川西南部地区下二叠统栖霞阶层序地层特征及岩相古地理

【目的】西接康滇古陆的四川盆地西南部下二叠统栖霞阶近年来展示出良好的勘探潜力,然而针对该地区地层充填规律及古地理格局的观点还并不统一,严重制约了下一步盆内精细的油气勘探和井位部署。【方法】以四川盆地西南部下二叠统栖霞阶梁山组和栖霞组为研究对象,综合利用野外剖面、钻井岩心和测录井等资料,在岩石类型与沉积相分析的基础上,运用海相碳酸盐岩层序地层学原理与方法,对栖霞阶层序界面进行识别。并采用单因素分析多因素综合作图法,以三级层序为编图单位,结合优势相原则,分别绘制研究区栖霞阶SQ0+SQ1和SQ2层序岩相古地理图。【结果】在栖霞阶中识别出4个三级层序界面,从下到上分别为梁山组底界面（I型）、栖一段内部界面（II型）、栖一段栖二段界面（II型）和栖霞组茅口组界面（I型）,并将其划分为3个三级层序,每个层序均由海侵域和高位域组成。通过层序地层格架的对比分析,认为栖霞阶下部的SQ0层序大致对应于传统划分的梁山组+栖一段下部地层,仅发育于研究区内的栖霞阶地层沉积前古地貌低地,并且具有向古地貌高地超覆的层序充填特征,中部的SQ1层序和上部的SQ2层序则遍布全区。川西南栖霞阶层序岩相古地理格局总体上表现...     

四川盆地二叠系栖霞组沉积特征及储层分布规律

近年来川西北、川中二叠系栖霞组油气勘探获得一系列突破,揭示了栖霞组广阔的勘探潜力。基于近几年的钻井、野外露头、测井、地震及微区多参数实验分析数据等资料,对四川盆地栖霞组沉积储层的关键地质问题开展了系统分析。研究认为:①栖霞组沉积受到川中古隆起残余地貌控制,其中古隆起大部分地区发育浅缓坡,古隆起东缘呈"S"形,向东南方向逐渐演化为中—深缓坡,古隆起西缘地貌最高,是台缘带发育的基础。②川西地区栖霞中晚期发育右倾的"L"形弱镶边台缘带,向东北延伸至广元地区,向西南延伸至峨眉山地区;台缘带向西突变为广海,向东则渐变为碳酸盐缓坡。③晶粒白云岩是栖霞组最主要的储集岩,是在准同生期富镁流体渗透回流作用下逐渐形成的,经历埋藏环境调整改造后定型。④优质白云岩储层受沉积相带、层序界面、微古地貌等因素控制,其中厚层晶粒白云岩主要分布在川西广元—江油以及雅安—峨眉山一带,中—薄层晶粒白云岩主要分布在川中南充—磨溪—高石梯一带。     

四川盆地中二叠统栖霞组层序——岩相古地理

随着对四川盆地碳酸盐岩储集层的重视和大力勘探,中二叠统栖霞组发育的滩相储集层成为盆地内寻找新气源的有利层位之一。文中根据岩心观察、野外剖面实测和室内镜下岩石薄片鉴定分析,并结合各种沉积相标志研究,确定研究区栖霞组主要发育浅水型碳酸盐岩台地沉积,其可进一步划分为碳酸盐岩台地相及若干亚相和微相。以Vail的层序地层学理论为指导,通过以岩性—岩相转换界面为主的层序界面识别,确定栖霞组发育2个Ⅱ型三级层序,每个层序划分出TST和HST两个沉积体系域。在沉积相和层序地层学分析的基础上,以层序格架内体系域为编图单元,用"单因素分析多因素综合作图法"编制了各体系域的岩相古地理图并对其演化特征进行了分析。结合各相带储集物性特征,认为台缘滩和台内滩为最有利储集相带,尤以SQ2-HST滩相颗粒灰岩经过白云岩化改造后更具储集意义。     

四川盆地北部二叠系栖霞组陆源碎屑岩的发现及其指示意义

在四川盆地北部旺苍双汇剖面二叠系栖霞组碳酸盐地层中发现了陆源碎屑岩沉积,其区内对二叠纪瓜德鲁普世早期古地理演化及二叠系油气勘探具有重要的指示意义。本文通过沉积学和锆石U- Pb年代学的方法,对碎屑岩的沉积环境和物源条件进行了分析。栖霞组陆源碎屑岩的沉积特征表明其形成于滨岸沉积环境,指示区内经历过短暂的海平面下降。岩石学及锆石形态特征表明其具有较高的成分成熟度和结构成熟度,碎屑锆石U- Pb测年结果显示年龄主要集中在2600~2400 Ma、1800~1200 Ma、1000~700 Ma和500~400 Ma 4个峰值区间,反映物源成分较为复杂,指示碎屑颗粒经历了较长距离搬运或再旋回。通过对比锆石年龄频谱发现,栖霞组碎屑岩与扬子地块志留系—二叠系碎屑岩及前寒武系基底岩体均具有相似的锆石年龄分布特征。结合区域构造演化,认为扬子地块前寒武系结晶基底是碎屑锆石的初始来源,上扬子北缘志留系—泥盆系可能为栖霞组碎屑岩的形成提供了直接的物源供给。栖霞组碎屑岩的出现指示研究区在瓜德鲁普世早期由于海平面的下降,局部水下隆起短暂暴露形成了海岛或古陆并遭受剥蚀,为碎屑岩形成提供物源。基于栖霞组碎屑岩所指示的沉积环境和物源条件,恢复了研究区瓜德鲁普世早期的古地理格局。栖霞组陆源碎屑岩的发现对揭示四川盆地北部瓜德鲁普世早期地貌分异及古地理格局转换提供了新的证据,为区内下一步油气勘探提供重要指示。     

南盘江坳陷二叠系层序地层格架及古地理环境

南盘江坳陷二叠系划分为12个三级层序,平均每个层序延续时限为3Ma。进而将三级层序划分为4个Ⅰ型层序和8个Ⅱ型层序。三级层序虽然在不同地区发育完整性有所不同,但总体可以进行对比。三级层序构成两个超层序。超层序SS1沉积期,南盘江坳陷主要为台、盆相间古地理格局,具有狭窄的台地边缘一台地斜坡沉积。钦防地区为半深海环境。超层序SS2沉积末期,右江地区从台、盆相间格局演化到盆包台格局。上扬子古陆主体为开阔台地一局限台地,而靠近川滇古陆则变为陆相环境。     

四川盆地东北部中二叠统层序地层特征

本文以野外露头观察及录井、测井、地震、古生物等资料为基础,通过岩石地层、测井地层及生物地层等的综合分析,在四川盆地东北部中二叠统地层中识别出4种类型的层序界面:隆升侵蚀不整合面、暴露层序不整合面、海侵上超不整合面及岩性岩相转换面。划分了3个三级层序:SQ1对应梁山组和栖霞组,时限约7Ma;SQ2对应茅口组一段,时限约3Ma;SQ3对应茅口组二段-三段,时限约5Ma。三级层序的平均时限约5Ma。同时,分析了层序对储层的控制作用,其主要体现在两个方面:层序控制了沉积相,影响了储层原生孔隙的发育;碳酸盐岩的发育受三级层序海平面升降控制,优质储层明显受控于海退半旋回。     

四川省晚三叠世含煤地层层序地层及聚煤特征

四川盆地晚三叠世含煤地层为一套陆相含煤地层,根据区域性构造不整合面、下切谷充填砂岩底部冲刷面、地层颜色突变面可划分为4个层序,其中层序Ⅰ对应小塘子组,层序Ⅱ对应须家河组一段和二段,层序Ⅲ对应须家河组三段和四段,层序Ⅳ对应须家河组五段和六段。每个层序可划分出相应的低位体系域（LST）、湖侵体系域（TST）和高位体系域（HST）。层序Ⅲ和层序Ⅱ含煤性最好,层序Ⅰ含煤性最差。层序格架对含煤性、煤层分布和发育具有明显的控制作用,湖侵体系域晚期及高位体系域早期主要为滨岸沼泽和分流间湾环境,相对较快的湖平面上升速率为泥炭堆积提供持续增加的可容空间,有利于厚煤层的形成。     

四川盆地二叠纪栖霞—茅口期古地理格局转换及勘探启示

层序岩相古地理的重建工作对认识盆地的构造—沉积演化、沉积建造时空分布和油气勘探具有重要意义。特殊的构造位置和演化历史造就了四川盆地二叠纪的构造—沉积分异的复杂性。前人对四川盆地二叠纪的原始地理格局认识差异较大,一定程度上制约了栖霞—茅口组有利勘探相带的预测。在综合油气勘探地震、钻井及盆地周缘的露头剖面资料上,通过沉积旋回和层序界面的识别,将栖霞组划分为SQ1和SQ2两个三级层序,茅口组划分为SQ3—SQ5三个三级层序;基于沉积相标志和地层层序的宏观分布特征,重建了四川盆地栖霞—茅口期各层序的岩相古地理。结果表明:岩相古地理相带宏观展布揭示了盆地构造形迹由栖霞期的北东向转变为茅口期的北西向;构造—沉积格局由栖霞期准稳定背景的“隆—坳”分异向茅口期非稳定背景的“台—槽”分异转换;准稳定期的栖霞组有利勘探相带以相对平坦地貌的水下微幅隆起控制为主,呈现出“一带一环”的白云岩浅滩分布,非稳定期的茅口组则在区域张裂构造背景及同沉积正断裂活动的影响下,有利勘探相带受“一槽一半岛”的控制;栖霞—茅口期的台地边缘性质是先成浅水地貌成因的边缘,有利勘探区主要分布在边缘内侧的岸后云质浅滩相带,不同于礁滩沉积铸造的有利勘探相带为滨岸高能礁滩体的镶边台地边缘。     

宣广盆地中二叠世栖霞组层序地层特征及页岩气勘探前景

对宣广盆地中二叠世栖霞组进行层序地层学分析,结合栖霞组富有机质页(泥)岩有机地球化学特征,评价页岩气勘探前景。研究表明:区内栖霞组可分为3个三级层序;每个层序划分出海侵体系域、凝缩段和高水位体系域,代表了一次相对较大的海平面升降旋回。富有机质页(泥)岩主要分布于凝缩段、凝缩段与海侵体系域或高水位体系域的转换过渡层段。栖霞组富有机质页(泥)岩厚8~35 m,TOC值0.77％~9.49％,有机质成熟度为1.428％,脆性矿物(石英、长石)相对富集,具有良好的脆性和可压性,页岩气成藏条件良好,特别是栖霞组五段具有巨大的资源潜力。     

徐家围子断陷火山岩充填的层序地层

松辽盆地徐家围子断陷晚侏罗世-早白垩世期间火山岩十分发育,火山喷发岩的盆地充填样式与其在盆地中喷发的构造位置和构造断阶样式有关。根据火山岩的喷发构造位置和赋存情况,徐家围子断陷火山岩的盆地充填样式可以分为三种类型：沿断裂喷发-赋存样式、在上升盘喷发-赋存样式和在下降盘喷发-赋存样式。这些火山岩的充填样式具有不同的几何学特征。在层序发育过程中火山的喷发与火山岩的充填分别出现在低水位早期、低水位晚期和水进期。在层序地层格架中不同火山岩的充填样式影响或控制了盆地的地形、沉积作用类型、沉积体几何学和层序结构。这种构造[CD*2]火山活动背景下的层序地层模式可以作为油气勘探的地质模型,进行储集层预测。     

Sequence stratigraphic characteristics and geological significance of the Permian Qixia Stage in northwestern Sichuan Basin

Based on outcrops, drilling, cores, and logging data, the Liangshan Formation and Qixia Formation in the northwestern Sichuan region are analyzed using the theory and method of sequence stratigraphy. Three third-order sequence boundaries are identified, including the basal boundary of Liangshan Formation (type Ⅰ), the boundary between Qi 1 Member and Qi 2 Member (type Ⅱ), and the boundary between the Qixia Formation and the Maokou Formation (type Ⅰ). The Middle Permian Qixia Stage can be subdivided into two third-order sequences (from base to top: SQ1 and SQ2). The SQ1 sequence corresponds to the Liangshan Formation and the Qi 1 Member, and the SQ2 sequence corresponds to the Qi 2 Member. Based on the sequence stratigraphic framework reconstruction of the Qixia Stage, the sedimentary filling pattern of the “onlapping at the base and truncation at the top” is discovered. The contour maps of SQ1 and SQ2 sequence stratigraphic thickness are calculated and plotted. Combined with the stratigraphic filling pattern, the tectonic-palaeogeographical framework of the early SQ1 and SQ2 phases of the Qixia Stage, their geological significance is discussed. At the Qixia Stage, the differentiation between uplift and depression occurs in the northwest and northeast trends. The Hannan uplift, the northern Sichuan uplift, the northern margin uplift and the Guangyuan-Wangcang sag have controlled the sedimentary pattern in the study area. It is indicated that prototype of the Guangyuan-Wangcang Trough began in the Middle Permian Qixia Stage. In the study area, the karst cave-type dolostone reservoir and the karst-type limestone reservoir around the Guangyuan-Wangcang sag rim are favorable exploration areas.     

川西北下二叠统栖霞组微生物丘的发现及地质意义*

通过野外露头与钻井剖面的室内外分析,确认在四川盆地西北部(川西北)下二叠统栖霞组中发育有微生物丘,它们主要由凝块灰(云)岩、叠层灰(云)岩和微生物粘结颗粒灰(云)岩等组成。这些微生物碳酸盐岩发育较为典型的凝块、叠层、窗格、粘结等组构。微生物丘大小不一,实测高度一般为几十厘米至几米,宽度通常变化于几米至几十米之间,具有底平顶凸的典型丘形外貌,以发育向上变浅的沉积序列为特征,一般由丘基、丘核、丘盖3个微相组成,也可与颗粒滩共同构成微生物丘滩复合体。基于区域古地理背景和微生物丘特征的剖析,认为川西北地区栖霞期沉积环境总体受限,推测为半局限—局限台地环境,水深较浅,能量普遍不高;海平面频繁的相对升降变化和微生物丘的侧向迁移叠置,导致发育于缓坡背景下的碳酸盐岩台地极易受限,引起早期沉积物发生与丘滩发育密切相关的准同生期白云石化作用。因此,微生物丘滩复合体是栖霞组白云岩储集层发育的物质基础,台缘坡折带、台内缓坡折带和高地是栖霞组白云岩储集层发育的有利区带,这对寻找规模性层位不稳定的带状白云岩储集层具有重要的指导作用,并将大大拓展栖霞组白云岩储集层的勘探领域。     

川西北中二叠统栖霞组白云岩储层特征及控制因素

本文以四川盆地西北部钻井岩心及露头剖面样品的镜下岩石学特征为基础,以微区多参数实验分析数据为依据,对四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩储层进行了研究。认为栖霞组白云岩储层类型主要为结晶型白云岩及残余颗粒型白云岩。储集空间主要为晶间孔、晶间溶孔、粒间孔、溶蚀孔洞以及裂缝。白云岩储层的发育主要受到沉积微相、早期白云石化作用、晚期白云石化作用、溶蚀作用以及构造作用等因素控制。其中浅滩沉积微相是储层形成的环境基础;早期白云石化作用是储层保存的重要条件;溶蚀作用及构造裂缝是储层改善的关键因素;而晚期白云石的生成则对储集空间有一定的破坏作用。     

四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩特征及成因探讨

白云岩特征及其形成机制的研究对白云岩化理论与白云岩储集层勘探具有重要意义。本文以四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩为研究对象,通过野外剖面及岩心观察并采用铸体薄片、阴极发光、地球化学分析等方法对该段白云岩特征及成因进行研究。结果表明川西北地区栖霞组白云岩主要表现为块状晶粒白云岩、角砾状白云岩及斑状白云岩3种类型;碳同位素为正低值,氧同位素为负值,反映出其成岩过程中伴有早期淡水参与。结合工区构造沉积背景,对比以往经典白云岩化模式,发现四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩化成因模式具有一定自身特点。通过对Folk “镁笼效应”理论进行延伸,认为栖霞组白云岩化模式在纵向上分为淡水渗流带、混合渗流带、混合潜流带及海水潜流带4个区带,其中混合渗流带和混合潜流带是白云岩发育的主要位置。在混合渗流带中,淡水与海水交替进入,未完全成岩的海洋沉积物质在成岩过程中受到淡水冲洗导致大量镁离子随淡水流入下部地层,而后又有海水携带镁离子进行补给,这为白云石形成提供了有利条件;混合潜流带内不断进入的混合流体携大量镁离子使得该带具有较高Mg/Ca值;而地幔上涌造成的地温升高克服了白云石形成的动力学屏障,有效促进了白云岩的形成。     

四川盆地东北地区上二叠统层序地层特征研究

运用层序地层学的原理,在野外剖面沉积相、岩性、岩相和可容空间变化分析的基础上,对川东北地区宣汉县渡口镇羊鼓洞上二叠统剖面的层序地层进行研究,识别出3种类型6个层序界面,将上二叠统划分为1个Ⅱ层序和5个Ⅲ级层序,其中吴家坪组划分为3个Ⅲ级层序、长兴组划分为2个Ⅲ级层序。并在层序划分的基础上建立了川东北地区上二叠统的层序地层格架。将可容空间变化曲线与露头层序地层划分之间进行对比发现,二者之间存在着良好的对应关系。这不仅验证了层序划分的正确性,而且说明了Fischer图解旋回分析技术的实用性和客观性。     

四川盆地西北地区构造变形特征、演化及油气地质意义

近年来川西北山前坳陷地区中二叠统天然气勘探取得重大突破,激发了勘探工作者向更大区域和更多层系探索的愿望。为了给下一步油气勘探提供依据与参考,本文系统讨论了川西北南华纪以来的盆地性质、构造—沉积格局及油气成藏条件。川西北经历了南华纪—早古生代、晚古生代—三叠纪、侏罗纪—新生代3大演化阶段,现今构造格局受燕山期龙门山、米仓山造山带以及向盆地逆冲推覆形成的冲断系统控制。其中龙门山北段冲断系统总体表现为由造山带向盆地方向扩展的“前列式”构造变形,在盆山结合位置,深部构造楔向造山带方向消减了大部分位移,造成前渊坳陷部位构造变形急剧减弱。川西北燕山期前陆盆地之下保存了南华纪—中奥陶世和泥盆纪—中三叠世两期完整、连续的裂陷层序与被动大陆边缘层序,具有优越的油气成藏条件。中⁃晚侏罗世—早白垩世龙门山与米仓山急剧隆升并向盆地大规模推覆,造成前渊坳陷内的海相层系急速埋藏增温,进入成藏高峰。由于山前冲断带自中⁃晚侏罗世（～160 Ma）以来处于抬升和剥蚀状态,而前渊坳陷始终处于埋藏状态,油气保存条件要优于山前冲断带,因此是深层—超深层油气勘探的重点地区。

     

川西北下二叠统栖霞组有利成岩作用与孔隙演化

据宏观、微观及地球化学特征等综合分析,川西北下二叠统栖霞组储层段主要的建设性成岩作用有同生一准同生期溶解、埋藏期溶解、构造抬升期溶解、混合水白云石化、埋藏白云石化及重结晶作用.其中埋藏期溶蚀和埋藏白云石化作用对储集层的储集空间贡献最大,其产生的晶间孔、晶间溶孔、洞、缝是现今该层段主要的储集空间;其次是重结晶作用.重结晶作用对储集空间的直接贡献不大,但重结晶作用提高了岩石的有效孔隙度和渗透率从而为后期的溶蚀作用提供了条件:而同生期的溶解作用形成的孔隙由于后期的压实、胶结等作用破坏而几乎消失殆尽.