山东东营凹陷古近系沙河街组湖盆演化及烃源岩赋存相带

确定烃源岩在盆地范围内的纵向变化规律及横向分布特征,建立有效烃源岩和油气藏的时空组合关系,正在成为高勘探程度地区继续寻找隐蔽油气藏的一种新的研究方向。东营凹陷沙河街组四段至沙河街组二段下部沉积时期,主要发育湖泊-三角洲沉积体系,通过对近百口钻井的地球化学、沉积学、古生态学等资料的分析,认为该沉积时期古湖盆演化可以划分为五个阶段,即沙四早中期裂陷初始阶段过补偿间歇湖、沙四晚期裂陷加速阶段欠补偿闭流湖、沙三早期裂陷鼎盛阶段欠补偿闭流湖-敞流湖、沙三中期裂陷稳定阶段均衡补偿深水敞流湖以及沙三晚期至沙二早期裂陷衰退阶段过补偿浅水敞流湖。在湖盆特定演化阶段的特定位置,往往出现独特的沉积环境和水面波动规律,从而形成了具有独特有机地球化学特征的烃源岩赋存相带。其中,沙四晚期闭流湖中可以划分出6种,沙三早期闭流湖－敞流湖中可以划分出4种,沙三中期至沙二早期敞流湖中可以划分出6种各具特色的烃源岩赋存相带,主要反映在有机质丰度和有机质类型方面,从而决定了其中烃源岩的生烃特点及生烃潜力。通过对烃源岩赋存相带的沉积环境与烃源岩特征的对比发现,东营凹陷沙四段至沙二段下部烃源岩生烃潜力以及有机地球化学特征,主要受到古湖盆类型、水深以及物源供应三大因素的控制。     

济阳坳陷沾化凹陷古近系水化学场对湖盆演化的响应及其油气意义*

通过对沾化凹陷古近系1160条数据体的试油资料、原油物性资料的分析,对沾化凹陷古近系沙河街组四段到东营组的水化学场特征进行了研究,结果表明：沾化凹陷古近系水化学场分布特征与湖盆演化的旋回性有良好对应关系,从湖盆的断陷初期阶段到断陷鼎盛阶段（沙河街组四段到三段）,湖盆水体加深及淡化,矿化度及氯离子含量平均值逐渐下降;而在湖盆的总体萎缩阶段（从沙河街组二段到东营组沉积期）,水体总体变浅,矿化度及氯离子含量平均值总体增大。在各阶段,地层水类型均以NaHCO₃型占绝对优势（比例达到80％）,显示了典型的开放型湖盆的地层水场特征。NaHCO₃型地层水主要分布于地层水矿化度较低（<15 g/L）的地层中,指示了水交替活动强烈的开放水文环境,对油气保存不利;而相对较高矿化度（≥15 g/L）的NaHCO₃型地层水主要分布于生烃洼陷（渤南洼陷等）内部及义东断裂构造带附近,其成因主要与油气田形成和高含量的、以深部幔源为主的CO₂气及断裂沟通有关,其对应的原油密度基本小于0.9 g/mL,指示了相对有利的油气保存环境。     

典型断陷湖盆C27三降藿烷参数演化及其控制因素——以东营凹陷古近系为例

为研究实际地质体或地质剖面中的C27三降藿烷生物标志物同分异构体的演化、分布和主要控制因素,对目前关注的东营凹陷深层烃源岩进行了较密集的取心、测试和分析（丰8、丰深1、史121、史126井）,在此基础上,对东营凹陷古近系沙河街组三段和四段和孔店组等主要烃源岩层系（深度上横跨2 700~4 200 m）进行了详细的研究,结果表明:在2.7~3.572 km,除Tm的相对含量随埋藏深度增加总体降低以外,其他参数Ts、Ts+Tm的相对含量（相对于191质谱图中总离子流的百分含量）及Ts/Tm及Ts/(Ts+Tm)值均总体上随埋藏深度增加总体呈升高趋势;而在3.572~4.2 km,上述各参数随埋藏深度的关系均发生了“逆转”。研究发现,C27三降藿烷成熟度参数的分布除与其同分异构体的生成速率、热稳定性及异构化作用密切相关外,还与一些高分子化合物在裂解过程中向Ts的转化有关;热力作用宏观上控制了相关参数的分布,相关参数的逆转与碳酸盐矿物的富集密切相关,碳酸盐矿物对C27三降藿烷成熟度参数具有抑制作用或迟缓效应。      

东营凹陷古近系砂岩成岩作用与孔隙演化

东营凹陷是重要的油气富集区，在古近系地层发育湖相水下扇沉积、滨浅湖沉积和三角洲沉积等砂岩。砂岩的成岩作用及孔隙演化对储层的储集性能有重要影响。在对大量薄片和岩心进行分析的基础上，运用扫描电镜和X衍射粘土分析等手段，对东营凹陷砂岩储层的成岩作用和孔隙演化进行了研究。研究结果表明，该区压实作用、胶结作用使砂岩孔隙度降低，不稳定矿物的溶蚀作用和碳酸盐胶结物的溶解作用导致孔隙度增大。根据有机质的演化及粘土矿物的变化序列，在不同的构造单元，砂岩成岩作用和孔隙演化随埋深具有明显的规律性，可划分出原生孔隙带、原生次生孔隙带和次生孔隙带3个孔隙演化带，存在着较有利的次生孔隙发育带。     

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。     

东营凹陷古近系岩性圈闭识别方法研究

针对东营凹陷岩性油气藏的勘探特点,在三级层序格架内识别出体系域,研究了主要岩性体的成因类型、分布特征及其时空配置关系,通过岩性油气藏储层模型的建立和地震预测模型参数的研究,提高了岩性圈闭预测评价和描述的精度.地质和地震预测技术研究的有机结合揭示了在高频可容纳空间变化条件下岩性体沉积作用的有序性及其边界条件,构成以地质规律为指导的岩性圈闭识别技术系列.     

渤海湾盆地东营凹陷古近系细粒沉积岩特征及沉积环境

随着泥页岩油气勘探的深入,详细解剖细粒沉积岩的岩石类型和组成,对后续储集层研究中优势岩石组合的确立有重要意义。通过岩心观察、全岩X射线衍射等分析手段,以矿物含量和沉积构造作为主要依据,将渤海湾盆地东营凹陷古近系沙三下沙四上亚段细粒沉积岩划分为9种岩石类型,其以纹层状混合细粒沉积岩、块状混合细粒沉积岩、纹层状灰岩、纹层状粉砂质灰岩、纹层状黏土质粉砂岩为主。由特征元素比值Ca/Mg、Na/Al、Fe/Mn、Sr/Ba、V/(V+Ni)值及Ti、Al含量的垂向变化,可知东营凹陷细粒沉积岩在古气候、古水深、古盐度及水体氧化还原性、陆源输入程度等方面的演化具有明显阶段性,其气候在沙四上亚段沉积时期表现为由干冷变暖湿,在沙三下亚段沉积时期呈现暖湿相对湿冷暖湿相对湿热的演化;且在不同的演化阶段,岩石组合及特征均有差异。因此,温暖湿润的气候和陆源输入量的增加有助于纹层状混合细粒沉积岩大量沉积,而较为寒冷干燥的气候和相对低的陆源输入易于沉积纹层状粉砂质灰岩。这一结论有利于深化断陷湖盆细粒沉积岩岩石学的基础研究,可为后续油气勘探开发奠定坚实的基础。     

泥岩成岩矿物演化特征与成岩体系划分：以东营凹陷古近系为例

成岩过程中泥岩的成岩矿物会随成岩体系的改变而发生变化，因此有效地识别成岩矿物组合与划分成岩体系，对深刻 理解有机质生烃的差异性具有重要的意义。文章选取东营凹陷古近系不同层段埋深在1200~4500 m的泥岩，通过岩石薄片、 扫描电镜和X射线衍射等检测，有效地区分了外源输入的矿物（如石英）与成岩矿物（亮晶方解石和白云石）等显微特征的差 异，据此建立了定量估算泥岩中成岩转化的黏土矿物含量的方法：C陆源=（C/Q）沙一×Q样品和C成岩=CXRD-C陆源，其中C为黏土矿物含 量，Q为石英含量，更好地反映了泥岩成岩过程中黏土矿物的演化特征。在埋藏演化过程中泥岩中的成岩矿物和组合呈现出 两段性，3000 m以上黏土矿物和白云石的成岩转化较慢，形成了以伊蒙间层+高岭石的成岩矿物组合，推断其经历了酸性成岩 环境和开放成岩体系；3000 m以下黏土矿物和白云石的成岩转化过程加快，形成了以伊利石+绿泥石+白云石的成岩矿物组 合，推断其经历了碱性成岩环境和封闭成岩体系，充分展现了泥岩在深浅层成岩环境和体系的差异性。与前人研究东营凹陷 泥岩中由有机质生烃产生异常压力造成的开放/封闭体系界限基本吻合，表明泥岩中矿物埋藏演化经历的成岩体系与有机质 生烃形成的压力体系具有较好的响应关系，这对认识不同成岩体系下有机质的生烃过程和生烃机理的差异性具有重要的 意义。     

泥岩成岩矿物演化特征与成岩体系划分:以东营凹陷古近系为例

成岩过程中泥岩的成岩矿物会随成岩体系的改变而发生变化,因此有效地识别成岩矿物组合与划分成岩体系,对深刻 理解有机质生烃的差异性具有重要的意义。文章选取东营凹陷古近系不同层段埋深在1200~4500 m的泥岩,通过岩石薄片、 扫描电镜和X射线衍射等检测,有效地区分了外源输入的矿物（如石英）与成岩矿物（亮晶方解石和白云石）等显微特征的差 异,据此建立了定量估算泥岩中成岩转化的黏土矿物含量的方法：C陆源=（C/Q）沙一×Q样品和C成岩=CXRD-C陆源,其中C为黏土矿物含 量,Q为石英含量,更好地反映了泥岩成岩过程中黏土矿物的演化特征。在埋藏演化过程中泥岩中的成岩矿物和组合呈现出 两段性,3000 m以上黏土矿物和白云石的成岩转化较慢,形成了以伊蒙间层+高岭石的成岩矿物组合,推断其经历了酸性成岩 环境和开放成岩体系;3000 m以下黏土矿物和白云石的成岩转化过程加快,形成了以伊利石+绿泥石+白云石的成岩矿物组 合,推断其经历了碱性成岩环境和封闭成岩体系,充分展现了泥岩在深浅层成岩环境和体系的差异性。与前人研究东营凹陷 泥岩中由有机质生烃产生异常压力造成的开放/封闭体系界限基本吻合,表明泥岩中矿物埋藏演化经历的成岩体系与有机质 生烃形成的压力体系具有较好的响应关系,这对认识不同成岩体系下有机质的生烃过程和生烃机理的差异性具有重要的 意义。     

东营凹陷古近系升藿烷生物标志物参数分布及演变规律

为研究实际地质体或地质剖面中的C31到C3517α(H), 21β(H)升藿烷生物标志物构型转化参数22S/(22S+22R)及升藿烷指数C35/∑（C31—C35)等的分布、演化特征,对东营凹陷主要烃源岩层系古近系沙河街组三段（淡水—微咸水层系）和沙河街组四段（咸水层系）的系列样品进行了研究,分析样品来源于1 300~4 000的暗色泥岩,其中2 800~4 000 m的样品对应于东营凹陷古近系烃源岩的生油初期到生油晚期。研究结果表明,C31、C32、C33、C34、C35升藿烷（17α(H), 21β(H)）构型转化参数的分布除与异构体之间的手性碳立体构型转化作用有关外,不同异构体之间降解或裂解速率和新生成速率的差异也是其主要控制因素,沉积环境（如高盐环境）也在一定程度上影响了其分布;从未熟—低熟状态到成熟状态,相关升藿烷构型转化参数22S/(22S+22R)总体均表现出随埋藏深度增大而加大的特点,并从离散状态聚集到热演化的平衡状态附近;在到达成熟状态后,相关升藿烷的构型转化参数22S/(22S+22R)从缓慢增大过渡到一个持续的热演化平衡状态,并且该构型转化参数的热演化平衡状态对应于生油门限附近;在高盐环境中除C33升藿烷保持不变的热演化平衡状态外,其它升藿烷均呈现不同幅度的逆转特征,表明高含量的盐类矿物对升藿烷成熟度参数亦具有抑制作用或迟缓效应;C31、C32、C33、C34、C3517α升藿烷之间的22S/(22S+22R)分布型式复杂多变,其中对于成熟源岩样品,C35升藿烷22S/(22S+22R)值变化强烈,表现出“翘尾”状的上升型特征和“坠尾”状的下降型特征,而对于低熟—未熟样品, C32升藿烷的22S/(22S+22R)显示相对高值,并且多数样品显示为C31C33C35的偶数碳优势的特征;研究显示C31到C33升藿烷的构型转化参数S/(S+R)热演化平衡值均为0.6,而C34 S/(S+R)及C35S/(S+R)热演化平衡值相对较高,沙三段、沙四段的C34 S/(S+R)及沙四段的C35S/(S+R)分别达到0.63、0.62、0.65;升藿烷指数C35/∑（C31—C35)受热演化影响也比较明显,在生油期间随着埋藏深度增加而减小,在高盐环境中表现出相对高值,研究表明该指数的变化与其22R异构体演化有关,并且参数C31/∑（C31—C35）、C32/∑（C31—C35）、C33/∑（C31—C35）、C34/∑（C31—C35）、C35/∑（C31—C35)演化特征截然不同。     

济阳坳陷东营凹陷古近系沙河街组沉积相

济阳坳陷东营凹陷的主要含油层系为古近系沙河街组。沙河街组各段沉积相的展布各具特征,演化序列清楚。沙四段早期主要发育冲积—洪积扇,分布于湖盆的边缘地区;沙四段晚期,受北断南超的箕状构造背景控制,由北向南依次发育了近岸水下扇、滑塌浊积扇、半深湖相和滨浅湖濉坝相沉积。沙三段沉积时期是三角洲发育的鼎盛时期,三角洲的主体主要分布于凹陷的东部和中部地区,伴随着三角洲自东向西的推进及湖盆范围的不断缩小,沉积类型由早期的三角洲—滑塌浊积扇、三角洲—坡移浊积扇体系向晚期的河流—三角洲体系演化。南部斜坡带以河流相沉积为主,北部陡坡带垂向上由近岸水下扇—滑塌浊积扇、三角洲和辫状河三角洲组成。经过沙三段沉积时期三角洲等的填平补齐作用,到沙二段沉积时期以河流相沉积为主,只在凹陷西部的利津洼陷发育小规模的三角洲—浅湖相沉积。沙—段沉积时期湖盆发生大规模湖侵,物源供应减弱,以滨、浅湖相沉积为主,在凹陷南部边缘发育有滩坝相沉积。     

Sequence Thickness and its Response to Episodic Tectonic Evolution in Paleogene Qikou Sag,Bohaiwan Basin

The sequence stratigraphy framework of Paleogene of Qikou Sag has been built in this paper. The evolution law of episodic subsidence in Qikou Sag has been expounded, with the analysis of the characteristic of sequence thickness, as well as the study of consedimental tectonic activity, subsidence history, paleogeomorphology and the coupling relationship among them. The faults controlling action was the dominant mechanism during rifting stage I , as the depression was the dominant mechanism during rifting stage III, which embodies a process from intense disparity fault depression to integral subsidence. Meanwhile, under the control of regional faulting and later stage depression, subsidence rate centers and paleogeomorphic concave centers are always corresponding to the sequence thickness centers, and the changes of subsidence centers and paleogeomorphology concave centers are consistent with the migration of thickness centers, which presents the restriction, coupling and response among them and clarifies the law that tectonic activity controls the basin fill by means of controlling the subsidence rate and paleogeomorphology from contributing factor angle. On this basis, the dynamic evolution of the composite pattern of structure-subsidence-deposition in the fault controlling actic region during the three rifting stages and their petroleum geological significance has been discussed.     

山东东营凹陷古近系碎屑岩储层特征及控制因素

通过对大量储层物性数据的分析和整理,结合薄片观察和扫描电镜分析结果,研究了不同构造背景、不同沉积类型及不同埋深的储层物性特征及其控制因素。东营凹陷近系碎屑岩储层类型多样,大多形成在冲积扇-河流、扇三角洲、近岸水下扇、深水浊积扇、三角洲前缘滑塌浊积扇以及滨浅湖滩坝等多种沉积环境中。碎屑岩储层类型主要包括砾岩、含砾砂岩、中粗砂岩、细砂岩及粉砂岩。其中中砂岩和细砂岩是最好的储层。但是不同地区、不同类型储层物性存在较大的差异。物性最好的储层为河道、（扇）三角洲前缘水下分流河道及河口坝砂体。在相同深度条件下,中央隆起带的物性最好,北部和南部次之。另外,本区随埋藏深度增加,碎屑岩储层物性逐渐变差（剔除次生孔隙的影响）。根据碎屑岩储层物性差异性分析和储层成岩演化研究结果,其储层物性主要受压实作用、碳酸盐溶蚀与胶结作用及沉积条件四大因素控制,其中压实作用、溶蚀作用及胶结作用是主要控制因素,而沉积条件对物性的影响主要表现在控制原生孔隙的发育程度,并进一步控制溶蚀、胶结等成岩作用。     

渤海湾盆地东营凹陷现河矿区古近系断裂体系及形成演化

受双重动力背景控制,渤海湾盆地东营凹陷现河矿区古近系伸展与走滑作用叠加明显,明确断裂体系叠加关系对油气勘探意义重大。文章运用高精度地震资料及钻井资料,通过井震结合解释、构造样式识别、断裂活动性定量表征及平衡剖面恢复等技术手段,从断裂类型与组合样式、断裂叠加关系、断裂活动及演化、区域动力学背景等方面开展了深入研究。结果表明:现河矿区古近系发育伸展与伸展-走滑两套断裂体系,伸展-走滑断裂基于先期伸展断裂叠加走滑作用形成。古近系主干断裂存在沙三中期和东营早期两次活动高峰,受控于伸展-走滑应力叠合作用,现河矿区古近系共经历初始伸展阶段（Ek—Es₄）、强伸展阶段（Es₃下—Es₂下）、走滑-弱伸展阶段（Es₂上—Es₁）、再活化伸展阶段（Ed）和定型保留阶段（N—Q）5个主要的断裂演化阶段。      

进积型三角洲交汇区沉积模式--以东营凹陷沙三中亚段为例

作为碎屑岩储层发育的最主要沉积相类型之一,进积型三角洲在油气勘探领域具有举足轻重的地位;加强对进积型三角洲沉积模式的研究,对于油气储层预测具有重要现实意义。渤海湾盆地东营凹陷古近纪湖盆内发育的东营三角洲和永安三角洲在沙河街组三段中亚段沉积期发生了交汇,而有关两个三角洲的交汇方式、沉积特征及交汇区储层的预测尚未引起足够的重视。以岩芯观测、录井和地震资料为基础,分析了东营凹陷古近系沙三段中亚段三角洲交汇区沉积特征,探讨了沉积期次、交汇过程,建立了三角洲交汇区沉积模式。研究表明,东营凹陷沙河街组三段中亚段主要发育湖泊、进积型三角洲沉积;储集砂体主要形成于三角洲前缘水下分流河道,河口坝微相次之,浊积岩主要分布于深湖区。认为此前界定的东营三角洲的分布范围可能被夸大,而永安三角洲的沉积规模可能被低估。东营凹陷古近系沙三中亚段可划分为9个期次,其作用过程可分为局部交汇阶段和完全交汇阶段。三角洲水下交汇区是水流汇聚和沉积物卸载的有利场所,叠置砂体可成为有利的油气储层,因而具有重要的油气勘探价值。     

薄互层滩坝砂体的定量预测——以东营凹陷古近系沙四上亚段（Es上4）为例

薄互层砂体的定量预测是沉积学研究的难点之一.滩坝是滨浅湖区典型的薄互层砂体,其预测和勘探难度大.通过对东营凹陷古近系沙四上亚段滩坝的沉积特征、平面分布及控制因素等研究,认为滩坝的形成与分布主要受不同波浪带控制,即冲浪回流带控制沿岸滩坝(包括砾质滩坝)、碎浪带控制近岸滩坝、破浪带控制远岸滩坝.在建立了东营凹陷风动力砂体分布模型基础上,通过分析不同波浪带波浪参数变化,建立了破浪带和碎浪带砂体定量预测模型,对东营凹陷博兴洼陷南部缓坡带近岸坝、远岸坝单砂体的厚度及宽度进行了定量预测计算,并对砂体的延伸长度通过微地貌恢复+风动力技术结合进行了计算.然后通过统计单个坝砂体厚度和连井对比对预测砂体厚度、宽度及长度进行了检验验证,二者吻合较好,证明预测方法切实可行.最后认为,6～8级风力最有利于滩坝的形成.该方法为薄互层砂体的定量预测研究提供了一种新的分析思路,对隐蔽油藏勘探有指导作用,但该方法不适用于明显受物源控制薄砂体的预测.     

典型蒸发岩与泥岩共生沉积体系中元素及烃类物质响应——以东营凹陷沙河街组四段为例

东营凹陷沙四段中、下亚段是中国东部典型的新生代第三系蒸发岩与烃源岩共生沉积体系。对其中两口深层井（郝科1井、丰深2井）沙四段含盐层段进行了较密集的取芯,对其中无机元素组成特征、碳同位素及有机质丰度、成熟度、生烃指标等进行了测试及分析,分析结果显示：不同元素响应差异明显,铝及锰、钡含量为低值响应,钠、钙、镁含量为高值响应,锶含量显示异常高值;特征元素比值分布上也有明显响应,V/Ni、（Fe+Al）/(Ca+Mg)出现低值响应,Sr/Ba、Fe/Mn、Sr/Ca均出现高值响应;元素分布离散性和波动性比较明显,无机元素在蒸发岩中亏损,而在相邻泥岩中相对富集（钠除外,钠在蒸发岩中富集）;不同族组分和正构烷烃单体烃碳同位素值分别分布于-28‰~-21‰和-32‰~-18‰,有机质族组分间碳同位素分馏效应相对小(<-2‰),正构烷烃单体烃碳同位素曲线上,C17、C18 的δ13C值相对较高而变化显著;热演化和TSR反应造成对烃源岩中残留烃类碳同位素δ13C值的增重作用;所检测含盐井段具有良好的生、排烃能力,有机质组分中腐泥组占绝对优势,有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ1型,烃源岩原始生烃潜量及排烃量可分别达到40 mg/g和20 mg/g,排烃效率基本在60%以上,但它在平面上和剖面上均具有较强的非均质性。与蒸发岩共生的泥岩有机质丰度、成熟度及生、排烃各项指标要高于蒸发岩,高热演化可导致其残余生排烃能力下降。     

东营凹陷北部典型构造转换带特征研究

伸展构造区转换带是伸展不均衡的结果,它在协调伸展构造发育的同时,本身又产生不同的变形特征,因此,对其研究,有助于更好地研究断层的产生、连接和发育的三维构造样式。本文通过研究东营凹陷北部转换带的几何学和运动学特征,并进行转换带物理模拟实验,得出以下结论:1)东营凹陷北部典型构造转换带的类型为同向趋近型;2)定量研究转换带的伸展量和伸展率,得出E2s3中时期东营凹陷北部属于强烈伸展阶段,认为转换带的主要发育时期为E2s3中时期;3)通过物理模拟实验研究转换带的成因演化,划分出了转换带发育的4个阶段:孤立阶段、“软连接”趋近阶段、“软连接”破裂阶段和“硬连接”阶段,其中模拟的“硬连接”阶段对应的是E2s3中时期,是转换带的主要发育时期;4)转换带上发育的裂缝和小型断层,可作为油气运移通道,而转换带附近的三角洲砂砾岩沉积扇及转换带浅部地层都可作为有利的油气聚集场所。