准噶尔盆地玛湖凹陷夏子街扇区三叠系百口泉组沉积演化特征

玛湖凹陷是准噶尔盆地最具规模的油气聚集带与勘探区,发育以砾岩为主、具有较强非均质性的粗粒沉积复杂地层。对粗粒沉积体的精细刻画有助于研究沉积体内部的非均质性特征。应用储层构型分析法,结合研究区岩心、测井、录井资料,对玛湖凹陷夏子街扇区三叠系百口泉组沉积体内部9个级次构型要素的几何形态、大小、方向以及相互之间的叠置关系进行了表征,识别出12种岩石相类型以及10种由岩石相组合而成的沉积微相类型。通过分析沉积微相在垂向、平面上的不同组合特征,扇体的类型受沉积环境影响发生变化,逐渐由冲积扇、河流扇转换为扇三角洲,整体反映了湖平面上升或沉积物供给量逐渐减小的沉积背景。分析夏子街扇区各期次的扇体特征,包括长轴、短轴距离、长轴短轴比、扇根与扇缘厚度变化、扇体坡度变化、扇体最大粒径变化等,认为扇体顺物源方向有以下变化趋势:沉积物粒径大小随河道搬运逐渐减小,减小的幅度受扇体坡度影响,坡度越陡沉积物粒径减小的越快;河道数量减少,流量降低;河道沉积物在横向和纵向上的连通性逐渐降低;砂岩、砾岩厚度逐渐减小,泥岩厚度逐渐增加,湖相沉积变得较为发育。总结玛湖凹陷百口泉组的各期次扇体共可归纳出6种扇体模式:冲积扇、冲积—河流扇、河流—末梢扇、河流扇—扇三角洲、扇三角洲、大型河流扇。     

砾石分析在扇三角洲与湖岸线演化关系中的应用 ——以准噶尔盆地玛湖凹陷周缘百口泉组为例

通过建立南天山前博斯腾湖北缘现代清水河扇三角洲砾石变化与沉积搬运距离关系、砂砾质沉积物特征与湖岸线关系,基于现代与古代扇三角洲构造背景、气候条件、扇三角洲延伸长度、沉积坡度及砾石成分等相似性分析,运用“将今论古”的方法,形成厘定古代湖岸线发育部位与扇三角洲沉积物关系的地质参数。恢复出准噶尔盆地玛湖凹陷周缘百口泉组沉积时期湖岸线发育位置与演化特征,认为湖岸线距物源区应小于32 km,平均砾石径应大于2.9 cm。百口泉组一段在玛湖凹陷中部发育早期扇体,是现今玛湖凹陷深层有利储集体发育部位的指向区。百二段湖侵次数应在2期以上,百三段湖盆范围最大。该方法为准确恢复百口泉组沉积时期岩相古地理特征提供了重要依据,也是对前人关于湖岸线迁移研究的有益补充。     

准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷沉积储集层研究进展*

准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷中心区10×10⁸ t级砾岩大油区的发现,带动了该区沉积储集层研究的不断深入。作者梳理了准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷的沉积储集层研究现状和进展,认为准噶尔盆地西北缘及玛湖凹陷的沉积储集层研究的进展主要表现为: (1)提出了新的砂砾岩储集层岩石相和岩石学分析方法;(2)探索形成了新的沉积储集层地球物理测井和地震描述技术;(3)针对不同层系,在沉积物源、沉积相、沉积环境、沉积体系和沉积模式等方面取得大量新认识,建立了大型退覆式浅水缓坡扇三角洲沉积模式,指导油气勘探不断获得新突破;(4)在成岩作用理论指导下,所发现的储集层埋藏深度不断增加。研究表明,玛湖凹陷的沉积体系具有继承性: 从二叠纪到新近纪,发育了火山—碎屑岩沉积体系、细粒—蒸发盐沉积体系以及粗粒冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲等沉积体系,气候、构造和湖平面变化控制了沉积体系的形成和演化。沉积储集层研究为玛湖砾岩大油田的发现提供了有力的理论支持。未来应当加强针对古老层系和深部地层的沉积储集层研究工作,重视新理论新技术在西北缘和玛湖沉积储集层研究中的应用,已经形成的理论技术需要在勘探实践中接受进一步检验和完善。     

陆相湖盆大型扇三角洲沉积特征与演化规律

准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡下三叠统百口泉组内,发育了世界上罕见的、最典型的大型扇三角洲。在岩芯沉积特征观察、岩石粒度与成分分析等基础上,结合测、钻井资料等,对该大型湖相扇三角洲的沉积特征与演化规律开展系统的研究,并建立了沉积与演化模式。结果表明:百口泉组沉积时期,玛西斜坡区发育了两个大型扇三角洲,其延伸距离可大于40 km;该扇三角洲相包含扇三角洲平原、扇三角洲前缘及前扇三角洲3个亚相,以及泥石流、扇面河道、碎屑流、水下分流河道、河口砂坝及前扇三角洲泥等9个微相;该扇三角洲富含砾质,总体上以重力流沉积（泥石流和碎屑流微相）的砾岩与牵引流沉积（扇面河道和水下分流河道微相）的砾岩、含砾砂岩交替叠置为特点;前缘环境的水下分流河道延伸近二十千米,且一直保持以砾质为主;纵向上,自百一段到百三段,该扇三角洲表现为典型的连续退积式,沉积演化规律十分清楚,其中,百一段沉积时期,该扇三角洲以扇三角洲平原占据主导地位,至百三段沉积时期,该扇三角洲则演化为以扇三角洲前缘为主,得益于水下分流河道的长距离延伸,使其依然保持为大型的扇三角洲。     

磨圆度定量表征在扇三角洲沉积微相判别中的应用

砾石颗粒的磨圆度对粗碎屑的沉积环境具有重要的指示意义。针对玛湖凹陷下三叠统百口泉组砾岩的地下钻井岩芯,运用去扁化De?flat磨圆度测量方法,通过定量获取砾石磨圆度参数对扇三角洲沉积中不同沉积微相的指示关系,分析黄羊泉扇的磨圆度及其方差的分布特征,讨论磨圆度定量表征指示扇三角洲沉积的科学性。研究结果表明,扇三角洲沉积的砾石磨圆度普遍较差,为次棱—次圆状和次棱角状。牵引流沉积的砾石磨圆度普遍好于重力流沉积的砾石磨圆度,且牵引流沉积的砾石磨圆度方差明显小于重力流沉积的方差,指示河道沉积中的砾石磨圆度更加集中。黄羊泉扇砾石磨圆度以棱角状和次棱角状为主。通过黄羊泉扇区砾岩砾石颗粒磨圆度及其方差的变化趋势,表明磨圆度对沉积相带具有指示意义。砾石磨圆度的定量表征可以为粗粒碎屑沉积相分析提供新的定量沉积学手段。     

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。     

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。     

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。     

扇三角洲砾砾岩储层沉积特征及与储层物性的关系—以罗家油田沙四段砂砾岩体为例

从岩心和各类薄片资料入手，以沉积物和储层地质学为基础，结合各类分析资料，对山东沾化凹陷罗家油田沙四段砂砾岩体储层的沉积特征进行了研究。前人所提出的水下冲积扇和近岸水下扇沉积的认识，忽视了扇形沉积体的水上部分，因而改为扇三角洲沉积更为适合。扇三角洲沉积可进一步细分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲三个沉积相及五个微相，其中水下分流河道沉积微相的储层最为发育。详细阐述了砂砾岩体的岩性、沉积微相等沉积因素对储层物性的影响，其中粒度对砂砾岩储层特性与对砂岩储层物性的影响明显不同。     

陆相坳陷盆地边缘沉积区古地貌恢复:以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组为例

常用的古地貌恢复方法侧重于利用地层厚度反映古地貌形态,而忽略沉积前由于盆地差异沉降导致地层厚度反映古地貌的不准确性。笔者以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组沉积前古地貌恢复为例,提出一种沉积趋势校正的新方法。百口泉组沉积前为一种陆缘剥蚀区—过渡区—沉积区背景下的冲积扇—扇三角洲陆—湖相逐渐过渡的沉积体系,以地层厚度反映的古地貌形态能较好地刻画湖盆水下部分,较难合理地刻画陆上的古地貌特征。结合研究区资料情况,优选残余厚度法和地震层拉平法开展古地貌恢复工作。首先获取三叠系百口泉组地层真厚度,经过压实、古水深校正之后,对陆上部分的古地貌进行沉积趋势校正。校正后的古地貌较前人研究结果更加合理,对准噶尔陆相坳陷盆地的复杂源-汇沉积体系分析的指导更加准确。     

琼东南盆地崖南凹陷海湾扇三角洲体系沉积构成及演化模式

本文以琼东南盆地崖南凹陷陵水组三段扇三角洲体系为例，详细讨论了进积于海湾背景环境下扇三角洲体系的岩性相、成因相及其空间配置关系。研究区海湾扇三角洲体系自下而上潮汐作用越来越强，其垂向演化可划分为三个阶段，早期为以河流作用占优势阶段，中期为河流和潮汐混合作用阶段，晚期为以潮汐作用占优势逐渐过渡为以潮汐作用占优势。     

碎屑岩沉积构型研究若干进展*

近10年来,国内外的沉积构型研究从之前的以精细表征为主扩展到成因机制分析。文中以同生逆断层控制的冲积扇、可容空间影响下的曲流河点坝、浅水缓坡背景下的三角洲指状砂坝以及大陆斜坡微盆地背景下的重力流沉积等为例介绍相关研究进展。(1)挤压盆地边缘复杂的同生逆断裂构造活动控制了冲积扇的构型要素类型、叠置样式、分布演化及定量规模,表现出有别于构造稳定条件下的冲积扇构型模式;(2)曲流河在可容空间较小的情况下可发育顺流迁移型点坝,表现出特殊的微相类型、分布样式及旋回特征,而随着A/S值的不断增大,曲流河点坝可由鳞片状逐步演变为条带状,最后变为点状;(3)浅水三角洲中可发育类似于河控较深水三角洲中的指状砂坝沉积,其平面形态、微相组合样式、定量规模等特征受气候、沉积物供给、沉积水体等多因素的影响;(4)大陆斜坡微盆地内部可发育重力流水道、朵叶体、块状搬运体等多种构型要素类型,不同构型要素的空间分布样式、定量规模及构型演化模式受复杂地形地貌及构造活动的影响较为明显。综合原型模型分析、沉积物理模拟及数值模拟开展系统的定量化研究,建立定量的、可预测的碎屑岩沉积构型模式,是今后碎屑岩沉积构型研究的发展趋势。     

玛湖凹陷西部斜坡区二叠系乌尔禾组厚层砂砾岩沉积相及储层特征

玛湖西部斜坡区二叠系乌尔禾组发育厚层砂砾岩储层,且油气储量巨大,但目前对于该套砂砾岩储层成因的认识尚不统一。在岩心、测井和地震资料分析的基础上,认为该区乌尔禾组发育冲积扇相和辫状河三角洲相。冲积扇分布在乌尔禾组下部,由于扇体不断前积,形成进积型冲积扇,纵向上沉积物粒度呈反韵律。辫状河三角洲相主要分布在乌尔禾组上部,划分为平原和前缘亚相,其中平原亚相以数层煤层和碳质泥岩为特征。乌尔禾组沉积过程为湖平面不断上升的过程,表现为由下部冲积扇相向上变为辫状河三角洲相。沉积相类型对储层物性具明显的控制作用,辫状河三角洲前缘储层物性较好,冲积扇储层物性较差。     

砾质辫状河型冲积扇岩相类型、成因及分布规律 ——以准噶尔盆地西北缘现代白杨河冲积扇为例

冲积扇砂砾岩储层是准噶尔盆地一类重要的油气储层类型,由于其具岩相类型多、连续性差等特点,对冲积扇内部岩相成因解释一直是冲积扇相带认知的基础和难点。以准噶尔盆地西北缘现代白杨河冲积扇为例,在大量的野外露头资料和粒度分析数据的基础上,结合冲积扇源区母岩类型、水文资料以及冲积扇文献资料,对现代白杨河冲积扇岩相的类型、成因及分布规律进行探讨。按沉积机制,白杨河冲积扇属于辫状河型冲积扇,具有规模大(扇体总面积约327.6 km^2),坡度平缓(约1‰～7‰),沉积粒度粗等特征。在白杨河冲积扇内共可识别出16种岩相类型,并根据岩相形成的流体动力差异划归为5类成因,即重力流成因、高流态牵引流成因、低流态牵引流成因、静水沉积成因以及风成沉积成因。重力流以洪流沉积为主;高流态牵引流主要包括片流沉积和湍流沉积;低流态牵引流以砂(砾)质河道沉积为主;静水沉积以蓄水细粒沉积为主;风成沉积以风携细粒沉积为主。根据各岩相沉积构造、粒度特征及展布规模,可将岩相划分为四类:Ⅰ类岩相沉积构造特征明显并具有较大展布规模;Ⅱ类岩相沉积构造特征明显但展布规模局限;Ⅲ类岩相为不具层理构造但具有较大展布规模的岩相;Ⅳ类岩相不具层理构造并且展布规模局限。其中Ⅰ类和Ⅱ类岩相多为牵引流成因,多发育于洪水期扇体扇中、扇缘区域以及间洪期扇体的扇中区域,并可在地下继承性发育为较好的储集相带。     

砾质辫状河型冲积扇沉积微相及沉积模式:以准噶尔盆地西北缘现代白杨河冲积扇为例*

冲积扇砂砾岩储集层具有相变快、连续性差等特点,显示冲积扇内部沉积环境的复杂性。本次研究以准噶尔盆地西北缘现代白杨河冲积扇为例,在丰富的野外露头资料基础上,结合区域水文资料以及冲积扇文献资料,对白杨河冲积扇沉积演化特征及沉积模式进行探讨。按其沉积机制,白杨河冲积扇属于辫状河型冲积扇,具有规模大(扇体总面积约327.6km²)、坡度平缓(约4‰~7‰)、沉积粒度粗和漫洪细粒沉积物不发育的典型特征。在白杨河冲积扇内共可识别出16种岩相类型,并根据岩相形成的流体动力差异划归为5类成因,即重力流成因、高流态牵引流成因、低流态牵引流成因、静水沉积成因以及风成沉积成因。白杨河冲积扇扇体建造过程可划分为洪水期和间洪期2个时期,洪水期以沉积作用为主,从扇根至扇缘依次发育扇根补给水道沉积、扇根片流沉积、扇中片流沉积、扇中辫状水道沉积、扇缘径流水道沉积和扇缘湿地沉积6种沉积微相类型;间洪期以改造作用为主,从扇根至扇缘依次发育扇根主槽沉积、扇中辫状沟槽沉积和扇缘湿地沉积3种沉积微相类型。最后,依据白杨河冲积扇建立了砾质辫状河型冲积扇洪水期和间洪期的沉积模式。     

东濮凹陷西洼南段老第三系岩相古地理特征

东濮凹陷西洼南段老第三系属地堑型湖盆沉积,主要发育河流相、三角洲相、冲积扇相、扇三角洲相以及湖泊相。两条边界断层,尤其是西侧长垣断层的活动性控制着该区的岩相古地理格局：断层活动强烈时,湖盆水域扩大,湖水加深,主要发育扇三角洲、三角洲及深湖－半深湖沉积;断层活动减弱时,水体变浅或干涸,湖盆被充填,主要发育冲积扇或河流相沉积。     

准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡三叠系百口泉组扇三角洲优质储集层预测

针对准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡风南地区三叠系百口泉组扇三角洲砂岩物性空间变化大、优质储集层(孔隙度大于7.4%,渗透率大于0.05×10^-3μm²)预测难的问题,在沉积岩石学、地震沉积学以及地震反演和解释理论指导下,综合利用测井、岩心和三维地震等资料开展了高精度层序地层划分、沉积微相描述和优质储集层地震反演研究。建立了风南井区四级层序地层格架,明确了扇三角洲多期水进水退的充填过程,指出SSQ3和SSQ5是优质储集层的发育层系;识别出扇三角洲平原分流河道、河道间和扇三角洲前缘水下分流水道、河口坝、席状砂等沉积微相,指出扇三角洲平原是优质储集层发育相带;通过应用高分辨层序地层纵向边界和沉积相横向边界约束,进行分层相控叠后地震波阻抗反演,提升储集层预测精度,在SSQ3和SSQ5预测5个优质储集层发育区,提出3口井的井位建议,钻探均获工业油流。