珠-坳陷构造活动对层序地层的控制作用

不同成因类型的盆地层序地层发育特征不同,而同一成因类型的盆地,不同构造演化阶段或不同的构造部位,构造／断裂活动时空演化的不均衡性导致层序地层发育的差异性。构造对盆地的层序界面形成与层序内部充填起到至关重要的作用。南海盆地珠-坳陷第三系具有下断上坳、先陆后海的双层结构,断陷期盆地由西江、恩平、惠州、陆丰、韩江凹陷组成。由于区域构造位置、各凹陷边界断裂几何形态和性质以及古地貌的不同,导致各凹陷层序地层构型与沉积充填特征的差异性。构造活动对层序地层的控制作用主要表现为：盆缘同生断裂对层序地层构型的控制作用—盆缘断裂控“型”、构造调节带对主体物源方向的控制作用—转换带控“源”、古地貌形态对砂体分布的控制作用—古地貌控“砂”。     

中国东部第三系典型断陷盆地幕式构造旋回及层序地层特征

应用盆地充填记录、盆地构造特征和盆地沉降史等信息,揭示了中国东部第三纪典型断陷盆地的幕式构造演化过程。幕式构造演化是断陷盆地层序形成和演化的关键因素,不同序次的构造幕控制不同序次的层序地层单元的形成和演化。中国东部古近系裂陷期经历了4个发育阶段,相应形成了4个二级层序。其中,强烈裂陷沉降幕发育深湖盆型层序,初始和晚期裂陷幕发育浅湖和河流-浅湖型层序。而新近系拗陷期可划分为2个阶段,形成2个二级层序,以河流和三角洲-浅湖型层序为特征。受裂陷幕控制的二级层序在中国东部各断陷盆地中具有很好的可对比性,但受低级幕式伸展事件控制的三级层序在不同盆地中具有明显的差异性。     

孤南洼陷新生代构造演化特征及其对沉积的控制作用

对孤南洼陷新生代构造演化特征及沉积特征进行分析可以了解该地区构造演化对沉积的控制作用。研究结果表明，洼陷北部孤南断层的构造演化控制了整个洼陷沉积体系的发育。孤南断层的活动呈现明显的分段性和分期性，其东段的活动强度强于西段，整个洼陷北部构造活动强于南部，沙三段下亚段沉积时期断层活动较沙三段中亚段沉积时期强烈，并形成了与之相对应的沉积模式和准层序叠加方式。与断层活动分段性相对应，洼陷东部地区的三角洲及扇三角洲向潮盆推进的面积较小，而西部地区推进面积则较大。洼陷北部在沙三段下亚段沉积时期由于断层活动强，发育扇三角洲沉积体系，形成正旋回准层序叠加方式；在沙三段中亚段沉积时期随着断层活动减弱，则发育正常三角洲沉积体系，形成反旋回准层序叠加方式。     

珠一坳陷构造活动对层序地层的控制作用

不同成因类型的盆地层序地层发育特征小同,而同一成因类型的盆地,不同构造演化阶段或不同的构造部位,构造/断裂活动时空演化的不均衡件导致层序地层发育的差异性.构造对盆地的层序界面形成与层序内部充填起列至关重要的作用.南海盆地珠一坳陷第三系具有下断上坳、先陆后海的双层结构,断陷期盆地由西江、恩平、惠州、陆丰、韩江凹陷组成.由于区域构造位置、各凹陷边界断裂几何形态和性质以及古地貌的不同,导致符凹陷层序地层构型与沉积充填特征的差异性.构造活动对层序地层的控制作用主要表现为:盆缘同生断裂对层序地层构刑的控制作用--盆缘断裂控"型"、构造调节带对主体物源方向的控制作用--转换带控"源"、古地貌形态对砂体分布的控制作用--古地貌控"砂".     

南堡凹陷柳赞地区沙三段层序结构及其构造响应

南堡凹陷柳赞地区古近纪陆源碎屑在马头营凸起—南堡凹陷源—汇体系控制下发育多期层序,其结构及内部沉积充填特征存在显著差异。利用地震、测录井以及岩心资料,结合频谱属性趋势分析（INPEFA—Integrated Prediction Error Filter Analysis）与属性提取等技术,阐明了沙三段层序结构演化特征,重点讨论了构造活动对断陷盆地层序演化的控制作用。结果表明：①沙三段发育5个三级层序,内部四级层序可划分为“上升”、“以上升半旋回为主的非对称”、“近对称”、“以下降半旋回为主的非对称”以及“下降”5类层序单元。②三级层序内发育（进积型或退积型）扇三角洲—近岸水下扇沉积体系,从湖侵域向湖退域、从盆缘向湖盆中心由“以上升半旋回为主的非对称（上升半旋回）”变化为“近对称旋回”再演变为“以下降半旋回为主的非对称（下降半旋回）”的层序结构。③沙三段层序结构演化受幕式构造沉降控制,沙三段—沙二段次级构造幕先快速沉降后减缓沉降,对应沉积物供给经历早期物源供给不足后期碎屑物质大量注入的过程,而沙一段—东营组次级构造幕引起湖盆掀斜,导致早期地层向上翘倾;层序内砂体类型与展布受边界断层差异活动影响,大型砂体展布方向呈“北→北东→东”的顺时针变化;层序内沉积单元叠置受盆内次级断层与断裂坡折带组合控制。该研究成果不仅为柳赞地区砂岩体分布预测提供了有力地质理论支持,而且深化了陆相断陷盆地砂岩体形成机制研究成果。     

珠江口盆地古近系幕式构造活动与沉积耦合关系——以长昌—鹤山凹陷为例

长昌—鹤山凹陷位于珠江口盆地,具有良好的勘探前景。通过对区域性角度不整合、断裂幕式活动、构造沉降阶段性演化以及古构造格架变化等信息的综合分析,揭示了长昌—鹤山凹陷古近纪构造具有分期异向多幕式裂陷特征,且在不同构造幕,地层沉积受断裂控制作用不同,形成的沉积体系空间展布和配置关系明显不同。主要表现在:早期裂陷幕,沉积地层完全受断层控制,断陷活动强烈,主要发育扇三角洲物源;晚期裂陷幕,断陷活动大大减弱,主要发育近源辫状河三角洲,且该时期圈闭较发育;断拗转换幕,沉积地层分层发育,早期地层完全受断层控制,主要发育浅海三角洲,晚期沉积部分受断层控制,开始接受海相沉积,陆架边缘三角洲伴随陆架不断向海迁移,陆坡的坡度逐渐变陡,开始发育重力流深水扇。     

四川盆地须家河组层序分析与地层对比

长期以来,四川盆地上三叠统的须家河组与香溪群存在多种地层分区、划分方案和对比关系,为建立对须家河组进行区域地层划分、对比的统一标准,对该组进行了详细层序分析与地层对比。通过对层序界面和最大洪泛面的识别,将须家河组划分为分别代表“须下盆”和“须上盆”两个成盆期次的两个超长期旋回层序,细分成5个分别对应须二段-须六段的长期旋回层序和17个中期旋回层序。在分析各次级构造单元须家河组层序发育特征的基础上,建立了贯穿盆地东西向、南北向的等时地层格架,并对须家河组进行对比,发现地层格架中上超的超长期和长期层序界面具有很大的穿时性,而洪泛面具有良好等时性,是区域地层对比的最重要标志。地层分布明显受龙门山和米仓山-大巴山两条造山带非同步异方位逆冲推覆活动的控制,具有自盆地周边坳陷带向被坳陷带围绕的川中前陆隆起方向上超变薄的楔形充填特征。最后,建议废弃“香溪群”这一地层单元命名,使用沉积-层序划分方案作为对须家河组进行区域地层划分和对比的统一标准,以符合地层学原理。     

东濮凹陷沙河街期盐湖盆地充填演化模式

东濮凹陷在古近系沙河街组沉积时期为1个盐湖盆地,自下而上发育了4套厚层盐岩,盐湖成因历来争议颇大。笔者在研究东濮凹陷沉积背景及沉积旋回的基础上,对东濮凹陷火山岩、盐岩及碎屑岩地层的垂向及平面组合特征进行了深入研究,认为东濮凹陷盐湖发育阶段与构造演化关系十分密切,盐湖发育期与凹陷强烈断陷期吻合。因此,结合该区的构造演化史、沉积充填史、火山活动史,综合分析了盐岩发育旋回的特征。东濮凹陷盐岩可划分为2大旋回,每一旋回又可分为初始裂陷期、强裂陷咸化高水位期、过补偿萎缩期3个阶段,据此建立了东濮凹陷拉张性盐湖盆地充填演化模式。该模式的建立,丰富了东部拉张型咸化湖盆充填演化理论。     

陆相断陷湖盆层序构型与砂体发育分布特征

陆相断陷盆地蕴藏着极为丰富的油气资源,阐明这类盆地不同构造演化阶段的层序地层构型和砂体发育分布特征是油气资源勘探开发的重要基础。在综述层序地层学发展现状和陆相断陷湖盆地质特征的基础上,依据断陷盆地构造演化的4个阶段,表征层序构型及砂体成因分布特征：① 盆地初始断陷期,边界断裂开始活动,准层序垂向加积叠置,发育近源粗粒的冲积扇、分支河流和扇三角洲等沉积体系;② 盆地强烈断陷期,断层活动强烈,在不同构造带和体系域中,准层序发育多种叠置样式,沉积体系主要为河流、三角洲以及重力流;③ 盆地断-拗转换期,断层活动减弱,准层序进积、加积垂向叠置,发育长轴向河流和三角洲沉积体系;④ 盆地拗陷沉降期,断裂活动趋于停止,盆地沉积充填整体处于过补偿状态,以河流-浅水三角洲沉积体系为特征。结合上述分析,指出了陆相断陷湖盆层序地层学研究热点并展望未来发展趋势。     

东濮-莘县凹陷兰聊断裂活动及对沉积的控制

综合地震和钻井资料,运用断层活动速率法研究兰聊断裂时空演化规律,并重点剖析同沉积期断裂活动对东濮-莘县凹陷地层厚度、空间展布及沉积体系发育的控制作用。研究表明:兰聊断裂在空间上显示出较强的分段性活动特征,东濮凹陷段(南段)活动性整体强于莘县凹陷段(北段),时间上呈现为幕式特征,具体表现为较弱—最强—较强—最弱的变化趋势;裂陷沉积期,兰聊断裂活动性强的位置对应于沉降沉积中心,地层沉降量与兰聊断裂的活动速率具有正相关性;同沉积断裂活动对盆地沉积充填背景和沉积体系类型具有明显的控制作用,构造活动强度与沉积作用相关性高的地区是隐蔽油气藏勘探有利区。该研究可为断陷湖区油气勘探提供地质依据。     

惠民凹陷临 7 断块区沙三段沉积相分析

针对研究区沉积相认识不清等问题,在岩心观察的基础上,利用区域地质、分析化验和测井等资料 系统研究了惠民凹陷临 7 断块区沙三段沉积相,认为研究区发育三角洲相、浊积扇相、湖泊相,其中三角 洲相包括水下分支河道、支流间湾、分支河口砂坝、远砂坝及前三角洲泥等 5 种微相,浊积扇相包括沟道、沟 道间、沟道前缘、沟道侧缘及外扇泥等 5 种微相,湖泊相主要发育半深湖—深湖泥微相。 平面上,三角洲、 沟道沉积均沿北西—南东向展布;垂向上,沙三下亚段发育三角洲沉积,沙三中、上亚段发育浊积扇、半深 湖—深湖沉积。 从沙三下到沙三上沉积期,砂体反复进积、退积,并逐渐由西向东移动,研究区水体虽也有 短暂下降,但总体呈上升趋势。 开展临 7 断块区沙三段沉积微相分析,为储层综合研究提供了地质依据     

高北斜坡带沙三沉积期沉积环境及储层特征研究

盆地沉积环境研究对于预测储层分布及分析储层特征具有重要意义。 在岩石学、沉积构造、古生物 学、沉积序列及测井相研究的基础上,对冀东油田高北斜坡带沙三段（Es₃）沉积环境特征进行研究。 结果 表明：Es₃ 沉积期为扇三角洲-滨浅湖沉积环境;沉积序列为 Es₃³ 沉积期湖盆萎缩→扇三角洲发育、Es₃² 沉积期湖盆扩张→扇三角洲萎缩、Es₃¹ 沉积期湖盆再度萎缩→扇三角洲发育;高尚堡油田北东向中央构 造带的隆起过程使得研究区存在 2 个相对独立的沉积分区。 通过探讨沉积环境对储层发育的控制作用 认为：扇三角洲水下分流河道和河口坝是形成储层砂体的主要沉积体;储层砂体的分布和发育规模均受到 扇三角洲发育特征的控制;沉积环境变化导致岩性在横向和纵向上有所变化,并引起储层非均质性增强。     

稀土元素分析方法研究及应用—以渤海湾盆地东营凹陷永安地区物源分析为例

通过稀土元素(REE)的电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)分析方法的建立和完善,在对渤海湾盆地东营凹陷永安地区开展稀土元素分析的基础上,初步建立了永安地区母岩区太古界、古生界、中生界以及沉积区沙四段和沙三段各层段的稀土元素分布形式.通过母岩区与沉积区稀土元素分布特征对比,完成了沉积区沙四段和沙三段的物源分析.永安地区沉积区沙四段与母岩区中生界、下古生界稀土元素分布特征最相似;沉积区沙三中、下亚段与母岩区中生界、下古生界稀土元素分布特征相似,兼有太古界稀土元素分布特征;沉积区沙三上亚段稀土元素分布形式与母岩区太古界稀土元素特征相似.沉积区与母岩区稀土元素分布特征的差异性,反映了古近系沙四段、沙三段各时期物源的不同.      

纹层状细粒沉积岩特征及主控因素分析——以渤海湾盆地东营凹陷沙四上—沙三下亚段为例

针对页岩油选区评价研究的需要,以东营凹陷为例,基于东营凹陷沙四上-沙三下亚段岩心、岩石薄片、钻井和录井资料,开展了纹层状细粒沉积岩特征及主控因素分析。对比现代和古代湖泊纹层状细粒沉积物,总结出东营凹陷细粒沉积岩中发育的5种纹层类型,包括粉砂质纹层、泥质纹层、碳酸盐纹层、富有机质纹层和混合纹层,分析了各纹层的成因及形成环境。将宏观和微观相结合,从物质来源、搬运动力和沉积环境3个因素为出发点考虑,认为构造、气候和物源共同决定纹层的发育特征:（1）从沙四上段到沙三下亚段,纹层状细粒沉积岩发育区自东向西迁移,与构造沉降中心的演化趋势一致,另外,不同的构造单元发育不同的纹层类型,富有机质纹层主要位于开阔湖中的深洼区和内斜坡,粉砂质纹层分布于中央背斜带和南部斜坡带,碳酸盐纹层位于内斜坡区,混合纹层位于中央背斜带和南部斜坡带,泥质纹层分布范围广泛,在以上构造带均发育;（2）干旱的气候条件容易形成碳酸盐纹层,沙四上亚段碳酸盐纹层相对更发育;湿润的气候更容易形成富有机质纹层,在沙四上和沙三下湖扩体系域中,富有机质纹层十分发育;（3）物源对灰质纹层的分布范围具有明显的控制作用。在此基础上,提出了沙三下亚段纹层状岩相的发育模式。      

济阳坳陷渤南洼陷古近系沙河街组流体压力建场过程及其石油地质意义

通过对济阳坳陷渤南洼陷古近系沙河街组泥页岩和致密砂岩中的流体包裹体进行古压力测试,恢复了其流体压力演化过程,并探讨了其石油地质意义。研究结果表明：(1)渤南洼陷沙三段在馆陶组沉积期及之后共经历了4次压力场重建过程,每次压力场重建的持续时间均为3～4 Ma,表现为低序级幕式特征。(2)与沙三段低序级幕式压力建场过程不同的是,沙四上亚段在上覆石膏岩的封盖下,压力场重建的门限较高,在东营组沉积期及馆陶组沉积末期发生2次压力场重建过程,表现为高序级幕式特点。(3)研究区沙三段低序级幕式压力建场过程指示着开放的流体环境和较强的酸性溶蚀作用,以低序级幕式压力建场为主的沙三段储集层物性整体优于高序级幕式建场的沙四上亚段储集层;沙三段烃源岩在排出大量烃类物质的同时,其自身储集空间中也会存在部分残留,从而形成常规油与页岩油的共同富集区。     

南堡凹陷边界断层及成盆机制

边界断层特征对于盆地演化历史与成盆机制研究具有重要意义。该研究基于大量地质和地球物理资料分析,揭示了南堡凹陷边界西南庄断层（XNZF）和柏各庄断层（BGZF）的关系,通过边界断层不同区段上产状、活动差异性分析以及与沉积中心和同沉积断层的空间匹配关系,揭示盆地古应力场演化和边界断层的性质,提出南堡凹陷的成盆机制。地震水平切片、重力异常分布和地震剖面显示了XNZF和BGZF在交汇处连续过渡,不存在主次分级和相互切割,表现为同一条断层（简称为西-柏断层）。但西-柏断层的XNZF区段断层倾角小,走向曲折,断面弯曲;BGZF则相反,倾角大,走向和断面平直。边界断层古落差的计算表明,XNZF古近纪整体活动强烈,BGZF仅始新世末期-渐新世在高柳构造带活动强烈。对比同沉积断层、沉积中心与边界断层三者的空间匹配关系发现：古近系沙河街组三段（Es₃）-沙河街组二段（Es₂）沉积时期,受NE向同沉积断层控制,沉积中心呈NE向展布,说明盆地呈NW向伸展;古近系沙河街组一段（Es₁）-东营组（Ed）沉积时期,沉积中心展布有NE和NW两个方向,盆地NW向断层左旋走滑作用强烈,并伴随NW向伸展;新近系馆陶组（Ng）沉积以来,沉积中心受NEE和NW断层联合控制,表现为持续的走滑伸展作用。相应地南堡凹陷应力场演化可分为3个阶段：弱转换伸展期、强转换伸展期和稳定转换伸展期。研究认为XNZF沿BGZF左旋走滑方向上的伸展形成了南堡凹陷,提出了南堡凹陷古近纪新成因模式--转换伸展断层终止盆地模式。     

东濮凹陷构造特征及古生界有利勘探区带评价

利用地震、钻井等资料,对东濮凹陷进行构造解析,并结合煤系源岩高热演化区的生气强度进行了研究区古生界有利勘探区带预测。研究结果表明：①东濮凹陷具有印支—燕山期挤压分区、古近纪拉张成带、沙四—沙三段沉积期断陷控洼、沙二段沉积期走滑成块的演化特征,从而导致古近系具有多断、多凸、多洼的结构特征。②东濮凹陷在多期构造应力叠合作用下形成“棋盘式”含油气系统,各含油气系统内油气普遍具有“上油下气、早油晚气、连续成藏”的特征,总体上发育4类油气藏,建立了弱改造型盆地“近源聚集、连续成藏、断超控富”的油气富集模式。③东濮凹陷中区构造改造弱,油气富集,南北向挤压断层控制着古生界残余地层的分布,是深层煤层气原生油气藏有利区带;在高热演化区以烃源岩为中心,利用多成藏要素叠合可优选出卫城—文留构造带为有利勘探区。     

珠江口盆地陆丰凹陷恩平组内部构造—沉积转换面识别及意义

晚始新世珠江口盆地由裂陷阶段逐渐过渡到裂后阶段,同期沉积的恩平组记录了构造—沉积转换的构造变革和沉积演化过程,备受关注。以陆丰凹陷为例,基于层序地层学、沉积学理论与技术,结合地震相特征、岩电特征、沉积旋回特征,识别出恩平组内部存在一个全区可追踪对比的构造沉积转换面——T₇₂界面,探讨了该界面的地质意义。结果表明：①研究区在恩平组裂陷幕开始发生构造—沉积转换,以T₇₂为分界面,断裂活动由南向北规律性迁移,沉降中心、断陷的萎缩与消亡具有自南向北逐步变新、逐步演化的特征;②沉积环境由半封闭逐渐转变为开放状态,沉积物源供给方式由盆内多物源近距离供给向盆外大水系远距离供给转变;③惠州11洼为下恩平期的沉降中心,发育滨浅湖—半深湖相烃源岩,是潜在的富烃洼陷。     

断陷湖盆重力流水道地震沉积学研究——以歧南地区沙一段为例

本文以歧口凹陷歧南地区沙一段为例,分析了断陷湖盆以沟道型砂质碎屑流为主体的重力流沉积的结构与构造、测井响应、地震相模式以及主水道的平面分布格局及纵向演化。研究发现：①以歧南地区沙一段为代表的陆相断陷湖盆重力流沉积至少包括砂质碎屑流、滑塌、浊流等3种成因沉积类型,以沟道化砂质碎屑流为主体,悬浮组分含量高。②断陷湖盆重力流水道横断面的地震相模式有U型或V型、碟片性、蠕虫型、纺锤型（透镜状）等4种类型,很可能依次与流体能量由强而弱的变化相对应。③构造活跃期湖盆底形较陡,沿洼槽发育的重力流水道窄而顺直,对下伏地层刻蚀显著;构造相对平静期湖盆底形平坦,水道宽度及弯曲度增大,对下伏地层侵蚀相对较弱。     

渤海湾盆地南堡凹陷西部东营组三段—沙河街组一段砂质碎屑流沉积特征及油气勘探意义

通过对岩心系统观测、岩心薄片观察和粒度分析,结合单井沉积相及地震相的综合分析,对南堡凹陷西部东营组三段—沙河街组一段沉积微相类型及特征进行精细的研究,认为研究区扇三角洲前端发育大规模的砂质碎屑流沉积。结合区域古地貌特征、沉积体系的综合研究,探讨了研究区砂质碎屑流沉积的成因机制,详细论述了砂质碎屑流的沉积构造特征及识别标志,并在此基础上建立了砂质碎屑流沉积模式。研究表明砂质碎屑流砂体主要为无沉积构造的块状中—粗砂岩和具有丰富重力流沉积特征的砂泥岩互层2种岩性组成,其成因为扇三角洲前缘砂体发生滑动、滑塌、再沉积而成。结合目前的勘探实践分析认为,砂质碎屑流砂体与沙河街组一段、沙河街组三段优质烃源岩直接接触或通过油源断层沟通而形成自生自储或下生上储型的岩性或构造-岩性油气藏,进而构成了研究区半深湖—深湖区域的良好岩性圈闭集合体。