松辽盆地梨树断陷构造沉积学特征及发育机制

梨树断陷是一个具有复杂构造沉积特征的箕状断陷湖盆,在松辽盆地深层断陷群中具有代表性。本文以大量的三维地震与钻井资料为基础,通过构造解释与沉积学分析,揭示该区整个断陷过程中的构造与沉积特征,总结其演化规律,分析其控制因素,明确盆地的构造沉积学特征及演化机制;一方面为该区深层储层与圈闭预测研究提供地质依据,另一方面也为松辽盆地其他断陷的构造沉积学深入研究提供实例参考。研究表明,早白垩世的左旋拉伸应力背景及数次挤压构造活动造就了该区断陷过程中发育了多个亚构造阶段,经历了由断陷初期的多个“小而陡”的次级小断陷,向强烈断陷期的一个“西断东超”统一箕状断陷湖盆,再向断陷晚期的“盆缓、域广”浅水湖盆的演化历程。在断陷期的不同阶段,不整合面类型多样、成因各异;初始裂陷阶段区域地层抬升与断块掀斜均有发生,造成不整合的多类型样式;强烈断陷期更多发育断块旋转、掀斜造成的角度不整合;而在断陷晚期,平行不整合占据了更大的不整合面积比例,体现了地层整体抬升与沉降的结果。盆地沉积充填经历了由湖-扇沉积体系向辫状河体系的演变过程;强烈断陷阶段的各层序呈现“低位域逐渐萎缩,高位域所占比例不断增大”的层序结构变化特征;裂陷晚期层序则以“横向连续、纵向加积”为主要层序结构特征。

南海西北部莺琼陆坡重力流和等深流的时空关联

南海西北部的莺琼陆坡深水区近些年获取了大量油气发现,展示了广阔的勘探前景。深水沉积往往受控于重力流、等深流等多种机制,它们在时空中如何分布、如何相互作用,又在多大程度上影响或控制着沉积格局,对水动力方面的认识的差异会导致沉积相展布方面的不同认识,进而影响对砂体类型和展布的分析,制约了石油勘探开发。论文基于地震数据所呈现的地震相和地层叠置样式,确认莺琼陆坡在中新世以来发育两类沉积体系:重力(流)和等深流沉积体系。二者在时空上存在毗邻而居、有序进退的关系,重力流沉积呈“台阶状”逐层上超于等深流沉积之上,呈进积形态,而等深流沉积体系则呈退积样式;二者之间构成了特殊成因的、跨时的“相变”面;进而相应恢复了两种不同方向的沉积作用(重力流和等深流)的时空关联。它们这种“台阶状”进退关系根源于中中新世以来莺琼陆坡所经历的多方向物源体系充沛的碎屑供应和由此导致的活跃的重力流活动;南海深水循环导致的等深流机制作用的强度也有相当的作用;总体上,等深流沉积体系的分布范围受重力流作用强弱的控制,形成了二者彼进此退的时空关系。

天文旋回在页岩油勘探及富有机质页岩地层等时对比中的应用

地球演化过程中存在着不同尺度旋回性,其时间跨度可以由一天至数亿年。地球轨道周期驱动的轨道尺度的沉积旋回,是目前定量化地层划分对比研究最好的时间尺度选择。富有机质页岩的连续性使得轨道尺度的天文旋回更容易保存,而米氏旋回的“时间内涵”是进行地层等时对比的有效手段,可以对富有机质页岩进行高精度的地层划分和对比。本文以中国东部渤海湾盆地东营凹陷页岩油勘探的主力烃源岩层段为例,利用地球轨道周期实现陆相富有机质页岩多尺度地层等时对比,相关研究具有重要的科学和页岩油勘探指导意义。以斜率作为地层划分与对比的基本单元,实现东营凹陷富有机质页岩六级层序等时对比,误差小于4万年。通过天文年代标尺的区域对比,明确东营凹陷页岩油高产层段时间为42.85~41.85 Ma,在E2-E4这3个长偏心率周期范围内,与斜率周期的高振幅段恰巧吻合,推测其与斜率周期驱动的纹层状页岩发育所导致的页岩油高产有关。地球轨道周期具有较高的时间分辨率且较容易识别,万年级的年代框架为陆相页岩高精度等时对比提供了可能,可为页岩油勘探中优质烃源岩层段预测提供精细年代框架。

南大西洋下刚果盆地烃源岩特征与成藏贡献

下刚果盆地位于南大西洋的非洲沿岸,由中生代裂谷盆地与新生代被动陆缘盆地叠合而成,是以岩盐构造发育为特色的富油气盆地。本文以二维地震、测井与地球化学资料为基础,结合前人勘探与研究成果,明确了该盆地烃源岩的类型与沉积环境,并通过烃源岩的热演化模拟、典型油气藏解剖、油气藏时空分布特征分析,揭示烃源岩发育特征及其在油气成藏中的贡献。研究表明,下刚果盆地在岩盐层之下的Bucomazi组发育湖相烃源岩,在岩盐层系之上的Iabe组、Landana组发育海相烃源岩。湖相烃源岩发育于干燥偏还原的湖盆环境中,有机质含量高;海相烃源岩发育于半深海-深海环境,累计厚度较大。在中新世后,Bucomazi组烃源岩进入生气阶段,Iabe组烃源岩进入生油阶段,为区内提供主要的油气供应。下刚果盆地油气藏类型及分布受烃源岩、断裂与盐构造等多重因素的影响,其中烃源岩的成熟、分布是关键要素。盐下油气藏多由近岸湖相烃源岩晚期供藏形成,而盐上油气藏则由多套烃源岩的多期供烃形成。

凝灰质成分对砂岩储集性能的影响

与正常砂岩相比,凝灰质砂岩的碎屑颗粒来源多样,矿物成分复杂、易于转化,成岩作用及孔隙演化过程更为复杂。对贝尔凹陷苏德尔特地区兴安岭油层岩心、薄片、压汞、扫描电镜等实验资料及前人研究成果综合分析表明,砂岩中凝灰质成分的性质、组分、含量、成因不同,对砂岩孔隙结构及储集性能的影响也不同;不同埋藏阶段与成岩环境凝灰质的蚀变存在较大差异,对砂岩孔隙发育的影响也不尽相同。脱玻化作用能在一定程度上改善砂岩的储集性能,粗粒易溶部分的溶蚀对次生孔隙起到显著的建设性作用;由凝灰质蚀变的黏土矿物、特殊矿物以及这些矿物在中、晚埋藏阶段形成的一系列矿物转换有利于次生孔隙的发育,但对渗透性的改善并不十分显著。

碳酸盐岩测井层序识别方法研究--以塔中隆起卡1地区奥陶系为例

进行碳酸盐岩高分辨率的测井层序识别,建立精细等时地层格架,对碳酸盐岩油气勘探开发具有重要的意义。碳酸盐岩颗粒的大小和圆度不能明显地反映水动力作用的过程和能量;成岩作用往往增强储层非均质性,减弱原生沉积旋回性。这些特征使测井曲线对岩性变化与物性好坏的对应关系变差,测井曲线旋回性减弱,测井响应成为多因素作用的综合结果,划分层序所主要依据的沉积旋回特征隐藏在综合响应之中。测井层序识别的关键是多测井参数综合判定泥岩成因,剔除成岩作用后期改造等因素的响应信息,提取对层序划分有用的原生沉积特征信息。通过自然伽马、自然伽马能谱、FMI、地层倾角、双侧向电阻率等测井参数的综合应用,可以较好地识别碳酸盐岩中泥岩成因类型、不整合面,突出原生沉积旋回特征,在塔中隆起卡1地区奥陶系识别出三种泥质成因、两类层序界面。层序分析结果和缝洞统计规律对比表明:较高的泥质含量不利于溶蚀作用的发生;层序对溶孔的纵向分布有着显著的控制作用,而对裂缝的分布影响较弱。

松辽盆地徐家围子地区深层异常压力分布及其成因

松辽盆地徐家围子地区深层蕴藏着丰富的天然气资源。天然气的生成、运移和聚集与流体压力之间存在着密切关系。异常高压是由烃的生成、差异压实以及粘土矿物的转化等因素共同作用而导致。异常低压则主要归因于地层的抬升剥蚀和流体的运移。

海上气态烃快速测试与西沙海槽天然气水合物资源勘查

西沙海槽具有适合天然气水合物形成和赋存的地形地貌及地质条件 ,是中国海洋天然气水合物资源勘查的远景区。为配合中国首次天然气水合物资源的调查研究 ,在该区进行了海底表层沉积物甲烷、乙烷等气态烃快速现场测试。研究发现 ,海底沉积物随着埋深的增加气态烃含量具有增高的趋势 ;最佳取样深度应在埋深 1～ 4m处 ;海底沉积物甲烷高含量异常区域主要分布在B33周围、A0 9—A11周围、B17—A0 2周围和B0 1—B0 3周围等区域。西沙海槽北部陆坡比槽底及南部斜坡具有更好的甲烷异常显示。

西沙海槽潜在天然气水合物成因及形成地质模式

西沙海槽具备良好的热解成因气及断层通道、深部异常压力等运移条件,分析海底表层沉积物所含甲烷气来源可以很好地指示潜在天然气水合物成因。西沙海槽海底表层沉积物所含甲烷气以热解成因气为主,可能混有少量生物成因气。表层沉积物所含甲烷气为断层渗逸-自由扩散作用双重运移结果,主要有3种来源:(1)直接来自于下部断层通道中气态烃的释放;(2)来自于动态变化的水合物分解,再由渗滤作用或沿浅部微小断层向上运移;(3)来自于原地少量的生物气。不同地区有不同的气体来源,这是海底表层沉积物甲烷高值区与下部断层相关性较大而与BSR区域并非完全一致的原因。甲烷气来源及运聚条件综合分析表明,潜在天然气水合物以热解成因为主,为断层-渗滤综合地质模式。

塔里木盆地巴楚中部地区寒武系盐下构造发育特征

巴楚中部地区寒武系盐下构造的发育主要受断裂活动的控制。现存的构造圈闭都经过多期构造运动的改造。卡北构造、古董山构造和卡拉沙依构造分别在海西晚期和中生代早期达到最佳圈闭形态。后期构造运动对早期构造圈闭起到改造、破坏作用 ,使卡北构造由背斜向断背斜转变 ,卡拉沙依由背斜向断背斜、断鼻形态发展 ,闭合幅度都有所减小。古董山构造圈闭则是由于后期断层使原构造圈闭破碎、条带化 ,以及喜山期构造运动造成构造带南北向不等量抬升 ,构造带北高南低 ,从而失去了形成较大局部圈闭的条件。康塔库木构造圈闭形成时间短 ,形成于喜山中期 ,加强于喜山晚期 ,圈闭幅度也进一步增大。

塔中地区奥陶纪古地貌及其对储集层的控制作用

塔中地区奥陶系具有埋深大、中下奥陶统剥蚀前地层厚度横向展布稳定的特点。运用地震地层学法、厚度趋势法和Ro法相结合的古地貌恢复方法较准确地表征了该地区加里东运动中期的地貌特征:隆起主体为围绕Ⅱ号构造带的椭圆状区域,地势比较平缓,局部构造并不十分发育;周缘凹陷到隆起主体之间存在坡折区,在由南、北、东向中央隆起地貌渐高的同时,地貌具有凹陷→斜坡→台缘坡折区→台内洼地、缓坡→凸起渐变的特征。上奥陶统礁滩主要分布于古地貌的台缘坡折带、台内凸起缓坡区,具有随着台缘迁移而变迁的特征,古地貌对礁滩储集体的分布及纵向演化、横向迁移具有明显的控制作用。估计塔中南部塘北2井—中3井之间地区在加里东运动中晚期存在台缘相带,具有生物礁发育的有利条件。

陆相盆地破碎断块区储层预测方法研究

陆相盆地破碎断块区具有砂体单层厚度薄、横向连续性差、地震反射紊乱等特征,采用常规的储层预测方法很难得到好的预测效果。针对这一问题,进行了储层预测综合方法研究:①采用高分辨率层序地层分析方法和相干体技术建立高精度地层约束模型;②采用地质约束的测井归一化处理、多道记录自相关统计、精确的井震标定等手段建立精确的测井约束模型;③利用沉积相约束反演过程,地质因素约束储层解释过程,使预测结果更符合地质规律。利用以上方法在东濮凹陷某三维地震工区进行了储层预测,预测的砂体分布趋势与沉积微相的解释结果相关程度较高,符合该区的地质规律。

陆相裂谷盆地构造沉积学特征:以松辽盆地伏龙泉断陷为例

构造沉积学不仅强调大地构造背景条件对盆地演化的控制作用,同时还注重盆地内部的构造特征与沉积充填特征之间的控制及响应关系研究。陆相裂谷盆地发育过程中,构造作用强烈,盆地沉积充填过程复杂,进行构造沉积学研究对揭示盆地构造沉积演化过程具有重要意义。以大量地震、钻测井资料为基础,结合大地构造背景资料,研究松辽盆地伏龙泉断陷发育过程中的构造、沉积演化特征,分析构造活动与沉积作用之间的响应及控制关系,并由此讨论半地堑陆相湖盆的沉积充填演化规律及其控制因素。研究表明,在伏龙泉断陷盆地演化过程中,早期的火山岩隆起对盆地初始裂陷期形态具有明显的影响作用;边界断层的分布及其生长速率特征则对盆地结构演化过程起着首要的控制作用。盆地裂陷期,研究区古气候环境比较稳定,构造因素是控制该陆相裂谷盆地地层序列与沉积特征的首要因素;断裂发育特征决定了盆地的古地貌特征,而盆地的古地貌特征直接影响着盆地内部的沉积充填类型与沉积体系展布格局;区域构造抬升与断块掀斜是该半地堑盆地内部发育不整合面的主要因素。在陆相裂陷盆地的构造沉积特征研究中,构造沉积学显示出了其必要性与适用性,有利于在揭示构造沉积现象的同时,合理解释其地质成因。

苏德尔特地区南一段凝灰质砂岩储层微观非均质性及其主控因素

根据岩心观察、薄片鉴定、压汞实验及扫描电镜资料,分析海拉尔盆地苏德尔特地区南屯组一段凝灰质砂岩储层微观非均质性及其主控因素.结果表明:由于火山碎屑物介入,与正常砂岩相比,该地区储层凝灰质砂岩孔隙类型多样,结构更加复杂,微观非均质性更强;凝灰质砂岩沉积微相类型及凝灰质来源成因是形成储层微观非均质性的基本因素,决定岩石的成分与组构和后期成岩作用的类型和强度;凝灰质砂岩成分中,火山碎屑颗粒晶屑、玻屑及岩屑的相对比例,火山碎屑颗粒与火山灰基质的相对比例不同,砂岩孔隙结构和物性也存在较大的差异性.成岩作用是增强储层非均质性的关键,压实和胶结作用对形成低孔、低渗储层起到决定性作用;凝灰质成分与含量的差异,增加各成岩作用在空间的差异性,增强微观非均质性.研究结果对该类型储层的预测与油气藏开发具有指导意义.

夏河地区构造演化及成藏耦合关系研究

夏河地区位于塔里木盆地巴楚隆起中段的北部,20世纪90年代以来,巴楚隆起南缘相继发现了一批以构造圈闭为主体的油气藏。因此,在巴楚隆起区域构造演化背景上分析夏河地区的油气成藏规律,对指导该区油气勘探具有重要意义。通过研究该区构造圈闭的演化特征,并结合生储盖等成藏条件分析,初步理清了成藏条件的时空耦合关系。研究发现:该区构造的发育主要受断裂活动的控制,现今的构造圈闭都经过多期构造运动的改造。海西晚期—中生代早期为夏河地区成藏第一关键期,中下寒武统烃源岩处于生烃高峰期,卡北构造和卡拉沙依构造先后达到最佳圈闭形态,成藏条件达到最佳匹配关系;随后,中下寒武统烃源岩停止生烃,圈闭的演化决定着古油气藏的保存程度;喜山中期为夏河地区成藏第二关键期,该期构造活动强烈,卡拉沙依构造由断背斜向断鼻形态发育而使古油气藏遭受严重破坏,卡北构造的圈闭幅度有所减小,但仍具备形成中下寒武统残存气藏的条件;随后,该区构造形态基本定型,卡北残存构造能否继续捕获阿瓦提凹陷油气决定着该构造的现今油气规模及勘探前景。

富含有机质泥页岩岩相表征的研究现状与趋势

富含有机质泥页岩往往具有丰富、多变的岩相特征;岩相提供了泥页岩储层形成的基础地质条件,岩相表征的方式与精细程度直接影响着页岩油、页岩气的储层质量评价及开发方案研究。通过对比大量国内外泥页岩岩相研究实例,综述分析了近年来泥页岩的岩相分类方法、测试表征技术与研究思路,总结了各种方法的优缺点,探讨了岩相表征研究的发展趋势。分析表明,泥页岩岩相的分类方案逐渐向适合于地质规律研究的双层次、多参数精细分类方向发展,向方便于工程应用的实用性方向发展;岩相参数测试呈现出测试新技术普及应用、多技术组合应用的趋势;岩相表征方式具有向多参数定量表征、岩相建模方向发展的趋势。针对泥页岩海(湖)相沉积背景,构建研究区的岩相模型分布体系。在岩相表征基础上,泥页岩储层非均质性研究、储层建模研究,以及典型岩相的储层形成机理研究逐渐得到重视,以服务于储层质量评价与储层预测模型研究。

瞬时子波吸收分析技术在复杂地区的应用——以吐哈盆地鄯勒地区为例

由于储层孔隙中充满了气体,地震波高频能量将会很快衰减(气体介质纵波衰减速度相当快),因此,地震波传播过程中高频能量衰减规律可应用于储层含气性检测。为了确保提取地震信息的准确性,首先对地震资料进行高分辨率、高信噪比和高保真处理,并在此基础上进行了基于子波能量的吸收分析,求取能时变、空变地震子波,再求取瞬时子波能量衰减的垂向分布规律,消除强反射的干扰,以便在叠后资料中准确分析出含气储层的吸收异常。指出吐哈盆地鄯勒地区E sh气储层为砂砾岩,J2x2油储层之下发育多套特殊地层——煤层,这些层位在地震剖面上均表现为强反射,在瞬时子波吸收剖面上表现为强吸收,这样储层含油气引起的强吸收与煤层的强吸收混在了一起,但由于受油气引起的强吸收的影响,煤层的强吸收在含油气段发生了一定的变化,使得含气层、含油层和含煤层的强吸收仍存在差异,例如E sh层含气部位强吸收存在时窗往上漂移,位置高于砂砾岩地层的地震同相轴,J2x2油层的强吸收较煤层的强吸收弱,故可以通过这种差异来识别油气层。

塞内加尔盆地北部次盆被动大陆边缘沉积演化特征与控制因素

塞内加尔盆地是位于西北非大西洋沿岸的一个裂谷-被动大陆边缘叠合型盆地,其中的北部次盆在非洲的大西洋沿岸盆地中,其以陆坡地貌多变、碳酸盐岩发育而盐构造相对欠发育为特征.本文通过地震、钻井资料解释与构造沉积学分析,研究北部次盆南段在被动大陆边缘盆地发育期的陆坡地貌与沉积充填演化特征,明确其主控因素,为系统揭示塞内加尔盆地发育特征、西北非被动大陆边缘盆地演化规律提供地质依据.研究表明,研究区在白垩纪经历了台地边缘斜坡、同沉积断坡、宽缓沉积斜坡等陆坡地貌阶段,发育了早白垩世Neocomian-Aptian期的碳酸盐岩台地建设期、Albian-Santonian期的断坡-碎屑岩陆坡内外分离式沉积期、Campanian-Maastrichtian期的碎屑岩缓坡沉积期等构造沉积演化阶段,各阶段形成了不同的沉积格局.全球海平面变化与陆源碎屑供给相对欠发育是造就研究区被动大陆边缘盆地沉积充填特征的首要因素;区域构造运动对该区陆坡地貌的演化、不整合的发生、物源的进退有着直接的控制作用;古气候与物源区条件则间接影响着盆内沉积物的类型、规模与格局.

在大学教育中实行“人性化”教学的探讨

如何在认真分析学生和教师的生理、心理特征的基础上,探索、实施更贴近于现代大学生的生理与心理素质的教学方式,实行“人性化”教学,对提高大学教学质量有着重要意义。人性化教学以“以学生为本”为核心,内容十分广泛,不仅包括在教学内容安排、教学实施方式、学生成绩考核等方面以学生为服务核心,实现更适合于学生接受的教学方案,还包括教学环境的改善、教师队伍素质的提高等方面。

能源地质穿越式虚拟实验教学体系构建与实践

深藏于地下的能源矿产的不可触及性、漫长地质形成过程的时空穿梭性以及开发过程中的危险性,决定了能源地质实验教学中进行虚拟现实体系建设的必要性与重要意义。本文在分析了能源地质实验教学特殊性的基础上,提出了专业方向交融、时空域跨越、内容相互交融的穿越式虚拟实验教学理念,构建了中国地质大学(北京)能源地质领域多维一体化、穿越式虚拟仿真实验教学体系。实践表明,虚拟仿真教学有效地缓解了实验教学中的部分难题,并提高了学生的学习兴趣。