2022年 第40卷 第5期
2022, 40(5): 1151-1171.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.023
摘要:
地史时期海洋环境曾经历过不同的氧化还原状态，与生物种群演化、烃源岩的保存以及全球气候变化等重大地质事件密切相关，因此古氧化还原条件分析是古海洋生态环境重建的一项重要内容。然而，前人的研究多集中在氧化还原单个指标分析，这样的分析结果往往存在一定的局限性。在众多学者的研究基础上，综述了国内外氧化还原研究分析方法，重点介绍了它的岩石学、古生物学、元素地球化学、同位素地球化学和黄铁矿体系指标，探讨了各项指标的优势性与局限性，为进一步开展古海洋氧化还原条件研究提供借鉴。尽管各项指标在特定地质背景下均存在自身优势，但不同沉积环境下的各项指标所反映的氧化还原条件却存在一定差异，甚至是相悖的，因此准确地识别古海洋氧化还原环境需要各个指标的综合运用。
地史时期海洋环境曾经历过不同的氧化还原状态，与生物种群演化、烃源岩的保存以及全球气候变化等重大地质事件密切相关，因此古氧化还原条件分析是古海洋生态环境重建的一项重要内容。然而，前人的研究多集中在氧化还原单个指标分析，这样的分析结果往往存在一定的局限性。在众多学者的研究基础上，综述了国内外氧化还原研究分析方法，重点介绍了它的岩石学、古生物学、元素地球化学、同位素地球化学和黄铁矿体系指标，探讨了各项指标的优势性与局限性，为进一步开展古海洋氧化还原条件研究提供借鉴。尽管各项指标在特定地质背景下均存在自身优势，但不同沉积环境下的各项指标所反映的氧化还原条件却存在一定差异，甚至是相悖的，因此准确地识别古海洋氧化还原环境需要各个指标的综合运用。
2022, 40(5): 1172-1187.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.038
摘要:
海洋沉积物的早期成岩作用是其沉积和埋藏过程中发生的一系列生物、物理和化学变化，其驱动力为有机质的降解，根据反应自由能大小，参与反应的氧化剂顺序为：O2>NO3 - 4 2 -
海洋沉积物的早期成岩作用是其沉积和埋藏过程中发生的一系列生物、物理和化学变化，其驱动力为有机质的降解，根据反应自由能大小，参与反应的氧化剂顺序为：O2>NO
2022, 40(5): 1188-1214.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.061
摘要:
蒸发岩是由于蒸发作用从卤水中化学作用沉淀出来的一种含盐岩类，明显受控于沉积环境。蒸发岩是重要战略资源和优质的储层之一，中国的矿床和石油学界都在致力于寻找大型蒸发岩矿床。近几十年来国内外学者都对不同类型的蒸发岩做了地区性的研究，提供了丰富的实际资料，对蒸发岩成矿沉积环境理论也有相应的修正和补充，但是蒸发岩分类繁多，成因复杂，国内对蒸发岩岩相及其常见组合所对应的环境综合解释并未具体着墨。通过梳理国内外有关蒸发岩文献、应用Miall构架单元理论，从结构、构造整理了29种碳酸型、37种硫酸型、11种氯化物型以及13种混合蒸发盐型岩相与其对应的沉积环境与岩相组合。蒸发沉积环境按海相和陆相划分，亚相细分为萨布哈、潮上带、潮间带—潮下带和半深海—深海环境，以及陆内萨布哈（包括干盐湖）、滨湖、浅湖和半深湖—深湖，对每一个亚相出现的常见蒸发岩组合进行了概述，这对中国进一步寻找大型蒸发岩矿床具有重要的借鉴意义。
蒸发岩是由于蒸发作用从卤水中化学作用沉淀出来的一种含盐岩类，明显受控于沉积环境。蒸发岩是重要战略资源和优质的储层之一，中国的矿床和石油学界都在致力于寻找大型蒸发岩矿床。近几十年来国内外学者都对不同类型的蒸发岩做了地区性的研究，提供了丰富的实际资料，对蒸发岩成矿沉积环境理论也有相应的修正和补充，但是蒸发岩分类繁多，成因复杂，国内对蒸发岩岩相及其常见组合所对应的环境综合解释并未具体着墨。通过梳理国内外有关蒸发岩文献、应用Miall构架单元理论，从结构、构造整理了29种碳酸型、37种硫酸型、11种氯化物型以及13种混合蒸发盐型岩相与其对应的沉积环境与岩相组合。蒸发沉积环境按海相和陆相划分，亚相细分为萨布哈、潮上带、潮间带—潮下带和半深海—深海环境，以及陆内萨布哈（包括干盐湖）、滨湖、浅湖和半深湖—深湖，对每一个亚相出现的常见蒸发岩组合进行了概述，这对中国进一步寻找大型蒸发岩矿床具有重要的借鉴意义。
2022, 40(5): 1215-1227.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.052
摘要:
曲流串沟型江心洲是现代河流水利学研究关注的重要河流要素，不同于曲流河点坝和辫状河心滩，但在油气储层沉积学研究中鲜有关注。选取现代松花江典型河段，开展基于水动力学的沉积数值模拟，恢复曲流串沟型江心洲的演化过程，建立了曲流串沟型江心洲演化模式。研究结果表明：1）洪水期曲流河发生漫滩冲刷，串沟发育扩张，截弯取直，形成分汊河道及江心洲地貌；2）分汊偏移角、相对梯度优势可用于预测短期汊道存在的稳定性；3）串沟型江心洲形成于曲流点坝残余沉积之上，发育洲头侵蚀、洲尾加积、翼部双侧积，但垂向加积主要发育在顶部，不构成沉积主体结构。通过上述研究建立了曲流江心洲沉积模式，揭示了曲流河江心洲内部结构及分汊河道水动力特征，对现代河流治理和地下河流沉积储层刻画有指导意义。
曲流串沟型江心洲是现代河流水利学研究关注的重要河流要素，不同于曲流河点坝和辫状河心滩，但在油气储层沉积学研究中鲜有关注。选取现代松花江典型河段，开展基于水动力学的沉积数值模拟，恢复曲流串沟型江心洲的演化过程，建立了曲流串沟型江心洲演化模式。研究结果表明：1）洪水期曲流河发生漫滩冲刷，串沟发育扩张，截弯取直，形成分汊河道及江心洲地貌；2）分汊偏移角、相对梯度优势可用于预测短期汊道存在的稳定性；3）串沟型江心洲形成于曲流点坝残余沉积之上，发育洲头侵蚀、洲尾加积、翼部双侧积，但垂向加积主要发育在顶部，不构成沉积主体结构。通过上述研究建立了曲流江心洲沉积模式，揭示了曲流河江心洲内部结构及分汊河道水动力特征，对现代河流治理和地下河流沉积储层刻画有指导意义。
2022, 40(5): 1228-1249.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.021
摘要:
华北盆地三叠纪沉积厚度大，分布广泛，其地层沉积特征很好地记录了周缘造山带或隆起区在该时期的构造演化过程。目前，前人已经对华北各地区三叠纪碎屑物源进行了大量研究，而对于物源区的认识仍存在分歧，对于盆缘地区沉积—构造演化过程的研究也相对较少。通过整理前人对华北各地区三叠纪碎屑物源研究的锆石年龄数据，并结合造山带构造演化过程和地层沉积特征，对华北盆地三叠纪碎屑物源及沉积—构造演化过程进行了整体研究。结果表明：华北北部三叠纪沉积物源均来自北缘的内蒙古隆起，锆石年龄和地层沉积特征记录了源区逐渐增强的岩浆活动和隆升过程。华北南部地区在该时期主要接受来自华北南缘二叠纪沉积盖层和北秦岭造山带的碎屑物质供给，华北南缘伴随着秦岭造山过程可能在中三叠世就已经逆冲隆升并遭受剥蚀，两者的协同演变共同控制着盆地南部沉积演化过程。鄂尔多斯盆地西北部碎屑物源主要来自阿拉善地块和北祁连造山带，西南部地区物源则主要来自盆地西南缘再旋回沉积盖层和北祁连造山带，分别为伸展和挤压状态下的内陆盆地沉积。早—中三叠世，华北盆地为统一的大型内陆沉积盆地，晚三叠世，盆地南、北缘发育沿褶皱逆冲带分布的陆内前陆盆地系统。
华北盆地三叠纪沉积厚度大，分布广泛，其地层沉积特征很好地记录了周缘造山带或隆起区在该时期的构造演化过程。目前，前人已经对华北各地区三叠纪碎屑物源进行了大量研究，而对于物源区的认识仍存在分歧，对于盆缘地区沉积—构造演化过程的研究也相对较少。通过整理前人对华北各地区三叠纪碎屑物源研究的锆石年龄数据，并结合造山带构造演化过程和地层沉积特征，对华北盆地三叠纪碎屑物源及沉积—构造演化过程进行了整体研究。结果表明：华北北部三叠纪沉积物源均来自北缘的内蒙古隆起，锆石年龄和地层沉积特征记录了源区逐渐增强的岩浆活动和隆升过程。华北南部地区在该时期主要接受来自华北南缘二叠纪沉积盖层和北秦岭造山带的碎屑物质供给，华北南缘伴随着秦岭造山过程可能在中三叠世就已经逆冲隆升并遭受剥蚀，两者的协同演变共同控制着盆地南部沉积演化过程。鄂尔多斯盆地西北部碎屑物源主要来自阿拉善地块和北祁连造山带，西南部地区物源则主要来自盆地西南缘再旋回沉积盖层和北祁连造山带，分别为伸展和挤压状态下的内陆盆地沉积。早—中三叠世，华北盆地为统一的大型内陆沉积盆地，晚三叠世，盆地南、北缘发育沿褶皱逆冲带分布的陆内前陆盆地系统。
2022, 40(5): 1250-1264.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.040
摘要:
天山构造带是经历了多期次隆升—剥蚀过程而呈现今地形地貌特征的。在北天山山前的准噶尔盆地南缘雀尔沟一带上侏罗统喀拉扎组中发现一系列软沉积变形构造，如负载构造、液化砂岩脉、纹层卷曲变形、V型地裂缝等，属于典型的地震岩，为探讨晚侏罗世构造—沉积关系提供了重要的研究载体和时限约束。对喀拉扎组古水流方向及砾石成分分析的结果显示，喀拉扎组主要物源来自南侧依连哈比尕山地区石炭纪的火山—碎屑岩系。结合相对构造变形序列，认为北天山构造带—准噶尔盆地南缘于晚侏罗世（喀拉扎组沉积期）发生强烈的构造抬升，形成早期山前断裂带及喀拉扎组地震岩事件沉积。区域构造—沉积过程分析表明，沿北天山构造带—准噶尔盆地南缘边界断裂发生的多期次隆升、逆冲构造，揭示了盆—山构造边界和盆地沉积边界向北迁移的动态演化过程。多阶段构造隆升的动力学机制尚不明确，进一步开展构造—沉积过程研究以精细刻画盆—山结构动态演化过程，可能是理解其地球动力学机制的有效途径。
天山构造带是经历了多期次隆升—剥蚀过程而呈现今地形地貌特征的。在北天山山前的准噶尔盆地南缘雀尔沟一带上侏罗统喀拉扎组中发现一系列软沉积变形构造，如负载构造、液化砂岩脉、纹层卷曲变形、V型地裂缝等，属于典型的地震岩，为探讨晚侏罗世构造—沉积关系提供了重要的研究载体和时限约束。对喀拉扎组古水流方向及砾石成分分析的结果显示，喀拉扎组主要物源来自南侧依连哈比尕山地区石炭纪的火山—碎屑岩系。结合相对构造变形序列，认为北天山构造带—准噶尔盆地南缘于晚侏罗世（喀拉扎组沉积期）发生强烈的构造抬升，形成早期山前断裂带及喀拉扎组地震岩事件沉积。区域构造—沉积过程分析表明，沿北天山构造带—准噶尔盆地南缘边界断裂发生的多期次隆升、逆冲构造，揭示了盆—山构造边界和盆地沉积边界向北迁移的动态演化过程。多阶段构造隆升的动力学机制尚不明确，进一步开展构造—沉积过程研究以精细刻画盆—山结构动态演化过程，可能是理解其地球动力学机制的有效途径。
2022, 40(5): 1265-1279.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.032
摘要:
为揭示伦坡拉盆地渐新世—中新世之交黏土矿物蕴含的古气候信息，探讨其与青藏高原隆升及全球气候响应过程的关系，利用X射线衍射和荧光光谱分析对蒋日阿错剖面的黏土矿物特征进行了深入研究。结果表明：区内泥质岩中黏土矿物以伊/蒙混层矿物为主，伊利石次之，仅含有少量绿泥石和蒙脱石。黏土矿物的垂向组合特征显示伊利石和绿泥石含量在剖面下部低、上部高，伊/蒙混层含量与之相反，伊/蒙混层和伊利石在剖面中部呈明显波动变化，蒙脱石只出现在剖面中下部，可能为区域火山喷发产物在碱性环境中蚀变而成。伊利石结晶度变化于0.24°~0.48°，平均值为0.41°，表明样品未发生明显成岩蚀变，主微量元素比值指示研究区物源位置未发生较大改变，因此研究剖面黏土矿物特征可以有效反映伦坡拉盆地古气候演化过程。根据自生黏土矿物的习性指出伦坡拉盆地在渐新世—中新世之交出现了一次明显的降温事件，并且这次降温在青藏高原内部及周缘地区普遍存在，但造成这次降温事件的根本原因仍值得进一步探讨。
为揭示伦坡拉盆地渐新世—中新世之交黏土矿物蕴含的古气候信息，探讨其与青藏高原隆升及全球气候响应过程的关系，利用X射线衍射和荧光光谱分析对蒋日阿错剖面的黏土矿物特征进行了深入研究。结果表明：区内泥质岩中黏土矿物以伊/蒙混层矿物为主，伊利石次之，仅含有少量绿泥石和蒙脱石。黏土矿物的垂向组合特征显示伊利石和绿泥石含量在剖面下部低、上部高，伊/蒙混层含量与之相反，伊/蒙混层和伊利石在剖面中部呈明显波动变化，蒙脱石只出现在剖面中下部，可能为区域火山喷发产物在碱性环境中蚀变而成。伊利石结晶度变化于0.24°~0.48°，平均值为0.41°，表明样品未发生明显成岩蚀变，主微量元素比值指示研究区物源位置未发生较大改变，因此研究剖面黏土矿物特征可以有效反映伦坡拉盆地古气候演化过程。根据自生黏土矿物的习性指出伦坡拉盆地在渐新世—中新世之交出现了一次明显的降温事件，并且这次降温在青藏高原内部及周缘地区普遍存在，但造成这次降温事件的根本原因仍值得进一步探讨。
2022, 40(5): 1280-1288.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.008
摘要:
沉积物中磁性矿物的颗粒大小具有重要环境指示意义，是环境磁学研究的重要内容。磁性参数非磁滞剩磁磁化率/饱和等温剩磁（χARM/SIRM）常被用于指示磁性颗粒大小，当沉积物磁性特征为较粗的多畴（MD）颗粒主导时表现为低值，而为较细的单畴（SD）颗粒主导时表现为高值。本研究对罗布泊盐湖LB剖面的沉积物进行了系统环境磁学测试，结果发现剖面中含有5个χARM/SIRM值低于上覆层和下伏层的层位，指示其磁性颗粒较粗。但磁滞参数和扫描电镜结果显示这5个层位磁性颗粒明显细于上覆层和下伏层沉积物，显示χARM/SIRM在这5个层位的指示意义失真。矿物鉴定结果显示这5个层位的主导磁性矿物为早期成岩成因的SD胶黄铁矿，赋存形态主要为颗粒团聚体、单颗粒或颗粒团聚体附着于硅酸盐矿物表面以及分布于薄片状硅酸盐内，这种赋存形态导致其具有较强的磁相互作用，并限制了χARM的增加，最终造成χARM/SIRM下降，指示意义失真。本研究显示当沉积物中存在胶黄铁矿等自生矿物时，利用比值参数χARM/SIRM判断磁性矿物颗粒特征需谨慎。
沉积物中磁性矿物的颗粒大小具有重要环境指示意义，是环境磁学研究的重要内容。磁性参数非磁滞剩磁磁化率/饱和等温剩磁（χARM/SIRM）常被用于指示磁性颗粒大小，当沉积物磁性特征为较粗的多畴（MD）颗粒主导时表现为低值，而为较细的单畴（SD）颗粒主导时表现为高值。本研究对罗布泊盐湖LB剖面的沉积物进行了系统环境磁学测试，结果发现剖面中含有5个χARM/SIRM值低于上覆层和下伏层的层位，指示其磁性颗粒较粗。但磁滞参数和扫描电镜结果显示这5个层位磁性颗粒明显细于上覆层和下伏层沉积物，显示χARM/SIRM在这5个层位的指示意义失真。矿物鉴定结果显示这5个层位的主导磁性矿物为早期成岩成因的SD胶黄铁矿，赋存形态主要为颗粒团聚体、单颗粒或颗粒团聚体附着于硅酸盐矿物表面以及分布于薄片状硅酸盐内，这种赋存形态导致其具有较强的磁相互作用，并限制了χARM的增加，最终造成χARM/SIRM下降，指示意义失真。本研究显示当沉积物中存在胶黄铁矿等自生矿物时，利用比值参数χARM/SIRM判断磁性矿物颗粒特征需谨慎。
2022, 40(5): 1289-1301.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.044
摘要:
对沙漠内部典型河流沿线沙丘石英颗粒表面微形态特征的系统研究尚少。沿塔里木盆地南缘克里雅河下游丹丹乌里克、喀拉墩、圆沙古城、北方墓地及其北部塔里木河一带的沙丘顶部采到5件表沙样品。扫描电镜观察172颗经能谱挑选的石英颗粒表面微形态，筛析法测定5件样品的粒度。结果表明：1）丹丹乌里克样品以极细沙为主，其余均以细沙为主，各样品几乎不含黏土；2）样品磨圆度特征以次棱和次圆状为主，圆状很少，未见棱状特征，次棱状与次圆状特征之间消长关系显著，沙漠南北边缘样品的次棱状特征出现频率较腹地高；3）颗粒中V形坑频率呈现出沙漠边缘较高腹地低的特征，而沙漠边缘的化学作用结构特征低于腹地。石英砂表面特征结构以机械作用为主，同时伴生化学环境作用特征，可认为克里雅河下游沙物质包括了河流、冰川与戈壁成因及风输送而来的颗粒；颗粒表面特征总体新鲜，沙丘应较年轻。纵穿塔克拉玛干沙漠沉积物样品的表面微形态观察与粒度测定，为该地区沉积环境分析与沙丘砂溯源研究增添了新数据。
对沙漠内部典型河流沿线沙丘石英颗粒表面微形态特征的系统研究尚少。沿塔里木盆地南缘克里雅河下游丹丹乌里克、喀拉墩、圆沙古城、北方墓地及其北部塔里木河一带的沙丘顶部采到5件表沙样品。扫描电镜观察172颗经能谱挑选的石英颗粒表面微形态，筛析法测定5件样品的粒度。结果表明：1）丹丹乌里克样品以极细沙为主，其余均以细沙为主，各样品几乎不含黏土；2）样品磨圆度特征以次棱和次圆状为主，圆状很少，未见棱状特征，次棱状与次圆状特征之间消长关系显著，沙漠南北边缘样品的次棱状特征出现频率较腹地高；3）颗粒中V形坑频率呈现出沙漠边缘较高腹地低的特征，而沙漠边缘的化学作用结构特征低于腹地。石英砂表面特征结构以机械作用为主，同时伴生化学环境作用特征，可认为克里雅河下游沙物质包括了河流、冰川与戈壁成因及风输送而来的颗粒；颗粒表面特征总体新鲜，沙丘应较年轻。纵穿塔克拉玛干沙漠沉积物样品的表面微形态观察与粒度测定，为该地区沉积环境分析与沙丘砂溯源研究增添了新数据。
2022, 40(5): 1302-1312.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.046
摘要:
埃迪卡拉系灯影组核形石研究对揭示该期古环境特征及演化具有重要意义。在杨坝剖面埃迪卡拉系灯影组2段核形石发育段的宏观及微观描述（564块薄片）的基础上，分析了核形石组构、类型及垂向分布。该剖面核形石发育段共分为上、下两个亚段，厚度分别为109.53 m、126.2 m，核形石累积厚度分别为22.6 m、49.5 m。核形石核心及壳层的成分、组构、形态多样；核形石类型包括不规则状核形石、椭圆状核形石、次圆状—圆状核形石、帽状核形石等4种，每种类型的粒径、形态、层位分布、形成环境不同；粒度在垂向上表现为10个反旋回。整体上核形石发育不够完善，以薄皮核形石、弥散粒为主，代表着核形石发育的最初阶段。不规则状、次圆状、帽状核形石形成于弱搅动的浅水低能环境，包括潮下低能带、潮间带等；椭球状、圆状核形石形成于连续搅动的潮下高能带。核形石粒度差异大、形态多样、垂向多旋回变化的特征反映了埃迪卡拉纪灯影期海水受限、水体相对深浅及能量频繁动荡，同时受一定物源影响的特征。
埃迪卡拉系灯影组核形石研究对揭示该期古环境特征及演化具有重要意义。在杨坝剖面埃迪卡拉系灯影组2段核形石发育段的宏观及微观描述（564块薄片）的基础上，分析了核形石组构、类型及垂向分布。该剖面核形石发育段共分为上、下两个亚段，厚度分别为109.53 m、126.2 m，核形石累积厚度分别为22.6 m、49.5 m。核形石核心及壳层的成分、组构、形态多样；核形石类型包括不规则状核形石、椭圆状核形石、次圆状—圆状核形石、帽状核形石等4种，每种类型的粒径、形态、层位分布、形成环境不同；粒度在垂向上表现为10个反旋回。整体上核形石发育不够完善，以薄皮核形石、弥散粒为主，代表着核形石发育的最初阶段。不规则状、次圆状、帽状核形石形成于弱搅动的浅水低能环境，包括潮下低能带、潮间带等；椭球状、圆状核形石形成于连续搅动的潮下高能带。核形石粒度差异大、形态多样、垂向多旋回变化的特征反映了埃迪卡拉纪灯影期海水受限、水体相对深浅及能量频繁动荡，同时受一定物源影响的特征。
2022, 40(5): 1313-1322.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.091
摘要:
微生物丘作为新型的碳酸盐岩油气储层，是现今深层油气勘探和研究的热点。以塔东南地区寒武系微生物丘为例，综合利用岩心、测井、分析测试和高精度三维地震数据，在微生物丘微相组成和外部形态分析基础上，探究海退背景下微生物丘的发育期次、叠置样式及其生长发育、迁移演化特征。研究结果表明：1）研究区寒武系处于相对高能的台地边缘相带，有利于微生物丘的生长发育。钻井揭示微生物丘岩性为菌藻类微生物颗粒白云岩（局部硅化），储集空间为晶间（溶）孔、溶蚀孔洞及微缝隙。2）中、上寒武统发育4期微生物丘复合体，依次向广海方向推进叠置，近南北向条带状展布，叠合面积大于1 400 km2。3）①期微生物丘形成于早寒武世缓坡台地之上，“三明治”式垂向加积生长，形成较对称的丘状，生长规模大。②期发育在丘前塌积岩之上，古地貌坡度陡，可容纳空间大，水动力强，垂向加积—弱前积生长，形成不对称丘状。随着相对海平面快速下降和生物丘建隆进一步发展，③期丘体楔状前积于②期丘的靠海一侧，侧向叠置分布。④期丘体生长具有继承性，规模变小。寒武纪末期，海侵作用加强，微生物丘停止发育。总体上反映海退背景下研究区由缓坡—镶边型台地—淹没型台地的变化特征。
微生物丘作为新型的碳酸盐岩油气储层，是现今深层油气勘探和研究的热点。以塔东南地区寒武系微生物丘为例，综合利用岩心、测井、分析测试和高精度三维地震数据，在微生物丘微相组成和外部形态分析基础上，探究海退背景下微生物丘的发育期次、叠置样式及其生长发育、迁移演化特征。研究结果表明：1）研究区寒武系处于相对高能的台地边缘相带，有利于微生物丘的生长发育。钻井揭示微生物丘岩性为菌藻类微生物颗粒白云岩（局部硅化），储集空间为晶间（溶）孔、溶蚀孔洞及微缝隙。2）中、上寒武统发育4期微生物丘复合体，依次向广海方向推进叠置，近南北向条带状展布，叠合面积大于1 400 km2。3）①期微生物丘形成于早寒武世缓坡台地之上，“三明治”式垂向加积生长，形成较对称的丘状，生长规模大。②期发育在丘前塌积岩之上，古地貌坡度陡，可容纳空间大，水动力强，垂向加积—弱前积生长，形成不对称丘状。随着相对海平面快速下降和生物丘建隆进一步发展，③期丘体楔状前积于②期丘的靠海一侧，侧向叠置分布。④期丘体生长具有继承性，规模变小。寒武纪末期，海侵作用加强，微生物丘停止发育。总体上反映海退背景下研究区由缓坡—镶边型台地—淹没型台地的变化特征。
2022, 40(5): 1323-1334.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.056
摘要:
柴达木盆地西部地区（简称“柴西地区”）新近系主要为陆源沉积岩，湖相碳酸盐岩亦广泛发育，其中藻灰岩的储集性和含油性最好。为进一步探究柴西地区新近系藻灰岩沉积特征及形成机制，主要通过详细的岩心和岩石薄片观察分析，对油泉子、黄瓜峁、南翼山、大风山等地新近系的藻灰岩进行研究。研究表明：1）柴西地区新近系藻灰岩主要有层纹石灰岩、叠层石灰岩和凝块石灰岩3种类型，以凝块石灰岩最发育。层纹石灰岩中纹层呈较连续且相互平行的水平纹层状，单个纹层最大厚度一般不超过0.5 m；叠层石灰岩主要有柱状叠层石灰岩和锥状叠层石灰岩2种类型，柱状叠层石在岩心上呈高宽比较小的灌木状，锥状叠层石则呈倾斜于地层面的指型密集簇状，叠层石最大单层厚度仅为0.25 m；凝块石灰岩在岩心上表现为表面粗糙的团块状，显微镜下藻凝块内部显微组构为不均匀的云雾状和海绵状。此外，有较多叠层石灰岩和凝块石灰岩呈不规则的砾屑状产出，且发育有明显的同生变形沉积构造。2）柴西地区新近系层纹石灰岩均为原地沉积，而叠层石灰岩和凝块石灰岩除原地沉积外，以原地垮塌沉积为主，以近原地滑塌沉积为次。3）柴西地区新近系藻灰岩同生改造有2个主要控制因素，一是藻灰岩与其基底灰质泥岩岩性硬度的差异，二是以底流为主、波浪为辅的水动力，次要因素为地震的振动、浅湖斜坡的坡度以及叠层石和藻凝块的倾斜生长等。
柴达木盆地西部地区（简称“柴西地区”）新近系主要为陆源沉积岩，湖相碳酸盐岩亦广泛发育，其中藻灰岩的储集性和含油性最好。为进一步探究柴西地区新近系藻灰岩沉积特征及形成机制，主要通过详细的岩心和岩石薄片观察分析，对油泉子、黄瓜峁、南翼山、大风山等地新近系的藻灰岩进行研究。研究表明：1）柴西地区新近系藻灰岩主要有层纹石灰岩、叠层石灰岩和凝块石灰岩3种类型，以凝块石灰岩最发育。层纹石灰岩中纹层呈较连续且相互平行的水平纹层状，单个纹层最大厚度一般不超过0.5 m；叠层石灰岩主要有柱状叠层石灰岩和锥状叠层石灰岩2种类型，柱状叠层石在岩心上呈高宽比较小的灌木状，锥状叠层石则呈倾斜于地层面的指型密集簇状，叠层石最大单层厚度仅为0.25 m；凝块石灰岩在岩心上表现为表面粗糙的团块状，显微镜下藻凝块内部显微组构为不均匀的云雾状和海绵状。此外，有较多叠层石灰岩和凝块石灰岩呈不规则的砾屑状产出，且发育有明显的同生变形沉积构造。2）柴西地区新近系层纹石灰岩均为原地沉积，而叠层石灰岩和凝块石灰岩除原地沉积外，以原地垮塌沉积为主，以近原地滑塌沉积为次。3）柴西地区新近系藻灰岩同生改造有2个主要控制因素，一是藻灰岩与其基底灰质泥岩岩性硬度的差异，二是以底流为主、波浪为辅的水动力，次要因素为地震的振动、浅湖斜坡的坡度以及叠层石和藻凝块的倾斜生长等。
2022, 40(5): 1335-1345.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.030
摘要:
通过对现代黄河三角洲地区YRD-1101钻孔的沉积地层研究和孢粉分析，认为该地区1.9 Ma以来孢粉组合代表的植被面貌自下而上表现为：针叶阔叶混交林—灌丛草甸→落叶针叶—阔叶混交林→落叶阔叶林→常绿阔叶落叶林→针叶阔叶混交林→落叶阔叶混交林→针叶落叶混交林及灌丛草甸→落叶阔叶混交林及林下灌丛。YRD-1101钻孔沉积特征变化显著，孢粉组合波动频繁。第四纪期间存在3次大的气候拐点，分别发生在0.75 Ma，0.125 Ma和9.1 ka，气候整体表现为温度逐渐上升、湿度逐渐升高的特点。特别是晚更新世以来气候趋于温暖湿润，MIS2陆相沉积阶段气候短暂转为凉爽干燥，海平面下降，植被以耐干旱草地灌丛植被扩张为特点；全新世阶段气温升高、湿度增加，海平面上升，植被以木本植物再次扩张、蕨类和藻类增加为特点。这一趋势与我国第四纪海侵地层分布及范围一致。
通过对现代黄河三角洲地区YRD-1101钻孔的沉积地层研究和孢粉分析，认为该地区1.9 Ma以来孢粉组合代表的植被面貌自下而上表现为：针叶阔叶混交林—灌丛草甸→落叶针叶—阔叶混交林→落叶阔叶林→常绿阔叶落叶林→针叶阔叶混交林→落叶阔叶混交林→针叶落叶混交林及灌丛草甸→落叶阔叶混交林及林下灌丛。YRD-1101钻孔沉积特征变化显著，孢粉组合波动频繁。第四纪期间存在3次大的气候拐点，分别发生在0.75 Ma，0.125 Ma和9.1 ka，气候整体表现为温度逐渐上升、湿度逐渐升高的特点。特别是晚更新世以来气候趋于温暖湿润，MIS2陆相沉积阶段气候短暂转为凉爽干燥，海平面下降，植被以耐干旱草地灌丛植被扩张为特点；全新世阶段气温升高、湿度增加，海平面上升，植被以木本植物再次扩张、蕨类和藻类增加为特点。这一趋势与我国第四纪海侵地层分布及范围一致。
2022, 40(5): 1346-1354.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.042
摘要:
以广西北海市的金海湾红树林作为研究对象，研究了红树林沉积物的粒度和过剩210Pb比活度特征，并结合当地风暴潮历史记录，识别红树林沉积中风暴沉积层并判定了其形成时间。结果表明：自1965年以来广西沿岸的5次强风暴潮在该红树林中留下了沉积记录；以这些风暴沉积层作为时间标志，可知1986—2008年，红树林前缘区的沉积速率为5.7 mm/a，内侧为7.3 mm/a；2008年以后，前缘区沉积速率降至2 mm/a，而内测沉积速率则增加至14~20 mm/a。2008年之后当地风暴潮频率增加可能是造成这一现象的主要原因。红树林前缘区风暴沉积粒度特征的分析表明，在强风暴潮期间，植株高大、树冠封闭度高的红树林对于波流能量的耗散程度要显著高于年龄较小、植株低矮的红树林。
以广西北海市的金海湾红树林作为研究对象，研究了红树林沉积物的粒度和过剩210Pb比活度特征，并结合当地风暴潮历史记录，识别红树林沉积中风暴沉积层并判定了其形成时间。结果表明：自1965年以来广西沿岸的5次强风暴潮在该红树林中留下了沉积记录；以这些风暴沉积层作为时间标志，可知1986—2008年，红树林前缘区的沉积速率为5.7 mm/a，内侧为7.3 mm/a；2008年以后，前缘区沉积速率降至2 mm/a，而内测沉积速率则增加至14~20 mm/a。2008年之后当地风暴潮频率增加可能是造成这一现象的主要原因。红树林前缘区风暴沉积粒度特征的分析表明，在强风暴潮期间，植株高大、树冠封闭度高的红树林对于波流能量的耗散程度要显著高于年龄较小、植株低矮的红树林。
2022, 40(5): 1355-1366.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.009
摘要:
全新世气候变化与人类发展关系密切，古气候重建工作对现代气候环境的研究与保护具有很大的借鉴意义，是当今全球变化研究的重点热点之一。从辽东半岛全新世沉积物入手，详细汇总了其分布、类型与岩性情况，并收集主要孢粉及贝壳堤信息对全新世气候及海平面重建成果进行总结与分析。结果表明：1）本区全新世沉积物分布较为分散、层序多样且存在缺失，剖面/钻孔大多集中于辽南地区的金州区、普兰店市、瓦房店市、庄河市及丹东东港市，且多集中于黄海海岸；2）沉积物类型主要为潟湖/湖沼沉积物、海积物、坡积/洪冲积物3种；3）该区全新世气候演变过程为干冷—湿热—干冷的模式，其中8.0～3.0 ka B.P.是气候最适宜期，沉积记录显示在5.6 ka B.P.前后，出现一次降温（变干）事件；4）该区最大的海侵发生在6.5～5.0 ka B.P.，在9.3～8.0 cal. ka B.P.经历了一次海退事件。后期需在技术应用、学科交叉等方面加强研究。
全新世气候变化与人类发展关系密切，古气候重建工作对现代气候环境的研究与保护具有很大的借鉴意义，是当今全球变化研究的重点热点之一。从辽东半岛全新世沉积物入手，详细汇总了其分布、类型与岩性情况，并收集主要孢粉及贝壳堤信息对全新世气候及海平面重建成果进行总结与分析。结果表明：1）本区全新世沉积物分布较为分散、层序多样且存在缺失，剖面/钻孔大多集中于辽南地区的金州区、普兰店市、瓦房店市、庄河市及丹东东港市，且多集中于黄海海岸；2）沉积物类型主要为潟湖/湖沼沉积物、海积物、坡积/洪冲积物3种；3）该区全新世气候演变过程为干冷—湿热—干冷的模式，其中8.0～3.0 ka B.P.是气候最适宜期，沉积记录显示在5.6 ka B.P.前后，出现一次降温（变干）事件；4）该区最大的海侵发生在6.5～5.0 ka B.P.，在9.3～8.0 cal. ka B.P.经历了一次海退事件。后期需在技术应用、学科交叉等方面加强研究。
2022, 40(5): 1367-1377.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.026
摘要:
河流沉积是陆相沉积环境和地层记录的重要组成部分，也是陆相盆地重要的油气储层。侏罗系延安组是鄂尔多斯盆地重要的含煤和储油层系。延安组早期河流沉积发育，延安一带出露典型沉积剖面，是剖析河流构型特征的难得窗口。采用沉积学理论和构型要素分析方法，在野外露头精细解剖的基础上，分析了延安组下部辫状河、曲流河的沉积构型特征，探讨了古河道规模和河流类型转化的控制因素。研究表明，延安组延10沉积期辫状河发育，主要由河道、顺流加积体和沙质坝等单元组成，多期河道沉积叠置，呈厚层板状分布，泥质隔夹层不发育；延9早期演变为曲流河，发育河道、侧向加积体、废弃河道、泛滥平原及决口扇等构型单元，泥质隔夹层较发育，砂体连续性变差。采用经验公式估算，延10辫状河河道宽度为19.34~373.22 m，延9曲流河河道宽度16.81~99.21 m。延安组早期继承了富县组沉积期的古构造—古地理格局，随着填平补齐的发展和盆地沉积范围的扩大，古地形变缓，物源供给减弱，导致河流类型由辫状河演变为曲流河。研究结果对于深入理解同物源体系供给条件下河流沉积构型特征及类型转换，油气储层预测等具有理论和现实意义。
河流沉积是陆相沉积环境和地层记录的重要组成部分，也是陆相盆地重要的油气储层。侏罗系延安组是鄂尔多斯盆地重要的含煤和储油层系。延安组早期河流沉积发育，延安一带出露典型沉积剖面，是剖析河流构型特征的难得窗口。采用沉积学理论和构型要素分析方法，在野外露头精细解剖的基础上，分析了延安组下部辫状河、曲流河的沉积构型特征，探讨了古河道规模和河流类型转化的控制因素。研究表明，延安组延10沉积期辫状河发育，主要由河道、顺流加积体和沙质坝等单元组成，多期河道沉积叠置，呈厚层板状分布，泥质隔夹层不发育；延9早期演变为曲流河，发育河道、侧向加积体、废弃河道、泛滥平原及决口扇等构型单元，泥质隔夹层较发育，砂体连续性变差。采用经验公式估算，延10辫状河河道宽度为19.34~373.22 m，延9曲流河河道宽度16.81~99.21 m。延安组早期继承了富县组沉积期的古构造—古地理格局，随着填平补齐的发展和盆地沉积范围的扩大，古地形变缓，物源供给减弱，导致河流类型由辫状河演变为曲流河。研究结果对于深入理解同物源体系供给条件下河流沉积构型特征及类型转换，油气储层预测等具有理论和现实意义。
2022, 40(5): 1378-1392.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.025
摘要:
准噶尔盆地南缘西段侏罗系—白垩系储层油气勘探潜力巨大，但目前有关其物源条件及沉积背景认识极为有限，严重制约了后续储层的有效预测和勘探。据此，通过对侏罗系—白垩系储层碎屑矿物及砾石成分特征、重矿物类型及组合特征、古水流特征、地层岩性比例特征等进行深入对比分析，并在此基础上结合区域构造演化对各地层沉积物源体系及其演化进行详细探讨。研究结果表明：侏罗系—白垩系储层物源主体受控于北部和南部再循环沉积岩系山体，但仍受北部扎伊尔山和南部中天山结晶变质岩系山体源区的影响，其影响程度自早侏罗世到早白垩世逐渐降低。下组合沉积期南部、北部物源同时存在，且研究区存在混源特征，但不存在统一且稳定的沉积中心。早侏罗世沉积物源背景相对稳定，原始沉积边界距现今最远；自中侏罗世开始受控于车莫古隆起演化影响，北部物源得以加强，同时地层发育不均衡并存在剥蚀现象；自晚侏罗世开始直至早白垩世，周缘沉积岩系山体隆升范围和幅度不断加大，并阻隔结晶变质岩系山体供源路径，沉积边界也随之逐渐萎缩，但这一时期北部物源可为优势物源，且研究区整体处于“填平补齐”状态，即齐古组沉积期可存在沟谷—残丘地貌特征，而下白垩统清水河组沉积前研究区整体呈准平原化状态。
准噶尔盆地南缘西段侏罗系—白垩系储层油气勘探潜力巨大，但目前有关其物源条件及沉积背景认识极为有限，严重制约了后续储层的有效预测和勘探。据此，通过对侏罗系—白垩系储层碎屑矿物及砾石成分特征、重矿物类型及组合特征、古水流特征、地层岩性比例特征等进行深入对比分析，并在此基础上结合区域构造演化对各地层沉积物源体系及其演化进行详细探讨。研究结果表明：侏罗系—白垩系储层物源主体受控于北部和南部再循环沉积岩系山体，但仍受北部扎伊尔山和南部中天山结晶变质岩系山体源区的影响，其影响程度自早侏罗世到早白垩世逐渐降低。下组合沉积期南部、北部物源同时存在，且研究区存在混源特征，但不存在统一且稳定的沉积中心。早侏罗世沉积物源背景相对稳定，原始沉积边界距现今最远；自中侏罗世开始受控于车莫古隆起演化影响，北部物源得以加强，同时地层发育不均衡并存在剥蚀现象；自晚侏罗世开始直至早白垩世，周缘沉积岩系山体隆升范围和幅度不断加大，并阻隔结晶变质岩系山体供源路径，沉积边界也随之逐渐萎缩，但这一时期北部物源可为优势物源，且研究区整体处于“填平补齐”状态，即齐古组沉积期可存在沟谷—残丘地貌特征，而下白垩统清水河组沉积前研究区整体呈准平原化状态。
2022, 40(5): 1393-1405.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.147
摘要:
受波浪及沿岸流影响，在滨岸地区形成的滩坝砂体是滨海（湖）带发育的主要砂体类型。目前国内外学者对滩坝沉积砂体的认识多来自于现代沉积和油气地质特征，对滩坝砂体的沉积机制和内部结构研究相对较弱。基于沉积水槽实验，采用规则波浪对沙质斜坡滨岸带进行模拟实验，观测波浪作用下滨岸带滩坝形成过程和波浪运动特征，记录波浪作用下滨岸带沙质滩坝在不同浪带平面时空演化规律。实验结果显示：波浪是改造湖岸原有沉积物的关键驱动力，波浪作用下沙质岸滩床面泥砂将发生输移运动，而滩坝是陆湖（海）泥沙在水动力驱动下搬运沉积的结果，水动力的强弱及水流结构引起泥沙在空间上的不均匀输运和分布，进而塑造不同的滩坝形态。与强波浪相关的高水位可以加速滩坝系统的形成并最终形成大规模的滩坝砂；相比之下，与较弱波浪相关的低水位只能略微改变初始沉积物形态。根据不同的沉积物特征可将实验中的滩坝系统分为三类：冲浪带和碎浪带滩坝系统近端部分的大规模厚层坝砂，破浪带和升浪带滩坝系统中部分布广泛的薄滩砂，以及位于滩坝系统中远端的弧形或平行排列的脊状、砂纹坝砂。建立了水槽实验模式下滩坝沉积模式，可用于指导油气勘探开发。
受波浪及沿岸流影响，在滨岸地区形成的滩坝砂体是滨海（湖）带发育的主要砂体类型。目前国内外学者对滩坝沉积砂体的认识多来自于现代沉积和油气地质特征，对滩坝砂体的沉积机制和内部结构研究相对较弱。基于沉积水槽实验，采用规则波浪对沙质斜坡滨岸带进行模拟实验，观测波浪作用下滨岸带滩坝形成过程和波浪运动特征，记录波浪作用下滨岸带沙质滩坝在不同浪带平面时空演化规律。实验结果显示：波浪是改造湖岸原有沉积物的关键驱动力，波浪作用下沙质岸滩床面泥砂将发生输移运动，而滩坝是陆湖（海）泥沙在水动力驱动下搬运沉积的结果，水动力的强弱及水流结构引起泥沙在空间上的不均匀输运和分布，进而塑造不同的滩坝形态。与强波浪相关的高水位可以加速滩坝系统的形成并最终形成大规模的滩坝砂；相比之下，与较弱波浪相关的低水位只能略微改变初始沉积物形态。根据不同的沉积物特征可将实验中的滩坝系统分为三类：冲浪带和碎浪带滩坝系统近端部分的大规模厚层坝砂，破浪带和升浪带滩坝系统中部分布广泛的薄滩砂，以及位于滩坝系统中远端的弧形或平行排列的脊状、砂纹坝砂。建立了水槽实验模式下滩坝沉积模式，可用于指导油气勘探开发。
2022, 40(5): 1406-1418.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.050
摘要:
准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡区百口泉组发育低孔、低渗强非均质性砂砾岩储层，溶蚀作用显著，但溶蚀作用影响因素不明确。采用质量浓度2%的乙酸溶液代替埋藏条件下的有机酸，开展开放体系、高温高压溶蚀物理模拟实验。为研究有机酸溶蚀砂砾岩后储层物性、孔隙结构的变化，以及温度和泥质含量对溶蚀作用的影响，开展了两组溶蚀实验。结果表明：1）开放体系高温高压条件下，有机酸溶蚀砂砾岩中长石组分可以有效提高储层孔隙度以及渗透率，溶蚀显著增加半径10 μm左右的小孔隙和小喉道，对渗透率的改善效果尤为显著；2）有机酸溶蚀模拟实验反应后溶液中析出的主要阳离子（Al3+、Si4+、Na+、K+、Ca2+）表明斜长石和钾长石发生溶蚀，并且温度越高，泥质含量越低，长石溶蚀量越大。综合分析认为，在开放体系下，较高地温、较低泥杂基含量的砂砾岩有机酸溶蚀增孔效率更高，这一认识可为下一步寻找有利储层发育区提供理论支撑。
准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡区百口泉组发育低孔、低渗强非均质性砂砾岩储层，溶蚀作用显著，但溶蚀作用影响因素不明确。采用质量浓度2%的乙酸溶液代替埋藏条件下的有机酸，开展开放体系、高温高压溶蚀物理模拟实验。为研究有机酸溶蚀砂砾岩后储层物性、孔隙结构的变化，以及温度和泥质含量对溶蚀作用的影响，开展了两组溶蚀实验。结果表明：1）开放体系高温高压条件下，有机酸溶蚀砂砾岩中长石组分可以有效提高储层孔隙度以及渗透率，溶蚀显著增加半径10 μm左右的小孔隙和小喉道，对渗透率的改善效果尤为显著；2）有机酸溶蚀模拟实验反应后溶液中析出的主要阳离子（Al3+、Si4+、Na+、K+、Ca2+）表明斜长石和钾长石发生溶蚀，并且温度越高，泥质含量越低，长石溶蚀量越大。综合分析认为，在开放体系下，较高地温、较低泥杂基含量的砂砾岩有机酸溶蚀增孔效率更高，这一认识可为下一步寻找有利储层发育区提供理论支撑。
2022, 40(5): 1419-1426.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.067
摘要:
页岩孔隙连通性直接影响油气分子在储层内的运移，从而控制页岩气产出的难易程度，是评价页岩气勘探开发潜力的重要参数之一。以焦石坝地区两口关键井（JYA井和JYB井）五峰组—龙马溪组主力层段页岩为例，开展柱塞样的氦气孔隙度与饱和盐水后的核磁共振孔隙度实验，确定页岩储层孔隙连通性特征，探讨孔隙连通性对页岩气开发的影响。研究结果显示：1）氦气膨胀法主要识别页岩储层中的连通孔隙，而核磁共振法可有效反映样品整体的孔隙空间，两者的比值可量化表征页岩孔隙连通性；2）JYA井氦气孔隙度和核磁孔隙度差异较小，具有强烈的正相关关系，页岩样品整体以连通孔隙为主，连通孔隙占比为69.13%~94.94%，平均为85.12%；3）JYB井页岩孔隙连通性相对较差，连通孔隙占比为36.15%~81.71%，均值为58.19%，仅依靠连通孔隙无法充分反映页岩样品的真实孔隙度，导致氦气孔隙度和核磁孔隙度无明显线性关系。纳米CT三维成像技术模拟的孔隙连通性特征及研究样品的脉冲渗透率差异证实了研究结果的有效性。
页岩孔隙连通性直接影响油气分子在储层内的运移，从而控制页岩气产出的难易程度，是评价页岩气勘探开发潜力的重要参数之一。以焦石坝地区两口关键井（JYA井和JYB井）五峰组—龙马溪组主力层段页岩为例，开展柱塞样的氦气孔隙度与饱和盐水后的核磁共振孔隙度实验，确定页岩储层孔隙连通性特征，探讨孔隙连通性对页岩气开发的影响。研究结果显示：1）氦气膨胀法主要识别页岩储层中的连通孔隙，而核磁共振法可有效反映样品整体的孔隙空间，两者的比值可量化表征页岩孔隙连通性；2）JYA井氦气孔隙度和核磁孔隙度差异较小，具有强烈的正相关关系，页岩样品整体以连通孔隙为主，连通孔隙占比为69.13%~94.94%，平均为85.12%；3）JYB井页岩孔隙连通性相对较差，连通孔隙占比为36.15%~81.71%，均值为58.19%，仅依靠连通孔隙无法充分反映页岩样品的真实孔隙度，导致氦气孔隙度和核磁孔隙度无明显线性关系。纳米CT三维成像技术模拟的孔隙连通性特征及研究样品的脉冲渗透率差异证实了研究结果的有效性。
2022, 40(5): 1427-1438.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.002
摘要:
氧化还原条件是控制页岩岩性特征和有机质保存的重要因素之一，可以使用多种地球化学方法对其进行评估。为了探讨相关地球化学指标对海相页岩沉积环境氧化还原条件的适用性，对四川盆地长宁地区N208井筇竹寺组和龙马溪组20个岩心样品进行的总有机碳含量（TOC）、硫元素化学种和主微量元素含量测试结果显示：筇竹寺组和龙马溪组底部层段的有机碳含量总体较高，平均值分别为3.73%和3.50%；向上有机碳含量普遍变低，平均值分别为0.410%和1.70%。筇竹寺组页岩的硫元素化学种以还原态硫为主，揭示其沉积水体还原程度高；相较而言，龙马溪组页岩的还原态硫含量相对较低，表明其沉积水体的还原性比筇竹寺组弱，为相对的弱还原环境。结合微量元素富集系数构建的S-MoEF-TOC体系判识结果显示：筇竹寺组页岩整体上属于贫硫酸盐的厌氧环境，其底部为厌氧环境，向上还原程度变低；龙马溪组页岩总体为含硫酸盐的厌氧—贫氧环境，向上还原程度变低，表现为贫氧环境。这些分析结果可以为加深认识筇竹寺组和龙马溪组页岩层系的地球化学特征及页岩气资源潜力评价提供新的参考。
氧化还原条件是控制页岩岩性特征和有机质保存的重要因素之一，可以使用多种地球化学方法对其进行评估。为了探讨相关地球化学指标对海相页岩沉积环境氧化还原条件的适用性，对四川盆地长宁地区N208井筇竹寺组和龙马溪组20个岩心样品进行的总有机碳含量（TOC）、硫元素化学种和主微量元素含量测试结果显示：筇竹寺组和龙马溪组底部层段的有机碳含量总体较高，平均值分别为3.73%和3.50%；向上有机碳含量普遍变低，平均值分别为0.410%和1.70%。筇竹寺组页岩的硫元素化学种以还原态硫为主，揭示其沉积水体还原程度高；相较而言，龙马溪组页岩的还原态硫含量相对较低，表明其沉积水体的还原性比筇竹寺组弱，为相对的弱还原环境。结合微量元素富集系数构建的S-MoEF-TOC体系判识结果显示：筇竹寺组页岩整体上属于贫硫酸盐的厌氧环境，其底部为厌氧环境，向上还原程度变低；龙马溪组页岩总体为含硫酸盐的厌氧—贫氧环境，向上还原程度变低，表现为贫氧环境。这些分析结果可以为加深认识筇竹寺组和龙马溪组页岩层系的地球化学特征及页岩气资源潜力评价提供新的参考。
2022, 40(5): 1439-1450.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2021.060
摘要:
储层孔隙分形可以有效表征储层孔渗性能，综合反映储层孔隙结构特征及评价储层开发效果。为确定开发区块动用次序，对于东营凹陷西部区块沙四上纯下次亚段的致密滩坝砂储层，首先，利用薄片、物性及压汞等相关测试数据，计算致密滩坝砂孔喉分形维数（D）；其次，探讨分形维数与储层物性、孔隙结构参数相关性；然后，优选测井数据，建立孔喉分形维数的测井预测模型，并对东营凹陷西部区块滩坝砂分形维数平面分布进行了预测；最后，根据分形维数和油井产能相关性分析，建立了基于分形维数的储层评价标准，对研究区的致密滩坝砂储层进行了分类与评价。结果表明：当2<D<2.35时为优质储层，孔隙度大于14%，单井日产油量大于10 t；当2.35<D<2.55时为一般储层，孔隙度介于10%~14%，单井日产油量为5~10 t；当2.55<D<3时为差储层，孔隙度小于10%，单井日产油量小于5 t。根据基于分形维数D的致密滩坝砂储层评价标准，在东营凹陷西部区块划分出四个有利开发区。利用分形维数对致密滩坝砂储层进行综合评价，为下一步开发区块动用次序的确定提供了理论依据。
储层孔隙分形可以有效表征储层孔渗性能，综合反映储层孔隙结构特征及评价储层开发效果。为确定开发区块动用次序，对于东营凹陷西部区块沙四上纯下次亚段的致密滩坝砂储层，首先，利用薄片、物性及压汞等相关测试数据，计算致密滩坝砂孔喉分形维数（D）；其次，探讨分形维数与储层物性、孔隙结构参数相关性；然后，优选测井数据，建立孔喉分形维数的测井预测模型，并对东营凹陷西部区块滩坝砂分形维数平面分布进行了预测；最后，根据分形维数和油井产能相关性分析，建立了基于分形维数的储层评价标准，对研究区的致密滩坝砂储层进行了分类与评价。结果表明：当2<D<2.35时为优质储层，孔隙度大于14%，单井日产油量大于10 t；当2.35<D<2.55时为一般储层，孔隙度介于10%~14%，单井日产油量为5~10 t；当2.55<D<3时为差储层，孔隙度小于10%，单井日产油量小于5 t。根据基于分形维数D的致密滩坝砂储层评价标准，在东营凹陷西部区块划分出四个有利开发区。利用分形维数对致密滩坝砂储层进行综合评价，为下一步开发区块动用次序的确定提供了理论依据。
