陆相盆地滩坝砂体沉积特征及其形成与保存条件 ——以青海湖现代沉积为例

滩坝砂体由于经历了湖浪作用的反复淘洗物性良好,成为近年来石油勘探界关注的热点。通过对我国最大的内陆湖泊（青海湖）现代沉积特征的实地考察,从沉积环境、水动力及沉积特征等诸多方面建立了滨岸滩坝沉积的综合鉴别特征,指出低角度冲洗交错层理、反粒序（滩）、正粒序（坝）以及不含泥质等特征是识别滩坝砂体的典型标志。分析结果表明:物源—水动力—湖盆底形—湖岸线—湖平面（基准面）是决定青海湖滩坝是否发育（形成+保存）的主控因素,其中物源为滩坝形成提供了物质基础,水动力为沉积物改造及滩坝形成提供了源动力,湖盆底形与湖岸线决定了滩坝形成的平面位置与规模范围,湖平面（基准面）的升降变化决定了已形成滩坝沉积保存与否的地质命运。陆源滩坝砂体的形成较为容易,但保存较难,只要具备物源、湖盆底形及水动力等基本条件,低位域、高位域及湖侵域都可能形成滩坝砂体,但只有位于长期基准面旋回早期或三级层序湖侵期的滩坝沉积才能得到较好的保存。这对我国陆相盆地岩性油气藏勘探开发具有一定借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长9油层组沉积相及其演化*

鄂尔多斯盆地延长组长9油层组发育三角洲—湖泊沉积相,三角洲平原分流河道砂体和三角洲前缘水下分流河道砂体是最有利的储集砂体。在沉积相研究的基础上,根据单因素分析多因素综合作图法,选取了地层厚度、较深水沉积岩含量、砂岩厚度、砂地比、自生绿泥石分布、古生物化石分布和沉积构造分布等单因素,对鄂尔多斯盆地延长组长9油层组上下2段的沉积相平面展布特征进行了深入研究,并探讨了其演化规律。研究表明,鄂尔多斯盆地以发育多水系、多物源注入的环湖分布的多个三角洲为特色,东北部地区主要发育曲流河三角洲,西部发育辫状河三角洲,其中以三角洲平原分流河道和三角洲前缘水下分流河道微相较为发育。长9₂沉积期,半深湖沉积在盆地内较为局限,长9₁沉积期湖盆初始扩张达到最大范围,湖岸线向陆推移,湖域面积扩大,半深湖沉积较发育。由长9₂沉积期到长9₁沉积期,鄂尔多斯盆地沉积水体经历了由浅变深的过程,由此在长9₂的顶部沉积了一套具有生烃潜力的油页岩。     

民和盆地巴州坳陷中侏罗─下白垩统沉积相序列及其含油气意义

民和盆地巴州坳陷的侏罗－下白垩统主要发育曲流河、辫状河、滨浅湖、水下扇和三角洲沉积。窑街组的漫滩沼泽和湖湾沉积是主要的生油岩系。享堂组、大通河组和河口组的河道砂坝、湖滩滩砂和水下扇水道砂体是主要的储集层．其中，河道砂坝是最重要的。由于受成岩作用影响，孔隙度和渗透率都较低，裂缝－溶蚀孔隙改善了储层的储集性能。根据沉积特征，提出滨浅湖砂滩和水下扇水道是值得注意的有利储集相带。中侏罗统以上的滨浅湖泥岩和粉砂质泥岩是主要的盖层。     

白驹凹陷泰州组层序地层及沉积特征

运用地震、岩心、钻测井和古生物等资料,对苏北盆地白驹凹陷泰州组进行了层序地层和沉积相分析,在泰州组地层中可识别出3个层序界面,划分出2个三级层序(SQ1、SQ2)和4个体系域。根据沉积相标志,在泰州组沉积体中识别出了辫状河三角洲、(曲流河)三角洲及湖泊3种沉积相类型,并进一步划分为8种亚相和17种微相。其中,SQ1沉积于盆地初始断陷期,以发育辫状河三角洲为特征;SQ2低位体系域沉积时期,盆地的拉张作用增加,湖盆范围扩大,(曲流河)三角洲沉积最为发育;SQ2湖侵体系域和高位体系域沉积时期,盆地发育由断陷湖盆转为坳陷湖盆,湖侵体系域湖泊沉积范围最广,主要为半深湖—深湖亚相沉积环境,高位体系域湖平面略有下降,以滨浅湖沉积环境为主。指出白驹凹陷生油层主要发育于SQ2湖侵体系域,其本身又是良好的盖层;而储集层则主要发育在SQ1-SQ2低位体系域以及SQ2高位体系域,之间相互组合形成了2套生储盖组合,生储盖的良好配置使白驹凹陷发育的辫状河三角洲前缘水下分流河道、三角洲前缘水下分流河道、席状砂以及滨浅湖砂滩、砂坝砂体成为有利的油气勘探区。     

鄂尔多斯盆地志靖安塞地区长9油层组沉积相及其沉积演化特征

志靖安塞地区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部。以钻井取心观察为基础,结合砂岩厚度、砂地比、自生绿泥石分布、古生物化石分布等因素,对长9油层组2个层段沉积相空间展布特征及沉积演化规律进行研究。结果表明,长9油层组发育一套三角洲-湖泊沉积,北部主要发育三角洲前缘沉积,在南部发育浅湖沉积。长92沉积期,湖盆范围较小,长91沉积期湖盆初始扩张,湖岸线向北推进,湖域面积增大。从长92沉积期到长91沉积期,研究区经历了沉积水体由浅变深的过程,并在长91顶部发育一套具有生烃潜力的高阻泥岩。三角洲前缘水下分流河道砂体是较有利的储集砂体。     

陆相湖盆三角洲—滩坝复合砂体分布模式及编图方法*

陆相湖盆与海洋环境不同,具有水体浅、能量弱、湖进湖退频繁等特点。综合应用高精度层序地层学和地震沉积学等关键技术,通过中国东部及中西部典型陆相湖盆的勘探实践、野外露头解剖和现代沉积考察,总结了陆相湖盆三角洲—滩坝复合砂体的分布模式,并提出了复合砂体地质编图法。研究结果表明:(1)陆相湖盆的“湖—陆过渡沉积体系”不仅发育分流河道,还发育河口坝和沿岸砂坝,这些不同时期的分流河道、河口坝和沿岸砂坝交织叠加在一起,在古代地层和现代沉积中得以保存;(2)地形平坦处,水体浅、波浪作用不强、河流作用为主,形成河道砂体;湖岸较陡处,波浪作用强,分流河道砂体被波浪改造,形成沿湖岸分布的滩坝砂体;(3)在高频湖平面变化背景下,岸线的迁移导致沉积坡折的迁移,形成了多期垂直于岸线分布的树枝状三角洲分流河道砂体,和多期平行于岸线呈带状分布的沿岸滩坝砂体相互交织的陆相湖盆三角洲—滩坝复合砂体的特殊结构;(4)复合砂体地质编图法基于传统单因素法,以复合砂体分布模式为指导,主要针对发育在水体较浅、地形平坦开阔背景下的陆相湖盆三角洲—滩坝砂体。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组长6油层组沉积环境: 来自地球化学的证据

姬塬地区位于鄂尔多斯盆地中西部,主要含油层位为上三叠统延长组。延长组长6油层组是重要的含油层系,其沉积期跨越2个三级层序,从底至顶又再分为长6₃、长6₂、长6₁共3个小层。依据元素地球化学资料,对姬塬地区长6油层组氧化还原环境、古盐度、古水深、古气候进行研究。结果表明,姬塬地区长6油层组沉积时期处于温暖湿润的气候条件下,整体为低盐度的淡水湖泊沉积;氧化和还原环境共存,还原环境范围逐步减小并有所迁移;湖盆有逐渐缩小和变浅的趋势,后期趋于稳定。长6₃沉积时期,湖泊范围较大,砂体主要为河口坝和远砂坝沉积,半深湖发育浊积砂体。随着湖平面的下降,长6₂沉积时期湖盆范围明显缩小,半深湖砂体基本不发育,以河口坝砂体为主。长6₁沉积时期,湖盆范围相比长6₂略有缩小,砂体厚度明显增大,在湖盆范围内发育多期河道叠加及河道—河口坝叠加成因的砂体。该研究成果有助于明确该地区的沉积演化规律,对进一步勘探开发提供参考。     

鄂尔多斯盆地延长组长6期湖盆中部砂体发育特征

通过对鄂尔多斯盆地延长组长6期湖盆中部地区物源分析、沉积相特征等研究,分析了厚层砂体的形成机理和砂体类型。认为长6期物源主要来自东北、西南方向,发育三角洲前缘水下分流河道、河口坝、远端砂坝和浊流等砂体类型,湖盆演化从鼎盛转向萎缩的长6早期厚层砂体比较发育。白豹、合水地区砂层厚度大,储层条件良好,是石油勘探的有利地区。     

塔南凹陷早白垩世构造演化及其对沉积充填和砂体分布的控制

塔南凹陷早白垩世经历了断陷初期冲积一滨浅湖盆层序、强烈断陷期半深湖一深湖湖盆层序及断坳期三角洲．湖泊盆型层序的沉积演化序列。受盆地整体格架的控制,凹陷内可划分出5个次级构造单元,各次级构造单元古构造格架决定了沉积相带展布、砂体的发育和分布。     

鄂尔多斯盆地东缘上三叠统延长组砂体结构与层序地层学研究

运用层序地层学原理,对鄂尔多斯盆地东缘上三叠统延长组长7—长4+5曲流河三角洲露头进行深入的研究,划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域,其内部砂体骨架是由席状化水下分流河道、曲流型分流河道、辫状型分流河道沉积构成。阐述了鄂尔多斯盆地东缘上三叠统延长组层序格架和砂体结构特征,建立了鄂尔多斯盆地层序地层格架内砂体分布模式,构建了层序地层格架内砂体结构与相对湖平面响应模式图。研究表明随湖平面变化层序格架内砂体结构发生规律性变化,低位体系域早期侵蚀,晚期充填呈复合状砂体;湖侵体系域砂体呈孤立状;高位体系域早期砂体发育不全,晚期呈席状砂体。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7沉积相分析

三叠纪延长期长7沉积期是鄂尔多斯盆地中生代湖盆发育的鼎盛时期,沉陷幅度大,湖盆范围广。通过研究明确了长7沉积期物源来自盆地周边五个方向,其中东北部、西南部为主要物源方向,西部、南部、西北部为次要物源方向;长7主要发育三角洲相和湖泊相,进一步划分出5种亚相10种微相,其中长73期湖盆面积最大,半深湖—深湖相浊积砂体不发育,暗色泥岩及高阻泥岩发育,为中生界主要优质烃源岩;长72期,半深湖—深湖相沉积面积明显减少,浊积砂体较发育;长71期,湖盆面积及半深湖-深湖相沉积面积继续减少,浊积砂体最为发育,是长7油藏的主力储层。     

断陷湖盆滩坝砂体成因与成藏:以东营凹陷沙四上亚段为例

滩坝砂是一种发育在滨浅湖高能环境的薄互层沉积,是以往未被重视的、认识程度较低的碎屑岩储集体。围绕滩坝砂成因与成藏的难点,研究了东营凹陷沙四上亚段滩坝砂沉积特征和分布规律,明确了滩坝砂成藏要素与富集规律。提出了滩坝砂沉积受古地貌、古水动力(波浪、湖流)和古基准面控制的"三古控砂"机制和油气成藏受断裂裂隙、有效储层、烃源岩超压控制的"三元控藏"认识,指出断陷盆地中长期基准面持续上升,短期基准面频繁震荡形成了大面积分布的滨浅湖滩坝砂沉积,烃源岩生烃增压与成岩过程中耗水降压共同作用下的"压-吸充注"是滩坝砂岩大面积含油的主要原因。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长8—长7油层组高分辨率层序地层格架及其地质意义

鄂尔多斯盆地三叠系长8—长7油层组位于延长组中下部,代表湖盆最大扩张期,主要属于湖成三角洲相。运用高分辨率层序地层学原理,详细分析了鄂尔多斯盆地三叠系延长组长8—长7油层组地层沉积的基准面旋回特征,识别出1个长期旋回、3个中期旋回(MSC3、MSC4、MSC5)和15~25个短期旋回,分析得出长8油层组为三角洲环境,到长7油层组则演变为半深—深湖环境。3个中期旋回当中,MSC3、MSC4是以上升半旋回为主的不对称旋回,并在MSC4上升半旋回顶部形成盆地最大湖泛面,MSC5以下降半旋回为主的不对称旋回,发育浊积扇。对不同井基准面旋回的分析得出:储集层段多发育于短期基准面上升半旋回的水下分流河道、河口坝和浊流沉积砂体中,且砂体与前三角洲泥构成的烃源岩相匹配,形成岩性油气藏。运用高分辨率层序地层学原理建立地层格架对指导鄂尔多斯盆地延长组油气勘探具有重要指导意义。     

青海湖东南岸现代滩坝沉积模式与识别标志

青海湖是研究湖泊滩坝的有利区域。通过对青海湖现代滩坝的实地考察和精细解剖,对滩坝的沉积特征、形成机制、沉积序列、沉积模式、识别标志等方面进行了系统研究。青海湖滩坝发育3种岩相,即块状砾质砂岩相、块状砾岩相和递变砂砾岩相。结合岩相分布和现代湖岸水动力观测,将青海湖波浪带划分为对称浪带、歪浪带、破浪带和冲洗浪带,并据此建立了青海湖滩坝沉积模式。提出滩坝相较于河口坝的4点关键识别标志:(1)岩性底界面接触关系差异,滩坝与下伏半深湖泥质沉积总是突变接触,有明显的突变面,而河口坝则是渐变接触;(2)滩坝垂向上发育典型的“ABC”序列,沉积物自底至顶呈细-粗-细的变化;(3)滩坝普遍发育冲洗层理,以及向陆倾斜的漫越层,而河口坝主要发育槽状交错层理;(4)砂体走向差异,滩坝砂体走向总体平行于湖岸,而河口坝砂体走向总体垂直于湖岸。     

胜利油田车镇凹陷沙河街组二、三段沉积相

车镇凹陷古近系沙河街组三段上亚段-二段下亚段是较为典型的深断陷型三级层序.层序的发育主要受控于幕式断陷作用,可进一步划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域.通过岩心观察、薄片镜下鉴定、粒度分析、古生物及遗迹化石分析,并综合利用测井曲线和地震相特征,认为该时期主要发育有扇三角洲、三角洲、近岸水下扇、湖底扇、滨浅湖滩坝等骨架砂体相,以及滨浅湖、半深湖-深湖等沉积相及其亚相.综合考虑物源特征、沉积环境、沉积体系平面展布以及生、储、盖组合关系,认为有利的沉积相带主要是三角洲、扇三角洲前缘、湖底扇、近岸水下扇的中扇和外扇以及滨浅湖中发育的滩坝和砂坝.     

青海湖近岸现代沉积滩坝主要类型及沉积特征*

滩坝是隐蔽油气藏最重要的沉积储集层类型之一,已成为陆相断陷盆地油气勘探的重要领域。现代沉积滩坝的研究是深入认识滩坝沉积相的有效手段。环湖考察研究发现青海湖近岸滩坝类型多样,主要发育了废弃三角洲前缘处滩坝、三角洲侧缘处滩坝、湖岸线拐弯处滩坝、开阔滨浅湖处滩坝和冲积扇改造处滩坝5种类型。通过对各种类型滩坝剖面的详细分层及沉积物室内矿物组成分析等,发现不同类型滩坝砂体沉积特征存在很大差异。整体而言,青海湖近岸滩坝沉积物粒度较粗,黏土含量低,结构成熟度较高,沉积构造多见平行层理、交错层理和冲洗交错层理,垂向上表现出上粗下细的反韵律特征。同时,选取了青海湖南岸规模较大的坝相,分别对坝主体、坝间和坝侧缘进行详细的探槽剖面分析,得出坝主体单旋回厚度较坝间和坝侧缘大,沉积物粒度也相对较粗,黏土含量最低,分选性也最好,是发育为隐蔽油藏最有利的区域。     

青海湖近岸现代沉积滩坝主要类型及沉积特征

滩坝是隐蔽油气藏最重要的沉积储集层类型之一,已成为陆相断陷盆地油气勘探的重要领域。现代沉积滩坝的研究是深入认识滩坝沉积相的有效手段。环湖考察研究发现青海湖近岸滩坝类型多样,主要发育了废弃三角洲前缘处滩坝、三角洲侧缘处滩坝、湖岸线拐弯处滩坝、开阔滨浅湖处滩坝和冲积扇改造处滩坝5种类型。通过对各种类型滩坝剖面的详细分层及沉积物室内矿物组成分析等,发现不同类型滩坝砂体沉积特征存在很大差异。整体而言,青海湖近岸滩坝沉积物粒度较粗,黏土含量低,结构成熟度较高,沉积构造多见平行层理、交错层理和冲洗交错层理,垂向上表现出上粗下细的反韵律特征。同时,选取了青海湖南岸规模较大的坝相,分别对坝主体、坝间和坝侧缘进行详细的探槽剖面分析,得出坝主体单旋回厚度较坝间和坝侧缘大,沉积物粒度也相对较粗,黏土含量最低,分选性也最好,是发育为隐蔽油藏最有利的区域。     

柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系上干柴沟组滩坝砂体沉积演化及其控制因素*

滩坝砂体是岩性油气藏勘探的重要储集体,已经成为中国陆相湖盆增储上产的重要现实领域。为了深入评价柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系中新统上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体的油气勘探前景以及预测有利勘探区带和勘探目标,文中在岩心观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合岩石薄片、累计粒度概率曲线、暗色泥岩泥地比和砂地比敏感参数分析结果,对该地区上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体发育演化特征和古地貌演化特征进行了详细研究。结果表明: (1)扎哈泉地区上干柴沟组沉积时期发育辫状三角洲—滨浅湖沉积体系,滩坝砂体发育,岩性主要为岩屑长石细砂岩—极细砂岩,成分成熟度中等—较差、分选磨圆度中等—好,粒度概率曲线以反映波浪作用的两段跳跃式加悬浮式为主;沉积构造类型多样,主要发育浪成沙纹交错层理、波状层理、丘状交错层理和透镜状层理。(2)上干柴沟组沉积时期,研究区滩坝砂体发育规模先增大后减小;早期到中期,滩坝砂体发育规模不断增大,其中近岸坝主要表现为向南和向东2个方向扩张,呈北偏西方向展布,远岸坝主要表现为南北方向扩张,呈近北西—南东方向展布;中期到晚期,滩坝砂体的发育规模不断减小,其中近岸坝主要表现为向南北2个方向收缩并向东扩展,展布方向变为东偏南转东北方向,远岸坝主要表现为南北方向收缩。(3)上干柴沟组沉积时期,研究区古地貌呈西高东低、南北低中间高的特征;从早期到中期,研究区中部古地貌高点不断向东和东南方向大幅度扩展,范围不断扩大;中期到晚期,古地貌高点范围不断向北和北西2个方向收缩,范围缩小;同时,研究区东南角古地貌高点范围不断向北扩大。综合上述分析结果,认为柴达木盆地扎哈泉地区上干柴沟组滩坝砂体发育演化受控于物源规模大小和微古地貌的发育演化,其中微古地貌发育演化是滩坝砂体发育演化的主要控制因素。研究成果可为相似的地质背景下滩坝砂体成因的岩性圈闭预测提供参考。     

准噶尔盆地腹部下侏罗统三工河组旋回样式及砂体叠置规律

准噶尔盆地下侏罗统三工河组粗粒辫状河三角洲沉积几乎淤浅整个湖盆,形成盆地中生代主要储集层系。当前对三工河组层序旋回性的认识存在分歧,旋回性沉积的驱动机制也缺乏研究,并因此导致对砂体叠置样式和组合规律的认识具有较大争议。利用研究区钻遇三工河组38口井的取心及测井资料,基于沉积学和沉积盆地分析等基本原理,系统分析了三工河组沉积旋回特点,在此基础上对砂体叠置特点和组合规律进行了详细研究。结果表明,准噶尔盆地腹部三工河组退积式辫状河三角洲砂体由河道强冲刷叠置砂体、河道弱冲刷叠置砂体、河上坝组合砂体、远砂坝—席状砂组合砂体、滩坝组合砂体等5类不同叠置样式的砂体组成,可划分为4个体系域级正旋回,不发育反旋回沉积。第一旋回为高湖平面期断续分布的滩坝组合砂体,第二旋回为自最低湖平面开始的湖侵过程中连片沉积的河道强冲刷叠置砂体、河道弱冲刷叠置砂体和河上坝组合砂体,第三旋回主要为自低湖平面开始的湖侵过程中接近连片沉积的河道弱冲刷叠置砂体和远砂坝—席状砂组合砂体,第四旋回为最高湖平面期零星分布的滩坝砂体组合。推测准噶尔盆地基底幕式快速抬升和总体缓慢沉降的构造运动特点,导致了三工河组4个正旋回之间的(强)冲刷特征及退积式叠加样式的形成。     

柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系上干柴沟组滩坝砂体沉积演化及其控制因素*

滩坝砂体是岩性油气藏勘探的重要储集体,已经成为中国陆相湖盆增储上产的重要现实领域。为了深入评价柴达木盆地西部扎哈泉地区新近系中新统上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体的油气勘探前景以及预测有利勘探区带和勘探目标,文中在岩心观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合岩石薄片、累计粒度概率曲线、暗色泥岩泥地比和砂地比敏感参数分析结果,对该地区上干柴沟组滨浅湖滩坝砂体发育演化特征和古地貌演化特征进行了详细研究。结果表明: (1)扎哈泉地区上干柴沟组沉积时期发育辫状三角洲—滨浅湖沉积体系,滩坝砂体发育,岩性主要为岩屑长石细砂岩—极细砂岩,成分成熟度中等—较差、分选磨圆度中等—好,粒度概率曲线以反映波浪作用的两段跳跃式加悬浮式为主;沉积构造类型多样,主要发育浪成沙纹交错层理、波状层理、丘状交错层理和透镜状层理。(2)上干柴沟组沉积时期,研究区滩坝砂体发育规模先增大后减小;早期到中期,滩坝砂体发育规模不断增大,其中近岸坝主要表现为向南和向东2个方向扩张,呈北偏西方向展布,远岸坝主要表现为南北方向扩张,呈近北西—南东方向展布;中期到晚期,滩坝砂体的发育规模不断减小,其中近岸坝主要表现为向南北2个方向收缩并向东扩展,展布方向变为东偏南转东北方向,远岸坝主要表现为南北方向收缩。(3)上干柴沟组沉积时期,研究区古地貌呈西高东低、南北低中间高的特征;从早期到中期,研究区中部古地貌高点不断向东和东南方向大幅度扩展,范围不断扩大;中期到晚期,古地貌高点范围不断向北和北西2个方向收缩,范围缩小;同时,研究区东南角古地貌高点范围不断向北扩大。综合上述分析结果,认为柴达木盆地扎哈泉地区上干柴沟组滩坝砂体发育演化受控于物源规模大小和微古地貌的发育演化,其中微古地貌发育演化是滩坝砂体发育演化的主要控制因素。研究成果可为相似的地质背景下滩坝砂体成因的岩性圈闭预测提供参考。