水城—紫云裂陷槽对石炭系黑色页岩的沉积控制——以紫云地区为例

正水城—紫云裂陷槽属于南盘江盆地北缘的次级构造,对贵州南部紫云地区地层沉积具有明显的控制作用,沿该裂陷槽石炭系发育有厚度较大的黑色页岩,近年通过页岩气调查工作显示具有良好的页岩气勘探前景。为了分析该裂陷槽对石炭系黑色页岩的沉积控制和对页岩气地质条件的影响,本文分析了紫云地球石炭系黑色页岩的分布范围及厚度变化特征,并对黑色页岩取样分析境之体反射率     

柴达木盆地德令哈坳陷石炭系页岩气系统评价

石炭系是柴达木盆地油气勘探的新层系,油气勘探程度低,但发育厚度大的高有机质丰度泥页岩,具有很好的页岩气资源潜力。通过对德令哈坳陷石炭系露头剖面进行实测和钻井岩心分析,明确石炭系泥页岩空间展布特征。测定样品有机地球化学参数、孔渗特征,并且进行等温吸附和渗流实验,分析其储集特征。结合德参1井盆地模拟分析,研究石炭系页岩气成藏事件,划分德令哈坳陷石炭系页岩气系统。研究表明：石炭系泥页岩广泛发育,埋深较大但未发生变质;泥页岩有机质丰度较高,有机质类型主要为Ⅱ2型和Ⅲ型,处于成熟-高成熟演化阶段;上石炭统泥页岩发育优于下石炭统;泥页岩表现为低孔低渗特征,孔隙度在1.89%~5.48%,渗透率为(0.115~2.7)×10-7 μm2;上覆地层发育厚层泥页岩可以提供良好的盖层条件;古近纪末-现今为页岩气系统形成的关键时期;上石炭统克鲁克组钻遇天然气显示,证实了德令哈坳陷石炭系页岩气系统的存在。在泥页岩厚度、埋深、TOC含量、成熟度等条件综合评价基础上,将德令哈坳陷划分为德令哈页岩气系统与埃北页岩气系统。     

黔南地区(黔紫页1井)发现上古生界海相页岩气

<正>1研究目的(Objective)中国页岩气勘探已经在震旦系、寒武系、志留系等多个层系取得突破,而石炭系作为滇黔桂地区重要的泥页岩发育层位,分布广泛,厚度大,却仍未取得页岩气实质发现。黔南地区石炭系打屋坝组页岩具备典型的海相沉积特征,且页岩厚度大,有机质丰度高,热演化程度适中,具备形成页岩气的良好地质条件。然而,由于缺少针对石炭系的页岩     

湘中地区石炭系测水组页岩气生气物质基础研究

为客观评价湘中地区石炭系测水组含煤岩系的页岩气勘探开发潜力,从黑色泥页岩厚度、有机碳含量、有机质类型及其热演化程度等方面系统研究了页岩气的生气物质基础.研究结果表明:湘中石炭系测水组黑色泥页岩厚度较大,平均在40m以上,明显受构造和沉积环境控制;泥页岩有机碳含量相对较低,基本上在1％左右,涟源凹陷相对最高,其次是邵阳凹陷,最低的是零陵凹陷,主要受沉积环境、水体深度等因素控制;黑色泥页岩干酪根类型属Ⅱ型,镜质组反射率为1.33％～2.55％,平均2.18％,有机质热演化程度适中,均有利于页岩气的生成.     

广西融水地区石炭系鹿寨组优质页岩储层特征与成藏模式

主要以桂融页1井石炭系鹿寨组页岩为研究对象,利用全岩-黏土X衍射、氩离子抛光扫描电镜、核磁共振、现场解吸和地化分析等多种测试手段,结合测录井解释成果,从岩石学、有机地球化学、矿物组成、孔隙类型、储层物性及含气性等方面,系统评价了鹿寨组优质页岩储层特征.结果表明：(1)石炭系鹿寨组鹿一段优质页岩以黑色碳质页岩和灰黑色灰质页岩为主,主要形成于裂陷海槽沉积环境下的深水相,优质页岩连续厚度大,具备良好的页岩气沉积基础;(2)页岩有机碳含量高,热演化程度适中,具备良好的生烃基础和生烃能力;(3)页岩脆性好,孔隙空间发育良好,现场解吸含气性好,具备良好的页岩气储集能力;(4)页岩分布连续稳定,顶底板条件好,逆断封堵断层有利于页岩气富集保存,具备良好的页岩气保存条件.进一步证实了该地区石炭系鹿寨组具备良好的页岩气富集成藏条件.     

湘中涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件及主控因素

下石炭统天鹅坪组页岩是湘中地区页岩气勘探的新层系。基于野外地质调查、页岩气钻井的样品采集和分析测试等对湘中涟源凹陷石炭系天鹅坪组泥页岩的发育特征、有机地球化学特征、储层特征和含气性等页岩气成藏地质条件进行了分析。结果表明:涟源凹陷石炭系天鹅坪组有机质丰度较高,w(TOC)分布在0.78%～2.84%之间,有机质类型以Ⅱ_1型为主,有机质成熟度R_o分布在1.48%～2.09%之间,处于高成熟演化阶段;泥页岩矿物成分以石英和黏土矿物为主,黏土矿物主要由伊蒙混层、伊利石和绿泥石组成;泥页岩有机质孔较发育,孔隙度平均为1.97%,渗透率平均为0.847×10~(-3)μm~2,但大多小于0.1×10~(-3)μm~2;湘新地4井天鹅坪组泥页岩含气量分布在1.64～4.29 m~3/t,平均2.69 m~3/t(不含残余气)。结合区域构造—沉积演化背景的分析表明,涟源凹陷下石炭统天鹅坪组页岩气成藏条件的主控因素为沉积环境、构造保存条件,其中深水陆棚相是页岩气有利相带,复杂构造背景下由对冲式构造样式形成的向斜对页岩气保存条件最为有利,是研究区页岩气勘探的"甜点区"。研究成果可以为该区后续油气勘探提供参考。     

贵州紫云地区打屋坝组成藏条件研究及有利区优选

贵州南部是我国南方上古生界石炭系页岩集中发育的部位,经历了复杂的构造演化及岩相古地理变化,发育了非均质性较强的打屋坝组页岩层系。紫云地区作为贵州南部的典型代表,不同部位打屋坝组页岩的发育情况都不尽相同。通过对紫云地区长页1井、代页1井及周边罗岗、蛮场、四大寨、格凸河等典型露头开展测试分析,从区域构造发育、地层岩性组合、地层厚度与埋深、有机地球化学特征、页岩储层物性及含气性等角度对区内打屋坝组的分布情况及成藏条件进行了分析。研究认为: 紫云地区在石炭纪早期属台地边缘斜坡-台盆相沉积,水体由北向南逐渐变深,富有机质页岩集中在打屋坝组一段和三段,且各层的各项静态指标有利,区内钻井页岩气含气显示良好。通过综合对比评价,在紫云地区优选了宗地、上院2个页岩气有利区,为下一步页岩气勘探指明了方向。     

贵州威宁地区贵威地1井钻获石炭系页岩气和致密砂岩气

正1研究目的(Objective)黔西南—广西全境广泛分布一套厚度较大的下石炭统含煤系细碎屑岩地层,尤其贵州威宁地区下石炭统旧司组具有富有机质页岩厚度大、生烃潜力大特征。20世纪80年代以来,中石化在滇黔桂地区实施了大量常规油气钻井,但未取得突破性的进展。为进一步探索矿权空白区石炭系富有机质页岩含气性,在贵州威宁地区部署实施页岩气调查井——贵威地1井,目的是研究该区旧司组页岩气地质特征,力争获得页岩气发现。     

柴达木盆地东部地区石炭系泥页岩生烃条件及选区

柴达木盆地石炭系露头、钻井资料均揭示,其为海相沉积烃源岩,且石炭系泥页岩气展现出良好的勘探前景。对柴达木盆地东部石炭系泥页岩沉积环境、有机质丰度、类型和演化程度进行综合评价,利用野外露头、探井、地震、非震等资料证实了石炭系的残留及分布。研究认为,柴东地区石炭系泥页岩主要集中在上石炭统滨岸潮坪沉积的克鲁克组,发育炭质泥页岩、暗色泥岩2种烃源岩,有机碳均值为3.08%,有机质类型为Ⅱ-Ⅲ型,处于成熟-高成熟演化阶段,73%的样品达到中等-好烃源岩。平面上主要分布于尕丘、欧南、霍布逊和德令哈凹陷,分隔性较强,具有多个厚度中心,其中以欧南凹陷石灰沟地区和霍布逊凹陷落实程度高、资源潜力大,是泥页岩气最有利的发育区。     

柴达木盆地东部地区石炭系泥页岩生烃条件及选区

柴达木盆地石炭系露头、钻井资料均揭示,其为海相沉积烃源岩,且石炭系泥页岩气展现出良好的勘探前景。对柴达木盆地东部石炭系泥页岩沉积环境、有机质丰度、类型和演化程度进行综合评价,利用野外露头、探井、地震、非震等资料证实了石炭系的残留及分布。研究认为,柴东地区石炭系泥页岩主要集中在上石炭统滨岸潮坪沉积的克鲁克组,发育炭质泥页岩、暗色泥岩2种烃源岩,有机碳均值为3.08%,有机质类型为Ⅱ—Ⅲ型,处于成熟-高成熟演化阶段,73%的样品达到中等-好烃源岩。平面上主要分布于尕丘、欧南、霍布逊和德令哈凹陷,分隔性较强,具有多个厚度中心,其中以欧南凹陷石灰沟地区和霍布逊凹陷落实程度高、资源潜力大,是泥页岩气最有利的发育区。     

西秦岭临潭地区泥盆纪—三叠纪沉积环境恢复与盆地构造演化

根据西秦岭临潭地区泥盆纪-三叠纪沉积盆内细碎屑岩的主量、微量、稀土元素特征追溯源区背景, 反演母岩性质, 建立了该区沉积盆地与构造演化模式.认为沉积盆地的物源总体来自盆地的北部, 北部经历了晚泥盆世的陆相-湖相沉积, 石炭纪的滨岸海滩相-温暖潮湿的近岸海湾(潟湖或潮坪)相-浅海陆棚相沉积, 到二叠纪的浅海陆棚-浅海陆棚内的堡礁或堤礁建造; 沉积盆地南部为稳定的碳酸盐台地相.三叠纪, 盆地经历了大陆斜坡浊流沉积-大陆斜坡(半深海)浊流沉积-滨浅海沉积环境复杂的环境变化.沉积盆地形成演化整体划分为3个阶段: 被动大陆边缘台盆台地稳定发育阶段; 弧后盆地形成演化阶段; 弧后前陆盆地叠合阶段.     

准噶尔盆地古生代沉积演化特征

准噶尔盆地位于新疆北部,面积13 × 104 km2。目前已发现30多个油气田,经多年研究认为该盆地具有前南华系结晶变质基底,在纬向、西域系和NE向构造体系控制下,发育广泛的古生代沉积。其特征:南华-奥陶纪为裂陷-克拉通盆地的深海-浅海相沉积; 志留-泥盆纪挤压克拉通盆地为较深海沉积; 石炭-二叠纪为克拉通内坳陷盆地浅海-陆相沉.      

新疆博格达山北缘石炭纪—二叠纪地层与沉积相特征——以乌鲁木齐地区井井子沟剖面为例

准噶尔盆地南缘博格达地区石炭纪—二叠纪原型盆地性质与沉积演化长期以来一直存在争议。通过对博格达山北缘井井子沟剖面连续出露的石炭系与二叠系进行野外实测, 系统分析地层岩性与沉积相, 结合前人大地构造演化、火成岩岩石学与地球化学的研究成果, 探讨了该区晚古生代沉积演化与原型盆地性质转变, 对深入分析准噶尔盆地晚古生代海陆转换具有重要的指导意义。晚石炭世发育海相碳酸盐岩台地与深水浊积扇, 夹少量的枕状玄武岩。早二叠世在残留海沉积背景下发育了近岸水下扇与深水浊积扇; 中二叠世经历了由海相到湖相的演化过程, 早期乌拉泊组与井井子沟组在浅海环境下发育了辫状河三角洲, 晚期以芦草沟组半深湖—深湖相的泥页岩和碳酸盐岩发育为特征; 晚二叠世, 研究区发育了厚层的扇三角洲相的棕红色、灰绿色砂砾岩。综合分析认为, 晚石炭世博格达地区为裂谷盆地, 发育典型的双峰式火山岩与深水浊流; 早中二叠世为后碰撞陆内裂谷, 发育伸展滑塌变形构造与双峰式火山岩组合; 晚二叠世转为陆内压陷盆地, 普遍发育冲积扇或扇三角洲相, 沉积环境发生了明显的突变。     

北祁连东部石炭纪岩相古地理

〗通过对石炭系实测剖面岩石的岩性、岩相、结构构造、粒度、古生物组合和古生态等特征的综合分析,利用石油勘探成果,研究了北祁连东部石炭纪岩相古地理。早石炭世早期,秦岭海域海水以天水—静宁古海峡为通道,向北侵入本区,形成由鄂尔多斯、阿拉善和陇西三大古陆围限的祁连海海湾沉积区,以咸化泻湖相、滨浅海相沉积为主,早石炭世晚期,海侵进一步扩大,以滨浅海相碎屑岩、碳酸盐岩沉积为主。晚石炭世海盆继续向东、向北扩展,海侵次数增多,形成了多个以碎屑岩为主夹灰岩沉积的海侵海退旋回,晚石炭世晚期太原组沉积时期,海水向东与华北海相连,成为广阔的陆表海沉积。中部地区存在近东西向分布的链岛状古隆起及水下隆起,古地形具西高东低、北高南低的特征。     

河南大冶矿区晚石炭世岩相古地理特征及铝土矿找矿方向

河南大冶铝土矿区晚石炭世早期处于古岛高地之间的滨岸潟湖沉积环境。中奥陶统以后,经历了160Ma风化剥蚀,在碳酸盐岩的侵蚀面上发育了钙红土铁、铝、硅风化壳。晚石炭世本溪期,海侵作用使矿区所在区域变为滨岸潟湖沉积环境,沉积相出现滨湖相、浅滩相、浅湖相、浅海相、滨岸沼泽相等5种;晚石炭世晚期形成海陆交互相的复理石沉积建造,将早期形成的铝土矿完整保存下来。今后铝土矿的找矿工作应重点放在浅滩-浅湖岩相带、含铝岩系相序发育相对完全的地段、含铝岩系厚度大且稳定的区段,并注意含铝岩系的表生富集作用。     

南海北部—东海南部中生代盆地演化与油气资源潜力

目前的勘探成果表明,南海北部到东海南部的广阔海域普遍发育中生代地层,但是除了在台西南盆地发现工业油气藏之外,其他地区的中生界尚未有大的勘探突破。本次研究将中生代南海北部—东海南部作为一个整体,开展大地构造背景分析,厘清各构造时期盆地的性质及其形成演化机制,探讨油气资源潜力。结果表明:南海北部—东海南部从晚三叠世到白垩纪整体为一个大型盆地,盆地的演化受其周围板块相互运动所控制;晚三叠世(T₃)主要受特提斯构造域控制,发育被动陆缘边缘海沉积盆地;从早侏罗世(J₁)到早白垩世均受古太平洋板块(伊泽奈崎板块)向欧亚板块俯冲机制的控制,其中早—中侏罗世(J_1-2)发育弧前坳陷盆地,晚侏罗—早白垩世(J₃—K₁)盆地性质为弧后断陷盆地;晚白垩世(K₂)受太平洋板块、欧亚板块和印度板块的联合控制,性质依然为弧后断陷盆地,与前期相比,裂陷强度加大;海水由东南方向侵入,地层垂向上由海相向陆相逐渐过渡,由东南向西北和东北方向,水体逐渐变浅,亦由海相向陆相逐渐演变;中生界在南海北部潮汕坳陷等地区发育深海相和海湾相泥岩,在东海南部基隆坳陷也发育良好的海湾相泥岩,生烃潜力大,具有形成大型油气藏的物质基础和地质条件,勘探潜力巨大。本次研究结果可以为南海北部—东海南部中生界的油气资源勘探提供依据。     

巴彦浩特盆地石炭系沉积相及沉积演化

研究了巴彦浩特盆地石炭系的沉积类型及特征,探讨了石炭系不同阶段的沉积演化。巴彦浩特盆地石炭系发育泻湖-潮坪、三角洲-扇三角洲及滨-浅海三大沉积体系。沉积演化经历了早期蒸发性海湾、中期浅海盆地、晚期陆缘广海的过程。泻湖相堡坝亚相、三角洲相前缘亚相以及滨海相席状砂亚相是砂岩储层分布和发育的最有利相带。     

上扬子黔北地区下寒武统海相黑色泥页岩特征及页岩气远景区评价

依据大量野外页岩实测地质剖面和2口页岩气钻井、样品岩石矿物组分分析、有机地球化学实验等大量分析测试资料,系统研究了上扬子黔北地区下寒武统牛蹄塘组黑色泥页岩的发育特征与分布,并结合北美海相页岩气形成地质条件及我国页岩气选区评价标准,预测了黔北地区页岩气勘探的有利区。结果表明:黔北地区下寒武统牛蹄塘组海相黑色泥页岩厚度大、分布广泛,早期海侵体系域水体相对较深,沉积和沉降中心位于研究区的东南部,主要的物源来自西北部,沉积相类型主要为砂质陆棚、浅水陆棚和深水陆棚相沉积,深水陆棚相分布在东南部地区,呈北西-南东向带状展布。晚期高位体系域,水体深度逐渐降低,随着相对海平面的下降,研究区陆棚砂体范围进一步扩大,浅水陆棚和深水陆棚向东南迁移,范围缩小。黑色页岩的有机质类型为Ⅲ型干酪根,有机碳含量很高,平均值为4.880%,普遍大于2%;有机质成熟度平均值为2.7%,总体演化程度较高; 黑色页岩的矿物成分主要为碎屑矿物和粘土矿物,碎屑矿物含量平均值为61.3%,成分主要为石英和少量的长石;粘土矿物含量平均值为31.1%,主要为伊利石和伊蒙混层矿物。与美国产气页岩的各项指标相比较,黔北地区下寒武统海相黑色页岩具有厚度较大、有机质丰度平均值高、热演化成熟度高、脆性矿物含量低、粘土矿物含量中等,页岩孔隙度低的特征。具备了页岩气形成的基本地质条件,是我国海相页岩气勘探的主要地区之一。综合评价预测了黔北地区下寒武统牛蹄塘组页岩气的有利、较有利远景区。     

鄂尔多斯盆地元古界长城系沉积特征及天然气成藏潜力

长城系是鄂尔多斯盆地太古界—古元古界统一的结晶基底形成后所发育的最早期的沉积盖层,主要形成于区域拉张的裂陷构造背景下,在盆地内部发育多个东北向延伸的次级裂陷槽,并伴随有同构造期的基性岩浆活动。综合分析认为,长城系主要发育海相陆源碎屑建造,而在充填深海、半深海—海湾沉积的裂陷槽区,可能发育有效的海相烃源层;长城系沉积后,盆地大部分地区处于长达9～10亿年的抬升剥蚀环境,利于在其顶部形成大面积分布的风化壳储层;对长城系埋藏史分析表明其具有跨越大构造期而晚期成藏的热演化史,并未发生区域变质而遭破坏,在盆地本部地区具有有利的成藏构造保存条件;深层长城系是下一步天然气勘探值得期待的潜在层系,而勘探的关键是针对盆地本部的次级裂陷槽部署探井以确证长城系烃源岩的有效性。     

基于海陆对比建立苏北—南黄海盆地晚二叠世—早三叠世地层格架

以层序地层学和沉积学理论为指导,依托大陆架科学钻探CSDP-2井并结合WX5-ST1井、N5井及南京江宁地区典型剖面,利用岩性、测井、古生物等资料,在识别苏北-南黄海盆地各级层序界面的基础上,将研究区上二叠统-下三叠统划分为2个长期基准面旋回（LC1、LC2）和3个中期基准面旋回（MC1-MC3）。研究表明,南黄海盆地与苏北盆地实为被海岸线分割的同一沉积盆地,其上二叠统-下三叠统具有良好的可对比性,其中：LC1长期基准面旋回（上二叠统）不对称性明显,最大海泛面MFS1对应于龙潭组中下部浅海陆棚相的泥岩,LC2长期基准面旋回（下三叠统）因后期印支运动抬升剥蚀,仅存基准面上升半旋回;研究区MC1旋回期（龙潭组）主要发育潮坪、泻湖、三角洲等海陆过渡相,各地水深相差不大;MC2、MC3时期（大隆组、青龙组）发育浅海陆棚、潮坪、泻湖及碳酸盐岩台地等沉积相,水体演变为南西深而北东浅,分析认为是东吴运动时期盆地差异抬升的结果。