塔里木盆地下奥陶统蓬莱坝组沉积相特征

以钻井岩心、测井数据及地震资料为基础,运用岩相古地理学、地震地层学、层序地层学等学科方法原理,对塔里木盆地下奥陶统蓬莱坝组沉积相特征进行研究,认为下奥陶统蓬莱坝组发育局限台地相、开阔台地相、台地边缘相、斜坡相和盆地相.局限台地主要分布在塔中、塔东及塔西南大部分地区,开阔台地只在塔北局部地区发育.对钻井岩心、薄片资料、连井剖面、地震相进行综合分析研究后,绘制出蓬莱坝组沉积相平面展布图,据该组沉积相平面展布规律,综合考虑该时期沉积演化及古地理背景,建立起塔里木盆地下奥陶统蓬莱坝组沉积相模式.     

塔里木板块北部轮南油田中-晚奥陶世之交海进序列的岩相特征

本文分析轮南油田中奥陶统一间房组-上奥陶统吐木休克组灰岩生物多样性、沉积序列和时空展布,显示水深加大是控制地层分界上下岩相-生物相变化的主要因素。中奥陶统一间房组台地相沉积期,水体深度多在正常浪基面附近,岩性以中-高能滩相的砂屑生屑灰岩、砂屑灰岩为主并伴有小型台缘礁。从一间房组上部到上奥陶统吐木休克组,生物相-岩相有明显变化,总体表现为水体加深。吐木休克组发育深水缓斜坡型灰岩沉积,向南连接满加尔凹陷,红色灰岩岩性变化小,生屑和内碎屑含量少,灰泥含量显著增加。轮南油田中-晚奥陶世经历了一次从浅海台地演变为沉没台地的持续性海进过程,其岩相转换的时间节点基本与塔里木板块西北巴楚露头区一致,均发生在整合接触的中奥陶统一间房组-上奥陶统吐木休克组界线附近。     

塔里木盆地东部古城地区奧陶系碳酸盐岩微相特征和沉积环境

对塔里木盆地东部的勘探程度较低,是塔里木盆地未来油气勘探的新远景区,对其沉积微相类型及沉积演化认识较薄弱。采用碳酸盐岩微相分析的方法,以沉积学理论为指导,充分利用岩心、录井、测井、地震及岩石薄片等资料,分析了塔里木盆地东部古城地区中—下奥陶统碳酸盐岩微相类型、沉积特征及分布规律。研究表明,塔里木盆地东部古城地区中—下奥陶统碳酸盐岩发育8种微相类型,根据微相类型组合特征,尝试建立了研究区碳酸盐岩微相的空间展布模式,同时将研究区划分出局限台地、开阔台地、台地边缘和台缘斜坡等4个沉积相带;探讨了古城地区早-中奥陶纪沉积环境的演化,认为广泛发育的台地边缘浅滩形成了奥陶系碳酸盐岩是最为有利的储集相带。     

塔里木盆地孔雀河地区寒武系-下奥陶统沉积特征

应用地震、测井和野外剖面对孔雀河地区寒武系—下奥陶统的沉积相进行了研究,识别出次深海相、浅海陆棚相、台地前缘斜坡相、生物礁、开阔台地相、局限台地相和台地蒸发岩相7种沉积相。这些沉积相可以划分为3个沉积区,分别是盆地沉积区、台地边缘沉积区和台地沉积区。在草湖、尉犁和铁干里克3个地区发育前台地边缘沉积区和台地沉积区的沉积相,3个地区之间发育有盆地沉积区的沉积相。台地蒸发岩相只发育于草湖地区的北部。生物礁在3个地区开阔台地向海和背海一侧都广泛发育,这些生物礁是油气聚集的有利场所。     

塔里木盆地奥陶系蓬莱坝组碳酸盐岩缓坡沉积特征及油气勘探意义

塔里木盆地奥陶系蓬莱坝组广泛发育的白云岩是油气勘探的主要目标之一,储层的分布受沉积相控制作用明显,普遍认为蓬莱坝组沉积模式是弱镶边-局限台地的沉积模式。本文基于地震资料精细解释,结合野外露头与钻井岩相类型及发育特征分析,对沉积模式与相带展布特征进行研究,首次提出了蓬莱坝组为碳酸盐岩缓坡沉积的新认识,并探讨了其油气勘探意义。依据地震地层结构、地层厚度变化特征,以及岩相发育规律体现的颗粒滩普遍发育特征、岩性的分区性揭示的岩性变化受古地貌明显控制的特征,认为蓬莱坝组沉积时期为缓坡沉积环境,可分为内缓坡相、中缓坡相和外缓坡相,且具有中缓坡和内缓坡两种成滩背景。其中中缓坡高能颗粒滩平面上呈条带状在塔中北斜坡-顺南-古城地区及塔北南缘地区规模发育,是蓬莱坝组颗粒滩储层勘探的优选区。碳酸盐岩缓坡沉积新认识改变了传统的台缘礁滩勘探思路,拓展了勘探领域,对推动蓬莱坝组勘探具有重要的参考价值。     

塔里木盆地大坂塔格奥陶系地层层序及沉积演化

塔里木盆地大坂塔格—一间房奥陶系剖面自下而上可划分为蓬莱坝组、鹰山组、一间房组、吐木休克组和良里塔格组,下与寒武系下丘里塔格组整合接触,顶部出露不全,为第四系覆盖。该剖面由下至上可以识别出6个三级层序,每个层序由海侵体系域和高水位体系域构成,缺少低水位体系域,密集段由深灰色—灰色泥质灰岩、泥晶灰岩等组成。碳酸盐台地为本区典型沉积,海平面升降变化是控制该区沉积相发育和分布的主要因素。     

柴达木盆地北缘欧龙布鲁克微地块早古生代岩相古地理

通过对柴达木盆地北缘欧龙布鲁克微地块的野外地质调查及精细观察,根据剖面中发育的岩石组合关系、沉积构造特征以及地层接触关系,对该区早古生代寒武纪—早奥陶世沉积及岩相古地理特征进行了详细研究。认为早古生代欧龙布鲁克微地块处于火山岛弧弧后区域,柴北缘洋俯冲及陆陆碰撞控制了该时期的盆山格局与沉积充填演化。欧龙布鲁克微地块下古生界主要发育一套海相碳酸盐岩建造,仅在寒武系底部以及下奥陶统存在陆源碎屑沉积。从岩石组合来看,沉积相类型大致可划分为蒸发潮坪相、局限台地相、开阔台地相、台地边缘相和复理石盆地沉积5大类及相应的亚类。研究区早古生代整体处于海侵状态,欧龙布鲁克微地块早寒武世经历蒸发潮坪沉积,中、晚寒武世海侵范围逐步扩大,研究区接受了一套以浅海碳酸盐岩建造为特点的局限台地—开阔台地沉积。早奥陶世基本继承了寒武纪海侵范围,欧龙布鲁克微地块沉积环境向台地边缘浅滩—前缘斜坡转变,直至早奥陶世晚期台地相向中南方向迁移而形成于高海平面下的台缘斜坡—欠补偿深水陆棚沉积环境。     

新疆塔中地区奥陶系地层划分与岩性研究

新疆塔中地区奥陶系分布广泛。主要根据化石、岩性特征、对比等将研究区内奥陶系划分为三统四组:下奥陶统蓬莱坝组与下伏上寒武统丘里塔格下亚群呈假整合接触,鹰山组归为中下奥陶统,一间房组划为中奥陶统,良里塔格组划归上奥陶统。良里塔格组可细分为3个岩性段,鹰山组可划分为4个岩性段。良里塔格组与鹰山组之间存在区域地层缺失和不整合,桑塔木组与上覆地层呈不整合接触,与下伏良里塔格组由于所处的位置不同呈整合或不整合接触。     

塔里木盆地西部地区中奥陶统一间房组沉积演化及其控制因素

塔里木盆地中奥陶统一间房组沉积演化和沉积层序的发育特征及其控制因素目前还存在争议。选择塔里木盆地西部良里塔格山地区一间房组为研究对象，基于沉积相和高频米级沉积旋回类型的识别及其垂向叠置样式的分析，明确一间房组的沉积演化和沉积层序的发育特征及其控制因素。研究表明：① 一间房组沉积时期，良里塔格山地区整体为一个碳酸盐岩缓坡沉积体系，主要发育10种岩相类型和2个沉积相带(潮缘—局限潮下带和开阔潮下带)；② 一间房组发育两种高频米级沉积旋回，分别为潮缘—局限潮下沉积旋回和开阔潮下沉积旋回；③ 识别出2个半三级层序，层序界面主要为岩性转换面，其中一个完整的三级层序包括海侵体系域和海退体系域两部分；④ 沉积演化与层序发育的主要控制因素包括古地理格局、沉积微地貌及不同级次的相对海平面变化。其中古地理格局控制着整体的沉积相带分布，沉积微地貌决定着特定岩相(如瓶筐石礁)发育的优势部位，不同级次相对海平面变化则制约着沉积相的时空演化。     

川北下三叠统飞仙关组“槽台”沉积体系及演化

川北地区下三叠统飞仙关组沉积主要受开江梁平海槽控制,短期存在的海槽在其两侧形成了较为对称的类似于威尔逊相模式的碳酸盐岩沉积体系。通过详细的钻井、露头等岩石学资料的研究,认为飞仙关组主要发育蒸发台地、局限台地、开阔台地、台地边缘滩、斜坡和盆地相共六类沉积相。其盆地相较深海盆地相浅,主要发育深色泥灰岩和灰质泥岩;斜坡沉积特征明显,见浊流、碎屑流沉积,但陆棚相不发育,可能是海槽深度小、面积小引起的;随着海槽的关闭,海水变浅,海槽内部的沉积由盆地相向斜坡、台地边缘滩、开阔台地、局限台地、蒸发台地相演化特征明显;到飞四段顶部,整个川北地区均一化为局限台地相或蒸发台地相沉积。由于海槽存在时间短,沉积相在平面上和纵向上的演化过程十分清晰。随着海槽的关闭,海水向广海方向退却,台缘鲕滩也向海槽边界,即向广海方向发生了迁移,而且其发育层位逐渐变高。     

塔里木盆地顺托果勒地区奥陶系鹰山组—恰尔巴克组地层划分对比研究

塔里木盆地奥陶系是重要的烃源岩和储集层,建立顺托果勒地区奥陶系鹰山组、一间房组及恰尔巴克组等时地层格架是开展地质研究和发现油气资源的基础。本文基于岩电特征,建立碳同位素对比标准,完善了奥陶系台地到斜坡相区牙形石化石带,确立顺托果勒地区奥陶系鹰山组—恰尔巴克组划分对比格架,并阐明鹰山组—恰尔巴克组特征及展布规律。研究表明,在完善牙形石化石带序列的基础上,指出鹰山组、一间房组及恰尔巴克组边界处碳同位素变化明显,地层序列发育齐全。鹰山组沉积时期是塔里木盆地台地发育的鼎盛时期,沉积环境稳定,水深基本一致,碳酸盐沉积速率虽较大但却相近。鹰山组厚度大且分布较稳定,一般在700 m左右,可细划分为4段,各段厚度为130~150 m。一间房组沉积时期,顺托果勒地区的沉积环境为一个碳酸盐缓坡环境,碳酸盐沉积速率相对较小。一间房组厚度在100~250 m不等,在顺南地区厚度最大,一般超过了200 m,最大可达250 m;古隆地区与顺北地区次之,厚度一般为130~150 m;跃进地区厚度最小,只有100 m。一间房组可细分为上下2段:上段厚度一般为60~70 m;下段为70~80 m左右。恰尔巴克组沉积时期,研究区处于一个较深水斜坡环境,沉积速率小,沉积环境稳定,全区厚度相近,而且厚度较小,一般为30~40 m。     

塔里木盆地奥陶纪岩相古地理恢复及其油气勘探意义

在对塔里木盆地9条露头剖面、320口钻井的岩心及980块岩石薄片观察基础上,依据测井相、地震相及地震剖面形态特征分析,结合地层沉积厚度恢复,编制了盆地奥陶纪蓬莱坝期、鹰山早期和晚期、一间房期及良里塔格期的岩相古地理图。蓬莱坝期至鹰山期,盆地表现为东西分异的沉积特点,一间房期至良里塔格期,盆地沉积格局变为南北分异,各个时期广泛发育台缘及台内礁滩体。认为台缘带和台内礁滩体是塔里木盆地奥陶系油气勘探的重要领域,其中台缘带是近期增储上产的现实领域,而台内礁滩体是潜在的勘探领域。     

塔北哈拉哈塘奥陶系碳酸盐岩岩溶储层发育特征及主要岩溶期次

位于塔北隆起中部的哈拉哈塘地区,具有良好的油气成藏条件,是近期塔北油气勘探的突破新区,勘探的主要目标是奥陶系碳酸盐岩岩溶储层。本文通过对区域沉积、构造演化背景的分析,利用钻井、岩芯、地震等资料,对本区岩溶型储层的沉积和成岩作用特征进行了研究,探讨了储层发育的主要岩溶阶段、岩溶模式及主控因素。结果表明哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩岩溶储层的主体在一间房组和鹰山组一段,储集空间主要为近层状分布的溶蚀孔洞/洞穴和裂缝,岩溶储层的发育主要受控于一间房组沉积末期的准同生期岩溶和志留系沉积之前的表生期(潜山+顺层)岩溶。前一期岩溶具有区域分布较均匀、规模较小的特点;后一期岩溶在前期岩溶的基础上发育,并根据古地貌的差异在平面上分为4个区:北部Ⅰ区一间房组直接暴露,发育古潜山岩溶;Ⅱ区一间房组之上覆盖了厚度不等的吐木休克组、良里塔格组和桑塔木组,岩溶主要受控于河流和断裂的下切及由北部Ⅰ区地表水补给的地下水顺层岩溶;南部的Ⅲ区和Ⅳ区发育顺层及沿断裂的岩溶和淡水与南部海水的混合水岩溶。在以上两期主要岩溶作用的影响下,哈拉哈塘一间房组和鹰山组一段地层发育近层状岩溶洞穴、孔洞、角砾孔和裂缝,形态多变,具有极强的非均质性。     

塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期构造-沉积环境与原型盆地特征*

盆地原型研究有助于恢复盆地构造-岩相古地理和揭示盆山耦合,对油气勘探具有重要的指导意义。文中利用最新的钻井、地震及露头资料,以沉积相为研究实体,运用盆-山结合的思路,由点→线→面进行分析,重建了塔里木盆地中奥陶世一间房组沉积时期的构造-沉积环境,研究了原型盆地特征及性质。一间房组沉积时期,巴楚—塔中和塘南台内隆起为暴露剥蚀区;顺南—塘古巴斯—玉东台内洼地区发育低能的泥晶灰岩相;塔北和古城台地区发育大面积的台内颗粒滩相;柯坪台盆区发育深水瘤状灰岩—黑色页岩相;塔东深水盆地区经历了黑色页岩相→陆源碎屑浊积岩相的演变;库鲁克塔格—罗西台地区为继承发育的开阔台地相。该时期塔里木盆地构造-沉积格局具有由早奥陶世东西分异的台盆格局向晚奥陶世南北分异的隆坳格局过渡的特征,表现为塔西台地古地貌的分异和塔东深水盆地沉积性质的反转。该时期塔里木盆地整体具有克拉通内拗陷与边缘拗陷复合的性质,但在塔西克拉通内坳陷的南部叠加了前陆盆地的性质(塘南前隆和顺南—塘古巴斯—玉东后隆坳陷),在其西北部叠加了裂陷盆地的性质(柯坪克拉通边缘裂陷)。该时期塔里木盆地构造-沉积环境与原型盆地特征是其对周缘大地构造运动的响应。     

塔里木盆地巴楚地区上奥陶统碳酸盐岩岩石学特征及沉积环境

根据野外地质剖面宏观分析及室内薄片鉴定,对塔里木盆地巴楚地区上奥陶统吐木休克组和良里塔格组进行碳酸盐岩岩石组分、岩石类型及沉积环境分析。研究认为这2个地层单元具有不同的生物组合、颗粒成分、基质类型及其结构。吐木休克组岩石类型较为单一,主要为介形虫和三叶虫富集的泥晶生屑灰岩;良里塔格组岩石类型较多,包括似球粒藻粘结岩、泥晶生屑灰岩、亮晶砂屑灰岩、泥晶似球粒灰岩和纹层状叠层粘结岩等12种岩石类型。根据岩石学特征及野外露头分析认为,吐木休克组沉积于礁前上斜坡环境,而良里塔格组发育开阔台地相、局限台地相和生物礁相等,反映沉积环境水体相对较浅。研究区Ⅰ号和Ⅱ号剖面间发育台地边缘礁相,由南向北发育3个藻礁。     

塔里木盆地西北缘巴楚-乌什露头区奥陶系沉积相特征

奥陶纪是塔里木盆地及其周缘地区受中加里东运动影响,构造和沉积演化发生强烈转化的时期,盆地西北缘的巴楚、柯坪和乌什露头区岩性、岩相和生物相开始分异,沉积环境变化显著,基本特征如下:①中下奥陶统鹰山组是在拉张背景下形成的具有远端变陡的缓坡型碳酸盐岩沉积体系,平面上由南向北可分为内缓坡、中缓坡和外缓坡(斜坡)相沉积,垂向上由下到上水体缓慢加深,至顶部快速变浅;②中上奥陶统一间房组-吐木休克组沉积期是沉积转换和构造转换的关键时期,阿满台槽(盆)形成,沉积格局由弱镶边缓坡沉积体系演化为匀斜缓坡沉积体系,巴楚-乌什地区整体表现为“南缓北陡”的沉积格局;③在阿满台槽(盆)中沉积的萨尔干组黑色页岩向阿瓦提凹陷延生,在这套良好生油岩的两侧,为油气勘探的有利区域.     

塔中隆起中-上奥陶统之间的不整合成因机制

塔里木盆地众多岩溶储层不整合中, 中-上奥陶统之间的不整合研究意义重大.本文以塔中隆起中-上奥陶统之间的不整合结构特征为依据, 对不整合成因机制进行了分析.研究表明, 发生在恰尔巴克组沉积期间的地壳褶皱作用控制了不整合的发育, 其分布范围受背斜控制.在背斜区, 不同层系缺失的原因存在差异, 一间房组和鹰山组的缺失是剥蚀缺失, 而恰尔巴克组的缺失是沉积缺失.成因上可将其不整合划分为同构造型和后构造型两种不整合类型.同构造不整合分布在塔中背斜型隆起两翼的恰尔巴克组与一间房组之间, 后构造不整合分布在塔中背斜型隆起顶部的良里塔格组与鹰山组之间.     

塔里木盆地良里塔格地区奥陶系生物礁的沉积特征和成礁模式*

塔里木盆地奥陶系生物礁储集层受到广泛关注。笔者优选塔里木盆地良里塔格地区奥陶系鹰山组顶部生物礁体(NYG-1)和一间房组底部生物礁体(NYG-2)为研究对象,通过详细的野外观察、实测和薄片鉴定,对生物礁的生物类型、岩性特征和沉积相单元进行分析。结果表明:塔里木盆地良里塔格地区鹰山组和一间房组的造礁生物主要由瓶筐石组成,与生物礁相关的岩性有障积礁灰岩、粘结礁灰岩、生屑粒泥灰岩、生屑泥粒灰岩、内碎屑泥粒灰岩、生屑颗粒灰岩、内碎屑颗粒灰岩和球粒颗粒灰岩。NYG-1礁体发育礁基、礁核、礁顶、礁翼和礁盖5个沉积相单元;NYG-2发育礁基、礁核与礁盖3个沉积相单元。从生物类型来看,鹰山组的礁为托盘—障积礁,为近似圆形的台内点礁,展布无明显的方向性;一间房组的礁为托盘障积—粘结礁,属台缘礁,常呈现出礁体迁移的特征。鹰山组和一间房组成礁模式的共同点是都经历了礁基的形成、礁体的发育和礁体的衰亡3个阶段,而差异主要表现在生物礁体的灭亡阶段: 对鹰山组生物礁而言,海平面的快速下降和高能水动力条件导致了瓶筐石的灭亡和内碎屑灰岩的产生;对一间房组生物礁而言,海平面的上升和浮游藻类生物大量发育造成造礁生物甁筐石的灭亡。以上研究对于建立符合塔里木盆地地区条件的礁体沉积模式和探索露头与井下生物礁对比研究有重要意义。