塔河油田下寒武统肖尔布拉克组储层发育特征及控制因素探讨

基于地震资料的分析表明，塔河油田下寒武统肖尔布拉克组存在多套由南西向北东方向进积的楔形体，并于肖尔布拉克组顶部见削截现象，在其内部发育锥状异常体等多种反射特征。运用层序地层学原理结合野外露头资料及国内外勘探实例，对其储层发育特征及其控制因素进行了探索。综合分析表明:肖尔布拉克组进积体受控于海平面变化，以（准）同生期大气淡水溶蚀为主，叠加肖尔布拉克组沉积末期岩溶和多期次的热液及有机酸溶蚀改造作用，主要形成白云岩溶蚀孔隙型储层、白云岩岩溶缝洞型储层以及多成因复合型储层；同时，肖尔布拉克组下伏玉尔吐斯组为优质烃源岩，上覆吾松格尔组和阿瓦塔格组为２套区域性盖层，具有优越的生储盖配置关系。因此，塔河油田下寒武统肖尔布拉克组具有十分巨大的油气资源潜力。      

川东南古蔺曼岭寒武纪-奥陶纪之交的沉积环境演变

川东南古蔺曼岭剖面中上寒武统娄山关群和下奥陶统桐梓组,岩性都以白云岩为主,地层界线的识别和沉积环境的分析都比较困难。结合前人研究资料,通过对寒武系-奥陶系界线附近的岩石矿物、微量元素、稀土元素特征分析,认为界面上下白云岩沉积的氧化-还原条件差异较大;古盐度、古气候也有较大变化;与康滇古陆和黔中隆起的距离也明显缩短。在奥陶系桐梓组中部发现的指相化石腕足类舌形贝,暗示早奥陶世早期川东南古蔺曼岭海域为浅水近岸低盐度环境。      

塔河油田下寒武统肖尔布拉克组构造控制热液白云岩储层分布与勘探前景

塔里木盆地寒武系-奥陶系碳酸盐岩受多期热液流体的影响,与热液相关的储集体发育。塔河油田下寒武统肖尔布拉克组内部存在多个异常体,由于埋藏深度大(>8 500 m),缺乏实钻资料而难以确定其地质属性。三维地震资料解释、正演模型和邻区钻井资料综合分析表明,异常体上方肖尔布拉克组厚度明显变薄下凹,引起上覆寒武系垮塌,奥陶系并未受到明显影响,进而表明异常体地质属性为寒武纪末期的侵入岩体。寒武纪末期,在深部火成岩热液流体溶蚀作用下,肖尔布拉克组热液白云岩储层发育,发生了角砾化和垮塌作用,导致上覆寒武系地层表现出凹陷构造。肖尔布拉克组构造控制热液白云岩储层沿轮台断裂以大小不等的次圆状分布,而相关的淋滤滩相白云岩储层分布较广。塔河油田肖尔布拉克组成藏条件优越,具有较好的勘探前景。      

太子河流域早寒武世馒头期沉积环境及硬石膏矿床成因

太子河流域下寒武统馒头组可划分4个相带,即潮上膏云岩相,潮上白云岩相,潮间灰岩白云岩相,潮下云斑灰岩相,属障壁海碳酸盐潮坪沉积。石膏形成于潮上带萨布哈,是干旱、燥热环境下的产物。成矿有利的古地理环境是古岛的前缘。     

塔西南寒武系-奥陶系斜坡带特征与油气成藏条件分析

综合利用露头、岩心及地震资料,剖析了塔西南寒武系-奥陶系碳酸盐岩台缘斜坡带的发育特征及其迁移变化规律,在
此基础上,揭示了该区寒武系-奥陶系烃源岩、储层与盖层的匹配关系,并分析了有利的成藏组合。结果表明:塔西南寒武系-奥
陶系发育优质烃源岩且油源充足,台缘沉积相带以及台地内部发育多种类型的碳酸盐岩优质储层,加之优越的盖层封闭条件和良
好的油气运移通道,在研究区内形成了上部、中部和下部3套成藏组合。塔西南寒武系-奥陶系台缘斜坡带的礁滩体沉积、下斜
坡带的滑塌体沉积、台地内的深埋白云岩以及不整合面附近的缝洞型碳酸盐岩均为储集性能良好的潜在储层,其中,中部成藏组
合由于储层最发育,且可以兼顾来自下伏的中下寒武统与上覆的上奥陶统烃源岩所生成的油气,是塔西南最具勘探开发前景的成
藏组合。      

塔里木盆地塔中-古城地区寒武系沉积体系发育特征与演化

塔里木盆地寒武系油气勘探在塔中与古城地区相继获得较大发现,但对该地区沉积体系的刻画仍以盆地尺度的岩相古地理编图为依据,缺乏多资料约束下的精细研究。通过岩石学分析对塔中—古城地区寒武系白云岩的原岩进行了细致恢复,其中塔中中下寒武统原岩以泥灰岩、(含膏)粒泥灰岩为主,上寒武统则以粒泥灰岩及颗粒灰岩为主;古城地区原岩多为粒泥灰岩、泥粒灰岩及颗粒灰岩。以地球化学研究为手段,恢复了寒武纪碳酸盐岩沉积期古环境,总体上从早寒武世到晚寒武世,水体深度逐渐增加,盐度降低,蒸发作用减弱。在此基础上,以威尔逊碳酸盐岩综合相模式为指导,划分出了3类沉积相、4类亚相、6类微相。利用三维地震资料的精细解释,刻画了古城地区台缘带礁滩体的发育特征及演化规律,4期礁滩体呈进积式向盆地方向迁移。台缘带礁滩体的迁移演化与台内沉积物的发育特征表明古城台缘带的礁滩体的发育与消亡对塔中台内沉积环境存在较大影响。台缘带的快速生长对台内水体形成围陷,造成了含膏碳酸盐岩的沉积,台内与台缘沉积物形成了良好的对应关系。      

山东沂水沂沭断裂带西部中下寒武统岩石地层及沉积特征

山东沂水沂沭断裂带西部寒武纪地层发育．中、下寒武统岩石地层单位划分４个组９个正式和非正式段。早期为滨海相陆源碎瞩岩夹碳酸盐岩沉积，晚期为滨—浅海相碳酸盐岩沉积．属于陆表海环境，为发育鲕粒摊和藻礁的缓坡盆地相模式．划分出七个三级沉积旋回．通过对比表明：沂水西部与复州地区中下寒武统岩石地层单位相当、沉积环境相似，为郯庐断裂带左行平移量估算及沉积古地理恢复提供佐证．     

塔西南坳陷早、中寒武世岩相古地理格局分析

塔西南坳陷早、中寒武世岩相古地理格局是该区中、下寒武统烃源岩和白云岩规模储集层发育的重要因素。以露头、钻井及地震资料为基础,根据寒武系沉积前古构造,中、下寒武世地层结构,以及地震相特征,分析塔西南坳陷早、中寒武世古地理格局,研究寒武系生储盖特征及油气勘探意义。结果表明:研究区寒武系沉积前昆仑山前叶城—皮山—和田一带发育南华—震旦系裂谷体系,呈楔状向巴楚隆起剥蚀尖灭。受继承性沉降作用的影响,早、中寒武世巴楚隆起为克拉通内坳陷台地相碳酸盐岩沉积,山前凹陷为克拉通边缘盆地相沉积,从巴楚隆起向南到昆仑山前表现为被动大陆边缘背景下的"台地—斜坡—盆地"的古地理格局。在麦盖提斜坡南部到山前凹陷北部发育北西向展布的台地边缘相,其中下寒武统为缓坡型台缘;中寒武统在坳陷西段为缓坡型台缘,坳陷的中、东段为弱镶边型台缘。山前盆地相烃源灶、斜坡区台缘礁滩相高能颗粒白云岩及膏泥岩盖层等生储盖条件,决定塔西南坳陷中、下寒武统台缘带具有较大的勘探潜力。     

下扬子地区下寒武统富有机质页岩的岩相与沉积环境

识别不同的页岩岩相是非常规页岩油气勘探开发的关键步骤。下扬子地区下寒武统海相页岩沉积于深水的被动大陆边缘盆地,为潜在的页岩气勘探目的层系。划分出下扬子地区XY1井下寒武统富有机质页岩的岩相类型,并确定了岩相与有机质丰度(TOC)的关系。根据沉积物的岩性、沉积构造、矿物组分、含有物、伽马测井等特征,识别出下寒武统富有机质页岩段的4种岩相:①纹层状硅岩岩相;②含海绵骨针硅质页岩岩相;③灰质泥岩岩相;④纹层状灰岩岩相。XY1井下寒武统富有机质页岩形成于深水下斜坡相-盆地相。纹层状硅岩岩相和含海绵骨针硅质页岩岩相沉积于盆地相,沉积界面位于风暴浪基面和碳酸盐岩补偿深度(CCD)之下,缺氧的还原环境有利于有机质保存,纹层状硅岩w(TOC)>10%,含海绵骨针硅质页岩w(TOC)为2%～10%。纹层状灰岩岩相和灰质泥岩岩相沉积于下斜坡相,其沉积界面位于碳酸盐岩补偿深度(CCD)附近或之上,不利于有机质富集,w(TOC)一般小于2%,表明岩相控制了有机质丰度(TOC)。      

湖北神农架地区南华系大塘坡组元素地球化学特征

湖北神农架地区南华系大塘坡组属于间冰期沉积,目前对其沉积地层及古环境等方面的认识有限。在神农架地区南华系大塘坡组野外调查的基础上,利用元素地球化学分析测试资料,系统研究了该地区大塘坡组古环境特征及其对油气勘探的意义。CaO/(CaO+Fe)、Sr/Ba、Rb/K、K/Na值表明神农架地区大塘坡组沉积水体盐度整体为中—低盐度,其中大九湖剖面沉积水体盐度比宋洛剖面沉积水体高。氧化-还原性敏感元素相关参数V/(V+Ni)、Ni/Co、Ce_(anom)值研究表明,神农架地区南华系大塘坡组沉积于弱氧化—弱还原水体。CIA、ICV、Sr/Cu、Sr/Ba、Rb/Sr、Mg/Ca值和Sr含量等研究表明,神农架地区大塘坡组沉积期属于温暖湿润气候环境。总有机碳(TOC)、古生物资料以及Cu和Ba含量综合分析表明神农架地区大塘坡组沉积期温暖湿润气候以及合适的水体条件,为藻类的大量繁殖提供了优越的环境,并为大塘坡组优质烃源岩的发育提供了充足的有机质来源。     

扬子板块北缘马元铅锌矿床有机地球化学特征及成矿作用

近年来,有机质与金属成矿关系研究备受关注。扬子板块北缘马元矿床铅锌矿体分布与古油藏、沥青在空间上叠置,是探索有机质与铅锌成矿关系的理想地区。矿区发育分散有机质、沥青、气态烃类等不同赋存形式的有机质,生物标志化合物特征明显,以低碳数正构烷烃为主,具浅海环境藻类来源特征,均处于过成熟演化程度。沥青²⁰⁶ Pb/²⁰⁴ Pb值为17.946~18.071,207 Pb/204 Pb值为15.593~15.703,²⁰⁸ Pb/²⁰⁴ Pb值为37.812~38.072,Pb模式年龄为612~478 Ma,结合油-源对比结果,沥青主要来源于下寒武统郭家坝组烃源岩,郭家坝组烃源岩经历了较强的还原环境和缺氧的高盐度环境。各类有机质C同位素组成一致,δ¹³ C值为-35.3‰~-31.4‰,与区内闪锌矿流体包裹体中甲烷、乙烷等C同位素一致,显示有机成因碳典型特征。综上所述,马元铅锌矿床成矿与有机质关系密切,古油藏热裂解和热化学硫酸盐还原(TSR)作用提供了还原硫,富含Pb、Zn的盆地卤水与富含CH₄、H₂S的有机还原性流体混合是其重要成矿机制。     

川东北普光地区下三叠统飞仙关组岩溶段的地质意义

川东北地区飞仙关组发育碳酸盐岩储层, 是普光气田天然气的主要产出层位。在飞仙关组四段的划分中, 前人研究对飞一段与飞二段间是否存在不整合面这一问题有较大争议。对普光地区现有的4口钻井开展了岩心观察, 在飞一-飞二段中部发现了岩溶角砾段, 且在该段上下发现了一定的岩性分界面。飞一段底部为细晶白云岩, 而飞一段顶部至飞二段开始发育鲕粒及模铸孔。采取PG104-1井岩心样品并进行了碳氧同位素测试, 其碳同位素值普遍正偏, 而氧同位素值均大于-5‰, 指示相关流体为大气淡水流体, 说明岩溶角砾段底部经历了一定时间的暴露, 沉积间断发育。综合界面上下出现的碳氧同位素差异, 模铸孔的出现及消失以及测井曲线的变化等因素, 认为飞一段与飞二段的界限可以由因准同生岩溶而发育的岩溶角砾段划分并表征。      

云南乌东德水电站施期料场中元古代热液白云岩研究

云南禄劝乌东德水电站是我国第三座超千万千瓦级水电站，其建设所采用的混凝土人工骨料来源于坝址下游施期料场的中元古代落雪组灰岩。在骨料勘察和实际开采过程中，发现灰岩与白云岩在同一层位产出，其岩性变化界线切割岩层面，该类现象为工程地质研究中所罕见，引起了高度关注。以施期料场灰岩-白云岩过渡带和骨料开采残留的一处白云岩凸起岩块为重点研究对象，开展了野外地质调查、室内岩相学、微区矿物形貌和成分、碳氧同位素以及流体包裹体分析，深入探讨了研究区碳酸盐岩成岩演化和岩相转变过程与机理，提出了新的白云岩化成因模式。结果表明:①矿物形貌和空间分布特征指示与灰岩过渡的白云岩为早期灰岩经过后期白云岩化形成；②白云岩中发育的斑马纹构造、鞍状白云石及其伴生的硫化物和碳质物等，指示其经历了热液白云岩化过程。鞍状白云石中流体包裹体的均一温度（183~215℃）显著高于围岩方解石中流体包裹体均一温度（102~152℃）；③白云岩普遍具有较轻的O同位素值（δ18O=-13.3‰~-7.8‰），而其中鞍状白云石的δ18O最低（-13.3‰），表明它们可能为热液流体直接沉淀的产物，而其他白云岩由于受热液流体影响程度较低而具有较低的包裹体均一温度和较高的δ18O值；④乌东德地区近直立的岩层产状和断裂可能为热液流体运移提供了通道，而其上覆的近水平震旦系灯影组厚层白云岩则起到了封堵作用，使热液流体在不整合面之下与灰岩发生长时间反应；热液流体的运移方向决定了最终的热液白云岩的分布。      

湘鄂西地区晚埃迪卡拉世-早寒武世硅质岩成因及其页岩气地质意义

湖北宜昌地区在寒武系水井沱组取得页岩气重大突破后，中扬子地区下寒武统富有机质页岩受到了更加广泛的关注。为了查明这套富有机质页岩的成因及其与下伏硅质岩之间的内在联系，系统采集了鄂西宜昌地区鄂宜地2井岩家河组和湘西桃源、张家界地区留茶坡组-牛蹄塘组的硅质岩，利用主量元素和稀土元素数据分析了硅质岩成因，并探讨了不同地区、不同沉积模式及其对下寒武统富有机质页岩形成的意义。结果表明:①鄂宜地2井岩家河组硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)值介于0.30~0.68，在Al-Fe-Mn三角判别图和Fe/Ti-Al/(Al+Fe+Mn)图解上集中分布在沉积成因区；稀土元素Eu异常不明显，配分曲线为平坦模式，且(La/Yb)_N介于1.01~1.81，指示岩家河组硅质岩为沉积成因。②湘西桃源和张家界地区的硅质岩明显分为两种成因。留茶坡组硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值介于0.03~0.19，在Al-Fe-Mn三角图上靠近Fe一端，稀土元素表现明显的Eu正异常，且配分曲线以重稀土元素相对富集的左倾斜为主，指示明显的热液成因；牛蹄塘组硅质岩则表现相反，指示沉积成因。③埃迪卡拉纪末期，湘西斜坡地区靠近热液喷流中心，因此留茶坡组硅质岩以热液成因为主，而宜昌地区位于局限台地附近，富硅热液因受到阻隔而无法进入，因此硅质岩为沉积成因；至寒武纪早期，随着气候变暖、海平面上升，湘西和鄂西地区海水连通，因此该时期硅质岩均为沉积成因。埃迪卡拉纪末期的热液活动为海洋生物的繁盛提供了大量的磷等无机营养元素，对下寒武统水井沱组/牛蹄塘组富有机质页岩的形成具有重要的意义。沉积成因的硅质页岩相很可能是页岩气的有利相带，这或许能为页岩气勘探提供一个新的思路。      

歧口凹陷沙一下亚段页岩形成环境及页岩油潜力综合评价

渤海湾盆地是目前我国主要的陆相页岩油资源开采区,歧口凹陷位于盆地腹地,是渤海湾盆地内典型的富油气凹陷之一,但长期以来缺少对不同层位页岩形成环境及页岩油潜力的综合评价。选取歧口凹陷沙一下亚段富有机质页岩为研究对象,综合运用地化录井技术和生排烃模拟技术,进行歧口凹陷沙一下亚段页岩沉积特征的描述和页岩油潜力的综合评价。研究结果显示,①歧口凹陷沙一下亚段沉积于水体盐度较高的还原-强还原环境,营养物质丰富,气候炎热湿润,适宜生物大量繁殖,生产力水平高;②结合生排烃模拟实验结果,研究区沙一下亚段页岩生烃能力强、生烃效率高、排油率较低,生成的原油仍大部分残留在页岩中,具有良好的勘探潜力;③研究区沙一下亚段页岩中含有适量碳酸盐矿物,在成岩过程中改善了储集条件,为页岩油提供了良好的储集场所。歧口凹陷西南缘海侵的发生从沉积环境、古生产力及对成岩作用影响等方面促进了沙一下亚段有机质的富集,而有机质富集、生烃强度高以及良好的储集条件共同控制了沙一下亚段页岩油的大面积分布。研究区沙一下亚段页岩油储层可分为碳酸盐岩和混合沉积岩2种类型,综合2种储层的含油性特征后发现,碳酸盐岩矿物含量和脆性指数对页岩含油性有着极大影响。有利勘探区域为构造裂缝发育的宽缓斜坡区和白云岩化程度较高的地区; 有利勘探层段为孔隙和微裂缝发育的白云岩、白云质页岩和灰质页岩层段。该研究成果可为歧口凹陷页岩油的勘探开发提供指导。      

湘中涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件及主控因素

下石炭统天鹅坪组页岩是湘中地区页岩气勘探的新层系。基于野外地质调查、页岩气钻井的样品采集和分析测试等对湘中涟源凹陷石炭系天鹅坪组泥页岩的发育特征、有机地球化学特征、储层特征和含气性等页岩气成藏地质条件进行了分析。结果表明:涟源凹陷石炭系天鹅坪组有机质丰度较高,w（TOC）分布在0.78%~2.84%之间,有机质类型以Ⅱ₁型为主,有机质成熟度R_o分布在1.48%~2.09%之间,处于高成熟演化阶段;泥页岩矿物成分以石英和黏土矿物为主,黏土矿物主要由伊蒙混层、伊利石和绿泥石组成;泥页岩有机质孔较发育,孔隙度平均为1.97%,渗透率平均为0.847×10-3 μm2,但大多小于0.1×10-3 μm2;湘新地4井天鹅坪组泥页岩含气量分布在1.64~4.29 m3/t,平均2.69 m3/t（不含残余气）。结合区域构造-沉积演化背景的分析表明,涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件的主控因素为沉积环境、构造保存条件,其中深水陆棚相是页岩气有利相带,复杂构造背景下由对冲式构造样式形成的向斜对页岩气保存条件最为有利,是研究区页岩气勘探的"甜点区"。研究成果可以为该区后续油气勘探提供参考。      

大巴山区寒武系的研究

扬子区北缘大巴山地区的寒武系在米仓山小区和城口—巫溪小区广泛发育。由于司上—万源隆起的分隔,两小区寒武系发育特点有明显差异。米仓山小区的下塞武统自下而上发育有宽川铺段、郭家坝组、仙女洞组、阎王碥组和孔明洞组;中统仅发育在该区的东南部,有陡坡寺组;上统普遍缺失。城口—巫溪小区寒武系发育较全,自下而上为下统的火烧店组、水井沱组、石牌组、天河板组和石龙洞组;中统的石溪河群和上统的三游洞群。米仓山小区的寒武系因沧浪铺期后汉南古陆不断扩大,沉积盆地自西向东缩小致使西部地层缺失比东部要多。     

朝阳董家店地区寒武系

朝阳董家店地区寒武系发育,岩石地层单位从下面上分为A组(含燧石结核、燧石条带白云岩组),B组(红色砂页岩、白云岩组),董家店组(C组,鲕粒白云岩组),D组(薄层灰岩组)。生物地层单位从下而上为Probowmania带,Taitzeuia-Crepicephalina带,Blackwelderia-Cyclorenzella,parabola带,Chuangia带,Tsinania带,Tellerina带。年代地层单位可划分为寒武系下统(缺少化石,不能建阶);寒武系中统毛庄阶,张夏阶(因缺少化石,徐庄阶不能建立);寒武系上统崮山阶,长山阶,凤山阶。董家店组是笔者命名的岩组,其命名的主要依据是岩性、岩相特征明显,岩组全为鲕粒白云岩,在该区延展较广,与邻区同层岩组有较大差别。     

上斜坡区筇竹寺组沉积环境及其页岩气勘探潜力:以四川盆地威远地区威207井为例

为深入分析早寒武世(541~509 Ma)海洋化学状态、有机质富集机制，积极评价四川盆地西南部下寒武统筇竹寺组页岩气资源潜力，基于四川盆地威远地区威207井筇竹寺组岩石学、地球化学、主微量元素、孔隙结构与吸附特征，对寒武纪早期上斜坡区古海洋环境、有机质富集控制因素及页岩含气潜力进行了探讨。沉积旋回显示筇竹寺组细粒沉积期发育多个海平面升降控制下深水-浅水陆棚交互转换旋回，但以浅水陆棚相为主，发育典型斜坡浊积体(扇)、重力流沉积。以威远地区为代表的上斜坡区未长期处于深水区，富有机质黑色泥页岩沉积厚度受限。有机地球化学测试结果显示，威207井筇竹寺组有机质以Ⅰ型干酪根为主，热演化程度高，残余烃较少，生烃能力偏低。氧化还原参数指示地处上斜坡的威远地区寒武纪初期海洋环境处于中等限制程度，仅存在一定程度的上升流，海水经历了“缺氧-氧化-缺氧-次氧化-氧化”的转变过程，致使上斜坡区古海洋生产力水平整体较低，由下至上呈明显下降趋势。微观孔隙结构与氮气吸附曲线指示筇竹寺组储层以复杂的、无规则狭缝型孔为主，甲烷吸附量和w(TOC)呈正相关性，但与温度呈负相关性，表明筇竹寺组现今普遍面临的高压高温条件不适于甲烷吸附。上述证据指示上斜坡区筇竹寺组页岩气地质条件较复杂，勘探风险较高，建议资源评价方向应往以深水陆棚相沉积为主的拉张槽区转变。