深水重力流沉积研究进展

深水重力流沉积研究经历了半个多世纪发展,从浊流及鲍马序列开始,到把深水砂岩普遍解释为浊流成因以及海底扇模式的建立,再到今天学者们对鲍马序列的质疑,深水重力流沉积的研究经历了认识上的螺旋式上升旋回。目前关于深水重力流沉积争议的焦点在于高密度浊流是否属于浊流的范畴,深水砂岩是否都是浊流成因。以Shanmugam为代表的学者认为,绝大多数的深水砂岩都是碎屑流成因而非浊流成因,并且提出了重力流分类新方案,同时建立了与其匹配的深水斜坡沉积模式。通过对前人成果的广泛调研,经过对比总结,认为:①根据流变学和沉积物搬运机制,重力流分为碎屑流(砂质碎屑流和泥质碎屑流)、颗粒流、浊流;②浊流的韵律结构特征为明显的正粒序且没有漂浮的碎屑颗粒,碎屑流自下而上呈逆-正粒序的两套韵律变化且发育有漂浮的碎屑颗粒;③Walker的综合扇模式与Shanmugam的斜坡沉积模式,二者是可以共存的,只是在某一地区适用性不同而已。      

南堡凹陷东北部东二段重力流砂岩储层发育规律

随着勘探程度的提高,深水重力流成因的浊积岩储层已成为我国东部断陷湖盆油气勘探开发的重要目标之一。因为沉积分异不足和成岩破坏,重力流砂岩的储层质量通常整体较差,优质储层的预测成为制约其有效油气勘探的关键地质因素。利用岩心、测井资料及储层物性、岩石薄片分析结果,研究了南堡凹陷东北部东营组二段重力流砂岩的岩相特征、成因类型、储层特征,以探索优质储层的控制因素和发育规律。研究表明,区内重力流沉积可细分为8种岩相,解释为滑动滑塌、砂质碎屑流、泥质碎屑流、浊流4类成因。储层物性参数统计分析证实,本区重力流砂岩储层非均质性强,储层质量受控于砂岩成因、砂-泥结构及其影响的溶蚀强度。从成因看,砂质碎屑流和浊流对重力流砂岩优质储层的发育贡献最大。砂质碎屑流成因的块状砂岩厚度较大、泥岩夹层较少、钙质胶结物的溶蚀程度高,储层质量最好;而浊流成因的砂岩厚度较薄,与泥岩呈互层或夹层产出,成岩环境封闭、钙质胶结物溶蚀程度低,储层质量较差。本研究为湖盆深水重力流砂岩油气的高效勘探开发提供了一种基于成因和结构的储层预测思路。     

湖盆重力流沉积特征及模式:以鄂尔多斯盆地及滦平盆地为例

湖盆中心重力流砂体已经成为我国陆相盆地勘探的重要目标。通过对鄂尔多斯盆地浅水坳陷型湖盆以及滦平盆地早白垩世断陷型湖盆内部的重力流沉积体的研究,取得了以下2点主要认识:①鄂尔多斯盆地上三叠统延长组的重力流发育受到湖盆强烈坳陷作用以及湖平面下降2方面因素控制,重力流分布以大规模平铺-毯式为主,没有明显的沟道沉积,岩性偏细,流体性质以牵引流为主;②滦平盆地下白垩统西瓜组重力流发育受到控盆断层活动控制,碎屑物质迅速入湖,冲刷侵蚀作用明显,结构及成分成熟度低,流体性质主要为碎屑流。在2点认识基础之上总结了坳陷型湖盆以及断陷型湖盆两类盆地3类重力流沉积模式,丰富了陆相湖盆重力流理论体系。      

浅海陆架沉积特征研究综述

浅海陆架一直是我国海上油气资源勘探的重点。对浅海陆架的分类、国内外陆架沉积的研究历史及现状进行了回顾总结,
讨论了水动力条件、沉积补给机制和相对海平面变化对陆架沉积的控制作用,并据可容纳空间与沉积物补给的比率将浅海陆架划分
为补给主导的陆架沉积体系和可容纳空间主导的陆架沉积体系。补给主导的陆架沉积体系以高的沉积补给速率和海退为特征,高位
期陆源河流沉积物的大量卸载是陆架补给的主要模式;可容纳空间主导的陆架沉积体系以相对海平面上升和沉积物高速逸散为特
征,陆源沉积物供给有限,原地沉积物受潮流、风暴等水动力的再改造,从而成为有效的陆架沉积补给源。综合应用多种技术手段,从
全球海平面变化、沉积物补给和水动力条件等对沉积体系的控制作用出发进行精细的陆架沉积特征研究应是未来研究的主要方向。      

重力流沉积砂岩的成因、改造及油气勘探意义

在前人研究基础上,结合最新研究成果,以深水砂岩形成为线索,讨论重力流沉积砂岩成因机制以及后期底流改造作用,分析争议问题,探讨解决方法,并揭示油气勘探意义。重力流沉积砂岩成因机制复杂,将浊流严格定义为紊流支撑,悬浮沉降的重力流,有利于砂岩成因机制解释及砂体分布预测。具有正粒序构造的砂岩为浊流成因,块状砂岩和逆粒序砂岩为砂质碎屑流成因。浊流砂岩沉积在平面上向四周散开,形成朵叶状砂体,碎屑流砂岩沉积沿流体搬运方向展布,形成舌状砂体。重力流沉积受后期底流改造而形成含牵引流构造的砂岩,但牵引流构造不是底流改造砂体所特有的标志,需结合砂体分布特征及沉积环境加以鉴别。水道内重力流沉积受底流影响,天然堤不对称发育,水道发生单向迁移,砂体平面展布范围变大,但砂体垂向厚度变小。同时,受底流改造的天然堤之间会形成局部负向地形,为后期水道、朵体有利沉积场所,易形成连续垂向叠置砂体。深水砂岩预测需将重力流沉积和底流改造结合起来。      

琼东南盆地?坡区重力流沉积体系超高精度解析

自治水下机器人采集资料是目前精度最高的地球物理资料;它的分辨率要远远高于常规二维、三维地震 资料和船载方式获取的地形地ò和浅地层资料的分辨率.以往的资料(如三维地震及其切片)只能发现规模较大 的滑坡体;而基于最新采集的高精度 AUV 多波束和浅地层资料,在琼东南盆地深水区识别了更为精细的重力流 沉积体系.该重力流沉积体系表现为典型的块体流沉积和浊流沉积特征:如挤压脊、舌状体、海底线状侵蚀地形、 残留地层、逸出块体、海底沟痕以及蠕变地层浊流沉积等,深化了对琼东南盆地深水区沉积体系的认识.此外,分 析了地势对重力流发育及内部构造的控制作用、重力流的各部λ对原海底侵蚀程度、当前重力流物性(含水率、固 结程度、成分等)的原因及浊流沉积内部产生雾状反射的成因等.通过对超高精度 AUV 资料的解释,认识到重力 流沉积体系要比传统认识更为复杂,并且重力流沉积范Χ要比通过传统资料解释圈定的范Χ更加广泛.      

南海北部莺-琼盆地典型重力流沉积特征与物源体系

简述了莺-琼盆地横向沉积分布、纵向沉积序列、动态沉积过程,以及浅海重力流的沉积特征与形成机制。南海北部莺歌海盆地黄流组发育了浅海背景下的大型重力流沉积,琼东南盆地发育了半深海沉积环境下的陵水组、三亚组、梅山组海底扇。其中浅海重力流沉积的主要特征体现在：(1)沉积规模大小不等,且展布形态存在较大差异;(2)海平面变化造成沉积特征的复杂性和多变性;(3)浅海重力流沉积通常不具备扇体亚相分异;(4)浅海重力流的水道沉积砂体迁移快、堆积厚,表现为水道富集且多期次叠加。莺-琼盆地物源演化与对比揭示了源-汇过程及不同物源输入的动态时空变化,主控因素包括物源供给、相对海平面变化、差异沉降、古地貌(古坡折及坡度)等。     

根据卫星重力位系数得到的岩石圈底面地幔流应力模式

本文利用GEM10B卫星重力模型提供的位系数及地幔流应力方程,计算了中国及邻区岩石圈底面的地幔对流应力。在计算过程中,对与地幔对流相关的重力异常场的波长范围的选取作了探讨,结果表明:2-11和12-36阶重力扰动位系数能够反映全地幔尺度和小尺度对流的某些特征,2-36阶位系数对于计算岩石圈底面上大、小尺度地幔对流的联合效应是必要的。     

牵引流化重力流沉积过程与堆积机制:以渤海湾盆地歧口凹陷为例

以具备牵引流特色的重力流沉积体为载体的高效储集体,是陆相湖盆沉积学研究与勘探突破的重要领域.渤海湾盆地歧口凹陷沙一段发育的大规模多期次陆相重力流具有其沉积特征的独特性(面积约940km2,纵向分布厚度约1.1km).依据水动力条件及沉积过程机制,存在层级递进继承型、渐进过渡型、兼并融合型3种牵引流与重力流动力学过程,细分为泥质碎屑流、砂质碎屑流、过渡型同生流、(高密度-低密度悬浮)似涌浪浊流、(高密度-低密度)准稳态浊流5种机制类型,并依据其发育背景识别出了滨海地区中央隆起带上以重力流水道为主导特征的水道型重力流沉积体系和受次洼地貌控制的面流型重力流.本研究细化了沉积动力学过程-堆积机制-沉积相-岩相一体化的关联性,确定了牵引流化重力流发育的关键控制因素.作为极具潜力的优质储层目标,陆相牵引流化重力流沉积体的研究成果在丰富理论体系的同时,对油气勘探新领域的拓展与突破具重要意义,具备生产实践价值,对于其他陆相湖盆油气勘探具有重要的借鉴作用.     

华庆油田B153井区长6_3重力流超低渗储层特征及成因机制

利用岩心、薄片、扫描电镜、X线衍射等资料,研究华庆B153井区长63重力流储层特征、发育控制因素及成因机制.结果表明:长63储层为典型的超低渗储层,岩石类型以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,储集空间以残余原生粒间孔隙为主,溶蚀孔隙次之;储层物性差,非均质性强,受沉积相、岩石矿物组成和成岩演化的综合控制,强压实作用、绿泥石胶结作用、碳酸盐胶结作用及弱溶蚀作用是导致储层低孔、低渗的关键成岩作用;根据不同成岩作用对储层物性影响的强弱程度,将超低渗储层成因机制划分为碳酸盐胶结低渗型、绿泥石胶结—溶蚀低渗型及强压实改造低渗型3种.应用孔隙度反演回剥方法,重建各成因机制低渗储层的致密化过程,为研究区有利储层预测提供地质依据.     

颗粒流沉积过程中的同沉积冲刷变形构造

济阳拗陷坨147井沙三段岩心的颗粒流沉积中,存在一系列特殊的同沉积期变形构造,包括:颗粒流向下侵蚀,并沿纹层面挤入到下伏油页岩层中,形成伸长状的小砂体;砂楔上部的泥页岩薄层在后续流体的冲刷下向后翻卷变形;翻卷片被撕裂、断开混入到颗粒流中,并被流体拖曳变形;变形体被继续拖曳形成脉状分叉的拖曳痕.上述几种现象可以构成一个连续的变化序列,与油页岩的薄互层和颗粒流的流体是形成上述连续变形构造的重要条件.对这种现象的研究,有助于进一步了解重力流的冲刷、沉积过程.     

鄂尔多斯盆地南部彬长区块延长组长6-长7段深水重力流沉积特征分析

鄂尔多斯盆地南部彬长区块的延长组长6-长7段发育厚层无沉积构造的块状砂岩,具有良好的油气显示和开发效益,然而关于该套砂岩的形成机制尚不清晰。确定长6-长7段砂岩的沉积相及沉积模式,对于该套低渗砂岩储层"甜点"形成机制的理解,"甜点"分布模式的预测,以及后续勘探开发都具有重要的指导意义。对彬长区块36口取心井的长6-长7段1 024 m长的岩心进行了沉积学特征描述,结合粒度分析资料及地质制图分析,确定了该套厚层砂岩的沉积相及沉积模式。结果表明:鄂尔多斯盆地南部彬长区块的延长组长6-长7段砂岩共发育15种岩相和3种主要沉积微相类型,即:砂质碎屑流、浊积岩和震积滑塌岩微相,以及它们在空间上的3类组合关系。其深水重力流沉积模式可以概括为扇根（坡折带斜坡上半部分）的震积滑塌相-砂质碎屑流亚相（沉积组合）、扇中（斜坡中下部位-坡脚）的砂质碎屑流-浊积岩沉积亚相（沉积组合）和扇端（坡脚-盆底）浊积砂等亚相（沉积组合）。通过对彬长区块延长组长6-长7段发育的致密砂岩沉积特征的分析与讨论,确定了该厚层块状砂岩的主要沉积相及沉积微相的特征及分布,为致密砂岩储层的高效开发及"甜点"预测提供了科学依据与良好借鉴。      

颗粒流沉积边程中的同沉积冲刷变形构造

济阳拗陷坨147井沙三段岩心的颗粒流沉积中．存在一系列特殊的同沉积期变形构造。包括：颗粒流向下侵蚀。并沿纹层面挤入到下伏油页岩层中．形成伸长状的小砂体；砂楔上部的泥页岩薄层在后续流体的冲刷下向后翻卷变形；翻卷片被撕裂、断开混入到颗粒流中。并被流体拖曳变形；变形体被继续拖曳形成脉状分叉的拖曳痕。上述几种现象可以构成一个连续的变化序列，与油页岩的薄互层和颗粒流的流体是形成上述连续变形构造的重要条件。对这种现象的研究．有助于进一步了解重力流的冲刷、沉积过程。     

云贵地区重力地壳构造模式

本文依据云贵地区布格重力异常资料,用压缩质面法计算了这里的花岗岩层和玄武岩层的厚度,给出了等厚度图。 全区地壳构造在纵向上具双层结构,花岗岩层厚度约是整个地壳厚度的五分之一;在纵向上,以云南小江断裂为界,分成东西两部分,东部地区地壳由东南向西北逐渐变厚;西部地区地 .壳构造十分复杂,总体上表现出其北部地壳较厚,南部较薄,地壳增厚带和地壳减薄带大致呈南北向相间排列。 并且指出欧亚、印度和太平洋三大板块的聚合是这里地壳变形的原因。最后还讨论了建立本 ‘区重力地壳构造模式的计算误差问题。     

内蒙古满都拉地区中二叠统哲斯组上段重力流堆积的沉积机制及地质意义

内蒙古满都拉地区中二叠统哲斯组上段的重力流堆积特征对理解该区中二叠世晚期的沉积环境具有重要意义.通过对研究区哲斯组上段地层野外露头精细的沉积学研究,识别出了４种重力流沉积岩相组合类型:①碎屑流沉积,灰色砾岩,砾石长轴平行层面排列,基质多富含泥质;②混合重力流沉积,下部为灰色砾岩,上部为灰色砂岩或泥质砂岩,砾岩中砾石长轴平行层面排列,基质富含泥质,砂岩和泥质砂岩中见较多细小碎屑;③高密度浊流沉积,灰色块状砂岩或泥质砂岩,内部常见细小泥质碎屑,偶见干净块状砂岩中分布较多泥质粉砂岩、泥岩团块和撕裂屑;④低密度浊流沉积,下部为灰色薄层粉砂岩、泥质粉砂岩,向上变
为薄层泥岩.垂向上４种重力流沉积类型相互叠置,发育多个沉积旋回;空间上呈席状展布.剖面对比揭示了重力流沉积由以碎屑流和混合重力流沉积为主－以高密度浊流沉积为主－以低密度浊流沉积为主的相变趋势.该重力流沉积体系中的流体转换需要周围水体的存在,指示其发育于水下环境;而以较薄的席状展布的高密度浊流和低密度浊流沉积为主,不同类型重力流沉积相互叠置,并且缺乏波浪和潮汐改造的沉积构造等现象,则暗示在该重力流沉积体系发育时期,满都拉地区可能处于远端较深水环境.      

鲁东地区旭口组与近浅海全新世沉积地层特征

山东省近浅海全新世沉积与旭口组的地层结构、纵横向变化、沉积环境是相同或相似的沉积环境中形成的相似岩石组合.旭口组的含义应扩大到浅海,全新世以来在浅海附近,海水动力作用形成的潮流砂体、潮滩、河口、砂坝、砂堤、浅滩砂等海积砂体,夹有少量砾石和淤泥层,时代定为全新世.     

浅海砂质碎屑流沉积特征与模式: 以莺歌海盆地东方1-1气田莺二段为例

莺歌海盆地东方气田莺二段发育浅海砂质碎屑流,对其沉积特征与模式的研究具有重要意义。从岩心精细描述入手,结合测井曲线特征、地震剖面、地球化学实验,综合国内外重力流研究进展,确定了研究区浅海砂质碎屑流的岩心、测井、地震相特征,并通过分析研究区沉积背景,进一步探讨了东方气田莺二段ⅡL、ⅢU气组浅海砂质碎屑流的沉积模式。研究结果表明:该区砂质碎屑流的岩心相为富漂浮泥岩碎屑的块状砂岩、"泥包砾"等典型砂质碎屑流特征;测井相上表现为齿化现象十分严重的逆粒序漏斗型及无粒序钟型-漏斗型复合型特征;地震相上表现为中振幅平行席状反射和低频平行-亚平行空白反射特征;剖面上呈席状和平缓透镜状展布。研究厘定了研究区砂质碎屑流为西侧三角洲前缘由于风暴作用引起沉积物滑塌再搬运和北侧红河洪水重力流共同作用形成的浅海砂质碎屑流沉积模式。      

准西地区侏罗系沉积特征与有利储层分布

准噶尔盆地西缘地区侏罗系勘探程度较低,对砂体成因类型及有利储层分布认识不清。在地层精细划分的基础上,根据精细剥蚀量计算结果,恢复侏罗系沉积期古地貌;结合残留地层的沉积特征,研究侏罗系沉积模式,还原重要沉积期的岩相古地理;根据研究区物性统计与物性下限分析结果,明确有利储层砂体成因类型,预测有利储层的展布。结果表明,车排子地区侏罗系发育扇三角洲和辫状河三角洲两种沉积相类型,其中车排子凸起东翼陡坡带发育受限型扇三角洲,四棵树凹陷南部陡坡带发育扇三角洲,四棵树凹陷北部缓坡带发育辫状河三角洲。其中辫状河三角洲前缘砂体储集物性最好,为有效储层,是未来重点勘探目标。     

涠西南凹陷斜阳斜坡带流三段储层特征与有利储层分布

利用岩(壁)心、测井解释、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等资料,研究涠西南凹陷斜阳斜坡带流三段储层特征、物性影响因素及有利储层分布。结果表明:流三段储层岩石类型以岩屑砂岩为主,孔隙类型以原生粒间孔和长石溶孔为主,次为铸模孔,物性为特低孔低渗、低孔低渗及低孔中渗特征,非均质性强。强压实作用、局部强钙质胶结作用和高泥质杂基体积分数是储层物性变差的主要原因;粗粒级、强溶蚀作用及早期烃类充注是深层"甜点"储层发育的关键因素。储层粒度粗、厚度大且处于弱压实区的B-X1、B-X2、B-X3、B-X4和A区,以及周缘早期烃类充注区发育有利储层。该结果为斜阳斜坡带流三段整体评价与目标优选提供地质依据。     

尼日尔三角洲前缘重力流水道砂体的沉积构成特征

尼日尔三角洲油气资源丰富,是目前尼日利亚主要的油气勘探区。研究区K油田位于尼日尓三角洲前缘深水区,其A
油藏储集砂体为重力流水道及其伴生的天然堤和决口扇,其中重力流水道砂体储集物性最好,平均孔隙度可达24.21%,平均渗透
率可达1.413μm2。三角洲前缘深水区的重力流水道、天然堤及决口扇分别对应钟型-箱型、指状与漏斗型测井相,其地震几何形
态特征和成因标志典型,空间配置关系明确。重力流水道砂体在空间上具有侧向和沿古水流方向迁移特征,使得其平面上呈现出
弯曲的条带状;重力流水道复合体由多个正韵律水道砂层叠置而成,水道轴部主要由厚层砂岩夹薄层泥岩组成,水道边缘砂泥互
层。地震剖面上,水道下切较深,具有典型冲刷充填几何形态,其内部发育强振幅叠瓦状、波状反射构造;重力流水道两侧的天然
堤与决口扇呈楔状或丘状,地貌上略高于重力流水道。上述重力流水道及共生的成因相构成一个内部结构清晰且成因构成单元
完整的重力流水道体系,可以作为大陆边缘三角洲前缘深水区油气田勘探和开发研究的典型范例。