碳酸盐岩成岩作用与层序地层学关系研究：以鄂尔多斯盆地赛武系为例

本文从准同生成岩作用,成岩作用类型及其强度,成岩环境演化等方面探讨了成岩作用与海平面升降,层序地层学的关系,研究指出,准同生期成岩作用反映海平面和升降,层序界面的形成最敏感;成岩作用的类型及其在成岩强度反映了海平面升降幅度,层序边界的类型：体系域的演化控制了成岩环境的演化,不同的体系域其成岩作用类型及其组合不同。     

碳酸盐准同生成岩作用分析在层序地层研究中的意义

碳酸盐准同生成岩作用是当今碳酸盐研究的一个新领域。由于它客观地记录了沉积物沉积之后、埋藏以前的演化历程，因此可以敏感地反映海平面升降变化过程，以帮助识别地层层序和层序界面、本文从准同生成岩序列、成岩作用类型两个方面对陆架边缘体系域、海侵体系域、高水位体系域及Ⅰ、Ⅱ型层序界面的成岩特征进行了探讨。     

层序地层格架中碳酸盐岩准同生成岩作用分析——以轮南古隆起下中奥陶统碳酸盐岩为例

根据海平面升降而对海洋碳酸盐岩沉积划分的不同沉积体系域,和其准同生成岩作用之间存在着相关性,这种相关性可以通过不同体系域所发育的成岩作用类型体现出来。文章以塔里木盆地轮南古隆起下中奥陶统碳酸盐岩为例,把准同生成岩作用放在层序地层学格架范畴内来研究,总结了不同体系域内发育的成岩作用类型和特征,认为海侵体系域主要发育方解石胶结作用和白云石化作用,高位体系域主要发育有方解石胶结作用和大气淡水溶蚀作用等。在层序地层格架下进行成岩作用对比的结果表明,高位期以及海侵期下伏的前期高位期沉积,是有利的成岩作用改造层位,并在物性统计数据中得到了证明,为有利储集体的评价、预测提供了新的途径。     

陆相湖盆碎屑岩层序地层对储层成岩作用的控制

现今岩性地层等隐蔽油气藏的勘探需要高精度和可预测性的成岩作用研究,通过深入探讨层序地层格架内层序边界和不同体系域对成岩作用类型及成岩演化的控制及其对储层物性的影响,可为油气储层的区域评价和预测提供新的思路。目前关于陆相湖盆碎屑岩层序地层对成岩作用控制的研究还较少。本文结合国内外文献,分别就层序界面和不同体系域对成岩作用类型和强度、成岩矿物、成岩演化序列等的控制进行了归纳总结。并探讨了成岩层序地层学学科的概念起源及其发展历程、主要研究内容、流程、应用前景和尚存在的问题,最后从自身方法理论完善、实验分析测试技术、学科交叉渗透3方面展望了未来研究发展方向。     

山东沾化凹陷沙河街组湖泊层序地层研究

沾化凹陷下第三系沙河街组沉积地层可分成两个层序。在古构造、古地形、古气候、古物源供给及古海侵等因素控制下,层序内部发育了低水位体系域、湖侵体系域及高水位体系域。笔者建立了该地区沙河街组综合层序地层剖面,并针对体系域、准层序组及准层序界面的识别、湖泊层序地层及沉积演化等方面进行了详细阐述,讨论了控制湖平面升降的各种因素。文中表明了湖泊层序地层研究与海相层序地层研究之间的差异之处。湖泊层序地层研究必须基于构造演化、古地磁、古气候变迁、地质录井、地震及测井资料、古生物资料及全球海平面升降等资料的综合分析。层序地层演化与整个盆地的发育和消亡以及沉积演化之间有着密切的联系。     

雪峰古陆边缘上石炭统露头层序地层

雪峰古陆边缘沅陵地区的上石炭统岩性特殊,以灰岩为主平白云质灰岩、砾屑灰岩与砾岩、砂岩相互成层,交替出现,因此,相对海平面升降变化在这种类型沉积中表现明显,利用层序地层的研究。上石炭统为１个三级层序,底部以Ｉ型层序与震旦系留茶坡组硅质岩接触;顶部仍以Ｉ型层序边界与下二叠统黔阳组成邻。包括低水位体系域、海进体系域和高水位体系域;依据准层序的叠是分为两个准层序组,即海进体系域和高水位体系域。     

碳酸盐岩层序分析的微相方法：以鄂尔多斯东部奥陶系马家沟组 …

探讨了马家沟组碳酸盐岩－蒸发岩地层层序与微相之间的关系,并尝试性地提出了用于层序界面识别的微相方法,可用于本区碳酸盐岩－蒸发岩地层层界面识别的主要微相方法有：微相类型的突然变化、特殊微相类型、特殊显微樗及准层的堆叠方式等。层序旋回中的海进体系域、高水位体系域、低水位体系域分别具有各自不同的微相构成。由于构造沉降及海平面升降变化的周期性,使各种微相类型在垂向序列上呈规律性重复叠置,从而在空间上构成有     

基于层序地层格架的成岩作用研究——以徐家围子断陷沙河子组为例

为明确沙河子组优质储层的成因,综合砂岩薄片鉴定结果和扫描电镜、X衍射、物性和泥岩微量元素等测试的数据,在沙河子组层序地层划分的基础上,讨论层序地层格架内成岩作用特征及其差异。结果表明：沙河子组可分为4个三级层序和14个体系域;层序格架内成岩特征差异包括层序界面和层序单元两个部分,层序界面对胶结和溶蚀作用控制较强,界面上压实强度高、胶结物更发育,界面下溶蚀作用普遍;层序演化过程中不同体系域内主要成岩事件对水体盐度、介质环境变化的响应,使低位体系域以方解石胶结和绿泥石环边胶结为主,湖扩展体系域发育强烈的长石溶蚀和伊利石胶结,高位体系域以机械压实、硅质胶结为主,湖退体系域则以长石、火山岩岩屑溶蚀和高岭石胶结为特征。层序格架内不同部位沉积环境差异影响堆积其间沉积物特征,决定了其成岩作用物质基础和初始孔隙度;体系域内水体性质周期性演化,在层序不同部位形成差异性的早期成岩,造成各体系域孔隙演化路径差异,使湖退体系域和湖扩展体系域成为油气聚集时最有利的储集体。     

碎屑岩层序地层与成岩作用时空关系研究新进展

成岩作用与层序地层学在沉积地质学内是两个分支学科.文章叙述了碎屑岩层序地层与成岩作用关系,指出层序、准层序界面、海(湖)侵和最大湖泛面附近,及在低位体系域、海(湖)侵体系域、高位体系域等地层层序条件下,成岩作用包括成岩自生矿物的形成组合(如方解石、白云石、菱铁矿、黄铁矿、高岭石、海绿石、磁绿泥石)、假基质形成、机械粘土充填、粒间孔隙演变等均有明显差异.原因主要是由于层序地层控制成岩作用的类型与时空分布:①碎屑组分.包括沉积盆地内外碎屑组分类型与比例;②孔隙水化学条件;③有机质存在与作用;④特定地球化学条件下沉积物存在的时间;⑤古气候条件.层序地层与成岩作用时空关系模式,将层序地层界面、体系域与成岩作用、储层性质的演化有机地结合在一起,扩大了预测砂岩储层能力,使储层预测更具准确性和实用性.     

碳酸盐岩层序分析的微相方法——以鄂尔多斯东部奥陶系马家沟组为例

探讨了马家沟组碳酸盐岩—蒸发岩地层层序与微相之间的关系,并尝试性地提出了用于层序界面识别的微相方法。可用于本区碳酸盐岩—蒸发岩地层层序界面识别的主要微相方法有:微相类型的突然变化、特殊微相类型、特殊显微标志及准层序的堆叠方式等。层序旋回中的海进体系域、高水位体系域、低水位体系域分别具有各自不同的微相构成。由于构造沉降及海平面升降变化的周期性,使各种微相类型在垂向序列上呈规律性重复叠置,从而在空间上构成有规律的生储盖组合。本区与烃源层有关的微相主要形成于海进期和高水位早期,与盖层有关的微相主要形成于低水位期,与储集层有关的微相则主要与低水位期对先成沉积层的成岩改造有关。各种微相类型在纵向上的叠置组合与侧向上的相变可与构造作用相配合,构成有利的油气圈闭类型。     

开江-梁平地区上二叠统长兴组储层岩石学特征

以露头剖面测量、单井岩芯观察和室内薄片鉴定为依据,结合不同结构和成因类型白云岩(或白云石)的n(Mg)/n(Ca)比值,有序度和C、O、Sr同位素特征,对开江-梁平地区长兴组碳酸盐岩储层成岩作用与孔隙发育和演化规律进行了综合研究,确定研究区对储层破坏最大的成岩作用是胶结、压实-压溶、新生变形和次生矿物的充填等作用,而对储层贡献最大的建设性成岩作用主要为埋藏白云岩化、重结晶、溶蚀和破裂等作用,有效地改善了储层的孔渗性,形成以粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、晶间溶孔、超大溶孔、溶洞和溶裂缝等多种次生孔隙类型组合的礁、滩相储层基本特征。在再造成岩序列和恢复孔隙演化历史的基础上,对储层发育与孔隙演化的关系可得出如下几点结论:①有利的礁、滩相带决定了储层发育的位置和空间展布规律;②礁、滩复合体的多期次埋藏白云岩化是形成储层的基础;③破裂作用和溶蚀作用是改造储层和提高储层质量的关键。     

Integrated diagenesis and sequence stratigraphic study of tidal sandstones: the Adedia Formation (Cambro-Ordovician), Sinai, Egypt

This work examines the different effects meteoric versus marine diagenesis had on Cambro-Ordovician tidal sandstones during episodes of fluctuating sea level. The distribution of diagenetic fabrics was compared to a sequence stratigraphic framework. Initially, a rise in relative sea level (RSL) resulted in deposition of transgressive systems tract sands directly onto crystalline basement. These sandstones display evidence of limited cementation by marine, grain-fringing dogtooth-like and fibrous calcite. A fall in RSL resulted in the progradation of a tidal flat complex and deposition of highstand systems tract (HST) and lowstand systems tract (braided fluvial) sandstones. Contemporaneous meteoric-water flux into sands of all the systems tracts occurred. Sequence boundaries (SB) are marked by fluvial incision of tidal sands and by the development of palaeosols. Meteoric incursion during sea-level lowstands resulted in the dissolution and kaolinitization of feldspars, micas and mud intraclasts in all systems tracts, but is most extensive in HST sandstones below the SB. The effect of meteoric-water flux on the dissolution of marine calcite cements is poorly known. Mesogenetic alterations include intergranular pressure dissolution and formation of variable amounts of syntaxial quartz overgrowths in all systems tracts. Telogenetic alteration (i.e. weathering) in the sandstones includes the formation of goethite and calcite. Thus, the integration of diagenesis with sequence stratigraphy provides a useful tool with which to understand reservoir-quality distribution in sand-dominated, tidal sediments.     

姬塬地区长8油层组层序地层格架内成岩相展布特征

通过岩心观察并充分利用普通薄片、铸体薄片、阴极发光、X-衍射和扫描电镜等资料,对姬塬地区长8油层组储层的成岩作用、成岩矿物、成岩阶段和成岩演化序列特征等进行了研究。根据成岩作用类型及强度、成岩矿物等将储层划分为绿泥石衬边弱溶蚀、不稳定组分溶蚀、压实致密、高岭石充填和碳酸盐胶结5种成岩相。并通过岩心薄片资料刻度测井归纳出不同成岩相在GR、AC等测井曲线及其组合上的响应特征,由此实现各单井储层成岩相的连续划分。对长8油层组层序界面和基准面旋回与成岩相展布的关系进行了研究,结果表明层序界面附近不稳定组分溶蚀相及高岭石充填相较为发育,且各井之间对比性良好,同时层序界面也控制了碳酸盐胶结;中期基准面旋回的最大湖泛面处均发育井间可对比的压实致密相,长82中期基准面下降半旋回砂体一方面易于遭受溶蚀产生次生孔,另一方面由于受沉积驻留和碎屑组分影响导致压实强度较弱,因此物性总体比长81砂体好。     

鄂尔多斯盆地临兴地区下石盒子组不同粒级砂岩成岩演化及孔隙定量研究

利用鄂尔多斯盆地临兴地区下石盒子组铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、包裹体分析,地球化学等资料,通过统计与计算等方法,对研究区下石盒子组不同粒级砂岩的岩石学特征,成岩演化序列以及埋藏过程中孔隙的定量演化进行研究。结果表明:①岩石学组成中,粗砂岩刚性颗粒含量高,塑性颗粒则多集中在细砂岩中;粗砂岩中硅质胶结、碳酸盐胶结含量较高,中、细砂岩以高岭石胶结为主。②成岩演化阶段中,粗砂岩经历的成岩作用较为完全,而细砂岩在早成岩B期就已经基本致密化,中砂岩则为二者的过渡型。③二叠世-中晚三叠世为准同生-早成岩B阶段,成岩作用以压实为主,其对细砂岩孔隙度影响最大;晚三叠世-中侏罗世为中成岩A阶段,成岩作用以溶蚀和胶结为主,粗砂岩溶蚀作用较强,孔隙度较高,细砂岩基本不发育溶蚀和胶结作用;中侏罗世之后,成岩阶段达到了中成岩B,以亚铁碳酸盐胶结为主,粗砂岩受到胶结作用较强,降低了一定孔隙度,但物性依然较好,粗、中、细砂岩最终孔隙度分别为11.07%、6.08%及2.60%。综上所述,粗砂岩由于压实作用较弱,溶蚀作用较强,可以形成良好的储集空间,中砂岩主要受控于压实和胶结作用的双重影响,形成次一级的储集空间,而细砂岩以压实破坏为主,物性相对最差。     

Sequence stratigraphic distribution of diagenetic alterations in coal-bearing, paralic sandstones: evidence from the Rio Bonito Formation (early Permian), southern Brazil

Abstract Linking siliciclastic diagenesis to sequence stratigraphy allows a better understanding of the parameters controlling the spatial and temporal distribution of diagenetic alterations, and hence of reservoir quality. A study of the coal-bearing, alluvial, deltaic, estuarine and shallow-marine sandstones of the Rio Bonito Formation, early Permian, Paraná Basin (southern Brazil), reveals that the distribution of diagenetic alterations and of related reservoir quality evolution can be constrained within a sequence stratigraphic framework. Calcite, dolomite, siderite, kaolinite and pyrite cementation is consistently linked to sequence and parasequence boundaries, transgressive and maximum flooding surfaces and is systematically distributed within lowstand, transgressive and highstand systems tracts. Diagenesis of coal layers at parasequence boundaries has promoted the formation of stratabound calcite (detectable in resistivity wire line logs), concretionary pyrite and kaolinite and of silicate grain dissolution in sandstones located above and below these boundaries, particularly in the transgressive systems tract. Meteoric water diagenesis caused grain dissolution and the formation of kaolinite in sandstones below sequence boundaries and in lowstand systems tract sandstones. Carbonate bioclasts and low sedimentation rates in lag deposits at parasequence boundaries, transgressive and maximum flooding surfaces favoured the formation of grain-rimming siderite. The results of this study are relevant to the exploration of coal-bed methane and other coal-bearing reservoirs, where it is crucial to unravel and predict the distribution and quality of reservoirs and compartments.     

碳酸盐岩成岩作用与孔隙演化

在总结我国碳酸盐岩沉积和成岩基本特征的基础上,阐明有利于孔隙形成的白云石化、去膏、去云化、淡水和埋藏溶解等作用,以及破坏性成岩作用的特征和识别标志。成岩地质体是成岩环境的产物,可根据成岩组构、地球化学和发光特征等加以鉴别。成岩模式是成岩组合、成岩特征和孔隙演化的总概括,以滩相成岩模式展示了成岩相与孔隙的关系。     

Diagenesis and Diagenetic Evolution of Deltaic and Neritic Gas-Bearing Sandstones in the Lower Mingyuefeng Formation of Paleogene, Lishui Sag, East China Sea Shelf Basin: Implications for Depositional Environments and Sequence Stratigraphy Controls

Gas-bearing deposits in the Lower Mingyuefeng Formation of Paleogene, Lishui Sag, East China Sea Shelf Basin consist of shoreface sandstones of the highstand systems tract (HST) and transgressive systems tract (TST), and deltaic sandstones of the lowstand systems tract (LST) and falling stage systems tract (FSST). Detailed petrographic observations suggest that the diagenetic features and related evolution of these deposits cannot be simply characterized and demonstrated in the depth domain. However, the occurrence of diagenetic minerals systematically depends on the studied interval within the HST, TST, LST, and FSST; therefore, diagenesis in this region can be better constrained when studied in the context of the depositional environments and sequence stratigraphic framework. The eogenetic processes in such settings include: (1) microcrystalline siderite precipitated as concretions in almost all environments and systems tracts, which inhibited further mechanical compaction; (2) grain dissolution and kaolinitization occurred in shoreface HST sandstones and deltaic LST and FSST sandstones; (3) glaucony was locally observed, which did not clearly reflect the controls of facies or sequence stratigraphy; and (4) cementation by pyrite aggregates occurred in the shoreface HST sandstones and deltaic LST sandstones. The mesogenetic diagenesis includes: (1) partial conversion of kaolinite into dickite in deltaic LST sandstones, and minor chlorite cementation in deltaic FSST sandstones; (2) transformation of kaolinite into illite and quartz cementation in deltaic LST and FSST sandstones; (3) frequent precipitation of ankerite and ferroan calcite in shoreface TST sandstones and early HST sandstones, forming baffles and barriers for fluid flow, with common calcite in shoreface HST sandstones as a late diagenetic cement; and (4) formation of dawsonite in the deltaic LST and FSST sandstones, which is interpreted to be a product of the invasion of a CO2-rich fluid, and acts as a good indicator of CO2-bearing reservoirs. This study has thus constructed a reliable conceptual model to describe the spatial and temporal distribution of diagenetic alterations. The results may provide an entirely new conceptual framework and methodology for successful gas exploration in the continental margins of offshore China, thus allowing us to predict and unravel the distribution and quality evolution of clastic reservoirs at a more detailed and reliable scale.     

哈萨克斯坦Zanazor油田石炭系KT Ⅱ碳酸盐岩层成岩作用与孔隙演化

石炭系KT Ⅱ碳酸盐岩层是扎纳若尔油田的主要勘探开发层之一,研究成岩作用对储层孔隙演化的影响具有重要意义。在薄片观察及碳氧同位素、阴极发光、流体包裹体等地化分析的基础之上,阐明了研究区KT Ⅱ碳酸盐岩层的主要成岩作用类型、成岩序列及其对孔隙演化的影响,并得出如下结论：(1)对储集物性有明显影响的成岩作用主要包括压实-压溶作用、胶结作用、溶蚀作用及破裂作用等;(2)划分出滩相亮晶颗粒灰岩和潮坪相灰泥石灰岩两类成岩演化模式及孔隙演化模式,前者可细分为亮晶有孔虫石灰岩和亮晶砂屑鲕粒石灰岩成岩及孔隙演化模式两种亚类;(3)成岩作用是储层储集物性的主控因素之一,岩石类型(受沉积微环境的控制)的差异决定着不同早期成岩响应,进而影响后期成岩改造,并控制着差异性储层的形成。因此,在沉积基础之上的成岩改造对储层储集性能差异性分布具有同样重要的控制作用。     

低渗透储层成岩作用定量表征与成岩储集相——以吉林新立油田泉头组三、四段为例

作者采用铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等手段,统计了新立油田泉头组三、四段储层的视压实率和视胶结率,对成岩作用强度进行了定量表征。引入了成岩系数和成岩储集相的概念,并按照成岩系数大小,将储层划分为4种成岩储集相,即强溶蚀次生孔隙成岩储集相(A相),中等压实-弱、中胶结混合孔隙成岩储集相(B相),强压实-弱、中胶结混合孔隙成岩储集相(C相)和碳酸盐强胶结成岩储集相(D相)。其中以A相最有利于油气聚集,B相次之,C相较差,D相最差。分析了各类成岩储集相特征和演化,认为晚成岩A亚期的酸性水溶蚀作用形成次生孔隙是改善储层物性的关键因素。