苏皖下扬子地区石炭系层序地层学特征

在野外地质勘查的基础上,运用层序地层学的理论和研究方法,对苏皖下扬子地区石炭系露头进行了精细的层序地层研究和层序划分、对比,详细阐述了层序建立和层序特征。研究结果表明,苏皖下扬子地区石炭系可以分为6个三级层序,其中层序SQ₁、SQ₅、SQ₆属于Ⅰ型层序,层序SQ₂、SQ₃、SQ₄属于Ⅱ型层序。在苏皖下扬子的东北部地区SQ₁—SQ₆六个层序发育完整,而在西南部地区SQ₁—SQ₄四个层序存在不同程度的缺失;SQ₅、SQ₆层序则全区广布。     

华北龙山地区青白口系混积岩层序地层格架及发育模式

华北龙山地区新元古界出露完整,从下向上依次发育碎屑岩和碳酸盐岩,研究层序地层格架及其沉积相演化对恢复华北地区古地理环境具有重要指导意义。对龙山地区青白口系进行了系统的野外实测、岩石薄片鉴定、X射线衍射、微量元素等实验分析,在野外和室内岩性特征和沉积序列分析的基础上,结合区域构造运动背景,建立了等时层序地层格架,分析了各层序沉积相演化,并建立了层序地层发育模式。研究认为,依据不整合界面和岩性突变界面,将研究区青白口系自下而上依次划分为SQ₁（下马岭组）、SQ₂（长龙山组）和SQ₃（景儿峪组）3个三级层序,每个层序都发育了TST和HST两个体系域。SQ₁和SQ₂以碎屑岩沉积为主,对应陆源碎屑供给充分;SQ₃以混积岩沉积为主,对应相对清水沉积模式。根据岩性和沉积构造及其沉积序列等特征,SQ₁层序TST以浅海陆棚沉积为主,HST以潮下带砂坪和潮间带砂-泥混合坪为主;SQ₂层序TST以潮下带砂坪和潮道为主,HST以潮间带砂-泥混合坪和潮上带泥坪为主;SQ₃层序TST发育潮下带砂质浅滩和泥质灰坪,HST以潮间含云灰坪和潮上灰质和泥质云坪为主。在层序划分和沉积相演化基础上,建立了以潮坪-浅海陆棚相为主的陆源碎屑-碳酸盐岩混积型层序地层发育模式,具有开阔陆表海特征。     

焉耆盆地博湖坳陷八道湾组层序地层格架及模式分析

以层序地层学原理为基础,采用地震线描法,建立了焉耆盆地博湖坳陷八道湾组的层序地层格架。将其自下而上划分为SQ₁,SQ₂和SQ₃等3 个三级层序,并分析了各个层序的地层格架特征,同时建立了层序地层模式,指出了在该模式下的油气勘探方向。研究结果表明,八道湾组在层序结构上低位体系域普遍不太发育,水进体系域和高位体系域发育;沉积体系以辫状河三角洲、扇三角洲及湖泊沉积体系为主,沉积分布主要受盆地形态的控制。     

川西坳陷二叠系礁滩相预测及油气远景评价

川西坳陷二叠系拥有巨大资源,具备发现大型气田的可能。为此,利用川西坳陷海相层序地层格架剖面,结合下古生界厚度图,对川西坳陷二叠系成藏条件进行了全面研究。首先分析了生烃中心的发育状况及运移通道;然后通过分析二叠系地震相异常,探索了长兴组、阳新统发育生物礁的可能,描述了阳新统溶蚀性储层发育的状况。研究结果表明:在震旦系-下古生界地层中,存在一个古坳拉槽——川西古坳拉槽,古坳拉槽边缘为大邑、龙泉山、老关庙3个大型古隆起,槽与隆起之间以基底断层过渡。古坳拉槽表现为复合三叉裂谷特征,盆地内的三联点大致在绵竹一带,二叠系绵竹-武胜台洼是古坳拉槽在峨眉地裂运动中的继承发展。在台洼两侧高部位,叠置沉积了阳新统-长兴组生物礁、滩。洛带-广汉长兴组具有典型的生物礁地震相,阳新统也可能发育生物礁。阳新统有较长时间的暴露,顶部发育大量缝洞、冲沟。因基底断层可构成热液运移通道,长兴组-阳新统生物礁、滩有可能发育孔隙性的白云岩储层。综合古坳拉槽巨厚生烃中心、阳新统-长兴组礁滩相发育,以及暴露溶蚀作用和潜在白云岩化储层等因素,预测川西坳陷二叠系阳新统-长兴组存在一个大型气田,两个层的圈闭资源量达15 207×108 m3,具有巨大的经济价值。     

四川盆地及邻区二叠纪层序岩相古地理及有利勘探区带

通过大量露头、钻井岩心沉积相研究及地震相分析,将四川盆地及邻区二叠系划分为5个三级层序,编制了四川盆地及邻区三级层序地层格架下的二叠纪岩相古地理图,即层序PSQ1(栖霞组)、层序PSQ2 PSQ3(茅口组)、层序PSQ4(龙潭组/吴家坪组)及层序PSQ5(长兴组/大隆组)4个沉积期岩相古地理图,认为四川盆地及邻区二叠纪岩相古地理的演变主要受控于区域张裂构造背景及同沉积正断裂的活动,总体表现为张裂活动逐渐增强的趋势;中二叠世主要发育碳酸盐缓坡,晚二叠世演变为镶边台地;因中二叠世末期的峨眉地幔柱活动及其玄武岩喷发导致了康滇古陆的形成并成为川西南地区陆源碎屑沉积物源.通过岩相古地理图的编制,发现了一批台内礁滩及台内洼地,进一步明确了川北地区中缓坡相及台地边缘相的展布,对于四川盆地及邻区二叠系天然气勘探具有重要指导意义.结合主要烃源岩分布及成藏条件分析,提出环开江一梁平盆地上二叠统白云石化台缘礁滩、城口—鄂西盆地西南缘上二叠统白云石化台缘礁滩、川北地区中二叠统白云石化中缓坡礁滩、茅口组风化壳岩溶储层、上二叠统长兴组白云石化台内礁滩及中二叠统断裂热液白云岩储层是四川盆地二叠系碳酸盐岩储层的有利天然气勘探领域.     

四川盆地东北部元坝地区长兴组层序-沉积相特征

四川盆地东北部元坝地区二叠系长兴组(P2ch)沉积期继承了吴家坪组末期古地理格局,经历了早期浅滩到中晚期生物礁镶边台地的沉积演化。通过野外露头、钻井、三维地震资料综合研究,将P2ch划分为2个三级层序,4个四级层序,以四级层序界面与高位体系域压缩法相补充作为绘图单元,通过单井层序精细标定,运用等分地层切片、沿层属性提取以及生物礁手工追踪等技术方法,编制了层序-沉积相图。研究表明:SQ1沉积时期,台地-陆棚沉积分异,生屑滩的分布由零星发育逐渐演化为连片分布;SQ2沉积时期,对应2期生物礁生长,前期在礁后发育礁后澙湖、生屑滩、滩间沉积,后期在主体部位发育暴露浅滩储层,滩后形成滩后澙湖沉积。P2ch生物礁滩发育在时间上具有早滩、晚礁的特征,平面展布上具有前礁、后滩的特征。     

西藏改则地区二叠系沉积环境及石油地质特征

西藏地区广泛分布的二叠系地层属冈瓦纳大陆北缘较稳定的浅海碳酸盐台地相沉积,包括了开阔台地、半局限台地、颗粒浅滩、介壳浅滩、生物礁、近岸潮下带等相类型。开阔台地、半局限台地相常发育烃源岩,地表样品有机质处于高成熟-过成熟阶段;属于礁滩相的储集层并不很发育,多属Ⅳ类储层,裂隙是该套地层中油气最可能的储集空间。二叠系地层中盖层亦不发育,在中上侏罗统和下白垩统泥页岩的覆盖下和其它有利条件的配合下,有可能形成一些中小型的、与不整合面有关的油气藏。      

碳酸盐岩层序地层储层预测——十万大山地区的应用

利用层序地层学研究可将碳酸盐岩储层分为层序内部储层和层序界面储层。在研究中首先根据碳酸盐岩生长率判断上述两类储层的发育潜力;然后,通过等时单元礁滩相展布的精细刻划预测层序内部储层的发育分布,通过层序不整合面类型及性质分析,预测评价层序界面储层的发育状况。十万大山地区泥盆系为“进积楔”型台地,碳酸盐岩生长率低,主要发育受“Ⅰ型层序不整合界面”控制的储层,储层总体发育良好;石炭纪为陆表海“加积”型台地,碳酸盐岩生长率低,属于受四级层序界面和三级层序界面控制的层序界面储层,储层发育状况较差;下二叠统层序内部储层和受三级层序界面控制的层序界面储层均欠发育,仅凭祥-东门断裂北侧发育的点状生物礁储层,以及受东吴期构造层序界面控制的岩溶缝孔洞型储层应予以重视;上二叠统碳酸盐岩层序内部储层和层序界面储层均不发育;下三叠统,北部台地碳酸盐岩生长率较高,层序内部储层和层序界面储层均有发育,南部台地碳酸盐岩生长率低,两类储层均不发育。主要发育的储层段与二级海平面旋回海退期密切联系。     

川东南地区下志留统石牛栏组岩相古地理及生物礁滩发育特征

基于露头、岩心、钻井及测井等资料,对川东南地区下志留统石牛栏组岩相古地理及生物礁滩发育特征进行了详尽分析。结果表明：(1)石牛栏组可划分为2个三级层序,每个三级层序下部发育海侵体系域,上部发育高位体系域;(2)石牛栏组可划分为三角洲、局限台地、台地边缘浅滩、台地边缘生物礁、台地边缘缓坡和陆棚相沉积;在层序格架内,编制岩相古地理图,台地边缘浅滩和生物礁相主要发育在层序SQ1高位体系域和层序SQ2,岩性主要为生物礁灰岩和生屑灰岩;(3)研究区主要发育3期台地边缘生物礁、滩,第一期为层序SQ1高位体系域,第二期为层序SQ2海侵体系域中下部,第三期为层序SQ2高位体系域中上部,其中第二期发育规模最大;(4)台地边缘生物礁滩发育主要受海平面升降、古隆起和陆源碎屑物质输入共同控制,海平面升降控制生物礁滩纵向上发育厚度及向台缘迁移。黔中古隆起抬升使海岸线向北迁移,从而迫使生物向北迁移,雪峰古隆起提供的陆源碎屑物质造成生物逃亡或死亡,一定程度上限制了生物礁滩发育。     

东海陆架盆地西湖凹陷渐新统花港组年代标尺及层序界面定量识别

西湖凹陷是东海陆架盆地中重要的含油气凹陷,近期勘探证实渐新统花港组是当前主力产气层段;截至目前,西湖凹陷花港组层序地层划分方案还存在较大争议,严重制约了砂体等时对比及油气精细勘探进程。依据层序地层学结合天文旋回理论,利用小波变换和INPEFA技术对自然伽马曲线进行数学分析得到小波信号曲线、频谱及INPEFA曲线,建立了西湖凹陷花港组年代标尺及高精度层序界面格架。通过小波变换将GR曲线重构成不同阶次的小波信号曲线和频谱,以异常振动和能量团变化趋势凸显层序界面和旋回信息;同时,利用最大熵谱分析技术对GR曲线进行积分处理获得INPEFA曲线,以拐点和正负趋势定量拾取层序界面和旋回特征,将花港组划分为5套三级层序（自下而上分别命名为SQ₁—SQ₅）。利用频谱分析明确三级层序内部地层叠置旋回,结合小波信号曲线变化特征,可将花港组划分为12套四级层序（自下而上分别命名为H₁₂—H₁）。花港组GR曲线的多窗口频谱分析结果表明,5套三级层序发育持续时间介于1 ~ 3 Myr。通过多尺度多方法融合测井技术对缺少岩心和古生物化石区构建多级次等时层序地层格架具有一定推广意义,为渐新统花港组后期勘探开发提供一定的技术支持。     

库车盆地白垩纪层序地层格架与古地理演化

新疆塔里木北部库车盆地的白垩系，只发育下白垩统，为一套干旱红层地层。该套地层中，包括干盐湖及内陆萨布哈相泥岩、风成砂岩、间歇性河流砂砾岩和洪积扇砾岩等类型的地层，组成了一个较为典型的沙漠沉积体系。根据沙漠沉积体系的模式，针对露头剖面和钻井剖面进行了这种特殊沉积的层序地层学划分，在此基础上建立了层序地层格架，并以不同时期的岩相古地理图和相应的层序地层格架栅状图来反映该地区早白垩世区域古地理演化特征。因而对红层沉积中的天然气储集层的时空展布和成因等得出了许多较为新颖的认识，具有较为重要的石油地质学意义。     

四川盆地茅口组层序岩相古地理特征及储集层预测

根据露头、钻井岩心和测井等资料综合分析,在四川盆地中二叠统茅口组识别出局部暴露不整合和淹没不整合2种层序界面,据此将茅口组划分为3个三级层序,每个层序平均延时3.3 Ma。以体系域为编图单元,系统编制了层序格架内岩相古地理图,分析四川盆地茅口组岩相古地理展布特征,结果表明茅口期四川盆地以浅水型碳酸盐岩开阔台地沉积为主,发育浅水开阔台地、较深水开阔台地、台地边缘和台地前缘斜坡等沉积相带。物性分析表明浅滩相亮晶颗粒岩具有较好的储集性能,经白云石化作用和表生岩溶作用改造后储集物性更好,因而白云岩储集层、古岩溶储集层和浅滩储集层组成了茅口组主要的储集层类型。层序格架内储集层分布规律研究表明高位体系域储集层相对发育,尤以层序2-HST在四川盆地西部、西南部形成的浅滩沉积区和层序3的古岩溶发育区最为有利,是四川盆地中二叠统茅口组最有利的储集层分布区域。图10参18     

塔里木盆地奥陶系岩相古地理演化及沉积模式

在前人研究基础上, 通过对盆地周缘12条野外露头剖面的详细观测,对钻遇奥陶系31口典型井,特别是2016年以来新钻井岩心的详细观察,对盆地内钻遇奥陶系82口井的沉积相精细解释,以及对188条二维地震测线和5个工区三维地震资料的解释与地震相识别, 按照从点—线—面的思路,在确定沉积相类型的基础上,开展沉积相对比,进而以组为编图单元,系统编绘塔里木盆地奥陶系各组沉积期岩相古地理图。结果表明：塔里木盆地奥陶系沉积演化过程中依次发育局限台地、开阔台地、淹没台地、台地边缘、台缘斜坡、陆棚和深水盆地等7种沉积相,进一步划分为16种亚相和若干微相。岩相古地理编图揭示了塔里木盆地早期蓬莱坝组—一间房组沉积期并非传统认识的“西台东盆”沉积格局,而是“单台双缘双盆”的沉积格局;塔里木盆地奥陶系碳酸盐台地经历了由统一的碳酸盐台地形成—台地分异形成多台地—台地最终消亡的演化过程。在上述基础上,建立了奥陶系3种沉积充填模式,分别是：单一台地—缓坡、陡坡边缘共存—盆地沉积模式,多台地—多台缘—多盆地沉积模式和陆源碎屑海洋环境沉积模式。     

塔里木盆地西部石炭─二叠纪沉积体系及沉积相

根据30余条地面剖面,结合钻井、地震资料系统分析了塔里木盆地西部石炭—二叠纪沉积体系及沉积相演化特征。认为石炭—二叠纪为一个完整的海进至海退旋回期,在海进初期和海退末期为碳酸盐岩和碎屑岩混积时期。将石炭—二叠系划分为下石炭统（包括个别地区的下二叠统下部）混积陆棚沉积体系;上石炭统至下二叠统下部的碳酸盐岩台地沉积体系;下二叠统上部至上二叠统的陆源碎屑沉积体系。根据碳、氧同位素、微量元素等分析化验结果以及生物组合面貌,对古地形、古温度等古地理环境进行了分析。     

澳大利亚北波拿巴盆地北部地区中生界层序地层与沉积相特征研究

在北波拿巴盆地北部地区,针对该区域的地质特征重点分析了中生界的层序地层和沉积相特征。在研究过程中,利用层序地层学和沉积学原理,将中生界划分为4个二级层序和9个三级层序,并将其分为2种层序组合序列。中下部层序下降旋回占主体,属海退式沉积组合序列;上部层序上升旋回占主体,多为海进式沉积组合序列。沉积环境从海洋环境过渡到陆相河流环境再逐渐过渡到海陆过渡相三角洲环境和浅海相环境,再到海相沉积,整体上是一个完整的水退至水进的沉积过程。最后,指出北部地区Sahul台地三级层序Ⅳ,Ⅴ和Ⅵ的三角洲、滨岸和东部斜坡带滨岸区为该区域的有利油气勘探区带。     

川西及邻区蓬莱镇组沉积层序特征及有利储集相带预测

川西及邻区蓬苹镇组厚950～1600余米,属侏罗纪湖盆萎缩期的沉积。据层序界面及最大水进面联合标定,划分出Ⅲ₃和Ⅲ₄两套沉积层序。通过沉积基准面旋回分析,论述了蓬莱镇组沉积相类型及时空展布特征,预测了有利相带,并对有利油气富集区块进行了划分。      

塔里木盆地寒武纪层序岩相古地理

通过钻井取心及露头沉积相观察、地震层序解释及地震相分析,结合蛇绿混杂岩带分布及板块构造演化等区域地质资料,对三级层序地层格架下的塔里木盆地寒武纪岩相古地理特征进行了研究。结果表明,塔里木板块内部存在3个孤立碳酸盐台地（塔西台地、罗西台地及库鲁克塔格台地）及其间深水沉积区的古地理格局,塔西南地区存在寒武系深水盆地相沉积分布区,并且该深水盆地相沉积分布区可能是以和田河气田为代表的塔西南地区海相油气藏的主力烃源区。发生于早震旦世和早寒武世的塔里木板块北缘大陆裂谷运动,以及震旦纪-寒武纪的张裂构造环境控制了塔里木板块内部多个孤立碳酸盐台地及其间深水沉积区的形成。从早寒武世到晚寒武世,虽然塔里木板块内的古地理格局总体没有发生大的变化,但以塔西台地为主的孤立碳酸盐台地均发生了进积-加积作用而变得更大,并且不同时空台地边缘类型及其叠置型式也发生了变化,主要表现为早寒武世以发育缓坡-（斜坡坡度较小的）弱镶边台地边缘为主,中-晚寒武世以发育弱镶边-（斜坡坡度较大的）镶边台地边缘为主。     

川东鄂西晚二叠世长兴期沉积相与生物礁含油气有利相带特征探讨

笔者根据野外实践和大量数据资料,在综合分析研究的基础上,恢复了川东鄂西长兴期沉积相的基本格局,认识到区内长兴期并不是一个平板式台地,而是存在着较为明显地相分异作用。表现在沉积面貌上,有台地相、台沟相,台盆相,生物滩相。既有浅水相,又有深水相,既有开阔海相,也有局限海相。其中生物礁相又有其特殊的成礁序列和特定的沉积环境,构成了含油气相带,并在油气勘探中证实。      

鄂西渝东长兴组礁滩分布及地震相特征

晚二叠世鄂西渝东地区为一典型的镶边碳酸盐台地,其中台地边缘和台地内部是礁滩发育的最有利相带。长兴组可划分为2个三级层序。通过层序格架内岩相古地理分析认为,高位体系域是礁滩发育的最有利时期,且礁滩主要发育在Sq1-HST内,同时初步明确了礁滩的展布情况。通过井震结合剖面的地震相追踪与对比认为,礁滩的主要地震相特征为同相轴空白(含极弱振)、断续、杂乱、分叉、前积以及丘状反射等,而且礁地震相的振幅比滩地震相的强。综合研究表明,对区域构造格局和岩相古地理的精细研究,有助于提高礁滩地震预测的精度。