柴西缘阿尔金山前下侏罗统层序地层与岩相古地理研究

柴西缘阿尔金山前侏罗系与柴北缘侏罗系具有相似的沉积背景,发育较好的泥页岩层段,具有一定的页岩气资源潜力。通过对野外露头与钻孔岩芯沉积特征的研究,建立了柴西缘阿尔金山前下侏罗统小煤沟组层序地层格架,恢复了基于三级层序的岩相古地理,并对沉积演化特征进行分析。小煤沟组岩性主要为泥岩、页岩、粉砂岩、砂岩、砾岩,发育湖泊、扇三角洲和辫状河沉积体系,包含半深湖、滨浅湖、湖湾、扇三角洲平原、扇三角洲前缘、河床、泛滥平原等沉积相。根据区域不整合面、河流下切谷冲刷面等层序界面,将小煤沟组划分为3个三级层序,每个层序内均发育一定厚度的泥页岩段。在单剖面和对比剖面沉积相分析的基础上,以三级层序为作图单元,利用单因素分析多因素综合作图法恢复了研究区古地理面貌。小煤沟组整体呈现北部半深湖、滨浅湖,南部以及东北部扇三角洲、河流的古地理格局,地势具有东南高西北低的特点,此时阿尔金山尚未隆升,物源主要来自于南部的柴达木盆地腹部隆起以及东北部的古阿拉巴什套山,盆地沉积中心主要为清水沟以及小西沟东北地区,发育厚度巨大的泥页岩段,为侏罗系页岩气勘探的有利地区。     

柴达木盆地北缘侏罗系含煤研究

柴达木盆地北缘从西至东分布有格斯煤田、塞什腾煤田、鱼卡煤田、全吉煤田、德令哈煤田以及乌兰煤田,延展长度约800km。各含煤盆地的分布、地层、岩性、含煤性、岩相古地理特征均存在较大的差异,综合分析后可将柴北缘侏罗系含煤地层划分为西、中、东三段,中、东段进一步划分为北、中、南三个条带。区内含煤地层为侏罗系下统小煤沟组、中统大煤沟组、石门沟组,东段和西段下侏罗统发育,在中段则局部发育,中、东段的北、南两个条带下侏罗统发育不全,中条带下侏罗统发育较全;中侏罗统全区普遍发育;含煤性总体表现为西段较差,中段较好,南、北条带较差,中条带较好。探讨煤系赋存规律,为寻找隐覆的含煤区提供理论依据,对于指导柴北缘地区的预测找煤和资源勘查具有重要意义。     

柴北缘西段侏罗系沉积特征

柴达木盆地北缘中小盆地(包括苏干湖盆地)是中国西部潜在的油气资源战略接替区,前期工作揭示了在柴北缘西段发育具有一定生油潜力的中生界烃源岩。沉积特征和沉积环境分析对于研究烃源岩及储集层分布具有重要意义。但有关柴北缘西段沉积特征和沉积环境的认识相对较少,制约了油气勘探工作的进一步开展。通过野外露头观测、钻测井资料分析以及地球化学测试等技术手段,初步落实了柴北缘西段侏罗系的沉积体系和沉积环境,为今后的油气勘探提供了依据。研究表明,苏干湖盆地早中侏罗世发育扇三角洲—湖泊沉积,晚侏罗世发育辫状河,物源可能主要来自北部祁连山;赛什腾山南缘侏罗纪发育沼泽—三角洲—湖泊沉积体系,富含煤层,物源来自西北和东北;冷湖一带早侏罗世主要发育湖西山组深湖—半深湖沉积,物源可能来自西北部阿尔金山附近。泥岩样品沉积地化分析显示研究区整体为还原环境,不同采样点样品的稀土元素配分模式具有相似性。构造-沉积演化分析表明,早侏罗世柴达木盆地北缘西段初始断陷,湖盆沉积中心位于冷湖一带;中侏罗世中期(对应于大煤沟组四段)苏干湖盆地内部裂陷成盆,沉积中心向东转移,后期(对应于七段)湖泛形成大湖盆。侏罗系烃源岩主要发育于大煤沟组五段至七段湖平面上升时期。     

柴北缘西段侏罗系沉积特征*

柴达木盆地北缘中小盆地(包括苏干湖盆地)是中国西部潜在的油气资源战略接替区,前期工作揭示了在柴北缘西段发育具有一定生油潜力的中生界烃源岩。沉积特征和沉积环境分析对于研究烃源岩及储集层分布具有重要意义。但有关柴北缘西段沉积特征和沉积环境的认识相对较少,制约了油气勘探工作的进一步开展。通过野外露头观测、钻测井资料分析以及地球化学测试等技术手段,初步落实了柴北缘西段侏罗系的沉积体系和沉积环境,为今后的油气勘探提供了依据。研究表明,苏干湖盆地早中侏罗世发育扇三角洲—湖泊沉积,晚侏罗世发育辫状河,物源可能主要来自北部祁连山;赛什腾山南缘侏罗纪发育沼泽—三角洲—湖泊沉积体系,富含煤层,物源来自西北和东北;冷湖一带早侏罗世主要发育湖西山组深湖—半深湖沉积,物源可能来自西北部阿尔金山附近。泥岩样品沉积地化分析显示研究区整体为还原环境,不同采样点样品的稀土元素配分模式具有相似性。构造-沉积演化分析表明,早侏罗世柴达木盆地北缘西段初始断陷,湖盆沉积中心位于冷湖一带;中侏罗世中期(对应于大煤沟组四段)苏干湖盆地内部裂陷成盆,沉积中心向东转移,后期(对应于七段)湖泛形成大湖盆。侏罗系烃源岩主要发育于大煤沟组五段至七段湖平面上升时期。     

柴达木盆地北缘西段中侏罗统层序地层特征及与铀富集关系

文章综合运用野外露头、岩心、测井资料等,对柴达木盆地北缘西段中侏罗统层序地层特征与铀富集规律开展了综合研究,结果表明:柴北缘西段中侏罗统主要发育辫状河、辫状河三角洲及湖泊相沉积,纵向上划分为SQ1、SQ2、SQ3三个三级层序,总体表现为湖平面不断上升,湖盆水体不断加深的过程。柴北缘西段中侏罗统铀矿化可分为泥岩型、煤岩型和砂岩型3种类型,泥岩型铀矿化和煤岩型铀矿化发育于湖侵体系域内,铀元素的富集程度主要取决于泥岩和有机质的分布及吸附能力,铀矿体形态上多呈板状;而砂岩型铀矿化发育于高位体系域,铀矿体多呈卷舌状。     

辽宁兴城龙回头盆地海房沟组地层序列 及沉积环境研究

[摘 要]龙回头盆地是位于辽宁省葫芦岛南的小型中生代盆地,盆地内充填中侏罗统海房沟组,本文以研究盆地内海房沟组地层序列及沉积环境为目的,在盆地内进行实测剖面、砾岩成分统计、砾岩粒径统计、砂岩粒度分析等工作,在海房沟组内发现植物化石(Podozamitaceae gen.indet.)及煤线,认为盆地内海房沟组与锦西南票盘道沟海房沟组及北票海房沟村海房沟组岩石地层序列可以对比。对砾岩的研究结果表明,盆地内砾岩普遍具有短距离搬运、快速堆积的特点,并通过分析剖面内砾岩、砂岩、粉砂岩及泥岩的岩石组合特征,认为盆地内海房沟组属山前盆地冲积扇相。     

柴达木盆地北缘侏罗系页岩气地质特征及控制因素

柴达木盆地侏罗系赋存着丰富的煤炭和油气资源,已有钻井和近年施工的页岩气参数井多次证实有页岩气存在。文中在柴达木盆地北缘侏罗系共识别出9个富有机质泥页岩段,对这些泥页岩的岩性、厚度、分布、有机质组成和热演化程度等特征进行研究,分析了柴北缘侏罗系页岩气地质特征。富有机质泥页岩层发育5种岩相类型,包括油页岩、黑色页岩、碳质泥岩、灰黑色泥岩和黑灰色粉砂岩,主要形成于冲积扇辫状河、辫状河三角洲泥炭沼泽、扇三角洲和湖泊沉积体系,而最有利的富有机质泥页岩成因环境是湖泊、辫状河三角洲泥炭沼泽。柴北缘侏罗系富有机质泥页岩层厚度大(平均累计厚度10～916 m);TOC含量为1.24％～8.6％,总体大于4％;有机质类型较好（H1-H4段和H6-H8段为Ⅱ2 Ⅲ型,H5和H9段为Ⅰ Ⅱ1型）,热演化程度整体处于未成熟成熟阶段。从古气候、盆地构造演化和沉积古环境3个方面探讨了柴北缘侏罗系页岩气层的控制作用。研究表明,富有机质泥页岩主体形成于古气候潮湿温暖的早、中侏罗世,早侏罗世末和晚侏罗世气候干热化阻断富有机质泥页岩的发育;侏罗纪5个阶段的断陷盆地演化控制着泥页岩层的形成发育,湖西山组沉积期为形成于潜西-冷湖-南八仙地区的快速断陷盆地,沉积了H1-H3富有机质泥页岩段,有机质丰度高,厚度大,结构稳定性较好;小煤沟组沉积期主要为局限发育在潜西和大煤沟地区的断陷速率快慢周期变化盆地,形成了局限分布的H4-H6泥页岩;大煤沟组沉积期为以鱼卡和大煤沟地区为沉积中心的缓慢断陷盆地,形成了与煤层共生的H7泥页岩,有机碳含量高,厚度大,分布稳定;石门沟组沉积期为向东不断迁移的缓慢快速断陷盆地,沉积了分布不稳定厚度中等的H8泥岩和厚度大,有机质丰度高,区域连续分布的H9泥页岩;采石岭组和红水沟组沉积期为干旱气候条件下的前陆挠曲盆地,没有富有机质泥页岩形成。因此,下侏罗统H1-H3泥页岩,中侏罗统H7、H9泥页岩是柴达木盆地北缘侏罗系页岩气勘探开发的重点层位。     

柴北缘东段及周缘侏罗系发育特征及其对构造活动的响应

为研究柴北缘东部及周缘侏罗系发育特征及其对构造活动的响应,笔者等基于柴北缘东段红山、霍布逊及德令哈凹陷侏罗系野外地质调查,通过地层接触关系追踪、二维地震资料解释以及岩性岩相突变特征分析,同时与中国西北地区其他典型的盆地侏罗系发育特征进行对比分析,研究表明,在中国西北多个板块的相互作用的构造背景之下,柴北缘东段燕山期构造运动Ⅰ幕发生在早—中侏罗世,以古地理与古构造环境较为均一、发育粗碎屑凹陷、每个凹陷内具有幕式沉积充填特征,与中国西北其他盆地对比,此幕构造运动波及面大,但强度较弱,推测与中国西北周边各板块碰撞造山之后的伸展作用相关;燕山期构造运动Ⅱ幕发生在晚侏罗世—早白垩世,此幕构造运动导致古地理与古构造环境向新的环境转变,以中—上侏罗统之间的角度不整合、白垩系及晚侏罗统的残缺不全为特征,推测与拉萨地块与欧亚板块碰撞以及蒙古—鄂霍茨克洋的关闭及Kolyma—Omolon地块的碰撞有关。     

柴北缘东段及周缘侏罗系发育特征及其对构造活动的响应

为研究柴北缘东部及周缘侏罗系发育特征及其对构造活动的响应,笔者等基于柴北缘东段红山、霍布逊及德令哈凹陷侏罗系野外地质调查,通过地层接触关系追踪、二维地震资料解释以及岩性岩相突变特征分析,同时与中国西北地区其他典型的盆地侏罗系发育特征进行对比分析,研究表明,在中国西北多个板块的相互作用的构造背景之下,柴北缘东段燕山期构造运动Ⅰ幕发生在早—中侏罗世,以古地理与古构造环境较为均一、发育粗碎屑凹陷、每个凹陷内具有幕式沉积充填特征,与中国西北其他盆地对比,此幕构造运动波及面大,但强度较弱,推测与中国西北周边各板块碰撞造山之后的伸展作用相关;燕山期构造运动Ⅱ幕发生在晚侏罗世—早白垩世,此幕构造运动导致古地理与古构造环境向新的环境转变,以中—上侏罗统之间的角度不整合、白垩系及晚侏罗统的残缺不全为特征,推测与拉萨地块与欧亚板块碰撞以及蒙古—鄂霍茨克洋的关闭及Kolyma—Omolon地块的碰撞有关。     

鱼卡煤田东部含煤地层划分探讨

鱼卡煤田是青海省重要的煤炭资源基地,主要含煤地层为中侏罗统。区内含煤地层角度不整合于奥陶系上统滩间山群之上。根据野外实剖地质剖面岩性特征自下而上划分为侏罗系中统大煤沟组、上统采石岭组、红水沟组。其中大煤沟组分为下含煤段、砂岩段、上含煤段、页岩段;采石岭组分为下部砂岩段、上部砂泥岩段。大煤沟组与以往划分的大煤沟组、石门沟组相当。     

柴达木盆地北缘侏罗系页岩气地质条件

侏罗系泥页岩是柴达木盆地的主力烃源岩之一,具备形成页岩油气的地质条件。对采自柴北缘鱼卡、大煤沟、小煤沟、开源、绿草沟、大头羊等煤矿附近地表露头的11块中侏罗统泥页岩样品进行单样品多参数实验分析,探讨了陆相页岩有机地化、储层物性、含气量等参数之间的关系,建立了页岩气资源评价参数体系。结果表明,柴达木盆地北缘中侏罗世处于浅湖-半深湖湖相沉积,断裂较发育,泥页岩富含有机质,具有低孔、低渗、低熟、较高含气量等特点,具备形成页岩油气的地质条件,进一步的勘查开发需优选地层压力系数高、保存条件较好、脆性矿物含量高的页岩气甜点区。     

柴达木盆地北缘侏罗系页岩油气成藏条件地质地球化学分析

基于柴达木盆地北缘侏罗系中下统富有机质泥页岩厚度、有机地化特征、物性及泥页岩含油气性等的分析研究,探讨了该地区页岩油气成藏的地质条件,对有利的勘探层段和区带进行了预测。结果表明,柴达木盆地北缘湖西山组和大煤沟组富有机质泥页岩厚度大,有机碳含量多在1.5%以上;有机质类型主要为Ⅱ和Ⅲ型;有机质成熟度从未成熟至过成熟皆有;泥页岩中脆性矿物含量约占50%,孔隙度多在1%~8%之间,孔隙类型多样。湖西山组和大煤沟组泥页岩显示出较强的吸附气体能力,多口钻井在泥页岩段存在明显全烃异常。综上表明,柴达木盆地北缘地区湖西山组、大煤沟组2个层位具备形成页岩油气的地质条件,其中湖西山组中上部泥页岩段为页岩油气有利层段,有利区在冷湖4号-5号构造一带;大煤沟组五段为页岩气有利层段、大煤沟组七段为页岩油有利层段,有利区分布于苏干湖坳陷、鱼卡断陷、红山断陷、欧南凹陷和德令哈断陷东部、南部区。     

柴达木盆地北缘侏罗系层序地层与沉积相研究

依据钻井、露头的生物地层研究成果 ,特别是以冷科 1井的生物地层标定为基础 ,应用层序地层学理论对柴北缘覆盖区侏罗系进行了地震地层的追踪对比与地震相、沉积相研究 ,并探讨了层序格架内烃源岩、储层的发育特征。其结果表明 ,柴北缘侏罗系可划分为 5个层序、11个体系域。其中 ,下侏罗统可划分为两个层序 ,沉积相均以扇三角洲与半深湖—深湖相为特征 ;中侏罗统为一个层序 ,沉积相主体为河流、沼泽相 ,仅该层序顶部发育浅湖—半深湖相 ;上侏罗统为两个层序 ,沉积相以氧化宽浅湖、三角洲、河流为特征。烃源岩发育于中下侏罗统中。而侏罗系砂体分布广泛 ,可构成天然气的优质储层 ,部分可构成原油的良好储层     

青海聚乎更矿区三露天井田中侏罗统沉积环境

青海聚乎更矿区是全球陆域中纬度地区天然气水合物的首要发现地,水合物储存层位主要为该矿区三露天井田的中侏罗世含煤岩系。依据钻孔岩心及测井曲线,对该矿区三露天井田含煤岩系进行沉 积环境分析,在单孔沉积相及沉积相断面图分析的基础上,重建研究区的岩相古地理格局。木里组下段岩性主要为细砾岩、含砾粗砂岩及粗砂岩等粗粒岩石,以辫状河为主的沉积环境;木里 组上段岩性以厚层砂岩与厚层煤层互层为特征,反映了水体逐渐加深的过程中发育三角洲为主的沉积环境;江仓组下段以细粒砂岩及泥岩互层夹薄煤层为特征,反映水体进一步加深过程中的三角洲前缘和滨浅湖环境;江仓组上段以油页岩、暗色泥岩为主,含有瓣鳃类化石,反映湖泊为主的沉积环境。     

柴达木盆地鱼卡凹陷侏罗系泥页岩地球化学特征及储集条件——以柴页1井为例

柴达木盆地北缘鱼卡凹陷发育的侏罗系泥页岩是中国北方陆相页岩气勘探的目的层系之一。为进一步明确鱼卡凹陷侏罗系泥页岩地化-储集条件,系统采集了柴页1井泥页岩岩心样品,开展了总有机碳、热解氢指数、镜质体反射率、孔隙度和渗透率、扫描电镜、矿物组成及等温吸附特征实验分析。结果表明,柴页1井中侏罗统大煤沟组泥页岩有机质类型和成熟度利于有机质孔隙发育,较高的总有机碳含量利于页岩气富集;粘土矿物的存在虽然抑制了泥页岩微孔隙的发育,但对其吸附能力有促进作用。鱼卡凹陷具有良好的页岩气生成和储集条件,是页岩气勘探的有利地区。     

民和盆地侏罗系地层划分与对比

民和盆地是一个油、煤、气伴生的中新生代陆相盆地,侏罗系地层层序自下而上划分为下侏罗统炭洞沟组(大西沟组)、中侏罗统窑街组、红沟组、上侏罗统享堂组。中侏罗世早、中期气候温暖湿润,形成了以沼泽相煤系地层和湖相暗色泥岩、油页岩为主的生油建造,晚侏罗世至白垩纪气候较为干燥,形成了以河流相为主的砂砾岩储集建造。根据古生物、岩性、电性、含煤性、构造、古气候等地层划分对比标志,重新确立了盆地的地层系统,建立了盆地中新生界地层标准剖面,为盆地石油勘探奠定了坚实的基础。     

安徽阜阳地区沉积盆地演化与非常规油气藏的地质要素构成

安徽阜阳地区位于周口坳陷东部,古生代属于华北地台克拉通盆地,上古生界石炭—二叠系发育了一套三角洲聚煤沉积建造。由于频繁海进海退,砂岩、灰岩与泥岩、煤间互沉积,构成“源—储互层式”生储盖组合,易于形成含页岩气、煤层气、致密砂岩气在内的多烃类相态的非常规油气资源。通过对沉积盆地演化特征的研究,认为研究区所处盆地存在3种类型的演化模式:区域抬升型、持续沉降型和差异沉降型,反映了印支期之后研究区盆地各构造单元演化的差异性,这种差异性对沉积、构造、生烃史等有重要的控制作用。