当期目录
2025年 第434卷 第4期
2025, 43(4): 1163-1177.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.083
摘要:
目的 为了解鄂尔多斯盆西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气形成的地质条件及勘探潜力,有效指导中国北方海相页岩气的勘探。 方法 综合利用有机地球化学、全岩X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜与热模拟等实验分析,结合区域构造演化特征,开展了乌拉力克组页岩分布及地球化学特征、储集层特征与保存条件等页岩气形成条件与勘探潜力的综合研究。 结果 (1)鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组地层厚度变化较大,北段和中段介于10~80 m,南段最厚超过1 100 m。页岩中总有机碳含量介于0.10%~1.40%,以I型(腐泥型)有机质为主,但北段和中段页岩埋深大、热演化程度高,处于生气阶段;南段受构造作用影响,热演化程度从成熟到高成熟阶段,既生油也生气。(2)乌拉力克组页岩孔隙类型丰富,发育粒间孔、粒内孔、微裂缝及少量有机质孔。与四川盆地龙马溪组页岩相比,乌拉力克组页岩孔隙度偏低,但其脆性矿物含量较高,微裂隙发育,渗透率比龙马溪组页岩好。(3)下伏克里摩里组与上覆拉什仲组主要发育灰岩、页岩夹薄层灰岩,均具有较好的封闭性能,为乌拉力克组页岩气的富集提供了有利保存和封隔空间。 结论 从乌拉力克组地层分布,生烃潜力、可压裂性与保存条件等综合分析认为盆地西缘北段铁克苏庙南、中段古峰庄西为有利区带,具有较好的海相页岩气勘探潜力。
目的 为了解鄂尔多斯盆西缘奥陶系乌拉力克组海相页岩气形成的地质条件及勘探潜力,有效指导中国北方海相页岩气的勘探。 方法 综合利用有机地球化学、全岩X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜与热模拟等实验分析,结合区域构造演化特征,开展了乌拉力克组页岩分布及地球化学特征、储集层特征与保存条件等页岩气形成条件与勘探潜力的综合研究。 结果 (1)鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组地层厚度变化较大,北段和中段介于10~80 m,南段最厚超过1 100 m。页岩中总有机碳含量介于0.10%~1.40%,以I型(腐泥型)有机质为主,但北段和中段页岩埋深大、热演化程度高,处于生气阶段;南段受构造作用影响,热演化程度从成熟到高成熟阶段,既生油也生气。(2)乌拉力克组页岩孔隙类型丰富,发育粒间孔、粒内孔、微裂缝及少量有机质孔。与四川盆地龙马溪组页岩相比,乌拉力克组页岩孔隙度偏低,但其脆性矿物含量较高,微裂隙发育,渗透率比龙马溪组页岩好。(3)下伏克里摩里组与上覆拉什仲组主要发育灰岩、页岩夹薄层灰岩,均具有较好的封闭性能,为乌拉力克组页岩气的富集提供了有利保存和封隔空间。 结论 从乌拉力克组地层分布,生烃潜力、可压裂性与保存条件等综合分析认为盆地西缘北段铁克苏庙南、中段古峰庄西为有利区带,具有较好的海相页岩气勘探潜力。
2025, 43(4): 1178-1198.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.077
摘要:
目的 鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组发育一套海相笔石页岩,近些年在该套笔石页岩中不断发现有天然气显示,并可产生工业油流,表明乌拉力克组存在较大勘探潜力。探讨乌拉力克组的笔石发育特征,建立笔石生物地层格架,分析该组的沉积演化规律,为下一步油气勘探开发奠定基础。 方法 通过分析取心井的笔石特征,明确乌拉力克组的时代归属,开展单井笔石带划分并建立生物地层格架,结合岩性发育规律分析黑色页岩的空间演化,并依据笔石体的演化对海侵的响应探讨相对海平面的变化规律。 结果 (1)乌拉力克组隶属奥陶世中晚期达瑞威尔阶—桑比阶,并依据笔石发育特征将乌拉力克组分为四个笔石带,从下到上依次发育Pterograptus elegans带、Jiangxigraptus vagus带、Nemagraptus gracilis带、Climacograptus bicornis带;(2)通过对比分析笔石带发育特征,认为研究区乌拉力克组北部QT9井附近发育完整的四个笔石带,南部缺失Pterograptus elegans与Jiangxigraptus vagus带;(3)乌拉力克组的Pterograptus elegans与Nemagraptus gracilis带为两个海侵期,向上至Climacograptus bicornis带相对海平面逐渐降低。 结论 乌拉力克组底部的黑色页岩由QT9井的Pterograptus elegans带到YinT2井的Nemagraptus gracilis带表现出强烈的穿时性,沿鄂尔多斯地块西缘向南地层逐渐变年轻,指示沉积中心逐渐向南迁移。
目的 鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组发育一套海相笔石页岩,近些年在该套笔石页岩中不断发现有天然气显示,并可产生工业油流,表明乌拉力克组存在较大勘探潜力。探讨乌拉力克组的笔石发育特征,建立笔石生物地层格架,分析该组的沉积演化规律,为下一步油气勘探开发奠定基础。 方法 通过分析取心井的笔石特征,明确乌拉力克组的时代归属,开展单井笔石带划分并建立生物地层格架,结合岩性发育规律分析黑色页岩的空间演化,并依据笔石体的演化对海侵的响应探讨相对海平面的变化规律。 结果 (1)乌拉力克组隶属奥陶世中晚期达瑞威尔阶—桑比阶,并依据笔石发育特征将乌拉力克组分为四个笔石带,从下到上依次发育Pterograptus elegans带、Jiangxigraptus vagus带、Nemagraptus gracilis带、Climacograptus bicornis带;(2)通过对比分析笔石带发育特征,认为研究区乌拉力克组北部QT9井附近发育完整的四个笔石带,南部缺失Pterograptus elegans与Jiangxigraptus vagus带;(3)乌拉力克组的Pterograptus elegans与Nemagraptus gracilis带为两个海侵期,向上至Climacograptus bicornis带相对海平面逐渐降低。 结论 乌拉力克组底部的黑色页岩由QT9井的Pterograptus elegans带到YinT2井的Nemagraptus gracilis带表现出强烈的穿时性,沿鄂尔多斯地块西缘向南地层逐渐变年轻,指示沉积中心逐渐向南迁移。
2025, 43(4): 1199-1212.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.096
摘要:
目的 鄂尔多斯盆地西部中上奥陶统乌拉力克组发育一套黑色海相页岩。近年来多口乌拉力克组海相页岩气探井获得工业油气流,展现出良好的油气勘探潜力,研究盆地西部奥陶纪岩相古地理有利于明确页岩气烃源岩、储层的展布及海相页岩气下步勘探方向。 方法 通过大量野外露头、钻井岩心、岩石薄片、元素地球化学等资料,综合研究了乌拉力克组岩石学特征、沉积相类型及沉积演化特征。 结果 (1)乌拉力克组发育硅质页岩、钙质页岩、黏土质页岩、混合页岩、颗粒石灰岩等岩石类型,其中纹层型硅质页岩是最有利于页岩气勘探的岩石类型;(2)鄂尔多斯盆地西部乌拉力克期水体西深东浅,自西向东依次发育盆地相、广海陆棚相、斜坡相、碳酸盐岩台地相等四种沉积相类型;(3)鄂尔多斯盆地西部在乌拉力克期经历了多次海侵海退过程,水体逐渐变浅,沉积环境由深水向浅水过渡。 结论 鄂尔多斯盆地西部乌拉力克期发育一套碳酸盐岩台地边缘沉积,其中广海陆棚相、斜坡相和颗粒滩亚相是下一步天然气有利的勘探相带。
目的 鄂尔多斯盆地西部中上奥陶统乌拉力克组发育一套黑色海相页岩。近年来多口乌拉力克组海相页岩气探井获得工业油气流,展现出良好的油气勘探潜力,研究盆地西部奥陶纪岩相古地理有利于明确页岩气烃源岩、储层的展布及海相页岩气下步勘探方向。 方法 通过大量野外露头、钻井岩心、岩石薄片、元素地球化学等资料,综合研究了乌拉力克组岩石学特征、沉积相类型及沉积演化特征。 结果 (1)乌拉力克组发育硅质页岩、钙质页岩、黏土质页岩、混合页岩、颗粒石灰岩等岩石类型,其中纹层型硅质页岩是最有利于页岩气勘探的岩石类型;(2)鄂尔多斯盆地西部乌拉力克期水体西深东浅,自西向东依次发育盆地相、广海陆棚相、斜坡相、碳酸盐岩台地相等四种沉积相类型;(3)鄂尔多斯盆地西部在乌拉力克期经历了多次海侵海退过程,水体逐渐变浅,沉积环境由深水向浅水过渡。 结论 鄂尔多斯盆地西部乌拉力克期发育一套碳酸盐岩台地边缘沉积,其中广海陆棚相、斜坡相和颗粒滩亚相是下一步天然气有利的勘探相带。
2025, 43(4): 1213-1232.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.120
摘要:
目的 近年来,多口探井在奥陶系乌拉力克组混积岩层位获得工业气流,突破了鄂尔多斯盆地西缘混积岩的勘探禁区。探明乌拉力克组混积岩岩相类型及沉积模式,可为西缘地区下步油气勘探工作提供理论基础和实际资料。 方法 基于典型钻井岩心和露头资料,综合利用薄片、扫描电镜及测井资料,对西缘乌拉力克组岩相、沉积相及展布规律进行研究。 结果与结论 鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组岩石可分为混积岩相、陆源碎屑岩相和碳酸盐岩相三类,其垂向序列组合方式受控于两期海侵事件,而岩相变化则进一步受控于局部水动力条件。岩相类型、垂向序列、测井、地球化学等相标志显示,乌拉力克组发育台地、陆棚、斜坡和盆地四种沉积相带,并可进一步划分为7种亚相和15种微相。东部台地相发育“潮间滩—潮间坪”序列和“潮汐风暴—潮汐水道—潮汐砂坝”序列;中部陆棚相发育“陆棚风暴—滨岸/浅海砂坝”序列和“陆棚泥”序列;西部斜坡—盆地相以浊积扇、峡谷水道和盆泥为主。层序SQ1形成时期水体整体较深,发育大段泥页岩,层序SQ2沉积时期水体整体变浅,加之受微生物建造以及西缘—中东部相连影响,导致斜坡相—陆棚相亦整体变窄且向西后退。乌拉力克组的岩石类型和沉积特征主要受物源供给、古地貌特征和水动力条件影响,其中充足的物源供给是西缘地区混合沉积的基本条件。
目的 近年来,多口探井在奥陶系乌拉力克组混积岩层位获得工业气流,突破了鄂尔多斯盆地西缘混积岩的勘探禁区。探明乌拉力克组混积岩岩相类型及沉积模式,可为西缘地区下步油气勘探工作提供理论基础和实际资料。 方法 基于典型钻井岩心和露头资料,综合利用薄片、扫描电镜及测井资料,对西缘乌拉力克组岩相、沉积相及展布规律进行研究。 结果与结论 鄂尔多斯盆地西缘奥陶系乌拉力克组岩石可分为混积岩相、陆源碎屑岩相和碳酸盐岩相三类,其垂向序列组合方式受控于两期海侵事件,而岩相变化则进一步受控于局部水动力条件。岩相类型、垂向序列、测井、地球化学等相标志显示,乌拉力克组发育台地、陆棚、斜坡和盆地四种沉积相带,并可进一步划分为7种亚相和15种微相。东部台地相发育“潮间滩—潮间坪”序列和“潮汐风暴—潮汐水道—潮汐砂坝”序列;中部陆棚相发育“陆棚风暴—滨岸/浅海砂坝”序列和“陆棚泥”序列;西部斜坡—盆地相以浊积扇、峡谷水道和盆泥为主。层序SQ1形成时期水体整体较深,发育大段泥页岩,层序SQ2沉积时期水体整体变浅,加之受微生物建造以及西缘—中东部相连影响,导致斜坡相—陆棚相亦整体变窄且向西后退。乌拉力克组的岩石类型和沉积特征主要受物源供给、古地貌特征和水动力条件影响,其中充足的物源供给是西缘地区混合沉积的基本条件。
2025, 43(4): 1233-1250.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.079
摘要:
目的 开展海相页岩孔隙空间特征差异与岩相、物质组成、孔隙结构等的耦合关系及其对页岩气富集规律的研究,对鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组页岩含气性评价至关重要。 方法 以鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组页岩为研究对象,在典型页岩岩相分类的基础上,通过显微镜和扫描电镜观察、氦气孔隙度、脉冲渗透率、核磁共振、氮气和二氧化碳吸附、甲烷等温吸附测试,分析了物质组成、硅质成因、孔隙结构对页岩孔隙空间的影响,探究了页岩气纵向富集层段。 结果 研究区乌拉力克组孔隙度从底到顶为增加趋势,孔渗相关性不明显。与龙马溪组页岩不同,目的层页岩整体具高生物硅质与低总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)含量特征,生物硅质主要占据中—小孔孔隙。 结论 较差的生烃能力限制了乌拉力克组页岩中烃类聚集,生物硅质表现为胶结减孔作用而不是支撑增孔作用。目的层上部主要为混合页岩,虽然碎屑含量高、孔隙度高,但有机质含量低、生烃排水能力差;向底部过渡为生物硅质页岩,虽然TOC含量相对较高,但生物硅质胶结作用对储集性不利。结合孔隙空间特征,认为生物硅质页岩发育部位的上部多岩相页岩交替发育层段有望指示低TOC背景下页岩气富集部位。
目的 开展海相页岩孔隙空间特征差异与岩相、物质组成、孔隙结构等的耦合关系及其对页岩气富集规律的研究,对鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组页岩含气性评价至关重要。 方法 以鄂尔多斯盆地西部乌拉力克组页岩为研究对象,在典型页岩岩相分类的基础上,通过显微镜和扫描电镜观察、氦气孔隙度、脉冲渗透率、核磁共振、氮气和二氧化碳吸附、甲烷等温吸附测试,分析了物质组成、硅质成因、孔隙结构对页岩孔隙空间的影响,探究了页岩气纵向富集层段。 结果 研究区乌拉力克组孔隙度从底到顶为增加趋势,孔渗相关性不明显。与龙马溪组页岩不同,目的层页岩整体具高生物硅质与低总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)含量特征,生物硅质主要占据中—小孔孔隙。 结论 较差的生烃能力限制了乌拉力克组页岩中烃类聚集,生物硅质表现为胶结减孔作用而不是支撑增孔作用。目的层上部主要为混合页岩,虽然碎屑含量高、孔隙度高,但有机质含量低、生烃排水能力差;向底部过渡为生物硅质页岩,虽然TOC含量相对较高,但生物硅质胶结作用对储集性不利。结合孔隙空间特征,认为生物硅质页岩发育部位的上部多岩相页岩交替发育层段有望指示低TOC背景下页岩气富集部位。
2025, 43(4): 1251-1263.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.085
摘要:
目的 对鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统乌拉力克组乌三段纹层状页岩的微观储层特征进行研究,深化认识纹层状页岩储层的有效性。 方法 通过岩性物理分离,综合X射线衍射全岩矿物,扫描电镜和矿物扫描,有机地球化学,二氧化碳、氮气吸附及压汞测试等技术方法,对比分析纹层状页岩不同组构之间矿物学、有机地球化学及孔隙结构等特征的差异性。 结果 乌三段纹层状页岩由灰岩纹层、凝灰岩纹层及富硅质层频繁互层形成,灰岩纹层、凝灰岩纹层密度介于60~180条/m,有机碳含量远低于富硅质层。纹层状页岩孔缝并存,其中富硅质层主要发育黏土矿物有关的粒间孔、粒内孔,有机孔发育很局限;灰岩纹层主要发育方解石、白云石粒内溶孔;凝灰岩纹层中主要发育黄铁矿晶间孔、黏土矿物粒间和粒内孔及白云石粒内溶孔。灰岩纹层、凝灰岩纹层中碳酸盐矿物溶孔的形成与毗邻富硅质层中有机质演化产生的酸性流体溶蚀相关。沿着这些纹层边界近水平裂缝发育丰富,裂缝密度介于63~130条/m,裂缝宽度介于0.2~4.9 mm。灰岩纹层、凝灰岩纹层的微孔发育程度较富硅质层低,但大孔发育程度高。灰岩纹层中大孔的孔体积是毗邻富硅质层的2.5~4.3倍,大孔对总孔体积的贡献率约是毗邻富硅质层的1.9~2.1倍;凝灰岩纹层中大孔的孔体积是毗邻富硅质层的1.5~2.3倍。 结论 在纹层状页岩中,富硅质层中有机质生成油气,沿孔缝发生微运移,优先运移至相邻灰岩纹层、凝灰岩纹层中。灰岩纹层和凝灰岩纹层大孔较多,游离气贡献多。乌拉力克组纹层状页岩游离气占比大,与灰岩纹层和凝灰岩纹层发育丰富密切相关。
目的 对鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统乌拉力克组乌三段纹层状页岩的微观储层特征进行研究,深化认识纹层状页岩储层的有效性。 方法 通过岩性物理分离,综合X射线衍射全岩矿物,扫描电镜和矿物扫描,有机地球化学,二氧化碳、氮气吸附及压汞测试等技术方法,对比分析纹层状页岩不同组构之间矿物学、有机地球化学及孔隙结构等特征的差异性。 结果 乌三段纹层状页岩由灰岩纹层、凝灰岩纹层及富硅质层频繁互层形成,灰岩纹层、凝灰岩纹层密度介于60~180条/m,有机碳含量远低于富硅质层。纹层状页岩孔缝并存,其中富硅质层主要发育黏土矿物有关的粒间孔、粒内孔,有机孔发育很局限;灰岩纹层主要发育方解石、白云石粒内溶孔;凝灰岩纹层中主要发育黄铁矿晶间孔、黏土矿物粒间和粒内孔及白云石粒内溶孔。灰岩纹层、凝灰岩纹层中碳酸盐矿物溶孔的形成与毗邻富硅质层中有机质演化产生的酸性流体溶蚀相关。沿着这些纹层边界近水平裂缝发育丰富,裂缝密度介于63~130条/m,裂缝宽度介于0.2~4.9 mm。灰岩纹层、凝灰岩纹层的微孔发育程度较富硅质层低,但大孔发育程度高。灰岩纹层中大孔的孔体积是毗邻富硅质层的2.5~4.3倍,大孔对总孔体积的贡献率约是毗邻富硅质层的1.9~2.1倍;凝灰岩纹层中大孔的孔体积是毗邻富硅质层的1.5~2.3倍。 结论 在纹层状页岩中,富硅质层中有机质生成油气,沿孔缝发生微运移,优先运移至相邻灰岩纹层、凝灰岩纹层中。灰岩纹层和凝灰岩纹层大孔较多,游离气贡献多。乌拉力克组纹层状页岩游离气占比大,与灰岩纹层和凝灰岩纹层发育丰富密切相关。
2025, 43(4): 1264-1274.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.029
摘要:
意义 大环烷烃是一类具有单环结构而环碳数较大(n>10)的饱和脂肪烃类化合物,在油页岩、原油、土壤及高等植物中均有检出,其具有确切的生物母源信息,可以清晰地指示样品的原始沉积环境。大环烷烃碳数范围不固定,与长链烷基烯烃、烷基环己烷等化合物相比,不仅在色谱上具有相同的等间距流出特征,而且它们的质谱分子离子(CnH2n)和特征碎片离子(m/z 97、111、125)也一模一样,极易造成误判,亟须对其结构特征进行精准厘定。【 进展 】系统梳理了相关的文献,并以澳大利亚悉尼盆地藻烛煤(torbanite)为对象,分离纯化单体化合物后完成核磁(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)结构解析;类比环己烷断裂模式,提出三条质谱裂解途径,完整阐释了其特征碎片的生成机制;进一步归纳了大环烷烃可能的生物合成路线。【 结论与展望 】NMR结构鉴定表示大环烷烃具有特殊的单体饱和环烷烃结构。Torbanite中丛粒藻来源的大环烷烃类化合物最初的生物前体可能是长链的油酸,经长链不饱和聚醛中间体最终环化而成。未来可以逐步完善高等植物来源的大环烷烃的生物合成途径,并对其相关比值参数进行归纳总结以应用于实际地质样品中。
意义 大环烷烃是一类具有单环结构而环碳数较大(n>10)的饱和脂肪烃类化合物,在油页岩、原油、土壤及高等植物中均有检出,其具有确切的生物母源信息,可以清晰地指示样品的原始沉积环境。大环烷烃碳数范围不固定,与长链烷基烯烃、烷基环己烷等化合物相比,不仅在色谱上具有相同的等间距流出特征,而且它们的质谱分子离子(CnH2n)和特征碎片离子(m/z 97、111、125)也一模一样,极易造成误判,亟须对其结构特征进行精准厘定。【 进展 】系统梳理了相关的文献,并以澳大利亚悉尼盆地藻烛煤(torbanite)为对象,分离纯化单体化合物后完成核磁(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)结构解析;类比环己烷断裂模式,提出三条质谱裂解途径,完整阐释了其特征碎片的生成机制;进一步归纳了大环烷烃可能的生物合成路线。【 结论与展望 】NMR结构鉴定表示大环烷烃具有特殊的单体饱和环烷烃结构。Torbanite中丛粒藻来源的大环烷烃类化合物最初的生物前体可能是长链的油酸,经长链不饱和聚醛中间体最终环化而成。未来可以逐步完善高等植物来源的大环烷烃的生物合成途径,并对其相关比值参数进行归纳总结以应用于实际地质样品中。
2025, 43(4): 1275-1292.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.108
摘要:
意义 滩坝砂体是发育在滨海或滨湖带的重要储集体,滨海、滨湖滩坝沉积环境和模式存在一定差异,目前对于湖相滩坝砂体构型研究较多,但对海相滩坝砂体构型研究仍有待深入。【 进展 】在对海相滩坝沉积进行大量文献调研基础上,从海相滩砂与坝砂沉积特征、滩坝形成水动力机制及构型影响因素、滩坝储层的构型模式及表征等多方面进行总结。在以坝砂为主的滩坝沉积内部,坝砂的发育受近岸螺旋流、沿岸流、裂流、上冲流、海底回流等多种水动力控制,在多类型水动力作用下形成了线性砂坝、沿岸砂坝、砂坝咀、羽状砂坝、舌状坝、斜列坝等多种砂坝,不同类型砂坝的构型特征及成因存在差异。坝砂的沉积构型受多因素控制,岸线形态与波浪相互作用过程决定了波浪的作用方式,物源供给与相对海平面变化影响了坝体的发育与叠置模式,构造作用与沉积古地貌控制了坝体的分布。按照复合滩坝体、单一坝体及坝内增生体3个级次对滩坝沉积构型进行表征,初步建立了滩坝构型模式及表征方法。【 结论与展望 】应利用野外露头、现代沉积、地下密井网及沉积模拟等多方面技术建立构型原型模型,可丰富海相滩坝储层的沉积学理论,更有效指导海相滩坝油气藏的开发。
意义 滩坝砂体是发育在滨海或滨湖带的重要储集体,滨海、滨湖滩坝沉积环境和模式存在一定差异,目前对于湖相滩坝砂体构型研究较多,但对海相滩坝砂体构型研究仍有待深入。【 进展 】在对海相滩坝沉积进行大量文献调研基础上,从海相滩砂与坝砂沉积特征、滩坝形成水动力机制及构型影响因素、滩坝储层的构型模式及表征等多方面进行总结。在以坝砂为主的滩坝沉积内部,坝砂的发育受近岸螺旋流、沿岸流、裂流、上冲流、海底回流等多种水动力控制,在多类型水动力作用下形成了线性砂坝、沿岸砂坝、砂坝咀、羽状砂坝、舌状坝、斜列坝等多种砂坝,不同类型砂坝的构型特征及成因存在差异。坝砂的沉积构型受多因素控制,岸线形态与波浪相互作用过程决定了波浪的作用方式,物源供给与相对海平面变化影响了坝体的发育与叠置模式,构造作用与沉积古地貌控制了坝体的分布。按照复合滩坝体、单一坝体及坝内增生体3个级次对滩坝沉积构型进行表征,初步建立了滩坝构型模式及表征方法。【 结论与展望 】应利用野外露头、现代沉积、地下密井网及沉积模拟等多方面技术建立构型原型模型,可丰富海相滩坝储层的沉积学理论,更有效指导海相滩坝油气藏的开发。
2025, 43(4): 1293-1307.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.095
摘要:
目的 晚二叠世—早三叠世早期,华南西部的峨眉山大火成岩省遭受了强烈的剥蚀,为相邻的右江盆地提供了大量的碎屑沉积物质。这些碎屑沉积物质不仅记录了峨眉山大火成岩省被剥蚀的火山岩岩石类型和组分特征,也揭示了峨眉山大火成岩省晚期火山序列可能存在的岩浆演化趋势。因此,黔西北地区下三叠统碎屑岩对于系统认识剥蚀序列及岩浆演化的变化特征具有重要的意义。 方法 为进一步明确早三叠世的侵蚀变化,以威宁地区下三叠统飞仙关组碎屑沉积岩为研究对象,通过碎屑岩的岩相学、地球化学和碎屑锆石U-Pb年代学及微量元素开展了详细的物源分析,探讨了峨眉山大火成岩省的风化侵蚀和晚期的岩浆过程。 结果 飞仙关组碎屑岩主要由石英、长石、方解石、火山岩屑和黏土矿物组成。火山岩屑结构反映其源岩为玄武质和长英质的火山岩。粉砂岩中具有较高的ICV值,反映了威宁地区飞仙关组碎屑岩来源于第一次循环碎屑。粉砂岩中含有较高的Fe2O3和MgO,Al2O3/TiO2值略高于峨眉山高Ti玄武岩,暗示了峨眉山高Ti玄武岩为主要源岩。碎屑锆石U-Pb年龄分布以~260 Ma的主要年龄组和>300 Ma的次要年龄组为特征,与右江盆地及其周缘晚二叠世碎屑沉积物的碎屑锆石U-Pb年龄组成一致,均指示峨眉山大火成岩省为主要碎屑沉积物源区。与下伏的上二叠统龙潭组相比,威宁地区下三叠统飞仙关组具有更多>300 Ma 的老锆石,且该组~260 Ma的锆石颗粒具有更高的Th/Nb值和U/Yb值,它们在垂向上表现为系统的变化。 结论 在右江盆地与峨眉山大火成岩省构成的源—汇沉积系统中,早三叠世和晚二叠世碎屑沉积物的锆石地球化学特征很可能代表了剥蚀的火山序列固有特征,共同且连续记录了峨眉山大火成岩省晚期的岩浆活动,即晚期岩浆活动中伴随了逐渐减弱的地壳混染作用。
目的 晚二叠世—早三叠世早期,华南西部的峨眉山大火成岩省遭受了强烈的剥蚀,为相邻的右江盆地提供了大量的碎屑沉积物质。这些碎屑沉积物质不仅记录了峨眉山大火成岩省被剥蚀的火山岩岩石类型和组分特征,也揭示了峨眉山大火成岩省晚期火山序列可能存在的岩浆演化趋势。因此,黔西北地区下三叠统碎屑岩对于系统认识剥蚀序列及岩浆演化的变化特征具有重要的意义。 方法 为进一步明确早三叠世的侵蚀变化,以威宁地区下三叠统飞仙关组碎屑沉积岩为研究对象,通过碎屑岩的岩相学、地球化学和碎屑锆石U-Pb年代学及微量元素开展了详细的物源分析,探讨了峨眉山大火成岩省的风化侵蚀和晚期的岩浆过程。 结果 飞仙关组碎屑岩主要由石英、长石、方解石、火山岩屑和黏土矿物组成。火山岩屑结构反映其源岩为玄武质和长英质的火山岩。粉砂岩中具有较高的ICV值,反映了威宁地区飞仙关组碎屑岩来源于第一次循环碎屑。粉砂岩中含有较高的Fe2O3和MgO,Al2O3/TiO2值略高于峨眉山高Ti玄武岩,暗示了峨眉山高Ti玄武岩为主要源岩。碎屑锆石U-Pb年龄分布以~260 Ma的主要年龄组和>300 Ma的次要年龄组为特征,与右江盆地及其周缘晚二叠世碎屑沉积物的碎屑锆石U-Pb年龄组成一致,均指示峨眉山大火成岩省为主要碎屑沉积物源区。与下伏的上二叠统龙潭组相比,威宁地区下三叠统飞仙关组具有更多>300 Ma 的老锆石,且该组~260 Ma的锆石颗粒具有更高的Th/Nb值和U/Yb值,它们在垂向上表现为系统的变化。 结论 在右江盆地与峨眉山大火成岩省构成的源—汇沉积系统中,早三叠世和晚二叠世碎屑沉积物的锆石地球化学特征很可能代表了剥蚀的火山序列固有特征,共同且连续记录了峨眉山大火成岩省晚期的岩浆活动,即晚期岩浆活动中伴随了逐渐减弱的地壳混染作用。
2025, 43(4): 1308-1321.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.141
摘要:
目的 晚古生代大冰期是陆地生态系统繁盛以来最显著的冰川事件,是由多个离散的冰期和间冰期交替组成的动态变化过程。这一时期也发生了多次全球变暖事件,近年来引起学界的广泛关注。其中,在晚宾夕法尼亚世卡西莫夫期和格舍尔期界线(Kasimovian-Gzhelian Boundary,KGB)附近记录了一次短暂而显著的碳同位素负漂事件,并伴随显著的全球变暖,称之为KGB变暖事件。这一冰室气候背景下的变暖事件具有重要的研究意义,然而对该变暖事件的研究仍处于起步阶段。 方法 选取华南板块罗甸盆地纳庆、上隆和纳绕剖面,对各自上宾夕法尼亚亚统卡西莫夫阶和格舍尔阶界线附近约20 m厚的地层开展详细的沉积学和碳同位素地层学工作,分析KGB变暖事件的沉积响应,并与全球不同地区的进行对比,为进一步开展相关研究打下基础。 结果 共识别出泥状灰岩、生物碎屑粒泥灰岩—生物碎屑泥粒灰岩、正粒序生物碎屑泥粒灰岩和黑色钙质泥岩4种沉积岩相,指示了海平面频繁波动的深水斜坡沉积环境。上隆剖面新报道的碳同位素记录与纳庆和纳绕剖面已发表的碳同位素记录显示出一致的变化趋势,KGB附近的碳同位素负漂移在全球多个不同剖面均有记录。研究层段牙形刺Heckelina eudoraensis带、Idiognathodus naraoensis带和H. simulator带底部记录的3次古水深的周期性变化与前人建立的天文旋回和全球典型沉积盆地的沉积旋回具有良好的对应关系。 结论 宾夕法尼亚亚纪晚期变暖事件(即KGB变暖事件)是一次全球性的气候事件,华南罗甸盆地相关研究可作为该事件研究和全球对比的重要参考。
目的 晚古生代大冰期是陆地生态系统繁盛以来最显著的冰川事件,是由多个离散的冰期和间冰期交替组成的动态变化过程。这一时期也发生了多次全球变暖事件,近年来引起学界的广泛关注。其中,在晚宾夕法尼亚世卡西莫夫期和格舍尔期界线(Kasimovian-Gzhelian Boundary,KGB)附近记录了一次短暂而显著的碳同位素负漂事件,并伴随显著的全球变暖,称之为KGB变暖事件。这一冰室气候背景下的变暖事件具有重要的研究意义,然而对该变暖事件的研究仍处于起步阶段。 方法 选取华南板块罗甸盆地纳庆、上隆和纳绕剖面,对各自上宾夕法尼亚亚统卡西莫夫阶和格舍尔阶界线附近约20 m厚的地层开展详细的沉积学和碳同位素地层学工作,分析KGB变暖事件的沉积响应,并与全球不同地区的进行对比,为进一步开展相关研究打下基础。 结果 共识别出泥状灰岩、生物碎屑粒泥灰岩—生物碎屑泥粒灰岩、正粒序生物碎屑泥粒灰岩和黑色钙质泥岩4种沉积岩相,指示了海平面频繁波动的深水斜坡沉积环境。上隆剖面新报道的碳同位素记录与纳庆和纳绕剖面已发表的碳同位素记录显示出一致的变化趋势,KGB附近的碳同位素负漂移在全球多个不同剖面均有记录。研究层段牙形刺Heckelina eudoraensis带、Idiognathodus naraoensis带和H. simulator带底部记录的3次古水深的周期性变化与前人建立的天文旋回和全球典型沉积盆地的沉积旋回具有良好的对应关系。 结论 宾夕法尼亚亚纪晚期变暖事件(即KGB变暖事件)是一次全球性的气候事件,华南罗甸盆地相关研究可作为该事件研究和全球对比的重要参考。
2025, 43(4): 1322-1335.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.103
摘要:
目的 目前致密砂岩中石英颗粒溶蚀现象受到越来越多的重视,但石英颗粒边界溶蚀特征与溶蚀机制的关系尚不清晰。 方法 基于薄片鉴定、阴极发光和扫描电镜观察等方法,结合测试分析数据,对川西地区须家河组二段石英溶蚀后颗粒边界特征进行了精细观察与统计分析。 结果 石英颗粒边界溶蚀特征划分为两类:(1)边界光滑—溶蚀增孔型,表现为石英颗粒边界光滑清晰,被溶蚀后形成孔隙;(2)边界模糊—溶蚀交代型,表现为石英颗粒边界模糊粗糙,被碳酸盐矿物和黏土矿物溶蚀交代,根据交代矿物不同进一步划分为边界模糊—溶蚀—碳酸盐交代型和边界模糊—溶蚀—黏土矿物交代型。其中边界光滑—溶蚀增孔型为酸性条件下有机酸溶蚀的结果,边界模糊—溶蚀—碳酸盐交代型为碱性条件下离子浓度差发生碳酸盐交代。边界模糊—溶蚀—黏土矿物交代型为碱性条件下“盐效应”的催化,并通过黏土薄膜交代。石英颗粒溶蚀边界演化趋向于由边界光滑—溶蚀增孔型向边界模糊—溶蚀交代型转变。研究区须二段石英颗粒溶蚀面孔率范围介于2.05%~4.09%,平均为3.19%。 结论 石英颗粒的溶蚀作用可提供一定量的次生孔隙,增加油气储集空间,有效改善致密砂岩的孔隙结构。
目的 目前致密砂岩中石英颗粒溶蚀现象受到越来越多的重视,但石英颗粒边界溶蚀特征与溶蚀机制的关系尚不清晰。 方法 基于薄片鉴定、阴极发光和扫描电镜观察等方法,结合测试分析数据,对川西地区须家河组二段石英溶蚀后颗粒边界特征进行了精细观察与统计分析。 结果 石英颗粒边界溶蚀特征划分为两类:(1)边界光滑—溶蚀增孔型,表现为石英颗粒边界光滑清晰,被溶蚀后形成孔隙;(2)边界模糊—溶蚀交代型,表现为石英颗粒边界模糊粗糙,被碳酸盐矿物和黏土矿物溶蚀交代,根据交代矿物不同进一步划分为边界模糊—溶蚀—碳酸盐交代型和边界模糊—溶蚀—黏土矿物交代型。其中边界光滑—溶蚀增孔型为酸性条件下有机酸溶蚀的结果,边界模糊—溶蚀—碳酸盐交代型为碱性条件下离子浓度差发生碳酸盐交代。边界模糊—溶蚀—黏土矿物交代型为碱性条件下“盐效应”的催化,并通过黏土薄膜交代。石英颗粒溶蚀边界演化趋向于由边界光滑—溶蚀增孔型向边界模糊—溶蚀交代型转变。研究区须二段石英颗粒溶蚀面孔率范围介于2.05%~4.09%,平均为3.19%。 结论 石英颗粒的溶蚀作用可提供一定量的次生孔隙,增加油气储集空间,有效改善致密砂岩的孔隙结构。
2025, 43(4): 1336-1343.
doi: DOI:10.14027/j.issn.1000-0550.2023.081
摘要:
目的 文昌A油田珠江组二段一油组属于滨岸相砂体,由于沉积时期水体频繁动荡变化导致储层内部泥质、钙质隔夹层发育。油藏开发进入特高含水期后,受隔夹层影响,剩余油分布十分复杂,为延缓老油田产量递减,亟须开展隔夹层分布研究以明确剩余油分布及挖潜方向,然而隔夹层厚度基本在2 m以下,预测十分困难。 方法 针对此现状,在明确隔夹层类型及成因基础上,依据储层构型理论,采用“级次划分、成因分析、界面识别、定量表征”方法对砂体内部不同级次储层构型界面成因及展布进行研究,精细刻画复杂薄夹层的展布,明确剩余油分布,并提出油田开发调整策略。 结果 对砂体内部7-3级构型界面进行逐级次识别与表征,总结出剩余油分布模式分为受平行状夹层遮挡的“屋脊油”、受斜交状夹层遮挡的“夹角油”两种类型,将开发目标调整为小层内部受不同期次构型界面遮挡的剩余油富集区,提出挖潜策略由“水上找油、顶部挖潜”转变为“夹缝找油、内部挖潜”。 结论 该研究成果大幅提高了单井产能,实施后单井日产油127 m3/d,累增油6.57×104 m3,对高含水油田剩余油挖潜及提高采收率具有重要意义。
目的 文昌A油田珠江组二段一油组属于滨岸相砂体,由于沉积时期水体频繁动荡变化导致储层内部泥质、钙质隔夹层发育。油藏开发进入特高含水期后,受隔夹层影响,剩余油分布十分复杂,为延缓老油田产量递减,亟须开展隔夹层分布研究以明确剩余油分布及挖潜方向,然而隔夹层厚度基本在2 m以下,预测十分困难。 方法 针对此现状,在明确隔夹层类型及成因基础上,依据储层构型理论,采用“级次划分、成因分析、界面识别、定量表征”方法对砂体内部不同级次储层构型界面成因及展布进行研究,精细刻画复杂薄夹层的展布,明确剩余油分布,并提出油田开发调整策略。 结果 对砂体内部7-3级构型界面进行逐级次识别与表征,总结出剩余油分布模式分为受平行状夹层遮挡的“屋脊油”、受斜交状夹层遮挡的“夹角油”两种类型,将开发目标调整为小层内部受不同期次构型界面遮挡的剩余油富集区,提出挖潜策略由“水上找油、顶部挖潜”转变为“夹缝找油、内部挖潜”。 结论 该研究成果大幅提高了单井产能,实施后单井日产油127 m3/d,累增油6.57×104 m3,对高含水油田剩余油挖潜及提高采收率具有重要意义。
2025, 43(4): 1344-1360.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.085
摘要:
目的 福山凹陷是北部湾盆地富油气凹陷之一,流沙港组为主力产油层段,储层控制因素不明且缺乏配套的预测技术,制约了油气勘探开发的进程,亟须揭示储层控制因素,形成一套适用于研究区的测井预测方法。 方法 在分析储层岩石学、储集空间和物性特征的基础上,以粒度、分选、接触方式等大量岩心分析实验为依据,从沉积微相、成岩相和裂缝相“三元控储”角度揭示了储层质量控制因素,并建立了相应的测井表征方法与识别标准。 结果 沉积微相、成岩相及裂缝相对于流沙港组储层质量均具有明显控制作用,通过建立不同类型沉积微相、成岩相和裂缝相与储层质量参数之间的关系,发现水下分流河道、河口坝高能水动力条件下对应压实强度低且溶蚀作用发育层段为优质储层发育段,而裂缝的发育对储层质量具有明显改善作用。基于三相耦合(沉积微相+成岩相+裂缝相)并结合4项重要储层特征参数划分出四类储层。 结论 油气解释结论表明,该方法可以有效评价和预测优质储层发育层段。该研究可为流沙港组增储上产提供理论指导,为储集层的精细表征及优质储集体的预测和评价提供借鉴。
目的 福山凹陷是北部湾盆地富油气凹陷之一,流沙港组为主力产油层段,储层控制因素不明且缺乏配套的预测技术,制约了油气勘探开发的进程,亟须揭示储层控制因素,形成一套适用于研究区的测井预测方法。 方法 在分析储层岩石学、储集空间和物性特征的基础上,以粒度、分选、接触方式等大量岩心分析实验为依据,从沉积微相、成岩相和裂缝相“三元控储”角度揭示了储层质量控制因素,并建立了相应的测井表征方法与识别标准。 结果 沉积微相、成岩相及裂缝相对于流沙港组储层质量均具有明显控制作用,通过建立不同类型沉积微相、成岩相和裂缝相与储层质量参数之间的关系,发现水下分流河道、河口坝高能水动力条件下对应压实强度低且溶蚀作用发育层段为优质储层发育段,而裂缝的发育对储层质量具有明显改善作用。基于三相耦合(沉积微相+成岩相+裂缝相)并结合4项重要储层特征参数划分出四类储层。 结论 油气解释结论表明,该方法可以有效评价和预测优质储层发育层段。该研究可为流沙港组增储上产提供理论指导,为储集层的精细表征及优质储集体的预测和评价提供借鉴。
2025, 43(4): 1361-1370.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.087
摘要:
目的 明确沉积环境与富有机质页岩的地震弹性响应之间的直接联系,对于非常规油气藏的储层质量评价和地质模型建立至关重要。 方法 通过对自贡地区龙马溪组页岩的沉积特征、岩相进行表征,划分出四个沉积单元(I-A、I-B、I-C和II),并结合测井数据与地震数据分析沉积环境对四川盆地自贡地区龙马溪组页岩弹性特征的影响。 结果 沉积环境对龙马溪组页岩弹性特征的控制主要体现在两个方面:(1)由于水动力作用引起的岩石结构差异,导致深水陆棚环境中的页岩与上覆浊积岩环境中的泥质粉砂岩的弹性特征差异明显;(2)在深水陆棚环境中硅质页岩层内,弹性特征的变化主要受进积系统和水深的控制。此外,分析发现石英和总有机碳(TOC)含量在影响储层的弹性特征方面具有竞争关系。最后利用叠前AVO反演对地震弹性属性的预测能力来追踪沉积演化过程,为使用地球物理属性直接表征非常规页岩储层的沉积相提供了见解。 结论 沉积环境通过控制岩石的结构与成分来影响页岩储层的弹性特征。石英和TOC含量对储层弹性特征影响的分析表明,石英含量较低时由有机质引起的软化效果主导,石英含量较高时由石英颗粒的硬化效果主导。
目的 明确沉积环境与富有机质页岩的地震弹性响应之间的直接联系,对于非常规油气藏的储层质量评价和地质模型建立至关重要。 方法 通过对自贡地区龙马溪组页岩的沉积特征、岩相进行表征,划分出四个沉积单元(I-A、I-B、I-C和II),并结合测井数据与地震数据分析沉积环境对四川盆地自贡地区龙马溪组页岩弹性特征的影响。 结果 沉积环境对龙马溪组页岩弹性特征的控制主要体现在两个方面:(1)由于水动力作用引起的岩石结构差异,导致深水陆棚环境中的页岩与上覆浊积岩环境中的泥质粉砂岩的弹性特征差异明显;(2)在深水陆棚环境中硅质页岩层内,弹性特征的变化主要受进积系统和水深的控制。此外,分析发现石英和总有机碳(TOC)含量在影响储层的弹性特征方面具有竞争关系。最后利用叠前AVO反演对地震弹性属性的预测能力来追踪沉积演化过程,为使用地球物理属性直接表征非常规页岩储层的沉积相提供了见解。 结论 沉积环境通过控制岩石的结构与成分来影响页岩储层的弹性特征。石英和TOC含量对储层弹性特征影响的分析表明,石英含量较低时由有机质引起的软化效果主导,石英含量较高时由石英颗粒的硬化效果主导。
2025, 43(4): 1371-1385.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.100
摘要:
目的 二叠系芦草沟组二段系三塘湖盆地马朗凹陷主力烃源岩,具有高丰度的β-胡萝卜烷,但其含量在段内表现出较大的差异性。为进一步明确马朗凹陷芦二段β-胡萝卜烷的变化特征,进而探讨其富集的主控因素。 方法 基于气相色谱—质谱、总有机碳、岩石热解、镜质体反射率及微量元素分析等技术,对三塘湖盆地马朗凹陷芦页1井芦草沟组二段46件烃源岩样品进行分析,详细表征其地球化学特征。 结果 根据β-胡萝卜烷指数,纵向上将所考察的烃源岩自下而上分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,其中β-胡萝卜烷指数在Ⅰ组中相对最低,在Ⅱ组自下而上逐渐上升,而Ⅲ组中β-胡萝卜烷指数起伏较大;平面上靠近西南逆冲推覆带有两个高值中心。β-胡萝卜烷的相对含量在研究区是反映烃源岩品质的有效指标;马朗凹陷芦二段烃源岩有机质来源整体上以低等水生生物为主,但与Ⅰ组相比,Ⅱ和Ⅲ组有着更加丰富的原核生物供应,甾烷/藿烷、C28甾烷/C29甾烷和(Pr+Ph)/(nC17+nC18)等参数表明Ⅱ和Ⅲ组中β-胡萝卜烷与细菌以及具有植醇侧链的叶绿素a、b、c的藻类具有较强的亲缘性;通过Pr/Ph、C35藿烷/C34藿烷、长链三环萜烷比值(ETR)等参数判断出Ⅱ和Ⅲ组烃源岩沉积期水体盐度高,主要为还原环境,相较于Ⅰ组沉积时的还原至弱氧化—弱还原的环境以及水体盐度相对较低的条件更有利于β-胡萝卜烷的保存;同时Ⅲ组烃源岩沉积时期经历过一定强度的热液活动,导致β-胡萝卜烷含量波动较大。 结论 马朗凹陷芦二段β-胡萝卜烷的富集主要受到有机质来源与沉积环境的双重控制。
目的 二叠系芦草沟组二段系三塘湖盆地马朗凹陷主力烃源岩,具有高丰度的β-胡萝卜烷,但其含量在段内表现出较大的差异性。为进一步明确马朗凹陷芦二段β-胡萝卜烷的变化特征,进而探讨其富集的主控因素。 方法 基于气相色谱—质谱、总有机碳、岩石热解、镜质体反射率及微量元素分析等技术,对三塘湖盆地马朗凹陷芦页1井芦草沟组二段46件烃源岩样品进行分析,详细表征其地球化学特征。 结果 根据β-胡萝卜烷指数,纵向上将所考察的烃源岩自下而上分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组,其中β-胡萝卜烷指数在Ⅰ组中相对最低,在Ⅱ组自下而上逐渐上升,而Ⅲ组中β-胡萝卜烷指数起伏较大;平面上靠近西南逆冲推覆带有两个高值中心。β-胡萝卜烷的相对含量在研究区是反映烃源岩品质的有效指标;马朗凹陷芦二段烃源岩有机质来源整体上以低等水生生物为主,但与Ⅰ组相比,Ⅱ和Ⅲ组有着更加丰富的原核生物供应,甾烷/藿烷、C28甾烷/C29甾烷和(Pr+Ph)/(nC17+nC18)等参数表明Ⅱ和Ⅲ组中β-胡萝卜烷与细菌以及具有植醇侧链的叶绿素a、b、c的藻类具有较强的亲缘性;通过Pr/Ph、C35藿烷/C34藿烷、长链三环萜烷比值(ETR)等参数判断出Ⅱ和Ⅲ组烃源岩沉积期水体盐度高,主要为还原环境,相较于Ⅰ组沉积时的还原至弱氧化—弱还原的环境以及水体盐度相对较低的条件更有利于β-胡萝卜烷的保存;同时Ⅲ组烃源岩沉积时期经历过一定强度的热液活动,导致β-胡萝卜烷含量波动较大。 结论 马朗凹陷芦二段β-胡萝卜烷的富集主要受到有机质来源与沉积环境的双重控制。
2025, 43(4): 1386-1397.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.109
摘要:
目的 石油污染的微生物修复因绿色、无二次污染而备受关注。为强化石油污染生物修复技术,筛选高效石油烃降解菌并探究其降解机制。 方法 以长庆油田石油污染场地土壤为菌源,筛选出对正十六烷具有高效降解功能的菌株。基于菌株形态特征、革兰氏染色、生化理化、16s rDNA序列分析以及抗逆性实验结果,优化了菌株5-5对正十六烷的最佳降解条件;进而通过零级、准一级、准二级动力学模型对正十六烷降解过程进行探究,同时结合培养液酸碱度和降解产物谱图对正十六烷的降解途径进行初步确定。 结果 菌株5-5为不动杆菌(Acinetobacter sp.),在正十六烷初始浓度为0.5%(V/V)、盐度为0.5%,pH为7.0的条件下,石油烃降解菌对正十六烷的总降解率高达99.24%,且两天内完成快速降解(82.13%)。动力学降解过程显示准一级模型对正十六烷的基质降解过程拟合效果最佳,并初步判定正十六烷在该微生物降解体系中的降解途径为断链和产酸过程。 结论 石油烃降解菌Acinetobacter sp.5-5在盐度高达0.5%时仍对正十六烷具有很强的降解效果,降解率在99%以上,显示了该菌株具有很高的烷烃降解潜力及较好的耐盐碱特性,有望在石油污染盐碱化土壤修复中得到广泛应用。
目的 石油污染的微生物修复因绿色、无二次污染而备受关注。为强化石油污染生物修复技术,筛选高效石油烃降解菌并探究其降解机制。 方法 以长庆油田石油污染场地土壤为菌源,筛选出对正十六烷具有高效降解功能的菌株。基于菌株形态特征、革兰氏染色、生化理化、16s rDNA序列分析以及抗逆性实验结果,优化了菌株5-5对正十六烷的最佳降解条件;进而通过零级、准一级、准二级动力学模型对正十六烷降解过程进行探究,同时结合培养液酸碱度和降解产物谱图对正十六烷的降解途径进行初步确定。 结果 菌株5-5为不动杆菌(Acinetobacter sp.),在正十六烷初始浓度为0.5%(V/V)、盐度为0.5%,pH为7.0的条件下,石油烃降解菌对正十六烷的总降解率高达99.24%,且两天内完成快速降解(82.13%)。动力学降解过程显示准一级模型对正十六烷的基质降解过程拟合效果最佳,并初步判定正十六烷在该微生物降解体系中的降解途径为断链和产酸过程。 结论 石油烃降解菌Acinetobacter sp.5-5在盐度高达0.5%时仍对正十六烷具有很强的降解效果,降解率在99%以上,显示了该菌株具有很高的烷烃降解潜力及较好的耐盐碱特性,有望在石油污染盐碱化土壤修复中得到广泛应用。
2025, 43(4): 1398-1411.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.056
摘要:
目的 陆源海相烃源岩是我国多个近海盆地的主力烃源岩,其差异性展布特征制约着烃源岩的分布预测精度和油气勘探成效。而陆源有机质的搬运沉积过程决定着陆源海相烃源岩质量和分布。 方法 运用水槽沉积模拟结合三维激光扫描技术,从“正演”的角度动态记录并定量表征不同水体盐度条件下陆源分散有机质的搬运过程并运用机器学习算法建立总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)预测模型。 结果 海陆过渡环境中的陆源有机质主要富集在三角洲前缘和前三角洲沉积相带内,随着搬运距离的增大,海陆过渡环境中的陆源有机质丰度呈现先增大后减小的趋势。在盐絮凝作用影响下,咸水环境中陆源有机质搬运距离更靠近物源区,沉积厚度更大。基于三种深度学习算法建立了实验条件下的TOC预测模型,最终优选出基于随机森林算法的预测模型为最优模型。 结论 将实验条件下的TOC预测模型与地质条件相结合,完成了崖南凹陷崖城组三角洲内烃源岩的TOC预测。结果显示,崖南凹陷陆源有机质搬运距离可达50 km,在距离物源区31 km左右处有机质富集程度最高。
目的 陆源海相烃源岩是我国多个近海盆地的主力烃源岩,其差异性展布特征制约着烃源岩的分布预测精度和油气勘探成效。而陆源有机质的搬运沉积过程决定着陆源海相烃源岩质量和分布。 方法 运用水槽沉积模拟结合三维激光扫描技术,从“正演”的角度动态记录并定量表征不同水体盐度条件下陆源分散有机质的搬运过程并运用机器学习算法建立总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)预测模型。 结果 海陆过渡环境中的陆源有机质主要富集在三角洲前缘和前三角洲沉积相带内,随着搬运距离的增大,海陆过渡环境中的陆源有机质丰度呈现先增大后减小的趋势。在盐絮凝作用影响下,咸水环境中陆源有机质搬运距离更靠近物源区,沉积厚度更大。基于三种深度学习算法建立了实验条件下的TOC预测模型,最终优选出基于随机森林算法的预测模型为最优模型。 结论 将实验条件下的TOC预测模型与地质条件相结合,完成了崖南凹陷崖城组三角洲内烃源岩的TOC预测。结果显示,崖南凹陷陆源有机质搬运距离可达50 km,在距离物源区31 km左右处有机质富集程度最高。
2025, 43(4): 1412-1428.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.093
摘要:
目的 鄂尔多斯地区南部存在秦岭、祁连造山带等多套物源体系,各源—汇系统单元要素定量表征相对薄弱,制约了对不同源—汇系统差异及其约束下构造—沉积充填过程研究。 方法 以下二叠统山西组为研究对象,综合沉积学与地球化学、碎屑锆石定年等手段,阐明了各源—汇系统构造背景、古坡度及沉积体系等单元要素的差异,并重建了南部地区山西组多源—汇系统复合影响下的构造—沉积模式。 结果 (1)鄂尔多斯地区南部在山西组沉积时期存在北祁连、北秦岭西与北秦岭东三大源—汇系统。北祁连源—汇系统轻稀土元素相对富集,δEu均值为0.60,顺物源方向平均古坡度为0.045°;北秦岭西段源—汇系统轻稀土元素明显富集,δEu均值为0.75,平均古坡度为0.040°;北秦岭东段源—汇系统轻稀土元素较为富集,δEu均值为1.05,平均古坡度为0.048°;(2)各源—汇系统接受来自中亚造山带、华北克拉通基底、北秦岭东、西段及北祁连造山带的物源,但以华北克拉通基底为主;(3)各源—汇系统内物源区构造背景均以主动大陆边缘为主,被动大陆边缘次之。 结论 受勉略洋俯冲作用,鄂尔多斯地区南部表现为板块持续汇聚的主动大陆边缘构造背景,北秦岭东段源汇系统源区隆升程度最高,山西晚期相对富砂,以三角洲平原到前缘过渡沉积为主,延伸规模最小;北秦岭西段源汇系统源区隆升程度最低,早期富砂晚期贫砂,以三角洲前缘沉积为主,延伸范围最广;北祁连源汇系统源区隆升程度中等,以三角洲平原向前缘过渡沉积为主,延伸范围适中。
目的 鄂尔多斯地区南部存在秦岭、祁连造山带等多套物源体系,各源—汇系统单元要素定量表征相对薄弱,制约了对不同源—汇系统差异及其约束下构造—沉积充填过程研究。 方法 以下二叠统山西组为研究对象,综合沉积学与地球化学、碎屑锆石定年等手段,阐明了各源—汇系统构造背景、古坡度及沉积体系等单元要素的差异,并重建了南部地区山西组多源—汇系统复合影响下的构造—沉积模式。 结果 (1)鄂尔多斯地区南部在山西组沉积时期存在北祁连、北秦岭西与北秦岭东三大源—汇系统。北祁连源—汇系统轻稀土元素相对富集,δEu均值为0.60,顺物源方向平均古坡度为0.045°;北秦岭西段源—汇系统轻稀土元素明显富集,δEu均值为0.75,平均古坡度为0.040°;北秦岭东段源—汇系统轻稀土元素较为富集,δEu均值为1.05,平均古坡度为0.048°;(2)各源—汇系统接受来自中亚造山带、华北克拉通基底、北秦岭东、西段及北祁连造山带的物源,但以华北克拉通基底为主;(3)各源—汇系统内物源区构造背景均以主动大陆边缘为主,被动大陆边缘次之。 结论 受勉略洋俯冲作用,鄂尔多斯地区南部表现为板块持续汇聚的主动大陆边缘构造背景,北秦岭东段源汇系统源区隆升程度最高,山西晚期相对富砂,以三角洲平原到前缘过渡沉积为主,延伸规模最小;北秦岭西段源汇系统源区隆升程度最低,早期富砂晚期贫砂,以三角洲前缘沉积为主,延伸范围最广;北祁连源汇系统源区隆升程度中等,以三角洲平原向前缘过渡沉积为主,延伸范围适中。
2025, 43(4): 1429-1445.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.099
摘要:
目的 鄂尔多斯盆地上石炭统本溪组是加里东运动后的第一套海陆交互相含煤系地层,勘探潜力巨大,但受周缘造山带构造活动影响,盆地东部南北物源体系及多物源复合影响下的盆山耦合关系仍存在争议。进一步示踪物源体系,揭示构造—沉积格局,对盆地东部古地理重建具有十分重要的意义。 方法 通过分析岩屑组分、稀土元素特征和碎屑锆石U-Pb年龄特征,结合构造背景及母岩岩性特征,对鄂尔多斯盆地东部本溪组沉积期源—汇充填过程进行了探讨。 结果 研究区北部的沉积物主要来自主动大陆边缘构造背景下近源的内蒙古隆起(色尔腾山、乌拉山—大青山、集宁地区)和远源的中亚造山带。南部主要接受来自北秦岭的碎屑物质供给,源区构造背景较为复杂,主要为被动大陆边缘和大陆岛弧的混合,其中北秦岭形成沟—弧—盆背景下的拉张伸展向碰撞挤压转换的构造环境。北部源区的母岩岩性为花岗岩、碱性玄武岩和沉积岩的混合,南部源区的母岩岩性主要为花岗岩和碱性玄武岩,且南北物源体系交汇于莲45井—成家沟一带。 结论 本溪期,研究区两侧对应的中亚造山带隆升剥蚀程度较高,反映华北板块北部不规则斜向碰撞的特征。华北板块北缘抬升较高,为研究区北部提供主要物源,以发育大型潮汐—三角洲复合体系为主。受强物源供给影响,研究区东北部砂体延伸距离更远。鄂尔多斯盆地南部以北秦岭为主要源区,华北板块南缘此时低幅隆升,主要发育障壁海岸沉积体系。南北物源交汇区一带,更多地接受来自北秦岭的碎屑物质,同时由于受到东向和北东向潮流作用改造,沉积大量潮汐砂坝。
目的 鄂尔多斯盆地上石炭统本溪组是加里东运动后的第一套海陆交互相含煤系地层,勘探潜力巨大,但受周缘造山带构造活动影响,盆地东部南北物源体系及多物源复合影响下的盆山耦合关系仍存在争议。进一步示踪物源体系,揭示构造—沉积格局,对盆地东部古地理重建具有十分重要的意义。 方法 通过分析岩屑组分、稀土元素特征和碎屑锆石U-Pb年龄特征,结合构造背景及母岩岩性特征,对鄂尔多斯盆地东部本溪组沉积期源—汇充填过程进行了探讨。 结果 研究区北部的沉积物主要来自主动大陆边缘构造背景下近源的内蒙古隆起(色尔腾山、乌拉山—大青山、集宁地区)和远源的中亚造山带。南部主要接受来自北秦岭的碎屑物质供给,源区构造背景较为复杂,主要为被动大陆边缘和大陆岛弧的混合,其中北秦岭形成沟—弧—盆背景下的拉张伸展向碰撞挤压转换的构造环境。北部源区的母岩岩性为花岗岩、碱性玄武岩和沉积岩的混合,南部源区的母岩岩性主要为花岗岩和碱性玄武岩,且南北物源体系交汇于莲45井—成家沟一带。 结论 本溪期,研究区两侧对应的中亚造山带隆升剥蚀程度较高,反映华北板块北部不规则斜向碰撞的特征。华北板块北缘抬升较高,为研究区北部提供主要物源,以发育大型潮汐—三角洲复合体系为主。受强物源供给影响,研究区东北部砂体延伸距离更远。鄂尔多斯盆地南部以北秦岭为主要源区,华北板块南缘此时低幅隆升,主要发育障壁海岸沉积体系。南北物源交汇区一带,更多地接受来自北秦岭的碎屑物质,同时由于受到东向和北东向潮流作用改造,沉积大量潮汐砂坝。
2025, 43(4): 1446-1460.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.113
摘要:
目的 刚果扇盆地是海外重要能源战略要地,盆地储层分布及其控砂机制是深水—超深水区勘探的关键问题。 方法 基于目前最大范围多区块三维地震及井资料,揭示下刚果盆地主要目的层(渐新统—中新统)浊积水道形态特征、空间展布及控制机制。 结果 第三系浊积水道垂向上由底部滞留沉积、高砂地比叠置水道、低砂地比水道天然堤复合体、泥质充填四段构成,与水道的侵蚀期、充填期,溢出期和消亡期四个水道演化阶段相对应。平面上由陆向海依次发育强限制型—侵蚀深切谷水道、强限制型—侵蚀加积—复合水道、弱限制型—侵蚀加积—复合水道、非/弱限制型—加积—单支水道、加积型朵叶体。刚果扇盆地水道规模从渐新世至中新世先增大后变小,形成向北迁移的四期沉积体系演化阶段。早渐新世物源供给突增和西非陆缘隆升开启深水沉积体系大规模发育的序幕,中中新世的气候事件和海平面下降导致沉积体系在中中新世达到最繁盛阶段;断裂和盐构造等在陆坡上形成多级坡折及古地貌起伏控制平面砂体卸载区;盐构造对砂体分布影响主要体现在宏观大尺度的区域性富砂,及小尺度“三类八种”水道局部控制两方面。 结论 刚果扇盆地储层时空展布及多因素控制机制的揭示对我国能源战略规划和科研学术发展具有重要意义。
目的 刚果扇盆地是海外重要能源战略要地,盆地储层分布及其控砂机制是深水—超深水区勘探的关键问题。 方法 基于目前最大范围多区块三维地震及井资料,揭示下刚果盆地主要目的层(渐新统—中新统)浊积水道形态特征、空间展布及控制机制。 结果 第三系浊积水道垂向上由底部滞留沉积、高砂地比叠置水道、低砂地比水道天然堤复合体、泥质充填四段构成,与水道的侵蚀期、充填期,溢出期和消亡期四个水道演化阶段相对应。平面上由陆向海依次发育强限制型—侵蚀深切谷水道、强限制型—侵蚀加积—复合水道、弱限制型—侵蚀加积—复合水道、非/弱限制型—加积—单支水道、加积型朵叶体。刚果扇盆地水道规模从渐新世至中新世先增大后变小,形成向北迁移的四期沉积体系演化阶段。早渐新世物源供给突增和西非陆缘隆升开启深水沉积体系大规模发育的序幕,中中新世的气候事件和海平面下降导致沉积体系在中中新世达到最繁盛阶段;断裂和盐构造等在陆坡上形成多级坡折及古地貌起伏控制平面砂体卸载区;盐构造对砂体分布影响主要体现在宏观大尺度的区域性富砂,及小尺度“三类八种”水道局部控制两方面。 结论 刚果扇盆地储层时空展布及多因素控制机制的揭示对我国能源战略规划和科研学术发展具有重要意义。
2025, 43(4): 1461-1474.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.119
摘要:
目的 基于米兰科维奇理论为地层科学搭建等时页岩岩相组合框架,设计一种页岩岩相精确表征方法,对评价页岩岩相组合纵、横向非均质变化、研究区域沉积模式具有重要意义。 方法 通过Lithoscanner元素扫描测井、多矿物模型准确计算出页岩矿物成分并以此划分岩相,同时采用Ipsom督导神经网络算法开展无Lithoscanner元素扫描测井资料的气井岩相识别工作;通过频谱分析、最优沉积速率估算、高斯滤波等时间序列分析方法提取地层米兰科维奇旋回。 结果 威荣地区龙马溪组一段地层包含12类岩相;以观音桥段顶面为锚点可划分出8个四级层序与24~26个五级层序。将四级层序上下边界作为岩相组合框架,分析组合内岩相占比百分数发现,龙一段中下部E1至E4岩相组合呈现出岩相类型多、主力岩相占比变化快的特点,E5至E8岩相组合纵、横向变化相对较小。 结论 基于岩相组合变化及其所对应的三类页岩沉积模式,揭示了该地区岩相组合纵横向差异主要受气候影响的海洋生产力、川中古陆陆源供给以及岩相古地理三方面影响。页岩岩相组合量化研究结果及其所反映的局部沉积模式可为区域内有利岩相位置预测、油气勘探有利区更精准预判提供新思路。
目的 基于米兰科维奇理论为地层科学搭建等时页岩岩相组合框架,设计一种页岩岩相精确表征方法,对评价页岩岩相组合纵、横向非均质变化、研究区域沉积模式具有重要意义。 方法 通过Lithoscanner元素扫描测井、多矿物模型准确计算出页岩矿物成分并以此划分岩相,同时采用Ipsom督导神经网络算法开展无Lithoscanner元素扫描测井资料的气井岩相识别工作;通过频谱分析、最优沉积速率估算、高斯滤波等时间序列分析方法提取地层米兰科维奇旋回。 结果 威荣地区龙马溪组一段地层包含12类岩相;以观音桥段顶面为锚点可划分出8个四级层序与24~26个五级层序。将四级层序上下边界作为岩相组合框架,分析组合内岩相占比百分数发现,龙一段中下部E1至E4岩相组合呈现出岩相类型多、主力岩相占比变化快的特点,E5至E8岩相组合纵、横向变化相对较小。 结论 基于岩相组合变化及其所对应的三类页岩沉积模式,揭示了该地区岩相组合纵横向差异主要受气候影响的海洋生产力、川中古陆陆源供给以及岩相古地理三方面影响。页岩岩相组合量化研究结果及其所反映的局部沉积模式可为区域内有利岩相位置预测、油气勘探有利区更精准预判提供新思路。
2025, 43(4): 1475-1488.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.120
摘要:
目的 四川盆地侏罗系陆相页岩油勘探取得了重大突破,由于陆相泥页岩岩相粒度小、相变快和非均质性强等特点,迫切需要对东岳庙段岩相发育规律及有机质富集特征开展系统研究。 方法 以四川盆地东部复兴地区自流井组东岳庙段为例,结合岩心和非取心段岩相测井解释等资料,基于旋回地层学理论,建立了研究区高频等时地层格架,通过天文旋回的沉积响应,探讨了高频地层格架下泥页岩岩相的发育规律及有机质富集特征。 结果 (1)东岳庙段显示出良好的天文周期信号,识别出长偏心率(405 ka)、短偏心率(128 ka)、斜率(43 ka)和岁差(21 ka)等天文旋回,建立了4~5级等时地层格架。(2)研究区东岳庙段识别出2大类7亚类岩相,两大类包括原地型富有机质纹层状泥页岩相、异地型含介壳(介壳质)泥岩相和介壳灰岩相。(3)东岳庙段主要受控于偏心率旋回,405 ka和128 ka偏心率旋回驱动气候的变化控制了湖相含介壳泥页岩的沉积作用。 结论 长偏心率是控制岩相展布与有机质富集的关键因素,主要影响了原地型富有机质纹层状泥页岩相、异地型含介壳泥岩相及介壳灰岩相的有序发育;短偏心率对有机质富集影响有限,但对异地型含介(介壳质)泥岩的岩相组合类型控制明显。
目的 四川盆地侏罗系陆相页岩油勘探取得了重大突破,由于陆相泥页岩岩相粒度小、相变快和非均质性强等特点,迫切需要对东岳庙段岩相发育规律及有机质富集特征开展系统研究。 方法 以四川盆地东部复兴地区自流井组东岳庙段为例,结合岩心和非取心段岩相测井解释等资料,基于旋回地层学理论,建立了研究区高频等时地层格架,通过天文旋回的沉积响应,探讨了高频地层格架下泥页岩岩相的发育规律及有机质富集特征。 结果 (1)东岳庙段显示出良好的天文周期信号,识别出长偏心率(405 ka)、短偏心率(128 ka)、斜率(43 ka)和岁差(21 ka)等天文旋回,建立了4~5级等时地层格架。(2)研究区东岳庙段识别出2大类7亚类岩相,两大类包括原地型富有机质纹层状泥页岩相、异地型含介壳(介壳质)泥岩相和介壳灰岩相。(3)东岳庙段主要受控于偏心率旋回,405 ka和128 ka偏心率旋回驱动气候的变化控制了湖相含介壳泥页岩的沉积作用。 结论 长偏心率是控制岩相展布与有机质富集的关键因素,主要影响了原地型富有机质纹层状泥页岩相、异地型含介壳泥岩相及介壳灰岩相的有序发育;短偏心率对有机质富集影响有限,但对异地型含介(介壳质)泥岩的岩相组合类型控制明显。
2025, 43(4): 1489-1506.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.076
摘要:
目的 鄂尔多斯盆地延长组长73亚段发育了大套厚层湖相富有机质泥页岩,明确富有机质泥页岩的成因机理、沉积过程及建立沉积模式对页岩油勘探具有重要意义。 方法 基于鄂尔多斯盆地延长组长73亚段典型露头观测、岩心描述、薄片观察、X射线衍射、主微量元素地球化学分析以及总有机碳(TOC)分析探讨富有机质泥页岩的沉积环境及分布特征。 结果 长73亚段主要发育6种富有机质泥页岩岩相类型:中有机质断续纹层泥岩相(Mdm)、中有机质粒序层理粉砂质泥岩相(Mgm)、富有机质模糊纹层含粉砂页岩相(Rfs)、富有机质变形—微波页岩相(Rds)、富有机质清晰纹层页岩相(Rcs)和富有机质含凝灰质似块状页岩相(Rts),有机质含量依次增加。长73亚段富有机质泥页岩沉积于缺氧还原的淡水环境,局部发育于微咸水环境,气候温暖湿润,整体沉积速率较低。 结论 大规模、有机质丰度高、连续性好的富有机质页岩沉积主要发育于湖盆中心和东南部,与盐度变化和碎屑输入量呈现较为明显的相关性,较多的碎屑输入会导致有机质被氧化降解和稀释,火山热液活动引起的局部微咸水化和强还原环境有利于有机质的富集和保存。
目的 鄂尔多斯盆地延长组长73亚段发育了大套厚层湖相富有机质泥页岩,明确富有机质泥页岩的成因机理、沉积过程及建立沉积模式对页岩油勘探具有重要意义。 方法 基于鄂尔多斯盆地延长组长73亚段典型露头观测、岩心描述、薄片观察、X射线衍射、主微量元素地球化学分析以及总有机碳(TOC)分析探讨富有机质泥页岩的沉积环境及分布特征。 结果 长73亚段主要发育6种富有机质泥页岩岩相类型:中有机质断续纹层泥岩相(Mdm)、中有机质粒序层理粉砂质泥岩相(Mgm)、富有机质模糊纹层含粉砂页岩相(Rfs)、富有机质变形—微波页岩相(Rds)、富有机质清晰纹层页岩相(Rcs)和富有机质含凝灰质似块状页岩相(Rts),有机质含量依次增加。长73亚段富有机质泥页岩沉积于缺氧还原的淡水环境,局部发育于微咸水环境,气候温暖湿润,整体沉积速率较低。 结论 大规模、有机质丰度高、连续性好的富有机质页岩沉积主要发育于湖盆中心和东南部,与盐度变化和碎屑输入量呈现较为明显的相关性,较多的碎屑输入会导致有机质被氧化降解和稀释,火山热液活动引起的局部微咸水化和强还原环境有利于有机质的富集和保存。
2025, 43(4): 1507-1521.
doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2023.096
摘要:
目的 储层成岩作用的差异性,是影响储层非均质性特征的重要因素之一,制约着致密砂岩油气的分布预测。 方法 以志靖—安塞地区长8致密砂岩为研究对象,综合运用铸体薄片阴极发光(CL)、扫描电子显微镜(SEM)、碳氧同位素、激光剥蚀等一系列分析技术手段,明确储层在岩相组合约束下成岩作用的差异性及成因。 结果 志靖—安塞地区长8致密砂岩储层可以分为三种岩相组合类型。Ⅰ型粉砂岩—细砂岩相夹泥质岩相组合与Ⅲ型细砂岩—粉砂岩—泥质岩相组合中,粉砂岩相粒度细,云母含量高,压实作用强烈,方解石胶结物在靠近泥质岩相的位置处大量发育,形成时间早,孔隙水受压实作用从泥岩向临近砂体排出,为方解石胶结物的形成提供物质来源;Ⅱ型细砂岩—中砂岩相组合中厚层砂体内部发育的方解石胶结物形成时间晚,主要与有机质演化有关;Ⅰ型和Ⅱ型岩相组合内部常见石英胶结物的发育,主要由长石溶蚀和黏土矿物转化提供硅质来源;溶蚀作用发育在岩石粒度较粗,塑性颗粒含量低的位置,该位置具有良好的流体运移通道。 结论 明确了研究区成岩作用的差异性及成因,为储层非均质性成因的进一步研究提供重要依据。
目的 储层成岩作用的差异性,是影响储层非均质性特征的重要因素之一,制约着致密砂岩油气的分布预测。 方法 以志靖—安塞地区长8致密砂岩为研究对象,综合运用铸体薄片阴极发光(CL)、扫描电子显微镜(SEM)、碳氧同位素、激光剥蚀等一系列分析技术手段,明确储层在岩相组合约束下成岩作用的差异性及成因。 结果 志靖—安塞地区长8致密砂岩储层可以分为三种岩相组合类型。Ⅰ型粉砂岩—细砂岩相夹泥质岩相组合与Ⅲ型细砂岩—粉砂岩—泥质岩相组合中,粉砂岩相粒度细,云母含量高,压实作用强烈,方解石胶结物在靠近泥质岩相的位置处大量发育,形成时间早,孔隙水受压实作用从泥岩向临近砂体排出,为方解石胶结物的形成提供物质来源;Ⅱ型细砂岩—中砂岩相组合中厚层砂体内部发育的方解石胶结物形成时间晚,主要与有机质演化有关;Ⅰ型和Ⅱ型岩相组合内部常见石英胶结物的发育,主要由长石溶蚀和黏土矿物转化提供硅质来源;溶蚀作用发育在岩石粒度较粗,塑性颗粒含量低的位置,该位置具有良好的流体运移通道。 结论 明确了研究区成岩作用的差异性及成因,为储层非均质性成因的进一步研究提供重要依据。
2025, 43(4): 1522-1534.
doi: DOI:10.14027/j.issn.1000-0550.2023.123
摘要:
目的 近期,四川盆地下寒武统筇竹寺组页岩气勘探取得重大突破,引发了对其氧化还原状态和有机质富集机理的广泛关注。草莓状黄铁矿粒径分布规律可有效指示水体的氧化还原状态,但对于黄铁矿形态特征组合与氧化还原状态的对应关系研究仍显薄弱。 方法 以四川盆地W207井筇竹寺组黑色页岩为研究对象,详细分析其草莓状黄铁矿粒径分布规律,结合前人研究的地球化学指标,恢复其沉积期氧化还原环境,探讨黄铁矿形态特征组合与氧化还原状态的关系。 结果 筇竹寺组沉积期氧化还原环境自下而上可分为3个阶段,分别为强烈缺氧硫化、间歇性缺氧硫化和次氧化的环境;黄铁矿形态类型以草莓状黄铁矿为主,其平均粒径总体较小;黄铁矿与总有机碳(TOC)、总硫(TS)含量均具有较好的正相关性。沉积型黄铁矿形态特征组合受氧化还原状态的影响显著,随着环境逐渐氧化,黄铁矿含量降低,草莓状黄铁矿数量减少且其微晶从球体、八面体过渡到以立方体为主,自形晶黄铁矿数量增多且形态变差,黄铁矿微晶聚合体增多。 结论 寒武纪早期华南内陆架地区逐渐氧化,不同氧化还原条件下沉积型黄铁矿表现出具有规律的形态特征组合,可作为判别氧化还原条件的辅助指标。
目的 近期,四川盆地下寒武统筇竹寺组页岩气勘探取得重大突破,引发了对其氧化还原状态和有机质富集机理的广泛关注。草莓状黄铁矿粒径分布规律可有效指示水体的氧化还原状态,但对于黄铁矿形态特征组合与氧化还原状态的对应关系研究仍显薄弱。 方法 以四川盆地W207井筇竹寺组黑色页岩为研究对象,详细分析其草莓状黄铁矿粒径分布规律,结合前人研究的地球化学指标,恢复其沉积期氧化还原环境,探讨黄铁矿形态特征组合与氧化还原状态的关系。 结果 筇竹寺组沉积期氧化还原环境自下而上可分为3个阶段,分别为强烈缺氧硫化、间歇性缺氧硫化和次氧化的环境;黄铁矿形态类型以草莓状黄铁矿为主,其平均粒径总体较小;黄铁矿与总有机碳(TOC)、总硫(TS)含量均具有较好的正相关性。沉积型黄铁矿形态特征组合受氧化还原状态的影响显著,随着环境逐渐氧化,黄铁矿含量降低,草莓状黄铁矿数量减少且其微晶从球体、八面体过渡到以立方体为主,自形晶黄铁矿数量增多且形态变差,黄铁矿微晶聚合体增多。 结论 寒武纪早期华南内陆架地区逐渐氧化,不同氧化还原条件下沉积型黄铁矿表现出具有规律的形态特征组合,可作为判别氧化还原条件的辅助指标。