鄂尔多斯盆地中南部马五1-2亚段岩相古地理特征及其对储层的影响

为探讨岩相古地理环境对储层的影响,以鄂尔多斯盆地中南部马五_1-2亚段为例,综合利用岩芯观察及薄片鉴定、多矿物测井解释模型以及单因素分析多因素综合作图法等多种方法,对研究区岩相、岩相古地理特征进行了研究,并结合测井解释储层厚度的分布特征及实际天然气产量数据分析了岩相古地理环境对储层分布的影响。分析结果表明,研究区马五_1-2亚段岩石类型主要包括白云岩（泥晶白云岩、膏盐溶蚀角砾白云岩、溶蚀角砾泥晶白云岩、溶蚀角砾含灰粉晶白云岩、灰云岩、含膏云岩、含泥含灰云岩、泥云岩）、石灰岩（云灰岩、含泥云灰岩）以及部分蒸发岩（石膏岩、盐岩）。岩相古地理环境以蒸发台地和局限台地亚相为主,蒸发台地亚相包括云坪和含膏云坪微相,局限台地亚相包括膏盐湖、膏湖和含膏湖微相。岩相古地理环境在一定程度上影响储层分布,蒸发台地亚相中的云坪微相、含膏云坪微相以及局限台地亚相中的部分含膏湖微相、膏湖微相均是储层发育的有利区域。     

特约主编致读者

全球常规和非常规油气资源极为丰富,其中常规石油可采资源量为5 350×108 t,非常规石油可采资源量为5 834×108 t。随着油气勘探面临的对象向“深层、深水、薄层岩性圈闭、非常规油气资源”等方向的转变和新方法新技术的广泛应用,沉积储集研究作为深层、深水、岩性圈闭和非常规油气资源勘探的基础,面临着一些列重大的沉积储层理论和方法技术瓶颈问题,如深时沉积过程和沉积动力学、沉积作用与构造活动、事件沉积作用、细粒沉积环境、复杂储层形成机制和“甜点”预测、模拟实验、多学科综合开展沉积储层研究等。显然,加强沉积储层研究对于发展完善沉积地质学、储层地质学理论,发现矿产资源,特别是指导油气资源勘探开发具有重要的科学意义和战略价值。 “沉积盆地构造沉积储层响应”主题专辑包括24篇学术论文,将从某些触角去探讨典型含油气盆地构造活动、沉积体系和储层发育的基本特征和相互关系,阐明盆地构造演化、层序地层格架、深时沉积体系、致密储层成因机理、页岩源储关系等前沿地学问题以及油气勘探开发实际问题,反映层序沉积储层研究新进展。 原型盆地恢复具有十分重要的石油地质意义,但原型盆地恢复难度大,难以用一种方法或几种方法确定盆地构造背景和沉积盆地边界。鄂尔多斯盆地富含煤、石油、天然气、页岩气和砂岩型铀矿等资源,在新元古代发育拗拉谷,早古生代演化为浅海台地,晚古生代和中生代逐渐向内陆湖泊演化,新生代沉降回返并定型为现今的地貌。研究表明,中—晚三叠世鄂尔多斯原型盆地北部边界位于内蒙古达拉特旗—山西大同一线,东部边界为山西宁武—太原—太谷—榆社—河南安阳—开封—登封一线,南部边界位于陕西陈河—洛南—栾川—南召一线,西部以肃南马良沟为界,西北则以贺兰山断裂带为界,原型盆地面积巨大,北坡发育曲流河三角洲湖泊沉积体系,南部发育粗粒的冲积扇辫状河/扇三角洲湖泊沉积体系。 多幕裂陷盆地构造演化特别是复杂的断裂发育特征及其活动方式是当前国际上盆地分析关注的热点和难点。多幕次裂陷作用下断裂活动方式的转型,必然会导致物源水系、沉积物入口及砂体分散方式的系统性差异。在第一幕裂陷或者单幕裂陷盆地中断裂往往会发生分段联接,在盆地演化的早期各个洼陷较为分散和孤立,主要以陡坡带和缓坡带水系供源为主,而在断裂发生连锁之后,轴向水系供源体系逐渐开始占据主导;第二幕裂陷作用下盆内断裂活动方式及其沉积响应关系较为复杂。在伸展应力方向偏转的多幕裂谷盆地,晚期裂陷阶段往往以特定的边界断层迅速生长和复活为特征,近似垂直于新的应力场方向的先存断层优先活动,位移量快速达到最大,有利于大型的轴向供源体系的形成;未复活断层控制的地区其构造沉降弱,继承了早期裂陷结束时长轴水系供源的特征。 浅水三角洲和陆架边缘三角洲是当今沉积学研究热点,人们在三角洲形成背景、沉积作用过程、沉积亚微相表征和沉积模式、主要控制因素等方面取得了系列研究成果。苏丹穆格莱德盆地Unity凹陷白垩纪Aradeiba期古地貌宽缓,古气候温暖潮湿,物源充足,古水体水浅动荡,形成了以水下分支河道为主要砂体的浅水三角洲,湖平面下降、强烈断裂活动和充足物源供给有利于大型浅水三角洲发育。巴布亚盆地侏罗系发育受潮汐影响的被动陆架边缘三角洲,主物源来自澳大利亚北部克拉通,形成的三角洲前缘砂坝受高能量的潮汐作用改造呈朵状或指状,储层物性好,为优质储层发育相带。 随着致密油气勘探开发的蓬勃发展,地质学家们对储集油气资源的致密储层、页岩储层的认识程度在不断提高。目前,人们关注致密/页岩储层类型划分、岩石类型及其地质特征、成岩过程和储层物性定量评价、致密/页岩储层形成机理和有利储层预测等。特别是“甜点”储层（异常高孔段、裂缝发育段、有机孔发育段）的形成机理和预测成为当前致密/页岩储层勘探开发的重要科学问题。中国陆相含油气沉积盆地发育多种类型致密/页岩储层,强烈的压实作用和胶结作用是储层致密化的主要原因。渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷沙河街组深层砂砾岩储层平均孔隙度8.6%,平均渗透率3.81 mD,孔隙连通性差,储层非均质性强。压实作用造成沙河街组砂砾岩原生孔隙损失率约77%,是储层致密的重要机制。二连盆地下白垩统发育一套富含油气的、特低低孔、超低特低渗湖相云质岩储层,早期方解石胶结是储层物性降低的主要因素,物性变差主要与凝灰质蚀变促进早期胶结作用和生成黏土矿物有关。四川盆地五峰组—龙马溪组过成熟海相页岩发育有机孔、无机孔和微裂缝。微裂缝多呈条带状,能有效沟通有机孔和无机孔。页岩孔隙以孔径<10 nm的微孔和介孔为主,孔隙数量和体积占比均大于80%。有机孔面孔率随着孔径增大而增大,孔径为100~400 nm的孔隙面孔率占比最大。溶蚀孔隙度与碳酸盐矿物含量呈正相关,过成熟海相页岩中微孔和小孔径介孔孔隙大量分布,有利于页岩气以吸附态赋存。四川盆地下侏罗统大安寨段为一套以暗色页岩与介壳灰岩不等厚互层为主的浅湖半深湖沉积,页岩有机质类型以Ⅱ2型和Ⅲ型为主;页岩的储集空间包括有机孔、无机孔与宏微观裂缝,页岩中黏土矿物粒缘孔和晶间孔最为发育,有机孔次之,微裂缝发育程度与连通性较好。 当今国际沉积地质学和储层地质学研究关注全球气候变化沉积记录、深水沉积与事件沉积、碳酸盐与微生物沉积、深时源渠汇系统、盆地沉积动力学机制、储层次生孔隙形成机制和页岩储层发育演化等热点问题。结合中国沉积盆地构造背景,针对未来构造沉积储层研究应该加强中国不同类型含油气盆地沉积古地理、不同类型储层形成发育机理以及深埋薄层砂体识别预测等重要基础和高新技术研究,研究地质时期构造运动、古气候的突变、火山活动等诱发因素以及古地形的变化,探讨不同地质因素与重力流或事件沉积过程之间的关系,建立反映不同盆地背景的沉积模式,实现湖盆沉积过程和事件沉积研究的新突破;阐明常规储层和非常规储层形成机制,基于定量沉积相、成岩相综合研究,有效预测“甜点”储层分布;创新建立细粒岩与混积岩研究方法体系,建立统一的岩性/岩相/微相分类体系,研究细粒和混合沉积的机械作用、地球化学与生物过程（多种沉积过程叠加）以及细粒和混合沉积的动力学机理（细粒沉积学和混合沉积学）;不断深化现代沉积和露头沉积学、实验沉积学、地震沉积学、遥感沉积学、大数据和信息技术、物理和数值模拟沉积学等新方法技术在沉积机理和砂体预测等方面的应用,不断促进沉积学由定性描述向定量研究发展,加强应用研究与沉积机理研究紧密结合,形成具有中国地域特色的沉积学理论和方法体系。 希望该专辑讨论的关于沉积盆地构造、沉积、储层响应关系等方面的研究成果在推进中国沉积地质学、储层地质学研究以及常规和非常规油气勘探开发过程中发挥积极作用。 衷心感谢所有作者、审稿专家和编辑部人员为本专辑出版付出的辛勤劳动！     

古物源体系多方法表征

古物源体系是深时“源—汇”系统研究的重要环节。随着沉积学理论和技术的发展,物源示踪的表征方法已从单一迈向综合、由定性走向定量,这将有助于更全面地揭示母岩发育特征、物源区构造背景、沉积物路径系统等,进而建立更可靠的古物源体系发育模式。碎屑锆石U-Pb定年等多方法物源体系表征研究表明,沾化凹陷渤南洼陷沙四下亚段（Es4x）砂岩样品主要发育岩浆成因的锆石,这些锆石颗粒自形程度较好,具有清晰的岩浆环带,其Th/U>0.4,稀土元素普遍具有“Ce正异常、Eu负异常”特征。微量/稀土元素地球化学指标和砂岩岩石学特征揭示了研究区沙四下亚段陆源碎屑具有岩浆岛弧/活动大陆边缘酸性花岗质源岩的属性。母岩的发育与华北克拉通在新太古代—古元古代及晚古生代—中生代的地球动力学背景密切相关。综合优势年龄贡献、母岩属性、岩石学特征、地球动力学背景,最终建立了渤南洼陷沙四下亚段古物源体系发育模式,即渤南洼陷沙四下亚段同时发育“近源堆积”和“远源供给”两类路径系统,发育东侧中生界岩浆岩主导型物源系、南侧新太古界/古元古界/上古生界/中生界母岩联合控制型物源系、中部混合物源系。其中,东侧物源系和中部物源系的关联性较大,应属于同一沉积物路径系统,南侧物源系相对独立。     

内蒙古东北部上二叠统林西组暗色泥岩有机地球化学特征及其意义

对内蒙古东北部地区进行野外地质勘查、典型剖面实测、样品采集及实验分析,确定上二叠统林西组为暗色泥岩发育的重要层位。应用有机岩石学与有机地球化学分析方法对林西组暗色泥岩进行研究显示,林西组暗色泥岩有机碳含量为0. 45% ～ 3. 55%,平均值为1. 09%; 有机质类型以Ⅱ1 － Ⅱ2 为主; 82%样品镜质体反射率介于2. 0% ～ 44. 0%,处于高--过成熟演化阶段。林西组暗色泥岩有机质丰度高、厚度大、分布范围广,是内蒙古东北部地区潜在烃源岩层位,具有较好的生气潜力。     

南襄盆地泌阳凹陷深凹区核三段沉积特征及演化

通过测井、录井、粒度分析资料,结合区域地质资料、前人研究成果、岩心描述和地震反射资料,认为核三段发育辫状河三角洲、近岸水下扇、滑塌浊积扇及湖泊沉积,并进一步识别出5个亚相及6个微相。其中,近岸水下扇发育于研究区西南部和东南部的控边断层处,辫状河三角洲发育于东北部,滑塌浊积扇发育于辫状河三角洲前端的半深湖-深湖区域。近岸水下扇岩性主要为灰白色中、细砾岩,砾石成分复杂,分选差,磨圆程度低。辫状河三角洲发育平行层理、交错层理及冲刷充填构造,垂向上构成间断正韵律,其岩性为浅灰色砾岩、砾质砂岩、砂岩,中-厚层或块状,自然电位曲线和电阻率曲线呈钟形或箱型。辫状河三角洲前缘砂体失稳,产生滑塌,在深湖区形成滑塌浊积扇,其岩性为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩,多呈正韵律,发育块状层理、液化变形层理、波状层理及泥岩撕裂屑、槽模、沟模构造等,电测曲线表现为钟形、箱形、漏斗形等。湖泊沉积主要发育于三角洲前缘和近岸水下扇前方的深凹区。从H38-H31研究区经历了水体由深到浅再略加深的沉积演化。     

拉林铁路桑日至加查段三维地应力场反演分析

桑日至加查地区地形陡倾,河谷深切,构造活动强烈,早更新世以来雅鲁藏布江的强烈侵蚀下切作用引起了该区域构造应力的释放和重分布,应力环境极为复杂,地应力场分析对铁路的选线及施工建设具有重要意义。依据雅鲁藏布江沿岸阶地特征对河谷演化规律进行概化,结合工程地质条件建立三维地质力学模型;以实测地应力资料为基础,利用RBF神经网络和地层剥蚀原理相结合的地应力反演方法,计算得到拉林铁路桑日至加查段现今地应力场。结果表明：各测点处地应力计算值与实测值高度吻合,用该方法获得的地应力场是合理可靠的。在此基础上,分析了桑－加峡谷段河谷岸坡及沿岸主要隧道工程地应力场特征,并根据隧道轴线位置主应力量值及方向特征探讨了隧道建设中面临的主要问题。     

校园空气微生物污染状况及时空分布特征

通过定点取样研究校园空气微生物浓度及时空分布规律.并采用有关标准,评价校园空气微生物污染状况.监测结果表明: (1)室内监测点中,教学区全部合格;宿舍在春季和秋季合格,冬季和夏季不合格;餐厅中西苑餐厅全年均不合格.室外监测点中复合绿地和道路全年处于污染状况. (2)校园各功能区中,空气微生物浓度室内明显低于室外(p＜0.05);在空气微生物总浓度中,空气细菌的含量占绝大多数(平均占88.99%). (3)校园各功能区空气细菌和真菌浓度年季变化特征显著.空气细菌浓度在春季最高,空气真菌浓度夏、秋季最高,冬、春季最低. (4)针对监测结果提出了相应的环境卫生的管理措施.     

甘肃黑方台陈家８＃静态液化型黄土滑坡变形特征及成因机理

甘肃黑方台为灌溉诱发的静态液化型黄土滑坡发育地区,这类滑坡变形破坏具有明显的突发性,２０１５年黑方台东北侧的陈家８＃ 滑坡发生了３次滑动,在前方沟谷内形成了４．４×１０４ ｍ３ 黄土堆积体。通过野外调查和位移监测,获得了陈家８＃ 静态液化型黄土滑坡的完整变形曲线,其滑坡变形过程可分为前期稳定、匀速变形和加速变形３个阶段,位移具有明显的突发 性,滑前坡体底部饱水黄土的静态液化是诱发滑坡连续发生的原因,而滑坡弧形凹槽产生的汇水作用 是 使３次滑动呈渐进后退式的重要因素。有效的地表变形监测和宏观上地下水渗出规律的识别是预警这类滑坡的重要手段。      

缓倾外层状结构边坡变形破坏模式及支护对策研究

高速公路开挖形成越来越多的工程边坡。缓倾外层状结构边坡作为一种典型的岩质边坡,一般情况下整体稳定性较好,但在特定的结构面组合状况下,开挖后也可能产生整体变形破坏。本文以软弱结构面和长大裂隙发育的公路工程边坡为例,通过岩体结构及边坡一定范围内已有边坡破坏现象的调查研究,采用工程地质类比和三维离散元法综合分析边坡变形破坏模式,并针对变形破坏模式的特点,提出支护对策。研究结果表明,结构面贯通坡体形成切割块体的后缘和侧缘边界时,缓倾外层状结构边坡可沿层面产生滑移-拉裂变形,若滑面与临空面具有一定夹角,边坡的变形可表现为旋转式滑移-拉裂;结构面组合控制的缓倾外层状结构岩质边坡稳定性受坡体中下部的关键块体控制,一旦关键块体失稳,将引起上部块体的连锁失稳,此类边坡变形控制的重点是对关键块体分布区域进行强支护;支护工程实施后的变形监测结果表明,基于变形破坏模式分析的边坡支护方案保证了边坡施工和运营过程中的安全。     

郯庐断裂系研究的新进展——兼论东亚北东向走滑断裂系统

对郯庐断裂系研究的最新进展作了介绍。郯庐断裂是多期活动，性质多次转换的巨型断裂，最初的启动时间在晚三叠世末，与南北大陆的碰撞有着直接的关系，早期以走滑（左行）运动为主，伴随挤压和拉伸，范围限于华北地块内部，断裂纵向伸展的高峰期为白垩纪到早始新世，这一时期也是裂陷作用最强的时期，始新世以来以挤压作用为主，东亚走滑断裂系各组成断裂性质复杂，不能以中生代左行平移运动简单概括，走滑断裂系的发展和演化与同时