三春集地区ES34砂组沉积微相研究

ES34亚段是三春集地区的主要含油层段。本文在该区的单井相分析 基础上，结合测井资料进行系统分析、对比，划分出水下分流河道、分流 河道间湾、河口砂坝及远砂坝4种微相，并对该区内4种微相的空间分布 特征进行分析，探讨了沉积微相带与储层岩性、物性及含油性的关系     

层理倾角对页岩三轴应力应变测试和纵横波速度的影响

针对页岩层理发育的特点,根据不同层理倾角条件下的三轴压缩实验和纵横波速度测试,获得层理倾角对页岩破坏形态、强度、弹性模量、泊松比和纵横波速的影响,明确轴向应力与纵横波速度变化关系,建立研究页岩储层的动、静态弹性模量与泊松比的相关因数,分析页岩的力学参数、纵横波速度的变异因数和各向异性因数。结果表明:页岩力学参数及纵横波速度受层理倾角线性变化,轴向应力与纵波速度正相关,动静态弹性模量和泊松比相关因数分别为1.39、1.18,力学参数的变异因数和各向异性因数均值较超声波速度大。该结果可以为页岩气测井解释、钻井设计和水力压裂改造提供基础参数。     

层理面特性对砂岩断裂力学行为的影响研究

层理弱面对层状岩石的力学特性影响较显著，为了研究层理面特性对岩石断裂力学特性的影响，开展了具有不同层理方向的砂岩试样三点弯试验，探讨了砂岩断裂韧度及断裂模式的各向异性。之后基于有限元中的黏聚单元建立了数值模型，采用数值模拟方法研究了层理面强度对各层理角度试样断裂力学行为的影响规律。结果表明：层理方向影响下砂岩的断裂韧度及模式存在各向异性；同一层理方向试样的断裂韧度随层理面强度的增大而增大，且试样的层理面与加载方向夹角越小，断裂韧度受层理面强度变化影响越明显；试样的断裂模式不仅与层理面强度有关，还受层理倾角的控制，层理面与加载方向夹角θ = 0o试样断裂模式基本不受层理面强度影响，θ = 30o试样主要沿层理面张拉或剪切破坏，且沿层理面的破裂长度随层理面强度的降低逐渐增大；层理面强度较大时，θ = 45o试样主要沿层理面张拉破坏，θ = 60o～90o试样主要以贯穿层理的张拉破坏为主；层理面强度较小时，θ = 45o～90o试样均以沿层理面的剪切破坏为主，其中θ = 45o试样沿层理剪切长度最大。另外，通过数值模拟结果分析了层理面强度及方向对试样的起裂角及裂纹扩展路径产生的影响。该研究成果可作为层状岩石断裂力学理论的有益补充。     

边石坝结构及其水动力条件研究

以洞穴调查的实际资料为依据,对洞穴沉积物中的边石坝结构类型进行了研究。根据形成边石坝的不同水动力条件、不同的几何特征,将边石坝分为3种类型,即水道型、扇型及圆型。从水道型到扇型再到圆型,水动力条件由强到弱。根据边石坝的剖面形态及坝体的倾斜角、内部的层理构造,将边石坝从剖面上分为直坝、陡坝( 60°< α<90°)、斜坝(α< 60°)。从直坝到陡坝再到斜坝,水动力条件从弱到强。另外,文中还提出了边石坝的特殊类型— — 双坝、池中坝,并指出了它们的特殊水文地质含义。      

徐州地区震旦系贾园组的风暴沉积

徐州地区震旦系下部的贾园组具有丰富典型的风暴沉积标志,包括各种冲刷－充填构造、丘状交错层理、碎屑流沉积、粒序层理及卷曲层理等。通过详细的野外观测及室内研究,根据风暴沉积标志的组合可划分出6种风暴沉积序列类型。其中,类型Ⅰ为具粒序层理的薄层含粉砂灰岩,形成于风暴浪基面以下的远源风暴浊流的末梢;类型Ⅱ以渠模与丘状交错层理的组合为特征,出现在风暴浪基面与晴天浪基面之间;类型Ⅲ为风暴流成因的碎屑流沉积内碎屑灰岩与底面的冲刷沟槽、丘状交错层理的组合,是形成于晴天浪基面附近的槽道碎屑流型风暴沉积;类型Ⅳ为具颗粒流沉积特征的内碎屑灰岩与冲刷面构造及丘状交错层理的组合,丘状纹层段中常见卷曲层理,形成于滩前陆棚斜坡的上部;类型Ⅴ为夹于湖相薄层灰岩中的鲕粒砾屑灰岩,为风暴水流冲越鲕滩,在滩后湖近滩一侧的风暴沉积;类型Ⅵ为湖相风暴岩,由冲刷面构造、薄层内碎屑灰岩及丘状交错层理的组合,顶部具晴天沉积。各种序列在垂向上叠置,构成向上变浅序列。风暴沉积的研究对于深化区域古地理及地层对比研究具有重要的理论和现实意义。     

晚寒武世早期河北北部柳江盆地发生的强地震

在河北省北部柳江盆地发现了距今5亿年前的地震记录。 震积岩发育在上寒武统崮山组中部。 沉积物变形构造主要有地裂缝、 地震楔、 砂脉、 砂层液化、 包卷层理等。 这些特征沉积构造是地震波作用于潮上—潮间带沉积环境中软沉积物而形成的。 在古沙垄顶部的内碎屑微晶灰岩中有沉积物液化产生扰动层理和流体逃逸形成的砂脉。 显微镜下可见沉积物液化流动显微构造和结构, 如微褶皱、 纹层断错、 液化颗粒等。 水面下在生物礁或沙垄斜坡局部可见重力流形成的包卷层理。 包卷层理核部为浅黄色和紫红色竹叶状灰岩, 中部为浅灰色破碎流化微晶灰岩碎屑, 外部为浅色和紫色内碎屑微晶灰岩。 崮山组的岩性组合和这些软沉积物变形构造表明, 崮山期柳江盆地构造活动剧烈, 沉积环境水深反复变化、 逐步变浅, 伴有地震发生, 估计产生震积岩的古地震的强度为7级左右。 该古地震事件的确定有益于研究地震活动和构造活动规律。     

丘状交错层理研究述评

过去的几十年间在沉积物记录中发现了大量的丘状交错层理,它广泛形成于近滨——陆架之间,但在河口湾、潮坪以及三角洲等环境乃至深水浊积岩中也发现了它的存在,然而,人们对于它的形成环境和影响因素以及成因仍然存在着争论。通过近年来的研究,认为丘状交错层理是由振荡水流和单向水流联合作用所产生的观点逐渐得到了人们的认可。综合Simone Dumas(2006)的波洞实验以及前人的研究观点,影响丘状交错层理发育的因素主要有沉积物的粒度、风暴浪强度、地形坡度和水体密度、温度、粘度等。丘状交错层理对于恢复沉积物记录中的古沉积环境和古地理条件具有指导意义。     

地层倾角测井在雁木西油田白垩系沉积微相研究中的应用

针对雁木西油田白垩系低阻油层受沉积相带及其断裂、构造和岩性等多种因素控制影响,测井信息应用难度增大的特点,采用地层倾角测井资料确定古水流方向、砂体延伸、层理构造和微相特征.利用倾角方位频率矢量统计,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1目的层段古水流及其相应河道砂体延伸方向为北北东20°.利用层理构造倾角模式分析,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1期分别发育楔状交错层理、波状斜层理、波状交错层理和水平层理,结合岩心、井径、自然伽马和微侧向电阻率曲线特征,分别阐明白垩系K1s3、K1s2到K1s1期水动力能量由较高到较低变化,形成了扇三角洲前缘扇中的水下辫状河道到扇端的浅水河道有利微相砂体发育带,它们由南南西向北北东方向展布,控制着研究区最为有利的油气储集砂体分布.     

丘状和似丘状交错层理成因机制研究进展

丘状交错层理多和风暴沉积相关,似丘状交错层理多和浊流沉积相关,随着研究的深入,早已打破了丘状(似丘状)交错层理分别只存在于浅水(深水)沉积环境中的界线,故近年来丘状(似丘状)交错层理在作为沉积环境判别标志方面出现了很大的争议和混淆,究其原因则在于对丘状交错层理和似丘状交错层理的成因机制缺乏明确的认识。在详细总结丘状(似丘状)交错层理的结构、形态特征和垂向序列的基础上发现: (1)丘状交错层理底界常为剥蚀面,内部削切关系发育且与洼状交错层理关系密切;垂向序列常出现层段缺失和丘状交错层理叠置。(2)似丘状交错层理纹层厚度变化多样;丘状层可镶嵌于平行层理或小型交错层理之中,且为连续沉积;垂向序列往往出现高流态沉积构造与低流态沉积构造交替叠置。依据这些特征并结合水槽实验的相关研究成果,从流体力学角度可将丘状(似丘状)交错层理的形成机制分为水动力机制和沉积机制两部分。两者的水动力机制完全相同,即为立轴漩涡形成,在自然界中一般为斜压波动引起。两者的沉积机制完全不同: 丘状交错层理为剥蚀悬砂沉积机制,而似丘状交错层理则为悬砂降落沉积机制。由于2种沉积机制所形成的沉积物悬浮浓度及其对沉积流体能量的要求不同,故形成丘状和似丘状交错层理各自不同的沉积特征。这对于从流体演化方面判断沉积环境具有非常重要的意义。     

青岛灵山岛下白垩统风暴岩与风暴沉积的发现及意义*

青岛灵山岛中生界下白垩统碎屑岩中发育了很好的风暴岩与风暴沉积,其特点是:(1)丘状、洼状构造及丘状、洼状交错层理经常可见;丘状交错层理呈对称或近对称丘状,一般发育在三角洲前缘暗色薄层状砂泥岩互层中,薄层一般厚1~2,cm,有时也可以更厚;砂岩中常有平行层理或低角度交错层理,也可以发育丘状交错层理;细层较厚,多在1~2,cm,甚至3~4,cm;但砂岩多数呈块状;洼状交错层理相对较少,多不完善;洼状构造则相对多见。(2)冲刷侵蚀面非常发育。多波状起伏或凹凸不平,起伏可达20~30,cm,甚至更大;内部的冲刷侵蚀面常不连续,但底部的冲刷侵蚀面连续性很好。(3)中厚层状砂岩内部的冲刷侵蚀面可以分为多个次级层,但常因冲刷面的不连续而上下合并在一起。(4)砂岩中常含有内碎屑,以暗色泥砾为主,小者直径多在1~2,cm,大者可达10,cm以上,形态多变;长轴多顺层分布;有时集中在砂岩的顶部。(5)以中细砂岩为主,没有真正的砾岩;砂岩的分选性可以较好。(6)发育了大量的多尺度、多类型软沉积物的变形构造。(7)有时候含有炭屑。灵山岛风暴岩和风暴沉积的发现,揭示了这套沉积是在一个相对较浅水的湖泊条件下形成的,而非海洋深水;此外,风暴形成的砂岩下移到三角洲前缘相中,使其更加靠近烃源岩,优化了生储关系,有利于油气成藏。