深海相中的砂质碎屑流沉积：以西藏特提斯喜马拉雅侏罗—白垩系为例

阐述了砂质碎屑流沉积特征、研究现状及其与其他深海碎屑沉积的区别,认为西藏特提斯喜马拉雅上休罗统－下白垩统深海沉积背景下的块状砂岩具有砂质碎屑流沉积性质,指出深海相中的块状砂岩可以预测。     

鄂尔多斯盆地富县地区上三叠统延长组砂质碎屑流沉积特征及其油气勘探意义

通过岩芯观测、地震解释和测井分析,结合薄片观察、粒度分析以及各种资料的综合分析,对鄂尔多斯盆地南部富县地区上三叠统延长组沉积相类型及特征进行深入研究,提出长9-长6油层组存在砂质碎屑流沉积。结合盆地沉积背景及其演化规律,探讨了砂质碎屑流沉积的成因机制, 详细论述了砂质碎屑流沉积的沉积特征,建立了砂质碎屑流的沉积模式。研究表明砂质碎屑流砂体主要由块状粉细砂岩和含泥砾粉细砂岩两种成因相构成,其成因是三角洲前缘砂体在外界触发力作用下,滑动崩塌而形成。分析了砂质碎屑流沉积与油气的分布关系,实践表明砂质碎屑流沉积体是下生上储或下储上生的油藏类型,属于典型的岩性油气藏,构成了该区深水区域的良好岩性圈闭储集体。     

白云凹陷珠江组深水扇砂质碎屑流沉积学特征

珠江口盆地白云凹陷深海水域的珠江组为油气勘探开发新领域,但珠江组厚层块状砂岩储层的成因仍存在很大争议。通过对砂岩储层的物质组分、沉积构造、粒度分布、古地形和古构造背景及地震与测井等资料的综合分析,确定白云凹陷珠江组属于深水扇沉积体系,扇体中广泛发育的厚层块状砂岩为深水扇沉积体系中内－中扇水道的砂质碎屑流沉积充填物。在详细描述砂质碎屑流沉积学特征和识别标志的基础上,确定砂质碎屑流与低位期陆架边缘三角洲前缘砂体与海平面大幅度下降期的某种触发机制作用下发生的重力滑塌和砂崩有关,具备“源-渠-汇”耦合关系的深水扇沉积模式。     

高密度浊流和砂质碎屑流关系的探讨

高密度浊流和砂质碎屑流作为深水环境重要的地质营力,但如何区分两种流体及其沉积,一直存在着争议。通过探讨两种流体的关系,有助于澄清深水沉积过程的相关认识,有助于正确区分两种流体的沉积,也有利于开展相关砂岩储层的预测。在分别回顾高密度浊流和砂质碎屑流的概念、特征及具体实例的基础上,对比了两者的流体性质和沉积特征,结合触发机制、形成过程及影响因素,从理论运用和实际运用两方面探讨了两者的关系。高密度浊流沉积可划分为底部、中部和上部三部分,垂向上具逆——正粒序。砂质碎屑流沉积富砂质,具块状层理,垂向上可由块状砂岩叠置形成。碎屑流形成的触发机制多样,且相对于中等至弱粘性碎屑流,强粘性碎屑流不易向浊流转换。与砂质碎屑流相比,高密度浊流在术语使用上更合理。如果碎屑流发生了流体转换,形成高密度浊流沉积;如果未发生,且物源富砂质,可以形成砂质碎屑流沉积。块状砂岩与上覆泥质沉积物呈突变接触时,可能为砂质碎屑流成因;与上覆沉积物为渐变接触时,构成正粒序,为高密度浊流成因。     

湖相深水块状砂岩特征、成因及发育模式——以南堡凹陷东营组为例

块状砂岩因其厚度大、储层物性较好而成为深水沉积油气勘探开发中最重要的目标。沉积构造相对简单,但变化迅速且组构特征多变。为了探索不同块状砂岩的成因及其联系,建立预测性地质模型,首先将南堡凹陷东营组深水块状砂岩分为2类8种岩相和10种岩相组合,其中单期砂层顶部常含漂浮状砾石,形态多变、内外源均有。本区块状砂岩成分成熟度差,结构成熟度不稳定,粒度累积概率曲线反映了3种搬运过程:多流体改造型、三角洲前缘继承型和混杂快速冻结型。成因分析认为,块状砂岩以砂质碎屑流搬运为主,真正碎屑流和颗粒流次之,并见部分砂质滑塌成因;常与浊流、泥流、泥质滑塌沉积伴生,发育5种相序组合,其中砂质碎屑流-浊流、砂质碎屑流-泥流组合最常见。高密度流体内沉积物浓度分层与特殊的流速剖面共同控制下塑性层流与牛顿紊流间的界面控制了漂浮状砾石搬运和沉积。最后,建立了陡坡带外源型、陡坡带内源型和缓坡地内源型深水沉积过程及块状砂岩发育模式,为断陷盆地深水沉积砂岩储层的预测提供了新思路。     

深水砂质碎屑流沉积:概念、沉积过程与沉积特征

在总结国内外相关文献的基础上,对砂质碎屑流的相关概念、沉积动力学过程及沉积特征进行系统梳理,并对争议问题进行了讨论。砂质碎屑流是一种富砂质具塑性流变性质的宾汉塑性流体,代表一个从黏性至非黏性碎屑流连续系列,具有中—高碎屑浓度(体积浓度25%～95%)、较低的泥质含量(体积浓度可低至0. 5%)、湍流不发育。其沉积物以块状砂岩、含碎屑逆粒序砂岩沉积为代表,局部可见滑动剪切构造和液化漩涡构造。砂质碎屑流的形成多经历滑动→滑塌→砂质碎屑流→浊流的有序演化过程;滑水作用和基底剪切润湿作用是克服砂质碎屑流与基底剪切摩擦拖拽的重要机制,流体强度则是克服上覆环境水体混入稀释的重要原因;砂质碎屑流头部和边部优先固结沉积,进而控制流体整体沉降。砂质碎屑流是形成深水块状砂岩的主要原因之一,砂质碎屑流在相对低流体效率的深水重力流沉积环境广泛发育。     

贺兰拗拉槽胡基台地区中奥陶统樱桃沟组深海重力流沉积特征

结合国际上深海沉积研究最新动态,分析了鄂尔多斯盆地西侧胡基台地区中奥陶统樱桃沟组野外剖面。认为该地层块状内部无层理砂岩为砂质碎屑流沉积而不是前人认为的浊流沉积。研究区发育有垮塌沉积、颗粒流沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积等重力流沉积。该区樱桃沟组重力流沉积类型的总体分布特征是:下部发育钙屑浊流与大规模灰岩垮塌沉积,见砂质碎屑流沉积;中部主要发育陆源碎屑浊流沉积,但在其下部有较为发育的颗粒流沉积;上部发育陆源碎屑浊流沉积。其中垮塌沉积和颗粒流沉积作为对古构造的沉积响应,反映了樱桃沟期该地区的古构造地形为陡坡。     

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段深水重力流沉积类型

以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段取芯段为主要研究对象,以详细的岩芯观察为基础,以Z43井为例,研究鄂尔多斯盆地延长组长7段深水重力流沉积类型及其特征。研究结果表明,研究区主要发育砂质碎屑流沉积、低密度浊流沉积及混合事件层三种沉积类型。砂质碎屑流沉积整体呈块状,岩性为中—细砂岩,内部可见多个接触面,为多套砂质碎屑流沉积垂向叠置形成。低密度浊流沉积中大部分为中—薄层的正粒序砂岩垂向叠置而成,部分泥质含量较高,表现出砂泥互层的特征。混合事件层主要由下部干净的块状细砂岩与上部富含变形泥岩撕裂屑的砂质泥岩或泥质砂岩成对组合形成,其成因为浊流流动过程中侵蚀泥质基底,黏土物质或泥质碎屑的混入导致浊流向泥质碎屑流转化,最终形成下部浊流沉积上部泥质碎屑流沉积的混合事件层。相近位置不同深度不同类型的深水重力流沉积垂向叠置,指示了复杂多变的重力流流体演化过程。对重力流沉积类型的准确认识,能进一步促进对深水重力流流体转化过程的理解,明确深水重力流沉积分布,为鄂尔多斯盆地深水重力流沉积及常规与非常规油气勘探与开发提供理论指导。     

新疆奇台地区下石炭统扇三角洲沉积特征

新疆奇台地区下石炭统地层中发现一套冲积扇进积到湖泊中而形成的扇三角洲沉积体。三角洲层序完整，清楚地显示出湖退又湖进的沉积序列；其中，扇三角洲平原部分主要以泥石流成因的块状砂砾岩为主，夹扇面河道沉积的含砾砂岩、中粗粒砂岩透镜体及中薄层状漫流沉积；扇三角洲前缘以碎屑流沉积的块状砂砾岩为主，夹水下分流河道沉积的砂岩透镜体。前三角洲以深灰色泥岩、粉砂质泥岩为主．沉积体中含丰富的植物化石。     

河南省济源盆地下侏罗统鞍腰组重力流沉积特征及其构造意义

在详细野外剖面工作的基础上,通过岩性特征、沉积构造及沉积序列等的系统观察研究,发现济源盆地下侏罗统鞍腰组重力流沉积由滑塌沉积、砂质碎屑流沉积和浊流沉积构成。滑塌沉积以砂岩和泥岩的混杂、岩层的滑动变形以及泥岩呈碎块被卷入砂岩层中为特征;砂质碎屑流沉积常呈厚层块状,颗粒分选和磨圆较差,杂基较多,可见漂浮于层内的石灰岩砾石;常见的浊流沉积分为2种类型:具有明显正粒序结构的浊流沉积和砂泥岩薄互层的浊流沉积,可用鲍马序列来描述。鞍腰组重力流沉积可划分为3个沉积序列:序列A记录了滑塌沉积→砂质碎屑流沉积→浊流沉积→深湖沉积的转换过程;序列B表现为砂质碎屑流与浊流沉积的叠覆;序列C由浊流及湖泊沉积构成,并经历了由序列A→序列B→序列C的沉积演化过程。重力流的形成受秦岭造山带于早侏罗世沿三门峡—鲁山—舞阳断裂发生逆冲推覆作用的控制,其沉积演化指示了秦岭造山带造山作用由强到弱的过程。     

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。     

河南省济源盆地下侏罗统鞍腰组重力流沉积特征及其构造意义*

在详细野外剖面工作的基础上,通过岩性特征、沉积构造及沉积序列等的系统观察研究,发现济源盆地下侏罗统鞍腰组重力流沉积由滑塌沉积、砂质碎屑流沉积和浊流沉积构成。滑塌沉积以砂岩和泥岩的混杂、岩层的滑动变形以及泥岩呈碎块被卷入砂岩层中为特征;砂质碎屑流沉积常呈厚层块状,颗粒分选和磨圆较差,杂基较多,可见漂浮于层内的石灰岩砾石;常见的浊流沉积分为2种类型: 具有明显正粒序结构的浊流沉积和砂泥岩薄互层的浊流沉积,可用鲍马序列来描述。鞍腰组重力流沉积可划分为3个沉积序列: 序列A记录了滑塌沉积→砂质碎屑流沉积→浊流沉积→深湖沉积的转换过程;序列B表现为砂质碎屑流与浊流沉积的叠覆;序列C由浊流及湖泊沉积构成,并经历了由序列A→序列B→序列C的沉积演化过程。重力流的形成受秦岭造山带于早侏罗世沿三门峡—鲁山—舞阳断裂发生逆冲推覆作用的控制,其沉积演化指示了秦岭造山带造山作用由强到弱的过程。     

鄂尔多斯盆地华池地区长6油层组湖底扇内深水重力流沉积特征

以岩心的详细观察与测井录井资料综合分析为基础,通过岩石学特征和原生沉积构造等沉积相标志分析,确定鄂尔多斯盆地华池地区长6油层组厚层块状砂体属于半深湖内的深水重力流沉积体系。划分出内扇、中扇和外扇3个亚相,该区主要以中扇亚相最为发育;在深水重力流中识别出液化沉积物流、砂质碎屑流、近源浊流和远源浊流等沉积类型,建立了湖盆深水重力流沉积模式。砂质碎屑流沉积最为广泛,砂体厚度大,连片发育,具有最好的储集层物性,含油性好,是华池地区长6油层组最有利的储集层。     

Key signatures of turbidite and sandy debris and core examples in Liaohe Basin

Gravity flow is a widely-distributed fluid type in nature. Various classification schemes of gravity flow are proposed by different researchers from different viewpoints. The scheme of turbidity flow and debris flow is adopted in this paper. The sedimentary characteristics of turbidite and sandy debrite are summarized and discussed to clarify most typical facies marks of these two rock types. The study shows that turbidite and sandy debris can be identified by the following typical characteristics during the outcrop and core observation: If the graded bedding is developed in sandstone,it should be identified as turbidite;if the muddy rip-up clast or no bedding structure(massive sandstone)is developed in sandstone,it should be identified as sandy debris. These characteristics are the most reliable signatures to distinguish turbidite and sandy debris. In addition,some other sedimentary structures such as deformation bedding,climbing ripple cross bedding,wavy bedding,parallel bedding,scouring surface,lithologic abrupt interface,and flute cast also have certain indicative significance. It is necessary to make a comprehensive judgment based on the sedimentary background,vertical combination of lithofacies,geophysics and other materials when these characteristics are presented in the study.