准噶尔盆地二叠系上乌尔禾组退覆式扇(辫状河)三角洲前缘-滩坝复合砂砾岩沉积特征及控制因素

近年来准噶尔盆地的油气勘探从源外常规圈闭逐渐走向源内岩性圈闭,二叠系上乌尔禾组是该盆地增储上产的主力层系,沉积体系展布对上乌尔禾组岩性油气藏分布具有控制作用。利用岩心数据、薄片资料等,并结合地震数据和钻测井资料,对准噶尔盆地二叠系上乌尔禾组的沉积相类型及沉积体系分布特征进行了识别和刻画,总结了大型退覆式扇(辫状河)三角洲-滩坝复合砂砾岩体的沉积模式,并分析了其控制因素。研究表明:(1)研究区发育扇三角洲、辫状河三角洲、滨浅湖滩坝等沉积相类型,扇三角洲平原亚相和扇三角洲前缘亚相主要发育在盆地西部,辫状河三角洲平原亚相和辫状河三角洲前缘亚相主要发育在盆地东部和北部,滩坝相叠置在扇三角洲和辫状河三角洲前缘之上或在其前端独立分布;(2)准噶尔盆地上乌尔禾组各段沉积体系是在整体湖侵的背景下发育的,乌一段沉积时期湖盆面积较小,沉积的砂体较厚,延伸距离近,靠近凹陷的中央;乌二段沉积时期物源持续供应,湖盆水体加深,湖盆面积增加,沉积砂体厚度薄,分布广;乌三段沉积时期湖侵作用增强,湖盆面积进一步扩大,湖盆内广泛发育湖泛泥岩;(3)扇三角洲与辫状河三角洲前缘在湖平面不断变化与湖浪的改造下,形成了扇(辫状河)三角洲前缘-滩坝复合砂砾岩体;(4)准噶尔盆地上乌尔禾组沉积时期,沉积体系的主要控制因素为气候、物源供给、湖平面变化和沉积时的古地形坡度和古地貌。该研究为上乌尔禾组油气勘探提供了地质依据。

砾石分析在扇三角洲与湖岸线演化关系中的应用——以准噶尔盆地玛湖凹陷周缘百口泉组为例

通过建立南天山前博斯腾湖北缘现代清水河扇三角洲砾石变化与沉积搬运距离关系、砂砾质沉积物特征与湖岸线关系,基于现代与古代扇三角洲构造背景、气候条件、扇三角洲延伸长度、沉积坡度及砾石成分等相似性分析,运用“将今论古”的方法,形成厘定古代湖岸线发育部位与扇三角洲沉积物关系的地质参数。恢复出准噶尔盆地玛湖凹陷周缘百口泉组沉积时期湖岸线发育位置与演化特征,认为湖岸线距物源区应小于32 km,平均砾石径应大于2.9 cm。百口泉组一段在玛湖凹陷中部发育早期扇体,是现今玛湖凹陷深层有利储集体发育部位的指向区。百二段湖侵次数应在2期以上,百三段湖盆范围最大。该方法为准确恢复百口泉组沉积时期岩相古地理特征提供了重要依据,也是对前人关于湖岸线迁移研究的有益补充。

库车坳陷中部新近系—第四系砾岩层的沉积特征及分布规律

为了解决库车坳陷新近系—第四系砾岩层引起的速度变化和工程决策问题,利用砾岩层野外露头和钻井岩屑等资料,对砾岩层的沉积特征及分布规律进行了系统研究。分别对野外砾岩层和钻井岩屑的厚度、岩性、结构构造及砾石成分进行统计分析,在区域上对各层系的砾岩层进行划分和对比。认为库车坳陷新近系—第四系砾岩层可以划分为四期,具有冲积扇、扇三角洲及冲积平原三种沉积成因,它们的规模、水动力条件及沉积构造等具有较大差异。以冲积扇砾岩层规模大,发育四大物源体系,各物源体系的砾石成分分区明显,砾石粒径随相带分异。库车坳陷砾岩层整体具有纵向上多期次连续发育、相带差异明显,横向上相变快、集中分布的特点,新生代构造演化、构造样式及南北向断裂是控制砾岩层发育、沉积特点及分布规律的主要因素。

埕南地区砂砾岩扇体储层的预测及效果

埕南大断层下降盘发育了许多不同规模的砂砾岩体。本文应用三维可视化技术、地震属性技术、相干分析技术对砂砾岩扇体的时空展布进行了分析研究和预测 ,采用测井约束反演技术、时频分析技术对单个砂砾岩扇体进行了描述 ,确定出研究区古地貌的 6个古冲沟及其对应的埕 913等 10余个砂砾岩体的空间展布特征 ,初步形成了砂砾岩体储层预测及描述技术序列 ,实现埕南断裂带上砂砾岩扇体油藏的高效勘探开发 ,取得了显著的勘探效果。

噶顺戈壁地表砾石粒度特征分析

对戈壁表面砾石粒径的研究,可帮助了解戈壁特征,分析戈壁造成自然灾害的原因,认识沙粒迁移、沙漠扩展以及指导防沙工程。本研究结合野外调查,分析噶顺戈壁洪积扇21个样点砾石的粒度组成、平均粒径、分选系数、偏度和峰度等粒度特征。结果表明:1)受洪水、重力与风蚀等作用的影响,戈壁地表砾石均以中砾为主(66.35%~95.04%)。海拔最高处以石质为主(85.54%),平均粒径值为-9.09(545.2 mm)。砾石质量分数呈现出随海拔增加,中砾质量分数降低,而粗砾质量分数升高的趋势。2)粒度特征为:平均粒径值变化范围为-9.09(545.2mm)^-6.15(153.9 mm);除样点12为分选中等外,其余样点的均处于分选较好以上水平(0.28~0.53);偏度以负偏为主导(80.95%),地表以细砾和中砾等细粒径砾石为主;峰度中,宽平和很宽平占整体的57.14%,中等占23.81%,尖窄和极尖窄占19.05%,显示砾石分布相对较均匀,在不同位置的砾石,具有微弱的地表过程差异性。3)分选系数与平均粒径之间,无明显的相关关系;而偏度与平均粒径间,存在正相关关系。研究结果对物源的岩性及戈壁发育环境具有重要的指示意义。

冲积扇发育过程中砾石颗粒对砂坝和沟流的控制作用——基于冲积扇水槽模拟实验

通过观察和记录冲积扇自旋回沉积模拟实验,研究在冲积扇的发育过程中,砾石颗粒对冲积扇在沉积过程中的控制机理。研究表明:在同一期洪水期的中期—后期,在冲积扇扇根片流带中,沟流发育的优势方向与砾石颗粒初期分布有着重要关系,同时砾石颗粒的分布还控制着沟流改道;在冲积扇的扇中发育过程中,由于砾石颗粒是在牵引流的搬运作用下运动,因此对沟道的控制作用便更多体现在对沟道形态的改造与砂坝的形成上。通过对比冲积扇剖面中出现的多期辫流水道叠置、砂坝和沟道的分布状态,就能够验证实验过程中冲积扇表面发生的现象。在实验过程中,冲积扇形成的规模是与碎屑流的动力、携带沉积物和沉积时间呈正比关系。在碎屑流的动力与携带的沉积物相对没有变化的稳定期内,扇根的砂坝与沟流、扇中的沟道都与砾石颗粒的作用密切相关。

辫状河型冲积扇片流带特征与支撑砾岩成因研究——以准噶尔盆地西北缘现代白杨河冲积扇为例

冲积扇砂砾岩油藏是准噶尔盆地勘探热点,尤其是玛湖凹陷特大型砂砾岩油藏的发现,更加表明砾质冲积扇储层研究的必要。选取白杨河冲积扇为研究对象,对砾质辫状河型冲积扇内部片流带以及支撑砾岩的沉积特征和分布规律进行研究,结果表明:1)扇内片流带沉积介于扇根补给水道与扇中辫状水道沉积环境之间,与二者呈过渡接触,片流带规模可达千米级别,内部支撑砾岩的发育改善了片流带储层物性;2)识别出三类支撑砾岩,分别是片流支撑砾岩、沿层理面发育的支撑砾岩以及沟槽底部支撑砾岩,前两者均为超临界水流淘洗成因,后者则为径流改造成因;3)片流支撑砾岩发育于片流沉积,具有较好的成层性以及较高的线密度;沿层面发育的支撑砾岩发育于辫状沟槽沉积环境,形态受限于沟槽规模,可与交错层理砾岩匹配形成大规模优质岩相组合;沟槽底部发育的支撑砾岩发育于辫状水道底部,规模小但连通性好。综上,基于野外露头片流带以及支撑砾岩研究可以为井下砂砾岩油藏开发提供理论支撑。

东营凹陷北部陡坡带中段Es_4近岸水下扇有效储层评价

以东营凹陷北部陡坡带中段胜坨地区Es4为例，探讨了近岸水下扇砂砾岩有效储层发育的控制因素和分布规律。通过井震结合来研究该区砂砾岩扇体扇根宽度与基岩面坡角和储层埋深之间的线性关系，发现随着埋深的增加和基岩面坡角变陡，扇根变宽；并根据砂砾岩扇体扇中和扇根地震反射特征的差异，在平面上确定储层根部的发育边界，结果表明沙四段砂砾岩扇体扇根宽度范围在200～750 m。根据该区的岩性电性解释模板及孔隙度、渗透率正逆累积曲线来确定该区有效储层的岩性和电性标准，最终通过多重因素刻画砂砾岩扇体有效储层的发育区和发育规模，发现该区有效储层的分布主要受控于砂砾岩扇体的埋深和沉积相带，有效储层主要发育在近岸水下扇扇中亚相。

乌北次洼铜钵庙组箕状断陷湖底扇沉积特征及沉积模式

海拉尔盆地乌北次洼为西断东超的箕状断陷,发育的陡坡带和缓坡带对沉积、储层展布起控制作用。为落实铜钵庙组Ⅰ油组(TⅠ)上部高产砂体沉积储层特征,明确优质砂体的展布规律,根据岩石相、测井相、地震相特征及粒度分析等,对乌北次洼铜钵庙组Ⅰ油组上部砂体发育的沉积类型、沉积特征及沉积模式进行了系统的研究。研究结果表明,研究区铜钵庙TⅠ上部砂体主要发育湖底扇沉积,通过开展古地貌及物源供给背景及触发机制研究,建立了乌北次洼箕状断陷富砾湖底扇、含砾富砂湖底扇2种沉积模式。铜钵庙晚期强构造运动,陡坡发育受断层活动控制的富砾湖底扇,缓坡发育断层活动和重力作用双重控制的含砾富砂湖底扇。根据现有勘探评价认为,富砾湖底扇为主要的目标区,而含砾富砂湖底扇需要进一步加强成藏认识,进行目标优选。研究成果有效推动了乌北次洼铜钵庙组有利储层的优选及井位部署,通过对2种湖底扇进一步评价优选,预计可落实500×10^(4)t储量规模。研究结果对深入铜钵庙组油气勘探及开发具有一定的指导性。

宜昌砾石层的沉积环境及地貌意义

宜昌砾石层上覆中更新世网纹红土,下伏白垩纪红层,共有22个岩性层组成,总厚超过100m。通过对宜昌地区剖面出露砾石层的沉积相分析表明,善溪窑和云池剖面由下至上出现冲积扇扇中-扇根亚相;李家院剖面与上述两剖面间有沉积间断,由下至上出现冲积扇扇端-扇中亚相。粒度分析也证明了该砾石层中的砂体属冲积扇中的辫状水道沉积,与沉积相分析所得结论一致。研究认为,宜昌砾石层具有典型的冲积扇沉积环境特征,主要为冲积扇扇顶部分。该冲积扇在宜昌东南地区如此大规模的发育,显示其形成时具有强大的水动力条件,通过对其形成的地貌环境意义进行探讨,初步认为,该冲积扇为长江三峡贯通的产物。据前人研究推断,宜昌砾石层的形成时代应该在1.08～0.73MaB.P.,三峡贯通应在1.0MaB.P.之前。

黄山山麓第四纪粘土砾石层形成机制和环境的研究

从粒度参数(M_z、δ_1、SK_1和Kg)、频率曲线、累积曲线、概率值累积曲线、δ_1-M_z散点图以及粘土矿物和孢粉分析等方面,探讨了前人作为冰碛的粘土砾石层,其特征与冰碛物或粘土泥石流不同,实为亚热带湿润气候下山洪搬运的洪积锥或洪积扇沉积物.

新疆乌恰萨热克铜矿北矿带库孜贡苏组沉积相、古流向、物源区及其找矿意义——来自砾石统计分析的证据

萨热克盆地库孜贡苏组是萨热克铜矿的赋矿层位,开展沉积相、物源区及古流向研究对隐伏铜矿的勘探具有重要意义。选取萨热克铜矿北矿带库孜贡苏组地表矿化最好的砾岩展开砾石统计分析,结果表明,偏斜度显示砾岩为冲积扇相沉积,砾石叠瓦状和砂岩斜层理产状统计显示古流向为北北东向;砾石成分主要为石英、石英砂岩、砂岩,石英岩等;粒度分布呈宽峰态或尖峰态;物源区为元古宇长城系阿克苏群变质岩剥蚀区;物源补给分为主河流补给和支河流补给2种方式。冲积扇相、古流向、物源区分析确定了矿体的范围、最优的勘探线布置方位和潜在的找矿靶区,具有很好的勘探意义。

准噶尔盆地北缘山前带沉积物源及相模式研究——以哈拉阿拉特山前缘春晖探区为例

准噶尔盆地北缘山前带是我国目前油气勘探的一个重点领域。为了深入探讨山前带沉积研究中存在的疑问,以准北缘哈拉阿拉特山山前春晖探区为对象,综合利用岩芯、钻测井资料及大量沉积学实验手段,对其侏罗系八道湾组沉积特征及物源方向进行研究,证实了该区粗碎屑沉积物主要来自北西方向的哈山山区,属于典型的近源沉积。通过构造、沉积演化史分析与现代沉积考察相结合的方法,总结出了山前带近源砾石高磨圆度的两类成因,分别对应于砾石形成期的滨海环境以及再搬运沉积期的湿地扇环境,最终建立了春晖探区八道湾组湿润型冲积扇沉积相模式。

基于灰度能量属性预测甜点储层分布——以泌阳凹陷栗园地区泌358区块为例

泌358区块位于泌阳凹陷南部陡坡带边界断裂附近的栗园地区,受边界断裂活动影响,该区块为一个鼻状构造,核三段为快速堆积的砂砾岩沉积,储层非均质性强,甜点储层分布范围不清楚。为了提高砂砾岩体的滚动勘探开发效果,从砂砾岩扇体期次划分入手,通过储层地震响应特征分析,基于砂砾岩沉积机理对地震资料进行纹理特性处理,利用灰度能量属性刻画有利相带。结果表明,扇中亚相发育多条近南北向水道,向前推进距离受水道长度控制,甜点储层主要发育于扇中亚相。

西秦岭北缘上新统木梯寺砾岩成因——兼论青藏高原东北缘隆升

青藏高原东北缘是何时卷入现今青藏高原动力学系统而隆升成为高原的组成部分一直存在争议。高原周缘上新世—第四纪广泛出现的粗砾岩多被认为是高原隆升的重要地质标志。西秦岭北缘构造带北侧出露的上新世积石山砾岩、甘家砾岩、韩家沟砾岩等都被认为是青藏高原东北缘快速隆升的地质依据,但这些砾岩由于第四纪以来隆升—侵蚀,多呈孤立块体分布在山顶。西秦岭北缘武山县新寺镇与高楼镇之间卧龙里—大坪一带山顶出露的一套粗砾岩(木梯寺砾岩)具有与漳县北出露的上新统砾岩相同或相似的特征,但却分布在西秦岭北缘断层之南,其研究对于西秦岭上新世隆升及构造边界确定具有重要的地质约束。通过对木梯寺砾岩的地貌特征、沉积旋回、岩性分段、砾石大小、分选性、磨圆度、砾石成分和古流向等较详细的研究,主要取得了如下认识:1)木梯寺砾岩是一套厚度约380 m,粒度粗且变化大、分选差、磨圆度低、旋回性清晰的洪积扇相和扇上季节性河道相互层的粗砾岩,高耸陡峭的山体地貌形态区别于下伏白垩系红色砂砾岩、砂岩的相对平坦地貌;2)扇上河道相砾岩中砾石叠瓦排列指示了自南向北的古流向,砾石成分以石灰岩、砂岩为主,含有少量花岗闪长岩、花岗岩砾石,指示了其物源区主要为西秦岭印支期造山带地层和侵入体;3)该套砾岩近水平的产状、特征性的地貌、典型的冲洪积扇组合,指示了其应该为山前近源、快速堆积体,这与漳县地区上新统韩家沟砾岩具有惊人的相似性,因此,认为这套砾岩与韩家沟砾岩是同时代、同成因的地层,即这套砾岩时代应该为上新世;4)木梯寺砾岩虽然与漳县上新统韩家沟砾岩相似,代表了西秦岭北缘上新世以来的挤压背景下的类前陆盆地沉积,指示了青藏高原东北缘(西秦岭地块)一次快速隆升,但其分布在西秦岭北缘断层之南,角度不整合在白垩系之上,那么上新世西秦岭向北逆冲和隆升的边界应该向南推移至少数十千米,但边界具体位置的确定还有待在西秦岭区域寻找类似砾岩的线索和对边界断层的识别研究。

湖南常德南斗姆湖地区早更新世砾石层砾组分析与沉积特征研究

为了查明洞庭盆地西缘早更新世砾石层沉积特征及沉积环境,在1∶5万地质调查基础上,对常德南斗姆湖地区几处第四系砾石层剖面进行了较系统的测量与统计。结果表明:砾石成分主要来源于寒武纪或前寒武纪地层。砾石分选系数S_a为1.16～1.64,部分测点S_a>1.40,反映砾石形成时水动力很强,部分砾石层为快速堆积。砾石扁度F为2.06～2.32,大于2.0,砾石以扁平状为主。砾石普遍弱—中等风化,部分砾石强风化,反映砾石在沉积搬运过程中存在风化暴露。砾向分析显示古水流主要来源于SWW—NW向,表明砾石层形成时期古地貌与现有地貌有较大差异。剖面对比得出,区内砾石层是在冲洪积扇基础上发育的以辫状河相为主的沉积体。对研究区砾石层沉积相及古地貌的新认识,为区内金刚石原生矿床的找矿工作提供支撑。

拜城盆地北部洪积扇砂砾石包气带石油类和CODMn的运移分析

拜城盆地将建成一座年产60× 108 m3/a的天然气处理站,为应对天然气处理站在突发石油类和污水泄漏可能污染地层和地下水的情景,根据建设场地地质、水文地质条件,建立了2种地层结构概念模型,在此基础上建立了一维垂向饱和-非饱和土壤水流数学模型与考虑土壤吸收的饱和-非饱和土壤溶质运移数学模型.应用HYDRUS软件求解非饱和带中的水分与溶质迁移方程,对石油类和CODMn在非饱和带中向下垂向运移过程中进行模拟.模拟结果表明:克深油气处理厂区分布的粘土层将有效阻止污染物向下运移,为避免由于天然气处理厂建设和运行导致污染物进入地层中,装置区防渗最高等级的渗透系数可以不超过10-7 cm/s.

近岸水下扇文献综述

近岸水下扇是一种以砂砾沉积为主的陆相沉积。砂砾岩沉积一般具有近物源、厚度大、相变快的沉积特征。基于前人的研究,对近岸水下扇命名、分类、特征以及研究方法进行归纳,以期对今后的油气勘探提供一些依据。

洪积砾砂层静载试验研究

浅层平板载荷试验是在拟建建筑物场地上将一定尺寸的刚性承压板,安放在被测的地基持力层上,逐级增加荷载,并测得每一级荷载下的稳定沉降,直至达到地基破坏,由此可得到荷载-沉降曲线(p-s曲线)。武家沙河渡槽的部分重力墩基础坐落于洪积砾砂层上,且砂砾层中局部夹细砂透镜体。因此研究洪积砾砂层的变形特性,确定其准确的地基承载力,为工程优化设计,降低工程造价。

塔里木盆地克拉苏构造带西段新生代砾岩分布特征研究

为了解决克拉苏构造带西段新生代砾岩层引起的速度变化和工程决策问题,利用高分辨率的三维地震数据体、非地震电阻率数据体、地震-非地震联合反演阻抗体、野外地质露头信息和钻井岩屑等资料,对砾岩层的沉积特征及分布规律进行了系统研究.认为库车坳陷新近系-第四系砾岩层可以划分为四期,具有冲积扇、扇三角洲及冲积平原三种沉积成因,它们的规模、水动力条件及沉积构造等具有较大差异.以冲积扇砾岩层规模大,冲积平原相规模次之,扇三角洲相砾岩层发育规模最小.砾岩层整体具有纵向上多期次连续发育、相带差异明显,横向上相变快、集中分布的特点,新生代构造演化、构造样式及南北向断裂是控制砾岩层发育、沉积特点及分布规律的主要因素.