鲁西豫东地区奥陶纪岩相古地理特征及其演化*

鲁西豫东地区奥陶系碳酸盐岩地层是重要的石油和地下热水储集层。受限于基础地质资料,前人对鲁西豫东地区奥陶系层序划分存在争议,缺少对岩相古地理演化的精细刻画。为明确奥陶系层序地层特征与各期岩相古地理演化特征,通过对鲁西豫东地区周缘野外地质剖面考察、19口井岩心观察以及测井曲线特征分析,在层序地层格架内,对奥陶纪岩相古地理展布及其演化特征进行了研究。结果表明,根据层序界面类型和最大海泛面发育位置,研究区奥陶系可划分为SSQ1-SSQ2共2个二级层序和SQ1-SQ4共4个三级层序; 沉积相类型为海相碳酸盐岩台地,包括局限台地、开阔台地和蒸发台地3种亚相,并进一步细分为灰坪、颗粒滩、泥灰坪、灰-云坪、云坪、潟湖、含膏云坪和膏云坪8种沉积微相; 岩相古地理单元整体表现出陆表海的沉积建造特征,各期旋回性沉积为储集层叠置发育奠定了物质基础,云坪、膏云坪、含膏云坪、颗粒滩微相易于形成有利储集空间,是区域地热资源勘探开发的重点领域。     

鄂尔多斯盆地中南部马五1-2亚段岩相古地理特征及其对储层的影响

为探讨岩相古地理环境对储层的影响,以鄂尔多斯盆地中南部马五_1-2亚段为例,综合利用岩芯观察及薄片鉴定、多矿物测井解释模型以及单因素分析多因素综合作图法等多种方法,对研究区岩相、岩相古地理特征进行了研究,并结合测井解释储层厚度的分布特征及实际天然气产量数据分析了岩相古地理环境对储层分布的影响。分析结果表明,研究区马五_1-2亚段岩石类型主要包括白云岩（泥晶白云岩、膏盐溶蚀角砾白云岩、溶蚀角砾泥晶白云岩、溶蚀角砾含灰粉晶白云岩、灰云岩、含膏云岩、含泥含灰云岩、泥云岩）、石灰岩（云灰岩、含泥云灰岩）以及部分蒸发岩（石膏岩、盐岩）。岩相古地理环境以蒸发台地和局限台地亚相为主,蒸发台地亚相包括云坪和含膏云坪微相,局限台地亚相包括膏盐湖、膏湖和含膏湖微相。岩相古地理环境在一定程度上影响储层分布,蒸发台地亚相中的云坪微相、含膏云坪微相以及局限台地亚相中的部分含膏湖微相、膏湖微相均是储层发育的有利区域。     

陕北地区奥陶纪马家沟组五段沉积时期岩相古地理演化*

陕北地区马家沟组五段沉积时期(简称马五期)沉积的碳酸盐岩地层是重要的天然气储集层。为明确各沉积期岩相古地理演化特征,在对周缘野外地质剖面考察、研究区内98口井的岩心观察、测井曲线形态分析的基础上,对陕北地区马家沟组马五₁₀—马五₁各亚段的岩相古地理演化特征进行了恢复。结果表明,马五₁₀—马五₁各亚段以海相碳酸盐岩台地沉积为主,包括局限台地、开阔台地和蒸发台地3种亚相,并进一步细分为: 云坪、膏云坪、含膏云坪、泥云坪、灰云坪、灰坪、颗粒滩、云灰坪、泥灰坪、膏盐湖等10种沉积微相;从马五₁₀到马五₁岩相古地理单元整体表现为自东向西的环带状分布特征,环带中心主要位于延长、延川和清涧一带,值得注意的是,马五₂沉积时期由于受南部较强构造抬升作用影响,古地理单元环带中心呈现出向西北挪移的特征,环带中心位于靖边、子长一带;马家沟组各沉积时期的旋回性环带沉积为储集层叠合发育奠定了物质基础,云坪、膏云坪、含膏云坪、颗粒滩微相易于形成有利储集空间,纵向上的马五₁₊₂、马五₄、马五₅、马五₇、马五₉亚段为该类相带较发育的层位,是区域勘探开发的重点领域。     

鄂尔多斯盆地马五5亚段沉积微相分布及演化

岩性及沉积环境的差异是鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组马五5亚段储层非均质性的重要因素,根据岩石类型、沉积构造及颜色等特征及其与沉积微相的关系,研究区马五5亚段可分为盆缘坪和台内盆地两个亚相及缘内（膏）云质洼地、缘内云坪、缘内灰坪、缘内云灰-灰云坪、盆地（膏）云质洼地、灰云-云灰质盆地及灰质盆地等微相。沉积微相平面上表现为,马五52时期,鄂尔多斯盆地基底抬升,中央古隆起带露出水面;北部地区发育缘内云坪-云质洼地、缘内灰云-云灰坪和灰质盆地;西部地区为缘内云坪-云质洼地、缘内灰云-云灰坪;中部地区为灰质盆地,间夹云灰盆地及盆内云质洼地;马五51时期,北部地区主要发育缘内云坪-云质洼地;西部地区为缘内云坪-云质洼地;中部地区为灰质盆地及盆内云质洼地。盆缘坪和台内盆地的低洼处有利于发生同生期后回流渗透白云化作用,对生成较大规模的泥粉晶白云岩具有重要的意义。      

岩相古地理特征及其与天然气分布关系——以鄂尔多斯盆地靖边西北部马五4亚段为例

岩相古地理恢复是碳酸盐岩油气勘探的重要环节。为了明确岩相古地理环境与天然气分布之间的关系,以鄂尔多斯盆地西北部奥陶系马家沟组马五4亚段为例,通过岩心观察、薄片鉴定、多矿物测井解释以及“单因素分析多因素综合作图法”等多种方法,对研究区马五4亚段岩相分布、岩相古地理特征进行研究,并结合天然气层厚度及岩相古地理与天然气产能数据,探讨了岩相古地理特征与天然气分布关系。结果表明：研究区马五4亚段岩石类型主要包括泥质白云岩、膏质白云岩、白云质石灰岩和白云岩,共发育蒸发台地和局限台地两种沉积环境,蒸发台地相包括白云岩坪和含膏白云岩坪亚相,局限台地相主要包括含膏潟湖亚相。白云岩坪和含膏白云岩坪分别主要分布于研究区西北部和中部,而含膏潟湖主要展布于中东部及东南部。蒸发台地相中的含膏白云岩坪亚相是研究区马五4亚段天然气储集的最有利相带。     

鄂尔多斯奥陶纪马家沟期岩相古地理

在露头及钻井基干剖面的地层学及定量岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了鄂尔多斯奥陶纪马家沟一期、马家沟二期、马家沟三期、马家沟四期、马家沟五期和马家沟六期的各种单因素图及岩相古地理图。在这种古地理图中,各级古地理单元的确定都有定量的单因素数据为依据。马一期、马三期、马五期的岩相古地理的特征相似,可概括为“陆外为坪,坪中有湖,坪外为海”和“湖中有膏,湖中有盐”;马二期、马四期、马六期的岩相古地理特征亦相似,可概括为“陆外有坪,坪外为海,海中为滩,海外为槽”。从马一期至马六期构成三个海侵海退旋回。当今陕北大气田的天然气主要赋存于马家沟五组的云坪相白云岩中,今后最有前景的天然气产层将是马家沟四组滩相白云岩。因此,鄂尔多斯奥陶纪岩相古地理研究有重要的地质意义和生产实践意义。     

陕北地区奥陶纪马家沟组五段沉积时期岩相古地理演化

陕北地区马家沟组五段沉积时期(简称马五期)沉积的碳酸盐岩地层是重要的天然气储集层.为明确各沉积期岩相古地理演化特征,在对周缘野外地质剖面考察、研究区内98口井的岩心观察、测井曲线形态分析的基础上,对陕北地区马家沟组马五10—马五1各亚段的岩相古地理演化特征进行了恢复.结果表明,马五10—马五1各亚段以海相碳酸盐岩台地沉...     

中国南方二叠纪层序岩相古地理特征及演化

在层序地层研究基础上,以沉积体系域和相关界面为编图单元,采用体系域压缩法和瞬时作图法,以油气勘探为目标,有针对性的编制了中国南方二叠纪11张层序岩相古地理图。在此基础上,全面系统地阐述了该区二叠纪层序岩相古地理特征及演化。结果表明,中国南方二叠纪层序古地理演化具有明显的继承性、不均一性、阶段性、方向性和同步性。与传统的岩相古地理图相比,层序岩相古地理图具有动态、精确、等时、成因连续和勘探实用等优点。     

中国岩相古地理研究进展

我国的岩相古地理研究大致经历了三个大的发展时期。初期阶段：20世纪80年代以前,主体是以古生物地层学的理论为指导编制出版大区域的古地理图集,集中反映海陆分布,岩相内容较少,较少的学者开展了岩相古地理研究,揭开了由古地理图向岩相古地理图转变的序幕。快速发展阶段：20世纪80年代至2000年,总体上是以大地构造学、古生物地层学、沉积学等理论为指导,开展了大量的岩相古地理研究与编图工作,并采取多种编图思路和方法编制大区域的岩相古地理图,是我国岩相古地理研究与编图大发展时期,形成了丰硕的理论和实践成果。编制的图件不仅尽量体现活动性古地理的学术前沿,而且更多的是强化实用性,聚焦对沉积层控矿产远景预测和油气勘探的支撑和指导作用。现代阶段：2000年至今,岩相古地理研究与编图聚焦支撑油气地质调查与勘探成为了这段时间的主题,采取不同的编图思路和方法编制出版了大区域的岩相古地理图。具有三大特点：一是编图资料丰富,技术方法新颖;二是编图思路先进,体现了以构造为主线,岩相古地理恢复为核心,支撑服务油气为根本的研究思路;三是以服务油气目标为特色。由于大数据、人工智能等信息技术突飞猛进促进大数据岩相古地理向前发展,数字岩相古地理必将推动我国在岩相古地理编图思路和技术方法的创新,提升支撑服务沉积矿产找矿和油气勘探开发的精准性和预测性水平。     

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组五段上部沉积成岩特征与天然气聚集

本文将沉积、成岩和储集性三者结合起来研究，建立了泥云坪压实沉积成岩相区、含膏云坪岩溶孔洞沉积成岩相区，膏泥云坪浅凹压 实交代充填沉积成岩相区等 三种沉积成岩类型，分析了各相区的沉积构造特征，成岩特征，储集性能，指出了含膏云坪岩溶孔沉和只成岩相带是天然气富集的最有利储集相带。     

靖边潜台西侧奥陶系马五4亚段岩相古地理特征

鄂尔多斯盆地中奥陶统马五₄亚段是靖边气田重要的天然气勘探层段,目前相关的岩相古地理图多以段和亚段为单位、以盆地为尺度,作图精度不能满足油气勘探开发的需要。以靖边潜台西侧为研究区,根据该区的古地貌特征、标志性矿物（硬）石膏的类型及其环境意义,分马五₄3、马五₄2和马五₄1三个小层开展岩相古地理工作。根据沉积背景和地层等厚图将该区中部厚度较大、地形略陡的区域解释为洼地,将洼地周边厚度较小、地形平缓的区域解释为坪。目的层段（硬）石膏有块状、球状结核和晶体等三种类型,块状硬石膏与暗色泥质藻纹层白云岩互层,代表了一种浅水水下蒸发、间或遭海水漫侵的潮上环境;球状硬石膏结核分散于浅黄色泥粉晶白云岩中,为准同生成因,代表了蒸发、偏氧化、变盐度的潮上环境;石膏晶体相对较少,多为柱状,或与球状硬石膏结核混生,代表的沉积环境与球状硬石膏结核基本相同。块状硬石膏主要分布于洼地中,为潮上带硬石膏洼地,根据硬石膏的含量进一步细分为含块状硬石膏白云岩洼地、块状硬石膏质白云岩洼地和白云质块状硬石膏洼地;球状硬石膏结核及石膏晶体主要分布于古地貌的坪中,结合其局限蒸发潮上带的背景,将其命名为球状硬石膏结核白云岩潮坪。马五₄3、马五₄2和马五₄1的岩相古地理格局基本一致,但从下向上,硬石膏洼地范围逐渐收缩,块状硬石膏的含量也逐渐下降,反映了沉积过程中水体逐渐蒸发变浅的过程。     

鄂尔多斯盆地东部地区早奥陶世马家沟期沉积模式探讨

上奥陶统马家沟组为鄂尔多斯盆地东部最重要储集层,目前关于该区早奥陶世马家沟期沉积模式及岩相古地理存在较大争议.本次研究运用现代岩相古地理分析方法,以钻探成果资料与微量元素分析、镜下鉴定等分析化验资料为依据,重建了其沉积模式.指出马一、三、五亚期为海退期,盆地东部与外海隔离,气候干热,主要发育膏盐湖与含膏云坪的沉积组合;马二、四亚期为海侵期,发育开阔海、局限海与云灰坪沉积组合.并结合岩相古地理特征,以低海平面时期和高海平面时期分别建立鄂尔多斯盆地东部早奥陶世马家沟期沉积模式.     

单因素分析综合作图法--岩相古地理学方法论

古地理学及岩相古地理学的研究及编图方法较多,本文以鄂尔多斯地区天然气的主要产层中奥陶统马家沟群的岩相古地理研究及编图为例,阐述笔者倡导的岩相古地理学的方法论,即单因素分析综合作图法     

川中磨溪地区龙王庙组沉积相与高频层序对储层的控制

利用磨溪地区龙王庙组钻井岩心、薄片和测井资料,开展了沉积相、高频层序和储层成因研究.识别出潟湖、滩间海、颗粒滩和云坪等4种亚相;将其划分为2个四级层序,各层序又包括3~5个五级层序,四级层序及体系域可良好对比.储层整体孔隙性较好,储集空间主要包括晶间（溶）孔、溶洞和裂缝,储集岩类主要为细晶云岩、粉晶云岩和颗粒云岩.沉积相和高频层序明显控制着有利储层的发育：颗粒滩和云坪是最有利的储集相,四级层序高位域的孔隙度明显优于海侵域,在四级和五级层序界面附近发育的早期岩溶对云坪和颗粒滩储层物性改善起到关键作用,也为埋藏岩溶和表生岩溶改造奠定基础.     

渤海湾盆地冀中坳陷寒武纪岩相古地理及其演化

冀中坳陷位于渤海湾盆地西部,是发育在华北地台之上的中新生代沉积坳陷,在寒武系主要发育海相碳酸盐岩。从寒武系露头剖面入手,结合钻井地层,建立露头和钻井之间的地层对比格架。对单井相、地震相、连井相的研究表明,冀中坳陷在寒武纪构造活动平缓,各区域的地层厚度差异小。通过野外露头剖面实测、岩心观察、样品分析以及各岩性含量的统计,识别出了台地、缓坡、陆棚等3种相类型。台地相中可以识别出潮坪、局限台地、开阔台地、鲕粒滩、竹叶状砾屑滩等5种类型。潮坪主要指潮上坪和潮间坪,并进一步识别出了潮上泥坪、潮上云坪、潮上云灰坪、潮间灰坪等类型。基于各沉积相类型的分析,建立了冀中坳陷寒武系的碳酸盐岩沉积相模式,并编制了9张岩相古地理图。对古地理的研究表明,冀中坳陷在府君山期开始海侵,发育了局限台地和潮坪;至馒头期、毛庄期海侵进一步发展,主要发育了潮上泥坪;到徐庄期以后,潮坪、鲕粒滩共存,并在张夏期海侵达到高潮。崮山期开始海退,潮坪沉积又开始出现。长山期、凤山期进一步海退,分别发育了竹叶状砾屑滩和潮上云坪、潮间灰坪等。     

上扬子奥陶纪层序岩相古地理重建及油气勘探启示

四川盆地奥陶系岩相古地理格局研究程度偏低、认识出入较大,沉积期古隆起分布有待进一步研究.运用最新的井震及野外资料,在层序地层划分与对比基础上,建立了上扬子地区奥陶纪三级层序地层格架,并重建了重点层位层序岩相古地理.研究揭示,二级层序结构控制了沉积充填结构,每个二级层序的下部地层厚度起伏明显,指示了古地貌明显起伏特征,古隆起区具有明显的三级层序超覆沉积缺失结构;二级层序晚期古隆起范围缩小,填平补齐作用使得三级层序地层厚度总体稳定.岩相古地理分析揭示,奥陶纪总体具有北部、西部和南部三面稳定古隆起环绕中部凹陷区特征,川中古隆起明显分隔中部凹陷区;认为川中古隆起及南北两侧古隆起具有间歇性扩大、川东地区SSQ2早期存在隆起区,而中部凹陷区总体具有持续性沉降及向东迁移的特征.研究表明,早奥陶世桐梓组沉积期继承了娄山关群的总体古地理格局结构,形成了2个膏岩区及古隆起周缘白云石化颗粒滩相带组合,而湄潭组可能存在西部来源的三角洲沉积.      

川中雷口坡组四~3亚段地震相分析——应用波形分类技术研究沉积相的实例

在工区面积大、钻井少的情况下开展地震相研究,可以有效绘出沉积相展布图。对四川盆地中部雷口坡组四3亚段利用GS1和YS104两口井进行地震地质标定,建立了膏盐湖、白云岩坪及颗粒滩等几种不同沉积微相的地震响应模式。膏盐湖相表现为强振幅、高连续的地震响应,而颗粒滩及白云岩坪主要表现为中振幅、低连续的地震响应特征。在地质标定基础上,对全区利用波形分类技术开展地震相研究,恢复了古沉积环境,获得了颗粒滩相及白云岩坪的展布图,这些分布区是有利储层的发育区。龙岗—营山—南充—蓬溪一带处于颗粒滩、白云岩坪有利相带,且处于雷四3亚段地层剥蚀线附近,受岩溶改造强烈,储层较为发育,是川中地区的重要勘探对象。     

鄂尔多斯盆地中东部马五段碳酸盐岩气藏富气主控因素——以陕200井区为例

靖边气田是中国最早发现的海相碳酸盐岩气藏之一,目前勘探范围仍在不断扩大。在回顾历年勘探和研究的基础上,以靖边气田陕200井区为例,总结和探讨了鄂尔多斯盆地中东部奥陶系碳酸盐岩储层富气的主控因素,以期为进一步勘探开发提供合理建议。研究表明:构造演变是靖边气田成藏的前提,决定了气田的分布范围和产气层位;沟槽的分布位置和切割深度对马五气藏的富集程度有着重要影响,鼻状构造不是主控因素。沉积环境是形成有利储层岩石类型的先决条件,潮间带云坪、潮上带膏云坪和含膏云坪微相是有利沉积微相。建设性的成岩作用是形成有利储集空间的重要保证,研究区多期溶蚀、白云化等建设性成岩作用对储层质量的改进较大,其中多期溶蚀作用是形成优质储集空间的主要成因。裂缝是天然气富集的重要因素,但裂缝发育程度因层位而不同。孔、洞、缝及沟槽的有效配置受构造、沉积、成岩作用的控制,每个层段的储集性能和天然气的富气程度不同。