基于自然伽马能谱测井资料的碳酸盐岩层序地层划分及其对古环境恢复的指示意义——以川东北LT1井下寒武统龙王庙组为例

自然伽马能谱测井资料在碳酸盐岩层序地层研究中具有较好的应用效果,Th/U和Th/K曲线的振荡趋势可为层序地层的旋回性识别提供依据。笔者等选取东北地区LT1典型井的自然伽马能谱测井资料为对象进行层序地层分析,结合岩芯碳氧同位素资料,探讨了沉积期古环境和相对海平面升降之间的耦合关系。结果表明,通过对自然伽马能谱测井资料进行INPEFA分析和Demy小波变换分析,可将LT1井下寒武统龙王庙组划分为1个三级层序和6个四级层序。INPEFA处理得到的Th/U_1曲线和Demy小波变换得到的Th/U_3_d8曲线可指示LT1井龙王庙组三级层序的相对海平面变化,Th/U_3_d6曲线与四级层序的相对海平面变化曲线相当。LT1井龙王庙组δ13C变化受三级层序相对海平面变化控制明显,最大海泛面位置对应ROECE碳同位素负漂移事件开始位置。结合龙王庙组δ13C变化和基于自然伽马能谱测井的相对海平面变化分析,认为ROECE事件可能与深部缺氧海水上涌和河流的持续输入以及风暴沉积带入的陆源碎屑物质有关。整体而言,LT1井龙王庙组沉积期古海水温度和古盐度的振荡变化趋势与三级和四级层序的相对海平面变化曲线（Th/U_3_d8和Th/U_3_d6）形态具有一定相关性,说明基于自然伽马能谱测井资料开展碳酸盐岩层序地层划分具有可行性,对沉积古环境恢复具有一定的指导和借鉴意义。     

用介形类优势分异度恢复古湖盆的水深--以山东东营凹陷古近系沙河街组沙三段湖盆为例

从定量古生态学的角度出发,利用生态学和古生态学的资料,对介形类的优势分异度H(s)和古湖泊水深D的关系进行了相关性拟合,并得出了两者之间的关系。利用古近系东营三角洲地震资料和沉积资料验证这种对应关系的可信性,因此利用定量计算的介形类优势分异度值可以较准确确定古水深。以东营凹陷古近系沙三段沉积时期为例,恢复了三个亚段沉积时期的古水深,并做出了平面等值线图。结果表明,东营凹陷的古水深由大到小依次为中亚段沉积时期、下亚段沉积时期和上亚段沉积时期。湖泊古水深的定量恢复,对于含油气盆地的油气生、储、盖研究具有重要的意义。     

青藏高原羌塘盆地侏罗系沉积特征研究

羌塘盆地侏罗系为碳酸盐岩沉积和碎屑岩同时发育的混积型盆地,以碳酸盐岩沉积为主。古构造及构造事件对盆地的沉积演化起着决定性的控制作用。不同时期,盆地经历了四次海平面的升降变化,古气候、古水深、古生态也随之改变,各期沉积相呈继承性发育,在整个侏罗系统积时期中央隆起始终为羌塘盆地的主要物源区。根据羌塘盆地侏罗系古地理特征及沉积演化模式,建立了适合于本区的侏罗系统合沉积模式。     

平邑盆地官庄群湖相碳酸盐岩的古地理意义

[摘 要] 本文旨在以平邑盆地官庄群湖相碳酸盐岩为例,研究湖相碳酸盐岩的古地理指示意义。以沉积学理论为指导,依据野外露头剖面分析了平邑盆地古近纪官庄群的地层及其沉积特点,结合盆地的形成及演化,分析了古生物、古气候、物源、水介质物理化学条件等沉积环境条件,明确了官庄群湖相碳酸盐岩沉积时的古地理格局与特征。研究表明平邑盆地在古近纪官庄群沉积时为温暖的内陆淡水湖泊环境,构造活动相对静止,地形平坦,有利于湖泊相碳酸盐岩沉积,且碳酸盐岩集中发育在浅水、中等偏低能量、低陆源碎屑物质的环境。从而说明湖相碳酸盐岩地层形成的古地理背景为构造活动平静、地形平坦、浅水低能沉积环境。     

四川广元上寺剖面晚二叠世-早三叠世旋回地层:基于小波分析的P-T界线地质事件探讨

利用小波分析技术,对采集自四川广元上寺剖面上二叠统-下三叠统格里斯巴赫亚阶以碳酸盐岩为主的沉积序列的自然伽马(GR)能谱序列进行深入分析研究,结果表明,该沉积序列很大程度上受到410∶102.5∶42.6∶21.5的米兰科维奇旋回控制.晚二叠世上寺剖面位于古特提斯洋的深水环境,沉积速率较低,平均为5 cm/ka;二叠纪...     

碳酸盐岩测井层序识别方法研究——以塔中隆起卡1地区奥陶系为例

进行碳酸盐岩高分辨率的测井层序识别,建立精细等时地层格架,对碳酸盐岩油气勘探开发具有重要的意义。碳酸盐岩颗粒的大小和圆度不能明显地反映水动力作用的过程和能量;成岩作用往往增强储层非均质性,减弱原生沉积旋回性。这些特征使测井曲线对岩性变化与物性好坏的对应关系变差,测井曲线旋回性减弱,测井响应成为多因素作用的综合结果,划分层序所主要依据的沉积旋回特征隐藏在综合响应之中。测井层序识别的关键是多测井参数综合判定泥岩成因,剔除成岩作用后期改造等因素的响应信息,提取对层序划分有用的原生沉积特征信息。通过自然伽马、自然伽马能谱、FMI、地层倾角、双侧向电阻率等测井参数的综合应用,可以较好地识别碳酸盐岩中泥岩成因类型、不整合面,突出原生沉积旋回特征,在塔中隆起卡1地区奥陶系识别出三种泥质成因、两类层序界面。层序分析结果和缝洞统计规律对比表明:较高的泥质含量不利于溶蚀作用的发生;层序对溶孔的纵向分布有着显著的控制作用,而对裂缝的分布影响较弱。     

基于自然伽马能谱测井资料的碳酸盐岩层序地层划分及其对古环境恢复的指示意义——以川东北LT1井下寒武统龙王庙组为例

自然伽马能谱测井资料在碳酸盐岩层序地层研究中具有较好的应用效果,Th/U和Th/K曲线的振荡趋势可为层序地层的旋回性识别提供依据。笔者等选取东北地区LT1典型井的自然伽马能谱测井资料为对象进行层序地层分析,结合岩芯碳氧同位素资料,探讨了沉积期古环境和相对海平面升降之间的耦合关系。结果表明,通过对自然伽马能谱测井资料进行INPEFA分析和Demy小波变换分析,可将LT1井下寒武统龙王庙组划分为1个三级层序和6个四级层序。INPEFA处理得到的Th/U＿1曲线和Demy小波变换得到的Th/U＿3＿d8曲线可指示LT1井龙王庙组三级层序的相对海平面变化,Th/U＿3＿d6曲线与四级层序的相对海平面变化曲线相当。LT1井龙王庙组δ¹³C变化受三级层序相对海平面变化控制明显,最大海泛面位置对应ROECE碳同位素负漂移事件开始位置。结合龙王庙组δ¹³C变化和基于自然伽马能谱测井的相对海平面变化分析,认为ROECE事件可能与深部缺氧海水上涌和河流的持续输入以及风暴沉积带入的陆源碎屑物质有关。整体而言,LT1井龙王庙组沉积期古海水温度和古盐度的振荡变化趋势与...     

三塘湖盆地芦草沟组烃源岩及其古环境

三塘湖盆地中二叠统芦草沟组分布于马朗凹陷和条湖凹陷西南部边缘,主要由碳酸盐岩和暗色泥岩组成,是盆地主力生油岩。碳酸盐岩、伽马蜡烷指数(GI)、原油碳同位素组成表明芦草沟组沉积于咸水-半咸水古水体环境中,其主要沉积中心位于盆地西南边缘东侧,呈北西-南东方向延伸,与区域构造延伸方向基本一致。芦草沟组时期的原型盆地范围比现在大,尤其是原型盆地的西南边界应位于现在边界的更西南部,从其碳酸盐岩厚度和伽马蜡烷含量的变化来看,三塘湖盆地与相邻的吐哈盆地和准噶尔盆地呈相互独立分隔的状态。     

陆相坳陷盆地边缘沉积区古地貌恢复:以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组为例

常用的古地貌恢复方法侧重于利用地层厚度反映古地貌形态,而忽略沉积前由于盆地差异沉降导致地层厚度反映古地貌的不准确性。笔者以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组沉积前古地貌恢复为例,提出一种沉积趋势校正的新方法。百口泉组沉积前为一种陆缘剥蚀区—过渡区—沉积区背景下的冲积扇—扇三角洲陆—湖相逐渐过渡的沉积体系,以地层厚度反映的古地貌形态能较好地刻画湖盆水下部分,较难合理地刻画陆上的古地貌特征。结合研究区资料情况,优选残余厚度法和地震层拉平法开展古地貌恢复工作。首先获取三叠系百口泉组地层真厚度,经过压实、古水深校正之后,对陆上部分的古地貌进行沉积趋势校正。校正后的古地貌较前人研究结果更加合理,对准噶尔陆相坳陷盆地的复杂源-汇沉积体系分析的指导更加准确。     

沉积盆地热历史恢复方法及其在油气勘探中的应用

沉积盆地热历史的研究在油气勘探和油气成藏研究中占有重要地位。恢复沉积盆地热历史的方法主要有古地温指标法和动力学模拟法两类。古地温指标法中最常用的为有机质成熟度和矿物裂变径迹,动力学模拟法中最常用的是盆地的拉张模型和挤压模型。恢复下古生界碳酸盐岩地区所经受的热历史还存在一系列问题,需探索新方法。介绍了盆地热历史恢复的思路和技术,并结合中国西部盆地的实例阐述了盆地热历史恢复在盆地动力学、烃源岩成烃演化和油气成藏期次研究中的应用。     

山东东营凹陷南坡地区沙四段纯下亚段湖相碳酸盐岩滩坝发育的控制因素探讨*

碳酸盐岩滩坝是断陷湖盆中一种重要的沉积类型。文章通过对古气候、古地貌、古物源、古水深和古盐度等因素对碳酸盐岩滩坝形成与分布控制作用进行研究,总结出了“古气候是基础,古地貌和古物源是条件,古水深是关键,古盐度是保障”是东营凹陷南坡地区沙河街组四段纯下亚段碳酸盐岩滩坝的“五古”控制模式。较干旱的温热适中的古气候条件下蒸发作用较强,有利于湖相碳酸盐岩的形成;水下隆起及其斜坡是碳酸盐岩滩坝沉积的有利场所,较低的碎屑岩物源供给指数为碳酸盐岩的发育提供了良好的环境;3～32m左右的古水深是碳酸盐岩发育的主要深度;古盐度为碳酸盐岩的沉积提供了物质保障,在一定程度上控制了白云岩和石灰岩的分布。采用主因素分析法对碳酸盐岩的控制因素进行了排序,古地貌对碳酸盐岩发育的控制作用最大,其次为古物源和古水深,古盐度的控制作用最小。     

鄂尔多斯盆地东南部马家沟组岩溶古地貌研究

鄂尔多斯盆地东南部马家沟组碳酸盐岩储层显示良好的天然气勘探开发前景。通过应用沉积学理论、综合地质、钻井、测井及相关实验数据得出其地球化学和沉积特征等,同时对研究区古地貌进行恢复,明确古地貌特征及对储层发育的控制作用,最终对有利储集带进行预测研究。结果表明:马家沟组储层主要为马六段和马五段灰色、灰白色厚层、块状灰岩和白云岩,二者普遍含有岩浆碳酸岩和沉积碳酸盐岩,具有δ~(13)C和δ~(18)O偏负特征,属早古生代海相碳酸盐岩沉积特征。区内古地貌呈现台地为主,沟台并存局面,以古岩溶台地、古岩溶斜坡和古岩溶盆地为主,东南部存在岩溶残丘。其中东部铝土岩风化壳、古岩溶斜坡及东南部溶蚀残丘是天然气富集的有利地带。     

青藏高原羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究

羌塘地区晚三叠世构造-古地理面貌总体呈多岛海格局,自北向南可分出3个次级构造-古地理单元:北羌塘弧后前陆盆地、龙木错-双湖残留盆地、南羌塘边缘海。北羌塘前陆盆地又分出5个古地理单元:以复理石沉积为特征的藏夏河-明境湖半深海;以细碎屑岩沉积为特征的唐古拉浅海陆棚;以碳酸盐沉积为特征的菊花山台地;以含煤碎屑岩系沉积为特征的土门格拉-双湖滨岸-三角洲和以酸性火山岩-火山碎屑岩喷发为特征的那底岗日-各拉丹东火山岛弧。盆地基底显示为南浅北深的箕状格局;盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地具有双物源、沉降中心和沉积中心不一致等特征,表明北羌塘盆地具有前陆盆地构造-沉积特征。南羌塘边缘海自北向南可分出3个古地理单元:以基性火山岩、碳酸盐岩和砂泥质碎屑岩为特征的肖茶卡浅海;以碳酸盐岩为特征的日干配错台地;以泥页岩夹粉砂岩、泥质灰岩为特征的南羌塘南缘半深海。南羌塘盆地基底显示为南、北低,中部高的丘状格局,盆地充填物为南薄北厚的楔形沉积体;盆地物源来自北部的中央隆起和那底岗日岛弧、盆地沉降中心在北部,而沉积中心在南部等特征,表明南羌塘盆地具有边缘海构造-沉积特征。羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究对恢复南、北羌塘原型盆地的构造属性具有重要意义。     

渭河盆地固市凹陷新近系沉积古环境恢复

针对渭河盆地新近系沉积古环境恢复问题,以渭河盆地固市凹陷荔参1井岩芯资料为例,结合周缘野外露头特征,利用孢粉、介形虫等古生物化石和古盐度、风化指数、B/Ga比、Sr/Ba比、Fe/Mn比、Th/U比、氧化还原条件指标及钴含量推算古水深等地球化学方法,恢复渭河盆地新近系沉积古环境。结果表明:渭河盆地新近系孢粉由中新统高陵群阔叶林、灞河组疏林草原向上新统游河组森林草原植被演变,含浪游土星介、显著真星介等古生物化石,为暖湿转为冷干的半干旱气候特征;微量元素分析显示,新近系古盐度平均值0.65‰、风化指数平均值64.51,B/Ga比值平均2.44、Sr/Ba比值平均0.65,Fe/Mn值平均56.3、Th/U值平均4.36,氧化还原条件指标平均值0.82,钴含量推算最大古水深范围4.16～19.42 m,平均最大古水深13.01 m,认为渭河盆地新近系为中等程度风化陆相淡水—半咸水沉积环境。研究为渭河盆地新近系沉积古环境恢复提供理论基础,也为渭河盆地其他层位及其他盆地沉积古环境恢复提供理论依据。     

海相碳酸盐台地含钾层段旋回地层学响应和识别 ——以川中广安地区三叠系为例

识别海相碳酸盐岩台地深部的成盐聚钾层段,主要依靠测井解译和钻井取芯验证。连续沉积的碳酸盐岩台地具有旋 回性,记录着海相碳酸盐岩随古海平面旋回变化的信息。因此,利用测井数据模拟台地高频沉积旋回叠加样式,反演古海 平面旋回,寻找海退地层序列的低水位沉积体系,进而快速锁定成盐聚钾层段的方法值得探索。文中以四川盆地川中广安 地区三叠系为例,以等间距连续测量的自然伽马测井数据为对象,运用数值模拟技术,有效识别了三叠纪沉积时期的高频 沉积旋回,并根据高频沉积旋回的累积厚度偏差变化,反演了古海平面的变化趋势,判断广安地区嘉陵江组 5 段至雷口坡 组 1 段第 1 亚段沉积期,相对海平面长期处于较低水位,是最有利的成盐聚钾期,这与基于钻井岩芯划分的富钾层段极为吻 合,表明这种方法能够有效识别碳酸盐岩台地含钾层段。     

鄂尔多斯盆地晚三叠世延长期古湖盆生物相带划分及地质意义

鄂尔多斯盆地晚三叠世发育大型坳陷型湖盆。湖水的升降影响着湖盆水体面积的大小、深浅以及沉积体系发育分布,进而影响全盆地晚三叠延长统地层生储盖组合的发育特征。通过野外剖面、钻井岩芯中古生物化石的鉴定,结合古生物组合特征对鄂尔多斯盆地晚三叠世湖盆的古生物生态环境进行了恢复。确定鄂尔多斯晚三叠世湖盆是一个最大水深不超过60 m的浅水湖盆,属于温暖潮湿的淡水-半咸水环境。从湖岸到湖心,可以划分为预测古水深1～2 m的河流-沼泽生物相带;预测古水深3～15 m的滨岸-河口三角洲生物相带;预测古水深15～35 m的浅湖生物相带;预测古水深在35～60 m范围的半-深湖生物相带。这些生物相带的划分,为恢复鄂尔多斯盆地晚三叠世时期的岩相古地理奠定了基础,为盆地延长组沉积边界、盆地内沉积体系发育展布以及沉积相带的划分提供了坚实的地质依据,具有理论与实际意义。     

沉积区－剥蚀区古地貌一体化恢复及古水系研究:以渤海湾盆地辽东东地区馆陶组为例

古地貌是控制古水系、沉积体系的关键因素之一.以渤海湾盆地渤中坳陷东部的辽东东地区中新世馆陶组为例,对馆陶组的沉积区和剥蚀区分别开展了基于残余地层厚度法和印模法的古地貌恢复,以增进对研究区古水系、源－汇系统的整体认识,为其物源体系、沉积环境、砂体分布的预测提供科学依据.两种方法的古地貌及古水系恢复结果对比研究表明,基于残余地层厚度法的沉积区古地貌恢复结果适用于目的层沉积区古水系的恢复;而基于印模法的沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复结果实现了剥蚀区、沉积区古水系的统一解释.沉积区－剥蚀区一体化的古地貌恢复弥补了基于沉积区古地貌的古水系恢复中难以判断"源－汇体系"中源区古水系分布及从源到汇古水系派生关系的局限性.      

松辽盆地长岭凹陷乾安地区青山口组一段沉积相特征与古环境恢复——以吉页油1井为例

松辽盆地上白垩统青山口组一段富有机质泥页岩岩发育,层系内部滞留烃富集,具有可观的页岩油资源潜力。沉积古环境控制了泥页岩的分布、有机质发育特征及滞留烃富集程度。因此,恢复青一段泥页岩沉积古环境,明确沉积特征,对揭示青一段泥页岩中页岩油富集规律具有重要意义。本文基于长岭凹陷乾安地区青一段取心井——吉页油1井的岩心观察及测井曲线组合特征,划分了青一段泥页岩沉积微相,应用自然伽马能谱测井、岩性扫描测井数据,选取环境评价参数,对青一段沉积古环境及其演化过程进行了恢复,分析了古环境参数与泥页岩中滞留烃含量的相关性。结果表明:松辽盆地长岭凹陷乾安地区青一段泥页岩是在三角洲外前缘-浅湖-半深湖-深湖沉积体系中形成的,主要发育半深湖-深湖泥、浅湖泥沉积微相。青一段泥页岩沉积古环境经历了水深由浅变深,气候由半潮湿到潮湿,水体由淡水-微咸水,还原性由弱到强,水动力条件由中等到弱的演化,在青一段地层中存在明显的沉积环境变化界面,上下层段沉积环境不同。青一段泥页岩中滞留烃含量主要受沉积古气候、古氧化还原条件控制,潮湿气候还原条件下形成的泥页岩有机质类型好,以腐泥质为主,生油能力强,滞留烃含量高。     

陕西富平地区晚奥陶世沉积环境研究

结合露头剖面、岩石薄片观察、碳氧同位素及微量元素等资料,综合分析了陕西富平地区上奥陶统赵老峪组海相碳酸盐岩沉积时的古水深、古盐度、古温度及氧化还原条件变化规律,以期恢复其沉积环境。研究表明,赵老峪组下部0～12层的δ13C平均值为-0. 95‰、δ18O值为-5. 67‰、Sr/Ba值为80. 31、B/Ga值为7. 93、U/Th值为5. 57、V/Cr值为5. 44,主要是以泥晶灰岩为主的深水原地沉积,其沉积环境总体表现为水体较深、离岸较远、水温较高、盐度较高的贫氧-厌氧环境;上部13～35层δ13C平均值为0. 55‰、δ18O值为-4. 03‰、Sr/Ba值为19. 05、B/Ga值为9. 17、U/Th值为2. 78、V/Cr值为4. 77,主要发育深水原地沉积、重力流沉积和等深流沉积,但深水原地沉积的发育层数相比于下部大大减少,沉积环境逐渐演变为水深相对较浅、水温较低、盐度较低的贫氧-厌氧环境,这一阶段的整体古水深、古温度和古盐度及氧化还原条件相比于0～12层沉积时较稳定,变化幅度较小。结果表明,用地球化学指标研究深水碳酸盐岩沉积时期的海平面变化、古温度、古盐度及氧化还原条件等环境因素也是可行的。     

秦岭晚古生代弧前增生的背驮型盆地体系

秦岭发育了受断裂控制的晚古生代沉积盆地,其基底是具有洋壳、众多碳酸盐岩孤岛以及岛弧、弧前增生楔的洋盆底;盆地的主要边界逆冲断裂表现为背驮式的活动特征;各个盆地虽都有自己的沉积特点,但盆地的相对水深总体由北向南逐渐加大,反映出弧前大陆斜坡的古地理特征;盆地初始规模较大,到后期渐小,盆地充填呈退积序列,揭示了秦岭晚古生代盆地具有弧前增生的背驮型盆地性质.