雅布赖盆地小湖次凹细粒沉积岩岩相特征与沉积环境探讨

通过岩心观察、薄片鉴定、X-射线衍射、有机碳分析等技术,综合矿物成分、有机质含量、沉积构造等因素,对雅布赖盆地小湖次凹新河组下段半深湖—深湖细粒沉积岩岩相进行研究,形成了细粒沉积岩四组分三端元的岩相划分方案。结果表明:新河组下段半深湖—深湖细粒沉积岩发育9种岩相类型,其中以贫有机质块状黏土质细粒长英沉积岩、贫有机质纹层状硅质碎屑型混合细粒沉积岩、贫有机质块状长英质黏土岩、中有机质纹层状硅质碎屑型混合细粒沉积岩、中有机质纹层状长英质黏土岩、富有机质纹层状碳酸盐型混合细粒沉积岩等6种岩相为主。岩相类型与特征反映沉积环境和沉积机理的差异,在前三角洲—半深湖的环境中,波浪增强型沉积物重力流普遍发育,形成纵向上贫有机质块状黏土质细粒长英沉积岩—纹层状硅质碎屑型混合细粒沉积岩—块状长英质黏土岩的叠置,反映水动力渐弱的过程;在半深湖—深湖环境中,水体相对安静,悬浮沉积为主,陆源碎屑输入少,碳酸盐和黏土较发育,形成中—富有机质纹层状混合细粒沉积岩和黏土岩。     

东营凹陷沙三段下亚段细粒沉积岩岩相特征及其分布模式

综合运用岩心观察、薄片鉴定、X衍射和扫描电镜等分析方法,对东营凹陷沙三段下亚段细粒沉积岩矿物组成、沉积构造和纹层类型及成因进行精细刻画,在此基础上建立细粒沉积岩岩相划分方案,并以樊页1井沙三段下亚段为例分析其岩相垂向演化特征。东营凹陷沙三段下亚段细粒沉积岩具有矿物组成复杂多变、受底流微弱改造作用频繁及纹层类型丰富的特点。参考矿物组成和沉积构造,研究区发育11种岩相类型,其中平直纹层粘土岩相、夹层灰岩相、平直纹层灰岩相、不平直纹层灰岩相、平直纹层混合岩相、不平直纹层混合岩相和块状混合岩相是最为发育的7种岩相类型,不同岩相发育环境差异性明显。细粒沉积岩岩相分布模式受古水深和古气候综合控制,在气候干冷、深水还原环境下主要发育平直纹层粘土岩相;气候由干冷向暖湿转变时形成夹层灰岩相;在气候半暖湿的广阔深湖环境下发育平直纹层灰岩相;在气候最为暖湿时期,底流发育,形成不平直纹层灰岩相;随着水深减小,水体分层不稳定,加之气候逐渐干冷,形成平直纹层混合岩相,若底流发育,则形成不平直纹层混合岩相;在半氧化—半还原的浅湖环境下发育块状混合岩相。     

上扬子地区下寒武统牛蹄塘组富有机质页岩岩相及沉积环境分析

贵州温水村剖面发育有一套完整的下寒武统牛蹄塘组富有机质黑色页岩,为厘清下寒武统牛蹄塘组页岩岩相类型,明确不同岩相形成环境特征,通过采集25块该剖面页岩样品,进行岩石薄片观察、X射线衍射（全岩）分析、总有机碳含量（TOC）测定及主微量和稀土元素分析,划分出温水村剖面下寒武统页岩的岩相类型,并明确了该层位页岩的沉积环境和有机质富集特征,建立了沉积模式。根据TOC值、沉积构造和矿物组成,同时考虑岩石脆性特征,共划分出9类页岩岩相：①富有机质块状强脆性硅质细粒岩;②富有机质纹层状强脆性硅质页岩;③高有机质块状强脆性硅质细粒岩;④高有机质纹层状强脆性硅质页岩;⑤高有机质块状中等脆性硅/黏土混合质细粒岩;⑥中有机质块状强脆性硅质细粒岩;⑦中有机质纹层状强脆性硅质页岩;⑧低有机质块状强脆性硅质细粒岩;⑨低有机质纹层状中脆性硅/黏土混合质页岩。其中,前5类页岩相形成于深水缺氧、暖湿型气候和以低温热水沉积作用为主的环境,初级生产力和古盐度较高,有机质富集受控于古氧化还原条件、古生产力、古盐度、古水深、暖湿型气候和热液活动,而其他岩相有机质富集则不受热液活动影响,沉积环境初级生产力和古盐度有所下降;建立了一个受氧化还原条件、古生产力、古盐度、热液活动及暖湿型气候影响的深水陆棚相沉积模式。     

陆相断陷咸化湖盆细粒沉积岩特征及沉积环境——以泌阳凹陷核桃园组H3Ⅲ亚段为例

泌阳凹陷作为国内典型的陆相断陷咸化湖盆,在古近系核桃园组三段广泛发育细粒沉积岩。文中利用长井段连续取心资料以及薄片观察、二维XRF扫描、XRD分析、扫描电镜以及地球化学测试等手段,以矿物组分、沉积构造和粒度作为主要依据,把泌阳凹陷H₃Ⅲ亚段细粒沉积岩划分为9种岩相类型,其中纹层状混合质页岩、纹层状长英质页岩是发育类型最多的细粒沉积岩;通过Mg/Ca、Al含量、Ti含量、(Fe+Al)/(Ca+Mg)、P/Ti、Sr/Ba和V/(V+Ni)等地球化学指标的垂向变化及岩相组合来分析沉积环境的演化特征。泌阳凹陷H₃Ⅲ亚段沉积环境是半深湖—深湖环境,水体盐度为半咸水—咸水,陆源输入总体较强,气候变化相对较大,从下到上经历了干旱、干湿交替、湿润以及干旱的气候变化。岩相的垂向变化受气候、陆源输入、水深、水体盐度的影响,气候、陆源输入、水深决定了长英质矿物和黏土矿物的含量,而碳酸盐矿物的含量主要受到水体盐度和气候的影响。     

渤海湾盆地沧东凹陷孔二段细粒混合沉积岩特征及控制因素

渤海湾盆地沧东凹陷孔店组二段（孔二段）深水细粒沉积岩中普遍发育陆源碎屑与碳酸盐矿物的混合沉积。细粒沉积岩中的混合沉积样式可划分为组分混合和组构混合两种类型,组分混合表现为不同矿物在层内的混合沉积;组构混合表现为单一矿物纹层或组分混合纹层在垂向上的相互叠置。通过岩心精细描述、薄片镜下鉴定和全岩X-射线衍射分析等手段,认为沧东凹陷孔二段细粒沉积岩中发育两种组分混合类型：粘土-碳酸盐型组分混合（CM1）、长英质-碳酸盐-粘土型组分混合（CM2）;以及4种组构混合类型：长英质/粘土-碳酸盐型组构混合（SM1）、长英质/粘土/碳酸盐型组构混合（SM2）、粘土/碳酸盐型组构混合（SM3）和粘土-碳酸盐/粘土-有机质型组构混合（SM4）等。混合沉积样式在垂向上主要呈两种组合形式,分别以云（灰）质细粒混合沉积岩和长英质细粒混合沉积岩为主导,自下而上均表现为块状、层状和纹层状的有序变化。气候变化形成云（灰）质细粒混合沉积岩为主导的垂向组合,而陆源碎屑供应强度变化则形成以长英质细粒混合沉积岩为主导的垂向组合。     

湖泊古气候的量化恢复及其对细粒沉积的影响 ——以东营凹陷沙四段上亚段—沙三段下亚段为例

针对古气候量化恢复这一制约细粒沉积研究关键问题,选取干湿指数、陆源碎屑和碳酸盐3种反映古气候的指标,应用SPSS软件,提取古气候因子,建立古气候综合量化恢复方法。古气候因子越大,表明气候越暖湿,该方法在一定程度上克服了单一恢复方法的局限性,且保留了所选取几种反映古气候指标的相关信息,使古气候恢复结果更合理,具有较强的实用性。应用建立的古气候综合量化恢复方法,依据樊页1和牛页1井分析测试资料,对东营凹陷沙四段上亚段—沙三段下亚段沉积时期古气候进行恢复,并从有机质丰度、沉积构造和岩相3个方面分析古气候对细粒沉积的影响。结果表明:沙四段上亚段—沙三段下亚段沉积时期,东营凹陷古气候大致经历了干旱—半干旱期、半潮湿—潮湿期、半干旱期和半干旱—半潮湿期4个变化周期;古气候从干旱型逐渐向潮湿型过渡,垂向上形成了富有机质纹层状灰岩相—富有机质纹层状泥质云岩相—富有机质层状泥质云岩相—富有机质纹层状泥质灰岩相—富有机质纹层状灰质泥岩相—富有机质层状泥质灰岩相—富有机质层状灰质泥岩相的细粒沉积岩岩相演化序列。     

黄骅坳陷沧东凹陷孔二段高位体系域细粒相区岩性特征及地质意义

岩性是致密油甜点发育的主要控制因素之一,黄骅坳陷沧东凹陷孔二段致密油资源丰富,为了搞清孔二段细粒相区的岩性发育特征,以数百米系统取心、配套分析化验、测井及录井资料为基础,运用高分辨率层序地层学及致密油气富集地质理论,开展了孔二段高分辨率层序地层划分及沉积学特征分析。研究表明,沧东凹陷孔二段为一套完整的三级层序,可进一步划分为4个四级层序(SQEk21—SQEk24)。高位体系域SQEk21细粒相区岩矿组成具有成分复杂、优势矿物不发育、泥级长英质碎屑以及方沸石等脆性矿物普遍存在的特点,主要发育了泥页岩、白云岩、砂岩及混合沉积岩四大岩石类型,其中混合沉积岩最为发育,致密砂岩与白云岩是主要的致密储层。这些认识打破了以往对沧东凹陷孔二段细粒相区发育泥页岩烃源岩而不发育储层的旧有认识,有效拓宽了沧东凹陷油气勘探领域。     

渤海湾盆地东营凹陷古近系细粒沉积岩岩相类型及判别

东营凹陷古近系沙河街组沙三下—沙四上亚段是细粒沉积岩发育的主力层段,岩相类型多样。通过岩心观察、薄片、X-射线衍射分析,对东营凹陷古近系细粒沉积岩进行岩相类型划分;选取GR、CNL、AC等测井曲线建立岩相测井识别模式;应用判别分析对不同类型细粒沉积岩进行区分。结果表明:古近系沙河街组沙三下—沙四上亚段细粒沉积岩碳酸盐矿物含量高,共发育灰岩类、泥岩类、粉砂岩类、混合细粒沉积岩类四大岩相类型,根据矿物成分、构造以及有机质含量差异可进一步划分为含有机质块状灰岩、富有机质纹层状粉砂质泥岩、富有机质层状泥质粉砂岩、富有机质层状泥质灰岩等亚类;各岩相具有不同的岩相识别模式;利用判别分析,可有效区分不同类型细粒沉积岩。该方法为缺少取心资料井段的细粒沉积岩的岩相识别、预测以及细粒沉积岩储层的评价和可改造性研究提供一定的基础。     

渤海湾盆地东营凹陷古近系细粒沉积岩岩相类型及储集层特征

通过岩心精细观察描述、薄片鉴定、X射线衍射分析、扫描电镜分析等技术,建立了东营凹陷古近系细粒沉积岩岩相划分方案,明确了主要岩相类型的储集空间类型及特征,并对主要岩相的孔隙微观结构特征进行了分析。结果表明:1富有机质纹层状灰岩相孔隙结构极为复杂,孔径具有多尺度性,微裂缝的存在沟通了孔隙,增大了储集层的孔渗性能;2中有机质纹层状灰质细粒混合沉积岩相孔隙多尺度性特征不显著,介孔开放性较好,大孔开放性较差,孔缝连通性一般;3富有机质夹层状灰岩相储集空间类型多样,孔径的多尺度性较强,孔隙的连通性较好,孔缝沟通明显,方解石重结晶晶间孔缝成为大孔的最主要部分;4贫有机质块状灰质细粒混合沉积岩储集空间类型较单一,裂缝欠发育,孔隙连通性较差。综合油气生成潜力、油气可流动性、油气储集性能、可压裂性等因素,预测富有机质纹层状灰岩、富有机质灰质纹层状细粒混合沉积岩为有利岩相类型。     

东营凹陷沙河街组四段湖相细粒沉积特征及其控制因素

为研究东营凹陷沙河街组四段上亚段的湖相细粒沉积特征及其控制因素,开展了精细岩心描述、薄片鉴定、X射线衍射全岩分析等。结果表明：①研究区细粒沉积岩可划分为15种岩相类型,其中富有机质平直纹层灰质黏土岩、富有机质块状黏土岩、富有机质块状含灰黏土岩、含有机质波状纹层黏土质灰岩和含有机质波状纹层含黏土灰岩等5种岩相类型较为发育。②依据岩石中黄铁矿含量、Ca（/Ca+Fe）、Zr/Al和Sr/Ca在垂向上的变化,将东营凹陷沙四上亚段沉积演化分为4个阶段,即干旱气候阶段、干旱—暖湿气候过渡阶段、暖湿气候阶段和暖湿—干旱气候过渡阶段。③古气候条件控制了岩石类型及特征,干旱气候阶段发育含有机质波状纹层黏土质灰岩;干旱—暖湿气候条件发育富有机质平直纹层灰质黏土岩;暖湿气候条件发育富有机质块状黏土岩;暖湿—干旱气候条件发育富有机质块状黏土岩和灰质黏土岩。该研究成果对细粒沉积岩的油气勘探具有借鉴意义。     

渤海湾盆地东营凹陷沙四上亚段—沙三下亚段岩相特征及沉积环境——以樊页1井为例

通过岩心、显微薄片的观察，依据有机质含量、无机矿物组成、沉积构造等特征，将渤海湾盆地东营凹陷沙河街组四段上亚段（沙四上亚段）-沙三下亚段樊页1井的细粒沉积岩划分出11种岩相类型。利用常量、微量元素含量及特定元素比值的垂向变化，从古气候、古物源、古水深、古盐度和古氧化还原性5个方面对沉积环境的垂向变化特征进行分析。研究层段发育的细粒沉积岩形成于半深湖-深湖、半咸水-咸水、相对湿润、还原-强还原的古环境条件，且环境的垂向演化具有明显的阶段性，经历了水体加深、盐度降低、气候由干旱转为湿润、强还原-弱还原-还原、陆源供给由多减少再增多的演化过程。5个沉积环境要素共同影响着岩相类型的垂向分布与组合特征。随水体加深，岩相组合中碳酸盐岩所占比重逐渐降低。不考虑重力流事件，岩石组分中石英、长石含量与水体深度、离岸距离、陆源碎屑供给量密切相关，从而影响粉砂岩及粉砂质细粒沉积岩的发育程度。高盐、强还原的水介质环境有利于有机质的保存，多形成富有机质岩相。古气候的变化使其他古环境要素也相应发生改变，进而影响岩相类型的分布与组合特征。     

吉木萨尔凹陷吉页1井区二叠系芦草沟组沉积环境及有机质富集机理

通过X射线衍射、有机碳测试、主微量元素测试和饱和烃色谱等分析对吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组烃源岩的古环境、古生产力及其有机质富集机理进行了研究。研究结果表明：①吉木萨尔凹陷吉页1井区二叠系芦草沟组烃源岩主要为长英质混合细粒沉积岩和黏土质混合细粒沉积岩,有机质来源包括陆源有机质和海相藻类,其中海相藻类贡献较大;芦一段TOC值平均为5.93%,芦二段TOC值平均为5.69%。②研究区岩样中Ba元素含量较高,平均质量分数为12 052.89×10^-6;烃源岩正构烷烃多呈单峰型,芦一段主峰碳为C₁₇和C₁₉,具有较弱的奇碳优势,芦二段主峰为主峰碳为C₁₉,具有奇碳优势,整体类异戊二烯烃中Pr和Ph含量丰富。③研究区整体为干旱-咸化还原沉积背景,芦一段沉积期为干旱气候,古水体较浅,古盐度较高,水体分层形成稳定的还原环境,古生产力比芦二段强;芦二段沉积期为半潮湿—半干旱气候,古水体较深,古盐度较低,还原环境好。④研究区烃源岩有机质富集受控于陆源碎屑供给、古生产力和古气候等因素,还原环境稳定,是典型的“生产力富集模式”,古气候、古盐度和陆源碎屑的影响导致芦二段TOC含量较低。     

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...     

渤海莱州湾凹陷中部古近系沙三段烃源岩地球化学特征及沉积环境

通过对渤海海域莱州湾凹陷中部古近系沙三段烃源岩样品的热解、TOC、饱和烃GC/MS分析以及主、微量元素分析,研究了其烃源岩的地球化学特征及沉积环境。研究结果表明：(1)莱州湾凹陷中部古近系沙三段烃源岩有机质丰度差异较大,总体为好—优质烃源岩,有机质类型以Ⅰ—Ⅱ型为主,整体处于低熟—成熟阶段;(2)通过Pr/nC₁₇-Ph/nC₁₈图版、C₂₄四环萜烷/C₂₆三环萜烷(C₂₄TeT/C₂₆TT)、C₂₇/C₂₉规则甾烷、奥利烷指数等参数判断沙三段烃源岩有机质来源为低等水生生物和高等植物的混源输入;(3)综合CIA,Sr/Ba,Pr/Ph,V/(V+Ni),U/Th值和伽马蜡烷指数等分析了烃源岩形成时期的古环境,认为沙三段沉积时期气候温暖湿润,降水丰富,水体为淡水—微咸水,陆源输入较多,具有较高的初始生产力,沉积时期整体表现为贫氧的弱氧化弱还原环境,沙三下段—沙三上段沉积环境整体变化不大,古气候和古水体盐度基本保持不...     

东营凹陷沙河街组四段上亚段细粒沉积岩岩相特征及与沉积环境的关系

细粒沉积岩的岩相特征影响泥页岩的生烃能力与储集性能,与沉积环境的相互关系分析亦可丰富细粒沉积的研究。然而目前针对陆相细粒沉积岩岩相的研究较为薄弱,基于岩相成因,与沉积环境相结合的岩相特征分析较少。基于大量岩心、薄片、X射线衍射及地球化学数据,以成分为第一要素,以东营凹陷沙河街组四段上亚段细粒沉积岩为例,划分出4大类、12种岩相类型,分析每一种岩相的宏观、微观、成分及成因特征。通过矿物成分、地球化学等多参数的分析发现,沙河街组四段上亚段沉积环境分为4个阶段。沉积环境通过控制岩相主要成分而控制了岩相的类别与发育;沉积环境的旋回性与阶段性变化导致岩相的旋回性与阶段性变化;沉积环境控制岩相发育,岩相亦能反应沉积环境的变化。在细粒沉积分析中,不能排除突发事件(海侵、浊流等)对岩相及沉积环境的影响。     

江汉盆地潜江凹陷古近系潜江组白云岩成因

潜江凹陷位于江汉盆地,其古近系潜江组以含有由富有机质白云岩和蒸发岩组成的193个韵律层为特征。然而,潜江凹陷古近系潜江组白云石的成因一直存在争议,限制了进一步对非常规油气的勘探工作。根据盐间层岩相与矿物特征研究潜江组盐间层富白云石岩相的沉积成因。根据沉积特征观测(岩心和薄片)和矿物组分数据,可识别出3种主要的岩相结合:薄层-纹层状泥晶白云岩、纹层状含云泥晶灰岩和夹钙芒硝层状泥晶白云岩。研究发现前两种岩相组合纹层特征明显,可见有机质纹层与无机纹层交互现象,说明形成于水体较深的还原环境。白云石与方解石晶体含有有机质降解孔,且白云石与黄铁矿和有机质薄膜共生,说明其成因与微生物诱导活动有关。浮游微生物和底栖藻分别控制了方解石和白云石的沉淀。这些岩相组合含有较高的有机质含量。最后一种岩相组合具有较高的蒸发矿物含量和陆源碎屑物质,说明其形成于相对浅水环境。高盐度和强烈陆源输入不利于有机质的保存。此次研究发现盐湖内白云石的形成受微生物活动和蒸发环境控制,不同的成因对岩相沉积特征和有机质富集产生重要影响。     

渤海湾盆地东营凹陷古近系深层油气成藏系统及勘探潜力

东营凹陷是渤海湾盆地具有代表性的陆相断陷盆地,深部层系勘探程度低,丰深1、丰深斜101等井获得高产工业油气流,显示了良好的勘探潜力。以东营凹陷古近系深层为对象,在烃源岩分析基础上,结合优质储层成因研究,建立油气成藏模式,明确深层勘探潜力方向。结果表明:东营凹陷古近系深层的沙四下亚段及孔店组构成独立的含油气系统,孔二段、沙四下亚段发育的盐湖(咸化)环境烃源岩具有排烃时期早、排烃时间长、效率高、生排烃周期长的特点,为深层油气成藏系统提供了有利的油源条件;咸化湖泊的多类型沉积体经历了酸-碱交替的成岩流体环境,形成了以次生溶蚀孔隙为主的优质储层,为深层油气成藏提供了良好的储集条件;深层油气成藏系统的油气藏分布与断陷盆地结构、沉积储层发育和成藏动力系统具有良好的对应性,"自源型"及"他源型"油气成藏模式有序分布;缓坡带红层和滩坝砂岩及陡坡带砂砾岩等不同类型油气藏是东营凹陷古近系深层重要的勘探领域。     

柴达木盆地英雄岭构造带古近系湖相碳酸盐岩沉积模式、演化与分布

基于野外露头、钻井、岩心、岩石薄片及实验数据,对柴达木盆地英雄岭构造带古近系下干柴沟组上段湖相碳酸盐岩的类型、演化规律和沉积模式进行了系统研究,并结合井-震资料分析和古地貌恢复,对其岩相古地理的平面分布特征进行了刻画,指出了下一步的有利勘探方向。研究表明:英雄岭构造带下干柴沟组上段主要发育藻灰岩、颗粒灰质白云岩、泥晶灰质白云岩3类碳酸盐岩,多具有混积特征,从早至晚经历了半咸化、咸化和盐湖3个沉积演化阶段;由于矿物组分及岩石结构的差异,湖相碳酸盐岩的储集性能呈现较强的非均质性,其中,藻灰岩的储集性能相对最好;储层的岩相组合在垂向上主要存在3种类型,分别发育于湖盆的不同位置。研究建立了凹隆型和缓坡型2种沉积发育模式,指出湖平面的升降频率及陆源碎屑输入量控制不同岩相的单层厚度,微古地貌控制不同岩相组合的平面分布。恢复的下干柴沟组上段沉积早、晚期的岩相古地理特征显示,泥晶灰质白云岩+颗粒灰质白云岩组合主要分布在英西—干柴沟—游园沟缓坡沿岸区和隆起区,其平面叠合面积约为600 km²,是下一步寻找常规油气藏的有利勘探方向;纹层泥晶灰质白云岩主要分布在游园沟及其以东地区的半深湖相凹陷区,其平面叠合面积可达2 500 km²,是下一步寻找非常规源内油气藏的有利勘探方向。