我国油气层序地层学进展及在碳酸盐岩油气勘探中的应用

结合"全国第5届油气层序地层学"学术研讨会的相关内容,阐述了我国油气层序地层学理论和技术方法研究的进展;介绍了有关坳陷型盆地、断陷型盆地和深水扇特别是海相碳酸盐岩—生物礁系统油气层序地层学领域等重要研究成果;指出其现实意义特别重要,对于我国各大油气区及海洋深水油气勘探及可持续发展具有明显的推动作用。     

油气勘探地质理论不断突破

近年来,世界油气地质理论应用在许多方面取得了重要进展,新理论、新技术不断涌现。这些重要的理论、概念和方法,一方面为石油工业带来了巨大的经济效益;另一方面将促进地学领域各相关学科,如地层学、沉积学、构造学、地史学等学科的发展。     

南海越南中部近海富庆盆地的地震层序地层学及烃潜力

越南中部近海的富庆盆地是南海越同缘唯一未经钻探的盆地,多道地震资料分析表明,富庆盆地是一个典型的张裂边缘发育起来的盆地,盆地以断裂基底,同张裂期沉积作用,破裂不整合和后张裂期沉积作用为特征。最初断裂可能发生在晚白垩世（？）或早第三纪。晚渐新世至早中新世,盆地局部出现或继续发生断裂作用和抬升作用。盆地发育后期和作用为主。后张裂期沉积作用自海侵斜坡阶段逐渐演化为海退陆架－陆坡阶段。在海侵期间,上升的海     

东海陆架盆地地震层序特征及地质属性

应用SYNTRAK-480型高分辨率数字地震仪对东海陆架盆地地层进行了探测研究。通过全区地震资料的解释,根据地震反射波及反射界面特征,共识别出T20、T30、T40、T50、T60和Tg等6个反射界面。重点对T20、T40、T50、T60和Tg反射层进行追踪对比解释,建立了统一的地震层序和地层格架。依据地震层序划分原则和方法,自上而下将基底反射界面以上的地震反射层划分为5个地震层序,即:Ⅰ(海底面-T20)、Ⅱ(T20-T50)、Ⅲ(T50-T60)、Ⅳ(T60-Tg)、Ⅴ(Tg以下)层序;其中第二地震层序可以进一部划分为两个亚地震层序Ⅱ1、Ⅱ2,经与研究区相邻海陆已知地质资料的对比分析,确定了该区5个不同地震层序的地质年代分别为Q+N、E3+E2+E1、K、J、前中生界。中生界沉积为有利勘探目的层,尤其是闽江凹陷与基隆凹陷潜力大,为油气勘探的重点区。     

地震火山地层学研究综述

上个世纪60年代开始的深海钻探计划与其后的大洋钻探计划掀起了海洋研究的热潮。而研究被动大陆边缘,进而研究大陆张裂及至海底扩张的过程一直是这些计划的核心内容。挪威奥斯陆大学的Sverre Planke教授等在研究火山裂谷边缘时,提出了地震火山地层学的概念,用于分析火山沉积在地震上的响应。研究方法主要集中在对火山地震相单元的识别与描绘,并用火山岩知识对这些相单元进行解释。经过数年对大西洋沿岸和西澳大利亚裂谷边缘的地震反射数据的研究,Sverre Planke等先后识别出16种典型的火山岩地震相单元,本文选取其中8种研究得较为成熟的地震相单元来阐述地震火山地层学,分别为:近端向海倾斜反射体,②远端向海倾斜反射体,③外部隆起,④向陆熔岩流,⑤熔岩三角洲,⑥内部熔岩流,⑦穹隆,⑧岩席侵入。地震火山地层学为我们了解火山型裂谷边缘,分析该区大型火成岩省的形成过程提供了重要的技术和方法。     

台湾海峡晚更新世以来的高分辨率地震地层学研究

基于4 530 km高分辨率单道地震数据和钻孔资料,采用高分辨率地震地层学的方法,对台湾海峡晚更新世以来的地层进行了划分,自上而下共识别出R₀、R₁、R₂、R₃、R₄等5个主要反射界面,分别对应海底、3 ka BP前后高海平面、最大海泛面、海侵面和 Ⅰ 型层序界面,并以此划分出4个地层单元:晚全新世浅海-滨海沉积A,中全新世浅海沉积B,早全新世海侵沉积C,晚更新世陆相河流沉积D。在海平面变化的作用下,海峡地区先后发育低水位沉积D（低位体系域）,海侵沉积C （海侵体系域）、高水位沉积B和A（高位体系域）。研究了台湾海峡的典型地震相,提出了关于台中浅滩（云彰隆起）处的楔状沉积体的新观点,认为该楔状体为全新世中期以来形成的三角洲沉积受波浪和潮流作用改造而形成的潮流沙脊,其物质主要来源于台湾。识别出了晚更新世和早全新世古河道沉积,海平面变化和地势高低是其形成时间差异的主要因素。     

中更新世以来长江口至冲绳海槽高分辨率地震地层学研究

运用地震地层学方法，对1996年中法合作自长江口至冲强海槽获取的5600km高分辨率电火花单道地震及部分多道地震资料进行全面判读研究，并与位于陆架中部的DZQ4井岩性分析资料进行对比，划分出东海陆架研究区自中更新世以来3类共11个地震层组，对每个地震层组的顶=底边界，内部主要地震相特征进行了详细描述，对各地震层组主要沉积相和沉积环境进行了合理推测，并与氧同位素期和全球冰期进行对比，对研究区主要地震相进行了归纳，划分出4大类共13个亚类的地震相，不同地震相类型再现了不同地震时期的沉积环境，并对研究区4期潮流沙脊，多处典型夏天河道和两处海底峡谷特征进行了描述。     

南海北部西沙海槽盆地新生代层序地层及地震相

西沙海槽盆地是南海北部陆坡西段的一个勘探程度较低的大型新生代深水沉积盆地。基于新采集的高精度多道地震资料并结合周边地区地质特征对盆地进行了层序地层分析,在研究区内识别出8个地震反射界面,结合地震剖面振幅旋回性变化,将研究区新生代地层划分了3个超层序和8个层序,并进一步论述了各层序的顶底接触关系、地震反射特征、地层厚度、层速度及砂岩含量等。在层序格架内识别出5类典型的地震相:平行-亚平行相、楔状发散相、前积相、杂乱相及水道充填相。在地震相划分和沉积相分析的基础上,通过对各层序沉积特征和沉积发育史的分析,认为始新世研究区呈现出陆相湖盆沉积体系特征;渐新世,盆地遭受海侵,研究区接受滨海相和浅海相沉积;早中新世,盆地中部沉积大规模半深海相沉积;中中新世末海平面出现下降,陆坡半深海环境的范围有所减小,西沙海槽浊积水道的雏形形成;晚中新世之后,研究区进入稳定的区域沉降阶段,主要发育了一套半深海-深海相泥岩沉积。此外,由研究区南北缘隆起区提供物源在层序内部还发育有近岸水下扇、三角洲、扇三角洲等沉积体,由地形高差控制作用在陡坡带或断层下降盘还形成了斜坡扇、浊积体。     

沧东凹陷沙河街组地震地层分析

利用地震资料及地质、钻井资料,对沧东凹陷沙河街组地震反射剖面进行了地震界面及地震层序划分,对其反射特征进行了较详细的描述。在进行地震相及沉积相划分和分析的基础上,对各层序的沉积特征进行了分析,这为该地区沉积盆地的油气生储盖特征提供了基础资料[1]。     

台湾海峡西部地震地层分析

利用在台湾海峡西部采集的近万公里地震反射资料及围区地质、钻井及地震资料,对晋江凹陷和九龙江凹陷地震反射剖面进行了较详细的描述与分析,以及地震层序和地震相划分,对各地震层序及地震相分别进行了地质年代与沉积相探讨,并首次把九龙江凹陷T_3~0—T_g超层序解释为中生代地层的不同见解,这对研究该区海域沉积史、生油气史、油气储层和盖层,以及进一步开展油气勘探有十分重要的意义。     

溱潼凹陷阜一段层序地层格架及沉积体系研究

溱潼凹陷属走滑伸展型断陷,应用层序地层学原理和方法,建立了阜一段的层序地层格架,并在阜一段识别出湖泊三角洲和湖泊两大沉积体系。同时结合含砂率与地震属性研究,恢复了阜一段低位域、湖扩域和高位域的沉积体系,认为各体系域沉积体系在时空展布上具有一定的继承性和差异性。综合分析认为,研究区阜一段东部的殷庄—广山地区在低位域时发育大型三角洲沉积体系,主要以前缘河口坝及席状砂沉积为主,可作为良好储集层;西部斜坡带华港—北汉庄地区,低位域及高位域均发育三角洲沉积体系且规模较大,主要为平原河道及前缘河口坝沉积,也可作为很好的油气储层。     

大川中地区须家河组二、四段地震相与沉积相研究

四川盆地上三叠统须家河组油气勘探开始于20世纪40年代,其中须二段、须四段是主要探目的层段,也是盆地周边地区寻找新气源最有利层位之一。依据地震地层学方法和理论,结合钻井与测井资料,将大川中地区须家河组划分成7个地震层序边界,分别为SB1—SB7,与之对应6个最大湖泛面,分别为MFS1—MFS6,并对层序界面的地震反射特征进行了总结。利用地震反射内部结构、外部形态和反射波终止类型,在大川中地区须家河组须二段与四段内共识别出平行—亚平行、前积、丘状、透镜状及发散状地震反射特征等5种地震相,并对18条二维地震测线进行了剖面地震相的综合解释,编制了须二段与四段的地震相平面分布图。通过地震相与沉积相的转换,分别划分出冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲以及湖泊等沉积体系,编制了大川中地区须家河组二段与四段沉积相平面图,对大川中地区须家河组构造格局的演化规律进行了分析。     

可容空间的研究进展

可容空间概念是层序地层学理论体系中的一个重要组成部分。可容空间受到层序地层学理论中的构造沉降、海平面升降、沉积物供给和气候等4大控制要素的影响和控制,其中由不同构造背景所控制的盆地的演化特点对可容空间的性质和变化具有重要意义。在盆地内部可容空间发育具有不均衡性,其分析方法主要有构造沉降曲线和海平面升降曲线叠加法和断层活动计算法等。     

Improved Seismic Stratigraphy of the Mesozoic Weddell Sea

We present a compilation of more than 45,000 km of multichannel seismic data acquired in the last three decades in the Weddell Sea. In accordance with recent tectonic models and available drillhole information, a consistent stratigraphic model for depositional units W1–W5 is set up. In conjunction with existing aeromagnetic data, a chronostratigraphic timetable is compiled and units W1.5, W2 and W3 are tentatively dated to have ages of between 136 Ma and 114 Ma. The age of W3 is not well constrained, but might be younger than 114 Ma. The data indicate that the thickest sediments are present in the western and southern Weddell Sea. These areas formed the earliest basins in the Weddell Sea and so the distribution of Mesozoic sediments is in accordance with the tectonic development of the ocean basin. In terms of Cenozoic glacial sediments, the largest depocenters are situated in front of the Filchner–Ronne Shelf, i.e. at the Crary Fan, with a thickness of up to 3 km.     

强制海退沉积作用及其地质意义

较为全面地回顾了强制海退概念的提出及对传统层序地层学发展的推动作用;结合国内外对强制海退沉积的最新研究进展,探讨了沉积层序体系域四分法的可行性和强制海退体系域的主要沉积特征。     

西沙孤立碳酸盐台地的地震层序及演化模式—以永乐环礁为例

永乐环礁作为典型的现代孤立碳酸盐台地,记录了西沙海域生物礁以及碳酸盐台地的整个兴衰历史。根据新采集的高分辨率多道地震数据,结合永乐环礁琛科2井以及永乐环礁东部西科1井的研究结果,对永乐环礁内部进行层序地层学研究,讨论了永乐环礁的演化过程,建立了西沙孤立碳酸盐台地的发育模式。根据地震反射同相轴特征变化,自下而上划分出Sq1（下中新统）、Sq2（中中新统）、Sq3（上中新统）、Sq4（上新统）、Sq5（第四系）5个层序,建立了永乐环礁的年代地层格架。重建了永乐碳酸盐台地自中新世以来的演化历史：台地顶部自中新世以来沉积环境相对稳定,以潟湖为主;而台地斜坡早中新世为滨浅海环境,发育生物礁,中中新世至今为半深海沉积环境,斜坡区有水道侵蚀,发育源于台地顶部的重力流沉积,在台地西部的斜坡区还发现了第四纪等深流沉积。综上,将西沙孤立碳酸盐台地发育演化划分为早中新世萌芽期、中中新世繁盛期、晚中新世—上新世淹没期、第四纪现代环礁4个阶段。本次研究弥补了以往对西沙孤立碳酸盐台地发育演化研究的不足。     

基于地震岩相分析的北康盆地晚渐新世沉积体系构建

依据位置（陆棚-陆架边缘-斜坡）、外部形态（丘状、楔状、板状等）、内幕结构（平行、斜交、发散等）和反射波属性 (振幅、频率、连续性等）4个方面的标识划分地震相的传统地震相分析法,在钻井较多的地区,可实现地震相-沉积相的准确转换;但在钻井稀少（无井）或地质条件复杂的地区,由于传统地震相分析的结果主要为环境相,在岩相判别上能力较弱,故在沉积相的转换上存在一定的缺陷和不足。通过新增地震反射波光滑性、地震反射整洁性和特殊波形3种标识,建立地震相-地震岩相-沉积相的分析方法,能有效提升岩相的辨别能力,结合沉积环境与水流体系,可实现准确的沉积体系重建,对油气勘探具重要价值。综合传统地震相分析与3种新增标识的各自优势,在北康盆地晚渐新世识别出6种典型地震岩相,即砂砾岩相、砂包泥相、砂泥岩互层相、泥包砂相、纯泥（页）岩相和火山岩相;划分出4类沉积体系,即河流三角洲、陆架浅海、陆坡浊积扇和深海盆地沉积体系;明确了两支来自婆罗洲地区的大型沉积物源;恢复了陆架三角洲-陆坡浊积体-深海盆地沉积体系以及火成岩体的空间展布,为进一步开展北康盆地油气调查提供基础支撑。