渤海古近系混合沉积发育特征与沉积模式

陆源碎屑与湖相碳酸盐混合沉积在渤海海域古近系普遍发育,已经成为重要的油气勘探目标.基于90余口已钻井,结合地震、测井以及相关分析化验资料,以渤海海域古近系钻遇的混合沉积为研究对象,开展了沉积特征与成因背景分析,建立了混合沉积发育模式.研究表明:渤海古近系混合沉积发育近岸混积扇、近岸混积滩坝、远岸混积滩坝3种沉积相、7种沉积亚相和14种沉积微相.近岸混积扇以发育混积沟道为典型特征,岩性为含生屑的砂砾岩或中粗砂岩,为陡坡扇三角洲环境短源水道废弃后与生物碎屑间歇性间互沉积;近岸混积滩坝,为近源搬运沉积的陆源碎屑与盆内碎屑之间的混合沉积,典型沉积特征为发育高陆源碎屑含量的各种粒屑滩或坝;远岸混积滩坝为典型的以富含生物碎屑为主的混合沉积,陆源碎屑含量低,一般为盆内低隆或孤立潜山之上原地生长生物与少量供给的陆源碎屑发生的混合沉积.混合沉积发育模式和规模受古气候与古水体环境、古构造与水动力、陆源碎屑物质供给、古地貌条件等共同控制,其中古地貌特征起主导作用.混合沉积发育模式的建立,对混积型储层预测和油气勘探具有重要意义.      

渤海沙一段生物碎屑混积岩古生物特征及储层意义

渤海海域古近系沙一段广泛发育湖相混积岩,其中生物碎屑混积岩物性好、产能高,是混积岩中的优质储层.对生物碎屑混积岩中的生物碎屑成分展开系统的古生物研究,明确腹足类是渤海海域沙一段生物碎屑混积岩中最主要的生物碎屑类型,共鉴定出腹足类21属27种,介形类19属74种,并且均以适宜一定盐度浅水环境生活的小型化类型为主.结合古环境研究表明,高能环境腹足类易富集,相对低能环境介形类含量上升.通过铸体薄片、扫描电镜、电子探针等分析发现,生物碎屑对混积岩储层演化具有重要影响.生物碎屑体腔孔、壳体铸模孔、遮蔽孔、差异收缩缝直接提供了储集空间;生物碎屑早期溶蚀能有效改善储层渗透能力,促进生物碎屑富集段的白云岩化作用,形成生物碎屑白云岩优质储层;生物碎屑在微生物作用下形成性质稳定的泥晶套,起到了孔隙格架支撑作用.受壳体成分及各门类生物沉积环境差异影响,腹足类为主的生物碎屑混积岩物性更好.      

沙垒田凸起古近纪源-汇系统中有利储层评价与预测

渤海湾盆地沙垒田凸起与围区凹陷形成了典型的陆相断陷湖盆源-汇系统.基于钻井、地震、岩心及储层分析资料,刻画了沙垒田凸起及围区源-汇系统要素特征,并将源-汇系统分为断裂陡坡型、断裂缓坡型、斜坡型及断槽型4大类.不同类型源-汇系统的物源供给控制相应的沉积体系发育,从而影响其储层的成岩作用与物性特征.研究表明,沙垒田凸起围区凹陷的储层发育受源-汇系统要素耦合与成岩作用的共同控制,其中断裂缓坡带由于源区高差与汇水面积大,沿断裂坡折带分布的沉积体系与砂体规模大、范围广,砂岩成分、结构成熟度较高,埋深浅、机械压实作用较弱,次生孔隙发育,为优质储层发育的有利区,而断裂陡坡型、斜坡型及断槽源-汇系统次之.      

混合沉积研究进展与关键问题

近年来,混合沉积研究已逐渐成为沉积学领域颇受关注的重要课题。在前人研究的基础上系统梳理、总结了国内外混合沉积研究所取得的进展,提出了现阶段混合沉积研究面临的主要问题。国内外混合沉积研究可划分为4个阶段:现象描述阶段、基础理论研究阶段、海相混合沉积研究阶段、陆相混合沉积及综合研究阶段。受不同地质条件的约束,混合沉积岩石学分类方案并未形成统一的标准。混合沉积成因类型一般包括间断混合、相混合、原地混合与母源混合。混合沉积现象具有普遍性,可发育于海相、淡水湖盆、咸化湖盆等各类型沉积环境中,具有多样化的沉积类型,其控制因素一般包括碎屑物质供给、气候与水体环境、海（湖）平面变化、古地貌条件、构造作用以及水动力条件等。混合沉积具有重要的油气地质意义,与三角洲伴生的近源混合沉积、水下隆起区的远源混合沉积以及藻混合沉积可形成优质的陆相混积型油气储层。现阶段混合沉积研究中主要存在以下几方面问题:岩石分类方案不统一、缺乏与野外露头剖面和现代沉积的考察对比、层序格架内混合沉积发育模式不清、传统的成因类型在复杂陆相混合沉积研究中的应用存在较大局限性、混积型储层地震响应特征不明确。针对混合沉积进行全面、深入的研究,对古地理环境恢复、沉积动力学分析及相关油气勘探具有重要的意义。     

渤海东部旅大29-1构造沙二段砂砾岩锆石定年及物源示踪

为示踪辽东凹陷LD29-1构造沙二段（Es₂）砂岩沉积,对LD29-1-1、LD29-1-1Sa及LD29-1-2等3口井的沙二段砂岩6个岩屑样品进行了碎屑锆石U-Pb定年和锆石阴极发光（CL）图像分析。结果表明:LD29-1-1井样品中白垩纪（K）锆石含量高达41.2%,具有108 Ma峰值年龄,锆石柱状晶形完整,并且棱角明显;而LD29-1-1Sa及LD29-1-2井样品的中元古代（Pt₂）锆石含量高达74%~75%,中生代（Mz）锆石含量少,具有~1.5 Ga和~1.8 Ga双峰值特征,锆石晶体明显小于LD29-1-1井沉积物,并且晶形不完整、边缘均被磨圆。因此,认为LD29-1-1井沙二段砂岩为近源沉积,母岩为长兴岛凸起斜坡带中生界碎屑岩,而LD29-1-1Sa及LD29-1-2井沙二段砂体为远源沉积,母岩以辽东半岛西部复州地区广泛分布的中、上元古界沉积岩为主,在搬运至斜坡带时才混入少量中生界碎屑岩。     

渤海海域环渤中地区沙一二段混积岩优质储层差异及成因

渤海海域环渤中地区沙一二段发育混积岩储层,其中发现了大量的油气,但储层物性差异较大,非均质性较强,其差异及成因方面的研究较少,严重制约了该类型储层的进一步勘探评价.利用钻井及常规物性、铸体薄片、全岩、黏土矿物等分析化验资料,探讨了环渤中地区沙一二段混积岩优质储层的差异及成因.研究结果表明:（1）环渤中地区沙一二段发育以生物碎屑为主的混积岩、以陆源碎屑为主的混积岩和以化学沉淀碳酸盐为主的混积岩储层,前2类储层中发育大量的螺壳和介壳.其中,生物碎屑为主的混积岩储层以生物体腔孔为主,白云石化作用强,物性最好;陆源碎屑为主的混积岩储层以溶蚀孔为主,生物体腔孔和原生孔次之,泥晶包壳发育、白云石化作用强、含大量中酸性火山岩岩屑、埋藏浅的储层物性好;化学沉淀碳酸盐为主的混积岩储层方解石胶结作用强,物性较差.不同构造混积岩储层类型及物性具有明显的差异性.（2）研究区混积岩储层差异主要受母岩类型、基底岩性、沉积水体环境、沉积相、大气淡水淋滤、埋深压实作用、胶结作用、溶解作用以及构造作用的共同控制,但每个构造的优质储层均具有独特的控制因素组合.非碳酸盐岩母岩区,原生沉积期-火成岩基底、含大量生物碎屑混积岩,准同生期-大气淡水淋滤、早期白云石化,以及深埋藏期-强溶解、裂缝发育是环渤中坳陷沙一二段混积岩优质储层形成的共性.混积岩优质储层差异及成因分析为陆相断陷湖盆中深部油气勘探和评价过程中优质储层的预测具有重要的借鉴意义.      

渤海湾盆地黄河口凹陷古近系沙一段混积岩发育特征及沉积模式

为了厘清渤海湾盆地黄河口凹陷古近系沙一段湖相混积岩优质储层的空间分布规律,通过岩心观察、薄片鉴定、阴极发光、碳氧同位素及微量元素等分析测试,分析混积岩发育特征和控制因素,总结其沉积模式.结果表明,研究区主要发育碳酸盐岩与碎屑岩组成的混合沉积和混积层系.混积岩具有旋回性变化的特点,垂向上自下而上由A段-颗粒云岩质砂砾岩、B段-颗粒云岩质砂岩、C段-颗粒云（灰）岩、D段-泥云（灰）岩和E段-泥页岩构成,其中C段物性相对较好,为有利储层发育段;平面上随着离物源区距离的增大,由以陆源碎屑混积岩为主,过渡到以碳酸盐岩混积岩为主.研究区混积岩发育受古构造、古地貌、古气候、陆源碎屑供给、湖平面等多种因素的联合控制,并以陆源碎屑供给和古气候最为重要,在此基础上建立了混积岩发育模式.      

基于岩石元素含量确定岩石矿物组分的方法

岩石中矿物组分和含量对岩性划分、沉积环境判断及物源方向分析等方面均有非常重要的意义。岩石中各元素百分含量与矿物组成和演化有着密切的关系,通过确定元素含量与矿物含量之间的转换系数,依托转换系数这一桥梁,可以将元素含量转换成矿物含量。文章结合岩芯元素含量结果及全岩测试数据资料,通过对比"逐级分离"法计算结果与全岩计算结果,其结果表明:①转换系数具有一定的专一性;②该方法与多元回归方法相比,该方法可以依据较少的数据确定该地区的转换系数;③利用"逐级分离"法获得的计算结果,较符合该地区的转换系数,可以应用于岩性识别与分类。     

渤海海域歧南断阶带古近系沉积体系及控制因素

在层序地层研究基础上,对歧南断阶带古近系砂分散体系与沉积体系构成及其主控因素进行分析。研究结果表明:歧南断阶带古近系沙三段至东营组地层可划分为2个二级层序和8个三级层序;可划分埕子口、沙垒田、沙中低凸起和燕山4个方向的物源体系;沉积体系演化经历了初始断陷期、主断陷期和断陷晚期3个阶段,发育辫状河三角洲、三角洲、扇三角洲、湖底扇等沉积体系类型;古地貌控制了砂体平面分布,其中古构造格架控制着相带分布,构造转换带控制着古水系,断裂坡折控制着砂体发育部位;复合基准面旋回控制着砂体垂向分布。预测海一断层附近至歧口17-1西侧坡折带和海四断层南侧三级台阶区是主要的潜力区。     

石臼坨凸起西南陡坡带扇三角洲锆石定年与源汇示踪

为了示踪渤海湾盆地石臼坨凸起西南陡坡带扇三角洲源汇体系,对其东三段层序（Ed₃）的6个砂岩样品进行碎屑锆石U-Pb定年分析.西部扇体（C6-4-4井）富含白垩纪（K）锆石并具有110 Ma峰值,母岩以白垩系义县组火成岩为主;中部（C6-4-3、C6-4-6D井）、东部扇体（C6-4-5D）富含侏罗纪（J）锆石并具有152 Ma或168 Ma峰值,母岩以侏罗系蓝旗组火成岩为主,古生代（Pz）锆石则来自中生界碎屑岩.所有样品都含有太古代（Ar）、元古代（Pt）锆石,母岩为花岗岩基底.研究表明,除古生界碳酸盐岩外,源区的母岩地层均可通过碎屑锆石U-Pb年龄示踪,各扇体物源的差异性是由母岩地层倾向控制的,由于中生界向西北倾斜,白垩系主控西部扇体沉积,侏罗系则是中部、东部扇体的主要物源区.