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2009年  第27卷  第2期

沉积与能源、矿产
胜利油田东营凹陷流体—砂岩相互作用期次及其识别标记
聂逢君
2009, 27(2): 191-201. doi:
摘要:
胜利油田东营凹陷主要储层砂岩自始新世形成以来经历了至少四期流体的活动,这四期流体与砂岩的相互作用通过矿物溶解、胶结及脉体充填等成岩事件而表现出来。作用过程中溶解作用使砂岩孔隙度增加,改善储层质量;而胶结作用通常使孔隙度减少,伤害储层或破坏储层,但早期胶结作用形成的粗晶碳酸盐矿物可以支撑格架颗粒,阻止后期的压实而导致孔隙“坍塌”。通过东营凹陷坨胜永断裂带和中央背斜及凹陷带沙三段(Es3)和沙四段(Es4)段储层砂岩薄片镜下观察,胶结物电子探针成分分析,综合其它资料得出:第一期流体与砂岩相互作用发生在孔店晚—沙四晚期,以方解石+石膏胶结为标志;第二期发生在沙三—东营(Ed)末,以粗晶“马鞍状”白云石为标志;第三期发生在馆陶(Ng)沉积时期,以微晶含铁白云石为标志;第四期发生在馆陶沉积之后,以铁白云石脉为标志。
塔里木盆地塔中19井奥陶系蓬莱坝组云灰互层段的 岩性旋回特征与“顶侵型”埋藏云化模式的建立
陈永权
2009, 27(2): 202-211. doi:
摘要:
在塔里木盆地西部台地区奥陶系蓬莱坝组地层中,发育了厚层的白云岩与灰岩的互层段,其中塔中19井蓬莱坝组云灰互层段存在着相对固定的岩性旋回,每个旋回上段为泥晶灰岩,中段为粉晶云岩,下段为硅化砂屑灰岩。对旋回3段泥晶灰岩/粉晶云岩/硅化砂屑(球粒)灰岩进行了地球化学研究发现:1)微量元素组成上,相比于泥晶灰岩与砂屑灰岩,白云岩富集大多数种类的微量元素。一般来说,白云岩样品的稀土总量(6.17×10-6~18.62×10-6)都高于互层的灰岩样品(2.86×10-6~6.80×10-6),但在PAAS标准化图解上,两者的配分模式却很一致,指示了白云岩为灰岩云化的产物。2)白云岩化分为两个期次,分别形成了高钡云岩与低钡云岩。高钡云岩表现出了高S特征,指示了Ba以重晶石形式在白云岩中富存;同时高钡云岩其高Fe、Mn含量特征指示了高钡云岩云化卤水来自热液。3)高钡云岩与低钡云岩表现出了不同的碳、氧同位素特征,指示了两期白云岩化事件。高钡云岩δ13C值与灰岩相当,δ18O值较高(-6.0‰~-3.2‰),可能指示了交代流体来源于岩浆热液;低钡云岩δ13C值为-1.7‰~-1.5‰,高于泥晶灰岩,δ18O值变化为-9.7‰~-8.5‰,低于泥晶灰岩,推测交代流体为海水演化热液。4)灰岩87Sr/86Sr值变化很小,为0.708 983~0.709 039,粉晶云岩白云岩87Sr/86Sr值较高,并且变化范围较大,为0.708 914~0.709 409,可能由成岩作用演化造成。由于粉晶云岩沿低孔渗条件的泥晶灰岩下层分布,热液流体进入云化体系的方式只能为流体从底部通过裂缝向上运移,遇盖层封堵而沿盖层下层流动发生云化。我们将这种云化模式定义为“顶侵型埋藏云化模式”,该模式下形成的白云岩与其上泥晶灰岩构成了良好的储盖组合,具有广阔的勘探前景。
成岩作用与油气侵位对松辽盆地齐家—古龙凹陷扶杨油层物性的影响
闫建萍
2009, 27(2): 212-220. doi:
摘要:
对松辽盆地齐家—古龙地区扶杨油层砂岩岩石学特征、孔隙类型与物性特征、胶结物种类及成岩作用特点及其分布与变化规律的详细研究表明:扶杨油层主要的成岩作用包括机械压实作用、胶结作用、溶蚀溶解作用。压实作用是导致砂岩储层质量变差的主要原因之一,可使孔隙度减少0.2%~22%;方解石是造成扶杨油层砂岩物性降低的主要胶结物,其次是石英次生加大;晚成岩阶段发生的油气侵位未能阻止石英的次生加大和部分自生矿物的沉淀;油气侵位后生成的酸性孔隙流体和通过断裂带渗入的大气水淋滤造成大量长石和方解石的溶蚀溶解,对储层物性起到了一定的改善作用。
鄂尔多斯盆地上古生界两大气田不同石英砂岩储层 特征对比研究
席胜利
2009, 27(2): 221-229. doi:
摘要:
通过对鄂尔多斯盆地上古生界榆林气田和苏里格气田石英砂岩储层特征的对比,指出榆林气田山2段石英砂岩储层属于相对低孔高渗型储层,苏里格气田盒8段石英砂岩储层属于相对高孔低渗型储层;通过分析两类石英砂岩的物源、沉积条件和成岩作用等因素,认为沉积期海水改造及后期成岩作用形成了榆林气田山2段储层的低孔高渗,而沉积时的高杂基含量与后期成岩共同作用形成了苏里格气田盒8段储层的高孔低渗。
东营凹陷西部沙四上亚段滩坝砂体有效储层的物性下限及控制因素
操应长
2009, 27(2): 230-237. doi:
摘要:
滩坝砂体是东营凹陷西部沙四上亚段主要沉积储层。综合运用实测物性、解释物性、试油、压汞等资料,分别利用分布函数曲线法、试油法、束缚水饱和度法求取了沙四上亚段滩坝砂体不同深度下有效储层的物性下限,运用回归分析方法求取了物性下限与深度之间的函数方程。在物性下限研究的基础上,结合滩坝砂体沉积特征、成岩作用特征、地层压力特征等研究,探讨了有效储层发育的控制因素。研究区滩坝砂体的有效性主要受沉积微相和厚度的控制,其中坝主体和滩脊微相是有利储层发育区,而成岩作用和地层压力对砂体有效性的影响弱于沉积微相对砂体有效性的影响。
鄂尔多斯盆地北部上古生界盒8储层特征及控制因素分析
王峰
2009, 27(2): 238-245. doi:
摘要:
通过研究区内大量铸体薄片及物性资料的分析,对鄂尔多斯盆地北部盒8气层组储层的岩石学特征、孔渗特征、孔隙结构及孔隙类型等进行深入研究,分析了影响储层储集性能的主要因素。研究表明,以辫状河沉积为主的盒8储集层具成分成熟度高而结构成熟度中等的岩石学特点,储层以次生溶孔和高岭石晶间孔最为发育,微孔—中孔是主要的油气储集空间,微喉和细喉是盒8的基本渗流通道,为典型的中低孔、特低渗储层。平面上储层物性受物源、沉积相带的控制,垂向上压实和胶结作用使储层物性明显变差,溶蚀作用产生的次生孔隙使储层物性得到改善。
惠民凹陷中央隆起带沙四上亚段滩坝与风暴岩组合沉积
张鑫
2009, 27(2): 246-253. doi:
摘要:
惠民凹陷沙四上亚段沉积时期,盆地边缘发育三角洲和扇三角洲沉积,受波浪和沿岸流的影响,在中央隆起带滨浅湖区形成了与岸线走向平行或斜交的滩坝砂体和风暴沉积。滩坝沉积成熟度较高,泥质含量少,岩性以中细砂岩和粉砂岩为主,也有少量砾石,砂岩中常见含双壳类化石、生物碎屑和炭屑。滩坝沉积可分为砂坝、砂滩和滩坝间微相,平面上该区滩坝砂体可分为近岸砂滩、近岸砂坝、坝间砂滩、远岸砂坝、远岸砂滩、水下隆起处砂坝和水下隆起处砂滩。此外,受风暴浪的影响,在浪基面和风暴浪基面之间的地带形成风暴沉积,主要由块状层理段、递变层理段、丘状交错层理段、平行层理段和块状泥岩段构成。该组合沉积体系的形成主要受古地形、物源性质、湖平面变化等方面的影响。
豫西济源中三叠世油房庄组曲流河岩相类型及沉积相分析
齐永安
2009, 27(2): 254-264. doi:
摘要:
豫西济源中三叠世油房庄组下部发育曲流河沉积,以细砂、粉砂和粉砂质泥岩为主,局部含泥砾和粗砂岩。根据Miall的岩相分类法,油房庄组发育有17种岩相,主要有Sts、Sps、Sws、Fh、Fr、Fc、Ch和Cr等,可归纳为代表曲流河不同发展阶段的7种岩相组合类型。根据岩相类型和沉积构造特征,曲流河沉积识别出3个沉积亚相和8个沉积微相,其中河道亚相包括河道滞留沉积微相和边滩沉积微相;堤岸亚相包括天然堤沉积微相和决口扇沉积微相;洪泛平原亚相由近端洪泛平原沉积微相、远端洪泛平原沉积微相、永久性河漫湖泊微相和暂时性河漫湖泊微相组成。研究区河流曲率P为0.64,属于低弯度曲流河沉积。
内蒙古东北部上二叠统林西组沉积环境
李福来
2009, 27(2): 265-272. doi:
摘要:
在前人研究的基础上,应用地球化学方法,对内蒙古东北地区上二叠统林西组的沉积环境进行了研究。林西组的岩性为灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、页岩,灰色泥质粉砂岩、细砂岩。通过常量元素、微量元素和稀土元素的分析,发现林西组砂泥岩样品整体具有高SiO2、Al2O3、V、Zr、Ba,低P2O5、Mn、CaO、Cd的特点;通过沉积环境判别指标的分析,确定林西组为开阔的淡水环境,主要为陆相沉积体系,在其沉积初期为海陆交互环境。同时根据沉积构造和岩性组合,将林西组进一步划分为滨浅湖、半深湖—深湖的湖泊沉积体系和三角洲前缘、前三角洲的三角洲沉积体系。
喀左盆地九佛堂组沉积特征及演化研究
魏恒飞
2009, 27(2): 273-279. doi:
摘要:
喀左盆地是辽宁西部晚中生代裂陷盆地,充填地层为九佛堂组。通过对野外露头的颜色、结构、原生沉积构造等岩性特征及其空间配置和古生物化石组合的研究,以及室内编图综合分析,从九佛堂组中识别出辫状河三角洲相、湖泊相、湖泊重力流相和扇三角洲相4种沉积相。其中,湖泊相是九佛堂组的主体,呈长条形状发育于各个凹陷的中间部位;辫状河三角洲相主要发育于大城子凹陷和四官营子凹陷的西北侧;扇三角洲主要发育于四官营子凹陷和梅勒营子凹陷的东南侧;湖泊重力流相主要发育于喀左盆地的深湖区。受盆地沉降速率与盆地沉积充填速率相对关系的制约,九佛堂组沉积演化自早到晚表现为:湖泊扩张退积期、大湖加积期和湖泊萎缩进积期。
印尼Sunda盆地裂陷期层序地层与沉积充填特征
刘新颖
2009, 27(2): 280-288. doi:
摘要:
应用高分辨率层序地层学原理和分析方法,以岩心、测井、录井、地震和分析化验资料为基础,通过Sunda盆地古近系层序地层关键界面的识别与对比,建立了盆地裂陷期层序地层格架。Sunda盆地裂陷期发育6个具有等时意义的层序界面,将其划分为5个长期基准面旋回。在盆地结构分析的基础上,确定了主要物源方向,分析了各个层序的沉积特征,认为盆地主要发育有扇三角洲、河流—三角洲、近岸水下扇、滩坝等沉积体系,不同层序发育时期及盆地的不同位置,其沉积体系类型及其分布有较大差异。与渤海湾盆地典型单断箕状断陷盆地相比,尽管断陷结构有相似性,但Sunda盆地裂陷期沉降速率相对较低,持续时间较短,深水湖泊发育规模相对较小。由于与盆缘主控断裂伴生的次级断裂不发育,沉积体系类型与发育特征也与典型的断陷盆地有较大的区别。
鄂尔多斯盆地上古生界层序地层划分及演化
张满郎
2009, 27(2): 289-298. doi:
摘要:
利用露头、岩心、钻测井、地震资料,进行层序界面识别,建立鄂尔多斯盆地上古生界的层序地层格架,将其划分为5个二级层序、19个三级层序,并分析了层序的体系域构成及其基本特征。二级层序对应于特定的构造—沉积演化阶段:SS1—裂陷海湾与局限海共存阶段;SS2—统一陆表海阶段;SS3—近海平原沼泽、三角洲阶段;SS4—近海湖盆沉积阶段;SS5—内陆红色碎屑岩沉积阶段。建立了三种层序格架中的沉积砂体发育模式(包括太原组的海陆交互相潮坪—三角洲模式,山西组的近海平原沼泽—三角洲模式、下石盒子组的辫状河—辫状三角洲模式),并对层序格架中的主要砂体类型及分布进行分析预测。
陆相断陷盆地可容空间转换特征
杨伟利
2009, 27(2): 299-305. doi:
摘要:
陆相断陷盆地具有构造活动影响大、沉积物供给不均衡、湖盆范围小、物源多等特点。由于自身的局限性,这些因素对层序发育的控制作用更加明显,而直接影响湖盆可容空间的因素为构造沉降、沉积物供给和湖盆水体,三者的相互关系不仅使湖盆在演化过程中可容空间、水深和相对湖平面具有一致的变化,同时其变化又存在非统一性。构造沉降和水体为主控因素时,往往形成欠补偿沉积,相对湖平面和可容空间统一增加;构造沉降和沉积物供给为主控因素时,相对湖平面增加,可容空间在盆地的不同部位其变化不一致,在盆地中心可容空间增加,边缘可容空间减小,而在其间存在一个稳定区,即可容空间转换带。东营凹陷古近系沙河街组三段中亚段层序由湖进体系域和湖退体系域组成,湖进体系域为构造主控,相对湖平面和可容空间在盆地统一增加;湖退体系域沉积物供给的影响比较明显,可容空间在盆地缓坡中部和陡坡中部不变,形成可容空间转换带,该带外侧可容空间减小,内侧可容空间增加。
贝尔凹陷贝西斜坡南屯组层序特征及其油气成藏模式研究
李军辉
2009, 27(2): 306-311. doi:
摘要:
运用层序地层学指导油气藏勘探,是目前油气勘探的热门课题和重要的发展方向之一。以层序地层学理论为指导,综合运用地震、测井、岩心等资料,采用井—震对比综合分析,波阻抗反演来验证的方法,在贝尔凹陷贝西斜坡南屯组中共识别出2个主要由扇三角洲—湖泊体系组成的三级层序:层序Ⅰ相当于南一段,层序Ⅱ相当于南二段。每个层序发育完整,分别由低水位体系域、水进体系域和高水位体系域组成。针对研究区目的层段所划分层序发育的特点,在层序地层单元划分和对比基础上,对不同类型层序格架内的沉积特征和层序地层模式进行了总结,并建立了相应的油气成藏模式。
柯坪—巴楚露头区海相地层声波速度与沉积体系的关系
曾凡平
2009, 27(2): 312-318. doi:
摘要:
为了对沉积体系中各种沉积环境地层的物性进行精细研究,对塔里木盆地柯坪—巴楚露头区台地边缘—斜坡沉积体系和碎屑滨岸带沉积体系的地层进行了踏勘取样。在常温、常压下对岩样进行了超声波纵、横波速度测量,主要获得以下结论:(1)岩样超声波速度与岩样所处的沉积环境关系密切,在生物礁剖面上,从礁基、礁核、到礁盖速度递增;在三角洲剖面上,从水下分流河道、河口坝到前缘泥速度递增。(2)在生物礁剖面上,生物屑的含量是影响速度的主要因素。生物碎屑含量越高,速度越低。(3)生物礁内生物的大小与生长方向是控制岩样速度各向异性的主要因素之一。
下扬子地区中二叠世上升流相区古生态学研究
肖传桃
2009, 27(2): 319-325. doi:
摘要:
首次对下扬子地区中二叠世上升流相区古生态特征进行了研究。将栖霞组划分为5个沉积期,并划分了栖霞组各沉积期和茅口期的生物群落,其中本部灰岩段和顶部灰岩段沉积期群落分异较为明显,并阐述了各群落的组成、结构和生态环境。根据群落的组合特征和沉积学特征,在研究区识别出两种生物相类型,即陆棚缓坡底栖型生物相和陆棚盆地浮游型生物相,并论述了生物相与上升流强度之间的关系。最后,分析了上升流对生物古生态特征的控制作用,认为,上升流的发育强度和生物群落的丰度成正相关,而与分异度多成反相关。
世界海相钾盐矿床特征定量化分析及其意义
唐敏
2009, 27(2): 326-333. doi:
摘要:
通过对世界26个主要的海相钾盐矿床进行详细的特征描述和定量化分析,获得了较为完善的海相钾盐矿床的特征参数值。结果表明钾矿区面积占盆地面积4.47%、矿区含矿密度为1.616×106 t/km2、盆地含矿密度值为0.045×106 t/km2、钾盐层最大厚度与总盐层最大厚度的比值为7.2%;按构造类型分类,相对活动区盆地含有最丰富的钾盐资源量,其矿盆比为6.87%、矿区含矿密度值是5.068×106 t/km2、盆地含矿密度值为0.063×106 t/km2、钾/总盐值为12.27%,其中后三项特征参数值在盆地构造类型中均属最大。讨论了世界海相钾盐矿床定量化研究的意义,不同类型钾盐矿床的特征参数有助于对我国海相盆地成钾条件研究,并可以对海相盆地中未发现钾资源储量进行远景预测与评估。
现代沉积与环境
长江口北支有孔虫组合及其环境意义
周开胜
2009, 27(2): 334-342. doi:
摘要:
通过对长江口北支XL1、XL2和CY孔有孔虫组合进行对比分析,综合沉积物粒度特征和环境磁学特征,探讨了长江口北支沉积环境水动力条件演变特点。揭示了长江口北支各沉积相所对应的有孔虫组合,即潮流沙脊以E. naraensis、E. magellanicum和F. decorus组合为主;潮汐水道以A. convexidorsa、E. naraensis、E. magellanicum 和A. beccarii vars.组合为主;潮滩有孔虫组合则以A. beccarii vars.、E. magellanicum、E. naraensis和滨海沼泽特征种T. inflata及J. macrescens组合为主;河口沙坝则以A.beccarii vars.、E.naraensis等组合为主的沉积特征。
中国北方部分地区黄土、沙漠沙、湖泊、河流细粒沉积物粒度多组分分布特征研究
殷志强
2009, 27(2): 343-351. doi:
摘要:
通过对我国北方部分地区的黄土、沙漠沙、湖泊、河流细粒沉积物的粒度多组分分布特征系统研究后总结了其粒度分布特征及组分间差异,并提出了风成、水成沉积物成因类型的判别依据。认为:1)细粒沉积物粒度一般由多个组分叠加构成,表现为多组分粒度分布特征。2)黄土粉尘粒径以<70 μm的悬浮颗粒为主,粒度由粗、中、细三个组分构成。粗粒组分含量最高,其中值粒径与源区距离呈负相关,中粒组分百分含量与源区距离呈正相关。3)沙漠沙粒度由一个极其明显的粗粒跳跃组分构成,中值粒径一般位于100~300 μm,分选性极好。4)湖泊沉积物粒度分布最多可有6个组分(中值粒径:<1 μm,2~10 μm,10~70 μm,70~150 μm,150~700 μm,>700 μm),前4个组分属悬浮组分,⑤为跳跃组分,⑥为滚动组分,分选性差。5)河流沉积物粒度分布曲线较复杂,其分布特征蕴含了水动力强弱信息。6)沙漠沙→黄土与河流沙→湖泊沉积物其优势组分的粒径均逐渐变细,但水成相对应组分比风成组分粒径要粗.
云南星云湖沉积记录的近代环境变化:来自正构脂肪醇的证据
张宏亮
2009, 27(2): 352-359. doi:
摘要:
利用气相色谱—质谱联用仪(GC—MS)对星云湖76 cm长的沉积岩芯类脂物分子中脂肪醇进行分析,揭示了近130 a以来星云湖地区环境演变过程。结果表明:脂肪醇碳数分布C12~C30呈有规律变化:76~60 cm深度表现为高碳数与低碳数相对平衡态势,60~38 cm逐步变为以高碳数为优势, 38~12 cm高碳数较前阶段降低,12~0 cm低碳数显现明显优势。低碳数与高碳数组分的比值Rl/h介于0.13~4.1之间,在人类活动干扰较小状况下,Rl/h变化与气候的冷暖变化具有显著的对应关系,明显揭示出了相对寒冷(1920年前)—温暖(20世纪30—50年代)—较寒冷(20世纪60—70年代)温暖(20世纪80年代)的气候变化阶段;20世纪90年代以后,湖泊富营养化快速发展,Rl/h也随之急剧增加。反映出脂肪醇对湖泊环境变化记录的灵敏性以及人类活动的干扰可能对环境自然演化的痕迹予以改变,产生叠加放大或抵消效应,使得现象解释更加复杂。从多种代用指标交合中提炼判识自然与人为因素对环境的影响,是现代沉积物研究中必须注意的问题。
11.5kaBP以来尕海沉积物氧化物地球化学特征及其环境意义
曹广超
2009, 27(2): 360-366. doi:
摘要:
通过对柴达木盆地尕海DG03孔沉积序列的年代学测定和沉积物分析,选取对气候环境较为敏感的SiO2,Al2O3,TiO2,Fe2O3,MgO,CaO,K2O,Na2O等作为环境代用指标,分析了尕海地区11.5 kaBP以来的气候环境变化。研究表明尕海地区在11.5 kaBP以来存在4个明显的气候变化期:晚冰期晚期(11.5~10.16 kaBP)的气候波动较大,其中11.5~11.16 kaBP是暖干气候;11.16~10.16 kaBP,气候冷干,可能是新仙女木事件的反映;全新世早期(10.16~7.83 kaBP)气候转暖,有短期极干冷事件的发生;中全新世适宜期(7.83~4.73 kaBP),气候温暖湿润;4.73 kaBP以来的全新世晚期,气候环境明显恶化,期间出现气候暖湿与干冷的多次波动变化。
油气地质地球化学
板桥凹陷原油芳烃组成特征及地球化学意义
张刚庆
2009, 27(2): 367-371. doi:
摘要:
板桥凹陷原油以低密度、低粘度、低含硫和高凝固点、高含蜡量为特征的中—高蜡凝析油—轻质油为主。芳烃色谱—质谱分析结果显示,常规多环芳烃含量高达66.33%~80.81%;其次是三芴系列,在15%~30%之间;芳香甾烷系列含量仅有5.55%。常规多环芳烃又以二环的萘系列和三环的菲系列为主。用甲基菲指数(MPI1)折算的RC反映板桥凹陷原油处于成熟—高成熟阶段,其中,板深35原油(Es3,4 731 m)折算的RC值达到1.60%。三芳甾烷含量和低碳数三芳甾烷比值与甲基菲指数(MPI3)、甲基二苯并噻吩指数(MDR)均有良好的相关性。三芴系列组成特征反映了原油成因环境为偏沼泽相的弱氧化—还原环境。
晋县凹陷赵7井原油中异常高丰度地芰烷化合物 的检出及其稳定碳同位素组成
王建
2009, 27(2): 372-379. doi:
摘要:
晋县凹陷赵7井原油中检出了异常高丰度的、具有5α,14β,17β(H)立体构型(αββ)的短链甾烷——地芰烷和甲基地芰烷。沉积环境是高丰富地芰烷和甲基地芰烷出现的重要影响因素。Requejo等报道的具有5β,14β,17α(H)立体构型(ββα)的短链重排孕甾烷和重排升孕甾烷的出现,代表了过剩铁的沉积环境,研究区高丰度地芰烷和甲基地芰烷的出现,则代表了贫铁、硫过剩的沉积环境。