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豫西地区中、下二叠统太原组、山西组、上石盒子组及下石盒子组煤成气资源丰富，但成煤环境纵向发育与横向变化较大，规律难于把握。因此，开展煤成气源岩沉积环境研究有利于该区煤成气资源的勘探与开发及合理的利用。通过露头、钻井、地震资料及分析、测试资料的综合研究认为：本区中、下二叠统主要沉积了一套浅海碳酸盐岩，海湾-泻湖、潮坪、沼泽、障壁岛(砂质滩、坝)及三角洲相陆源碎屑岩和煤层。从总的沉积特征来看，下二叠统太原组、山西组基本上发育滨、浅海相碳酸盐岩、陆源碎屑岩和煤的混合沉积。上二叠统上、下石盒子组则以海陆交互相陆源碎屑沉积为主，三角洲及三角洲平原沼泽十分发育；沉积环境具有自下而上，自南东向北西方向由海相逐步过渡为陆相的基本特点。其煤成气源岩沉积环境以早二叠世山西期潮坪、泻湖过渡带之滨岸沼泽环境为最佳，其次为中二叠世下石盒子期三角洲平原沉积之平原沼泽环境。     

鄂尔多斯盆地及邻区中—晚二叠世构造-沉积环境与原型盆地演化

根据钻井、测井、野外露头及地球化学资料，参考盆地周缘构造环境、盆地构造沉降特征及沉积相展布，恢复了鄂尔多斯盆地中—晚二叠世不同时期构造-沉积环境，探讨了盆地性质及演化过程。研究结果表明：(1)中—晚二叠世鄂尔多斯盆地南缘和北缘经历了洋盆俯冲消减过程，以强烈的挤压构造环境为特征，上二叠统石千峰组沉积期盆地北缘古亚洲洋闭合进入陆陆碰撞阶段，盆地内构造沉降速度缓慢。(2)中—晚二叠世鄂尔多斯盆地为大型的克拉通内坳陷盆地，中二叠统石盒子组沉积期基准面呈下降趋势，盆地主体延续山西组沉积期南北高、中部低的古地理格局，南华北地区地势相对更低；周缘隆起区快速抬升且范围逐渐扩大，为坳陷盆地内提供物源，盆地内发育冲积扇、冲积平原、三角洲和浅湖相，向南发育残存潮坪—潟湖，呈南北向展布；晚二叠世基准面趋于稳定，湖相范围扩大，主要发育于盆地南部，潮坪—潟湖环境向南缩小。(3)研究区油气成藏受控于沉积环境，中二叠世发育的陆相三角洲沉积体系有利于形成储集层和盖层，且和下部煤系地层组成中二叠统良好的生-储-盖组合；上二叠统为氧化干旱的古气候，沉积水体较浅，形成的泥岩厚度小，生烃潜力有限，无法形成大规模气藏。     

大牛地气田致密砂岩储层测井相类型研究

大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部,主要含气层位为上古生界石炭系太原组、二叠系山西组和下石盒子组,为致密砂岩储层。该区主要经历了晚石炭世海侵、早二叠世山西期海退形成的三角洲、下石盒子期河流发育的海–陆过渡沉积,形成的测井相类型多样,利用自然伽马曲线将该区储层划分为8种岩石相类型,明确了不同沉积体系储层及有利沉积相带;其中下石盒子组盒3、盒2、盒1段主要为辫状河流相沉积,有利相带为辫状河主河道,山西组山2、山1段为三角洲平原沉积,有利相带为分流河道,太原组太2段主要为障壁岛–泻湖沉积,有利微相为障壁砂坝。     

鄂尔多斯盆地临兴地区上古生界泥岩地球化学特征及地质意义

利用对沉积环境敏感的元素或者元素组合可以定性或半定量地恢复古沉积环境。通过鄂尔多斯盆地临兴地区上古生界31件泥岩样品的主量元素、微量元素以及稀土元素的分析测试,对沉积水体的古盐度、古气候、古水体氧化还原环境以及古物源特征进行了探讨。结果显示：①Ba元素含量以及Sr/Ba比值的变化特征反映古盐度从上石炭统本溪组和下二叠统太原组到下二叠统山西组、中二叠统石盒子组和上二叠统石千峰组明显降低,沉积环境从海相到陆相变化;②Sr含量、Mn含量、Sr/Cu和FeO/MnO指示上古生界从本溪组到石盒子组沉积期的古气候温暖潮湿,但太原组沉积期存在一段干旱期,石千峰组沉积期为干旱气候;③V/Cr、Ni/Co以及REE等对沉积水体氧化还原环境的指示性较差,通过泥岩颜色和有机质含量可推断上古生界水体由本溪组、太原组以及山西组的还原环境转化为石盒子组和石千峰组的氧化环境;④临兴地区具有明显的轻稀土富集特征,但从本溪组到石千峰组,轻稀土的富集性变差,Ce含量表现为基本正常或轻微负异常,Eu表现为"V"型逐渐变弱的负异常;⑤上古生界的CIA指数显示物源区受到中等-强烈风化。综合稀土元素分析表明,临兴地区的物源来自鄂尔多斯盆地北部的阿拉善-阴山古陆。     

鄂尔多斯盆地宜君地区长3油层组沉积体系及砂体展布

鄂尔多斯盆地南部是重要的石油产出区域,盆地南部宜君地区上三叠统延长组长3段为主要含油气目标勘探层位。基于对该区内大量钻井、测井及三维地震资料的研究,通过阴极发光、地震前积体倾向及倾角换算等方法,并结合前人的研究成果,对该地区的物源体系进行了系统地分析,认为该区晚三叠世主要受南部渭北隆起物源的影响。长3沉积时期该区的沉积体系发育,砂体展布受物源控制,主要发育辫状河三角洲前缘沉积,其中水下分流河道和河口坝砂体为良好的储集岩类型。在此基础上,对长3₃—长3₁各沉积期砂体分散体系及沉积相的平面展布特征进行研究,为储层有利区带预测提供良好的沉积学理论依据。     

准噶尔盆地晚石炭世和二叠纪沉积环境

应用古生物化石、沉积特征,结合微量元素、特征矿物、粘土矿物等资料对准噶尔盆地东北缘晚石炭世,盆地西北缘、南缘和东部早、中、晚二叠世沉积环境进行了初步探讨,提出了盆地西北缘早二叠世风城组沉积期、南缘中二叠世芦草沟组和东北缘中二叠世平地泉组平三段-平二段沉积期为陆缘近海湖沉积环境。     

鄂北下二叠统含气层段沉积相划分及古地理演化

本文在“八五”、“九五”连续攻关成果的基础上结合 2 0 0 0年最新勘探成果以精细沉积相分析为手段进一步深入分析了鄂尔多斯盆地北部上古生界主要含气层段下二叠统山西组—下石盒子组沉积相特点 ,目的在于深入探索该区储层发育分布规律 ,为寻找天然气富集区带提供可靠的依据和基本思路。大量实际分析结果证实 ,用扇三角洲沉积体系研究鄂尔多斯盆地北部上古生界早期近源陆相碎屑岩沉积环境具有较为广泛的适应性 ,并使该区沉积相带的纵向划分和横向分布规律预测结果更显合理性。成果最终确定该区下二叠统山西组—下石盒子组存在扇三角洲体系中的扇端—扇缘辫状河与扇前直流—曲流河两个沉积环境类型及其所属的 4个亚相和 12个微相类型。该区上古生界普遍含油气显示 ,其中下二叠统山西组—下石盒子组为主要含油气层段 ,本次研究中划分出的扇端—扇缘辫状河与扇前直流—曲流河河道亚相砂体储集性能优良 ,是该套地层中的主要储集岩体 ,目前经少量钻探揭露的产气层段均与此类相带砂体密切相关 ,因而切实掌握其纵横向发育分布规律是指导该区进一步勘探的必要途径     

频率域薄储集层预测技术在煤系地层中的应用

下二叠统太原组和中二叠统山西组山2段是鄂尔多斯盆地东部气田致密岩性气藏的主要产气层,分别属于海陆过渡相和三角洲前缘相,砂体薄,横向规模小.太原组—山西组发育多套煤层,以山2段中下部4+5号煤层及太原组底部9号煤层最发育.煤岩波阻抗低,与高波阻抗砂泥岩地层形成强反射,屏蔽了砂泥岩之间的弱反射,应用叠前反演、地震属性等常规...     

鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相页岩气地质特征及勘探开发前景

鄂尔多斯盆地东缘二叠系山西组山_2段页岩层系为海陆过渡相沉积,通过对近些年来该区页岩气勘探新突破与理论认识进展系统归纳,与美国海陆过渡相页岩气及四川盆地海相页岩气特征对比,明确了鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相页岩气地质特征及勘探开发前景。提出鄂尔多斯盆地东缘山2段页岩气具有4大地质特征:(1)沉积环境稳定,富有机质页岩大面积分布;(2)发育微纳米级孔-缝体系,具备较好储集能力;(3)富含石英等脆性矿物,有利于储集层压裂;(4)地层压力适中,含气量高。鄂尔多斯盆地东缘山2段页岩气资源丰富,发育榆林—临县、石楼北—大宁—吉县、韩城—黄陵共3个有利区块,有利区总面积为1.28×10~4km~2,资源量为(1.8～2.9)10~(12) m~3,勘探潜力大。鄂尔多斯盆地东缘山2段页岩气直井测试产气量稳定,单井控制储量高,评价可采性和可压裂性良好,系统试井证实地层能量充足,具有较好稳产能力和开发前景。鄂尔多斯盆地东缘山西组和太原组发育多套页岩,与多套煤层垂向叠置性好,可以考虑多层系不同类型气协同开发。研究成果将为中国页岩气勘探开发实践提供有益参考,进一步推动中国页岩气快速发展。图11参38     

渤海湾盆地济阳——临清东部煤系烃源岩形成环境

钻井、地震、测井及测试资料综合研究认为:渤海湾盆地济阳—临清东部地区石炭—二叠系主要发育一套浅海碳酸盐岩台地相灰岩、障壁—潟湖、潮坪、沼泽及三角洲相陆源碎屑岩和煤层.从纵向发育的沉积特征来看,上石炭统本溪组发育浅海台地相碳酸盐岩和浅海陆棚相(陆表海)砂泥岩,太原组主要发育障壁—潟湖、潮坪、沼泽相碳酸盐岩、陆源碎屑岩和煤的混合沉积;二叠系山西组主要发育三角洲相和三角洲平原沼泽相砂泥岩及煤,下石盒子组和上石盒子组则以发育近海陆相碎屑岩沉积为主,局部有河流沼泽的泥炭和煤发育.沉积环境总体具有自下而上、由南向北由浅海相、海陆交互相逐步过渡为陆相的基本特点.成煤环境以晚石炭世—早二叠世太原、山西期潮坪、潟湖过渡带之潮坪沼泽环境及三角洲平原沼泽环境为最佳.     

鄂尔多斯盆地西南部下二叠统山西组物源研究

物源分析是沉积相研究中最基本、最重要的工作之一.鄂尔多斯盆地下二叠统山西组的沉积体系主要以南北向展布为主,以盆地为主体的相关研究强调北部物源区的作用,因此,盆地西缘的物源认识相对较薄弱.主要运用沉积岩石方法,包括岩石学成分、重矿物组合、古水流方向、特征矿物、阴极发光等资料,结合砂岩厚度,分析了鄂尔多斯盆地西南部山西组沉...     

鄂尔多斯盆地东南部延长探区上古生界天然气成藏特征

鄂尔多斯盆地东南部的天然气勘探进展缓慢,缘于对其上古生界天然气成藏方面的相关研究较少。为此,利用大量钻井、地球化学薄片鉴定、压汞试验、流体包裹体测试等资料,研究了该区上古生界天然气的成藏地质条件和成藏期次。结果表明:①与盆地北部一样,东南部延长探区具有"广覆式生烃、大面积成藏"的特点,其主力生烃层系为下二叠统山西组2段、中石炭统本溪组暗色泥岩和煤系地层;②储层砂体发育,多层系砂体垂向叠置、横向连片,加上构造不发育,具备形成大面积复合岩性圈闭的重要条件;③上石盒子组—石千峰组发育的巨厚泥岩具有物性和压力双重封闭性能;④流体充注时期发生在晚三叠世、中晚侏罗世和早白垩世。依据生储盖的空间配置关系,将该区上古生界气藏划分为源内成藏、近源成藏和远源成藏3种组合类型,并在分析圈闭类型、输导体系、运聚特征等的基础上,建立起了上古生界天然气的成藏模式。结论认为:该区上古生界具有良好的天然气成藏地质条件和勘探潜力,是鄂尔多斯盆地下一步天然气储量增长的新领域。     

鄂尔多斯盆地侏罗纪早中期甘陕古河的演化变迁

鄂尔多斯盆地侏罗纪早中期沉积前经过印支运动强烈的构造抬升,使上三叠统延长组遭受不同程度的剥蚀及河谷下切作用,形成了起伏不平的古地形。在侏罗纪早期发育了甘陕古河、庆西等5大古河,其中甘陕古河为主河道。在甘陕古河流域,从富县组到延安组各个时期具有不同的沉积与古地理特点,并一起反映了盆地的构造沉积演化历程。     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界山西组一段古构造特征及其对油气的控制作用

基于鄂尔多斯盆地西南部最新地震、地质资料和勘探成果,通过构造演化史分析和古构造恢复等手段,重点研究了鄂尔多斯盆地西南部上古生界山西组1段古构造特征,并分析了古构造对油气分布的控制作用。通过地层对比分析,明确了二叠系山1段的沉积-构造-沉降特征。构造演化史和成藏期次揭示,西南部上古生界构造-成藏关键变革期为侏罗纪末期和早白垩世末期。通过对不同构造演化阶段山1段古构造的恢复,认为三叠纪末期、侏罗纪末期和早白垩世末期上古生界山1段古构造具有继承性和迁移性。其中古隆起和古斜坡在侏罗纪末期发育广泛,西倾斜坡范围呈逐渐收窄趋势,天环坳陷形成于早白垩世末期。在构造变形与成藏期次分析的基础上,认为侏罗纪末期山1古构造可能是控制鄂尔多斯盆地西南部上古生界气藏分布的关键因素。研究区上古生界天然气缺乏长距离运移的条件,早白垩世末期的油气充注围绕着侏罗纪末期山1段的古构造进行,表现为近源或源内成藏。     

神木气田早二叠世太原期海侵事件与砂体展布的关系

下二叠统太原组是鄂尔多斯盆地神木气田的主力开发层系,其砂体厚度大、多期叠置且各期砂岩体展布特征不明。分析认为,该区太原期海侵事件直接影响了砂岩体的展布,研究二者的关系有利于寻找有利开发层段。为此,根据标志性地层、岩性突变界面等层序界面识别的关键地质信息,以太2-太1段发育的4套石灰岩为二级层序界面,建立了太原期层序地层划分方案;在早二叠世海侵期次和方向研究的基础上,刻画出太原组层序地层格架内3期砂岩体（七里沟砂岩、马兰砂岩和桥头砂岩）的展布特征。分析认为：①太原期发生4次海侵事件,海侵方向为东南向,相应发育的4套石灰岩具有分带性且自北向南发育程度渐好;②海侵范围和期次直接影响到砂岩体的分布范围和期次,在海进和北部地区抬升及物源供给变化的控制下,三角洲平原砂岩体的分布范围逐渐缩小。最后,结合实钻数据,指出最有利开发层段为马兰砂岩段,其砂岩沉积发生在太原期波及范围最大的两次海侵事件之间,受海侵影响,沉积的砂岩颗粒受海水的淘洗作用而岩性更纯,物性也优于其他两套砂岩体。     

鄂尔多斯盆地东南部本溪组障壁海岸沉积特征与展布规律

鄂尔多斯盆地已突破"南油北气"的传统认识,其东南部上石炭统本溪组天然气储量丰富。为了给本溪组有利储层的预测提供指导,首先根据颗粒粒度、结构、沉积构造和岩相组合等特征在本溪组障壁海岸沉积之中划分出潮坪和障壁—澙湖2种主要沉积相,进一步识别出潮汐水道、潮下带、潮间带、潮上带、障壁、澙湖、冲溢扇和潮汐三角洲等多种沉积亚相,并对上述沉积亚相进行了总结和对比,建立了垂向序列。进而在沉积模式的指导下,依据砂岩厚度资料剖析了本溪组沉积相的平面展布规律,最后研究了该区整体沉积展布格局和沉积演化规律的控制因素。结论认为:(1)该区自西向东呈现潮坪—障壁澙湖—浅海陆棚的变化规律,本1段沉积相带较本2段整体向西迁移;(2)障壁海岸沉积是在古隆起控制下由盆地北部扇三角洲经波浪和潮汐改造而形成的,其演化主要受到盆地基底缓慢下降和海平面整体上升的影响。     

鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件研究程度较低,致密油勘探未取得大的突破。为了评价盆地东南部延长组致密油的勘探前景,通过对沉积、储层、盖层、油气运移等方面的研究,深入分析了盆地东南部延长组致密油成藏条件。研究结果表明盆地东南部延长组长7段优质烃源岩大面积分布,延长组储层致密,源储配置好,具有形成致密油的良好地质条件。长6、长7、长8油层组是鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油主力勘探层系。延长组致密油藏的形成和富集主要受沉积微相、优质储层的控制。通过包裹体测温、盆地热史、伊利石测年、饱和压力等多种方法确定的致密油藏主成藏期为早白垩世,致密油成藏期受中生代晚期构造热事件的控制,具有晚期成藏的特点。     

鄂尔多斯盆地宜川地区太原组致密砂体控砂机理

鄂尔多斯盆地东南部宜川地区上古生界太原组致密砂体分布复杂,给该区致密气的勘探开发带来了风险和不确定性。分析致密砂体控砂机理,将有助于预测砂体和有利储层分布,降低勘探开发风险。文中从太原组古构造特征、物源供给、沉积体系及研究区经历的海侵/海退事件等4个方面总结了致密砂体控砂机理。研究发现:宜川地区太原组低洼古构造控制主砂体展布;物源决定砂体发育面积及沉积类型,碎屑供给物少,砂体发育面积小,沉积较分散;物源和沉积环境共同控制砂体展布形态和方向,形成以透镜状、块状和长条状为主的障壁砂,砂体呈北东—南西向展布;海侵/海退事件控制单砂体沉积厚度及连续性,砂体主要发育在石灰岩厚度小于8 m的区域,4期海侵/海退事件形成了4套单砂体。     

鄂尔多斯盆地中东部上古生界三角洲沉积特征

上古生界是鄂尔多斯盆地重要的含气层系，天然气的聚集受相带的控制，其主产层均为三角洲沉积体系。通过对盆地中东部上古生界野外露头、岩心及测井曲线等的综合分析，将区内上古生界三角洲沉积体系划分为辫状河三角洲及曲流河三角洲。分析表明，研究区两类三角洲沉积在岩性、沉积构造、沉积序列、测井曲线等方面存在差异。辫状河三角洲主要发育在中二叠世下石盒子组下部盒₈、盒₉段气层组，主体为辫状河三角洲前缘亚相；曲流河三角洲主要发育在早二叠世山西组山₂段气层组，以曲流河三角洲前缘沉积为主。勘探实践表明，曲流河三角洲沉积体系对于研究区天然气的富集有着更为重要的作用。今后应重点加强对山₂段气层组曲流河三角洲沉积体系中有利储集相的寻找，同时兼顾盒₈、盒₉段气层组的辫状河三角洲沉积体系。