泌阳凹陷核桃园组湖相碳酸盐岩系藻类组合及古环境

本文了我国泌阳凹陷下第三系核桃园组核三上段－核二段湖相碳酸盐岩系中的藻类化石，划分出三个藻类组合，Ｆｒｏｍｅａ ｃｈｙｔｒａ组合，Ｄｉｃｔｙｏｔｉｄｉｕｍ组合和Ｒｕｇａｓｐｈａｅｒａ－Ｄｉｃｔｙｏｔｉｄｉｕｍ－Ｃｏｍｃｅｎｔｒｉｃｙｓｔｅｓ组合，它们反映的工变化依次由高到低。     

泌阳凹陷核桃园组微量元素演化特征及其古气候意义

泌阳凹陷下第三系核桃园组总体上表现为一个大的湖退体系，而其中的微量元素含量及有关元素比值却呈现出细微而明显的旋回变化特征。本文依据泥岩、页岩和碳酸盐岩中Ｔｉ、Ｓｒ、Ｂａ等十六种微量元素含量及Ｓｒ/Ｂａ、Ｆｅ/Ｍｎ、Ｓｒ/Ｃｕ等七种比值的变化特征，结合古盐度及岩相资料，对核桃园组沉积时的古气候作了系统的研究，基本上分出了温暖潮湿、干湿交替、炎热干旱、温热半干旱四类较为特征的古气候类型，以期为油气勘探提供依据。     

泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组岩相古地理及时空演化

核桃园组是泌阳凹陷南部陡坡带的主要含油气目的层。本文依据岩心资料,结合岩石学特征、测井相及其他相标志,将研究区核桃园组划分为扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲和湖泊沉积体系。通过对碎屑重矿物资料、钻井和录井资料等相关地质资料的综合分析,编制各段砂砾岩粒度平均值等值线图等图件基础上,系统编制了核桃园组核三段—核一段岩相古地理图。其古地理展布特征是:南部发育扇三角洲,东北部发育辫状河三角洲,西北部发育曲流河三角洲,中部发育湖泊。在核三期到核一期的古地理演化过程中,扇三角洲和曲流河三角洲规模持续缩小,曲流河三角洲在核一期被滨浅湖所充填,湖泊面积逐渐增大。辫状河三角洲规模从核三期到核二期逐渐变大,到核一期开始减小。     

泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组物源区母岩性质分析

泌阳凹陷是南襄盆地中的一个次级凹陷。在核桃园组沉积时期存在3个主要物源区。根据砂砾岩的成分、碎屑重矿物组合等资料综合分析研究表明核三下亚段沉积时期3个主要物源区的母岩性质以变质岩和花岗岩为主,其次为沉积岩。但不同物源区和同一物源区不同沉积时期的母岩类型组合有所差异。物源区母岩性质的研究对研究砂体储集性能以及沉积相类型具有十分重要的意义。     

河南泌阳凹陷老第三系核桃园组核二段沉积体系研究

核二段沉积时期泌阳凹陷总体处于从断陷向坳陷转换的过渡阶段。本文利用测井、钻井和C、O同位素等资料，研究了核二段各砂组沉积时期的沉积环境、相带分布、砂体展布以及沉积演化规律。核二段时期，泌阳凹陷发育5种沉积体系类型：辫状河三角洲、扇三角洲、正常三角洲、近岸水下扇和盐湖沉积体系。物源供给条件和古地形严格控制了泌阳凹陷各种沉积体系的发育。在陡坡带的中、西部地区发育扇三角洲沉积体系，而在陡坡带东部则发育近岸水下扇沉积体系；在东北部缓坡带发育辫状河三角洲，而在西北部缓坡带则发育正常曲流河三角洲。借用C、O同位素数据估算核二段沉积时期平均古水温为28.17 ℃，最高46.8 ℃；环境指标Z值平均为126.84，表明核二段整套地层都为盐湖咸水沉积条件。从纵向上δ¹³C、δ¹⁸O及Z、t演化看，核二段地层演化表现为两个旋回：从三砂组底到二砂组底部为第一次湖水变咸、湖盆收缩，从二砂组底部到核二段顶为第二次湖水变咸、湖盆收缩。     

泌阳凹陷核桃园组三段富有机质泥页岩形成环境及发育模式

通过Rock-Eval、饱和烃色谱质谱、电感耦合等离子质谱分析和X荧光光谱等测试方法,对南襄盆地泌阳凹陷核桃园组三段2油组和3油组泥页岩开展了有机质丰度、类型,生物标志化合物特征和常微量元素参数综合分析,探讨了湖相富有机质泥页岩地球化学特征及其沉积环境,并建立了富有机质泥页岩发育模式。研究结果表明,2油组沉积时期,泥页岩有机碳含量相对较低,湖盆内的有机质由水生生物和陆源有机质共同供给,有机质类型从Ⅰ型到Ⅲ型均有分布,高盐度下的水体分层和还原环境为有机质提供了良好的保存条件,但高盐环境抑制了水生生物的繁盛,一定程度上降低了湖泊生产力,此外较高的陆源碎屑的输入稀释了湖泊生产力,不利于有机质的富集;而3油组沉积时期,泥页岩有机碳含量相对较高,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ₁型为主,尽管水体盐度降低,分层作用减弱,但是缺氧的还原环境为有机质提供了保存条件,该环境下的湖泊高生产力是富有机质页岩形成的主控因素。     

河南省泌阳凹陷安棚地区古近系核桃园组含碱地层层序特征及其意义

泌阳凹陷位于南襄盆地东南缘,为一西北浅、东南深的陆相断陷型盆地,其沉降中心安棚地区古近纪发育巨厚的白云岩地层,主要天然碱矿层赋存于核桃园组核三段上部和核二段下部,并与白云岩地层密切相关。基于岩心、录井与地震等资料,该区古近系核桃园组含碱岩系地层划分为3个二级旋回,进一步划分为8个三级旋回。所含天然碱矿层位于基本层序顶部、二级或三级旋回的上部,含碱岩系地层层序由(纹层状)白云岩到天然碱矿层规律性变化。根据天然碱矿层垂向变化规律进行找矿预测和钻探中预判矿层位置,已经取得较好效果。同时根据该区盐类矿产沉积旋回的研究,一级旋回顶部有钾盐的显示,预示该区有寻找钾盐的可能。     

河南南襄盆地泌阳凹陷东南部古近系核桃园组物源分析

在层序地层格架的基础上,结合区域地质概况和前人研究成果,充分运用重矿物的组合特征、岩心观察描述的岩性序列特征、岩性及电性的横向变化特征、地震反射特征,结合砂岩厚度、砂地比的平面展布规律,对南襄盆地泌阳凹陷东南部古近系渐新统核桃园组的物源方向进行了研究。结果表明,泌阳凹陷东南部主要发育5个物源,其中主要物源有1个,为泌150—泌285井区的平氏物源,该物源对研究目的层各个层序的西南部沉积砂体均有控制;次要物源有4个,即泌102—泌239井区的杨桥物源、正南方向的泌151—泌251井区的魏庄物源、东南方向泌129井区的栗园物源、以及东北方向的泌319井区的栗园东北物源,这些次要物源仅对部分层序的沉积砂体有控制作用。     

南襄盆地泌阳凹陷核桃园组三段纹层状泥页岩地球化学特征及其成因解释

黑白相间纹层状页岩是沉积岩中非常重要且常见的一种岩石类型。采用X射线荧光岩心扫描仪对泌阳凹陷5号页岩层中纹层状页岩样品进行测试,分析结果显示湖相纹层中一些指标,如Sr、CaO、K2O、SiO2、TiO2、Fe2O3、Al2O3、Cu含量在纹层中表现出明显规律性变化,即白色纹层中Sr和CaO含量明显高于黑色纹层,而K2O、SiO2、TiO2、Fe2O3、Al2O3、Cu含量明显低于黑色纹层。硼元素以及古氧化还原和古气候指标表明纹层状页岩主要发育在半干旱-干旱的半咸化-咸化分层水体。镜下鉴定揭示,黑色条纹主要为高有机质泥质沉积物,白色条纹主要为方解石、石英以及白云石等矿物,黑白纹层的物质成分组成与陆源供给和水体咸化后自身形成的矿物密切相关。黑白纹层中元素差异变化揭示了不同矿物组成的差异,也揭示出陆相湖盆季节性韵律变化。     

南阳地区泌阳凹陷沉积相展布与油气勘探

利用地震、测井、岩心资料,根据沉积构造、岩性剖面结构、砂体厚度确定了泌阳凹陷毕店地区古近系核桃园组三段沉积相类型;借助新的地震反演方法追踪三维数据体中的薄储层,在解释追踪基础上,得到核三段等时单砂层(或小层)厚度变化图,并编制了沉积相分布图。结果表明这里以广泛发育的浊积扇、滑塌扇等浊流沉积为特色,呈现出"南北部浊积扇夹中部深湖相"的沉积格局;早期富浊积砂、晚期富深水泥的沉积演化反映了湖平面的上升过程。基于有利的沉积相带,预测并评价了隐蔽圈闭,为油气勘探提供了依据。     

泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组沉积体系研究

对泌阳凹陷南部陡坡带古近系核桃园组砂层组沉积体系进行了研究,认为研究区核桃园组属扇三角洲-湖泊沉积体系。根据沉积环境和沉积物特征可划分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘及前扇三角洲亚相,以三角洲前缘亚相为沉积主体。湖泊沉积体系可分为浅湖亚相、半深湖、深湖亚相。沉积物主要来源于平氏、杨桥南部。     

河南南襄盆地泌阳凹陷东南部古近系核桃园组物源分析*

在层序地层格架的基础上,结合区域地质概况和前人研究成果,充分运用重矿物的组合特征、岩心观察描述的岩性序列特征、岩性及电性的横向变化特征、地震反射特征,结合砂岩厚度、砂地比的平面展布规律,对南襄盆地泌阳凹陷东南部古近系渐新统核桃园组的物源方向进行了研究。结果表明,泌阳凹陷东南部主要发育5个物源,其中主要物源有1个,为泌150—泌285井区的平氏物源,该物源对研究目的层各个层序的西南部沉积砂体均有控制;次要物源有4个,即泌102—泌239井区的杨桥物源、正南方向的泌151—泌251井区的魏庄物源、东南方向泌129井区的栗园物源、以及东北方向的泌319井区的栗园东北物源,这些次要物源仅对部分层序的沉积砂体有控制作用。     

泌阳凹陷新生代构造特征与形成机制及其与油气成藏的关系

根据地层层序特征 ,叠加在东秦岭造山带之上的泌阳凹陷伸展作用可以划分出 6个伸展作用幕。核二段沉积前泌阳凹陷以北东—南西向的伸展作用为主 ,构造变形受以正断层为主兼具左旋走滑分量的唐河—栗园断裂控制。核二段沉积期——廖庄组沉积末期构造应力场发生转变 ,以北西—南东向伸展作用为主 ,构造变形主要受以正断层为主兼具右旋走滑分量的泌阳—栗园断裂控制。断裂活动引起上盘构造变形 ,对先成构造进行改造。廖庄组沉积末期发生区域性的隆升作用 ,北西—南东向的伸展作用导致边界断裂上盘发生断块掀斜 ,地层遭受强烈剥蚀。核二段沉积以来尤其是廖庄组沉积末期 ,受北西—南东向不均匀伸展作用的影响 ,北西向走滑断层活动并影响盖层构造样式     

泌阳凹陷下第三系构造特征与沉积体系

在深入研究泌阳凹陷大量岩心、测井和地震资料的基础上,证实泌阳凹陷具有独特的盆地结构样式和形成机制。南侧及东侧盆地主控断裂发育区为陡坡生长断裂型层序分布区,北侧为典型的缓坡型层序样式,相似于墨西哥湾生长断层层序地层模式。通过对层序体系域构成具有重要控制作用的独特的构造背景条件分析,建立了泌阳凹陷断陷湖盆层序地层模式,认为泌阳凹陷断陷湖盆完整的陆相层序体系域具有四分性:低水位体系域、水进体系域、高水位体系域及水退体系域。分析了主要含油层段下第三系核桃园组地层发育三种类型的三角洲沉积砂体：扇三角洲、近源三角洲和远源三角洲,并对其储集性能进行了分析比较。     

泌阳凹陷古城油田油气成藏模式研究

利用储层流体包裹体和原油地球化学资料,结合钻井地质和测试分析,对泌阳凹陷古城油田的油气来源、成藏期次、 成藏过程和成藏模式的研究结果表明,东南深凹区核三下、核三上亚段烃源岩沿着古城油田北西构造抬升方向顺层两期供油, 其中廖庄组沉积末期是油气大规模充注成藏时期。核一段沉积末期,泌阳凹陷东南部深凹区核三下亚段烃源岩达到生排烃 高峰,油气从深凹（高势区）沿古城三角洲砂体进入古城鼻状构造（低势区）,形成一定规模的古油藏;廖庄组末期构造抬 升和断层活动,古油藏遭受一定破坏,同时核三上亚段烃源岩达到生排烃高峰,大规模成熟油气沿古城三角洲砂体横穿断 层形成断阶式向上聚敛成藏。