河组一段发育低位体系域(LST)和湖侵体系域(TST),清水河组二段发育高位体系域(HST)。早白垩世,车排子—莫索湾古隆起(车—莫古隆起)整体埋藏,古隆起局部高部位仍出露地表,随着盆地全区接受稳定沉积,古隆起逐渐消亡。LST时期,盆地沉积中心位于研究区北部;TST至HST时期,在北部构造抬升掀斜作用下,盆地地形趋于平缓,沉积中心逐渐南迁。在此构造演化背景下,盆外北部物源体系由东北、西北方向向研究区供源,在盆地缓坡带浅水背景下发育远源辫状河三角洲—滨浅湖沉积体系。LST时期,受古隆起残余地貌、湖平面变化及水动力条件的共同影响,沉积碎屑多沉积于地貌低势区,发育局限展布的浅水辫状河三角洲,研究区以三角洲内前缘沉积为主,水下分流河道连片发育;LST时期发育的沉积体系平缓了原始地貌,在车—莫古隆起上继承性沉积TST时期的滨浅湖沉积体系和HST时期的浅水辫状河三角洲沉积体系,其中HST时期研究区以三角洲外前缘沉积为主,广泛发育席状砂,局部发育水下分流河道。继承性地貌控制盆地不同部位的沉积可容空间,决定沉积物搬运及分散路径,进而控制盆地的沉积充填类型和特征。     

沉积区－剥蚀区古地貌一体化恢复及古水系研究:以渤海湾盆地辽东东地区馆陶组为例

古地貌是控制古水系、沉积体系的关键因素之一.以渤海湾盆地渤中坳陷东部的辽东东地区中新世馆陶组为例,对馆陶组的沉积区和剥蚀区分别开展了基于残余地层厚度法和印模法的古地貌恢复,以增进对研究区古水系、源－汇系统的整体认识,为其物源体系、沉积环境、砂体分布的预测提供科学依据.两种方法的古地貌及古水系恢复结果对比研究表明,基于残余地层厚度法的沉积区古地貌恢复结果适用于目的层沉积区古水系的恢复;而基于印模法的沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复结果实现了剥蚀区、沉积区古水系的统一解释.沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复弥补了基于沉积区古地貌的古水系恢复中难以判断"源－汇体系"中源区古水系分布及从源到汇古水系派生关系的局限性.      

皖南前南华纪浅变质岩系的沉积地质特征及其构造古地理意义

皖南地区前南华纪浅变质岩系是江南造山带东段的重要组成部分。根据对本区前南华纪浅变质地层——环沙组和牛屋组所进行的沉积地质学研究,可识别出浊积岩相和深海—半深海相沉积,两者均属活动类型沉积建造。进一步的沉积相序研究表明,环沙组沉积环境总体反映出浅—深—浅—深的沉积变化,牛屋组沉积环境总体反映出由深变浅的沉积变化。对发育于环沙组和牛屋组上段的小型斜层理进行测量,经水平校正后两者古流向都指向北,证明其物源都来自南方。沉积岩骨架颗粒统计结果表明,环沙组物源构造属性为岩浆弧,牛屋组上段物源构造属性为再旋回造山带。结合侵入牛屋组下段的花岗岩地球化学特征研究,推测环沙组沉积于弧后盆地,牛屋组下段沉积于边缘海盆地,牛屋组上段沉积于周缘前陆盆地。在总结前人研究成果的基础上,探讨了江南造山带东段本区相应时段的大地构造演化格局。     

周家湾地区前侏罗纪古地貌恢复及油气富集规律

前侏罗纪古地貌控制着中下侏罗统沉积发育及油气的富集规律, 精确恢复刻画古地貌形态对于侏罗系油气勘探至关重要.以鄂尔多斯盆地周家湾地区为例, 在沉积相、砂体展布、古流向物源、古厚度恢复、古水深校正等分析的基础上, 结合地质、钻井、测井等解释资料, 应用三维储层建模技术, 定性定量地对前侏罗纪古地貌进行了恢复.同时建立了三维砂体、孔隙度、渗透率模型, 从生、储、盖、圈、运、保等油气成藏条件, 直观地解释了古地貌油气富集规律.依据以上模型, 预测出油气有利储集区分布在三大斜坡储集带的河流边滩砂体和河谷内的心滩处, 为勘探开发提供了可靠依据.      

塔中Ⅱ区奥陶系鹰山组岩溶古地貌恢复方法研究

塔中地区在构造上是塔里木盆地中央隆起的一部分,属于中央隆起带中段的塔中低凸起。良里塔格组沉积之前吐木休克组、一间房组、鹰山组地层遭受不同程度的剥蚀,精确雕刻鹰山组顶面古岩溶地貌,对岩溶储层地质建模及有利区块预测具有重要意义。论文对比了不同古地貌恢复方法:认为印模法可以很好地雕刻微地貌形态,但是区域构造趋势却与实际不符;残厚与残厚趋势面法构建了当时的古构造,但不能刻画微地貌形态。本次研究首次提出“残厚趋势面与印模残差组合法”古地貌恢复技术,该方法不仅解决了塔中地区古地貌恢复难题,且有利于计算机实现。研究认为塔中Ⅱ区奥陶系鹰山组古地貌形态可划分为三种二级地貌单元:岩溶台地、岩溶缓坡地和岩溶盆地,并给出了不同岩溶地貌单元的划分指标体系。      

滨里海盆地M区块晚石炭世古地貌恢复与白云岩储层预测

白云岩储层的发育主要受原始沉积岩性和后期溶蚀作用影响, 原始沉积岩性受沉积时古地貌控制, 后期溶蚀作用受溶蚀古地貌控制.滨里海盆地M区块石炭世KT-Ⅰ层有利储集岩为溶蚀白云岩, 分布在KT-Ⅰ层顶部, 孔隙类型为晶间(溶)孔、粒内溶孔和生物体腔孔.M区块石炭系沉积时为"西高东低"古地貌背景, 在二叠世早期地层回返呈"东高西低"特征, KT-Ⅰ层顶部遭受剥蚀.通过残余地层厚度法和沉积补偿厚度印模法对KT-Ⅰ层原始沉积古地貌和后期溶蚀古地貌进行了恢复, 指出了M区块原始沉积古地貌高地与溶蚀斜坡带叠合区为有效白云岩储层分布区, 提出了M区块勘探方向为"向南扩大勘探场面, 向东拓展勘探新区", 在中-南部和南部建议了3口井位, 取得了很好的钻探实效.表明古地貌恢复技术是M区块预测白云岩储层的有效方法.      

高精度古地貌恢复技术及应用——以辽西凸起南段东营组二段下段为例

辽西凸起南段东营组二段下段发育大型岩性-超覆圈闭,储层发育程度以及分布范围是本区油气富集的主控因素。以油组为单位在低勘探程度区开展高精度古地貌恢复,通过剥蚀量恢复,结合埋深和地震响应特征对原始地层厚度进行了压实恢复,并运用岩性、沉积相以及地震响应特征等对该地区进行古水深校正。通过对研究区沟谷的横截面积及延伸长度定量分析,下切沟谷沿地貌形态和地形坡度由高至低,依次发育V型、U型、W型,其发育横截面积和输砂能力依次降低,且不同时期沟谷形态和发育位置的迁移控制了沉积体系发育特征。精细刻画了不同时期储层分布和沉积体系演化特征。     

陇东地区前侏罗纪古地貌及油藏成藏规律研究

陇东地区以往对油气地质方面的研究多聚焦于三叠系,侏罗系的研究相对比较零散,缺乏整体性、系统性;限于当时的基础资料、研究目的及认识,研究的精度和深度有一定的局限性,精细地质刻画及与生产实践的结合程度较低。对陇东地区古地貌特征和成藏规律的研究,作为对全盆地地质资料的补充和佐证,无疑具有其必然性和必要性。本文采用残留厚度和补偿厚度印模法及沉积地质综合方法恢复出陇东地区前侏罗纪古地貌形态,并首次做出其三维模拟还原图;依据已探明油藏空间分布,结合地貌形态、成藏条件等分析,总结出研究区古地貌油藏六种成藏模式。勘探实践证实,古地貌油藏受控因素多,古地貌形态特征仅仅是受控因素之一。     

珠江口盆地番禺地区珠江组沉积前古地貌及其对沉积体系的控制

利用地震、测录井、分析化验资料,在后期构造影响去除的基础上,综合考虑去压实校正、古水深校正等因素,对珠江口盆地番禺地区珠江组沉积古地貌进行了恢复,并通过沉积正演模拟,分析了古地貌对珠江组沉积的影响。研究表明:采用钻井井深校正后的目标层顶底构造面求取地层真厚度的方法在实际应用中操作更简便,井震结合后恢复的结果更准确;分不同岩性恢复压实能够更准确地恢复目标层的原始地层厚度。研究区珠江组沉积古地貌表现为东北及东部高,西南及南部低,整体上起伏平缓,古地貌的微型起伏特征控制着珠江组浪控辫状河三角洲的微相分布。当古地貌参数与实际恢复结果一致时,沉积过程模拟的岩性类型平面展布能够较好地与沉积地层相匹配。     

三维古地貌重建技术在中生代羌塘地体古地理演化分析中的应用

近年来,从古地貌-沉积组合与油藏关系的角度进行油气远景评价成为研究热点。针对古地貌的复原研究,提出一种建立三维古地貌模型的方法,将二维平面古地理图通过对资料的整理、挖掘与转换,并结合GIS技术生成了三维立体模型,补充了区域地形地貌的相关信息。利用该方法,建立了青藏高原油气资源潜力最大的区域——羌塘地体在三叠纪和侏罗纪的一系列三维古地貌模型,进而对其古环境和演化过程进行分析,这对于该区域的沉积矿产资源的预测与评价有重要的参考价值。     

渤海西部沙东南构造带东营组古地貌特征及对沉积的控制作用

渤海西部海域沙东南构造带处于沙垒田凸起向沙南凹陷的过渡部位,受继承性凸起、不同时期同沉积断裂和古沟谷多种因素影响,沉积相的发育较为复杂,制约了下步油气勘探。为此,通过分析由地层厚度法恢复的沙东南构造带东营组各三级层序沉积时期的古地貌,明确了研究区发育凸起区、斜坡区、古沟谷、断槽、浅洼和深洼陷区等多种地貌单元。同时,以北北东向转换断裂为界,划分出两种不同的地貌组合分区:西区为由侵蚀沟谷、古潜山斜坡和早期同沉积断裂组成的沟谷-斜坡-断坡地貌,东区为由侵蚀沟谷、2~3条同向不同期同沉积断层组成的沟谷-多级断坡地貌。研究表明两种构造地貌中位于凸起边缘的沟谷早期均为物源通道,晚期接受沉积充填,对沉积相类型、分布以及充填控制的差异主要受斜坡-断坡和多级断坡的影响:在沟谷-斜坡-断坡地貌中,沉积体系的分布和沉积充填过程主要受古斜坡-断坡控制,控制断坡的同沉积断裂在沙河街组活动较强,控制了沙河街组低位扇、浊积扇的沉积和充填,SQ-Ed3时期断裂活动逐渐减弱,继承性断坡地貌成为SQ-Ed3层序扇三角洲平原和前缘以及SQEd2^d,SQ-Edu2时期辫状河三角洲前缘和滨浅湖沉积的大致界限;在沟谷-多级断坡地貌中,形成于SQ-Ed3时期的沙东南1号断裂仅在SQ-Ed3时期活动,控制了深洼陷的形成和一级坡折之下小型扇三角洲的发育,形成于SQ-Ed2^d时期的沙南断裂主要活动时期也在SQ-Ed2^d,形成了分隔凸起与斜坡间的二级坡折,控制了SQ-Ed2^d小型扇三角洲的沉积充填。     

准噶尔盆地中拐地区石炭-二叠纪火山岩特征及构造环境分析

中拐地区位于准噶尔盆地西北缘,是在石炭纪-早二叠世挤压应力场作用下形成的宽缓鼻状古隆起。石炭-二叠纪火山岩是主要的含油层系之一,到目前为止已发现了多个油气藏和出油气点,显示出良好的勘探前景。根据系统、精细的地震资料解释,中拐地区在石炭-二叠纪时期主要存在4期构造运动,分别对应4个不整合面: 1)石炭系与二叠系之间; 2)二叠系佳木河组与下乌尔禾组之间; 3)二叠系下乌尔禾组与上乌尔禾组之间; 4)二叠系上乌尔禾组与三叠系百口泉组之间。通过对中拐地区石炭-二叠纪火山岩的全岩元素分析表明,该区域主要为中-酸性的安山岩、英安岩和流纹岩及火山角砾岩和凝灰岩为主,其中SiO₂的含量普遍较高,平均含量达到了67％,判定中拐地区的石炭-二叠纪火山岩喷发环境应位于岛弧体系的大陆内侧,在喷发过程中经历过陆壳的熔融作用。结合前人对周缘火山岩的研究,认为石炭-二叠纪时期中拐地区由岛弧环境逐渐进入陆内演化阶段,三叠纪开始进入稳定的沉积演化时期。     

陇东地区上三叠统延长组早中期物源分析与沉积体系

利用轻重矿物组合特征、古水流方向、砂岩岩石学特征、水下分流河道砂体空间展布及沉积构造特征等,对鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统延长组长8-长6油层组母岩类型、物源方向以及沉积体系进行研究。古流向参数表明,延长组沉积时期,沉积物从盆地边部向中心搬运。根据轻重矿物组合划分出3个主要物源方向,即西、西南和东北方向。此外,根据古流向判断有南部的次要物源。母岩是盆地周缘的前寒武系石英岩、中基性、中酸性火山岩、变质岩和古生界的浅变质岩、碳酸盐岩和砂砾岩。陇东地区上三叠统延长组长8-长6油层组沉积体系划分为:北东向吴旗-华池三角洲沉积体系和西部环县扇三角洲沉积体系,西南部镇原-泾川辫状河三角洲沉积体系和南部合水-固城川浊积扇沉积体系。在沉积体系划分的基础上,详细阐述了不同沉积体系的岩石学特征、砂体形态和沉积构造及各沉积体系的演化过程。      

三峡地区印支运动的沉积响应

三峡地区上三叠统王龙滩组(或须家河组)超覆在下三叠统嘉陵江组、中三叠统巴东组或上三叠统九里岗组等不同时代的地层之上,两者间存在一明显的沉积间断面。如何理解该界面的性质和发生时限,对于正确认识印支构造运动在该区的作用形式和过程具有关键作用。近年来,在长江三峡地区开展的基础地质调查研究工作中,对该界面的地质特征进行了全面观察和研究,对其有了更深入的认识:上三叠统王龙滩组(或须家河组)与下伏地层间的沉积间断面以发育冲刷构造和残存少量风化壳为特征,沉积间断发生在卡尼期中后期至诺利期初期(约225～216.5,Ma)。受印支运动影响,卡尼期中后期,地壳整体抬升,包括研究区在内的中扬子地区漫长的海相沉积历史结束,原有沉积遭受风化剥蚀、地形夷平;卡尼期末期—诺利期初期,地壳抬升速率骤然加剧、地形相对高差变大、河流回春,对下伏地层快速下切。这种下切作用横向变化较大,剥蚀程度差异明显,从而形成在不大的范围内下伏地层从无明显缺失(王龙滩组与九里岗组接触)至大量缺失(王龙滩组与嘉陵江组接触)这一特殊地质现象。总的看来,该沉积间断界面兼具古暴露剥蚀面、冲刷侵蚀面和河流回春作用面3种性质,是对印支运动Ⅲ幕(研究区内印支运动主幕)的沉积响应。     

利用地震资料进行古地形恢复方法研究及应用

在讨论分析地质方法进行古地形恢复方法的基础上,研究了利用地震资料进行古地形恢复的技术方法。针对古地形恢复的几个技术关键问题:等时基准面的选取、压实校正系数的求取及差异构造校正进行讨论分析。综合利用各种基本地质成果,同时结合古构造、现今构造特点等,确定出研究区背景校正经验系数为0.2。就研究的方法对实际研究区目的层段进行了古地形的恢复。     

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长9油层组沉积相及其演化*

鄂尔多斯盆地延长组长9油层组发育三角洲—湖泊沉积相,三角洲平原分流河道砂体和三角洲前缘水下分流河道砂体是最有利的储集砂体。在沉积相研究的基础上,根据单因素分析多因素综合作图法,选取了地层厚度、较深水沉积岩含量、砂岩厚度、砂地比、自生绿泥石分布、古生物化石分布和沉积构造分布等单因素,对鄂尔多斯盆地延长组长9油层组上下2段的沉积相平面展布特征进行了深入研究,并探讨了其演化规律。研究表明,鄂尔多斯盆地以发育多水系、多物源注入的环湖分布的多个三角洲为特色,东北部地区主要发育曲流河三角洲,西部发育辫状河三角洲,其中以三角洲平原分流河道和三角洲前缘水下分流河道微相较为发育。长9₂沉积期,半深湖沉积在盆地内较为局限,长9₁沉积期湖盆初始扩张达到最大范围,湖岸线向陆推移,湖域面积扩大,半深湖沉积较发育。由长9₂沉积期到长9₁沉积期,鄂尔多斯盆地沉积水体经历了由浅变深的过程,由此在长9₂的顶部沉积了一套具有生烃潜力的油页岩。