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1冲积扇储层沉积学_图文

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
资源描述:
中国石油地质学的发展前沿和当前勘探形势特点100多个盆地具油气远景探明储量 80%仍在陆相盆地陆相探明油气田 400个,储量210亿吨(占全国 97%)陆相盆地晚期成藏,勘探前景广阔陆源碎屑储层沉积学陆源碎屑岩沉积相和沉积体系储层沉积学冲积扇及其相模式储层沉积学储层沉积学典型的冲积扇相模式(据 974)现代疏勒河冲积扇现代疏勒河冲积扇龙门山前缘的冲积扇群龙门山前缘的冲积扇群冲积扇冲积扇的成因类型, 映砾石的分布和辫状河沉积是不断分叉合并。黑色的是泥石流堤,坡型辫状河和泥石流)流的辫状河、泥石流,筛积物)坡型辫状河、片泛、湖泊、干盐湖、泛滥平原冲积扇相带划分:(冲积扇和扇间);冲积扇:扇根(主槽、槽间滩 );扇中(主水道、次水道、漫流带、水道间);扇缘(席状片流、水道 径流)。扇间:(扇间滩 和扇间洼地)。窿 7井,下沟组下段杂色冲积扇砾岩,磨园较好,镶嵌式胶结,分选差,粒径 2石成分为长英质岩石、千枚岩等,局部可见白云岩同生泥。该砾岩为内扇水道沉积,与下部扇三角洲前缘水下分流河道相的紫红色泥质砾岩呈过渡关系。冲积扇和的大型底冲刷构造远景(石冠寺, 南剖面下沟组底部冲积扇肃南剖面下沟组底部冲积扇扇根中的泥石流沉积冲积扇扇根泥石流沉积的棕红色杂砾岩近景 (安徽炳丘上侏罗统炳丘组 )岩性特征 :黄灰、灰黄、浅黄色砂质卵砾石夹透镜状岩屑砂岩 ,砾石分选差,磨圆好,具冲积扇相特征,接近下部层位的新鲜露头多为半固结 — 固结状 , 多为泥质胶结和钙质胶结 ,上部多未固结且被风化呈松散状。冲积扇扇根辫状河道砾岩与辫流砂岛含砾砂岩呈大型冲刷截切接触关系 (安徽休宁县炳丘剖面上侏罗统炳丘组 )辫状主河道砾岩辫流砂岛含砾砂岩大型冲刷截切面冲积扇扇中亚相二个期次沉积的泥石流紫红色含砾杂砂岩与泥泛沉积的砂质泥岩呈互层产出 (安徽宣城县八里岗剖面始新统吴雪岭组 )泥石流含砾杂砂岩泥石流含砾杂砂岩泥泛砂质泥岩冲积扇扇端亚相片泛沉积的泥、粉砂岩夹间歇辫状河道砂、砾岩远景(安徽宣城县敬亭山公园始新统双塔寺组间歇辫状河砾岩片泛泥、粉砂岩冲积扇扇端亚相中片泛泥、粉砂岩夹间歇沉积的辫状河道砂、砾岩近景(安徽宣城县敬亭山公园始新统双塔寺组 )阿拉斯加冰水冲积扇的坡度、砂体类型 、内部结构 。冲积扇沉积序列和剖面结构 (酒西盆地青西坳陷 94井 ,下白垩统赤金堡组 )上新世大邑冲积扇砾岩剖面结构 ,砾岩下伏地层呈不整合接触关系,发育古风化壳伊利石含量的增加代表逐渐变为干旱的气候条件(据李兵 ,2005)旱地扇的沉积层序和剖面结构(据斯蒂尔, 1974): 河流沉积体系( 据赵澄林, 1992)内蒙古二连盆地阿南凹陷下白垩统腾格尔组腾 赵澄林 1991)松辽盆地白垩系泉头组四段扶余油层沉积体系图 (据马正 ,1984)准葛尔盆地西北缘 P— 周天驹, 1966)河流相模式储层沉积学河型分类河流分类概述四分方案B. R. 978年 ), 1997年)辫状河 ( 曲流河 (网状河 ( 顺直河 (型的确定利用曲率划分河型 :曲流河 :曲率> 曲率= 曲率< a)曲流河;( b)辫状河;( c)交织河(网状河);( d)顺直河几种通用的河型分类方案提出者 河型分类弯曲(曲流河) 顺直河 辫状河曲 顺直 辫状曲 顺直 缓坡辫状 陡坡辫状武汉水电学院钱宁 (蜿蜒)弯曲顺直和微弯曲分汊的缓坡型辫状游荡的陡型坡辫状河道的曲 流河 多河道的 交织河(网状河)稳定的单河道顺直河游荡性的多河道辫状河沉积相特征河型特征 高弯度、单 河道 稳定和低弯度的多河道 低弯度、 单河道不稳定的、浅的辫状河道砂体类型 边滩固定岛和天然堤明显和较稳定边滩、心滩 心滩坝漫滩类型 牛轭湖 宽阔的湿地 宽阔的辫状带幼年河幼年河辫状河相模式及其与储层发育的关系辫状河段的双向环流示意图滦河的西峡口 — 细砂; 辫状河青年河 — 辫状河以底冲刷为典型特征,代表一个不同程度的侵蚀间断面通常发育在水动力条件强、弱变化频繁的、出现在辫状河为主的河道沉积环境中。层面构造层面构造以底冲刷为典型特征的岩性和岩相突变关系,代表一个迁移河道的侵蚀间断面,通常发育在水动力条件强、弱变化频繁的、以曲流河为主的河道沉积环境中。平行层理:在中粗粒砂岩中平行层理较易辨认,岩石的自然断面非常平直,从颜色上看,可以辨认出细层的平行特征,粗砂岩中由于断面粗糙,细层不易辨认。平行层理在辫状河道中作为河道的垂直生长砂滩出现,在曲流河中常常出现在边滩的上部。层理构造板状交错层理主要发育在曲流河边滩、辫状河心滩和三角洲分流河道沉积环境中。岩性主要为中 度一般为 30~40向上往往与沙纹层理砂岩呈过渡关系层理构造槽状交错层理岩性以(含砾)中 — 粗粒砂岩为多,槽状细层倾向与水流方向一致。出现在辫状河道的心滩微相中,曲流河边滩微相中偶见层理构造楔状交错层理层理构造露头中的槽状交错层理此类层理构造通常形成于水浅流急和水流方向经常发生变化的辫状河主河道位置,为识别辫状河心滩砂体最有效的标志。酒泉盆地旱峡煤矿赤金堡组叠臵水道砾岩解释彭州狮山剖面须三段辫状分流河道中的 槽状层理辫状河河道砂岩中的板状交错层理和底冲刷构造 (彭州狮山剖面 彭州狮山剖面须三段板状层理楔状层理底冲刷面辫状河心滩砂体中的槽状交错层理和底冲刷构造(平溪, 状河心滩砂岩中的楔形较错层理(七里峡, 州狮山剖面须三段废弃河道和煤与硅化木化石辫状河道合川炭坝剖面须四段废弃河道辫状河心滩辫状河心滩魁北克省加斯佩半岛泥盆纪辫状河沉积序列(据 1976年)A. 滞留沉积砾岩 ,具大型槽状交错层理 ,底部为大型冲刷面;B. 具 平行层理 、 小型槽状交错层理及爬升波痕纹理的细砂岩;C. 具 大型槽状交错层和板状交错层理的中砂岩;. 具 水平层理的细砂和泥质沉积 , 泥层中发育暴露成因的干裂构造 。苏 6井 3300电转换模型苏 里格气田 上古砂体辫状河剖面结构特征 和基准面旋回① 齿型及钟形自然伽玛曲线(苏 38圣诞树型及钟形自然伽玛曲线(苏 12井)③箱形、叠置漏斗型自然伽玛曲线(苏 6井)④指型、齿化箱形自然伽玛曲线(苏 1井)⑤圣诞树型、指型及尖刺型自然伽玛曲线(苏 21井)⑥齿状箱型自然 伽玛曲线(苏 10井)辫状河道砂体常见的测井相基本类型苏 388井区盒 8下 段辫状河沉积模式图沉积微相及砂体分布图辫状河流由本区北部流入,河道宽度高达 20~ 活动辫状河道、心滩和废弃河道组成,以心滩的广泛发育为显著特征。•北部心滩:宽为 2~ 9大于 20中部心滩:宽为 2~ 5为 16中部心滩:宽为 3~ 6为 17下 2亚段中下部 层序沉积微相和河道砂体分布特征沉积微相及河道砂体分布•为 条辫状河道频繁交互汇聚形成典型的辫状河道网络自 井区。•河道的位置不稳定,个辫状河道内部由纵,横交替发育的河床、心滩、废弃河道和被河道围限的泛滥平原和河间湖泊所组成,但主体以发育河床和心滩为主,其中资料较落实的心滩共计有 10个以上,几个规模较大的宽度在 在 5~ 体厚度也较大。•河道网络内和东、西两侧为包括决口扇和泛滥平原、河间湖泊和沼泽在内的漫滩沉积。流河 的地理 — 地貌特征壮年河壮年河曲流河平原曲流河蛇曲形河道曲流河道和泛滥平原现代曲流河沉积河道 下边滩上边滩阶地曲流河道、天然堤、泛滥平原天然堤悬河的曲流河道洪泛平原一个近代到现代曲流河的河道变迁 地理 — 地貌特征一个从近代到现代至将来的曲流河 废弃河道形成演化过程和地理 — 地貌特征曲流河河道的水动力状况和三维相模的理论模型印度格拉普斯河边滩的侧向沉积作用及其层序单河道曲流河的沉积亚相和微相划分单河道曲流河沉积模式多河道曲流河(交织河)沉积模式立体图川西坳陷遂宁组曲流河剖面结构和沉积演化序列1井 遂宁组 1190~ 1250州周家湾剖面遂宁组下部苏 38电转换模型苏 里格气田 上古砂体曲流河剖面结构特征和基准面旋回无分选块状层理河道底部常含有大量泥砾,呈大小不等的团块状或撕裂状分布于灰色块状中粗粒砂岩中,岩性多为暗色泥岩,一般为水流强烈冲刷堤岸垮塌或原地沉积的泥岩破碎而成,为曲流河床滞留沉积产物。层理构造变形层理主要见于河道与决口扇过渡的微相中 ,由沉积物受重力作用发生滑动变形而 绿色泥岩、粉砂岩和砂砾岩地层中。层理构造大英蓬莱镇剖面 育大型斜层理; 岩组合;曲流河道边滩砂体中发育的大型板状交错层理和底冲刷构造曲流河边滩砂体中发育的大型槽状交错层理和底冲刷面,邛崃火井, 泥岩 , 构成一个向上变细的半韵律 ( 二元结构 ) ,蓬溪蓬莱镇 , 刷面上 、 下的曲流河边滩砂体与洪泛平原泥岩呈岩性突变关系 ( 大英蓬莱镇剖面 , 蓬莱镇组 , ;下:粉砂岩与泥岩薄互层组成的洪泛平原 , 粉砂岩中发育沙纹层理 ( 洪泛平原微相的近景 )剖面:亚平行 等 强 且振幅横向变化明显,相位较稳定,可连续追踪 ,代表沉积厚度总体横向变化不大的冲积平原的地震相特征河流相地震反射特征 8下 顶多河道曲流河道及储集砂体分布•短期旋回编图单元中的多河道低弯度曲流河(交织河),大致有平行的三条河道,均呈北东 中支河道规模最大,河道宽为 汇合和分叉处可加宽为 沿河道的凸岸处,可以识别出 14中以发育于中支河道中段连接成片的边滩规模为最大。•河道间为宽带状的泛滥平原发育区,低洼地带则形成小面积的河间湖泊(或沼泽)曲流河道及储集砂体分布•两条彼此平行的低弯度曲流河,流向为 支河道宽度变化较大,为 支河道宽度为 河道凸岸处发育有 2个边滩,一个呈规模较大的新月形,宽为 曲的长度为 一个呈规模不大的带状,宽为 为 与东支河道交汇处的中部最宽部位,发育有两个被废弃河道分隔的小型不规则带状心滩;•东支河道发育有一个顺河道堆积的窄带状心滩,其宽仅为 为 河道间和东、西两侧为地势相对低洼的泛滥平原和河间湖泊沉积区。曲流河道及储集砂体分布•发育在 大面积间歇暴露和侵蚀作用背景条件下的的 曲流河道。•曲流河道宽 侧为河间高地所限。沿河道的凸岸处,多处发育有边滩,但规模普遍很小。推测在苏 35分析:基准面下降幅度大,穿越沉积界面,迫使相对低洼河道区以河床强烈下切和充填作用为主,而地势较高的平原区则以间歇暴露和侵蚀作用为主;此期气候干旱,河水位大幅度降低和流量减小,来自侵蚀区的沉积物大为减少。曲率 =砂和杂基)的总含量曲流河道储集砂体的预测(在满足曲率 >槽河道宽度, 与深度 的关系河道宽度是多期河道迁移的结果,在曲流河体系中, 曲 流带幅度( 近似 多期满槽河道迁移的总 幅度,可代表河道砂体的总宽度,与 满槽河道宽度( 系如下:c W) 预测公式:W =h 道深度,可用 单个河流旋回中的河道砂体厚度 代替, 流河和湖泊 的地理 — 地貌特征山区青年河和堰塞湖察尔汗盐湖地质记录中的湖泊由非常稳定的薄层泥岩和粉砂岩组成辽宁北漂下侏罗统富含各种化石的湖相地层挖掘现场东方叶肢介 ( 三尾拟蜉蝣 (氏狼鳍鱼 ( 贤孔子鸟原始哺乳类 分界面上发育有古土壤,具 Ⅱ 型层序界面性质阜宁组一段浅湖泥岩泰州组浅湖泥岩泰州组滨湖粉砂质泥岩Ⅱ 型层序界面阜宁组一段与阜宁组二段之间的 Ⅱ 型层序界面远景阜一段滨湖泥坪杂色粉砂质泥岩阜二段滨湖沙坪粉 型层序界面什邡金河剖面须三段底滨湖沼泽合川炭坝剖面须三段浅湖砂坝浪成沙纹层理彭州狮山剖面须三段浅湖沉积滨岸沉积环境中的脉状层理、条带状层理及波状层理(固军坝, 带状层理及透镜状层理(固军坝, 湖沉积环境中的透镜状层理(固军坝, 水沉积环境中的浪成波痕(固军坝, 平层理:主要发育于粉砂质泥岩和粉砂岩中,具水平层理粉砂岩常呈条带状夹于暗色泥岩中,常见于湖泊相环境中。下部为 滨湖泥坪 相的含粉砂质条带和纹层泥岩, 上部为含大块干裂破裂泥砾的粉砂岩,显示 干化 滨湖 环境滨湖砂泥混合坪泥质粉砂岩中的条带状和透镜状层理的龙 653井沉积构造半深湖三角洲平原前积反射三角洲前缘滨浅湖、浅湖和半深 — 深湖沉积体系地震反射结构大庆莺山 湖遂宁组蓬莱镇组上沙溪庙组下沙溪庙组西坳陷洛带气田龙 651井遂宁组)联 150井须三段滨浅湖沉积川合 100井须三段浅湖沉积遂宁组浅湖亚相剖面结构和沉积演化序列龙遂1 3 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相16101620163016401660浅湖泥+ 远岸砂坝浅湖泥近岸砂坝浅湖泥近岸砂坝金遂5 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相162016301640165016601670浅湖泥+近岸砂坝R 3井遂宁组 1612~ 1648 遂 5井遂宁组 1622~ 1654 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相16101620163016401660浅湖泥+ 远岸砂坝浅湖泥近岸砂坝浅湖泥近岸砂坝金遂5 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相162016301640165016601670浅湖泥+近岸砂坝R 3井遂宁组 1612~ 1648 遂 5井遂宁组 1622~ 1654 大庆深层 ,芳深 6井 湖相沉积剖面结构湖泊相沉积剖面结构 层,庙深 1井 深湖和湖底浊积扇相沉积剖面结构108四川盆地须二段中、下部 西西比河全新世朵状三角洲具分流河道和河口砂坝的浪控三角洲朵体密西西比河鸟足状三角洲卫星照片密西西比河鸟足状三角洲的河口沉积微相尼罗河三角洲卫星照片分流的三角洲朵体尼罗河朵状三角洲卫星照片放大巴西圣弗兰西斯科河鸟嘴状三角洲 巴布亚湾港湾形三角洲港湾状潮汐三角洲潮汐三角洲酒泉盆地赤金堡剖面下沟组三角洲平原砂砾质主河道酒泉盆地下沟组湖相三角洲沉积演化序列和水下分流河道 形 前积反射结构半深湖三角洲平原前积反射三角洲前缘滨浅湖、浅湖和半深 — 深湖沉积体系地震反射结构大庆莺山 湖图 2遂宁组连井地震剖面特征65180亚层序 Ⅰ亚层序 Ⅱ透镜状反射遂宁组连井地震剖面特征川都6 2 0 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相20302040205020602070208020902100分流河道泛滥平原泛滥平原+天然堤分流河道决口扇泛滥平原+天然堤主河道夹废弃河道川都6 1 7 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相1890190019101920193019401960决口扇泛滥平原天然堤泛滥平原分流河道泛滥平原+决口扇分流河道泛滥平原+天然堤、决口扇分流河道决口扇泛滥平原分流河道天然堤分流河道天然堤分流河道河口坝分流间湾水下分流河道河口坝分流间湾水下分流河道泛滥平原+天然堤分流河道+废弃河道主河道决口扇泛滥平原主河道决口扇D 20井 2032~ 2084道为主)川都 617井 1892~ 1946滥平原为主)遂宁组三角洲平原亚相剖面结构和沉积演化序列遂宁组三角洲前缘亚相剖面结构和沉积演化序列(水下分流河道为主 )龙遂1 5 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相1640165016601670168016901710浅湖泥砂 坝浅湖泥分流间湾+天然堤水下分流河道分流间湾水下主河道水下分流河道+水下天然堤水下决口扇分流间湾D 0 井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相19301940195019601970198019902000泛滥平原天然堤决口扇泛滥平原+ 天然堤分流河道决口扇泛滥平原决口扇泛滥平原分流河道+ 废弃河道泛滥平原分流河道天然堤分流河道决口扇分流河道+天然堤主河道泛滥平原天然堤分流河道水下分流河道分流间湾水下分河道+分流间湾分流间湾水下分流河道分流间湾水下主河道水下决口扇分流间湾水下分流河道废弃河道水下主河道川都620井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相19301940195019601970198019902000泛滥平原天然堤决口扇泛滥平原+ 天然堤分流河道决口扇泛滥平原决口扇泛滥平原分流河道+ 废弃河道泛滥平原分流河道天然堤分流河道决口扇分流河道+天然堤主河道泛滥平原天然堤分流河道水下分流河道分流间湾水下分河道+分流间湾分流间湾水下分流河道分流间湾水下主河道水下决口扇分流间湾水下分流河道废弃河道水下主河道川都620井沉积相和高分辨率层序综合柱状图150 深度(m)岩性剖面100 微相19301940195019601970198019902000泛滥平原天然堤决口扇泛滥平原+ 天然堤分流河道决口扇泛滥平原决口扇泛滥平原分流河道+ 废弃河道泛滥平原分流河道天然堤分流河道决口扇分流河道+天然堤主河道泛滥平原天然堤分流河道水下分流河道分流间湾水下分河道+分流间湾分流间湾水下分流河道分流间湾水下主河道水下决口扇分流间湾水下分流河道废弃河道水下主河道龙遂 15井遂宁组 1652~ 1698都 620井 遂宁组 1936~ 1988芯段测井相和分流河道 微相岩 53井, 井, 井相类型和 沉积相解释模型辫状河三角洲分流河道中的硅化化石(七里峡, 三角洲 广元 , 南段遂宁组二级扇沉积模式和长期旋回层序结构分布特征海洋沉积环境和沉积相海洋环境的深度分带滨岸沉积体系分类: 滩)特点:以波浪作用为主分类:砾质海滩(高能)砂质海滩(中能)泥质海滩(低能)现代海滩现代海滩现代海滩近傧 前傧后滨现代海滩前傧近傧后滨冲浪现代海滩冲浪现代海滩两组相干涉的波浪现代海滩现代海滩海蚀崖海蚀崖海蚀崖海岸带波浪底部水体运动及沉积物移动状况高能的无障壁海岸的沉积环境划分示意图高能的无障壁海岸的水动力状况、物质搬运沉积特征和环境划分模式图来自美国上白垩统的砂质无障蔽海岸的进积层序实例来自美国上泥盆统的泥质无障蔽海岸的进积层序实例塔里木盆地志留系陆棚 — 陆源碎屑滨岸沉积序列和有利储层发育位臵塔里木盆地志留系陆棚 — 陆源碎屑滨岸沉积模式和有利储层发育相带有障蔽海岸( 潮坪 )特点:以潮汐作用为主分类:高潮坪(潮差 > 5m) 中潮坪(潮差 = 3- 5m)低潮坪(潮差 < 5m)有障蔽海岸沉积环境示意图 (据 1971)5m)涨潮流分支潮道潮坪潮坪现代潮坪主潮道现代潮坪潮坪(泥坪)潮上潮坪现代潮坪潮坪(沙坪)潮下现代潮坪现代潮坪潮坪(沙坪)潮下障壁岛泻湖潮道现代泻湖潮间潮下潮下低能(泻湖)潮下高能现代泻湖现代泻湖现代泻湖现代泻湖障壁岛之间 的 潮道的侧向迁移示意图得克萨斯州加尔沃斯顿岛向海推进所形成的垂向层序和砂体(据 962)障壁岛与泻湖、潮坪剖面示意图理想的潮坪沉积层序湘中早石炭世岩测水组早期相古地理图(研究实例)湖南省金竹山测水组有 障壁海岸沉积相柱状图
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