陆源沉积岩物源分析研究进展与发展趋势

 陆源沉积岩物源分析对于古地理重建、古环境与古气候恢复、沉积盆地分析、沉积矿产预测、大地构造背景分析及盆山耦合研究等均具有重要意义。在大量文献调研的基础上,本文总结了沉积学方法、岩石学方法、重矿物方法、元素地球化学方法、地质年代学方法、粘土矿物学方法、化石及生标化合物方法及地球物理学方法等传统的物源分析方法及其研究进展;并介绍了近年来出现的磁性矿物学方法、矿物颗粒微形貌分析等物源分析新方法。由此展望了物源分析的发展趋势:随着新技术新方法的不断涌现,物源分析将从传统方法向现代测试技术的转化,从单一方法到多方法的综合运用,从单一学科走向多学科联合交叉,从定性分析向定量分析发展。     

苏里格气田西区S47区块石盒子组八段沉积微相

鄂尔多斯盆地苏里格气田是我国陆上产能最大的气田,其主力产气层——二叠纪石盒子群八段岩性致密,储层的分布主要受沉积微相控制。但S47区块作为苏里格气田西区一个重要的新区,有关沉积微相的认识仍存在分歧。在岩心观察、钻井资料及样品分析的基础上,重点研究了S47区块盒8段沉积微相,认为该区盒8段属辫状河三角洲前缘沉积,并识别出水下分流河道、河口坝、席状砂、水下天然堤、分流间湾等5种微相;最有利的储集砂体主要为水下分流河道叠置砂体,其次为河口坝砂体。沉积微相及其展布特征的新认识为该区储层预测、水平井整体开发提供了地质理论依据。     

山东寒武系毛庄阶微生物团块的形态特征与成因

在山东省微山县两城剖面寒武系毛庄阶发现一种微生物团块,通过对其宏观及微观形态特征的详细解剖,指出该类型微生物团块与内碎屑的异同,并分析了微生物团块的成因和指相意义.微生物团块可被磨圆而外形较光滑,或粘聚成不规则状;无核心或有多个不规则"核心",内部无构造,菌藻类含量高,泥晶化作用发育;其粒径组成以砂级和砾级颗粒为主,颗粒组分主要包括磨圆的凝块石和鲕粒,颗粒与亮晶胶结物界限清楚.微生物团块是浅海环境中由蓝细菌类或其他微生物在其生命活动中通过对碳酸盐颗粒钻孔、泥晶化胶结和分泌的胞外聚合物(EPS)粘结而成,属非固着生长的块状碳酸盐岩颗粒,可在潮下带较高能环境中形成.由于其成因与蓝细菌等微生物直接相关,应该将微生物团块归属于微生物碳酸盐岩的范畴.     

惠民凹陷商河砂体储层特征与高分辨率层序地层控制

为查明惠民凹陷商河砂体的分布规律、物性特征及其控制因素,本文以高分辨率层序地层学和储层地质学理论和技术为基础,综合采用了岩心观察、薄片鉴定、岩心物性分析、测井解释和压汞分析等多种方法,对商河地区沙二下亚段的层序地层、储层特征及其控制因素进行了综合研究。结果发现,沙二下亚段可划分为3个中期基准面旋回,物性较好的储集砂体主要发育在中期基准面上升早期和下降晚期,且下降半旋回砂岩的孔渗特征一般优于上升半旋回砂岩。研究认为,储层物性与沉积微相密切相关,水下分流河道砂体和河口坝砂体物性最好,储层非均质性较弱;远砂坝和前缘席状砂物性一般略差,湖滩砂和分流间湾砂体物性最差,非均质性最强。储集砂体的平面分布和平面非均质性主要受控于沉积微相的类型和分布,而沉积相带的迁移、相的演化及储层垂向非均质性均受控于基准面的升降变化,故基准面旋回的升降变化对储层的空间展布和非均质性均具有明显的控制作用。     

泥质重力流沉积研究进展及其页岩油气地质意义--以东营凹陷古近系沙河街组三段为例

页岩油气的勘探开发推动了泥页岩沉积机理研究的快速发展,使得细粒物质的搬运和沉积成为当今沉积学界和油气工业界共同关注的焦点。尽管海洋环境下的泥质重力流沉积研究成果频见报道,但有关我国新生代湖泊环境中的泥质重力流沉积尚未引起沉积学界的关注。故本文在国内外相关文献调研基础上,以岩芯观察和薄片鉴定为重点,分析了渤海湾盆地东营凹陷古近系沙河街组三段湖相泥质重力流沉积特征;探讨了湖相泥质重力流沉积的形成机制;以期为湖泊沉积学研究和陆相页岩油气开发提供参考。研究发现,东营凹陷古近系沙河街组三段发育泥质块体流、泥质碎屑流、泥质浊流及泥质异重流等多种重力流沉积类型;泥质滑塌岩、泥质碎屑岩、泥质浊积岩和泥质异重岩在时空上可以共生共存。认为泥质沉积物可以在动荡水体和较强水动力条件下沉淀;泥质重力流沉积在深水沉积区占有重要地位;泥质重力流对于泥页岩中的粗粒碎屑物质、有机质的搬运和沉积以及有机质的埋藏起到重要作用,因而具有重要的非常规油气地质意义。     

鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组湖相重力流沉积细粒岩及其油气地质意义

随着页岩油气勘探开发和相关领域研究的不断深入,细粒沉积物的搬运和沉积已成为当前沉积学研究的热点问题之一,但中国中生代湖泊环境中的泥质重力流沉积尚未引起应有的关注。通过岩心观察、薄片鉴定等手段及综合研究,分析了鄂尔多斯盆地晚三叠世湖相泥质重力流沉积特征,探讨了其形成机制与成因分类。鄂尔多斯盆地三叠系延长组湖相泥页岩结构类型多样,发育泥质块体流沉积、泥质碎屑流沉积、泥质浊流沉积和泥质异重流沉积等多种重力流沉积类型。按照泥质含量将重力流划分为砂质重力流、泥质重力流和混合重力流3种亚类,并根据成因将重力流划分为滑塌体、碎屑流、浊流及异重流等4种亚类;结合成因和泥质含量,将重力流沉积共划分为12种类型。滑塌岩、碎屑岩分布于三角洲前缘斜坡脚附近;浊积岩、异重岩广泛分布于三角洲斜坡至沉积中心。认为泥质沉积物可以在强水动力条件下搬运-沉积;重力流沉积细粒物质在湖相沉积中占据很大的比例;泥质重力流对泥页岩中的碎屑物质、黏土矿物及有机质的搬运和沉积起到重要作用,因而对于页岩油气的生烃、储集性能和压裂工艺研究具有重要意义。     

商河油田沙河街组二段下亚段沉积微相展布及构造成因分析

针对商河油田沙二下亚段储层砂体厚度小且与泥岩薄互层的特点,通过对商河油田沙二下亚段沉积相横向展布及垂向分布规律的研究,结合同沉积断层的发育情况,系统分析沙二下亚段沉积体系发育的构造动力机制。由自北向南呈阶梯状分布的多级构造调节带和多级坡折带联合控制了商河砂体的沉积相带展布和古水系的方向,且控制着沉积微相的展布。     

渤海湾盆地济阳坳陷北部石炭系—二叠系残留地层沉积*

渤海湾盆地济阳坳陷北部石炭系—二叠系残留地层为近年来该地区油气勘探的重点领域。为明确古潜山储集层沉积相带与砂体展布规律,在地层划分对比的基础上,依据测井曲线、沉积构造、岩性特征及沉积序列等资料,对济阳坳陷北部石炭系—二叠系古潜山区沉积特征进行了系统研究。结果发现: (1)古潜山区石炭系—二叠系残留地层厚度变化很大,石千峰组被剥蚀殆尽; (2)石炭纪—二叠纪研究区经历了海陆交互相→海陆过渡相→河流相的演化过程, 其中本溪组及太原组沉积时期研究区发育潟湖、潮坪及障壁岛相,山西组沉积时期发育三角洲相,以三角洲平原亚相为主,可识别出分流河道、分流河道间、天然堤及泥炭沼泽等微相,而上、下石盒子组沉积时期以辫状河沉积为主,可进一步划分为心滩、河床滞留沉积及泛滥平原微相; (3)受沉积环境演化的控制,本溪组—太原组的砂体呈斑块状展布,山西组和上、下石盒子组的砂体呈近北东—南西向条带状展布。对济阳坳陷北部潜山区沉积相与砂体展布规律的研究,为该古潜山区的油气勘探提供了关键地质依据。     

鲁西地区张夏组碳酸盐岩成岩系统

鲁西地区寒武系碳酸盐岩广泛发育,但针对该区碳酸盐岩成岩作用的研究较少.镜下鉴定显示研究区发育压实作用、胶结作用这两种破坏性成岩作用及溶解作用、压溶作用和白云石化作用等三种建设性成岩作用.新生变形作用对物性的影响可分两种情况,退变新生变形作用对改善岩石物性意义不大,进变新生变形作用有利于晶间孔的形成.结合流体包裹体分析,将研究区张夏组划分为海水、大气淡水、封存压实卤水、温压水4个连续演化的成岩系统,不同成岩系统中发育不同的成岩流体体系和成岩作用类型.海水成岩系统的特征为:在浅海海底成岩环境下,成岩温度低,流体包裹体为单相;成岩作用有压实、泥晶化作用、胶结作用(形成纤维状、共轴纤维状、共轴增生胶结物),海水和淡水过渡带鲕粒发生白云石化作用.在大气淡水系统:早成岩期的成岩体系为CaCl₂-H₂O、NaCl-H₂O、MgCl₂-H₂O和NaCl-MgCl₂-H₂O盐水体系,且盐度较低,发育等轴粒状方解石胶结作用和淡水溶解作用;古表生期和表生期发育溶解作用.封存压实卤水成岩系统,成岩流体体系为NaCl-MgCl₂-MgSO₄和KCl-CaCl₂-H₂O体系,主要发育胶结作用和压溶作用.温压水系统中,成岩流体体系为CaCl₂-H₂O、NaCl-CaCl₂-6H₂O、NaCl-MgCl₂-MgSO₄、MgCl₂-H₂O和FeCl₂-H₂O,发育胶结作用、埋藏溶蚀、压溶作用(表现为粗缝合线)和进变新生变形作用.淡水成岩系统和温压水系统都有利于溶解作用的发育,但是淡水成岩系统中选择性的溶解作用造成的溶蚀孔隙多被后期胶结物充填,而温压水体统中的溶蚀作用可新增1%~5%次生孔隙;压溶作用形成的未被完全充填的粗缝合线和进变新生变形作用发育的晶间孔,均有利于改善岩石物性.     

微生物碳酸盐岩研究:回顾与展望

在查阅国内外大量文献资料的基础上,回顾与综述了微生物碳酸盐岩近几年的研究现状及进展。微生物碳酸盐岩是由钙化微生物(蓝绿菌、微藻等)在微生物作用、沉积作用及成岩作用的共同作用下形成的,其种类繁多,包括叠层石、凝块石、树形石、均一石、核形石和纹理石等。它在各个地质历史时期均有发育,但主要繁盛于中新元古代和早古生代;自显生宙以来,随着后生动物的繁育微生物碳酸盐岩总体呈衰退趋势。另外,微生物对白云石的直接沉淀、碳酸盐泥丘及第五类原生沉积构造的形成具有重要作用。近年来,对微生物碳酸盐岩研究的发展使得碳酸盐岩的成因及分类得到了补充与完善。