准噶尔盆地二叠系源- 汇系统与古地理重建

源- 汇系统是目前国内外地球科学领域的研究热点,对于含油气盆地古地理重建以及源储预测评价有着重要的指导作用。本文以准噶尔盆地二叠系为研究对象,通过基于盆地地质大剖面的构造- 层序特征分析、定年数据的物源体系演化分析和沉积过程约束的正演模拟等方法,深化了对准噶尔盆地二叠纪古地理格局的认识,探讨了二叠纪源- 汇系统演化特征与二叠系源储分布规律。早二叠世为盆地断陷发育期,以石炭系为主物源,除东南部发育海相- 海陆过渡相沉积外,总体以近物源扇三角洲- 湖相沉积体系为主,多断陷的沉积格局控制了玛湖等凹陷优质烃源岩的分布,与火山岩相关的扇三角洲前缘砂体与混积云质岩构成有利储集体;中二叠世为盆地断- 拗转换期,物源年龄开始趋于复杂,沉积中心、沉降中心较早二叠世明显向盆内迁移,早期断陷趋于连通,盆地西部仍以近物源的扇三角洲群- 湖相沉积体系为主,东南部则转换为远物源三角洲群- 湖盆沉积体系,在盆地中部发育连片分布的规模烃源岩,可与同期（扇）三角洲前缘形成良好的源储组合;晚二叠世进入盆地拗陷发育期,物源供给范围更广,物源年龄进一步复杂化,大型浅水湖盆发育远物源为主的退覆型河流- 三角洲沉积体系,为盆地规模油气成藏奠定了储层基础。     

基于定量古地理的BQART模型深时古地势重建方法

源—汇系统分析下的古地势重建是当前沉积学领域的一个热点方向。古地势重建对于理解区域构造演化、气候变化、地表风化、物源供给及其相互关系具有重要作用。BQART沉积通量模型提供了入海流域中沉积通量与地质背景B、水流量Q、流域面积A、最大地势高度R、年均温度T之间的经验关系,逐渐发展为深时尺度下古流域地势重建的重要工具。本文在综合层序—古地理、旋回地层学、古水文比例关系和古地貌比例关系等方法的基础上,提出基于定量古地理的BQART模型深时古地势重建方法,结合沉积体积回填法可进一步获得构造抬升幅度与速率。通过该方法获得峨眉山大火成岩省内带古地势在晚二叠世期间持续缓慢上升,至晚二叠世末达200余米,累计构造抬升幅度约500~750 m。该深时古地势方法适用于气候温暖湿润、构造相对稳定条件下的中大型外流盆地,对能源盆地的勘探开发具有重要意义。     

源－汇沉积过程的深时古气候意义

源－汇沉积过程的实质是沉积物的产生、搬运和沉积.陆表岩石的风化、侵蚀是沉积物产生的主要过程,受气候和构造因素的联合控制.现代陆表风化层研究揭示,在特定风化机制下（供给限制型化学风化）表层土壤的化学风化强度主要与陆表温度和湿度（降雨量）有关,其关系可通过建立经验气候转换方程来描述.经源－汇过程,这些气候信息可随陆源碎屑沉积物从源到汇传递,并最终可能形成沉积记录而保存于地层序列中.由于源－汇系统的复杂性和自发波动性,气候信息传递受源区侵蚀和沉积路径等的影响和扰动,具有明显的选择性,其时效性与气候变化本身的幅度和频度有关.基于陆源碎屑沉积进行深时古气候研究需要加深对源－汇沉积过程的理解,并考虑沉积系统响应和可能气候变化的时间尺度.      

“古地理学术论坛”第1—17期评述

以《古地理学报》中文版、英文版编辑部为主,联合中国矿物岩石地球化学学会岩相古地理专业委员会、国际古地理学会和中国石油大学(北京)共同举办的“古地理学术论坛”,是促进古地理学创新发展、倡导开展公益学术讲座的学术交流平台。从2022年9月论坛开始至2024年1月共举办了17期,共计邀请21位专家学者(包括外国专家4位)在论坛作报告。报告内容紧密结合生产实践和科技前沿,既有高屋建瓴的沉积古地理学综述,也有与油气勘探关系密切的沉积体系与沉积环境、源汇系统、层序地层学、深水沉积研究,以及与深时古环境重建有关的事件沉积、遗迹化石、古野火、碳酸盐沉积、构造古地理学研究,还包括铝土矿成因等矿产沉积学研究。总体看来,系列报告理论联系实践,既立足基础又关注前沿,受到学者们较高的关注。     

综合古地理重建的数字智能化趋势与方法进展

古地理重建是研究地质历史时期地表构造过程、海陆格局和地貌环境特征的一项综合研究,并通过绘制表达海洋和大陆的古代轮廓以及重要的地形和地表环境的地图来呈现,是还原地球演化历史、预测能源矿产分布、认识生命和气候演变的基础性工作。随着大数据时代的到来,数字化方法的应用为古地理图快速更新和友好呈现提供了方便。目前,全球有多个团队发布了数字化的全球古地理重建模型以及相关的数据和方法,如EarthByte、PaleoMap、UNIL、Deep Time Maps等团队。笔者研究团队基于“深时数字地球(Deep- time Digital Earth, DDE)”国际大科学计划提出的数据- 知识- 模型驱动的古地理重建思想,提出基于数字化方法驱动的升级更新全球古地理图的新流程,并通过不断尝试地球科学与信息科学的交叉融合,从知识图谱、大数据分析和机器学习技术等方面开发了多项古地理重建应用技术。以东特提斯域中二叠世—中三叠世的古地理重建为例,首先在GPlates软件平台上重建了板块构造框架,再利用岩相古地理图自动生成地形地貌图并结合人工校正,最后在GPlates软件通过图层叠加实现了中二叠世—中三叠世东特提斯域的动态数字综合古地理重建。本用例与广泛使用的Scotese (2021)的古地理图对比,在成图效率、数据丰富性和可追溯性、模型准确性等方面都有明显提升,并为该时期板块运动、冰期消亡、大洋缺氧和生物灭绝等重大地质事件的研究提供新的约束和启示。     

源-汇系统级次划分方法及应用

源-汇系统研究是当今世界范围内地球科学领域颇为关注的重要课题.源-汇系统划分是源-汇系统定量化研究和精细解剖的基础,但是国内外关于源-汇系统级次划分的报道比较少见,更多是集中在源-汇系统源-渠-汇单元耦合、参数拟合、预测及其控制因素分析等研究.以分水岭、分水线和脊线分别作为划分一级、二级和三级源-汇系统级次划分的界线和依据,总结、归纳出三级源-汇系统级次划分方法、流程,并选取云南洱海现代湖盆源-汇和珠江口盆地珠一坳陷西江凹陷XJ23洼南部低凸起古代湖盆源-汇实例解剖,开展三级源-汇系统级次划分方法的应用分析.云南洱海"点苍山-洱海"现代源-汇系统可以划分为东、西侧两个一级源-汇系统,东侧一级源-汇系统划分为19个二级源-汇系统,15号二级源-汇系统进一步划分为A、B两个三级源-汇系统.珠江口盆地珠一坳陷西江凹陷XJ23洼南部低凸起古代源-汇系统可以划分为A、B、C三个一级源-汇系统,一级源-汇系统A划分为A₁、A₂、A₃、A₄四个二级源-汇系统,二级源-汇系统A₃进一步划分为Ⅰ、Ⅱ两个三级源-汇系统.三级源-汇系统级次划分方法对源-汇系统定量化研究和精细解剖方面具一定的参考价值.      

全球古地理重建模型的构建方法、比较与知识发现

作为深时数字地球项目的底层框架,全球古地理重建模型包括地质历史时期板块的位置和运动轨迹以及地表特征两方面的内容。过去数十年里,基于不同方法、不同资料的全球古地理重建模型不断涌现。综合古地磁学、古生物学、沉积学、地球物理、地球化学以及地球动力学领域的知识与资料解释古地理,并建立起数字化、可修改、随时间演变的模型是当前常见的方法。文章介绍了国内外全球古地理重建模型的构建方法,并比较了六种主流的重建模型(PaleoMap、PLATES、UNIL、GOLONKA、GMAP和EarthByte),旨在为国内相关领域研究提供参考。文章还介绍了数字化全球重建古地理模型在古气候、板块构造驱动力以及盆地演化方面的应用及知识发现。通过对现存模型的介绍,提出展望,希望在深时数字地球计划的框架下整合国内外优秀科学家,重新设计并建立真正统一的四维古地理重建模型。     

深时源—汇系统综合研究和沙垒田实例分析

【意义】源—汇系统研究是当今沉积地质学关注热点,其重建对理解区域构造、气候、海（湖）平面升降、物源供给、搬运通道和分散系统及其相互关系与规模性砂体预测均具有重要作用。【进展】源—汇系统可以根据时间尺度、成因机制、级次等要素进行分类,其主要研究内容包括物源体系、搬运通道及沉积体系研究。研究方法主要涉及碎屑矿物年代学定量示踪、源区地貌重建与定量古地貌分析、地貌比例关系分析、沉积物通量定量估算和地层正演模拟综合表征等;源—汇系统要素之间存在定量的收支平衡关系,基于收支平衡模型可预测砂体规模和有利储层分布。沙垒田地区源—汇系统研究表明,均一母岩组成与边界条件约束下汇水高差和汇水面积较大以及地形坡度较陡通常对应形成规模和厚度较大的扇体。【结论与展望】未来源—汇系统研究应加强基于盆地类型和成因的源—汇系统类型和级次划分,加强源—汇系统参数定量研究,不断提高深时源—汇系统要素表征精度,建立具有预测功能的深时源—汇系统要素耦合模型,有效预测砂体时空分布,不断实现多学科与多方法交叉融合,建立具有中国区域地质特色的源—汇系统模型。     

地貌演化、源-汇过程与盆地分析

地球表面的地貌演化和源-汇系统的研究是当前地球科学领域颇为关注的重要课题。围绕这些课题的研究促进了多学科的广泛交叉和合作,对沉积盆地的深入研究和发展趋势产生了深刻的影响。盆地整体地貌的演化是盆地地球动力学背景演化的直接响应。盆地内的隆-坳格局、古隆起-古斜坡地貌、同沉积构造活动形成的构造古地貌等,是盆地古地貌研究的重要内容。从陆到洋的源-汇系统由物源区、冲积-滨海平原、浅海陆架、大陆斜坡及深海等多个区域性的地貌带所组成。物源的性质与母岩组成、构造及气候作用密切相关,揭示塑造山地地貌和产生物源的构造作用和气候变量是一项长期探索的课题。陆架斜坡至深海区是从陆到洋的源-汇系统的最终沉积区,其研究长期受到高度关注。大型内陆湖盆存在的源-汇系统,包括物源区、冲积平原、滨-浅湖、最后为深湖的多级地貌单元。构造活动的内陆碎屑湖盆中以近且多方向物源、构造差异活动明显、汇水盆地小、沉积物类型对气候变化响应敏感等为特征。依据物源区、沟谷(水道)及沉积体系类型划分的源-汇体系类型的研究,包括盆内古隆起形成的局部的源-汇过程,对盆地的沉积充填过程和沉积分布具有重要意义。基于高分辨率三维地震数据的地震地貌或地震沉积学分析,为地下沉积体系的沉积地貌和沉积过程的研究提供了最重要的手段。     

龙门山泥盆纪沉积盆地的地理和古构造重建

位于扬子地块西缘的龙门山区,是著名的中生代冲断带,其中泥盆系发育,沉积类型多样,厚度巨大,既包括未经变质的稳定型,也包括浅变质的过渡型和活动型地层,根据推覆构造特点和不同类型泥盆系之间的关系,确认前山带,中山带和后山带,分别包含了泥盆纪沉积的边缘带,过渡带和活动地层纪录。泥盆纪的沉积盆地则是一个ＮＥ向不对称的裂谷盆地,它的东南边缘,     

北部湾盆地福山凹陷晚始新世物源示踪与源汇系统耦合

北部湾盆地福山凹陷古近纪“盆小源多”、沉积体系复杂多变,源汇配置关系及源汇耦合模式研究有待深化。通过地震前积反射、锆石U-Pb定年、重矿物组分和砂岩百分含量多方法开展福山凹陷流沙港组一段上亚段沉积物源示踪,厘定源汇配置关系,进而建立福山凹陷晚始新世不同源汇耦合模式,以指导有利储层预测。结果表明,南部斜坡带、西部陡坡带和东部陡坡带可见明显前积反射;永安、花场地区锆石均表现为与海南隆起物源类似的双峰年龄特征;福山凹陷重矿物组合可以分为4类,即：西部朝阳地区,东部金凤地区,南部西侧美台、永安地区,南部东侧花场、白莲地区;南部美台、花场、白莲沿线可见砂岩百分含量高值,向北可延伸至永安地区,西部朝阳地区、东部金凤地区可见砂岩百分含量中值。综合分析认为,福山凹陷晚始新世发育南部海南隆起、西部临高凸起和东部云龙凸起3大物源,其中海南隆起物源又可分为东、西两支。进一步将晚始新世福山凹陷划分为海南隆起—南部斜坡带、临高凸起—朝阳陡坡带和云龙凸起—金凤陡坡带3个次级源汇系统。从源汇控储的角度来看,南部海南隆起—南部斜坡带源汇系统中的水下分流河道为优质储层发育有利区带。     

Quantitative analysis of source-to-sink system controls on sand-body distribution of the Paleogene in Chengbei low uplift and surrounding areas,Bohai Bay Basin

In this paper,Chengbei low uplift and the surrounding areas is taken as a whole source-sink system. On the basis of this,utilizing logging,well logging,rock core and 3D seismic data,analysis of sedimentary system types and features of Chengbei low uplift,the quantitative relationship of elements in source-to-sink system is discussed. The results indicate that lithology of basement rock in the Chenbei low uplift is Mesozoic clastic rock during the Paleogene,thin section and the geophysical response data in this study,basement rock is subdivided into nine drainage systems. The corresponding transport pathways including fifteen paleo-valleys and two fault-troughs are identified in the Chenbei low uplift. The paleo-valleys are further subdivided into V shape,U shape,W shape. Fan deltas,semi-deep lacustrine and deep lacustrine is developed in steep slope zone of Chengbei low uplift,which presents isolated lob shape in plane distribution. Braided river delta,shore-shallow,semi-deep lacustrine and deep lacustrine is mainly developed in gentle slope belt,which is featured with wide and continuous plane distribution and superimposed vertical distribution. The characterization of elements in source-to-sink system indicates that volume of depositional systems is closely related to drainage area,length,width,width/length of paleo-valleys. Coupling mode of the source-to-sink system suggests that effective source area controls the size of sedimentary system;sand transporting path controls sedimentary distribution direction and shape.     

南海北部古河流演变对欧亚大陆东南缘早新生代古地理再造的启示

欧亚大陆东南缘早新生代古地理演变包含了华南沿海中生代山脉的逐步消减与南海的逐步扩张形成等重大事件。南海北部始新统—下中新统“源-汇”路径研究发现,南海沉积物物源在该时期发生了巨大改变。在始新世和早渐新世,源自南海西部古隆起的“昆—莺—琼”河流系统向南海东部地区输送了大量沉积物,包括珠二坳陷在内的南海北部南侧大部分地区受南海西部物源的控制,仅在珠一坳陷接受来自华南大陆珠江的沉积物;晚渐新世,南海西部物源逐步被北部珠江物源取代;到早中新世,珠江来源沉积物全面越过番禺低凸起进入珠二坳陷,大量来自华南内陆的沉积物被珠江运输至南海盆地,“昆—莺—琼”古河流进一步萎缩,仅在南海西部琼东南盆地分布,并且由西向东沉积物源区昆嵩地块逐渐被海南岛取代。南海西部自晚中新世以来发育的中央峡谷正是该古河流的残余。南海新生代早期“昆—莺—琼”河流系统的发现及珠江演变过程的构建,对于深刻认识该地区新生代早期古地理特征、整个欧亚大陆东南缘的古地貌重建以及盆地的油气勘探均具有重要意义。     

渤海湾盆地埕北低凸起及围区古近系“源-汇”系统控砂原理定量分析*

埕北低凸起及围区发育完整的“源-汇”系统。在“源-汇”思想的指导下,利用录井、测井、取心、三维地震等基础资料,在精细刻画埕北低凸起及围区沉积体系类型及特征的基础上,定量探讨了“源-汇”系统各要素之间的耦合关系。研究表明: 古近纪,埕北低凸起基岩类型主要为中生界碎屑岩,源区内共发育9个有效物源区;埕北低凸起共识别出15条古沟谷型和2条断槽型输砂通道,其中古沟谷型输砂通道可细分为U型、V型及W型;埕北低凸起及围区陡坡带发育扇三角洲、半深湖—深湖沉积,扇三角洲平面上呈朵状展布,各扇体之间不连通,而缓坡带除局部构造早期发育扇三角洲外,整体发育辫状河三角洲、滨浅湖、半深湖—深湖等沉积,平面分布范围广,呈连片叠合分布;“源-汇”系统各要素定量分析表明,汇区沉积体面积及形态与有效物源区面积、沟谷的长、宽、宽深比等参数密切相关;从“源-汇”耦合模式分析认为,有效物源区面积控制沉积体系发育规模,输砂通道控制沉积体系的优势展布方向及形态。     

构造活动区特征源汇体系及古地理重建:以塔里木块体北缘记录“泛非”事件的碎屑锆石分析为例*

完整认识盆山沉积系统,这是古地理重建研究的必然趋势,其中从构造稳定区到构造活动区的特征源汇体系解析是重要环节。塔里木块体北缘活动区存在与“泛非”造山事件有关的岩浆和变质记录,但与这一特征构造-热事件有关的碎屑沉积记录以往在塔里木块体北缘及邻区却鲜有报道。主要针对塔里木块体北缘泥盆纪-石炭纪砂岩样品,文中开展了碎屑锆石原位地质年代学分析,结果表明下石炭统野云沟组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄以新元古代中-晚期为主体,与“泛非”造山事件的持续时间较为一致,且此类沉积记录在该地区也是首次大量发现。相应的碎屑锆石的ε_Hf(t)值几乎全为负值,是古老陆壳熔融的产物。而野云沟组之下和之上的砂岩碎屑锆石均无“泛非”造山事件的明显信息。研究认为,泥盆纪南天山洋向南俯冲,导致塔里木块体北缘发育岛弧体系;至早石炭世维宪早期南天山洋盆闭合,相关块体拼贴-碰撞作用致使该区构造古地理转变,与“泛非”造山作用有关的结晶基底隆升和剥露,并成为野云沟组主要物源。晚石炭世随海平面上升和沉积超覆,塔里木块体北缘与“泛非”造山事件有关的结晶基底剥露终止。综合对比区域碎屑锆石U-Pb年代学数据发现,研究区其他显生宙地层中(除上奥统桑塔木组外)均未记录到明显的与“泛非”造山事件物源相关的碎屑沉积,可能说明现存的塔里木块体受“泛非”造山构造-热事件影响的范围有限,另一方面也说明相关基底岩石的剥露主要出现在早石炭世以及晚奥陶世。这些信息的揭示对于认识塔里木块体北部古生代古地貌、碎屑源汇体系与构造古地理具有重要意义。     

Tectonic-lithofacies palaeogeographic reconstruction of the Yangtze Craton of the Ediacaran Doushantuo Formation and its oil and gas significance

Recently,great breakthroughs have been obtained in shale gas exploration in the Ediacaran Doushantuo Formation in the Yangtze Craton. Thus,the tectonic-lithofacies palaeogeography of the Yangtze Craton during the Doushantuo depositional period was in urgent need to be further studied. Based on a large number of outcrop sections,latest drilling data,numerous previous studies,we reconstructed the tectonic-lithofacies palaeogeography of the Yangtze Craton. The results indicated that,during the Ediacaran Doushantuo Period,the tectonic background of the Yangtze Craton was not only controlled by its palaeogeographic location(at the northwest of the supercontinent Rodinia),but also by the thermal sedimentation after the continental rifting. The tectonic-lithofacies palaeogeography of the Yangtze Craton generally showed higher terrain in the west and the north,and lower in the east and the south,with four oldlands developed namely the Hannan,Kangdian,Niushoushan and Jiangnan oldlands. The sedimentary pattern was featured by three platforms(in the Upper Yangtze,Middle-Lower Yangtze,and northern Zhejiang regions)alternated with four basins(in the Wanyuan-Dazhou,west Hubei-Hunan,southeastern and northern Yangtze margins). The three platforms were dominated by restricted-open platform facies; the four basins were dominated by platform margin slope,shelf and bathyal facies. The four oldlands(provided the main detrital provenance),together with the syn-depositional faults and the palaeostructure of the underlying rift basins,controlled the tectonic-sedimentary characteristics of the Yangtze Craton during the Ediacaran Doushantuo Period. The paper has proposed that the southern Shaanxi,northeastern Sichuan,western Hubei,and the adjacent area of the Hunan,Guizhou and Chongqing are the most favorable distribution areas of the Doushantuo source rocks;the northern Zhejiang and southern Anhui areas are the secondary favorable distribution areas. These favorable distribution areas and their adjacent areas are considered to be favorable regions for deepening the deep natural gas exploration in the Yangtze Craton.     

扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组构造-岩相古地理恢复及油气意义*

近年来,随着扬子克拉通埃迪卡拉系陡山沱组页岩气勘探获得重大突破,深入和细化陡山沱期构造-岩相古地理就显得迫在眉睫。基于大量野外露头和最新钻井资料,结合前人研究成果,作者对陡山沱期构造-岩相古地理进行了分析、研究和图件编制。研究认为: 扬子克拉通埃迪卡拉纪陡山沱期,受控处于罗迪尼亚超大陆西北边缘的古地理位置和超大陆大规模裂解之后的热沉降作用初期的成盆构造环境,其古地理特征总体呈现出西高东低、北高南低,四古陆剥蚀区(汉南、康滇、牛首山和江南古陆)、三台地区(上扬子、中下扬子和浙北台地)与四盆地区(扬子东南缘与北缘坳陷、万源—达州和湘鄂西内裂陷)相间的沉积面貌和格局。其中,台地区以局限—开阔台地,盆地区以台缘斜坡、陆棚和半深海等为主要优势相。4个古陆是扬子陡山沱组主要的碎屑物源区,下伏裂谷盆地构造和陡山沱期发育的同沉积断裂,共同控制了埃迪卡拉系陡山沱组构造-沉积特征。提出陕南、川东北、鄂西和湘黔渝临区是最有利的陡山沱组烃源岩分布区,其次是浙北—皖南地区。有利烃源岩分布区及其邻区是扬子深层—超深层常规天然气或页岩气勘探值得高度关注的区域。     

Palaeohydrological characteristics and palaeogeographic reconstructions of incised-valley-fill systems: Insights from the Namurian successions of the United Kingdom and Ireland

Namurian (Carboniferous) eustatic fluctuations drove the incision and backfill of shelf-crossing valley systems located in humid subequatorial regions, which are now preserved in successions of the United Kingdom and Ireland. The infills of these valleys archive the record of palaeoriver systems whose environmental, hydrological and palaeogeographic characteristics remain unclear. A synthesis of sedimentological data from fluvial strata of 18 Namurian incised-valley fills in the United Kingdom and Ireland is undertaken to elucidate the nature of their formative river systems and to refine regional palaeogeographic reconstructions. Quantitative analyses are performed of facies proportions, of geometries of incised-valley fills and related architectural elements, and of the thickness of dune-scale sets of cross-strata. Reconstruction of the size of the drainage areas that fed these valleys is attempted based on two integrative approaches: flow-depth estimations from dune-scale cross-set thickness statistics and scaling relationships of incised-valley fill dimensions derived from late-Quaternary examples. The facies organization of these incised-valley fills suggests that their formative palaeorivers were perennial and experienced generally low discharge variability, consistent with their climatic context; however, observations of characteristically low variability in cross-set thickness might reflect rapid flood recession, perhaps in relation to sub-catchments experiencing seasonal rainfall. Variations in facies characteristics, including inferences of flow regime and cross-set thickness distributions, might reflect the control of catchment size on river hydrology, importance of which is considered in light of data from modern rivers. Palaeohydrological reconstructions indicate that depth estimations from cross-set thickness contrast with observations of barform and channel-fill thickness, and projected thalweg depths exceed the depth of some valley fills. Limitations in data and interpretations and high bedform preservation are recognized as possible causes. With consideration of uncertainties in the inference of catchment size, the palaeogeography of the valley systems has been tentatively reconstructed by integrating existing provenance and sedimentological data. The approaches illustrated in this work can be replicated to the study of palaeohydrological characteristics and palaeogeographic reconstructions of incised-valley fills globally and through geological time.     

华北克拉通典型拗拉槽中—新元古界沉积体系与古地理演化

中新元古界的油气资源潜力业已引起国际地质界的密切关注.近年来,新的钻探资料证实,华北克拉通中新元古代发育多个克拉通内拗拉槽,且拗拉槽内发育多套优质烃源岩及生储盖组合,显示具有巨大的油气勘探潜力.本文以华北克拉通东北缘燕辽拗拉槽和南缘熊耳拗拉槽中 新元古代地层为研究对象,以6条典型基干剖面实测、9条重点辅助剖面观察、3口...     

基于古地貌和源-汇特征分析的烃源岩评价:以珠江口盆地阳江凹陷为例

近海盆地烃源岩评价是海上油气勘探成败的关键,也是亟待解决的关键科学问题。珠江口盆地阳江凹陷近期实现了油气勘探的重大突破,并展示了该区广阔的勘探前景。但在海上探井井位不足的情况下,仅靠地震资料难以客观地评价烃源岩的生烃潜力。为了进一步明确该区主要生烃层文昌组的生烃潜力,本文首先利用最新的四维层序地层模拟(Bandlands软件)技术,恢复了阳江凹陷古近系沉积期间的古地貌。古地貌恢复预测的古环境特征较好地揭示了文昌组古地貌与沉积体系的对应关系,说明文昌组古地貌背景对烃源岩沉积发育的影响较大。结合沉积体系的研究结果,分析总结了该区文昌组沉积时的源-汇特征,表明该凹陷文昌组早期是烃源岩发育的最有利时期。再结合洼陷古地貌特征、烃源岩的发育程度(主要依据半深湖相的厚度和面积)、与油源断裂的沟通及浅部圈闭的匹配等将各洼陷烃源岩综合划分为优质烃源岩、较好烃源岩和一般烃源岩3个级别:恩平20洼、恩平21洼为优质烃源岩;恩平27洼为较好烃源岩;恩平19洼、阳江24洼等为一般烃源岩。在对烃源岩分布预测的基础上,根据已钻井烃源岩样品的分析化验资料,将实验分析、地质分析与模拟结果相结合,分别对文昌组上段和文昌组下段两套烃源岩的沉积埋藏史、热演化史及生烃史进行综合分析。最后利用Petromod盆地模拟技术模拟了文昌组烃源岩的生烃潜力。模拟结果表明:恩平20、21洼和恩平27洼文昌组下段烃源岩生烃强度大于文昌组上段烃源岩生烃强度,说明文昌组下段烃源岩为生烃潜力最好的层段,且凹陷中东部的恩平20、21洼和南部的恩平27洼为生烃潜力最好的洼陷,具有较好的勘探潜力。这种基于古地貌和源-汇特征分析的烃源岩评价,对近海油气勘探具有重要的指导作用。