被动陆缘深水重力流沉积单元及沉积体系

被动陆缘深水沉积盆地是深水油气勘探和沉积学研究的热点领域。本文基于尼日尔三角洲西部深水区与珠江口盆地白云深水区的高分辨率三维地震资料开展深水重力流沉积单元和沉积体系研究。主要取得3个方面的认识:①尽管两个地区所发育的重力流沉积体系差异较大,但基本沉积单元是相同的,均由块体搬运沉积体系、深水水道和朵体组成。②尽管不同被动陆缘深水沉积盆地所发育的深水重力流沉积单元基本相同,但由于重力流供给、海底地形、陆坡均衡面以及可容空间和沉积过程等因素的差异,深水重力流沉积体系以及沉积体系叠置样式存在较大的差异。③进行深水沉积单元的识别和表征研究的同时,应加强深水沉积体系控制因素研究,而不能简单地套用某种深水沉积模式。     

鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

鄂尔多斯盆地南部地区上三叠统延长组长7段发育有典型的重力流沉积。对野外露头剖面进行大量调查研究,发现研究区重力流沉积发育丰富的沉积构造,底层面构造、软沉积变形构造是主要的两种类型。这种深水沉积构造组合能够很好地揭示研究区广泛发育的一定坡度背景下深水重力流沉积体系。滑移-滑塌沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积是研究区发育最为广泛的深水重力流沉积类型,滑移-滑塌及软沉积变形构造为触发机制沉积响应,底层面构造为砂质碎屑流沉积及浊流沉积响应。综合分析研究区地层发育的大量凝灰岩夹层、深水泥岩中发育的植物碎屑、深水砂岩中发育的大量浅黄色泥砾等沉积特征,认为地震、火山喷发及季节性洪水为研究区深水重力流沉积最有利的触发因素。     

坦桑尼亚盆地渐新统深水重力流沉积特征及控制因素

近年来,在东非坦桑尼亚盆地深水区相继发现大型气藏,但其沉积特征、形成机理及主控因素研究较为薄弱。综合利用钻井、测井及二维地震资料,对其沉积特征进行分析,发现研究区渐新统发育深水重力流沉积,包括水道、堤岸、朵叶等,并以水道—朵叶沉积为主。根据水道的发育位置、外部形态、内部构型、沉积方式等,将其进一步分为复合型、侧向迁移型、垂向加积型和孤立型水道。研究区渐新统自南向北重力流沉积特征存在差异:盆地南部以小规模孤立型水道、朵叶沉积为主,呈近SW-NE向展布;盆地中部以复合型、垂向加积型、侧向迁移型水道、朵叶沉积为主,整体呈NW-SE向展布;盆地北部以侧向迁移型水道、堤岸及朵叶沉积为主,展布方向与中部基本一致。针对南北差异,以源-汇系统耦合关系研究为主旨,对盆地各部源-汇系统要素进行对比分析,结果表明,研究区深水重力流沉积体系的发育与展布主要受构造运动(构造抬升、洋中脊扩张运动、断层活动)、供源体系、陆架—陆坡地形3大因素共同控制。     

海相深水沉积研究现状及展望

深水沉积根据沉积物来源可以分为深水异地沉积和深水原地沉积.深水异地沉积是指海洋深水区经横向搬运而形成的沉积,它是相对于垂直降落沉积作用形成的原地沉积而言的.通常前者形成的沉积物比后者的粒度粗.深水异地沉积主要包括重力流沉积和深水牵引流沉积两大类;深水原地沉积主要包括深水泥页岩沉积.重力流沉积还可以按其发育的沉积环境而划分为扇状沉积体系(海底扇或湖底扇)、沟道或槽谷沉积体系、层状或带状沉积体系等.深水牵引流沉积是20世纪60年代以来沉积学迅速发展的一个新的研究领域.目前深水牵引流沉积的研究主要集中于等深流沉积和内潮汐、内波沉积.深水牵引流沉积的储集性能优于浊流沉积,故具有非常重要的含油气潜能.     

深水单向迁移水道-堤岸沉积体系特征及形成过程

南海珠江口盆地白云深水区及西非下刚果盆地发育一种深水单向迁移水道-堤岸沉积体系,主要包括轴部沉积、侧积体沉积、滑塌/块状搬运复合体沉积、堤岸沉积,另见阶地。该沉积体系水道整体具有单向迁移特征,为重力流和等深流共同作用而成,水道迁移方向与等深流运动方向大致相同。其影响因素包括重力流及等深流相对能量的大小、物源、海平面升降、气候、地形、科氏力及陆架宽度等。阶地成因可分为3种,即重力流侵蚀侧积体成因、沉积失衡滑塌或断层作用成因和重力流在水道内部的差异侵蚀成因。对该沉积体系的研究不仅能加深深水沉积的认识,还可为油气进一步勘探服务。     

坦桑尼亚盆地渐新统深水重力流沉积特征及控制因素*

近年来,在东非坦桑尼亚盆地深水区相继发现大型气藏,但其沉积特征、形成机理及主控因素研究较为薄弱。综合利用钻井、测井及二维地震资料,对其沉积特征进行分析,发现研究区渐新统发育深水重力流沉积,包括水道、堤岸、朵叶等,并以水道—朵叶沉积为主。根据水道的发育位置、外部形态、内部构型、沉积方式等,将其进一步分为复合型、侧向迁移型、垂向加积型和孤立型水道。研究区渐新统自南向北重力流沉积特征存在差异: 盆地南部以小规模孤立型水道、朵叶沉积为主,呈近SW-NE向展布;盆地中部以复合型、垂向加积型、侧向迁移型水道、朵叶沉积为主,整体呈NW-SE向展布;盆地北部以侧向迁移型水道、堤岸及朵叶沉积为主,展布方向与中部基本一致。针对南北差异,以源-汇系统耦合关系研究为主旨,对盆地各部源-汇系统要素进行对比分析,结果表明,研究区深水重力流沉积体系的发育与展布主要受构造运动(构造抬升、洋中脊扩张运动、断层活动)、供源体系、陆架—陆坡地形3大因素共同控制。     

贵州都匀墨冲晚泥盆世深水碳酸盐重力流沉积与旋回

通过岩石学、沉积学和古生物学等方面的研究，笔者认为贵州都匀墨冲地区法门期碳酸盐地层发育深水碳盐酸重力流沉积。它的沉积类型，特征和组合以及沉积旋回与活动性较强的被动大陆边缘区有关，最后讨论了重力流沉积发育的构造地质背景。     

尼日尔三角洲盆地深水沉积的二元结构特征及层序划分

本文根据测井曲线及地震相特征,建立了深水层序界面划分的5种判别标准,将尼日尔三角洲盆地深水区中中新统一上中新统地层划分了6个三级层序,2个二级层序.根据深水沉积自身沉积旋回所具有的二元结构特征及三角洲与陆架区相对海平面变化之间的关系,将经典的三分体系域划分为二分体系域:异地沉积体系域和原地沉积体系域.其中,异地沉积体系域从基准面下降开始海侵早期,主要发育重力流沉积(块状搬运沉积、浊积扇);原地沉积体系域从海侵中、晚期—基准面上升最大位置结束,主要以原地沉降的泥质披覆沉积为主.本文分析了层序发育的影响因素,综合研究认为:气候条件、海平面变化、构造抬升、沉积物供给、大陆架宽窄等共同制约了研究区深水沉积层序的发育.     

重力流主导的深水沉积特征及其模式——以共和盆地下三叠统为例

深水沉积具有良好的油气勘探前景,近年来已成为沉积学研究的前缘和油气工业界关注的焦点。以共和盆地下三叠统为例,通过野外剖面的详细观察描述,结合室内镜下薄片鉴定与粒度分析,对深水沉积类型、沉积特征、垂向组合、成因机制以及沉积模式进行系统研究。共和盆地早三叠世深水沉积类型主要有滑塌型深水重力流沉积、底流沉积以及深水悬浮沉积,其中滑塌型深水重力流沉积又可识别出滑塌沉积、砂质碎屑流沉积与浊流沉积三种类型。滑塌沉积常见以同沉积褶皱为代表的多种软沉积物变形构造;砂质碎屑流沉积以块状砂岩为主,内部可见砂质团块、泥砾或泥质撕裂屑,块状砂岩顶底与相邻岩层均为突变接触;浊流沉积普遍发育正粒序,可见不完整的鲍马序列,底面常见多种类型的底模构造;底流沉积发育多种牵引流沉积构造。研究区软沉积物变形构造类型丰富,其中滑塌层内的软沉积物变形构造主要在斜坡滑塌过程中形成;未发生滑塌层内的软沉积物变形构造主要因地震使沉积物发生液化作用及流体化作用而形成。在综合分析盆地构造背景、深水沉积分布规律、重力流触发机制的基础上,建立了共和盆地早三叠世滑塌型重力流主导的深水沉积模式。滑塌型重力流主要由地震以及火山事件触发,水道化的地区会形成大面积的海底扇沉积体系。底流作为深水环境中不可忽视的动力因素,往往会对重力流沉积进行后期改造而使其物性变好。深水悬浮沉积作为一种背景沉积,在重力流事件的间歇期成为主要的深水沉积物。研究显示内扇、中扇可作为致密砂岩油气的勘探区,外扇可进行页岩油气勘探。     

下刚果盆地中新统重力流沉积演化及控制因素

针对下刚果盆地中新统重力流沉积演化及其控制因素认识不够明确的问题,利用下刚果盆地X区块丰富的三维地震、测井及岩心资料,在建立中新统层序格架的基础上,精细识别了重力流沉积单元类型,系统揭示了重力流沉积演化特征并探讨了其控制因素。区内中新统可划分为SQ1(下中新统)、SQ2(中中新统下段)、SQ3(中中新统上段)及SQ4(上中新统)等4个三级层序,主要发育块体搬运、重力流水道(包括侵蚀过路水道、受限侵蚀水道、弱受限侵蚀—加积水道)、天然堤及朵叶体等沉积单元。SQ1早期,重力流沉积多在拉张区呈NW—SE向分布,主导沉积单元为朵叶体。SQ2早期,重力流沉积分布较广(呈NW—SE向),主导发育弱受限侵蚀—加积水道。SQ3早期,重力流沉积在研究区北部呈NWW—SEE向发育且以受限侵蚀水道为主。SQ4早期,重力流沉积全区发育(E—W走向),主导发育侵蚀过路水道。SQ1～SQ4,重力流沉积总体北迁、进积。刚果河携带大量物源向深水搬运(气候变冷、构造隆升及海平面下降所致)是重力流沉积大规模进积的第一要素,陆缘结构(掀斜陆架和宽缓陆坡)及陆坡坡度变化(断层及盐构造所致)控制了沉积分散过程和砂体横向分布。该...     

松辽坳陷深水湖盆层序界面特征及低位域沉积模式

白垩系青山口组到嫩江组沉积时期,松辽盆地为深水坳陷湖盆,沿长轴方向为缓坡,而在短轴方向为陡坡。缓坡条件下,三级层序界面表现为沉积相带的迁移,地震剖面上的超削反射终止特征不明显,陡坡条件下,三级层序界面不仅表现为沉积相带的迁移,而且在地震剖面上的超削反射终止特征十分明显。在层序内部均可识别出低位域、水进域和高位域。在层序的低位域,沿盆地长轴方向,三角洲水下分流河道十分发育,在河口的前方形成分布较广、相对较薄的河口坝、远砂坝沉积及湖底扇;沿短轴方向,三角洲水下分流河道不发育,而发育河口坝和远砂坝,向湖区方向,过渡为前三角洲和深湖沉积,在前三角洲和深湖沉积区发育大量重力流成因的湖底扇。     

Deep-water Depositional Features of Miocene Zhujiang Formation in Baiyun Sag,Pearl River Mouth Basin

Eleven lithofacies and five lithofacies associations were indentified in the Miocene Zhujiang Formation on the basis of detailed core analysis.It could be determined that three depositional types developed,namely submarine fan,basin and deep-water traction current.Six microfacies were further recognized within the fan,including main channels in the inner fan,distributary channels in the middle fan,inter-channels,levees and the outer fan.The lower Zhujiang Formation,mainly sandstone associations,was inner fan and inner-middle fan deposits of the basin fan and the slope fan. The middle part,mainly mudstone associations,was outer fan deposits.With the transgression,the submarine fan was finally replaced by the basinal pelagic deposits which were dominated by mudstone associations,siltstone associations,and deep-water limestone associations.During the weak gravity flow activity,the lower channels,the middle-upper outer fans and basin deposits were strongly modified by the deep-water traction current.The identification of the deep-water traction deposition in Miocene Zhujiang Formation would be of great importance.It could be inferred that the deep-water traction current had been existing after the shelf-break formation since the Late Oligocene (23.8 Ma) in the Baiyun sag,influencing and controlling the sediment composition,the distribution, and depositional processes.It would provide great enlightenment to the paleo-oceanic current circulation in the northern South China Sea.     

深水湖盆沉积砂体的层序地层分析--以四川侏罗系为例

层序地层学方法标志着沉积地质学最新的一次革命,作为多学科的方法融合,它把自源作用（来自沉积体系内部）和异源作用（来自沉积体系外部）分析,形成了统一模式来解释沉积盆地的演化和地层结构,并在油气勘探中得到广泛应用,这对于减少储层预测风险尤其有效。深水湖盆沉积砂体主要有三角洲前缘向深水斜坡的进积砂体、重力流砂体包括浊积水道砂体、浊积扇砂体和碎屑流砂体。非水道化的浊积砂体分布与盆地坡度、体系域演化密切相关,高坡度地区发育三角洲前缘向深水斜坡的滑塌浊积砂体,其他地区在湖侵早期和湖退晚期发育非水道化的湖底扇浊积砂体。层序体系域结构的重建和沉积机理的分析大大提高了沉积砂体的预测精度,减少储层预测风险。这些沉积砂体孔隙度低,渗透率也低,薄片观察发现极细砂为主。分选性中等,磨圆度次棱角状。碎屑成分主要为石英和石英岩岩屑,少许长石,另见方解石碎屑。胶结物主要为方解石。他们属于低孔低渗储集层,可以成为裂缝性油气藏和非常规油气资源的勘探目标。     

中国南海西北次海盆西北陆缘洋陆过渡区深水沉积体系特征

高分辨率二维地震资料显示中国南海西北次海盆西北陆缘（水深1 000 m及以下）发育如下深水沉积体系:珠江口盆地南部隆起区缓坡带（水深约1 000~1 500 m、坡度<1.2°）出露神狐南海山,该海山附近发育“海山相关等深流沉积体系”,可能受南海中层水循环（自西向东）底流控制;神狐南海山以南水深约1 500~2 500 m的陆坡区（坡度>2°）普遍发生坡移,发育“重力流滑塌体系”和“峡谷体系”,鲜见等深流沉积;下陆坡区（水深>2 500 m,坡度稍缓<2°）滑塌现象明显减少,主要发育“峡谷体系”以及“席状等深流沉积体系”,席状等深流沉积体系可能受分散的、流速较低的南海深层水循环底流控制。地震沉积记录显示,神狐南海山附近等深流侵蚀特征最早出现于晚中新世早期,其后至现今该区较稳定发育等深流沉积/侵蚀的加积序列,说明南海西北次海盆西北陆缘的稳定底流沉积/侵蚀可追溯至晚中新世早期。     

新西兰深水Taranaki盆地中新统深水水道迁移及沉积演化

深水水道砂体是深海油气的重要储集体之一,其复杂的演化规律常常影响水道砂体储层的分布,无法充分了解深水水道的演化过程是阻碍深海油气勘探开发的原因之一,增大了深海油气的勘探开发难度。以新西兰深水Taranaki盆地中新统深水水道为例,基于高分辨率三维地震数据,应用地震地貌学、地震沉积学的理论及技术手段,探究水道的沉积演化规律及相关控制因素。研究区水道体系可划分为5个发育期次,即残余部分结构的复合水道Ⅰ、侧向迁移的复合水道Ⅱ、垂向叠置的复合水道Ⅲ、富泥充填的复合水道Ⅳ及零散分布的复合水道Ⅴ。复合水道Ⅰ和Ⅳ呈相对顺直的平面形态;复合水道Ⅱ多为侧向迁移运动,表现为高弯曲的平面形态,而复合水道Ⅲ多为垂向叠置运动,其弯曲度较复合水道Ⅱ有所减小;复合水道Ⅴ包括多条零散的细小单水道,不同单水道的平面形态存在较大差异。各期次复合水道的演化过程可归纳为初期下切侵蚀、中期充填沉积及末期填平消亡等3个阶段。深水水道沉积演化过程受多种因素综合控制,早期水道结构会影响后期水道发育环境的限制程度,强限制性的复合水道Ⅰ～Ⅳ经历有序的演化过程,非限制性的复合水道Ⅴ则经历了无序的演化过程;重力流规模及能量的变化会影响各期次...     

深水等深积岩丘及其含油气潜能

等深积岩丘大量存在干现代海洋调查和古代地层记录的深水沉积中,其规模可与深海大型浊积扇相比拟。岩性一般由泥级、粉砂级、砂级及细砾级等深漉沉积构成,成分上可以是陆源碎屑的或是碳酸盐的,其中粉砂级和砂级等深流沉积的单层厚度在数厘米至数十厘米,厚者可达2m 左右。颗粒的分选性一般中等一较好,局部很好,原生孔隙发育,并与深水原地沉积的页岩、泥岩互层沉积,具有良好的生储盖组合特性。对比了大西洋东缘现代沉积的 Faro 等深积岩丘和中国古代奥陶纪沉积的湘北九溪等深积岩丘、甘肃平凉等深积岩丘的层序特征,提出了等深积岩丘的形成分为萌生、成型和衰退三个阶段的沉积模式。认为等深积岩丘具有潜在的油气勘探前景。     

世界著名深水油气盆地的构造特征及对我国南海北部深水油气勘探的启示

介绍世界著名深水油气盆地的主要特征，着重构造特征，并与南海北部深水区进行了对比。世界著名深水油气盆地产出的大地构造条件具多样性，虽然大多数位于开阔大洋被动陆缘（南大西洋裂谷系、北海、澳大利亚西北陆架盆地），但边缘海的被动陆缘（墨西哥湾盆地）、转换大陆边缘（洛杉矶盆地）、主动陆缘（南沙海槽盆地）也可形成极佳的深水含油气盆地。南海北部深水区具有世界某些重要深水含油气盆地类似的特征，如位于被动陆缘和大河出口下方，以裂陷期的湖相富有机质页岩为主要生油岩，白云凹陷发育上下叠置的6层深水扇等，这都是有利的石油地质条件。但南海北部深水区盐层和盐构造不发育，构造圈闭相对较不发育，使深水油气系统的研究更加困难，也更具开拓意义。      

深水浊流沉积综述

深水浊积岩通常发育在风暴浪基面以下、几十米至数千米的水体深度范围内。当沉积中心位于或接近陆架边缘时,浊流沉积系统往往最为活跃,而且通常与相对海平面下降时期的低位体系域有关。深水沉积事件可细分为低位域早期和低位域晚期。低位域早期以规模不断增大和更频繁的流体（浊流）事件为特征;而低位域晚期则以规模逐渐变小且频率降低的流体（浊流）事件为特征。因此,在低位域早期,流体流量不断增大,水道以侵蚀并逐渐变深为主,仅能残存较少的沉积物。随后,在低位域晚期,流体流量逐渐变小,因而水道内的沉积填充物可以得以保存。浊流体系通常发育3个特征迥异的区域:区域1对应浊流体系的近端（上游）,以支流峡谷为特征;区域2为浊流体系的中间部分,以单一补给水道复合体系为特征,因浊流水体的高度比补给水道高,因而常常发育天然堤沉积;区域3为浊流体系的远端,以频繁的决口、砂质溢岸以及水道充填为特征,从地貌学上可以将其描述为末端扇,从沉积过程来看,可将其称为前缘分散体系。从层序地层学的角度来看,低位域沉积常常夹持于富泥的远端高位域和海侵体系域沉积之间。低位域早期—晚期沉积序列往往是以富砂的区域3末端扇沉积被区域2水道—天然堤沉积所覆盖为特征。     

巨野煤田三角洲沉积体系及其聚煤特点

通过对钻孔岩心和测井资料的详细观测和分析 ,研究了巨野煤田石炭—二叠系沉积相及旋回特点 ,划分了层序及内部单元 ,建立了层序地层格架。在此基础上 ,通过编制以准层序为基本单位的富煤单元图和砂分散体系图 ,对研究区三角洲沉积体系煤聚积规律进行了系统分析。研究表明 ,巨野煤田的山西组中可识别出 2～ 3套河控浅水三角洲沉积序列。总体上 ,巨野煤田处于大型三角洲体系的三角洲平原部分 ,有利于煤聚积 ,但后期的河流冲刷、改道成为煤赋存的不利因素     

深水沉积研究前缘问题

深水沉积研究经历了50年，争论也持续了50年。从浊流及鲍玛序列开始，随着对浊流定义的过分使用，到今天对鲍玛序列作为浊积岩相序及相关的扇模式普遍持否定态度，深水沉积研究经历了一个认识的旋回。主要问题和争论的焦点是：是否所有深水砂岩都是浊流成因，鲍玛序列能否代表浊积岩相序；是否所有的深水扇水道下方都能形成席状的、平行的、加厚的、具有丘状外形的浊积砂岩沉积；是否可以利用地震方法识别深水扇的砂岩储层。对“浊流”概念的过分使用把深水扇模式内几乎所有深水沉积都解释成浊流成因，导致了曾经为之建立模式的学者纷纷撰文抛弃原有扇模式。深水沉积研究面临着对过往认识的否定和如何建立新的理论模式。尽管浊流及相关的深水扇模式研究走向穷途末路，石油工业却从浊流理论和相关模式中获得了许多油气发现，勘探家们仍然希望通过这些模式寻找更多的油气，科学理论和应用出现了分化。对深水沉积过程和流态的认识及沉积模式的建立是当今深水沉积研究的难点，实现深水砂岩储层的有效预测是深水沉积研究的主要目的。我国深海油气勘探在即，深水沉积的科学问题同样不可逾越。