湘中涟源凹陷上泥盆统佘田桥组页岩地球化学特征及有机质富集机理

上泥盆统佘田桥组是湘中地区页岩气勘探的重要层系之一.为了探讨湘中地区涟源凹陷上泥盆统佘田桥组黑色泥页岩有机质富集机理,系统采集了区内湘新地3井佘田桥组20个泥页岩岩心样品,开展有机碳含量、主量元素、微量元素以及稀土元素等地球化学特征测试,分析佘田桥组页岩的古盐度、古气候、古氧化还原条件和古生产力等古沉积环境.结果表明:佘田桥组底部层段有机碳含量较高（1.28%~2.68%）,平均值为1.69%.页岩主要成分为SiO₂（50.27%）、Al₂O₃（13.66%）、CaO（11.55%）.微量元素Rb、Sr和Zr富集而Co、Mo、Sc和Hf亏损.Sr/Ba、化学蚀变指数（CIA）、Th/U、V/Sc、V/Cr、δU比值表明佘田桥组富有机质页岩段沉积环境为淡水-半咸水、干旱的贫氧-次富氧环境,贫有机质页岩段为咸水、干旱-半干旱的富氧环境.结合区域层序地层特征,综合对比佘田桥组有机碳含量（TOC）与古氧化还原条件、古生产力条件的相关性,揭示出涟源凹陷佘田桥组富有机质页岩段有机质富集的主控因素为古氧化还原环境,而贫有机质页岩段有机质主要来源于陆源供给.      

湘中祁东地区佘田桥组页岩气成藏地质条件分析

为了研究湘中邵阳凹陷祁东地区上泥盆统佘田桥组页岩气成藏地质条件,对该区佘田桥组进行了地质调查、系统采样与大量分析测试工作。结果表明:研究区佘田桥组有利层段厚度平均48m;有机质丰度一般,成熟度较高,具有一定页岩气生烃物质条件;储集特征有利于后期开发;泥页岩吸附气含量平均为2. 21 m~3/t,但现场解吸气含量较低,且气体成分主要为氮气,主要由于区内构造条件复杂,保存条件较差。后期需优选台盆相区内保存条件较好的地区寻求该组页岩气勘查的突破。     

湖南弗拉阶地层的分布特征和页岩气有利区

湖南上泥盆统弗拉阶佘田桥组泥页岩是重要的页岩气勘探目的层。由于区域上具有岩相分异显著、变化快的特征,佘田桥组存在多个同期地层,容易造成引用和野外识别困难,严重制约其页岩气调查工作进程。通过梳理佘田桥组及其同期地层的历史沿革,明确和圈定了它们的分布区域和使用范围。基于佘田桥组的岩石组合特征、有机碳含量的区域变化和已有调查成果,提出受陆缘碎屑输入影响较强的新化-涟源、邵东地区为页岩气有利勘探区的设想,同时认为找准台盆范围是页岩气调查发现的关键。     

湖南省涟源凹陷泥盆纪佘田桥组页岩储层测井评价

湘中地区涟源凹陷泥盆纪佘田桥组(D3s)富有机质页岩发育,区内参数井-湘新页1井(XXY-1)已在该组钻遇良好页岩气.为研究该套储层特征,依托湘新页1井的岩心和测井资料,通过数控测井系统的综合测井曲线响应特征和数据处理结果对该套储层进行了评价.结果表明,湘新页1井泥盆纪佘田桥组底部为优质页岩发育段,厚度达81.1 m,页岩TOC、物性均较好,具有较大资源潜力.     

涟源凹陷泥盆纪佘田桥组沉积与地震相特征

涟源凹陷泥盆纪佘田桥组为台盆相间的海相沉积,盆地相为有利的页岩气富集区。目前对台盆相研究多依靠地质露头和少量测井资料,对台盆相地震相特征研究较少,从而制约着本区页岩气勘探进展。本文基于新采集的二维地震资料,从湘新地3井钻井岩心资料和测录井资料入手,通过对该井主要目的层的合成记录标定、目的层反射轴响应特征分析等工作,开展佘田桥组沉积相序划分及地震相特征分析。结果表明:泥盆纪佘田桥组台地相地震反射特征为不连续弱振幅杂乱-亚平行结构,盆地相地震反射特征为连续强振幅平行结构,并在此基础上利用地震相特征开展佘田桥组有利相区平面预测,明确了佘田桥组盆地相分布范围,为佘田桥组页岩气勘探提供部署依据。     

东营凹陷细粒混积岩发育环境及其岩相组合:以沙四上亚段泥页岩细粒沉积为例

为了进行陆相断陷湖盆泥页岩细粒混积岩有利岩相预测,以指导页岩油气有利目标优选,综合运用岩心、薄片、全岩衍射、元素、古生物等资料,系统进行了东营凹陷沙四上亚段泥页岩细粒混积岩沉积环境恢复、岩相精细表征,揭示了沉积环境对岩相及其组合、分布的控制作用.研究表明,东营凹陷沙四上亚段泥页岩细粒混积岩沉积期整体上表现为气候由半湿润向湿润转化,自下而上显示碎屑物源输入量在增加、水体水深加大、盐度降低、还原性减弱的过程;有序复杂多变的沉积环境一定程度上控制了泥页岩细粒混积岩沉积组构复杂性,进而控制了细粒混积岩相的多样性、组合和分布规律性.建立基于“岩石组分、沉积构造、灰质结构和有机质丰度”四端元划分方案,将东营凹陷沙四上亚段泥页岩细粒混积岩划分为20类,实现了复杂细粒混积岩岩相划分;半湿润少物源条件下,浅湖强还原盐水环境主要发育膏盐、含有机质层状膏质泥岩和含有机质层状泥质灰（云）岩相组合,半深湖强还原咸水环境主要发育富有机质纹层状微晶泥质灰岩和富有机质纹层状灰质泥岩频繁互层岩相组合,半深湖强还原半咸水环境主要发育富有机质水平泥晶纹层泥质灰岩和富有机质纹层灰质泥岩频繁互层岩相组合,深湖还原半咸水环境主要发育富有机质层状泥质灰岩夹富有机质层状灰质泥岩相组合;湿润多物源条件下,深湖强还原半咸水环境主要发育富有机质层状泥质灰岩和富有机质层状灰质泥岩频繁互层岩相组合,深湖还原半咸水环境主要发育富有机质层状灰质泥岩夹富有机质层状泥质灰岩相组合.      

西湖凹陷平湖组滨海型煤系烃源岩发育环境及其控制因素

西湖凹陷平湖组是凹陷内油气藏形成的主力源岩之一,其烃源岩岩石学类型主要有泥岩、炭质泥岩和煤,有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型,有机质丰度较高,总体为中等-好烃源岩.西湖凹陷平湖组发育的沉积环境主要为海湾、潮汐影响的三角洲、辫状河三角洲及潮坪,而发育烃源岩的沉积环境主要为海湾和潮坪,此时期沉积水体介质条件为咸水-半咸水,在三角洲和潮坪发育的泥炭沼泽中表现为氧化性,海湾环境中表现为弱还原性.平湖组源岩的发育受控于古气候、沉积环境、海平面变化及古构造格局,其中古构造格局控制着烃源岩的发育厚度和位置,海平面变化控制着烃源岩在地层内部的分布特点,古气候为烃源岩的发育提供了良好的物质背景,沉积环境控制着烃源岩的丰度、类型和保存条件.在平湖组烃源岩发育环境及控制因素研究的基础上,建立了平湖组烃源岩发育的沉积模式.     

湖相细粒混合沉积岩岩石类型划分:以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜分析、物性测试等技术手段,以吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密细粒沉积岩为研究对象,开展了岩相类型及特征的精细分析。研究结果表明:(1)致密细粒沉积岩矿物成分复杂、岩石组分多样,包括陆源碎屑组分、火山碎屑组分和碳酸盐组分,是一种过渡类型的混合沉积岩;(2)综合物质组分、沉积构造、有机质特征等因素,划分细粒混合沉积岩岩相类型,主要包括单一组分岩相和多组分混杂岩相两种类型,每一类岩相具有多种沉积构造,包括块状、条带-团块状和纹层状等类型;(3)研究区主要发育块状泥晶云岩相、块状粉砂质砂屑云岩相、块状凝灰质粉砂岩相、条带状含凝灰云岩相、纹层状粉砂质/泥质沉凝灰岩相和纹层状云质泥岩相等,不同岩相类型的储集物性、孔喉结构特征以及储集空间类型存在差异,其中块状凝灰质粉砂岩相、条带状含凝灰云岩相和纹层状粉砂质沉凝灰岩相为最有利岩相类型。     

鄂尔多斯盆地华池地区三叠系延长组长7段富有机质页岩岩相特征

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组发育富有机质页岩和泥岩,目前已成为鄂尔多斯盆地页岩油气勘探的重要层位。综合岩心精细描述、薄片微观结构观察和粒度分析结果,将富有机质页岩和泥岩划分为黑色页岩岩相、纹层状泥岩岩相、粉砂质泥岩岩相。粉砂质泥岩岩相的脆性矿物含量高于黑色页岩岩相和纹层状泥岩岩相,后者比前者具有更高的黄铁矿含量,3种岩相的黏土矿物含量较接近。黑色页岩岩相有机质丰度高,有机质类型以I型干酪根为主,是最有利的富有机质岩相类型,其次为纹层状泥岩岩相。长7油层组沉积时期水体为分层的厌氧环境,有利于有机质的保存,低等水生生物是主要的母质来源。黑色页岩岩相和纹层状泥岩岩相形成于安静、缺少陆源碎屑影响的深湖环境下;粉砂质泥岩岩相形成于受陆源碎屑频繁影响的环境,有较多的陆源高等物质输入湖盆中,造成有机质类型复杂。将岩心精细描述和测井信息紧密结合,揭示了各类岩相纵向发育特征。受基准面变化和沉积物供给能力影响,长73以黑色页岩岩相和纹层状泥岩岩相为主,长72和长71以纹层状泥岩岩相和粉砂质泥岩岩相为主。长73暗色泥岩和页岩的岩相类型好,发育页理缝和纹层缝,有机质类型好、丰度高,是最有利的页岩油气勘探目的层系。     

陆相断陷盆地页岩岩相组合类型及特征：以济阳坳陷东营凹陷沙四上亚段页岩为例

目前尚未有划分陆相断陷盆地页岩岩相组合的研究成果和技术方法,不同页岩岩相组合的基本特征还需要进一步明确.在页岩油井取心井段岩心精细观察描述的基础上,利用岩石薄片观察和X射线-全岩矿物衍射分析明确取心段页岩的基本岩石和岩相类型,通过主要矿物成分及主微量元素测试分析,提取济阳坳陷古近系页岩沉积古环境信息;依据四古环境（古气候、古物源、古盐度、古水深）基本特征,按照沉积环境相似性以及内部结构均一性等原则对东营凹陷沙四上亚段页岩层系进行岩相组合划分,建立了基于沉积环境主控的页岩岩相组合分级划分方案,并结合储层和有机地化分析测试明确了主要岩相组合的储集性和含油性特征.结果表明：（1）东营凹陷沙四上页岩是典型的富碳酸盐页岩（碳酸盐质页岩）和混积型页岩,纹层特征显著,孔隙类型多样,层理缝和构造缝较发育,有机质丰度高,演化程度中等-低,埋藏深、压力系数高.（2）依据沉积构造部位、古环境,东营凹陷沙四上亚段页岩可划分为8类岩相组合,在盆地中心以发育基质型碳酸盐质页岩岩相组合为主、块状白云岩夹层型页岩岩相组合为辅,在北部陡斜坡带主要发育砂岩夹层型页岩岩相组合,在南部缓斜坡带主要发育块状白云岩夹层型以及纹层...     

Lithofacies and Pore Structure of Fine-grained SedimentaryRocks of Qing-1 Member of Cretaceous in the SouthernSongliao Basin

Fine-grained sedimentary rocks often contain hydrocarbon and mineral resources.Compared with coarse-grained sedimentary rocks,fine-grained sedimentary rocks are less studied.To elucidate the lithofacies and pore structure of lacustrine fine-grained rocks,the 340.6 m continuous core of Cretaceous Qing-1 Member from five wells in the southern central depression of the Songliao Basin was analyzed using X-ray diffraction,Rock-Eval pyrolysis,low-temperature nitrogen adsorption,high-pressure mercury injection,argon ion polishing-field emission scanning electron microscopy,and laser scanning confocal microscopy.Based on mineral compositions,organic matter abundance and sedimentary structure,lacustrine fine-grained rocks in the study area were divided into ten lithofacies,with their spatial distributions mainly influenced by tectonic cycle,climate cycle and provenance.Furthermore,pore structure characteristics of different lithofacies are summarized.(1)The siliceous mudstone lithofacies with low TOC content and the laminated/layered clay-bearing siliceous mudstone lithofacies with medium TOC content have the highest proportion of first-class pores (diameter > 100 nm),making it the most favourable lithofacies for the accumulation of shale oil and shale gas.(2)The massive clay-bearing siliceous mudstone lithofacies with low TOC content has the highest proportion of second-class pores (diameter ranges from 10 to 100 nm),making it a favourable lithofacies for the enrichment of shale gas.(3) The massive clay-bearing siliceous mudstone lithofacies with high TOC content has the highest proportion of third-class pores (diameter < 10 nm),making it intermediate in gas storage and flow.Laser confocal oil analysis shows that the heavy component of oil is mainly distributed in the clay lamina,while the light part with higher mobility is mainly concentrated in the silty lamina.     

柴北缘石炭系克鲁克组泥页岩岩相特征与沉积环境分析

柴北缘石炭系克鲁克组发育了一套厚层富有机质细粒沉积岩,是研究区页岩气勘探的主力层系。克鲁克组泥页岩形成于陆表海沉积环境,与深海富硅质泥页岩和湖相富碳酸盐泥页岩具有显著差异,目前研究程度相对较低,因此对其开展岩相与沉积环境研究具有十分重要的沉积学与油气地质学意义。通过野外露头和岩心观察,薄片鉴定、X射线衍射分析等技术,以区分标志明显、易于识别为主要原则,综合矿物组成、沉积构造、化石组合及其他混入物等因素,将柴北缘石炭系克鲁克组泥页岩划分出10种主要岩相类型,分别指示不同的沉积微环境。其中,煤岩、水平层理碳质黏土岩、透镜状层理粉砂质黏土岩、波状层理黏土质粉砂岩、脉状层理粉砂岩均属于潮坪沉积;富含菱铁矿结核的块状黏土岩为潟湖沉积;块状泥灰岩和块状生屑灰岩属碳酸盐台地沉积;而含介壳粉砂型泥岩和介壳型泥岩则属于潟湖与局限台地之间的过渡沉积,具有原地混积的特点。由于陆表海平缓的古坡脚,致使区内沉积体系受短期海平面升降变化影响显著,随滨线快速迁移,不同沉积环境的泥页岩在垂向上频繁叠置,交互出现,可总结出3种主要的岩相组合类型,分别形成于局限台地相潟湖相潮坪相组合,局限台地相潟湖相组合和局限台地相生物碎屑浅滩相组合。在泥页岩的岩相类型、特征、沉积环境及垂向演化序列研究的基础上,最终建立了陆表海泥页岩沉积模式。     

塔里木盆地玉尓吐斯组高频层序沉积充填演化特征及控烃作用

结合9个野外剖面和17口井,对塔里木盆地玉尔吐斯组沉积演化及其对烃源岩的制约作用进行了系统研究和分析。在精细对比后发现,塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组可分为2个三级层序(SQ1、SQ2)、5个四级层序(sq1—sq5),其中三级层序SQ1可分为3个四级层序,SQ2可分为2个四级层序。SQ1发生在寒武纪初期,海进速度较慢,影响范围相对局限,而SQ2的海进则相对迅速,影响范围较大。四级层序sq1发生在第一次海侵初期,水体浅,主要沉积紫红色白云岩、灰黑色砂屑白云岩,起填平补齐的作用;sq2、sq4发生在海侵—海退的转换时期,是两套深水的沉积,岩性以黑色泥岩、硅质泥岩和硅质岩为主,局部发育泥岩与条带状白云岩互层;sq3、sq5是海退过程中的浅水沉积,主要发育灰色白云岩和藻白云岩,局部有泥质夹层。利用Mn、Fe、Ti、Rb、K、Sr、Ba、Cu、U、V、Mo等元素及其比值进行沉积环境分析表明,sq2时期,水体深度大、盐度低、气候温暖湿润,有利于生物发育,并且其硫化缺氧的环境极其有利于有机质的保存;sq4时期,水体深度较大,盐度相对较小,气候相对温暖湿润,较为适合生物生存,并且其硫化缺氧夹次氧化的环境,较为适合有机质保存。高频海平面变化与沉积环境演化影响着玉尔吐斯组的烃源岩分布与品质,sq2时沉积的烃源岩品质优于sq4,但是其分布范围小于sq4。     

Siliciclastic deposit of the Nahr Umr Formation, sedimentological and depositional environment studies, central and southern Iraq

The depositional facies and environments were unraveling by studying 21 subsurface sections from ten oilfields in the central and southern Iraq and a large number of thin sections of the Nahr Umr (siliciclastic deposit) Formation (Albian). This formation is mainly composed of sandstone interlaminated with minor siltstone and shale, with occurrence of thin limestone beds. Nahr Umr Formation is subdivided into three lithostratigraphic units of variable thicknesses on the basis of lithological variations and log characters. Mineralogically and texturally, mature quartz arenite and sandstones are the common type of the Nahr Umr Formation. The sandstones are cemented by silica and calcite material and have had a complex digenetic history. Compaction, dissolution, and replacements are the main diagenetic processes. Prodelta, distal bar, distributary mouth bar, distributary channel, over bank, and tidal channel are the main depositional environments recognized for the Nahr Umr Formation, within the studied wells. This formation was deposited in shallow marine and fluvial–deltaic environments and exhibit progradational succession of facies. Eight sedimentary facies that have been identified in the Nahr Umr Formation include claystone lithofacies, claystone siltstone lithofacies, lenticular-bedded sandstone–mudstone lithofacies, wavy-bedded sandstone–mudstone lithofacies, flaser-bedded sandstone–mudstone lithofacies, parallel and cross lamination sandstone lithofacies, trough cross-bedded sandstone lithofacies, and planar cross-bedded sandstone lithofacies. The depositional model of the Nahr Umr Formation environment was built based on the lithofacies association concepts.     

准噶尔盆地红山嘴地区三叠系克下组辫状河沉积特征

为阐明红山嘴地区三叠系克下组沉积相类型与特征,利用岩心、测井录井、粒度等资料,采用岩石学特征分析、岩心特征观察、岩相划分与垂向序列分析等多种手段和方法,对克下组沉积环境和沉积序列进行了深入研究。结果表明:研究区克下组以砾岩、粗砂岩及粉砂质泥岩为主,成熟度低,粒度范围大;识别出8种典型岩相,3类岩相组合;确定克下组为辫状河沉积,发育辫状河道、心滩、漫溢、泛滥平原4种沉积微相;最后,建立了该区克下组受洪流控制的近源间歇性强水动力辫状河沉积模式,为红山嘴地区克下组油气储层的研究提供借鉴。     

云南省鸡街-篆角地区达莲塘组锰矿成矿条件及找矿前景分析

泥盆纪时期鸡街—篆角地区处于拉伸台盆—台地沉积环境,在早泥盆世—中泥盆世沉积了一套碳酸盐陡坡和深水硅质盆地、碳酸盐缓坡相间的岩石序列,其中中上部发现有硅质岩夹含锰泥岩岩系,本文通过对研究区内锰矿成矿的地质背景、含锰岩系层序分析、岩石组合特征、岩相古地理及成矿预测模式研究,进一步提高了该地区泥盆系达莲塘组含锰岩系的找矿认识,对该地区今后的找矿前景进行了分析。     

广西来宾蓬莱滩剖面中上二叠统硅质岩的地球化学特征及沉积背景

广西来宾地区中上二叠统广泛发育硅质岩,蓬莱滩剖面和铁桥剖面是本地区中上二叠统出露最好的剖面.本文对蓬莱滩剖面28件硅质岩(分别为中二叠统茅口组3件与上二叠统合山组25件)的主量和稀土元素进行了分析研究,并结合岩石学特征,认为:蓬莱滩剖面合山组硅质岩沉积于受到陆源物质影响的边缘海盆环境,它们的硅质主要来源于硅质生物,为生物成因;而其茅口组硅质岩则沉积于远离陆源物质影响的边缘海盆环境,它们的硅质主要来源于热液,为热液成因.通过与铁桥剖面的热液成因硅质岩的沉积背景对比研究,结果表明:中晚二叠世时期,来宾地区为富硅的边缘海盆环境,而陆源物质输入程度的差异是造成本地区形成不同成因硅质岩的主要因素.     

黔北镇远牛蹄塘组黑色页岩沉积环境与有机质富集关系

通过矿物组分、主量元素、微量元素、碳氧同位素等特征,分析了黔北地区镇远县ZX井牛蹄塘组黑色页岩的岩相类型和不同岩相页岩的沉积环境及其与有机质富集间的关系。结果表明,牛蹄塘组下段以硅质页岩为主,TOC含量4.96%～10.10%;上段以富泥硅质页岩为主,TOC含量1.43%～9.04%。下段硅质页岩沉积于水流停滞的深水陆棚环境,沉积古水体为贫氧的还原状态;上段富泥硅质页岩沉积时期,仍为贫氧的还原环境,但水体滞留程度、还原性较下段硅质页岩沉积期弱。贫氧的还原环境是影响牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的主要因素,热液作用和陆源碎屑对牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的影响较小。     

沧东凹陷孔二段混合细粒沉积岩相特征及形成环境

沧东凹陷孔二段页岩层系广泛发育混合细粒沉积岩.混合细粒沉积岩的岩石类型划分和沉积环境分析是其成因研究的重要组成部分,有助于总结混合细粒沉积岩的沉积规律,寻找有利勘探目标.通过岩心与薄片观察、二维XRF（X射线荧光光谱）扫描,结合XRD（X射线衍射）、元素地球化学测试等资料,以矿物成分和沉积构造为主要依据,将孔二段混合细粒沉积岩划分为21种岩相;通过Sr/Cu、Mg/Ca、Sr/Ba、V/（V+Ni）、Al、Ti含量、Fe/Mn和（Fe+Al）/（Ca+Mg）等地球化学指标的垂向变化及岩相分析沉积环境演化.沧东凹陷孔二段混合细粒沉积岩主要发育在气候干旱、微咸水-咸水相、水体贫氧、陆源输入较强的半深湖-深湖环境中;岩相类型的发育同时受到水体的高盐度和陆源输入的影响,均一细粒沉积岩分布最广,其次为灰云细粒沉积岩,黏土细粒沉积岩不发育.