断陷盆地斜坡带精细层序地层研究与勘探成效

通过加强断陷盆地斜坡带层序地层研究,精细刻画沉积体系纵横向分布,创新构建油气成藏模式,发现落实地层岩性圈闭,有效地指导了冀中坳陷斜坡带地层岩性油藏勘探发现。以饶阳凹陷蠡县斜坡为例,应用单井层序划分—连井层序对比—地震层序识别—层序发育模式构建等"四步"法,结合冀中坳陷全区层序地层统层结果,指出蠡县斜坡古近系层序发育不完整,下部的二级层序(Es4—Ek)和SQ1—SQ6等6个三级层序发育差,而中、上部的2个二级层序和SQ7—SQ13等7个三级层序发育较齐全,形成了独特的层序演化和沉积充填样式。SQ9、SQ10是主要勘探目的层段,以发育辫状河三角洲和滨浅湖沉积体系为特征,辫状河三角洲平原分流河道、前缘水下分流水道和滨浅湖滩坝砂体构成了有利储集体。依据有利储集相带与古地貌配置关系,结合地层岩性圈闭发育特点和油源条件,构建了潜山周缘超覆、台坡砂体上倾尖灭、低幅鼻隆透镜体等3种地层岩性油藏模式,指导蠡县斜坡中北段油气勘探发现了亿吨级规模石油储量,取得了良好勘探成效。     

冀中坳陷廊固凹陷古近系层序地层与隐蔽油气藏勘探

应用层序地层学的理论分析廊固凹陷古近系将划分为1个一级层序、3个二级层序(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)、11个三级层序(SQ 1~SQ 11),发现层序构造演化研究廊固凹陷经历了断陷初始期、强烈断陷期、断陷回返上升期及断陷消亡期4个阶段,与层序有关的(生)储盖组合在廊固凹陷十分发育,廊固凹陷旧州-固安构造带是隐蔽油气藏发育的有利区带,在SQ 4~SQ 7近岸水下扇或扇三角洲砂体向湖泊泥岩尖灭带附近与构造单斜的结合部位,是形成上倾尖灭岩性油藏的的有利部位,该带SQ 1~SQ 3(沙四段)发育的近岸水下扇砂体或砾岩体是廊固凹陷古近系深部油气(特别是天然气)的重要勘探方向。     

泌阳凹陷王集油田核桃园组三段沉积演化

在综合分析钻井、测井、地震资料的基础上,建立了王集油田桃园组三段(以下称核三段)层序地层格架,对王集油田核三段的层序结构进行了深入的研究。分析表明王集油田核三段发育1个三级层序,进一步划分出低位体系域(LST)、湖扩体系域(TST)、高位体系域(HST)和8个准层序组。在层序地层格架内,运用骨干剖面井-震联合精细对比的方法对研究区核三段沉积演化特征进行了研究,在分析研究区核三段层序结构空间演化规律的基础上,提出了王集油田核三段进积-退积-进积的沉积演化模式,即低位体系域时期,辫状河三角洲进积,导致沉积作用在研究区中北部形成古地貌隆起;湖扩体系域时期,辫状河三角洲退积,地层向古地貌隆起之上超覆减薄,部分砂体尖灭;高位体系域时期,辫状河三角洲再次进积,导致湖扩期趋于平缓的古地貌微隆起,沉积中心东移。研究区核三段沉积演化模式揭示了湖扩体系域时期研究区中北部存在的上倾尖灭岩性圈闭的发育机理,为该区下一步寻找上倾尖灭岩性圈闭奠定了理论基础并指明了勘探方向。     

新疆塔河油田石炭系层序地层分析及低水位岩性圈闭预测

对新疆塔河油田石炭系岩性圈闭的地震和钻井层序地层分析结果表明,石炭系由SQ1、SQ2、SQ3三个三级层序组成,分别以障壁岛-泻湖体系、潮控碎屑滨岸体系、辫状河三角洲体系为特征,总体反映了陆源供给由弱到强、研究区北部抬升的阶段性过程.在SQ2层序发育时期,地形平缓,砂体储层发育于海进体系域和高水位体系域的下部,导致与沉积作用相关的岩性圈闭发育.SQ1、SQ2层序的发育主要受海平面变化的控制;SQ3层序的形成主要受控于大塘中-晚期的构造挤压和抬升作用.SQ1层序内的鼻状凸起的两侧--西北部和东南部斜坡区、SQ3层序内的由北部褶皱隆起和南部差异压实联合作用形成的次级凹陷,是形成低水位岩性圈闭的有利场所.     

松辽盆地东南缘层序地层与沉积体系配置及演化--以梨树断陷西北部营城组地层为例

 利用地质和地球物理资料对梨树断陷西北部营城组地层的层序界面进行识别,识别结果表明,营城组地层可划分为2个三级层序,由下至上分别是SQ5和SQ6,对应的3个层序界面分别是SB5、SB6和SB7。各三级层序可进一步细分为低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。低位体系域主要由进积准层序组构成,湖侵体系域主要由退积准层序组构成,而高位体系域则以进积或加积式准层序组为主。沉积类型主要有近岸水下扇、扇三角洲、辫状河三角洲和湖泊总计4种相类型,其中辫状河三角洲和湖泊是研究区内最发育的相类型。近岸水下扇和扇三角洲沉积体系在各层序的凹陷边界断层下降盘发育,受构造运动控制明显,常发育在断陷湖盆的陡带;辫状河三角洲沉积体系往往与充沛的长轴物源相配置,常发育在断陷湖盆的缓坡带,指出这种构造与沉积体系的空间配置关系及其演化常受古构造与古地貌的控制。最后指出最有利的储集区位于梨树断陷西北部斜坡带。     

准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系高频层序地层与油气成藏模式

基于Vail经典层序地层学理论,运用岩芯、测井及地震资料,采用井震对比综合分析方法,建立了准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系层序地层格架,针对主要含油气体系域展开了高频层序划分,综合研究了含油气准层序的构造特征和成藏模式,并总结成藏特点,为白垩系隐蔽油气藏的勘探指明方向。结果表明：北三台凸起西斜坡白垩系可以划分为4个三级层序和6个体系域,油气显示主要分布在SQ2的低位体系域和水进体系域中,可将其划分为4个准层序组和14个准层序,并通过油气显示归位确定其中3个准层序为白垩系的含油气高频层序地层单元;白垩系底部3个含油气地层单元均为超覆尖灭,其构造形态可划分为沙南鼻突、西泉鼻突和北38鼻突;典型出油点主要形成了西泉鼻突成藏模式和北38鼻突成藏模式,前者为斜坡背景下岩性尖灭控藏,后者为构造与地层沉积尖灭复合控藏;白垩系成藏具有受鼻突构造、局部断裂、地层超覆尖灭线以及岩性突变带控制的特点。总之,准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系下一步勘探应以西泉鼻突与北38鼻突的地层超覆尖灭线附近发育的地层圈闭为主。     

松辽盆地北部西斜坡青山口组三段四级层序格架内沉积微相分布

松辽盆地西部斜坡青山口组三段划分3个四级层序(Cg2、Cg1、Cg0),每个四级层序均可划分为四级湖泊扩张体系域和四级湖泊收缩体系域,自下而上,Eg2地层分布范围最大,Sg2地层分布范围略小,地层尖灭线位于西斜坡的西部;Eg1地层尖灭线位于西斜坡的中部,Sg1地层分布范围比Eg1略小;Eg0地层尖灭线位于西斜坡的东部,Sg0地层尖灭线进一步东移。剖面上,富砂的三角洲前缘和滨浅湖砂质滩坝在三级和各四级层序界面附近最为发育,而四级层序最大湖泛面附近以富泥的滨浅湖混合滩微相为主。平面上,不同四级层序体系域的沉积微相分布既有一定继承性,又有明显的差异性。     

冀中坳陷饶阳凹陷蠡县斜坡带层序地层发育模式及主控因素

蠡县斜坡是冀中坳陷饶阳凹陷西部的一个古近系构造—沉积型斜坡,该斜坡南、北两个区域由于构造活动强弱程度的不同以及物源供给充足程度的差异,使其在斜坡类型、层序地层的对称性、湖平面的变化及沉积充填特征等方面均有不同。主要表现为斜坡北部具有构造—沉积型斜坡的特征,在沙三上亚段沉积时期构造活动强烈,构造坡折明显,层序地层格架具明显的三分性,发育了构造控制下的以高位体系域占优势的不对称层序,以顺流加积的辫状河三角洲沉积为主;沙二段沉积时期构造活动减弱,物源供给控制了层序的发育特征,由于北部物源欠发育,泥层厚度较大,以"泥包砂"为特点;沙一段沉积时期北部由于物源供给不足,A/S值逐渐加大,导致地层退积明显,在湖泛时期沉积了一套较厚的砂岩。而南部为典型的单斜型沉积斜坡,斜坡区不发育坡折,缺少低位体系域,沉积了以前积为主的三角洲体系;在沙二段沉积、沙一段沉积时期,物源供给和湖平面变化控制了层序的发育,南部受主物源影响,形成了大套分布广泛的三角洲前缘砂体,以"砂包泥"为特征。     

梨树断陷七棵树地区沙河子组与营城组层序地层格架及其意义

应用层序地层学理论,综合利用岩芯、测井、地震等资料,建立了梨树断陷七棵树地区下白垩统沙河子组与营城组层序地层格架,并探讨了其与沉积、构造演化的对应关系。结果表明:七棵树地区沙河子组与营城组可以识别出4个三级层序界面和3个最大湖泛面,划分出3个三级层序(SQ1、SQ2、SQ3),每个三级层序又划分为湖侵(TST)和高位(HST)两个沉积体系域;识别出3种沉积相类型:扇三角洲相、辫状河三角洲相和湖泊相。在层序地层格架内,利用钻、测井资料和地震资料对沉积体进行分析,并以此为依据,进一步研究了体系域内沉积相平面展布特征及演化规律,结合现今构造形态,认为有利的油气勘探区主要是东南三角洲体系前缘砂体上倾尖灭形成的岩性—断层复合圈闭,纵向上以SQ1和SQ2层序高位体系域砂体为最优。     

四川盆地下三叠统飞仙关组层序—岩相古地理特征

四川盆地下三叠统飞仙关组发育碳酸盐台地相沉积体系,可划分为开阔台地、局限台地、蒸发台地、台地边缘、台地前缘斜坡和海槽盆地等六种相类型。以单井、野外剖面层序划分和连井层序地层对比为基础,将四川盆地下三叠统飞仙关组划分为两个三级层序(SQ1、SQ2)以及四个高位和海侵体系域,编制了全盆地下三叠统飞仙关组各体系域的层序—岩相古地理平面展布图。研究表明,四川盆地下三叠统飞仙关组自西南向东北的相带分异明显。在SQ1层序时期,四川盆地以开阔台地相和局限台地相沉积为主,在中部和东北部一带发育鲕滩和浅滩微相沉积;在SQ2层序时期,四川盆地的中部和东北部广泛发育局限台地潮坪亚相沉积。指出SQ1层序的高位体系域和SQ2层序的海侵体系域为飞仙关组中的鲕滩最为发育的层位,具有较好的油气勘探潜力。     

Sequence stratigraphy and Quaternary depositional systems in the Sanhu area of the Qaidam Basin,northwest China

The Qaidam Basin is a Mesozoic–Cenozoic compresso-shearing basin in western China. This basin has been subsiding since the Indosinian orogeny, and the subsidence is a strongly inherited feature in its Quaternary development. Five third-order sequences (SQ1, SQ2, SQ3, SQ4 and SQ5) were recognised using drilling/logging, coring and seismic data analysis. Each sequence was further divided into transgressive systems tract and regressive systems tract based on the maximum flooding surface. A sequence stratigraphic framework was established that revealed the distribution of sedimentary systems. Seven depositional systems, namely, alluvial fan, fan delta, braided-delta, shore lacustrine, shallow lacustrine, semi-deep lacustrine and incised valley depositional system, were identified from 105 well logs and 2?D seismic lines covering 1600?km. The sedimentary system distribution was identified as follows: (1) large-scale alluvial deposit located on the southern slope and adjacent to Kunlun Mountain and Yaber tectonic zone located northeast of the study area; (2) braided-delta deposits southeast of the Sanhu area; (3) widely developed fan-delta sediments on the base of Qigequan Formation in the Yaber tectonic zone; (4) well-deposited shoal lacustrine facies along the depositional strike in the regressive systems tract; (5) widely distributed shallow lacustrine facies; and (6) incised valley with large lateral extension and incision depth as an entity at the front of the Golmud Basin in the Sanhu area. Two different depositional models, namely, east and west models, were built by conducting an integrated analysis of sequence stratigraphy and sedimentary process. In the Sanhu area, the main controlling factors of the sequence architecture and depositional systems associations of the Qigequan Formation are tectonic subsidence and climate change with sediment supply and lake-level fluctuation secondary factors. This case study provides an example of the analyses of sequence stratigraphy and depositional systems in a salinised plateau basin. The approach combines seismic and sedimentary facies analysis to investigate Quaternary deposition and stratigraphy. The low-amplitude tectonic belt on the northern slope and the lithological traps on the southern slope are predicted to be favourable for the lithological gas reservoirs.     

川东—渝北地区飞仙关组层序-岩相古地理特征

以沉积相分析和层序界面识别为依据,将川东-渝北地区下三叠统飞仙关组划分为2个三级层序(SQ1和SQ2)和6个体系域,编制各沉积体系域的层序-岩相古地理图.研究表明,SQ1层序时期,研究区受晚二叠世长兴末期的区域构造抬升影响,属于区域性缓慢海进-缓慢海退沉积旋回的产物,一度开阔深水的台盆逐渐变浅而转化为开阔台地沉积环境,台地边缘与台内鲕滩的沉积相分异和沉积作用十分活跃,是形成飞仙关组鲕滩储层的主要时期,尤以海侵期鲕滩最为发育;SQ2层序发育期,受海平面大幅度下降、水循环受限和干旱炎热气候的影响,区域沉积格局由开阔台地转化为局限台地,鲕滩逐渐消失,最终进入频繁暴露的蒸发台地环境,以沉积膏云岩为主,为飞仙关组天然气藏最重要的第一套区域性致密盖层发育层位.     

陆相断陷盆地低凸起斜坡带层序划分及其沉积充填演化特征:以埕岛东斜坡古近系为例

层序分级不一致和井震层序不统一都会导致沉积充填演化特征反映的不准确,将制约储盖组合与油气分布的预测。文中应用沉积层序的概念,利用岩心、岩性、测井与地震资料,以层序界面与内部构成特征相结合的原则,从坡下到坡上,对东斜坡古近系进行了层序划分。一级层序相当于系地层单元,与构造运动相对应,层序界面为区域性角度不整合;二级层序相当于统或组地层单元,与构造运动幕相对应,层序界面为局部不整合;三级层序相当于段或亚段地层单元,与构造幕内的次级构造作用相对应,层序界面为超覆不整合面、沉积体系转换面及重力流下切面;四级层序即体系域,相当于油组与砂组,与三级层序基准面旋回的阶段性变化相对应,层序界面为初始洪泛面、最大洪泛面,共识别出SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5和SQ6等6个三级层序及15个体系域。井震统一的层序格架结合了钻井资料纵向高分辨率与地震资料横向好连续性的优点,从而高精度、高分辨率地揭示了层序格架充填演化特征,体现出层序旋回性与体系域及平面沉积相分布的差异性。古近纪埕岛凸起夷平,斜坡及凹陷补齐,发育超覆、披覆沉积;古地形由南低北高向南高北低转换;本地物源、邻近物源、区域物源阶段性变迁;多物源的沉积体系交叉、叠置,沉积相发生了扇三角洲-浊积扇-半深湖-滑塌浊积扇-辫状河三角洲-曲流河泛滥平原演变。埕岛低凸起斜坡带层序及沉积充填演化特征具有陆相断陷盆地的代表性,因而,此项研究对于解决层序地层学面临的工业化应用研究不足的问题以及油气储盖组合预测方面的难点可提供有益参考。     

成家庄剖面本溪—太原组层序地层与元素地球化学特征分析

以山西柳林成家庄剖面本溪—太原组为例,对层序地层与元素地球化学的关系进行了研究。通过综合分析区域构造变动、岩性组合、微量元素特征、测井曲线、沉积相、化石组合特征,识别出区域不整合面、低水位期暴露面、水道下切谷、构造体制转换面、沉积体系转换面和古生物组合交替面等层序界面类型,据此将本溪组—太原组划分为2个Ⅱ级层序、8个Ⅲ级层序和17个体系域。该区层序特征以海侵体系域＋高位体系域的＂二元结构＂为主,元素地球化学特征与层序界面及层序内部体系域有良好的对应关系,其中Fe、Sr、Ba、REE、Mn/Fe等元素组合特征变化显著,说明元素地球化学特征可以作为划分层序及体系域的依据。     

Sequence subdivision and development characteristics of low-accommodation non-marine basins: a case study of the Yanchang Formation in the Ordos Basin

The third-order sequences of the Yanchang Formation in the Ordos Basin were determined by a comprehensive analysis of surface outcrops, core, logging and seismic data. Natural gamma curves were studied by the band-pass method. The hidden stratigraphic sequence and six lithological cycles were extracted. By examining sequence boundaries and lithological cycles, we identified six third-order (including SQ1, SQ2, SQ3, SQ4, SQ5 and SQ6) and three second-order sequences in the Yanchang Formation. The sequence stratigraphy of the Ordos Basin was found to have the following special development characteristics: (1) the third-order sequence growths were totally stable, and the thickness of the Ordos Basin was relatively stable; (2) thick sand bodies did not form in lowstand systems because of underdeveloped slope breaks; (3) the third-order sequences had diverse features at different sedimentary periods; (4) the distribution of the depositional systems had various characteristics in different tectonic belts, and the entire sequence had the filling characteristics of multiprovenances and multicycles. The low-accommodation Ordos Basin in the Upper Triassic was limited by slow subsidence, gentle basement paleorelief, stable tectonic settings and sufficient sediment supply. The characteristics of the basin included stable developed sequences, limited preserved lowstand systems tracts, multiple depocentres and subsiding centres, development of many delta systems in the north and south of the basin controlled by the gradient of the basement paleorelief, and laterally stretching sediments. Results further indicated that the controlling factors of the third-order stratigraphic sequences of Yanchang Formation in the low-accommodation lacustrine Ordos Basin included sediment supply (provenance), climate and lake-level fluctuation. Overall, our case study indicated that the development characteristics and controlling factors of sequence stratigraphy in a low-accommodation lake basin provided a comprehensive method of establishing the sequence stratigraphic framework of a low-accommodation non-marine basin. Our results also predicted that the SQ3, SQ4 and SQ5 of the Qiaochuan and Zhidan areas favoured oil and gas prospecting of the Yanchang Formation.     

塔里木盆地北缘阿克苏地区震旦系露头层序地层研究

本文对塔里木盆地北缘阿克苏地区磷矿沟震旦系剖面进行了详细的沉积体系研究。结果表明,该剖面主要发育滨岸沉积体系、碎屑岩潮坪沉积体系和碳酸盐潮坪沉积体系,这几种沉积体系的组合反映了震旦纪阿克苏地区由碎屑岩体系向碳酸盐岩体系的演化过程。在野外露头中共识别出4种不同类型的层序界面:(1)海侵上超层序不整合界面;(2)水进侵蚀冲刷面;(3)岩性、岩相转换面;(4)暴露溶蚀面。在识别出层序界面的基础上对震旦系划分出2个二级层序和5个三级层序。第一超层序SS1包含3个三级层序:SQ1、SQ2和SQ3。第二超层序SS2包含2个三级层序组:SQ4和SQ5。     

南堡凹陷古近系层序地层格架中烃源岩分布与生烃特征研究

南堡凹陷油气资源丰富,古近系主要分布有沙三段、沙一段和东三段三套有效烃源岩。在层序地层学研究的基础上,应用有机地球化学、有机岩石学和沉积有机相等研究手段和方法对东三段、沙一段和沙三段不同层序和同一层序不同体系域中烃源岩特征进行综合研究。结果表明,南堡地区烃源岩非均质性特征明显,烃源岩生烃的层位主要分布于SQ9、SQ5~SQ8、SQ2和SQ1的湖扩展体系域和早期高位体系域,SQ2为优质烃源岩段。造成这种非均质性的主要原因是不同体系域的沉积特征,这影响着烃源岩有机质类型和保存条件。     

松辽盆地嫩江组层序构型及其沉积演化

松辽盆地上白垩统嫩江组是第二个湖泛期形成的一套退积-进积型地层,根据发育的构造不整合、沉积不整合、湖泛面及水退面等11个层序界面的发育特征,将嫩江组划分为1个二级层序、2个三级层序和10个四级层序,在四级层序格架内恢复了沉积充填演化史。嫩江组一段沉积时期是盆地第二次湖侵期,随着湖盆水域不断扩大,在地层顶部形成SB07最大湖泛面,由此形成了嫩江组一段以低角度退积型三角洲沉积为特征的退积型层序,同时在三角洲前缘发育大型的浊积水道及浊积扇。嫩江组二段到五段沉积时期,由于盆地东部抬升,形成了一系列由东向西高角度进积型三角洲为沉积特征的进积型层序,同时由于三角洲前缘斜坡发生滑塌, 在其前部湖相区形成一系列呈南北向排列的滑塌浊积扇体。退积型与进积型层序控制的沉积体系区别是物源方向发生了90°转变,而进积型层序结构及沉积特征也表明嫩江组二段底部油页岩是在湖盆萎缩过程中逐渐形成的,不是在最大湖泛期由于海水侵入形成的。     

准噶尔盆地南缘西山窑组沉积特征及聚煤规律分析

在对大量钻孔资料、测井资料、野外露头及古生物化石资料进行分析的基础上,应用经典层序地层学基本理论和方法,对准噶尔盆地南缘西山窑组进行了层序地层划分,共识别出SQ1和SQ2两个三级层序,并根据地层叠置样式、沉积旋回特征细分为6个体系域。通过沉积基础图件、沉积环境的分析明确了研究区西山窑组沉积演化特征：SQ1层序中,河控三角洲发育,在湖缘及泛滥平原区形成稳定的泥炭沼泽,且聚煤作用时间长,强度大,分布广,形成了稳定的厚煤层;SQ2层序中,由于构造变动频繁,后期剥蚀严重,导致聚煤作用逐渐减弱。对准噶尔盆地南缘西山窑组的沉积环境特征和煤层聚集规律的分析为下一步的煤炭勘探提供了依据。