基准面变化对分流河道沉积特征的影响——以鄂尔多斯盆地南部石盒子组为例

综合利用测井、岩心、薄片及野外露头等资料,分析鄂尔多斯盆地南部石盒子组分流河道砂体结构、沉积构造、岩相组合、砂地比、测井响应、河道垂向叠置样式和平面形态等特征,以及石盒子组基准面变化与三角洲分流河道沉积的响应关系.结果表明:基准面处于低位阶段时,砂岩粒度最粗,分流河道广泛发育,以辫状河型为主,弯曲度较小;随着基准面逐渐上升,分流河道数量减少,以曲流河型为主,弯曲度逐渐增大;基准面处于高位阶段时,分流河道数量逐渐增加,以网状河型为主,弯曲度最大.随基准面变化,三角洲分流河道具有辫状河型—曲流河型—网状河型的演化特征,建立分流河道沉积演化模式.该研究为研究区下一步勘探和开发提供依据.

基准面变化幅度半定量分析技术及其应用

基准面是抽象的、非物理的、一个变化的势能面,其通过制约可容空间变化控制着地层的沉积与保存作用。湖相沉积受构造控制作用强,地震上超点法难以用来确定基准面的变化幅度。通过录井岩性资料中沉积物类型及其叠加特征可以反推相对可容空间的变化幅度。依据砂岩—泥岩旋回的厚度分布,选取丰度最高值区间的中值厚度或平均旋回厚度为统计区间,自目的层底部向顶部统计各区间内砂岩、泥岩厚度,计算泥岩百分含量,并赋以不同泥岩百分含量相应的基准面变化值,可半定量分析基准面变化幅度。应用该方法可明确不同地区可容空间的变化特征,识别转换面和划分基准面旋回,并分析基准面旋回变化对沉积相分配的控制作用。该方法在滨浅湖滩坝相砂、泥岩薄互层的基准面旋回划分和对比中应用,建立了高精度等时地层格架。

高分辨率层序基准面变化(半)定量分析方法及其在松辽盆地泉四段的应用

探讨、总结高分辨率层序及其基准面变化的(半)定量研究方法。提出了一套高分辨率层序基准面变化(半)定量分析方法及技术流程,其前提和基础是对高分辨率层序的精细、(半)定量划分,可通过定性的经典地质学层序界面识别和(半)定量的测井小波分析相结合得以实现。以划分出的超短期(或短期)层序为单元,通过压实校正还原其初始沉积厚度,绘制Fischer图解,获得基准面变化曲线,最后综合对比,总结基准面变化规律。将该方法应用于松辽盆地红岗北地区下白垩统泉头组第四段研究中,将泉四段(半)定量划分出1个长期(Ⅲ级)层序,4个中期(Ⅳ级)层序,22个短期(Ⅴ级)层序和69个超短期(Ⅵ级)层序。以超短期层序为单元的Fischer图解揭示出基准面具有一期长时间、大规模上升→短时间、小规模下降的变化规律,这与研究区湖平面、松辽盆地基准面、全球海平面变化规律一致。高分辨率层序基准面变化(半)定量分析方法有利于高分辨率层序及基准面变化的精细、定量研究。

裂陷盆地重力流沉积对基准面变化的响应——以乌里雅斯太南洼腾一下亚段为例

在重力流沉积区,沉积物粒度旋回难以反映基准面的变化情况,但重力流流态与类型对地形变化具有良好的响应关系。利用上述关系对重力流沉积区基准面变化的研究方法进行了探讨。研究区相对古地貌恢复结果表明,乌里雅斯太南洼腾一下亚段沉积时期控坡断层的活动性在各层序内存在明显差异,由于这种差异性导致凹陷在地形上经历了由缓至陡的变化过程,相应地,可容纳空间经历了缓慢增长、加速增长两个时期。钻井取芯、三维地震反演等资料显示,在地形与可容纳空间的变化过程中,重力流类型也随之发生变化,沉积物沉积位置亦发生迁移。因此推断重力流流态特征与沉积位置对地形以及可容纳空间变化存在一定的响应关系:断裂活动性强,可容纳空间增长速率高,地形陡,以浊流或砂质碎屑流沉积为主,沉积物主要沉积在断坡下方;断裂活动性弱,可容纳空间增长速率低,地形缓,以强黏结性碎屑流沉积为主,沉积物沉积范围广。综上认为利用重力流流态特征与类型转换可以判断地形变化趋势,进而推断基准面的变化情况。

基准面变化与层序地层——以塔里木盆地陆相地层为例

以海平面变化为基础的层序地层学理论在研究陆相盆地中遇到了困难；地层基准面变化在解释地层层序成因和地层层序划分中发挥了重要作用。本文通过基准面变化过程中地层层序的形成和演化的研究，来建立基准面变化曲线和地层成因分析，划分地层层序，从而建立层序地层格架。以基准面变化曲线为基础的层序地层学方法在塔里木盆地东南部露头剖面中成功地解释了三叠系—侏罗系陆相层序，并可与塔里木盆地北部地层层序进行对比。

黄河下游清水冲刷阶段河床的调整及其对基准面变化的反应

本文采用黄河下游的实测资料,分析了三门峡水库下洩清水阶段,河床的调整及其对基准面的反应。认为在来水来沙条件变化的情况下,河床纵剖面以近于平行的方式调整;横断面形态向窄深式发展;河型的转化主要取决于地貌临界值和粉沙—粘土含量。从长时间看,下游的淤积特性不会发生根本性的变化。

基准面振荡次旋回的识别及其科学意义

从理论上对基准面变化的过程重新进行了深入分析,认为目前广泛应用的基准面上升、下降行为不能完全刻画基准面的动态变化过程,以之为基础的基准面旋回理论在应用中也势必会出现诸多矛盾。合理描述基准面变化应该从基准面上升、基准面下降以及基准面处于平稳期3种状态出发,并认识到基准面变化存在基准面下降、基准面趋于上升、基准面上升、基准面趋于下降4种过程。认为在基准面趋于上升与趋于下降的过程中,相应形成基准面趋于上升振荡次旋回、趋于下降振荡次旋回,二者共同构成所述基准面振荡次旋回。在讨论基准面振荡次旋回理论意义及工业应用的基础上,对中国东部L油田基准面进行了识别,建立了油田等时地层格架。结果表明,基准面振荡次旋回的概念能够很好地应用于该油田,同时在一定程度上克服了旋回划分多解性的问题。

南堡凹陷北部始新世米兰科维奇记录及其对沉积响应的指示意义

古近纪时期的板块运动造就了渤海湾盆地洼隆相间的构造格局,需要从地质年代学角度研究单一湖盆的层序地层格架及其内部的沉积响应。以南堡凹陷高柳地区始新统为例,利用标准井预处理的自然伽马曲线,利用频谱分析、连续小波变换和滑动频谱分析等方法识别蕴藏的米兰科维奇旋回,基于绝对地质年代锚点,建立天文年代标尺,估算沉积速率,重建古湖平面变化和古沉积物供给能力,从区域沉积体系演化的角度讨论米兰科维奇记录对沉积响应的指示意义。结果表明:①始新统沉积序列受控于长偏心率、短偏心率、斜率和岁差周期,共识别出20个长偏心率周期,85个短偏心率周期,累计约8.1 Ma;②Es_(3)^(1)、Es_(2)、Es_(1)^(x)和Es_(1)^(z)亚段顶界面绝对地质年代分别为33.3、31.9、30.5、29.5 Ma,平均沉积速率约124.2 m/Ma;③湖平面于36.6~33.3 Ma大规模上升,于33.3~30.5 Ma持续下降,于30.5~28.5 Ma再次小幅回升,而36.6~28.5 Ma西南庄断层和柏各庄断层持续活动使古燕山沉积物供给能力一直较强,沉积演化对构造信号的响应强于气候信号,造就了高柳地区始新世早期中等规模的扇三角洲沉积体系和中晚期大规模的辫状河三角洲沉积体系。

干旱气候条件下陆相高分辨层序地层特征研究——以江汉盆地西南缘晚白垩世渔洋组为例

江汉盆地西南缘白垩系上统渔洋组地层旋回主要受气候因素的影响。研究区渔洋组是在干旱气候条件下沉积的洪水—漫湖沉积体系,其气候变化的特点是短暂洪水期与较长干旱的间洪水期交替变化,同时表现出不同级别的旋回,在气候越来越干旱的背景下,洪水期持续的时间就会越短,洪水的规模也越来越小。在短期的气候变化旋回下,地层沉积特征表现为洪水期沉积的水道、砂坪等微相与干旱的间洪水期泥坪微相互层。在中期气候变化旋回下,主洪水期持续时间长、规模大,沉积分布广泛,形成较厚的灰色水道砂岩沉积和灰色泥岩沉积夹薄层的红色泥坪沉积,间洪水期沉积为砂坪、混合坪与泥坪互层构成。长期旋回表现为每个中期主洪水期越来越小、水道沉积规模变小,间洪水期形成的红色泥坪厚度逐渐加厚,代表气候越来越干旱。研究区的这种地层旋回变化特征反映出气候是地层旋回的主控因素,不仅控制地层的短期旋回,同时控制地层的中长期旋回。这些特征具明显的等时性和可对比性,为油田开发过程中小层对比及油层划分提供了理论依据。

流水下切的动力学机制、物理侵蚀过程和影响因素:评述和展望

流水下切是指河流河道在基岩中的垂直切割。自 2 0世纪 90年代以来 ,由于对全球尺度的气候、地表过程和构造之间相互作用的认识 ,以及工程建设和天然资源管理决策的需要 ,流水下切成为构造地貌学的理论研究前缘。文章从动力学机制、物理侵蚀过程、三大外来变量构造、气候和基准面变化的影响 ,以及区分这些变量影响的可能性等方面 ,对流水下切研究的最新进展予以评述。

垦西油田馆陶组河流沉积高分辨率层序地层研究

河流相地层沉积环境特殊 ,难于用传统的地震层序分析方法来进行层序划分与解释 ,Cross分析基准面与成因地层形成的过程响应原理 ,是利用高分辨率地层方法来研究河流地层的理论基础。高分辨率等时地层对比的关键是不同级别基准面旋回的识别。利用岩芯资料及其沉积标志 ,分析沉积微相类型及组合关系 ,可识别短期基准面旋回。在建立测井曲线响应模板的基础上 ,根据短期旋回的叠加样式 ,可识别中期基准面旋回。把基准面旋回转换点作为高分辨率等时地层对比的优选位置 ,进行连井剖面地层对比 ,建立河流地层高分辨率地层格架。以基准面旋回变化特征为研究对象 ,分析了河流相地层发育的过程演化规律及其沉积相横向迁移、纵向组合叠加关系与基准面旋回变化之间的藕合。通过深入研究 ,认为馆陶组地层形成的环境区别于传统的模式所指的环境 ,在分析了古典模式的基础上 ,指出了本区河流地层模型的独特之处。

滨北地区层序地层学研究及岩性圈闭预测

松辽盆地滨北地区白垩系北部水系在大庆长垣一带形成大型三角洲沉积,三角洲前缘发育了大量的下倾尖灭砂体,部分砂体在后期大庆长垣形成过程中被抬升而由下倾变为上倾,形成岩性圈闭.另一方面基准面变化控制了三角洲位置的迁移,从而决定了三角洲前缘砂体尖灭部位与大庆长垣背斜北坡的相对位置,二者空间位置的搭配影响到砂体上倾尖灭的形成.另外,三角洲前缘的透镜状砂体的圈闭条件由沉积作用决定,不受后期构造运动的影响.基于以上认识,预测大庆长垣以北的黑鱼泡凹陷中嫩一二段的透镜状砂体、大庆长垣北坡姚家组透镜状砂体、滨洲线以南的大庆长垣顶部姚家组上倾尖灭砂体、大庆长垣北坡青山口组透镜状砂体和上倾尖灭砂体是比较有利的岩性圈闭.

闭流坳陷湖盆的气候层序

闭流坳陷湖盆以发育气候层序为特征,在理想条件下,气候三级周期的变化基本符合正弦曲线;一个完整的闭流坳陷湖盆气候层序Ⅰ型层序应包括4个体系域:低水位进积楔体系域、水进体系域、高位体系域和强制水退楔体系域;同样一个完整的闭流坳陷湖盆气候层序Ⅱ型层序应包括3个体系域:水进体系域、高位体系域和强制水退边缘体系域。这些体系域在气候周期变化的曲线上有相应的位置,层序界面则位于基准面变化的最低点。

河相地层研究的几个问题

河相地层是寻找非构造油气藏的重要目标。笔者对陆区基准面、陆上可容空间、河流随基准面变化的沉积响应以及河流相地层模式进行了详细的研究。

濮67块沙三中6-10低渗透油藏层序地层研究

应用高分辨率层序地层学,依据基准面变化中的过程-沉积响应,分析沉积过程中沉积物体积分配及其相伴生的相分异,进行等时地层对比。在岩心基准面旋回识别的基础上,对应测井资料分析,细分地层,建立濮67块沙三中6-10低渗透油藏地层格架,为分采、分注、寻找剩余油提供地质依据。

高分辨率层序地层学基本原理综述

高分辨率层序地层学有四大基本原理,即基准面变化原理、物质守恒原理、沉积物体积分配原理和相分异原理。基准面原理是最基本的,由基准面的变化即可容纳空间/沉积物供给比值的变化产生了体积分配和相分异作用。体积分配又可看成是相分异的第一种类型即单个相属性改变的控制因素。高分辨率层序地层学在层序地层对比、储层预测、油藏开发等方面有重要的应用价值。

高分辨率层序地层学理论基础及将来研究趋势

本文系统总结了高分辨率层序地层学的四大基本原理,即基准面变化原理、物质守恒原理、沉积物体积分配原理和相分异原理。基准面原理是最基本的,由基准面的变化产生了体积分配和相分异作用。同时指出了高分辨率层序地层学在层序地层对比、储层预测、油藏开发等方面的应用前景以及发展趋势。

断陷湖盆沉积层序演化模式及主控因素分析

渤海湾盆地是我国东部新生代发育的主要含油气断陷湖盆,具有十分可观的资源储量。为了更好地指导油气储层预测,辅助勘探方案的制订,通过黄河口地区丰富的高分辨率地震数据以及钻测井等资料,全面分析了渤海湾盆地黄河口西洼东营组沉积层序的时空演化规律及其主控因素间的作用关系,最终得出如下结论:研究区东营组可划分为3套三级层序,其中SQ3和SQ2进一步划分为湖扩域和高位域。层序内部主要发育扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲和湖相四种沉积体系,从SQ3至SQ1呈明显的继承性发育特征。沉积层序演化过程主要受到了古地貌和基准面变化的控制,其中坡折带作为古地貌的重要表现,它的形态和规模成为控制层序和沉积体系的首要因素;其不仅为沉积物供给提供保障,而且成为沉积物的搬运和卸载有利场所;另一重要影响因素是基准面变化,它通过影响A/S的大小,控制沉积物的储存状态,形成不同类型的沉积组合,最终在两种因素的耦合下形成了黄河口西洼复杂的层序、沉积模式。北部陡坡带,层序地层以断失现象出现,主要发育曲流河三角洲沉积体系。中部砂质滩坝大面积发育,而在南部斜坡带不整合特征以地层超覆为主,并形成持续发育、规模较大的辫状河三角洲沉积体系。未来勘探目标可设定为分布在滨浅湖砂质滩坝中的有利储集砂体。

北海盆地维京地堑新近纪下切谷发育主控因素及其内部充填特征

下切谷是陆地上一种常见的侵蚀地貌,古今均十分发育,但是不同盆地、不同时代发育的下切谷,无论是在沉积充填特征还是平面展布形态等多个方面都大相径庭。为此,作者依据曼宁公式进行理论推导,再结合分析北海盆地维京地堑发育的典型下切谷实例以及前人进行的相关水槽实验结果总结认为:地形坡度、基准面下降速率及幅度与下切谷所侵蚀地层的岩性是影响下切谷发育模式的最主要因素。这些因素共同控制了:(1)下切谷的弯度指数及宽深比,(2)下切谷平面上发育密度及其规模,(3)与下切谷伴生的陆棚三角洲、陆棚边缘三角洲沉积厚度及展布范围。海侵过程中下切谷的沉积充填类型及岩性,受平均基准面上升速率及沉积物供应量的共同控制,根据沉积充填类型及岩性的不同可将其划分为富砂型陆棚三角洲充填及富泥型河口湾充填两类。

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段重力流砂体构型及其主控因素

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段重力流砂体规模巨大、油气资源丰富,但不同层系不同地区砂体的形态、规模及叠置关系差异巨大,砂体构型特征及发育规律认识程度低,制约了其油气滚动勘探和开发效率。在岩心观察基础上,基于单井砂体构型界面识别和区域性连井砂体对比,结合砂体沉积微相类型开展了砂体构型划分和发育特征研究。研究认为陇东地区长7段重力流砂体规模较大,主要发育西南物源体系,其次为东北物源。发育典型的重力流水道—湖底扇沉积,可细分为侵蚀型水道、过渡型水道、沉积型水道、溢岸、沟道化朵叶体、板状朵叶体和浊积席状砂7种沉积微相。自三角洲前缘斜坡至深湖沉积中心,除砂体形态从条带状向扇形转换外,砂体规模、垂向叠置关系、横向迁移方式等构型特征亦呈现规律性变化,平面上呈现良好的分带性。在靠近三角洲前缘斜坡的近岸半深湖区,单砂体厚度小,呈孤立条带状分布,叠置关系以薄互层或单层型为主;向盆地内部,单砂体厚度增大,横向连通性增强,砂体叠置导致垂向连通性增强,逐渐向连续叠加型转化;靠近沉积中心地区,单砂体厚度略有减小,但横向连通性显著增强,连片性明显,呈间隔叠加型。综合分析认为,该区重力流砂体构型受控于重力流沉积微相、基准面旋回变化以及物源供给速率。