准噶尔盆地腹部下侏罗统三工河组旋回样式及砂体叠置规律*

准噶尔盆地下侏罗统三工河组粗粒辫状河三角洲沉积几乎淤浅整个湖盆,形成盆地中生代主要储集层系。当前对三工河组层序旋回性的认识存在分歧,旋回性沉积的驱动机制也缺乏研究,并因此导致对砂体叠置样式和组合规律的认识具有较大争议。利用研究区钻遇三工河组38口井的取心及测井资料,基于沉积学和沉积盆地分析等基本原理,系统分析了三工河组沉积旋回特点,在此基础上对砂体叠置特点和组合规律进行了详细研究。结果表明,准噶尔盆地腹部三工河组退积式辫状河三角洲砂体由河道强冲刷叠置砂体、河道弱冲刷叠置砂体、河上坝组合砂体、远砂坝—席状砂组合砂体、滩坝组合砂体等5类不同叠置样式的砂体组成,可划分为4个体系域级正旋回,不发育反旋回沉积。第一旋回为高湖平面期断续分布的滩坝组合砂体,第二旋回为自最低湖平面开始的湖侵过程中连片沉积的河道强冲刷叠置砂体、河道弱冲刷叠置砂体和河上坝组合砂体,第三旋回主要为自低湖平面开始的湖侵过程中接近连片沉积的河道弱冲刷叠置砂体和远砂坝—席状砂组合砂体,第四旋回为最高湖平面期零星分布的滩坝砂体组合。推测准噶尔盆地基底幕式快速抬升和总体缓慢沉降的构造运动特点,导致了三工河组4个正旋回之间的(强)冲刷特征及退积式叠加样式的形成。     

济阳坳陷陈家庄凸起东南坡古冲沟沉积充填特征

利用最新的三维地震和钻井、测井等资料,对济阳坳陷陈家庄凸起东南坡古冲沟的地质特征和沉积充填特征进行了探索性研究。边界大断层——陈南断裂的活动控制冲沟的形成。边界断层活动初期,冲沟内充填有近源快速堆积的冲积扇扇根的粗碎屑砂体。断陷的扩张深陷期,靠近冲沟的底壁和测壁为稍长反射段的杂乱地震相,为扇三角洲根部较粗的砂质碎屑。湖盆收缩或萎缩期,冲沟内部发育有极强振幅、平行、高连续的反射相,冲沟的充填相与东营凹陷的河流一三角洲淤浅沉积相吻合,构成一个完整的沉积体系。在对古冲沟的地质特征和沉积充填特征进行研究的基础之上,对古冲沟的油气储集性能进行了概要评价,认为冲沟内由同沉积断层的逆牵引作用所形成的逆牵引背斜与冲沟内常见的前积相反射砂体和深湖相泥页岩相配置,可能构成有利的油气聚集部位。     

车镇凹陷北部陡坡带砂砾岩体识别与储层物性预测

车镇凹陷陡坡带沙三段砂砾岩扇体发育,但目前对砂砾岩体横向展布范围及砂砾岩体边界的划分尚不清楚,储层物性难以预测。首先,利用相干分析技术开展砂砾岩扇体沉积相的划分,明确了扇体的展布规律、分布范围、划清了砂砾岩扇体的边界。然后,利用声波、速度谱等资料探讨了沙三下亚段(Es3x)地层压力情况,认为Es3x存在欠压实超压带,车镇凹陷欠压实超压带的发现为寻找沙三段砂砾岩扇体储层物性良好发育区指明了方向。最后,利用地震高频能量衰减检测技术对储层物性进行了预测。通过地震高频能量衰减梯度法预测的储层物性良好发育区,位于研究区欠压实超压区带内,用地震能量高频波段的衰减特征不但可预测不同井位的储层物性,还可根据连井衰减梯度剖面的变化规律预测地震高频波段高衰减区的延伸范围。高频能量衰减梯度法预测的储层物性良好发育区带与实钻结果吻合度好。     

浅水三角洲物源、砂体构型与储层特征研究——以准噶尔盆地永进—莫西庄地区侏罗系三工河组二段为例

针对准噶尔盆地腹部侏罗系三工河组物源、砂体构型及储层物性认识存在争议的问题,笔者等基于岩芯、录井、钻井等方面的资料,结合前人在准噶尔盆地周缘磷灰石及锆石年龄数据,运用沉积学、层序地层学、沉积盆地分析及储层沉积学的基本原理和方法对三工河组二段物源方向、远近和类型、沉积体系展布、砂体构型及储层物性之间的关系进行了系统的研究。研究表明,在敞流盆地快速抬升/缓慢沉降的构造背景下形成辫状河三角洲退积式沉积序列,在五级层序地层格架中,河道强冲刷叠置砂体见于第1、2砂组,三角洲退积,分支河道强烈冲刷,导致河道砂体叠置,微相类型单一,单砂体厚度向上变薄,砂体全区稳定分布,储集性较好。河道弱冲刷叠置砂体见于第3、5砂组,三角洲退积,分支河道冲刷不明显,形成河道“二元结构”,单砂体厚度向上变薄,粒度变细,储集性好;河口坝组合砂体见于第4砂组,在三角洲退积过程中,水下分流河道末端形成河口坝,总体岩性向上变细,砂体不连续,储集性好,远砂坝席状砂组合砂体见于第6、7砂组,砂体零星分布,储集性很差。在浅水、低可容纳空间、快速抬升/缓慢幕式沉降构造背景之下,浅水三角洲的物源的方向、远近及类型是影响沉积微相展布的关键因素,也是影响砂体构型及其储层物性的物质基础。     

鄂尔多斯盆地西部下古生界风化壳优质储集层发育规律及成因机制: 以桃2区块马家沟组马五1-4亚段为例*

鄂尔多斯盆地下古生界马家沟组顶部遭受长期风化剥蚀,形成了以膏云岩为主的风化壳岩溶储集层。盆地西部包括桃2区块在内的马家沟组马五_1-4亚段以(含)膏云岩、白云岩和灰云岩互层发育为主。借助岩心观察、偏光显微分析和扫描电镜超微分析,识别出多层成层分布的(含)膏云岩;通过对硬石膏、白云石和方解石等矿物的物理和化学性质对比研究,认为(含)膏云岩的膏模孔、扩溶膏模孔及与之伴生的胀缩微裂缝为主要储集空间,孔隙大小具有明显的自限性,受硬石膏结核和石膏晶体大小的制约;岩性((含)膏云岩)和沉积微相(潮上带(含)膏云坪)是储集层形成的先天物质基础和环境条件,并导致(含)膏云岩储集层的层控分布特征;4期溶蚀作用过程中,硬石膏晶体和结核的组构选择性溶蚀和阶段性充填,是储集层形成的关键过程;储集层为层状相控、受岩溶作用影响,但岩溶地貌对储集层分布不再有决定性控制作用。(含)膏云岩发育区分散流的弥散性渗透溶蚀是大洞大缝不发育的主要原因。“层状相控岩溶作用岩性气藏”观点的提出将促使研究区下古生界从“岩溶古地貌气藏”向“相控岩性气藏”勘探的深刻转变。     

洋板块地层学的概念、模式、组成及失序变化*

着重介绍了洋板块地层的概念、模式、组成及失序变化特征。造山带混杂岩和大陆边缘增生复合体是经历俯冲碰撞消亡后的古洋沉积记录,利用微体古生物地层学和同位素年代学方法可以重建造山带混杂岩和大陆边缘增生复合体的原始地层。洋板块地层(学)是用来描述沉淀在洋壳基底之上的沉积岩和火成岩序列的术语,其开始于洋中脊形成,终止于该洋中脊被移入到汇聚边缘增生楔。从造山带混杂岩中重建的古大洋地层的基本组成大体相似,但因大洋岩石圈的岩浆背景不同,造成不同时期和不同类型的洋板块地层组成也会有差异。在前人研究成果的基础上, 笔者通过对不同类型洋板块地层进行分类,介绍了如何从经历碰撞造山过程的增生造山带进行洋板块地层的重建。引入“洋板块地层学”概念的主要目的在于通过对因俯冲增生而消亡的具有洋壳基底的构造洋盆和边缘海盆地的地层单元进行重建,恢复已消失洋的地层组成单元,这对造山带地层解析、造山带构造古地理恢复、重大构造变革期古地理学研究和板块重建等都将起到积极的促进作用。     

长江口及其邻近海域表层沉积物中氧化还原敏感性微量元素的环境指示意义

对长江口及其邻近海域表层沉积物和底层悬浮体中氧化还原敏感元素分布规律和富集特征进行了分析与研究。结果表明氧化还原敏感元素在研究区具有明显的“离岸富集”特征,去除粒度效应、陆源碎屑来源组分和有机质的吸附作用等因素的影响之后,氧化还原敏感元素仍显示出在缺氧区的富集。通过同一站位底层悬浮体和沉积物中氧化还原敏感元素含量的分析比较,发现底层水缺氧是导致氧化还原敏感元素Mo、Cd、V等在沉积物中富集的主要原因。Mo、Cd、V等元素的不同富集程度可用来反映缺氧区的缺氧程度。因此,Mo, Cd, V等RSE在长江口外缺氧区及其邻近海域具有氧化还原环境指示意义,可以指示长江口外缺氧区的存在与大体范围,并可在一定程度上用来衡量缺氧区的缺氧程度。U理论上虽然也对环境的氧化还原条件敏感,但由于受陆源碎屑来源组分的影响较大,在长江口外缺氧区的富集并不明显,因此U在研究区不具有氧化还原环境指示意义。     

长江口及其邻近海域表层沉积物粒度划分及变化规律研究

对长江口及其邻近海域30个站位的表层沉积物粒度进行了粒级划分,在此基础上探讨了各粒级的变化规律。结果表明研究区表层沉积物最高含量粒级——粉砂(粒径4-63μm,含量大于50%)并非组成沉积物的主体粒级,<16μm的细粉砂及黏土粒级才是研究区的主体粒级,含量在50%-80%之间,能代表粒径频率分布的中心趋向和平均搬运动能情况。16μm是研究区沉积物粒度性质的一个分界点。通过对表层沉积物粒级的研究还发现研究区沉积物粒度粒级含量变化具有明显的规律性:4-8μm,8-16μm细粉砂粒级百分含量的变化规律与<1μm,1-2μm,2-4μm粒级(细分的黏土粒级)完全一致,与>16μm的各粒级之间不相关或呈强的负相关关系;16-32μm、32-63μm粗粉砂粒级含量的变化规律与63-125μm,125-250μm,>250μm粒级(细分的砂粒级)的变化规律呈弱相关或弱负相关关系,与<16μm的各粒级的变化规律不相关。对沉积物粒度的不同组分研究有助于对沉积动力环境和元素的“粒度效应”等问题进行深入探讨。     

济阳坳陷桩海地区的古潜山断裂

桩海地区位于渤海湾盆地济阳坳陷北部,由于其处于多个潜山的结合带,有些部位研究力度不够。利用大量最新地震剖面和钻井资料,绘制出该区古生界及中生界沉积残留厚度图,分析了12条断裂的构造特征及其演化。这12条断裂控制了研究区古潜山的构造格局,并对潜山储集性能起着良好的改造作用,使储层沿断裂呈带状分布。桩海地区的构造演化大致经历了印支-早燕山期、晚燕山期和喜山期3个阶段,并于喜山期定型。通过分析认为桩海地区断层多为变换断层,NE向断裂下降盘的古潜山没有油气,而上升盘一侧的构造高点有较好的油气藏,内幕构造圈闭和岩性油气藏也有广阔的前景。     

中卫及周缘地区石炭纪主要海泛期沉积体系

中卫及周缘地区位于阿拉善地块、华北板块、北祁连加里东造山带之间,该区上古生代受区域构造和全球海平面变化影响,地层发育与华北地区有较大差异。通过收集整理3条野外实测地质剖面及19条剖面资料,根据剖面岩性、沉积结构、构造、沉积旋回等,对中卫及周缘地区石炭纪岸线变迁、沉积范围、主要海泛期沉积体系及沉积相的纵向演变规律进行了研究。将研究区石炭系地层划分为三角洲、堡岛、碳酸盐岩台地、浅海4类沉积体系。早石炭世早期,南秦岭洋的海水开始入侵研究区南部,沉积范围呈狭长带东西向展布;早石炭世晚期海侵范围逐步向北、向东扩大,于早石炭世形成由阿拉善古陆、鄂尔多斯、北祁连围成的祁连海沉积区。早石炭世海水较深,沉积物以厚层灰岩为主,碳酸盐岩台地和堡岛沉积体系较为发育。晚石炭世海侵继续向北、向东扩大,晚石炭世晚期研究区祁连海与华北陆表海在中央古隆起北部汇合;早二叠世早期,中央古隆起没于水下,祁连海与华北海已广泛连通。晚石炭世至早二叠世早期海平面变化频繁,海水较浅,沉积物以碎屑岩为主并夹有灰岩,主要发育三角洲沉积体系、堡岛沉积体系以及浅海沉积体系。