鄂尔多斯盆地南部晚三叠世重力流沉积体系

通过大量岩心观察和钻井资料分析,对鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7—长6油层组湖相重力流沉积体系进行全面解析。鄂尔多斯盆地南部长7、长6油层组广泛发育由滑动、滑塌、砂质碎屑流、液化流、浊流等成因单元组成的重力流沉积体系。旋回自下而上常见块状构造(MB段)、粒序层理(GB段)与水平层理(HB段)组合,平行层理(PB段)、沙纹层理(RB段)相对不发育。认为重力流沉积序列与浊积岩的鲍马序列存在较大差异,MB段为砂质碎屑流成因,GB段为浊流成因,PB、RB段为底流(牵引流)成因,而HB段系深水滞留沉积环境的产物,与重力流无关。湖底扇扇根沉积物以滑块、滑塌、砂质碎屑流沉积MB段为主;扇中以砂质碎屑流、浊积岩及湖相泥岩组成的MB—GB—HB组合为特征;扇端则以浊积岩和湖相泥岩的GB—HB组合为主。重力流成因砂体主要发育在三角洲前缘斜坡-盆地平原,向湖盆中心延伸可达数十千米。重力流成因砂体直接覆盖于长7油层组烃源岩之上,具近源成藏优势,其中下部的砂质碎屑流成因砂岩储集层物性和含油性较好,是值得重点关注的勘探对象。图12参28     

陵水17-2深水气田黄流组重力流沉积特征及模式

位于琼东南盆地中央峡谷的陵水17-2气田是我国海域自营勘探发现的第一个深水大气田,其储层主要为重力流沉积。基于研究区黄流组6口井的随钻电阻率成像测井、录井、地震、岩心和井壁取心等资料,通过岩心刻度成像资料实现全井段的岩性和沉积构造等成像地质刻度,并结合地震资料分析砂体分布和演化规律。结果表明:研究区黄流组主要发育块状构造-叠合层理、变形层理-块状构造、叠合层理-层状构造等3种沉积构造组合以及滑塌沉积、砂质碎屑流沉积、泥质碎屑流沉积和砂质浊流沉积等4种重力流沉积类型;主要发育轴向充填砂体、点砂坝、天然堤和水道充填砂体,其中研究区中段以点砂坝沉积为主,东段和西段以天然堤砂体为主;研究区重力流沉积受峡谷壁的限制作用,形成独特的多期弯曲水道沉积叠加的峡谷充填模式,其中点砂坝和天然堤砂体圈闭条件好、储层物性好,勘探潜力大。     

陆相湖盆深水底流改造砂:沉积特征、成因及其非常规油气勘探意义

深水底流改造砂是海相盆地重要的储集层之一。与海相盆地相比,陆相湖盆深水区是否存在大规模底流改造砂及其沉积特征、识别标志、形成机制、分布规模、外部形态、与深水重力流砂体的差异性及其油气勘探价值都值得去探索。利用松辽盆地的岩心及青海湖卫星照片资料,对上述问题进行了探讨和深入研究。陆相湖盆底流改造砂由泥质粉细砂岩和粉细砂岩组成,单层厚度为0.5~280cm;发育冲刷面和截切等底面侵蚀构造,常见的层理有交错层理、平行层理、透镜状层理及饥饿层理等。湖泊底流改造砂具有与湖相暗色泥页岩呈互层展布、细粒、发育牵引流构造和常与重力流交替出现这4个基本特征。研究表明,风驱底流对三角洲前缘和深水重力流砂体的再改造是形成深水底流改造砂的主要成因。深水底流改造砂在沉积特征、展布方向及成因机制等方面与深水重力流砂体存在显著差异。底流改造砂体在陆相盆地深水区广泛分布,厚层的底流改造砂可以形成致密油气藏,同时底流改造砂的广泛分布提高了泥页岩脆性矿物的含量,其分布区也是泥页岩油气藏勘探的甜点区。研究结果对于拓展我国陆相盆地非常规油气藏的勘探领域具有重要的意义。     

鄂尔多斯盆地长6油层组深水沉积特征与致密油藏分布

为了拓宽勘探领域,预测有利砂体及油藏展布,指导下一步勘探部署,在大量岩心、野外露头观察的基础上,结合铸体薄片、图像粒度等分析化验手段,对鄂尔多斯盆地长6油层组深水沉积类型及致密油藏分布进行了系统研究。结果表明:长6油层组岩心中发育大量的深水沉积构造,包括有粒序层理、底部印模构造以及准同生变形构造等,据此将其划分为深水三角洲前缘、砂质碎屑流、浊流以及滑塌重力流等多种深水沉积类型。其中,分布于东北部的深水三角洲前缘砂体以及湖盆中部的砂质碎屑流砂体是区内的主要储集砂体,而西部和深水沉积中心的滑塌、浊积砂体为次要储集砂体。致密油藏在区内东北部大面积复合连片,而在西南部则以相对孤立的形式发育。     

鄂尔多斯盆地华池地区长 6 油层组重力流特征及控制因素

以岩心观察为基础,通过岩石学特征和原生沉积构造等相标志分析,认为华池地区长 6 油层组主要 包括砂质碎屑流和浊流 2 种重力流沉积,但二者发育位置存在差异。 其中,砂质碎屑流位于上游,浊流位 于下游。 砂质碎屑流和浊流在沉积上的差异,决定了其储层特征的差异,相对于浊流砂体,砂质碎屑流砂 体成分成熟度更低,填隙物含量更低,储层物性更好和含油性更好。 华池地区长 6 油层组储层中填隙物类 型主要为伊利石、钙质和绿泥石膜,砂质碎屑流砂体中伊利石和钙质含量较高,浊流砂体中绿泥石膜含量 较高。 华池地区长 6 油层组储层主要储集空间为原生粒间孔和粒内溶孔,而且砂质碎屑流砂体的面孔率 明显高于浊流砂体。 砂质碎屑流砂体中长石含量较高,为溶蚀作用提供了更多的物质基础,因此砂质碎屑 流砂体中的粒内溶孔较浊流砂体发育,这是该砂体储层物性好于浊流砂体的重要原因。     

鄂尔多斯盆地华庆地区长6 油层组超低渗砂体成因分析

砂质碎屑流是对“鲍玛序列”和“浊积扇”等深水沉积理论的部分否定和完善。根据野外露头、岩心观 察,样品分析与测试,砂体特征分析及砂体形态描述等,认为鄂尔多斯盆地华庆地区长6 油层组超低渗厚 层块状砂体主要为砂质碎屑流沉积,改变了传统认为湖盆中心只发育规模较小浊流沉积的观点。进一步 研究认为,砂质碎屑流等深水重力流沉积主要受深水沉积坡折带控制,华庆地区长6 油层组超低渗砂体 属典型缓坡型砂质碎屑流沉积类型。     

深水砂体成因研究新进展

在深水重力流研究中,传统浊流理论正受到砂质块体搬运和底流再改造砂体概念的冲击.陆架边缘沉积物滑塌是重力流驱动沉积过程最普遍的诱因,块体搬运过程(包含滑动、滑塌以及碎屑流)由于具有较高沉积物浓度(体积分数为25％～100％),表现为弹性和塑性特征.浊流因具有较低的沉积物浓度(体积分数为1％～23％)表现为黏性流动,不属于块体搬运的范畴.除重力流外,底流也是重要的深海搬运沉积方式.4种最常见的底流分别为:温盐流、风力驱动底流、深海潮汐及斜压流,牵引构造可用来区分这4种底流形成的再改造砂体,其中内波和内潮汐引起的斜压流再改造砂体的特征仍需深入研究.仅通过地震剖面与地质体形态无法识别块体搬运和底流再改造砂体类型,岩心和露头观察是唯一能鉴别其沉积相特征的方法.短期事件,如地震、海啸、热带风暴等,可能只持续几小时或者几天,却是沉积物滑塌的重要触发机制,比长达数千年低水位沉积期更为重要.图10参61     

基于露头和岩心的深水重力流沉积新认识及其油气地质意义

关于深水重力流的流体类型、发育机制及其所形成的砂体内部构成存在诸多争议。基于对南非Karoo盆地二叠系深水沉积露头及意大利Tuscan盆地始新统-渐新统钙质浊积岩露头、英国北海上侏罗统-下白垩统大量深水岩心实物的精细解剖,重新厘定深水重力流沉积类型及其特征,构建深水浊流沉积模式,并进一步探讨其油气地质意义。研究结果表明：深水重力流沉积可划分为块体流沉积和浊流沉积;前者以水下泥石流为主体,垂向上分异不明显,而后者从下至上依次表现为浊流、碎屑流和牵引流沉积,发育大量层理构造,垂向分异性好。受古地貌、物源、构造背景等因素控制,浊流沉积表现为不同的主流态、规模,具有不同的岩性、岩相组成,主要包括沟道、溢岸和朵体3种深水沉积类型。流体性质决定了砂体储层物性、内部非均质性及其勘探价值,浊积沟道中的浊流沉积部分及牵引流沉积部分、朵体核部以及决口扇砂岩储层物性较好,而碎屑流沉积和水下泥石流沉积储层物性差,这也是造成油藏非均质性的主要因素。     

莺歌海盆地砂质块体搬运沉积及其天然气聚集

通过莺歌海盆地XF13区三维地震、钻井资料分析,新识别出上中新统黄流组一段砂质块体搬运沉积体系,进而研究其沉积模式及优质天然气聚集机制。钻井岩心以砂质碎屑流沉积为主,发育块状层理、平行层理、突变接触面、泥岩撕裂和变形层等重力流沉积构造;地震资料上其与围岩差异显著,呈"削截"接触关系。砂质块体搬运沉积由多期构成,每期经历"早期侵蚀-充填迁移"和"晚期废弃"2个沉积阶段,相应发育近物源砂质碎屑流、块状厚层砂岩朵叶体和远物源泥质浊流、席状砂的沉积构型。构建了外陆架、海侵-高位体系域砂质块体搬运沉积新模式。以XF13大气田为例,从砂质块体搬运沉积、构造-岩性圈闭的形成到输导体系和天然气成藏过程分析,探讨了优质天然气聚集机制,认为莺歌海盆地中深部具备形成"优质储集体、高烃类气"天然气聚集的地质条件。      

陆相断陷湖盆滑塌型深水重力流沉积特征、识别标志及形成机制——来自海拉尔盆地东明凹陷明D2井全井段连续取心的证据

通过对明D2井连续取心的观察分析,提出海拉尔盆地东明凹陷白垩系南屯组和大磨拐河组普遍发育滑塌型深水重力流沉积,其沉积构造丰富多样,特征明显。以沉积过程为基础,采用以Shanmugam为代表的简化划分方案,将滑塌型深水重力流分为滑动、滑塌、碎屑流和浊流4个过程,并对各过程和阶段的沉积特征进行了描述,总结了其主要识别标志,分析和探讨了其形成机理,认为滑塌型深水重力流的滑动、滑塌和碎屑流3个阶段主要为块体流搬运机制,浊流阶段沉积主要为牛顿流体或紊流机制。滑动阶段沉积以保留部分原始沉积构造（如砂泥互层和沉积旋回）、发育层内小型正断或逆断错断、较大角度的地层倾角为主要识别标志。滑塌阶段沉积以塑性变形为特点,以顶、底面均与暗色泥岩呈突变接触,内部发育大规模的同生软沉积变形构造（如包卷构造）为主要识别特征。碎屑流可以分为砂质碎屑流和泥质碎屑流;碎屑流沉积以宾汉流体为特征,整体冻结式沉积为特点,主要识别标志为砂岩顶、底面均与暗色泥岩突变接触,砂岩呈块状,可发育漂浮砾岩和泥岩撕裂屑等,在砂质碎屑流中还可发育逆粒序层理。以牛顿流体搬运的浊流沉积则以正递变层理为主要识别标志,底部与暗色泥岩呈突变接触,发育完整或不完整的鲍马序列为主要特征。     

莺歌海盆地东方区黄流组重力流砂体的底流改造作用

莺歌海盆地东方区上中新统黄流组一段为浅海重力流沉积,但浅海环境下水动力能量和方向十分复杂,关于重力流砂体的沉积过程和成因机制等方面还存在争议,特别在是否具有底流改造作用方面争议较大,故基于岩心、铸体薄片、测试数据以及元素地球化学数据对研究区底流改造作用进行识别,并探讨底流对重力流砂体的改造作用过程。底流改造作用的证据主要表现在：1垂直重力流方向,底流改造作用造成砂体展布范围更广;岩心上具有典型牵引流沉积构造特征,表现出波纹交错层理、脉状层理、S型交错层理,泥质条带可呈现丘形,细砂岩向上显示突变接触,且其内部具有弱侵蚀和截切构造特征,局部发育悬浮沉积泥质;2岩石成分、粒度特征及物性方面,由于底流的改造作用,其跳跃组分明显增加,细砂岩中泥质含量减少,粒度变大,底流改造砂岩平均孔隙度19.2 % ,平均渗透率106.9 mD,平均孔喉半径8.34 μm,使其物性明显好于重力流砂岩,且底流改造砂岩的有孔虫生物壳体多被破坏,而重力流砂岩的生物壳体大多保留完整;3砂岩元素地球化学特征方面,B/Al、Cr/V、Co/Ni及稀土元素指标均反映存在富氧水团的底流作用改造。综合区域演化特征可知,研究区存在内波内潮汐发育的基本条件,在重力流砂体沉积后不久,底流主要是对早期重力流厚砂体的上部进行改造,将原始重力流砂体中的泥质等细粒组分带走,使其孔喉半径增大,物性变好。底流改造砂体可作为优质储层,对后期开发具有重要实际意义。     

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。     

二连盆地阿尔凹陷东部陡坡带腾一下亚段重力流沉积特征

基于岩心、测井和三维地震资料分析,对二连盆地阿尔凹陷东部陡坡带下白垩统湖底扇沉积特征及其控制因素进行了系统的分析,建立了研究区湖底扇发育模式。研究区重力流沉积类型主要有滑塌、砂质碎屑流、颗粒流、浊流4种沉积类型;受阿尔凹陷东部陡坡带古地貌、物源供给以及外界触发机制的共同影响,多期重力流在研究区湖盆形成湖底扇;近源区湖底扇沉积以滑塌、厚层砂质碎屑流和颗粒流为主,湖底扇中部主要充填砂质碎屑流成因的厚层砂岩,随着流体的运移和沉降,砂质碎屑流逐渐转变成远端浊流,在湖底扇末端主要沉积正粒序层理的浊积岩和湖相泥岩。     

歧南断阶带沙一段重力流类型及勘探潜力分析

以岩心、测井、地震及分析化验资料为基础,对歧南断阶带沙一段重力流沉积形成机制、识别特征及沉积模式进行研究。结果表明:研究区沙一段重力流沉积机制共分为滑动滑塌、泥质碎屑流、砂质碎屑流及浊流4种类型;受断层活动对古地貌的影响,研究区平面上向凹陷中心方向依次发育滑动滑塌沉积、碎屑流沉积及浊流沉积。在此基础上,从重力流沉积发育位置、圈闭条件及储层物性3个方面对4种成因重力流砂体的勘探潜力进行了分析,认为砂质碎屑流成因的湖底扇中扇亚相砂体沉积勘探潜力最大,其次为滑动滑塌成因砂体,浊流成因砂体次之,泥质碎屑流成因的内扇亚相砂体潜力最差。     

断陷湖盆斜坡带重力流砂体沉积特征及沉积模式 ——以沾化凹陷渤南洼陷南部斜坡带沙三段为例

以沾化凹陷渤南洼陷南部斜坡带沙三段为研究对象,综合中外重力流沉积理论的最新研究成果,根据岩心、粒度和测井等资料,对研究区重力流砂体的沉积特征、形成机制和沉积模式进行研究。结果表明:依据流变学特征和沉积物支撑机制可以将渤南洼陷南部斜坡带重力流砂体划分为滑动-滑塌砂体、砂质碎屑流砂体和浊流砂体3种类型。其中滑动-滑塌砂体呈孤立状发育,具有丰富的同沉积变形构造;砂质碎屑流砂体呈厚层块状,内部常发育漂浮的泥砾;浊流砂体以薄层砂、泥岩互层为主,具有正粒序。研究区斜坡带上部以滑动-滑塌砂体为主,中、下部发育以砂质碎屑流砂体为主的沟道微相和以浊流砂体为主的沟道侧缘微相,整体呈条带状展布;洼陷带发育以砂质碎屑流砂体为主的沟道末端微相和以浊流砂体为主的沟道间及席状砂微相,整体呈扇状展布。依据研究区重力流砂体的分布规律及形成机制,建立多物源、富泥贫砂条件下的断陷湖盆斜坡带重力流砂体沉积模式。     

苏北盆地海安凹陷阜三段油气成藏控制因素分析

近年来,苏北盆地海安凹陷曲塘次凹阜三段勘探不断取得新发现,相继发现张家垛及曲1块等油藏,进一步展示出该套层系良好的勘探前景。通过对海安凹陷阜三段典型油藏解剖及油气分布特征分析,认识到阜三段油气富集主要受良好的构造背景、源—储—盖配置及异常高压条件控制。进一步研究认为:烃源岩演化差异是造成次凹间阜三段油气发现贫富差异的根本原因;长期持续活动的油源断层对阜三段成藏起到重要作用;砂体展布及地质结构空间的合理配置有利于在南部次凹斜坡形成断层—岩性、砂岩上倾尖灭等类型隐蔽圈闭。在此基础上,指出海安凹陷除曲塘次凹外,北部孙家洼次凹、丰北次凹及富安次凹近凹地区阜三段成藏条件配置较为有利,以寻找构造油藏为主;南部新街次凹和海北次凹砂地比较低,为岩性油藏勘探有利地区。     

歧口凹陷沙一下亚段斜坡区重力流沉积与致密油勘探

在岩心、薄片观察,测录井及样品化验分析的基础上,对渤海湾盆地黄骅坳陷歧口凹陷沙一下亚段重力流沉积特征及相关的致密油形成条件和特点进行了系统分析。研究区重力流沉积主要有砂质碎屑流、泥质碎屑流和经典的浊流沉积。含泥砾块状砂岩多为砂质碎屑流成因,泥质碎屑流沉积为含有较多砂质团块的泥岩或粉砂质泥岩,正递变层理是识别传统浊积岩的重要标志。受多物源供给、地形坡-折、不同触发机制、湖平面升降等因素共同影响,多期重力流在斜坡区中低部位—主凹区形成多级远岸水下扇扇体,可识别水下主水道、水下分流水道、水道侧缘、水道间泥及无水道区浊积席状砂5种沉积微相。多期多级重力流沉积造成湖盆区"富泥又富砂",平面上优质烃源岩、致密储集层大面积分布,纵向上源、储紧邻,形成多套"三明治"式生储盖组合,为湖盆深水区致密油的形成奠定了基础。勘探实践表明,砂质碎屑流水下分流水道与无水道区浊积席状砂微相为沙一下亚段重力流沉积型致密油勘探的两个主要沉积类型,是歧口凹陷斜坡区规模增储的重要领域之一。图11表1参36     

鄂尔多斯盆地延长组7油层组湖盆远端重力流沉积与深水油气勘探——以城页水平井区长73小层为例

鄂尔多斯盆地长7₃小层远端重力流沉积体是盆地深水油气勘探的重要目标,但对其沉积规模、空间展布规律认识不清,导致水平井的砂体钻遇率低、勘探风险高。利用城页1井导眼井、城页1水平井和城页2水平井的岩心、钻井、录井及测井资料,对城页水平井区长7₃小层远端重力流的沉积类型、分布特征、砂体结构、沉积过程以及沉积模式进行研究。长7₃小层深水沉积体系发育滑动-滑塌、砂质碎屑流、浊流和深湖相泥质4种沉积类型。砂体以断续分布的砂质碎屑流舌状体为主,单期厚度为0.6~2.5 m。砂体在顺物源方向（NE向）厚度稳定、延续性好,长度可达800 m;在垂直物源方向（NW向）上延续长度多小于150 m,并发生突然尖灭。湖盆西南缘三角洲前缘沉积物的失稳滑脱和搬运形成了城页水平井区的重力流沉积,滑脱体搬运过程中主要经历滑动、滑塌、砂质碎屑流和浊流4个阶段,砂质碎屑流分离体远距离搬运,在湖盆中央整体凝结,形成远端重力流砂体,滑动-滑塌与浊流沉积是砂质碎屑流分离体与湖底、湖水作用的产物。湖盆远端重力流砂体结构受控于三角洲前缘重力流事件的发生频率与单期规模,孤立型砂体形成于发生频率低且单期规模较大的重力流事件;连续叠加型砂体形成于发生频率高但单期规模较小的重力流事件;间隔叠加型重力流砂体为前两者的过渡沉积。湖盆远端砂质碎屑流砂体和深湖相黑色页岩是城页水平井区长7₃小层深水油气勘探的有利对象,沿B522井、C81井和C121井NE向展布的长7₃小层细砂岩发育带是勘探"甜点"区,长7₃小层下砂层组是"甜点"层段,顺物源方向为有利的水平钻井方向。     

莺歌海盆地东方区黄流组一段砂质碎屑流沉积模式

前人对莺歌海盆地东方区黄流组海底扇的沉积认识难以有效指导气田的开发生产,为解决这一难题,结合国内外重力流的最新研究进展及研究区开发生产实践,从岩心精细观察描述入手,结合分析化验、钻测井、地震资料,寻找典型重力流沉积构造特征,分析物源和水动力环境,重新厘定黄流组的沉积模式。研究认为,黄流组沉积处于莺歌海盆地低位域海退期,主要发育来自西部蓝江物源的砂质碎屑流,浊流发育较少;砂质碎屑流的平面展布形态主体受莺西坡折带的控制,同时受到北西—南东向底流作用的影响,砂体有顺底流方向展布的趋势且存在一定的不连续性。东方区黄流组储层从海底扇到砂质碎屑流认识的改变,为后期的气田开发提供了新的思路和方向,并对东方13-B气田总体钻井规划(ODP)实施及井位优化工作中起到指导作用。     

鄂尔多斯盆地湖盆中心厚层砂体特征及成因——以华庆地区长6油层组为例

近年来,鄂尔多斯盆地湖盆中心的石油勘探取得了丰硕成果,仅华庆地区长6油层组已探明石油储量数亿吨。根据大量钻井岩心和测井资料综合研究表明,研究区中部发育大面积深水重力流沉积,砂岩类型主要有滑塌岩、砂质碎屑流砂岩及浊积岩,其中砂质碎屑流砂岩厚度最大,含油性最好。不同成因的砂体纵向叠加,横向复合连片形成了稳定分布、规模宏大的厚层砂体。在延长湖盆演化背景下,厚层砂体的形成和分布范围受湖盆中心深水坡折带的控制。