鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统沉积特征

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统本溪组(羊虎沟组)沉积特征对于预测其砂体展布、油气勘探具有重要意义。在野外地质考察、岩心观察和薄片研究的基础上,对本溪组(羊虎沟组)进行了岩石学特征、沉积相类型和空间展布规律等方面的研究。本溪组(羊虎沟组)岩石类型主要为灰白色中-粗砂岩和深灰色、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,夹多层煤、灰岩和泥灰岩;主要发育浅海陆棚、障壁岛、潮坪、潟湖和扇三角洲沉积。鄂尔多斯盆地中央古隆起西部主要发育扇三角洲、障壁岛和潟湖沉积相,东部主要发育扇三角洲、潟湖、障壁岛和浅海陆棚沉积相,中间过渡带主要为潮坪沉积。自北向南依次发育扇三角洲平原、扇三角洲前缘、潮坪、潟湖和浅海陆棚等沉积。总体上来讲,本溪组(羊虎沟组)为一套海陆交互相沉积建造,具有东、西分异的沉积格局。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统沉积特征*

鄂尔多斯盆地及周缘地区上石炭统本溪组(羊虎沟组)沉积特征对于预测其砂体展布、油气勘探具有重要意义。在野外地质考察、岩心观察和薄片研究的基础上,对本溪组(羊虎沟组)进行了岩石学特征、沉积相类型和空间展布规律等方面的研究。本溪组(羊虎沟组)岩石类型主要为灰白色中—粗砂岩和深灰色、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,夹多层煤、灰岩和泥灰岩;主要发育浅海陆棚、障壁岛、潮坪、潟湖和扇三角洲沉积。鄂尔多斯盆地中央古隆起西部主要发育扇三角洲、障壁岛和潟湖沉积相,东部主要发育扇三角洲、潟湖、障壁岛和浅海陆棚沉积相,中间过渡带主要为潮坪沉积。自北向南依次发育扇三角洲平原、扇三角洲前缘、潮坪、潟湖和浅海陆棚等沉积。总体上来讲,本溪组(羊虎沟组)为一套海陆交互相沉积建造,具有东、西分异的沉积格局。     

鄂尔多斯盆地中东部本溪组砂体成因类型及发育模式

鄂尔多斯盆地中东部本溪组蕴藏着丰富的天然气资源,具有较好勘探开发潜力,但沉积环境复杂,砂体横向变化快、气藏连续性差,成因不明确,探讨这一时期内的砂体成因类型及发育模式对于该地区油气勘探及古地理重建提供有益的参考和借鉴。在野外露头和岩心观察的基础上,结合岩石薄片、粒度分析以及测井资料分析,系统开展了本溪组岩相及岩相组合特征研究,讨论本溪组砂体成因类型,揭示砂体展布规律与沉积演化过程,建立了本溪组的沉积模式。鄂尔多斯盆地中东部本溪组沉积期发育12种岩相类型。砂体成因类型主要为水下分流河道、潮道、潮坪（砂坪—混合坪）、潮汐砂坝、障壁砂坝、潮汐风暴—陆棚6种。其中,湖田段沉积期,华北板块南北两端处于小陆块初始碰撞拼接阶段,物源供给弱,不发育砂体;畔沟段沉积期,海平面快速上升,研究区东部地区被海水覆盖,南北物源体系进入盆地后,受到以大潮差背景为主的潮汐作用改造,砂体类型主要为潮汐砂坝砂体,同时发育小规模的水下分流河道砂体、潮道砂体和潮坪（砂坪—混合坪）砂体;晋祠段沉积期,南、北两个方向的造山作用增强,其中研究区北部物源供给充足,发育三角洲体系,三角洲砂体往盆内不断进积,发育规模较大,但受到以中小...     

鄂尔多斯盆地西缘上三叠统延长组沉积相特征研究

通过对鄂尔多斯盆地西缘北部汝箕沟剖面、南部阎家庄剖面和中部环78、环52、演40井岩芯的详细观察,并结合前人的研究资料及岩性和岩相组合、沉积相分析,探讨了研究区延长组沉积相特征与演化过程。研究结果表明:鄂尔多斯盆地西缘延长组发育12种岩相类型,7种岩相组合。延长组时期为扇三角洲—湖泊、辫状河三角洲、冲积扇沉积体系,其中也充分发育筛状沉积、水上分流河道、分流河道间、水下分流河道、河口坝、远砂坝、等沉积微相和亚相类型。北部汝箕沟地区在延长组沉积早期主要为扇三角洲相,进入中期由湖泊相过渡为扇三角洲相,晚期则发育深湖相;中部环县—演武地区在延长组早期为辫状河三角洲相,中期发育辫状河三角洲相和湖泊相,晚期过渡为三角洲相并受到抬升剥蚀作用;南部阎家庄在延长组则发育冲积扇相,随后便受到抬升剥蚀作用。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区下二叠统沉积特征

通过大量的野外剖面观察和盆地内钻井岩心的详细描述,综合测井资料,从岩石类型、结构、沉积构造、古生物化石及测井曲线响应特征等方面对鄂尔多斯盆地及周缘地区下二叠统太原组和山西组沉积相特征进行了全面分析研究。结果表明,太原组主要发育陆棚、海岸、冲积扇和三角洲等沉积相,海岸沉积相包括障壁岛、潟湖和潮坪沉积,三角洲沉积相可划分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲沉积。山西组主要发育冲积扇、河流、曲流河三角洲、湖泊和海岸沉积相,其中河流沉积相包括辫状河和曲流河沉积,曲流河三角洲沉积相可划分为曲流河三角洲平原、曲流河三角洲前缘和前三角洲沉积,而湖泊沉积相以浅湖沉积为主,海岸沉积主要为潟湖沉积。太原期,海相沉积占主导,主要分布于银川-榆林北部一线以南广大地区,并且从东西两侧至中部地区由浅海陆棚沉积和滨浅海过渡为潟湖沉积和潮坪沉积,其间发育障壁岛。盆地西北缘发育冲积扇和扇三角洲沉积,北部广大地区以三角洲沉积为主,自北向南依次为三角洲平原和三角洲前缘沉积。山西期,海水从盆地东南部退却,整体演变为海陆过渡相沉积,盆地北部乌达-杭锦旗-鄂尔多斯一线发育冲积扇沉积,向南至靖边一带依次发育辫状河和曲流河沉积,靖边以南至延安以北地区以三角洲平原沉积为主,向南至同心-庆阳一线发育三角洲前缘沉积,盆地南部彭阳-泾阳地区主要为浅湖沉积,再向南发育物源来自南部的三角洲沉积,在东南部武乡-义马一带为潟湖沉积。     

沉积环境对煤层含气量的控制:以沁水盆地寿阳地区太原组15#煤为例

煤层性质的差异是影响煤层气富集及高产的重要因素。沉积环境控制了煤层厚度及展布、煤岩煤质特征、有效盖层厚度和岩性组合等,对煤层气富集具有重要控制作用。本研究根据钻井岩心、录井、测井及前人研究成果,对沁水盆地北部寿阳地区太原组进行了沉积环境及层序地层综合分析,并对15^#煤顶、底板系统的沉积环境及岩相古地理进行精细刻画,总结沉积环境对煤层含气量的控制作用,并进一步划分有利煤储集层沉积相带。寿阳地区太原组下部主要发育浅海陆棚—障壁岛—潟湖沉积体系,上部主要发育三角洲平原沉积体系。太原组沉积时期为1个三级层序尺度的海侵—海退过程,并进一步可划分为6个四级层序(S₁—S₆)。四级层序S₁发育潮坪—潟湖—障壁岛沉积体系,各沉积相与15^#煤含气量关系由好到差依次为潟湖、潮坪、障壁岛;S₂发育障壁岛—潟湖—潮坪—浅海陆棚沉积体系,各沉积相与15^#煤含气量关系由好到差依次为潟湖(灰岩厚)、泥质陆棚、碳酸盐岩陆棚、潟湖、潮坪、障壁岛。根据S₁     

潮控河口湾岩相类型及沉积模式

潮控河口湾是厄瓜多尔Oriente盆地北部上白垩统Napo组的主力储层,当前对其识别标志、岩相及沉积分布规律认识不清,建立可靠的潮控河口湾的沉积模式,对于预测油气储层有重要意义。通过研究区LU碎屑岩段岩芯、粒度、测井、薄片以及地化资料的综合分析发现:1）综合岩相类型、地化、垂向序列特征认为其发育潮控河口湾和陆棚;2）研究区潮控河口湾主要发育中河口湾亚相及外河口湾亚相,中河口湾亚相发育潮汐河道、潮坪、高流态沙坪等微相,在测井曲线上呈钟形;外河口湾轴部发育潮汐沙坝、高流态沙坪微相,测井曲线上为箱型;外河口湾两侧为泥质潮坪微相,测井曲线上呈指形;浪基面之下发育泥质陆棚沉积和风暴形成的海绿石席状砂;3）研究区倾向西南,中河口湾的潮汐河道边滩沉积发育在东北部;向西南河道逐渐拓宽,外河口湾轴部潮汐沙坝南北向展布,向两翼泥质含量增高,发育泥质潮坪,呈席状展布。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区下二叠统沉积特征*

通过大量的野外剖面观察和盆地内钻井岩心的详细描述,综合测井资料,从岩石类型、结构、沉积构造、古生物化石及测井曲线响应特征等方面对鄂尔多斯盆地及周缘地区下二叠统太原组和山西组沉积相特征进行了全面分析研究。结果表明,太原组主要发育陆棚、海岸、冲积扇和三角洲等沉积相,海岸沉积相包括障壁岛、潟湖和潮坪沉积,三角洲沉积相可划分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲沉积。山西组主要发育冲积扇、河流、曲流河三角洲、湖泊和海岸沉积相,其中河流沉积相包括辫状河和曲流河沉积,曲流河三角洲沉积相可划分为曲流河三角洲平原、曲流河三角洲前缘和前三角洲沉积,而湖泊沉积相以浅湖沉积为主,海岸沉积主要为潟湖沉积。太原期,海相沉积占主导,主要分布于银川—榆林北部一线以南广大地区,并且从东西两侧至中部地区由浅海陆棚沉积和滨浅海过渡为潟湖沉积和潮坪沉积,其间发育障壁岛。盆地西北缘发育冲积扇和扇三角洲沉积,北部广大地区以三角洲沉积为主,自北向南依次为三角洲平原和三角洲前缘沉积。山西期,海水从盆地东南部退却,整体演变为海陆过渡相沉积,盆地北部乌达—杭锦旗—鄂尔多斯一线发育冲积扇沉积,向南至靖边一带依次发育辫状河和曲流河沉积,靖边以南至延安以北地区以三角洲平原沉积为主,向南至同心—庆阳一线发育三角洲前缘沉积,盆地南部彭阳—泾阳地区主要为浅湖沉积,再向南发育物源来自南部的三角洲沉积,在东南部武乡—义马一带为潟湖沉积。     

东海陆架盆地西湖凹陷W井区平湖组潮汐沉积模式

东海陆架盆地西湖凹陷平湖组发育大量潮汐沉积,具有较大的油气勘探潜力。综合利用岩心与测井资料,对西湖凹陷W井区平湖组岩相及沉积微相类型进行分析,并通过对江苏省东南部如东-东台沿海地区的现代沉积考察,进行比较沉积学研究,结合平湖组发育情况及现代潮汐沉积平面展布,明确了研究区平湖组潮汐沉积特征及发育规律,建立了沉积模式。研究结果表明:研究区平湖组发育一套潮控三角洲—潮坪沉积体系,沉积亚相主要包括三角洲前缘、潮上带和潮间带,可进一步识别出水下分流河道、分流间湾、河口坝、席状砂、沼泽、泥坪、砂坪、混合坪、潮汐水道共9种沉积微相。在沉积体系分析的基础上,建立了研究区潮控三角洲-潮坪沉积模式。     

川南—黔北地区晚奥陶世凯迪期早期与凯迪期晚期岩相古地理

晚奥陶世凯迪期早期与凯迪期晚期之交,是沉积演化和盆山转换极为关键的时期,在这个短暂时期内,川南—黔北地区几乎全部从碳酸盐沉积转换为碎屑岩沉积,详细研究这一转换时期的沉积特征及其岩相古地理变迁对探讨该区的沉积演化和盆地演化具有重要的意义。为了良好地揭示凯迪期早期与凯迪期晚期之交这一沉积转换关键时期的岩相古地理变化,采用层序岩相古地理编图思路,以凯迪阶涧草沟组与五峰组之间的界面作为编图的等时界面,编制了凯迪期早期涧草沟组顶部与凯迪期晚期五峰组底部2幅岩相古地理图,凯迪期早期涧草沟组顶部古地理面貌表现为古隆起、古暴露区、古剥蚀区、潮坪、局限台地、开阔台地和浅滩7个古地理单元;凯迪期晚期五峰组底部古地理面貌表现为古隆起、潮坪、浅水陆棚、深水陆棚和浅滩5个古地理单元。首次恢复了暴露区及其分布范围,更加客观地反映了凯迪期早期与凯迪期晚期之交岩相古地理格局及其演化过程。     

河南省中二叠世山西期古地理特征*

河南省中二叠统山西组发育了一套以陆源碎屑含煤岩系为特色的滨海相、三角洲相沉积,是河南省晚古生代的重要含煤地层。基于地层厚度、砂泥比等值线的变化趋势分析以及指相化石和沉积组合类型的分布特征,可以确定出4种沉积相：潟湖（海湾）相、潮坪相、障壁岛相和三角洲相;划分出3种岩相区：三角洲泥岩及砂岩相区,海湾（潟湖）—潮坪粉砂岩及泥岩相区和障壁岛—潮坪—潟湖（海湾）砂岩及泥岩相区。当时的沉积古地理特征表现为：豫西南为伏牛古陆,豫西为中条古陆,总体地势呈北西高,南东低,中部有一水下隆起区;海水由西北向东南方向退去;物源主要来自盆地西侧的中条古陆;最大厚度沉积区位于东北部及东部。     

鄂尔多斯西缘中晚奥陶世大坪阶—艾家山阶岩相古地理

鄂尔多斯西缘地区位于华北板块的边缘,在中晚奥陶世经历了明显的构造转型,其大陆边缘的性质由被动大陆边缘转向活动大陆边缘。构造属性的改变也导致了盆地性质的转换,鄂尔多斯西缘沉积盆地的性质从大坪期—达瑞威尔期被动陆缘盆地向艾家山期的弧后盆地转换。岩相古地理研究表明,中晚奥陶世该地区的沉积类型可划分出滨岸相、潮坪相、缓坡相、蒸发台地相、开阔台地相、陆棚相、斜坡相和盆地相,其中的陆棚相还可以分出碳酸盐岩陆棚、碎屑岩陆棚以及混积陆棚相。大坪期—达瑞威尔期以稳定的陆表海沉积为主,沉积一套陆棚相的碳酸盐岩夹碎屑岩。进入晚奥陶世的艾家山期,在加里东期构造运动的不断挤压抬升影响下,海水逐渐退出鄂尔多斯盆地地区,贺兰地区发生了强烈的凹陷,形成了一个相对封闭的以黑色泥页岩为主深水盆地,为该时期的一个重要烃源岩沉积区。     

鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统沉积相

近几年的勘探开发发现,鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统具有巨大的非常规天然气资源潜力。为探明其沉积环境,在详细的岩心、测井及室内分析化验的基础上,运用沉积学理论,对鄂尔多斯盆地东南缘下二叠统沉积相进行研究。研究结果表明:太原组发育障壁岛、泻湖、潮坪、浅海陆棚沉积,山西组发育三角洲、湖泊沉积;自太原组至山西组沉积环境经历了由海陆过渡相至陆相的演化过程。     

鄂尔多斯盆地西缘晚石炭世沉积体系与高频层序旋回--以呼鲁斯太剖面例析

鄂尔多斯盆地西缘呼鲁斯太剖面上石炭统包括靖远组、羊虎沟组和太原组,发育有堡岛、堡岛—台地和潮控三角洲三种沉积体系,自下而上可以划分出１６ 个海进－ 海退层序旋回,每个层序旋回的时限为１ ．１ ～３ ．３ Ｍａ ,平均１ ．９ Ｍａ ,相当于四级相对海平面变化旋回,属高频层序旋回。每个层序由海侵体系域和早期高位体系域、晚期高位体系域组成,偶发育有强制海退体系域。晚石炭世早期海侵来自祁连海,太原晚期,祁连海与华北连通。研究区古海平面变化表现为先慢速后快速海侵和快速海退,少数为正常海退,并由此建立了古海岸平原的层序地层模式。     

鄂尔多斯盆地东部山西组海相沉积环境分析

以地球化学指标为主,结合地层古生物和原生沉积构造等各方面的证据,进一步分析了鄂尔多斯盆地东部山西组的沉积环境。泥岩样品的地球化学特征表明,由于受潮汐和海侵作用的影响,整个山西期盆地东部的沉积水体以混合水为主,其中硼元素反映了基准面长期旋回的变化特征,而Sr/Ba则是超长期的变化指标;从沉积构造和海相化石分布特征可知,在山西早期中等强度的潮汐作用直接影响了研究区的东南部,对三角洲沉积进行改造,到了山西中晚期三角洲进积作用增强,潮汐作用范围逐渐退至研究区东南缘;此外,地层的分布特点和沉积相也说明在整个山西期盆地东部地层和晋西地层联片沉积且属于同一三角洲沉积体系,东部的水下隆起还不足以阻隔水体形成湖盆,所以鄂尔多斯盆地东部山西组是发育在浅海陆棚基础上的三角洲沉积。     

琼东南盆地南部隆起带新生界沉积体系及其构造-沉积演化

新特提斯洋的弧后扩张导致古南海消亡与新南海扩张,西沙、中沙等微陆块从华南陆缘分离,使琼东南盆地形成并持续沉降。琼东南盆地南部隆起带崖城组沉积期以填平补齐为特征,主要发育近物源的扇三角洲-浅海陆棚沉积体系,物源主要来自松南低凸起和南部隆起剥蚀区。陵水组-梅山组沉积期,由于构造沉降叠加全球海平面上升使海侵扩大,南部隆起带主要发育浅海陆棚沉积,仅在西沙(永乐)隆起发育孤立碳酸盐台地(生物礁)。琼东南盆地及其南部隆起带新生代的构造-沉积演化是在古南海消亡与新南海扩张导致盆地持续沉降的构造背景下完成的,并叠加了全球海平面显著下降对滨海-浅海陆棚剥蚀夷平的强烈影响。     

鄂尔多斯盆地中南部中侏罗世延安期沉积体系及岩相古地理演化

依据新的地层划分方案及大量钻井、露头及岩芯资料，详细研究了鄂尔多斯中南部地区中侏罗世延安期沉积体系、岩相古地理特征及演化。认为延10期为冲积扇－河流沉积体系，低弯度砾砂质河道发育，盆地内存在多个古地貌高地，4条水系汇入甘陕主河；延9至延6期为多源河湖三角洲沉积体系，具大三角洲平原、中三角洲前缘和小前三角洲的特征，三角洲平原及前缘的位置不断向湖区推进；延4＋5期为网状河－残余湖泊沉积体系，湖泊淤塞，水体变浅。延9至延4＋5期网状砂质河道发育，西部地区广泛发育平原沼泽煤系沉积。     

鄂尔多斯盆地西缘晚石炭世沉积体系与高频层序旋回--以呼鲁斯太剖面例析

鄂尔多斯盆地西缘呼鲁斯太剖面上石炭统包括靖远组、羊虎沟组和太原组,发育有堡岛、堡岛-台地和潮控三角洲三种沉积体系,自下而上可以划分出16个海进－ 海退层序旋回,每个层序旋回的时限为1.1 ～ 3.3Ma, 平均 1.9Ma,相当于四级相对海平面变化旋回,属高频层序旋回。每个层序由海侵体系域和早期高位体系域、晚期高位体系域组成,偶发育有强制海退体系域。晚石炭世早期海侵来自祁连海,太原晚期,祁连海与华北连通。研究区古海平面变化表现为先慢速后快速海侵和快速海退,少数为正常海退,并由此建立了古海岸平原的层序地层模式。     

鄂尔多斯盆地东南缘三叠系延长组物源及沉积体系特征

通过采用区域地层对比、古流向测量、轻矿物、重矿物组合分布及沉积相分析等方法,分析鄂尔多斯盆地东南缘延长组物源及其沉积体系特征,研究表明:吕梁隆起并非鄂尔多斯盆地东南缘延长组物源,该区接受了晚三叠世沉积,是在延长期以后才隆起的,东南缘宜川-富县延长组古水流为东北至西南方向,轻重矿物组合特征与北部三角洲类似,总体从志靖—川口—富县地区沉积岩屑含量逐渐降低,不稳定矿物绿泥石等含量则从富县东北部—中部—西南部依次增多,证实鄂尔多斯盆地东南缘延长组物源方向为东北方向,富县三角洲实为延安三角洲东北方向分支朵体,其为既发育台型前缘,又有坡型前缘的曲流河三角洲;台型三角洲前缘主要发育截削式、完整式水下分流河道砂体,坡型前缘主要发育复合式、叠加式河口坝砂体,优质储层主要有截削型分流河道、复合式河口坝。     

鄂尔多斯盆地奥陶纪华北海和祁连海演变及岩相古地理特征

鄂尔多斯盆地奥陶纪华北海与祁连海演变关系是多年来研究中的一大难题。本依据古生态演化的不可逆性及地理分区，并结合盆地中东部、西部和南部奥陶纪地层的系统对比，深入探讨了奥陶纪牙形刺动物群在不同沉积分区的演化特征及其与华北海和祁连海之间的关系。并在此基础上，将祁连海侵漫到盆地西缘地区的时间，确定在华北海马家沟四期最大海侵的晚期，侵漫范围尚末过中央古隆起带的鄂6井到定探1井一线。中央古隆起在马家沟四期沉积后，对华北海和祁连海具有明显的分隔作用。根据牙形刺动物群的面貌及不同阶段的地理分区，结合古构造格局及岩石、岩相标志，系统分析了奥陶纪不同阶段的沉积特征，再现了各期岩相古地理面貌，为鄂尔多斯奥陶系天然气勘探奠定了地质基础。