四川盆地下寒武统筇竹寺组沉积特征及其对构造的响应

随着四川盆地页岩油气的勘探和开发,下寒武统筇竹寺组页岩受到广泛关注,但是由于埋藏深度大、钻井资料有限,该套地层在四川盆地的沉积特征差异尚不清晰。通过露头剖面观测、岩芯描述、主微量元素地球化学分析等,对四川盆地筇竹寺组页岩沉积特征进行综合研究。通过分析了四川盆地不同地区筇竹寺组岩性纵向上的变化及组合关系划分出4种不同岩性组合类型。针对不同构造背景下岩性组合类型的异同,总结了筇竹寺组沉积相类型。受构造运动影响,四川盆地早寒武世各地区构造背景有一定区别。筇竹寺页岩沉积厚度大且有机质富集的川东北城口地区、川中绵阳—长宁地区、川东南石柱等地区均与拉张槽、热水沉积以及特殊的构造位置相关。通过对四川盆地不同地区内筇竹寺组岩相组合和沉积旋回的划分、对比,以及古环境的氧化—还原性、气候、生产力等差异,明确了早寒武世不同构造背景下筇竹寺组沉积演化差异。本研究建立了四川盆地下寒武统筇竹寺组川东北浅水缓斜坡沉积体系、川东南浅水陆棚区沉积体系、滨岸海滩—陆棚沉积体系和陆棚内凹陷（拉张槽）沉积体系,为筇竹寺组海相页岩进一步勘探开发提供参考。     

扬子西缘泛非造山与绵阳－长宁克拉通裂陷的沉积充填过程研究

四川盆地安岳震旦—寒武系特大型气田的发现,掀起了探索四川盆地深层油气勘探新领域的热潮。然而对于川西北深层原型盆地沉积充填过程及其动力学机制的认识尚处于探索阶段。本文通过对扬子西北缘及盆内典型钻井震旦—寒武纪地层序列的综合调查与区域对比研究,基于关键事件序列的系统厘定,重建了扬子西北缘及邻区新元古代—寒武纪原型盆地沉积充填格架;对比全球冈瓦纳大陆汇聚与泛非造山过程,系统厘定了泛非运动在扬子西缘的沉积－构造－岩浆作用记录,进一步明确了华南扬子克拉通为新元古代末期冈瓦纳大陆的一部分。同时,结合盆内最新深层钻井和二维地震资料解析,研究认为绵阳－长宁克拉通边缘裂陷的成生、发展、充填与折返隆升过程主要受控于扬子西缘的泛非期弧后伸展、弧陆碰撞及陆陆碰撞造山过程,研究提出绵阳－长宁克拉通边缘裂陷经历了如下6个演化阶段：①陡山沱早期克拉通边缘裂陷开启,表现为克拉通边缘的裂陷与快速沉降;②陡山沱晚期—灯影早期为克拉通裂陷的持续沉降与克拉通碳酸盐台地的补偿性生长,区域沉积分异明显;③灯影晚期为克拉通裂陷扩展、定型与碳酸盐台地的活化与重建;④麦地坪期为克拉通边缘的差异隆升与碳酸盐台地的风化剥蚀;⑤筇竹寺期为克拉通增生陆块边缘的构造活化与克拉通边缘的挤压挠曲沉降;⑥沧浪铺期为陆陆碰撞造山与克拉通边缘裂陷的快速充填。至沧浪铺末期,绵阳－长宁克拉通裂陷沉积充填结束,并快速折返隆升为天井山－川中古隆起。因此,本文对扬子西缘克拉通边缘裂陷的盆地动力学过程重塑,不仅为华南板块在冈瓦纳古大陆重建中的构造定位提供了新资料,亦将对探索川西北乃至四川盆地深层油气勘探新领域、新方向具有重要的启示意义。     

松辽盆地梨树断陷层序地层格架及沉积体系分布

在层序地层学原理和方法的指导下,综合利用地震、测井、钻井及岩心等资料,结合盆地构造演化特征,建立了梨 树断陷断陷层(晚侏罗世火石岭组及早侏罗世沙河子组、营城组和登娄库组)层序地层格架。将梨树断陷断陷层划分为 1 个一级层序(TSq1)、3 个二级层序 (I—III)、7 个三级层序 (SQ1—SQ7),并在层序格架内进行沉积相划分和沉积体系研究, 明确研究区主要发育冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲、近岸水下扇和湖泊等沉积体系。冲积扇沉积体系主要分布在早期 SQ2 层序中;扇三角洲沉积体系主要分布在 SQ3 和 SQ4 层序中;SQ5,SQ6 和 SQ7 层序则以辫状河三角洲沉积为主;近岸水 下扇沉积体系主要发育在 SQ4、SQ5 和 SQ6 各层序的陡坡带。沉积体系在平面与纵向上的演化受古构造与古地貌的双重控制, 提出梨树断陷 SQ4 和 SQ5 层序沉积砂体为较有利的勘探区域。     

四川盆地北缘震旦纪—早寒武世隆—坳格局及其油气勘探意义

四川盆地北部震旦系-下寒武统是继安岳气田发现和绵阳-长宁裂陷提出之后备受关注的另一重点勘探领域,但对其沉积构造格局的认识存在严重分歧。文中基于露头剖面、地震、钻井和地球化学分析资料并结合前人研究成果,提出四川盆地北缘震旦纪-早寒武世期间存在隆坳并存的格局。四川盆地北缘震旦系-下寒武统厚度、岩相、地震反射和地球化学等指标的详细分析表明：(1)沉积构造格局表现为隆坳相间的特点,即自西向东依次为绵阳-长宁裂陷→汉南-米仓山隆起→万源-通江裂坳陷→达州-开江隆起→城口-开县裂坳陷→东安-巫溪隆起→巴东-恩施裂陷→神农架-黄陵隆起;(2)发育台地、斜坡和盆地三种沉积环境,其中斜坡环境以发育大量风暴、重力流、滑塌角砾沉积及同沉积滑移变形等为主要识别标志;(3)经历了三个“隆坳”旋回,即陡二段末期-灯二段早期、灯二段晚期-灯四段早期、灯四段晚期-筇竹寺组晚期。四川盆地北缘震旦纪-早寒武世隆坳格局的形成受控于震旦纪基底构造薄弱带、南秦岭地幔上隆底侵和原特提斯洋壳板片拖拽三者的联合作用,与罗迪尼亚大陆裂解和冈瓦纳大陆聚合的全球构造背景密切相关。四川盆地北缘震旦纪-早寒武世隆坳并存格局的提出不仅有助于进一步认识该时期扬子克拉通区域沉积构造格局和演化,也为川东北地区下一步油气勘探决策提供了参考依据。川东北地区震旦纪-早寒武世隆坳格局控制了烃源岩和储集层的发育及源储配置关系,建议首先将裂坳陷边缘带作为下一步勘探的重点。     

川西南井研地区筇竹寺组页岩气特征北大核心CSCD

综合川西南井研地区JS1井钻井、测井等资料,对比邻区筇竹寺组、龙马溪组页岩储层岩性特征、厚度、有机质类型及含量、成熟度、裂缝、孔隙度、渗透率、矿物组成、压力、含气性等,分析认为JS1井地区筇竹寺组页岩有机碳大于2%、厚度大于100m、Ro在3%左右、石英含量大于40%、含气量平均1.8m3/t、裂缝发育,其余各项指标也较好,仅埋深较大。因此,川西南地区筇竹寺组及龙马溪组是下组合有利的页岩气勘探目标层系,与北美页岩气相比,也是适合开发的页岩层。     

哈萨克斯坦南图尔盖盆地萨雷布拉克侏罗系沉积层序及其影响因素

哈萨克斯坦南图尔盖盆地受区域构造的影响,侏罗系沉积储层发育演化与构造活动密切相关。在地震、测井及岩芯等资料综合分析的基础上,通过层序地层以及沉积相分析,对南图尔盖盆地A探区萨雷布拉克侏罗系沉积层序特征及其影响因素进行了研究。研究表明:1)南图尔盖盆地A探区侏罗系和白垩系经历了3次较为明显的构造运动,可将研究区的构造演化划分为3个重要阶段:断陷期、断坳转换期及坳陷期,形成了3个二级层序,在二级层序格架内将侏罗系划分7个三级层序;2)早侏罗世断陷期(SQ1、SQ2)主要发育湖泊及辫状河三角洲沉积体系,中侏罗世断坳转换期(SQ3、SQ4)主要发育湖泊及三角洲沉积体系,晚侏罗世坳陷期(SQ5、SQ6、SQ7)主要发育湖泊、三角洲及河流沉积体系;3)通过对研究区沉积层序发育演化影响因素的研究,认为断陷—坳陷的构造演化对沉积层序的发育演化起主要的控制作用。     

川西南井研地区筇竹寺组页岩气特征

综合川西南井研地区JS1井钻井、测井等资料,对比邻区筇竹寺组、龙马溪组页岩储层岩性特征、厚度、有机质类型及含量、成熟度、裂缝、孔隙度、渗透率、矿物组成、压力、含气性等,分析认为JS1井地区筇竹寺组页岩有机碳大于2%、厚度大于100m、Ro在3%左右、石英含量大于40%、含气量平均1.8m3/t、裂缝发育,其余各项指标也较好,仅埋深较大。因此,川西南地区筇竹寺组及龙马溪组是下组合有利的页岩气勘探目标层系,与北美页岩气相比,也是适合开发的页岩层。     

川东北新元古代克拉通裂陷的厘定及其深层油气意义

四川盆地安岳震旦-寒武系特大型气田的发现,极大地鼓舞了相关学者对四川盆地深层油气勘探新领域的探索热情,然而,对于川东北地区深层古地理格局的认识尚存在不少争议。本文通过对四川盆地北缘、东北缘新元古代-寒武纪地层剖面的综合调查与区域对比研究,基于关键事件序列的系统厘定,重建了川东北及邻区的新元古代-寒武纪原型盆地地层格架;同时,结合盆内最新实施的深层钻井和地球物理资料解析,基本厘定了川东北克拉通裂陷的演化时限、发育范围、充填序列、区域古地理格局及其演化过程。研究显示川东北克拉通裂陷的演化经历了三个阶段：（1）新元古代板溪期-震旦纪早期为伸展断陷期,与南华裂谷系开启同步,表现为快速充填,区域沉积分异显著;（2）震旦纪陡山沱晚期-寒武纪筇竹寺期为伸展沉降期,沉积厚度小,但烃源岩相对发育;（3）寒武纪沧浪铺期至寒武纪末为挤压扰曲与充填期,发育局限台地-潟湖相含膏岩系。不同于绵阳-长宁克拉通裂陷,川东北克拉通裂陷开启早,其早期为补偿性裂谷充填、中晚期则为欠补偿的碳质泥页岩和碳酸盐岩沉积组合。由此可见,这一新认识或将对川东北深层油气勘探方向预测具有重要意义。     

鄂尔多斯盆地上古生界层序地层划分及演化

利用露头、岩心、钻测井、地震资料,进行层序界面识别,建立鄂尔多斯盆地上古生界的层序地层格架,将其划分为5个二级层序、19个三级层序,并分析了层序的体系域构成及其基本特征。二级层序对应于特定的构造—沉积演化阶段:SS1—裂陷海湾与局限海共存阶段;SS2—统一陆表海阶段;SS3—近海平原沼泽、三角洲阶段;SS4—近海湖盆沉积阶段;SS5—内陆红色碎屑岩沉积阶段。建立了三种层序格架中的沉积砂体发育模式（包括太原组的海陆交互相潮坪—三角洲模式,山西组的近海平原沼泽—三角洲模式、下石盒子组的辫状河—辫状三角洲模式）,并对层序格架中的主要砂体类型及分布进行分析预测。     

琼东南盆地古近纪幕式裂陷及构造、层序和沉积的综合响应过程

通过对区域性角度不整合、构造沉降阶段性演化以及断裂幕式活动和古构造格架变化等信息的识别与厘定,揭示了琼东南盆地古近纪构造活动的幕式演化过程及其特征。进一步结合层序地层与沉积充填综合分析,系统论述了幕式裂陷作用对沉积层序形成与演化的控制。研究表明：琼东南盆地古近纪经历了3个裂陷阶段,即裂陷Ⅰ幕（S₁₀₀-S₈₀）、裂陷Ⅱ幕（S₈₀-S₇₀）和裂陷Ⅲ幕（S₇₀-S₆₀）,分别对应盆地的初始断陷期、主断陷期和断坳转换期。裂陷活动早期以强烈的差异性块断作用为主导,而晚期逐渐被区域性坳陷作用和少量断裂活动共同控制的均一化沉降作用所取代,整体呈现出弱-强-弱的演化特征。裂陷作用的幕式过程及不同裂陷幕同沉积构造活动的差异性通过对可容纳空间、沉降速率、同沉积断裂活动和古构造格架的深刻影响,进而控制了盆地内层序地层单元与沉积旋回的整体发育、沉积与沉降中心的时空展布以及层序地层格架下沉积体系域的构成样式。     

四川盆地二叠纪栖霞—茅口期古地理格局转换及勘探启示

层序岩相古地理的重建工作对认识盆地的构造—沉积演化、沉积建造时空分布和油气勘探具有重要意义。特殊的构造位置和演化历史造就了四川盆地二叠纪的构造—沉积分异的复杂性。前人对四川盆地二叠纪的原始地理格局认识差异较大,一定程度上制约了栖霞—茅口组有利勘探相带的预测。在综合油气勘探地震、钻井及盆地周缘的露头剖面资料上,通过沉积旋回和层序界面的识别,将栖霞组划分为SQ1和SQ2两个三级层序,茅口组划分为SQ3—SQ5三个三级层序;基于沉积相标志和地层层序的宏观分布特征,重建了四川盆地栖霞—茅口期各层序的岩相古地理。结果表明:岩相古地理相带宏观展布揭示了盆地构造形迹由栖霞期的北东向转变为茅口期的北西向;构造—沉积格局由栖霞期准稳定背景的“隆—坳”分异向茅口期非稳定背景的“台—槽”分异转换;准稳定期的栖霞组有利勘探相带以相对平坦地貌的水下微幅隆起控制为主,呈现出“一带一环”的白云岩浅滩分布,非稳定期的茅口组则在区域张裂构造背景及同沉积正断裂活动的影响下,有利勘探相带受“一槽一半岛”的控制;栖霞—茅口期的台地边缘性质是先成浅水地貌成因的边缘,有利勘探区主要分布在边缘内侧的岸后云质浅滩相带,不同于礁滩沉积铸造的有利勘探相带为滨岸高能礁滩体的镶边台地边缘。     

东营凹陷下第三系层序地层格架及盆地充填模式

以构造地层、层序地层分析和基准面分析原理为手段,对东营陷高精度层序地层格架,层序型式、体系域构造和盆地充填模式进行了研究,在高分辨地震剖面、测井曲线、岩相和古生物等方面,识别出３个级别的层序界面标志,建立了该凹陷层序地层格架,将其下第三系划分为１个构造层序,３个层序组,１２个层序;确定了该陷３个构造幕发育的３种没成因的三级层序型式,即初始裂陷型层序、裂陷伸展型层序和裂陷收敛型层序,研究表明,该盆地     

断陷盆地多层次幕式裂陷作用与沉积充填响应——以南堡老第三纪断陷盆地为例

应用盆地充填记录、盆地构造格架、盆地沉降史及岩浆活动史等信息，论证了南堡老第三纪断陷盆地存在大尺度（裂陷期）、中尺度（裂陷幕）及小尺度（幕式盆缘正断事件）三个级别的构造作用。多级别幕式裂陷作用控制了盆地内部的沉积充填，其中一级沉积旋回、二级沉积旋回和三级沉积旋回分别对应于裂陷期、裂陷幕和幕式盆缘正断事件。构造与沉积的良好响应为进行层序地层单元划分奠定了基础，构造层序、亚构造层序及层序分别对应于裂陷期、裂陷幕和幕式盆缘正断事件控制下的沉积充填实体。     

塔里木盆地库车坳陷白垩纪层序地层格架及古地理演化

白垩纪的库车坳陷是一个干旱气候条件下的内陆坳陷,其中只发育下白垩统,为一套干旱红层地层,进一步划分为亚格列木组、舒善河组、巴西盖组和巴什基奇克组。该套干旱红层,包括洪积扇砾岩、间歇性河流砂砾岩、风成砂岩和沙漠湖紫红色泥岩等沉积。这些沉积在地层记录中常以一种特别的旋回性形式产出,在不整合面及其相关面之上首先沉积的是洪积扇砾岩和间歇性河流砂砾岩所构成的冲积沉积物,向上逐渐演变为沙漠湖红色泥岩,在成湖初期或湖退期发育了滨湖相风成砂岩,它们构成了一个较为典型的沙漠沉积体系。从冲积沉积到湖泊沉积构成总体向上变细的沉积相序组合。按照地层记录的旋回性进行三级沉积层序划分,将库车坳陷下白垩统划分为5个三级沉积层序即SQ1至SQ5。下白垩统的顶和底界面均为间断时间很长的区域不整合面,由它们所限定的下白垩统本身则构成一个二级构造层序,在二级构造层序内三级沉积层序常常形成有规律的叠加形式,下部的SQ1和上部的SQ5发育较多的冲积粗碎屑物,中部SQ2至SQ4则以湖泊相沉积为主。与海相地层不同,库车坳陷白垩系中由三级层序和二级层序所代表的地层记录中的中周期和长周期旋回的主要控制因素是幕式构造沉降,沉降初期由于地形高差大而以发育冲积粗碎屑物为主,均衡沉降期则与成湖期相对应从而发育较多的细粒沙漠湖沉积。以沉积物的时间演化序列和沉积相的空间展布形式所代表的规律性入手,建立库车坳陷下白垩统的层序地层格架,在层序地层框架内,系列层序地层格架栅状图和相应的古地理图较为清晰地反映出早白垩世库车坳陷的古地理面貌,以及相应的沉积岩相古地理演变过程。     

松辽盆地梨树断陷层序结构特征及岩性地层圈闭北大核心CSCD

运用层序地层学的理论与方法,综合分析岩芯、测/录井以及地震等资料,结合区域构造演化,分析梨树断陷裂陷期沉积充填的层序结构特征及岩性地层圈闭的发育规律,将梨树断陷裂陷期的沉积充填划分为3个二级层序(I^III)和7个三级层序(SQ1~SQ7),建立其层序地层格架,阐明其内部沉积特征。依据构造特征、气候变迁、沉积物供给和层序发育等进行综合研究,表明坡折带控制了层序的发育及其体系域的构成,依据层序地层结构特征,将7个三级层序分为对称型、非对称A1型、非对称A2型和非对称B型4种类型。非对称A1型和对称型层序坡折带之下的低位体系域有利于形成断层—岩性圈闭,湖侵体系域在二级坡折带之间地区有利于形成岩性和地层圈闭,高位体系域易于形成地层圈闭。     

松辽盆地梨树断陷层序结构特征及岩性地层圈闭

运用层序地层学的理论与方法,综合分析岩芯、测/录井以及地震等资料,结合区域构造演化,分析梨树断陷裂陷期沉积充填的层序结构特征及岩性地层圈闭的发育规律,将梨树断陷裂陷期的沉积充填划分为3个二级层序(I~III)和7个三级层序(SQ1~SQ7),建立其层序地层格架,阐明其内部沉积特征。依据构造特征、气候变迁、沉积物供给和层序发育等进行综合研究,表明坡折带控制了层序的发育及其体系域的构成,依据层序地层结构特征,将7个三级层序分为对称型、非对称A1型、非对称A2型和非对称B型4种类型。非对称A1型和对称型层序坡折带之下的低位体系域有利于形成断层—岩性圈闭,湖侵体系域在二级坡折带之间地区有利于形成岩性和地层圈闭,高位体系域易于形成地层圈闭。     

东海陆架盆地丽水凹陷古新统层序地层的划分及控制因素

依据层序界面及湖/海泛面的钻井、测井、古生物和地震特征,将丽水凹陷古新统划分为4个三级层序,分别对应于湖相沉积月桂峰组(SQⅢ1)和海相沉积下灵峰组(SQⅢ2)、上灵峰组(SQⅢ3)、明月峰组(SQⅢ4)。通过层序的综合分析对比,认为古新统层序发育的主控因素是构造沉降和构造格架、海平面变化及沉积物源补给,它们对本区的沉积充填样式具有较强的影响,而气候条件的影响表现较弱。     

梅河盆地古近系梅河组沉积层序演化特征

梅河盆地为典型的断陷型含煤、油页岩盆地。通过岩芯、测井和地震的层序标志识别,在梅河盆地梅河组识别出1个巨层序、2个超层序和4个三级层序。其中,砂砾岩段、下部含煤段、中部泥岩段、上部含煤段分别对应着三级层序I、II、III和IV。通过对层序地层格架的认识,结合构造、沉积分析,揭示了研究区梅河组沉积层序演化规律,三级层序地层格架内沉积演化分别为:层序I发育了盆地初始裂陷阶段的冲积型和扇三角洲沉积;层序II发育了盆地裂陷扩张阶段扇三角洲、沼泽和浅水湖泊沉积;层序III发育了盆地最大扩张阶段深水湖泊沉积;层序IV发育了盆地萎缩阶段扇三角洲和湖泊沉积。因此,梅河盆地梅河组的层序I到层序IV的演化揭示了中国东部伸展环境下断陷盆地从初始裂陷阶段到盆地萎缩阶段完整的不同沉积层序演化特征。     

湘西北五峰—龙马溪组层序地层特征及有机质富集探讨——以XY-3井为例

湘西北地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相黑色页岩发育广泛,且厚度大、热演化高、埋深相对适中,具有较好的页岩气勘探开发前景.为了研究湘西北五峰—龙马溪组地层层序特征,基于XY-3井GR测井曲线的小波变换,结合元素地球化学特征、有机质丰度、笔石类型和岩性特征,建立研究区内五峰—龙马溪组层序格架,并探讨层序格架内有机质差异富集的特征.结果 表明:XY-3井五峰—龙马溪组共划分为2个三级层序SQ-1和SQ-2,4个体系域分别为TST1、HST1、TST2和HST2.而HST1和HST2体系域内有机质丰度相对较低,总有机碳平均值为0.89％和0.26％,其沉积于沉积速率相对较高、古生产力较高,且陆源输入量相对高的氧化环境中;TST1和TST2体系域内有机质丰度相对较高,总有机碳平均值为1.46％和1.35％.其沉积于沉积速率相对较小、古生产力较高,陆源碎屑输入较少的贫氧化环境中.与长宁、焦石坝地区五峰—龙马溪组内同期揭露的富有机质层位相比,湘西北XY-3井富有机质层段沉积于氧化性相对较强、古生产力相对较高的环境中,而在沉积速率相对较低的情况下,其富有机质页岩的沉积厚度和有机质丰度明显偏低.这可为湘西北地区进行页岩气勘探开发提供指导意义.     

黔桂地区泥盆纪层序地层和台内裂陷槽的形成演化

黔桂地区是泥盆纪时期南华海盆内裂陷活动作用初始且十分显著的地区。本文结合区域构造和盆地格局分析，通过典型剖面研究，将黔桂稳定型滨岸一台地相区的泥盆系划分为２１个３级海平面变化控制的层序。根据南丹罗富、大厂裂陷槽盆地泥盆系层序地层研究和与相邻稳定型泥盆系层序地层对比及层序地层格架分析，揭示了裂陷槽盆地的形成演化过程。指出构造幕式沉降是裂陷槽盆地层序发育和层序构成的主控因素。