南海西部深水区台缘生物礁发育模式与成因背景

本文基于高精度二维、三维地震资料和钻井资料,结合台缘结构和礁体结构特征,将台缘生物礁发育模式划分为断控陡坡型和台缘缓坡型两类,并进一步识别出加积、进积和退积三种礁体内部沉积结构。此外,从地质背景和环境背景两方面开展生物礁成因背景分析。研究认为:构造古地貌和构造沉降速率是断控陡坡型台缘生物礁生长的主控因素,前者控制了生物礁时空展布特征,后者决定了礁体内部沉积结构特征;海平面升降变化和洋流季风是台缘缓坡型生物礁生长的主控因素,前者对生物礁时空迁移特征和礁体垂向叠置样式皆有重要影响,后者对礁体生长规模、外部轮廓及礁滩体沉积相空间分布具有重要控制作用。     

川东北地区长兴组台缘礁滩带沉积结构及储集层分布

利用露头、钻井、分析化验及地震资料,对川东北地区晚二叠世长兴期开江—梁平陆棚东、西两侧及城口—鄂西海槽西侧发育的三排台缘带沉积结构与礁滩储集层进行对比,识别出迁移-加积型和加积型两种台缘带沉积结构。迁移-加积型台缘带发育有元坝—龙岗—兴隆场和镇巴—城口—利川两个台缘带,生物礁滩具有明显的横向陡缓相间结构,缓坡区台缘斜坡和礁滩迁移明显,分布广,陡坡区加积明显;加积型台缘带主要为铁厂河—普光—罗家寨台缘带,横向上存在地貌陡缓差异,台缘礁滩集中发育,迁移不明显。沉积期古地貌和海平面变化联合控制台缘礁滩发育及储集层总体分布,生物礁滩主要分布在高位体系域中—上部,白云岩储集层普遍发育于高位体系域晚期,且陡坡区白云岩厚度大。储集层的分布具有明显的垂向差异性和分段性,长一段加积型台缘带易于形成白云岩储集层,陡坡区白云岩化略强;长二段多排生物礁滩共存的迁移-加积型台缘带易于形成连片的白云岩储集层,而加积型台缘礁滩白云岩化带较窄。     

四川盆地开江-梁平海槽周缘晚二叠世长兴期台缘礁滩沉积结构及其差异性

四川盆地开江-梁平海槽周缘长兴组生物礁滩型气藏是川东地区天然气勘探开发的主要对象,目前对海槽周缘台缘生物礁滩沉积结构及其差异性研究较少。综合岩心、薄片、测井和地震等资料,在海槽周缘地震地层格架对比基础上,分析海槽周缘台地前缘坡度角变化、生物礁滩岩性组成、成礁旋回、外部轮廓、垂向叠加样式、横向迁移、空间展布特征及其差异性。结果表明：①开江-梁平海槽形成于晚二叠世断陷期,受近北西走向的基底正断层活动控制,在海槽周缘发育近U形展布的台缘带,台缘古构造格局具有“西北陡峭水深、东南宽缓水浅”的特征。②海槽周缘台缘沉积结构包含4种类型,分别为断控陡坡-加积镶边结构、沉积陡坡-加积镶边结构、缓坡坡折-退积条带状结构以及极缓坡-迁移离散状结构。不同类型台缘结构间互式分布在海槽周缘,西侧和北侧台缘沉积结构以断控或沉积陡坡-垂向叠置型为主,东侧和南侧变为缓坡-退积迁移型。③成因机制上,构造古地貌和海平面变化联合控制了研究区的台缘沉积结构及其差异性。构造古地貌控制台缘带的构成样式及生物礁的发育空间,而海平面的旋回变化控制台缘生物礁滩沉积结构和迁移叠置。     

不同坡度背景下生物礁沉积结构及差异演化特征——以开江——梁平海槽西侧长兴组为例

开江—梁平海槽西侧长兴组发育大规模台缘礁滩体沉积,但礁滩储层内部差异大,非均质性较强,制约了研究区天然气的高效开发。文中综合利用地震、测井、钻井资料,在对台缘生物礁外部轮廓、内部形态和平面展布研究的基础上,探讨长兴组不同区块台缘生物礁的生长发育特征。研究结果表明：1）依据坡度变化,可将研究区台缘礁滩沉积划分为断控陡坡型、沉积陡坡型、沉积中等陡坡型和沉积缓坡型4种;研究区自西北到东南方向,坡度逐渐减小,礁滩复合体垂向沉积厚度减薄,而横向展布变宽。2）受古地貌和海平面频繁变化的影响,海槽西侧发育大规模单个礁体,整体分布不均,海槽西侧北部生物礁以垂向加积为主,中部呈现加积和弱进积特征,南部具有缓坡进积特征。3）通过对海槽西侧长兴组生物礁的差异沉积特征研究,从成礁岩性、沉积厚度及空间展布3个方面,分段建立了长兴组生物礁滩4个阶段的差异演化模式。     

南海西部深水区台缘结构、生物礁发育特征及控制因素分析

生物礁是良好的油气聚集场所,其内部结构和生长环境一直是学者关注的焦点。通过对南海西部深水区南部隆起的台地结构解剖,识别出对称和不对称2种台缘结构,提炼出了断控型、断挠型及缓坡型3种台缘样式。同时通过地震剖面分析了不同台缘结构控制下的生物礁发育形态和识别特征。最后通过研究发现研究区的台缘结构及生物礁的形成主要受控于区域构造格局差异、古地貌格局、古季风和海平面升降旋回变化。      

塔北地区寒武纪深层白云岩构造-岩相古地理特征及勘探方向

由于塔北地区寒武系深层白云岩资料点少,有效恢复岩相古地理成为制约寒武系深层白云岩勘探领域优选的关键地质要素之一。 利用有限的 14 口钻井和 4 个野外露头地质资料点以及地震资料,探讨了塔北地区寒武纪深层白云岩岩相古地理特征,精细刻画了台地类型及台缘特征,并尝试刻画台内沉积分异。塔北地区寒武纪总体发育轮南断控陡坡型台缘和北部沉积缓坡型台缘 2 种类型的台缘,台内滩、膏云坪、膏盐湖及台内洼地等沉积单元分异明显。 台缘特征及台内沉积分异控制了储盖组合的配置,由此得出长期继承性隆起上的寒武系台缘礁滩、礁后滩白云岩与蒸发盐湖相膏盐岩和蒸发潮坪相膏泥质白云岩形成的优质储盖组合为有利的勘探方向。塔北地区寒武系具有 2 个现实的有利勘探区带：轮南陡坡型台缘带和北部缓坡型台缘带,其中,轮南台缘带后侧、泻湖靠海一侧的礁后滩储层上覆致密碳酸盐岩盖层;北部台缘带藻丘及滩体复合型白云岩储层上覆中、下寒武统泥晶白云岩、膏质白云岩及含泥白云岩等致密盖层。北部缓坡型台缘带储盖组合要优于轮南陡坡型台缘带,勘探前景更为乐观。     

川东北地区二叠系—三叠系多期台缘演化规律及勘探方向

基于等时层序格架,综合钻井和地球物理资料,对四川盆地开江—梁平海槽二叠系—三叠系多期台缘的演化规律进行了研究,探讨了不同时期的台缘类型、礁滩发育模式及展布特征。研究结果表明:①基于龙潭组和吴家坪组同时异相的沉积特征,以最大海泛面和地层旋回一致性为依据,对川中地区和开江—梁平地区的地层界线进行调整,可建立区域等时地层格架。②基于对龙岗地区茅口组—长兴组台缘带的重新刻画,证实开江—梁平海槽在茅口组二段沉积期出现台缘雏形,在吴家坪组沉积期持续发育,长兴组沉积期礁体规模最大,最后在飞仙关组沉积期逐渐消亡;台缘带的演化经历了茅口组沉积期的单斜缓坡模式、吴家坪组沉积期的远端变陡缓坡模式、长兴组沉积期的镶边碳酸盐台地模式。③开江—梁平海槽东、西两侧均有多期台缘叠置的发育特征,海槽西侧发育茅口组、吴家坪组、长兴组3期台缘,海槽东侧主要发育吴家坪组、长兴组2期台缘;根据生物礁的地震反射特征和不同时期生物礁的垂向叠置模式,识别出加积型生物礁和前积型生物礁,并预测了不同类型生物礁的分布规律。④四川盆地在二叠纪—三叠纪形成的多个NW向裂陷均具备形成多期台缘的构造背景,多期台缘叠加的生物礁滩储层是今后四川盆地的一个重要勘探领域。     

开江—梁平海槽东侧长兴组台缘生物礁发育特征及油气地质勘探意义

四川盆地开江—梁平海槽东侧已发现普光、黄龙场等大气田,是礁滩重要的勘探领域。为了进一步明确海槽东侧长兴组台缘生物礁发育特征,利用钻井、地震资料,以台缘生物礁外部轮廓、内部形态、平面展布为基础,开展海槽东侧台缘带、台缘生物礁发育特征研究。研究结果表明,开江—梁平海槽东侧台缘依据坡角差异性可划分为陡坡型和缓坡型,平面上具有分段特征,且发育缓坡退积型和陡坡叠加型两种模式,以缓坡退积型为主;台缘生物礁发育主要受海平面变化、同沉积多级断裂及区域拉张共同作用;缓坡台缘生物礁发育经历微古地貌形成期(吴家坪晚期)、缓坡滩发育期(长一期)、弱镶边台缘礁滩发育期(长二早期)、镶边台缘多排礁滩发育期(长二中期—长三期)4个演化阶段。开江—梁平海槽东侧长兴组缓坡多排礁分布面积广,油气成藏条件优越,是天然气勘探值得关注的重要领域。     

琼东南盆地深水区双物源沉积模式及勘探前景

基于新采集的地震资料,从物源供给模式入手,分析琼东南盆地南部陆坡区新生代地层的沉积层序、物源特征及其油气勘探前景。研究区具典型断陷一坳陷双层地质结构,表现南北向双物源特点。断陷期物源供给主要来自南部的西沙隆起和西南方向的中南半岛,同时还接受北部华南地块物源;拗陷期为以中南半岛物源供给为主。断陷期,南部沉积物在陵水组形成大规模前积体,并与北部物源形成的水下扇在凹陷中央交汇;拗陷期,三亚组发育大规模浊积水道,梅山组沉积期研究区东南方向发育较大规模的生物礁,黄流组沉积末期发育大规模下切谷。第四纪晚期,北部物源与南部物源在琼东南盆地深水区交汇。地震资料和盆地模拟显示,位于生烃凹陷上方的多期次水下扇和富砂浊积水道储集层,是良好的深水油气勘探目标。图7参19     

琼东南盆地梅山组浊积扇分类及其勘探意义

琼东南盆地中新统梅山组浊积扇是南海北部天然气勘探的重要目标,浊积扇类型与储层发育程度密切相关。根据海平面变化、海底地形地貌、同生断裂组合等因素,将琼东南盆地梅山组浊积扇分为陆棚扇、斜坡扇和盆底扇三大类。高位域主要在陆棚或陆棚边缘沉积陆棚扇,低位域晚期主要在陆坡区沉积斜坡扇,盆底扇发育于低位域早期,可进一步划分为断阶盆底扇、断控缓坡末阶盆底扇、断控陡坡根部盆底扇、朵状盆底扇、峡谷切割盆底扇、局限盆底扇。浊积扇类型和物源体系是影响储层物性的重要控制因素。断阶盆底扇、峡谷切割盆底扇和朵状盆底扇储层发育,是重要勘探目标。断控陡坡根部盆底扇、陆棚扇、斜坡扇沉积分异较差,泥质含量高,勘探风险相对较大。断控缓坡末阶盆底扇和局限盆底扇颗粒细、泥质含量高,是勘探需要规避的类型。琼东南盆地西段乐东-陵水区物源供应充足,各类扇体储层发育,而中段宝岛区及长昌区距物源区较远且供应不足,碎屑颗粒细、泥质含量高,好—优质储层欠发育。     

苏浙皖毗邻地区晚二叠世长兴期沉积相展布规律

苏浙皖毗邻地区晚二叠世长兴期沉积有明显的分布规律。宣城、广德、宜兴、江阴一线以西为盆地相。其东,南至无锡、长兴、泾县一带为盆地边缘相,此二相大致相当于大隆组和“黑长兴”。盆地边缘相以东”为台地相沉积,即“白长兴”分布区,在台地相与盆地边缘相过渡带上,发育着高能的台地边缘相沉积,无锡嵩山长兴组就是一个典型的海绵礁沉积组合。苏州西山马石山长兴组则是一个中上部夹海绵生物丘的绿藻滩相沉积,两剖面均反映了台缘高能的环境,沿西山、嵩山往北至沙洲、向南至吴兴南皋桥一带。长兴组较两侧变厚,这一带又恰好位于“黑长兴”与“白长兴”相变带上,明显地勾划出了台地边缘走向,从而构成了本区长兴期由盆地—盆地边缘—台地边缘—台地相有规律的相带分布特征。 根据本区沉积相展布规律,笔者认为长兴期并不存在江阴—宜兴古隆起,这一带长兴期沉积是三叠早期剥蚀而缺失的,台地边缘高能带则分布于“黑长兴”与“白长兴”交界处的“白长兴”一侧,此相带中海绵礁和生物滩的发现为本区寻找烃类及其他有关矿产提供了一条重要线索。      

塔河油田西部斜坡区加里东运动中期Ⅱ幕水文地貌特征及其对洞穴发育的控制

为了认识塔河油田西部斜坡区上奥陶统覆盖区加里东运动中期Ⅱ幕岩溶作用对岩溶洞穴发育的控制机理,选择不同方法精细刻画加里东运动中期Ⅱ幕水文地貌及地下岩溶洞穴系统。结果表明：岩溶台地以溶丘洼地为主,地表水系表现为树枝状,暗河洞穴体系发育,形成“开放型”暗河岩溶系统;岩溶斜坡以丘丛沟谷为主,强烈的垂向侵蚀作用发育深切沟谷,形成“下降型”埋藏断控岩溶系统;台缘南部岩溶盆地地势平缓,地表径流不发育,垂向侵蚀作用弱,以水平溶蚀为主,形成“上升型”埋藏断控岩溶系统。综合水文地貌发育特征,建立塔河油田西部斜坡区良里塔格组覆盖区加里东运动中期Ⅱ幕特殊水文地貌控制下的岩溶洞穴发育模式,为下一步滚动开发实践提供地质依据。     

四川盆地长兴组-飞仙关组礁、滩分布的控制因素及有利勘探区带

四川盆地二、三叠系长兴组-飞仙关组礁、滩气藏勘探的不断突破需要更进一步弄清其礁、滩体分布及其控制因素。为此,在对比分析各种过井资料及三维地震资料的基础上,研究了晚二叠世区域古地貌格局、拉张作用、长兴组-飞仙关组体系域等对开江-梁平海槽形态和礁、滩分布、发育的影响。结论认为：①晚二叠世末,四川盆地呈“三隆三凹”的古地貌格局,其对礁滩的分布起到了重要的控制作用;②拉张作用的不均衡性使得环开江-梁平海槽台缘斜坡带坡度陡缓存在差异,这一差异影响着礁滩发育的早晚和连续性;③层序演化结果表明龙潭期以海侵体系域为主,长兴组中后期为高水位体系域,体系域的变迁使得近台缘地区可能发育多期礁体。此外,还对台缘地区微古地貌的刻画方法进行了探讨,认为台缘生物礁的分布形态可以是沿台地边缘弯曲展布的串珠状礁体,也可能是与海槽斜交的斜列式分布的礁体。最后根据研究结果,划分出了有利勘探区带。     

南海北部大陆边缘盆地深水区储层类型及沉积演化

南海北部大陆边缘盆地深水区储层类型与构造、沉积演化有密切的关系。南海北部陆缘盆地深水区经历了裂陷期、裂坳过渡期、坳陷期3个沉积演化阶段,不同沉积演化阶段发育不同类型的储层。深水区的储层主要包括:始新统—下渐新统裂陷期的河流和扇三角洲相砂岩;上渐新统裂坳过渡期的(扇)三角洲—滨浅海相砂岩;裂后坳陷期中新统的滨海相砂岩、台地碳酸盐岩及深水浊积砂岩。其中,南海北部陆缘深水区广泛分布的斜坡扇、盆底扇、进积楔形体和峡谷水道等低位砂体具有巨大的勘探潜力。     

塔北地区寒武系层序地层格架与台缘带展布特征

通过对塔里木盆地北部寒武系的层序关键界面识别、层序延续时间分析、沉积相划分、地层叠置结构分析,以三级层序为单元勾绘了其台地边缘相带的展布,明确了其有利勘探区。研究结果表明：①塔里木盆地北部寒武系可识别出10个三级层序,自下而上为SQ1—SQ10,下寒武统SQ1—SQ2时期发育缓坡沉积,为Ⅰ型层序; SQ3—SQ5时期发育缓坡型碳酸盐岩台地,均为Ⅱ型层序;中寒武统SQ6时期发育碳酸盐岩台地,为Ⅱ型层序;中上寒武统SQ7—SQ10时期发育碳酸盐岩镶边台地,SQ7和SQ9为Ⅰ型层序,SQ8和SQ10为Ⅱ型层序。②研究区SQ3层序的台地边缘相带分布范围广,在柯坪隆起—沙雅隆起一线呈近东西向展布,自沙雅隆起—顺托果勒近南北向展布; SQ4—SQ10台缘相带主要呈近南北向展布,具有较好的继承性,台地边缘不断向斜坡—盆地推进,有明显的前积特征; SQ3—SQ10时期台缘高能礁滩相带展布较宽,台缘礁滩相储层面积大。③研究区塔深2井以东呈南北向延伸的台缘相带是储层发育的有利区带,与寒武系主烃源岩具备良好的空间配置关系,为最有利的勘探区带。     

川东北元坝地区长兴组生物礁发育模式与储层预测

元坝气田长兴组气藏主体为埋藏超深的缓坡型台缘生物礁气藏,为解决气藏开发评价面临的生物礁发育模式复杂多样、储层分布规律不清、超深薄储层精确预测难度大等问题,本文探讨了海平面升降变化与生物礁发育模式的关系,分析了礁相白云岩储层发育主控因素,提出了生物礁储层预测的思路与方法,明确了生物礁储层平面展布特征。研究表明：元坝地区长兴组地层中共发育4期生物礁,受古地貌和海平面升降变化控制,单礁体可分为单期礁和双期（多期）礁两种模式。礁群可分为纵向进积式、纵向退积式、横向迁移式、横向并列式、复合叠加式5种模式;元坝地区生物礁储层发育主要受沉积背景、海平面升降变化、建设性成岩作用及构造破裂作用控制,垂向上储层主要发育于礁盖,横向上主要发育于礁顶,礁后次之,礁前较差。     

泛开江-梁平海槽及勘探有利相带地震预测

四川盆地上二叠统长兴组生物礁的预测工作,在20世纪80～90年代主要以地质研究为主,研究初期常有生物礁目标井打不到生物礁,而非目标井又时而钻遇生物礁的现象。近年来,结合地质、钻测井资料,利用区域大剖面地震相预测技术,建立了一套识别晚二叠世末期台地-海槽沉积相带的方法,首次分别在川北、川中及川东地区地震大剖面发现了台地-海槽地震相形迹。在此基础上,对上述地区生物岩隆(礁、滩)有利相带进行了重点识别,总结了台地边缘生物岩隆的地震相预测方法,并编制了四川盆地晚二叠世末期泛开江-梁平海槽古地貌及沉积相预测图,表明环海槽周缘生物岩隆具有延伸远、勘探潜力大的基本态势。通过川东五百梯、川中ＬＧ等区块的钻井表明,所应用的技术是预测二叠系碳酸盐岩礁、滩有利区带及勘探部署的实用技术。     

南海北部珠江口盆地白云凹陷深水区重力流沉积机理

根据近年的勘探实践,南海北部珠江口盆地白云凹陷深水区的优质储层主要为深水重力流砂岩沉积成因,探讨白云凹陷深水重力流的沉积机理是储层研究的基础。通过对深水重力流的流动机制和流变过程的理解以及白云凹陷深水重力流沉积结构的分析认为,陆坡区是深水重力流的主要沉积环境,陆架坡折带控制了白云凹陷深水重力流沉积的发育分布。南海北部宽陆架背景使得沉积作用更明显地受到海平面变化的控制,白云凹陷深水区主要的粗粒陆源碎屑重力流沉积与相对低海平面有关。高位末期古珠江三角洲推进到了陆架边缘,低海平面期间重力流沉积在白云凹陷深水陆坡区形成了平面上的多点源-线源的多水道-朵叶体散布,时间上有先后层次地周期性出现的沉积模式,这种沉积模式导致了砂岩储层分布的散布性、诡异性和形成岩性圈闭的复杂性。多水道化中小规模的复杂砂体分布是白云凹陷深水储层的特色。深水重力流具有沿坡搬运,下切成沟,坡缓减速,择低而积,稀释分异,有限分布等特点。重力流的流变过程中最重要的变化是在流动过程中被海水混入稀释而导致的砂、泥分异作用,这是砂泥混合重力流能够析出砂岩的过程。