东营凹陷西部沙河街组三段下亚段泥页岩沉积微相

关于沉积微相,前人多针对粗碎屑骨架砂体沉积相开展研究工作,对泥页岩这种细粒沉积物的沉积微相很少关注。在一个沉积盆地中,细粒沉积物的总量巨大,在纵向上及平面上均广泛分布。以东营凹陷西部沙河街组三段下亚段（简称沙三下亚段）泥页岩为研究对象,系统划分泥页岩岩相类型。在骨架沉积相控制下,以泥页岩岩石类型及岩相特征为基础,综合控制泥页岩发育的水动力条件、古湖盆底形及事件沉积等因素,将东营凹陷西部沙三下亚段半深湖、深湖相进一步划分为平阔半深湖微相、水下隆起半深湖微相、深洼微相、浊积周缘微相、近岸水下扇前缘微相等。分析了不同微相在矿物组成、岩石类型及组构、成岩作用及测井曲线响应等方面的差异性,细粒沉积物微相的划分和研究对于泥页岩油气的勘探开发工作有重要指导作用。     

济阳坳陷古近系页岩油气形成条件

中国东部胜利油区济阳坳陷古近系主要发育陆相泥页岩沉积,至今尚未对陆相页岩油气形成进行系统研究。通过大量试油、录井、测井及测试资料分析认为,济阳坳陷发育沙四段上亚段、沙三段下亚段和沙一段3套陆相泥页岩,其分布面积广,厚度大,有机质丰度高,有机质类型以I—Ⅱ1型为主,有机质成熟度已进入低成熟—高成熟演化阶段,无机矿物中脆性矿物含量高,表现出碳酸盐岩含量高、普遍含有一定量石英的特征,且各类微孔隙、微裂缝发育,形成的网状储集体系为油气的赋存与流动提供了空间,具备形成页岩油气的物质基础和储集条件。济阳坳陷沙四段上亚段页岩油气主要分布于东营凹陷、沾化凹陷和车镇凹陷郭局子洼陷;沙三段下亚段页岩油气主要分布于各凹陷的洼陷中部地区;沙一段页岩油气分布于沾化和车镇凹陷中部地区。     

东营凹陷古近系泥页岩中可溶有机质特征与页岩油“甜点”预测

可溶有机质作为页岩油的重要载体,所蕴含的丰富信息对页岩油"甜点"预测具有重要意义。选取东营凹陷沙四段下亚段、沙四段上亚段、沙三段下亚段和沙三段中亚段泥页岩样品,对其可溶有机质族组分及饱和烃色谱进行分析,据可溶有机质含量、族组分及轻质烃含量等特征,确立反映页岩油丰富程度的参数(可溶有机质含量和饱和烃含量)及表征页岩油流动性的参数(流动性指数、轻质烃含量和轻质烃散失量)。结果表明,沙四段上亚段和沙三段下亚段可溶有机质含量与饱和烃含量明显高于沙四段下亚段和沙三段中亚段,以沙四段上亚段最高;沙四段上亚段和沙三段下亚段可溶有机质中流动性指数较沙四段下亚段和沙三段中亚段更高,同时沙四段上亚段具有更高的原始轻质烃含量和轻质烃散失量。综合分析认为,沙四段上亚段和沙三段下亚段是页岩油有利发育层段,其中以沙四段上亚段最好,是东营凹陷古近系页岩油"甜点"优选目标区。     

济阳坳陷古近系二级层序界面厘定及其石油地质意义

利用地质、地球物理、地球化学和古生物资料,对比分析了沙四段与孔店组、沙四段上亚段与下亚段、沙三段与沙四段界面特征,以及界面上下构造转化、古环境变化情况。结果发现:沙四段上亚段与下亚段不整合特征较沙四段与孔店组、沙三段与沙四段更为明显且分布广泛;在沙四段下亚段—上亚段沉积时期,构造应力发生了较大的转变,断裂活动与盆地伸展特征明显不同,而孔店组与沙四段下亚段、沙四段上亚段与沙三段沉积时期应力背景、构造活动特征相似;温度比值、湿度比值、特征元素比值及化石分布情况也表明,沙四段下亚段—上亚段沉积时期气候环境变化幅度最大。由此认为,济阳坳陷沙四段下亚段与上亚段较沙四段与孔店组、沙三段与沙四段不整合级别高,为二级层序界面;古近系发育3个二级层序,分别对应孔店组—沙四段下亚段、沙四段上亚段—沙二段下亚段、沙二段上亚段—东营组。该认识不仅能够合理解释沙四段上亚段—沙三段岩性变化,而且在该认识指导下部署的多口探井均取得成功,扩展了油气勘探领域。     

渤海湾盆地沾化凹陷沙河街组三段下亚段细粒沉积岩岩相特征与沉积演化

渤海湾盆地沾化凹陷沙河街组三段(沙三段)下亚段页岩油勘探潜力巨大,目前对其岩相类型及其分布规律、沉积背景认识不清,制约了页岩油的勘探突破.利用岩心和X射线衍射、元素地球化学、有机地球化学等高精度测试资料,通过识别细粒沉积岩的岩相类型,恢复了古沉积环境,并探讨了沉积环境演变约束下的岩相分布规律.沉积古环境的变化控制了不同...     

构造-古地貌对沉积的控制作用——以渤海南部莱州湾凹陷沙三段为例

利用地震、测井及录井资料,恢复古近系沙河街组三段沉积时期莱州湾凹陷构造-古地貌特征,分析构造-古地貌对沉积体系的控制作用.沙三段沉积时期,莱州湾凹陷可划分为8个构造-古地貌单元,包括东部断坡带、东北斜坡带、北部斜坡带、西部斜坡带、南部斜坡带、中央凸起带、北部洼陷带和南部洼陷带,西部和南部斜坡带存在明显沟谷.受构造-古地貌控制,沙三段沉积时期莱州湾凹陷的东部发育扇三角洲,西部和南部发育辫状河三角洲,三角洲沉积体系的主体发育部位明显受次洼的控制.受东部断坡控制形成的扇三角洲砂体,受西部和南部缓坡及沟谷控制形成的辫状河三角洲砂体,特别是受西部缓坡控制在北部洼陷发育的大型辫状河三角洲砂体,是油气勘探的重要目标.图7参17     

渤海湾盆地东营凹陷细粒沉积微相对页岩油储层微观结构的控制作用

以渤海湾盆地东营凹陷古近系沙河街组三段下亚段泥页岩为研究对象,通过厘米级岩心观察描述、岩石薄片鉴定、X-射线衍射分析等,分析泥页岩基本沉积特征,划分岩相及微相类型,分析半深湖-深湖沉积微相平面和垂向分布特征。综合扫描电镜观察、激光共聚焦显微镜观察以及低温氮气吸附实验等,对储层的孔隙和裂缝成因、类型、形貌、孔径及孔隙分布等特征进行综合表征。结果表明,东营凹陷泥页岩矿物类型多样,以往作为优质烃源岩的细粒沉积岩,其实大部分属于碳酸盐岩范畴;储层孔隙、裂缝类型多样,孔隙存在多尺度性、孔隙结构复杂。不同微相的泥页岩储层微观结构特征存在差异,沉积微相对储层微观结构的控制作用主要表现在对储层矿物组成和组构、有机质的沉积和保存条件的控制,进而影响了孔隙类型及孔隙结构。平阔半深湖微相发育的泥页岩储层有机质含量较高,脆性矿物以方解石为主,孔隙和裂缝类型多样,孔隙连通性中等且孔隙的开放性较好,可视为页岩油勘探开发有利相带区。     

渤海海域庙西中南洼围区烃源岩有机相与测井评价

针对渤海海域庙西中南洼围区勘探程度低,烃源岩非均质性强等问题,基于烃源岩有机相划分和改进后的烃源岩测井评价方法,结合研究区三维地震资料及沉积体系特征,刻画了庙西中南洼围区沙三段和沙四段烃源岩有机相类型及优质烃源岩发育特征。结果表明：沙三段烃源岩以C相和D/E相为主,烃源岩品质整体较好,但也存在一定的非均质性,C相烃源岩主要分布于庙西中南洼南次洼及黄河口东洼东部与庙西中南洼结合部,北次洼分布相对局限;沙四段烃源岩以F相为主,优质烃源岩发育局限,C相烃源岩主要分布于庙西中南洼南次洼。此次研究认为,庙西中南洼南次洼是沙三段和沙四段优质烃源岩叠合发育区,是下一步勘探应重点关注的有利区带。     

济阳坳陷古近系页岩油地质特殊性及勘探实践——以沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段为例

基于前期基础研究与勘探实践,建立了济阳坳陷沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段页岩岩相发育模型,通过剖析济阳坳陷古近系泥页岩的储集性、含油性、可压性和页岩油的可动性及其协同演化特征,形成了针对性的勘探目标评价体系,支撑了济阳坳陷页岩油勘探的全面突破。明确指出了济阳坳陷页岩油6个方面的特殊性：①济阳坳陷古近系泥页岩岩相具有富含碳酸盐、纹层发育、大面积分布的特点;②无机孔隙和微裂缝形成的孔、缝网络体系是页岩油赋存的有利储集空间;③中、高演化程度富含碳酸盐纹层状页岩游离油富集;④有机、无机协同演化控制了泥页岩储集性和含油性的有效匹配;⑤异常高压体系有利于页岩油产出;⑥富含碳酸盐泥页岩具有中等可压性,通过组合缝网压裂工艺可实现有效改造。形成了基于泥页岩"四性"参数的陆相断陷盆地页岩油有利目标评价体系,建立了页岩油分级优选目标评价流程,破解了济阳坳陷页岩油地质—工程双甜点优选难题。中、高演化程度页岩油勘探的突破,特别是中等演化程度页岩油勘探的突破,大大拓展了济阳坳陷断陷湖盆页岩油勘探空间,也将丰富页岩油勘探理论。     

渤海湾盆地济阳坳陷古近系异常高压成因及其与陆相页岩油富集的关系

为了探索渤海湾盆地济阳坳陷地层异常压力对页岩油富集的影响,运用全岩X-衍射分析、常规热解生烃潜力分析和有机地球化学系统分析等方法,研究了4口页岩油专探井古近系的单井地层压力结构、泥页岩岩相、有机质成烃演化、黏土矿物转化、烃类滞留—次生孔隙和微裂缝分布的关系。研究区靠近洼陷中部的古近系沙河街组沙三中、下亚段和沙四上亚段岩相组合以碳酸盐岩为主,而靠近凹陷边缘以碎屑岩/化学岩混合沉积组合为主。利用声波测井、密度测井和钻录井资料,可有效识别单井压力结构和异常高压特征,并揭示生烃洼陷区以碳酸盐—黏土矿物组合为主的富有机质页岩中地层孔隙压力的影响因素。综合应用地球化学证据证实,济阳坳陷古近系地层超压主要来源于成熟泥页岩的生烃增压,泥页岩自源超压段与滞留烃高峰段及次生孔隙发育带相对应。     

饶阳凹陷中北部沙三—东一段沉积特征及储集性能

根据岩心、测井、地震等资料,分析认为饶阳凹陷中北部沙三—东一段主要发育河流、辫状河三角洲和湖泊等沉积相,并将其细分为若干亚相和微相。在此基础上系统总结出不同沉积类型储集体的物性特征,发现储层在东营组以中高孔、中高渗为主,在沙一、沙二段以中孔中渗为主,到沙三段逐渐变为中低孔中低渗储层。储层受沉积作用控制非常显著,优质储层一般分布于较高能量下的沉积环境,河流相中的河道砂体、辫状河三角洲相的分流河道和河口坝砂体以及湖泊相中的滩坝砂体,具有较好的储集物性,是有利的储集相带。     

湖相泥页岩中碳酸盐成因及页岩油气地质意义——以东营凹陷沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段烃源岩为例

利用岩心、薄片、全岩矿物组分、元素、同位素等资料,对东营凹陷沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段深湖相烃源岩中碳酸盐成因机理进行了研究,认为深湖主要发育透镜状粗晶、纹层状微细晶、纹层状隐晶和块状隐晶4种类型碳酸盐。其中,透镜状粗晶碳酸盐为成岩重结晶的产物;纹层状微细晶碳酸盐和纹层状隐晶碳酸盐为藻类光合作用不断从水中萃取CO_2,导致水体CO_3~(2-)浓度升高,与湖水表层携带的Ca~(2+)相互作用的产物,咸水环境有利于碳酸盐晶粒保存,碳酸盐多呈微细晶纹层状分布,微咸水环境水体较深,碳酸盐晶粒在碳酸盐补偿深度面以下通常会发生溶蚀,大多呈隐晶纹层状保存下来;块状隐晶碳酸盐是浅水地带沉积碳酸盐由重力流搬运至深水地带的产物。碳酸盐一定程度上控制了东营凹陷沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段泥页岩的储集性和可压性,也将为古湖泊沉积环境恢复提供重要信息。     

沉积相地震波波形响应特征研究——以渤海湾盆地孤南洼陷沙三中亚段中部为例

依据地震波波形理论,进行地震相自动识别、划分,可确定沉积体系平面分布特征。与传统方法相比较,该方法具有更省时、更客观、更准确的优势。利用此方法研究了渤海湾盆地孤南洼陷沙三中亚段中部地层沉积体系平面分布规律。相模型道与沉积相具有较好的响应关系,其对沉积相变化较敏感,可用于微相划分。研究表明,孤南洼陷沙三中亚段中部地层沉积时期,存在辫状河三角洲、盆底扇和湖泊3种沉积体系。辫状河三角洲在该区发育前缘亚相,分布于孤南洼陷南部斜坡区域;盆底扇主要分布于洼陷北部,位于孤南断裂坡脚部位,浅湖近岸滩坝滑塌也可形成盆底扇复合体。该时期的湖泊较浅,主要发育浅湖亚相,近岸滩坝及席状砂也较丰富。      

歧口凹陷西南缘沙河街组一段下亚段古环境特征与沉积模式

沙河街组一段下亚段是歧口凹陷重要的页岩油发育层系,为进一步了解该段细粒沉积岩沉积环境、旋回特征和沉积模式,利用地震、测井、录井和系统取心分析资料对目的层位展开综合研究。研究区细粒沉积岩包括长英质页岩、碳酸盐质页岩(白云岩、灰质页岩、白云质页岩)、黏土质页岩和混合质页岩4种类型,混合质页岩、长英质页岩和碳酸盐质页岩占优势;总体为还原—强还原沉积环境,水体盐度较高,主要受陆源碎屑沉积和生物化学沉积作用控制;宽缓湖湾与歧口主凹之间形成高盐度带,受准同生期蒸发浓缩作用,滨—浅湖带高密度富Mg²⁺超咸水在重力作用下,沿着湖底向湖盆内部流动,早期形成的方解石发生白云石化,形成准同生白云岩;岩性组合受旋回控制作用明显,短期反—正旋回转换面之下位置发育一层稳定白云岩或白云质页岩,碳酸盐岩(甜点段)发育于长期旋回内的下降期半旋回,上升期长期旋回主要发育黏土质混合页岩和黏土质页岩(隔板层),进一步可以总结出强陆源碎屑供给区细粒沉积模式和弱陆源碎屑供给区细粒沉积模式。     

义东地区陡岸扇体沉积特征及相模式

研究了济阳坳陷沾化凹陷义东地区沙河街组三段陡岸碎屑岩沉积体系的岩性特性，电性特征及地震反射特征，划分出近岸水下扇，深水湖底扇两种类型描述了每种扇体的微相特征和砂体展布特征。结合沉积背影和边界断层活动特征，总结了陡岸沉积扇体的两种沉积相模式。     

中古3井区良里塔格组沉积相类型及模式建立

塔中Ⅰ号坡折带中古3井区在晚奥陶世良里塔格组沉积时期,处于碳酸盐台地的边缘相带,发育粒屑滩、灰泥丘及礁丘等亚相。研究表明,研究区沉积相的横向变化特征总体上表现为沿Ⅰ号坡折带发育礁滩复合体,往内侧则主要形成丘滩复合体。在纵向演化上丘滩体具有由内带向外带的发育前缘规律,晚期的丘滩体前积作用明显。     

饶阳凹陷蠡县斜坡中部沙一下亚段碳酸盐岩沉积储层及油藏特征

饶阳凹陷蠡县斜坡中部是沙一下亚段碳酸盐岩的有利发育区,以生物灰岩、鲕状灰岩和白云质灰岩为主。目前多口井在该层系获工业油流或见良好油气显示,展示了沙一下亚段碳酸盐岩的勘探潜力。近两年通过井震结合、岩心薄片观察、测井解释、单井相及多井相分析等多种技术手段,对沙一下亚段碳酸盐岩沉积储层及油藏特征进行了深入研究,明确了沙一下亚段碳酸盐岩的平面展布规律及有利含油相带。沙一下亚段碳酸盐岩储层物性具有中孔、中渗特征,油藏类型以构造-岩性和岩性地层为主,成藏条件较为复杂,主要受沉积微相和储层物性控制。高阳地区位于滨浅湖区,沙一下亚段碳酸盐岩分布最厚,主要发育生物灰岩和鲡状灰岩;西柳地区位于半深湖区,主要发育白云质灰岩,储层物性最好。优选这两个区带,为蠡县斜坡中段碳酸盐岩重点勘探区带。