准噶尔盆地西北部春光探区白垩系地震沉积学研究*

地震沉积学是精细表征沉积体系时空分布特征的有效手段。本文以准噶尔盆地西北部春光探区为例,首先对白垩系的层序界面和层序展布进行了分析,建立了高分辨层序地层格架,然后综合分析地震、录井、测井、岩心以及分析化验等资料,明确了该区的沉积相类型,最后以地震沉积学思想为指导,利用地层切片等多项技术,对沉积体系进行了精细的刻画。结果表明: (1)春光探区白垩系可以划分为4个三级层序和7个四级层序。(2)白垩系发育扇三角洲、辫状河三角洲、异重流和湖泊4种沉积相类型。(3)通过相位调整,建立了地震振幅与岩性的良好对应关系;利用分频处理、RGB属性融合和地层切片技术,精确地刻画了沉积体系的时空分布。呼图壁组沉积时期,春光探区西南角为扇三角洲,东部为辫状河三角洲和异重流沉积,在切片上可以清晰地观察到蜿蜒曲折的异重流水道及新月形的侧积复合体;胜金口组沉积时期是白垩系湖侵规模最大时期,最有利于东部异重流发育和保存,西南部扇三角洲继续继承性发育;连木沁组沉积时期,由于西南部抬升,只在东部接受沉积,发育辫状河三角洲,先前发育的异重流沉积逐渐萎缩。     

陆相坳陷盆地边缘沉积区古地貌恢复:以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组为例

常用的古地貌恢复方法侧重于利用地层厚度反映古地貌形态,而忽略沉积前由于盆地差异沉降导致地层厚度反映古地貌的不准确性。笔者以准噶尔盆地玛湖地区三叠系百口泉组沉积前古地貌恢复为例,提出一种沉积趋势校正的新方法。百口泉组沉积前为一种陆缘剥蚀区—过渡区—沉积区背景下的冲积扇—扇三角洲陆—湖相逐渐过渡的沉积体系,以地层厚度反映的古地貌形态能较好地刻画湖盆水下部分,较难合理地刻画陆上的古地貌特征。结合研究区资料情况,优选残余厚度法和地震层拉平法开展古地貌恢复工作。首先获取三叠系百口泉组地层真厚度,经过压实、古水深校正之后,对陆上部分的古地貌进行沉积趋势校正。校正后的古地貌较前人研究结果更加合理,对准噶尔陆相坳陷盆地的复杂源-汇沉积体系分析的指导更加准确。     

滨里海盆地M区块晚石炭世古地貌恢复与白云岩储层预测

白云岩储层的发育主要受原始沉积岩性和后期溶蚀作用影响, 原始沉积岩性受沉积时古地貌控制, 后期溶蚀作用受溶蚀古地貌控制.滨里海盆地M区块石炭世KT-Ⅰ层有利储集岩为溶蚀白云岩, 分布在KT-Ⅰ层顶部, 孔隙类型为晶间(溶)孔、粒内溶孔和生物体腔孔.M区块石炭系沉积时为"西高东低"古地貌背景, 在二叠世早期地层回返呈"东高西低"特征, KT-Ⅰ层顶部遭受剥蚀.通过残余地层厚度法和沉积补偿厚度印模法对KT-Ⅰ层原始沉积古地貌和后期溶蚀古地貌进行了恢复, 指出了M区块原始沉积古地貌高地与溶蚀斜坡带叠合区为有效白云岩储层分布区, 提出了M区块勘探方向为"向南扩大勘探场面, 向东拓展勘探新区", 在中-南部和南部建议了3口井位, 取得了很好的钻探实效.表明古地貌恢复技术是M区块预测白云岩储层的有效方法.      

坳陷湖盆古地貌对沉积体系的控制作用 ——以准噶尔盆地中部侏罗系三工河组二段一砂组为例

为了明确坳陷湖盆古地貌对沉积体系的控制作用，认识沉积体系展布规律，优选下一步勘探领域，以准噶尔盆地中部侏罗系三工河组二段为例，采用地层厚度法恢复了古地貌，细化了古地貌单元，并通过岩芯观察，识别了沉积微相，在此基础上，通过古地貌单元与沉积微相叠合分析，提出了坳陷湖盆沉积期古地貌对沉积体系、沉积微相和岩性圈闭的形成具有重要的控制作用。研究结果表明：准噶尔盆地中部三工河期为隆凹相间的古地貌格局，具有水下古低凸、水下古沟槽、古坡折和水下古平台等4类古地貌单元，发育湖泊-三角洲沉积体系，可进一步识别出水下分流河道、分流间湾、席状砂和砂质碎屑流微相。水下古沟槽充填水下分流河道微相砂体，水下古低凸主体部位发育分流间湾相泥岩，古坡折之下的水下古平台发育砂质碎屑流砂体。水下古低凸翼部发育的水下分流河道砂体向低凸方向超覆尖灭，水下古平台发育的砂质碎屑流砂体呈“泥包砂”结构，储层性质较优，岩性圈闭条件好，成藏条件优越，为下一步最有利勘探领域。     

利用层序地层学恢复岩溶古地貌技术--以塔河油田6区为例

塔河油田奥陶系油藏属于多期构造和岩溶作用形成缝洞型碳酸盐岩油藏，缝洞系统受控于岩溶作用，岩溶作用强烈程度明显受控于古地貌形态．本利用层序地层学理论，重点突出地层的等时格架，利用层序界面的等时性研究古地貌．以塔河油田6区为例，提出下石炭统中下部“双峰灰岩”属于海进体系域的最大海泛期沉积，是一明显且横向可对比的沉积层；同时奥陶系顶面属于风化剥蚀面，亦属于等时界面．利用两个等时界面进行岩溶古地貌恢复，划分出岩溶高低、岩溶斜坡等，进而预测次生孔隙发育区块，最终指导与岩溶有关的油气勘探和开发工作．     

鄂尔多斯盆地志丹-甘泉地区奥陶系风化壳古地貌恢复

受加里东运动影响,鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组发育大规模风化壳岩溶作用,形成了以靖边气田为代表的大型古地貌气藏。古岩溶对储层的形成、演化和分布具有重要意义,其发育受多种因素影响,其中古地貌形态是控制古岩溶发育程度的关键。为了寻找有利勘探开发目标,必须进行古地貌恢复。在区域构造背景和地层展布的基础上,通过对马家沟组钻井小层的精细划分与对比及地震剖面的精细解释,综合利用古地质图法、残余厚度法和印模法并结合铝土岩厚度分布及古沟槽识别结果,恢复出研究区奥陶系风化壳古地貌分布格局。结果表明,研究区西北部表现为古岩溶高地,中部大部分地区表现为古岩溶斜坡,东部主要古岩溶洼地;近北东东向展布的古沟槽影响储层的形成、发育和天然气的富集。岩溶斜坡中残丘地带及古沟槽两侧是天然气富集有利区,工业气流井多分布于此;岩溶洼地、古沟槽地带由于缺少优质储层不利于天然气聚集,这些区域大多数钻井试气无产能或产气量极低。     

沉积盆地中古地貌恢复的方法与思路——以准噶尔盆地西山窑组沉积期为例

古地貌恢复需要借助两类参数,即特征参数(CP)和属性参数(PP).前者主要包括了残留地层厚度参数、剥蚀厚度参数、压实校正参数和古水深恢复参数,后者包括了古湖泊、古物源和古环境参数等一系列沉积学研究参数.单参数的研究仅是古地貌恢复的基础工作,而两类参数的对比分析才是古地貌恢复的核心.准噶尔盆地西山窑组沉积期古地貌恢复的成功实例证实了本文研究思路的可行性和准确性.     

高精度古地貌恢复技术及应用——以辽西凸起南段东营组二段下段为例

辽西凸起南段东营组二段下段发育大型岩性-超覆圈闭,储层发育程度以及分布范围是本区油气富集的主控因素。以油组为单位在低勘探程度区开展高精度古地貌恢复,通过剥蚀量恢复,结合埋深和地震响应特征对原始地层厚度进行了压实恢复,并运用岩性、沉积相以及地震响应特征等对该地区进行古水深校正。通过对研究区沟谷的横截面积及延伸长度定量分析,下切沟谷沿地貌形态和地形坡度由高至低,依次发育V型、U型、W型,其发育横截面积和输砂能力依次降低,且不同时期沟谷形态和发育位置的迁移控制了沉积体系发育特征。精细刻画了不同时期储层分布和沉积体系演化特征。     

松辽盆地南部中央坳陷区扶余油层古地貌恢复及构造演化

针对松辽盆地南部中央坳陷区扶余油层开展古地貌恢复及构造演化的研究存在3 个难点: 较多区域存在强烈剥蚀,地层破坏严重; 岩性变化大,造成压实恢复困难; 数据计算庞大、繁琐。本文通过优选有效的地层剥蚀方法,建立合理的连续脱压实恢复方程,编制便捷的软件,完成了该项研究。研究揭示扶余油层沉积时期,研究区地势相对平坦,使得河道砂体广泛分布,南、西南、西部3 个低势区控制了4 个水系的发育; 青山口期末研究区初具坳陷形态,之后形态变化较小,至嫩江期末研究区中部青一段烃源岩埋深超过1 400 m,达到生烃门限深度,进入生排烃期。至明水期末最大埋深达 2 400 m,绝大部分地区达到生烃门限深度,之后抬升剥蚀,构造形态定型。     

Seismic sedimentology study of the Cretaceous in Chunguang exploration area,northwest of Junggar Basin

Seismic sedimentology is the effective method to depict the spatial and temporal distribution characteristics of sedimentary system. Taking the Chunguang exploration area in the northwest of the Junggar Basin as an example,the sequence boundaries and their distributions were analyzed at first,and the high-resolution sequence framework was thus built. And then the sedimentary types were identified combined with seismic,mud-logging,well-logging,core and analytic data. Under the guidance of seismic sedimentology,the distribution of sedimentary systems were depicted using several techniques including stratal slicing. The results show that: (1)the Cretaceous was divided into four third-order sequences and seven fourth-order sequences in the Chunguang exploration area;(2)four types of sedimentary facies types are identified,including fan delta,braided river delta,hyperpycnal-flow deposits and lake;(3)through the phase adjustment,a good corresponding relationship between seismic amplitude and lithology is established. The frequency decomposition,RGB blending and stratal slicing techniques were carried out,and the spatial-temporal distribution of sedimentary systems in the study area was depicted precisely. During the depositional period of the Hutubi Formation,fan delta was developed in the northwest of the study area,and braided river delta and hyperpycnal-flow deposits were developed in the east,sinuous channels and lateral accretion packages can be observed from the stratal slices. The lake transgression reached the maximum during the depositional period of the Shengjinkou Formation,and it was favorable to development and preservation of hyperpycnal-flow deposits. The inherited fan delta deposits were still developed in the northwest of the study area. Due to the uplift of the northwest area,it could be only developed in the east area with braided deltas and gradually decreased hyperpycnal-flow deposits during the depositional period of the Lianmuqin Formation.     

准噶尔盆地莫索湾地区白垩系清水河组沉积演化与有利砂体展布

以三维地震、钻测井、岩心、测试化验等资料为基础,对准噶尔盆地莫索湾地区白垩系清水河组特别是“底砂岩段”重点油气储集层进行层序地层划分、沉积特征和砂体展布研究。认为:(1)清水河组发育高位体系域、湖侵体系域和低位体系域;其中,低位体系域主要发育浅水辫状河三角洲相,湖侵体系域发育滨浅湖-半深湖相,而高位体系域则发育浅水曲流河三角洲相。(2)“底砂岩段”中发育水下分流河道、河口坝、席状砂和分流间湾4种沉积微相类型;“底砂岩段”位于受北部物源控制的浅水辫状河三角洲前缘,可分为内前缘和外前缘;(3)结合区域沉积背景建立了清水河组浅水三角洲沉积微相模式,整体上,清水河组沉积演化过程为一套完整的湖平面升降演化沉积旋回。     

准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组地貌演化及沉积响应

不同古地貌背景下,盆地沉积充填特征不同。以准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组为例,综合野外露头、岩心、测井、分析化验和三维地震资料,进行古地貌演化背景下白垩系清水河组层序地层、沉积物源和沉积体系研究。研究结果表明:莫西庄—永进地区白垩系清水河组发育一个完整的三级层序,清水河组一段发育低位体系域(LST)和湖侵体系域(TST),清水河组二段发育高位体系域(HST)。早白垩世,车排子—莫索湾古隆起(车—莫古隆起)整体埋藏,古隆起局部高部位仍出露地表,随着盆地全区接受稳定沉积,古隆起逐渐消亡。LST时期,盆地沉积中心位于研究区北部;TST至HST时期,在北部构造抬升掀斜作用下,盆地地形趋于平缓,沉积中心逐渐南迁。在此构造演化背景下,盆外北部物源体系由东北、西北方向向研究区供源,在盆地缓坡带浅水背景下发育远源辫状河三角洲—滨浅湖沉积体系。LST时期,受古隆起残余地貌、湖平面变化及水动力条件的共同影响,沉积碎屑多沉积于地貌低势区,发育局限展布的浅水辫状河三角洲,研究区以三角洲内前缘沉积为主,水下分流河道连片发育;LST时期发育的沉积体系平缓了原始地貌,在车—莫古隆起上继承性沉积TST时期的滨浅湖沉积体系和HST时期的浅水辫状河三角洲沉积体系,其中HST时期研究区以三角洲外前缘沉积为主,广泛发育席状砂,局部发育水下分流河道。继承性地貌控制盆地不同部位的沉积可容空间,决定沉积物搬运及分散路径,进而控制盆地的沉积充填类型和特征。     

准噶尔盆地夏盐南部侏罗系三工河组沉积特征及其控制因素

利用岩性、测井曲线、地震反射特征以及储层反演,揭示了夏盐南部下侏罗统三工河组各砂组的沉积相类型主要为湖泊、扇三角洲和重力流;物源主要来自研究区北部和东部两个方向;研究区东部发育扇三角洲前缘,中西部地区发育重力流;其中,三工河组二段上部和三工河组三段半深湖相对发育,三工河组一段上部重力流最发育;三工河组二段下部滨浅湖相对发育。整体上水体由深变浅再变深与该时期气候演化耦合,且气候是研究区沉积演化的主控因素。     

准噶尔盆地车排子地区下白垩统沉积体系分布及油气成藏模式

准噶尔盆地车排子地区自排2井区发现春光油田后,未能取得更大的勘探突破,该区存在斜坡带薄层砂体识别困难以及油气成藏主控因素及成藏模式不清等问题。通过高精度层序地层学、地震沉积学和石油地质的综合研究,明确了研究区白垩系的沉积相类型,包括扇三角洲前缘水下分流河道和水下分流河道间微相以及滨浅湖坝砂、滩砂和湖泥微相。有利的储集砂体、阶梯式输导体系和保存封堵条件是车排子地区下白垩统油气藏的主控因素。由于保存条件的不同,工区不同层位、不同位置发育的油气藏,其油品具有显著的差异。进而建立了斜坡带下部、中部和上部3种不同的成藏模式,最终指出斜坡带下部的SQq _1-SQq_2是油气勘探的有利区带和有利层位。研究结果为下一步勘探指明了方向。     

准噶尔盆地彩南地区下侏罗统沉积特征

根据岩心的精细描述,结合大量开发井的对比分析,研究了准噶尔盆地彩南地区侏罗系八道湾组上部和三工河组下部砂层组的沉积微相和骨架砂体的分布特点。认为研究区侏罗系八道湾组第3岩性段（BD₃）和三工河组第1岩性段（S₁）是一套网状河流相沉积。网状河流相可进一步划分为3种亚相（河道、堤岸和越岸湿地）和6种微相类型。主要的储集体是河道砂体和个别决口扇砂体。在平面上河道砂体呈狭窄、相互连接的条带状,砂体的宽度一般在1000m以下,大多为300～800m;决口扇砂体规模一般较小,在横剖面中呈凸透镜状,在平面上常常呈舌状或叶状分布。     

准噶尔盆地西北缘克—百地区侏罗系储集层特征及主控因素分析

利用大量岩石薄片、铸体薄片、压汞数据及岩心观察等资料,对准噶尔盆地西北缘克—百地区侏罗系储集层特征进行了系统研究。侏罗系储集层的岩石学特征为：近物源、成分成熟度低、填隙物含量少、胶结物以碳酸盐为主、富含塑性易变形岩屑、分选中—好、磨圆次棱角状、结构成熟度中—好。储集层埋深浅,成岩作用简单,孔隙类型以原生孔隙为主,受断裂影响次生溶蚀现象普遍发育。与砂岩相比,砾岩粒内溶孔发育。研究区储集层孔隙结构受控于储集层岩石学特征,可划分为分选较好粗歪度、分选较好较细歪度和分选中等细歪度3类孔隙结构。岩石粒度、压实作用和溶蚀作用是储集层物性的主要控制因素。其中,压实作用决定储集层质量。     

准噶尔盆地南缘页岩气形成条件与有利区预测

通过对准噶尔盆地南缘泥页岩分布情况、厚度、面积、总有机碳含量、热演化程度、有机质类型、矿物岩石成分等因素的分析,确定了准噶尔盆地南缘侏罗系八道湾组、三工河组和西山窑组、二叠系芦草沟组、红雁池组以及石炭系是页岩气发育的有利层位。经过对有利层位的页岩气富集条件分析,并利用镜质体反射率(Ro)等值线、泥岩厚度等值线和总有机碳含量(TOC)等值线进行叠加的分析方法,最终确定霍玛吐背斜带西北缘、沙湾凹陷和莫南凸起三者过渡区域的侏罗纪地层,阜康凹陷与阜康断裂带过渡区域的侏罗纪地层,柴窝堡坳陷达坂城凹陷和永丰凹陷二叠纪地层埋藏较浅处,以及齐古断褶带石炭纪地层埋藏较浅处等4处为页岩的有利发育区。