含油气盆地沉积学
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含油气盆地沉积学实习指导书底积层周江羽王家豪中国地质大学(武汉)资源学院石油系2009.10含油气盆地沉积学实习指导书实习一:标本(包括钻井岩芯和野外样品)的观察和描述实习二:单井沉积(微)相解释和编图实习三:沉积相解释和编图实习四:野外实习路线考察实习五:岩石薄片观察和描述附件实习一标本(包括野外和岩芯)的观察和描述一、实习目的和意义:实习以学会常见沉积构造的观察和描述方法和内容;掌握常见沉积构造的特征及其识别标志;理解常见沉积构造的形成过程,明确沉积构造的指相意义,学会并掌握利用沉积构造进行沉积环境分析的方法和原理为目的。
野外或岩芯标本观察具有直观、直接的特点,是确定沉积相类型及沉积亚相、微相组成的重要手段,在测井相、地震相向沉积相转换的过程中起着桥梁作用。
二、实习内容:1、标本岩石学特征观察。
包括颜色、岩性、成分、粒度以及分选性、磨圆度等。
2、各类沉积构造观察、识别。
具体包括:a)层理。
水平层理、波状层理、浪成沙纹层理、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、羽状交错层理、平行层理、块状层理、粒序层理、变形层理;b)层面构造:波痕(直脊波痕、曲脊波痕、对称波痕、干涉波痕)、槽模、冲刷面;c)同生变形构造:重荷模、火焰构造、滑塌变形构造;d)暴露成因构造:干裂、雨(冰雹)痕;e)化学成因构造:假晶、鸟眼、结核;f)生物成因构造:生物扰动构造、生物遗迹构造(居住迹、觅食迹、爬行迹)。
三、实习步骤:1、全面观察各类标本。
2、开展课堂讨论并发言,阐述典型标本的岩石学、沉积学特征,分析其沉积相意义和成因机制。
3、完成课堂实习报告。
四、课堂报告要求:完成3块不同类型标本的观察和描述。
具体内容如下:1)分析岩石类型及结构;2)识别沉积构造类型;3)描述沉积构造形态、要素,并画出素描图;4)分析水动力特征、初步判断沉积环境,对流动成因的构造指明古水流方向。
五、实习指导在实习过程中,首先详细地观察手标本,对岩石的颜色、成分、结构、风化特点有了较全面的了解;随后对标本进行沉积构造识别,并分析其所反映的沉积作用。
含油⽓盆地沉积学复习资料考试时间:2008.12.5 (星期五)下午 2:00-4:00;考试地点:教⼀楼第⼆阶梯教室;考试⽅式:开卷考试;内容提要:⼀、概念题:(1-4页)1. 沉积相2. 沉积体系3.成因相4. 沉积体系域5. 沉积环境6. 沉积层序(垂向序列)7. 沉积结构8. 沉积构造9. 沉积模式10.层理 11.胶结类型与胶结结构12.沃尔索相律13.冲积扇14.扇三⾓洲15.辫状三⾓洲 16河流体系(Fluvial system) 17.顺直河18.辫状河19.曲流河20.⽹状河21.边滩及沉积特征:22.⼼滩 23. 潮汐层理包括脉状层理、透镜状层理及波状复合层理24.牵引流25.层流、紊流与雷诺数⼆、简答题:(4-5页) 1、重⼒流包括那⼏种类型?2、⽤⽰意图叙述各种地质营⼒和地形的关系;3、层流、紊流和过渡流的判别标准;4、如何识别三⾓洲相?5、解释曲流河和辫状河的垂向序列;6、绘图说明三⾓洲体系的垂向层序组成特点;三、论述题:(5-15页) 1、叙述箕状断陷盆地沉积相分布的⼀般规律;2、潮坪环境的主要沉积构造特点;3、扇三⾓洲形成的地质条件4、含油⽓盆地沉积学研究的⽬的和主要⽅法体系;5、物源及古⽔流分析⽅法;6、曲流河沉积体系的亚相类型及基本特点;答题要求:⼀、概念题:概念要明确,答题简明扼要,可以图⽰解释;⼆、简答题:要解释概念、要有层次性、基本特点要论述清楚、可以图⽰解释和实例说明;三、论述题:1、概念定义和解释;2、基本特点论述清楚,有对⽐和描述;3、要展开论述,分类、依据、特点、研究进展等;4、要有图⽰说明和解释;5、具体应⽤前景,可以实例说明;6、对油⽓勘探的指导意义—主要储集砂体分布及特点;⼀、变形层理1.概念定义:同⽣或准同⽣沉积过程中,由于重⼒、沉积物密度差、液化和流化、流体切应⼒等造成未固结沉积物的运动或滑塌⽽形成的沉积构造;2.类型:包括重荷模和⽕焰状构造、砂球和砂枕构造、包卷和滑塌构造、碟状和柱状构造等;3.意义:具有⽰顶底和构造不稳定意义,4.成因解释:常常发育于扇前、斜坡带和断裂带附近;⼆、断陷湖盆主要储集砂体类型、分布及沉积学特点;答题关键点:1)、有冲积扇、扇三⾓洲、辫状河三⾓洲、⽔下扇、重⼒流和曲流河砂体;2)、分双断和单断盆地类型;3)、砂体分布特点;4)、分缓坡带和陡坡带沉积体分布特点进⾏砂体沉积学描述;三、重⼒流沉积的类型及其主要特点;答题关键点:1)、重⼒流的概念及类型划分;2)、要有垂向层序图;3)、论述各种重⼒流砂体的分布、岩性组成、沉积构造、粒序特点等;4)、重⼒流砂体形成的基本控制因素;5)、对油⽓勘探的意义;《含油⽓盆地沉积学》复习资料⼀、概念题:、、、、、碎屑岩的粒级划分标准、⽡尔特相律、结构成熟度;1. 沉积相:是指在⼀定的沉积环境中所形成的沉积岩(物)与古⽣物特征的综合,即古代沉积环境的物质表现;包括沉积亚相或沉积微相;2. 沉积体系:是指在沉积环境和沉积作⽤过程⽅⾯具有成因联系的⼀系列三维成因相的集合体。
新疆北部含油气盆地沉积学问题研究本文就新疆北部含油气盆地的几个沉积学问题进行研究,分析了盆地类型与沉积成岩作用的关系、白云岩及陆相层序地层学三个问题。
标签:新疆北部含油气盆地沉积学研究在对新疆北部含油气盆的长期研究中,笔者感受到了沉积学研究对于含油气盆地研究的重要性,以下就其中的三个问题做简要阐述。
1盆地类型与沉积成岩作用古生代主造山期之后,新疆北部地区进人了板内以陆相沉积盆地为特点的构造演化时期,形成了准噶尔盆地、吐哈盆地、三塘湖盆地、柴窝铺盆地等诸多含油气盆地。
它们均属于叠置在古生代造山带之上、以发育二叠纪一中新生代陆相沉积为特点的上叠盆地。
盆地的构造背景和构造特征直接影响了盆地的演化和构造变形改造,也控制着沉积作用过程和沉积物类型。
盆地类型从根本上控制着沉积成岩作用的特点。
它首先控制了成岩作用变量的诸多参数,如区域构造、火山作用、深成作用、热流和地层水的迁移,导致由于原始碎屑一化学组合、早期间隙水成分、埋藏速率和深度、埋藏时间、地热梯度和压力梯度,以及垂直振荡运动形成的各种成岩作用。
因此,成岩作用既具有区域性变化特征,又能作为构造环境的判别标志。
将成岩作用研究放人区域地质背景中,从储层地质学角度研究成岩作用是我们一再倡导并实施的研究方法。
通过对新疆北部含油气盆地的持续性研究,认为其成岩作用有如下主要特点。
1.1二叠纪裂谷盆地新班北部含油气盆地在二叠纪时均为裂谷盆地,表现为断陷盆地和大量火山岩,具有双模式结构火山岩、热流高、沉降速率和沉积速率高、沉积物厚度大、矿物成熟度低的特点。
岩石类型以火山岩和岩屑砂岩为主;岩屑中火山岩岩屑居多,分选程度较差。
其主要成岩作用是机械压实过程,硅化、沸石化和蒙脱石化较强烈。
由于岩石成岩速率大、成岩强度高,因此储层物性极差,油气运聚主要靠较发育的裂缝;由于热演化程度高,油气成熟早,并可能出现二次生油;快的沉降沉积速率和大的沉积厚度易产生异常高压,也易发现次生孔隙发育带。
古气候研究在沉积盆地含油气分析中的应用沉积盆地的古气候是有机物质富集与保存的重要条件之一。
对陆相含油气盆地的研究认为,沉积盆地中有机物质的多少,取决于沉积物质形成时的古气候以及古水介质条件。
一般在潮湿一半潮湿温暖气候条件下,湖盆能保持一定的水体深度,生物发育繁茂,水体具有一定的盐度,这是有机物质堆积和保存必不可少的条件。
只有这样,才能具备有利的生油气条件。
反之在干旱一半干旱气候条件下,水域不断咸化,水体缩小,有机质含量显著减少,对油气源岩的形成十分不利。
古气候的变化,严重地影响着油气生成的潜量。
因此,古气候条件对含油气盆地的形成有极大的影响。
地球上气候带的变化是一个复杂的自然科学问题。
它主要受纬度、大气环流、海陆分布、地貌等多种因素的控制。
纬度和大气环流决定气候带的分布,而水域和地貌条件则形成局部性的气候区。
因此,地球表面气候具有水平分带性和垂直分带性。
分析古气候的基本条件是沉积岩层中保存下来的反映古气候的种种遗迹和现象,如岩性特征、古生物及古生态、稳定同位素以及黄土及湖泊沉积特征等,据此来探讨恢复古气候。
从我国多年来油气勘探的实践中知道,晚二叠世、晚三叠世、早中侏罗世、早白垩世、早第三纪等一些地质历史时期的潮湿一半潮湿古气候旋回控制着有机质周期性的变化。
在潮湿—半潮湿的气候条件下,一般都有油页岩形成。
如早中侏罗世,我国北方广大地区系温带潮湿气候,苏铁植物及真获类植物十分繁盛,因而中下侏罗统有重要的煤层形成,是寻找煤成油、煤成气的有利层位。
此外,在同一成盆期内,古气候亦有旋回性的变化。
例如我国东部裂谷盆地,由于临近太平洋海域,受海侵及盆地岩浆活动等的影响,古气候常交替变化。
以济阳坳陷早第三纪断陷盆地为例,沙四段中下部抱粉潮湿系数只有40,气候干热有盐膏形成;抄三段中部最高为242,气候湿热;沙二段上部为80,气候较干旱,沙一段再度升高达138,较湿润。
反映沙四段中上部及沙二段上部为两个相对干早期;沙四段上部、沙一段中下部,气候由干旱转为湿热,碳酸盐岩发育(杜帏华,1990)。
“含油气盆地沉积学”复习思考题参考答案(斜体字为参考内容,表明的页数指沉积学书的相应位置)一、概念题15、示顶底构造:在碳酸盐岩的孔隙中,如在鸟眼孔隙、生物体腔孔隙以及其他孔隙中,常见两种不同特征的充填物。
在孔隙底部或下部主要为泥晶或粉晶方解石,色较暗;在孔隙顶部或上部为亮晶方解石,色浅,且多呈白色。
二者界面平直,且同一岩层中的各个孔隙的类似界面都相互平行。
这两种不同的孔隙充填物代表两个不同时期的充填作用。
底部或下部的泥粉晶充填物常是上覆盖层遭受淋滤作用时由淋滤水沉淀的;上部或顶部的亮晶方解石则是后期充填的。
二者之间的平直界面代表沉淀时的沉积界面,与水平面是平行的。
因此,根据这一充填孔隙构造,可以判断岩层的顶底,故称示顶底构造,亦可简称示底构造。
16、水平层理:由相互平行且近于水平的泥质纹层构成,纹层厚 1~2mm。
17、平行层理:由相互平行且近于水平的沙质纹层构成,纹层厚 1~2mm。
18、变形层理:沉积过程中,由于滑陷滚动,沉积物原有层理发生挠曲,倒转破碎,变形如包卷层理、枕状构造等。
19、攀升层理:在砂质沉积物中由于波痕的迁移,而且同时向上生长所形成的一系列相互叠置的波痕层理。
其形成条件是:必须有丰富的沉积物,特别是有呈悬浮状态的沉积物不断供给,以致波痕不仅前移,而且同时向上建造成一个相互叠覆的波痕系列。
该类型层理多分布于河流、三角洲及浊流沉积中。
20、沉积层序:.沉积盆地中的沉积地层是对盆地沉降、海平面、沉积物补给、气候和构造运动综合相应的记录。
其沉降模式和时空上的侵蚀作用产生了地层单元的结构特征。
这种结构称为沉积层序。
21、生物扰动构造:广义的生物扰动构造即遗迹化石。
生物扰动是生物破坏原生物理构造,特别是成层构造的过程。
生物扰动构造可以被看作是一种破坏机制,它不仅使不同的沉积物发生混合,而且也将地球化学和古地磁信息变得模糊。
22、双粘土层:双粘土层为涨潮流砂层与退潮流砂层分别被平潮粘土和停潮粘土层分隔开。
沉积盆地及含油、气盆地
石油、天然气藏都分布在地壳上的沉积盆地之中。
研究不同类型沉积盆地的地质特征及分布规律,是找石油首先要遇到的课题。
沉积盆地是指在一定特定时期,沉积物的堆积速度明显大于周围区域,并具有较厚沉积物的构造单元。
盆地中沉积物的性质取决于盆地的位置,如盆地位于陆地,则有陆相沉积物堆积;如处于大洋中,则为海相沉积。
一个沉积盆地的发育,通常是经历了几百万年的历史,盆地中的沉积地层记录了所有这些地质时期的演变,从而对盆地历史的了解成为可能。
在沉积盆地中如果发现了具有工业价值的油气田,那么这种盆地就可视为含油、气盆地。
因此,含油气盆地必须首先是一个沉积盆地,在漫长的地质历史期间,曾不断下降接受沉积,具有油、气生产和聚集的有利条件,即发育着良好的生、储、盖组合及圈闭条件,并已发现油、气田。
沉积学与盆地分析的新理论与方法沉积学是地质科学的基础学科之一,是研究沉积物的物质成分、结构构造、分类及其形成作用,以及沉积环境和分布规律的一门科学。
研究对象是沉积物和沉积作用,包括研究未曾石化和已经石化的天然沉积物及自然环境中沉积作用的过程和机理。
沉积学作为地质科学的一个分支,它与流体力学和地层古生物学密切相关,与物理学、化学、海洋学、气象学、水文学、土壤学、建筑学也有重要联系。
沉积学作为地质学中的一门分支学科在过去三十年,特别是近十几年来已取得了长足的进展,并且在科研和生产中发挥着越来越大的作用。
这是因为沉积学研究不仅涉及像地球岩石圈演化这样的基本理论问题,而且也关系到如石油、天然气、煤等能源和铁、锰铝铅锌铜等矿产资源的开发和利用,海港建设、河道疏浚、谁看防淤及环境保护等一系列实际问题的解决。
1沉积环境及其演化1.1碳酸盐和陆源碎屑混合沉积体系近年来,混合沉积机制研究的突破主要体现在以下两个方面:(1)海平面变化对混合沉积体系的影响及其环境效应。
在潮坪、潮缘和浅海滨岸带,海平面变化对混合沉积环境影响最大,可以形成广泛的混合沉积;在平坦的碳酸盐台地,海平面上升可使沉积速率增大,造成混合沉积发育,而海平面下降则导致台地浅水区缩小和台地顶部暴露,减少了混合沉积体系的机率出现;在碳酸盐缓坡,无论海平面上升还是下降,缓坡中均可见到数量不等的混合沉积。
(2)构造升降通过控制盆地类型、物源区、沉积区的分布形态以及物源供给量来控制混合沉积,对活动大陆边缘混合沉积体系的影响尤其明显。
此外,风暴流、浊流及等深流等突发事件作用,通过对原有沉积物的改造和实现跨环境搬运、再沉积而形成浅海-盆地相混合沉积;气候通过冰期-间冰期的变化影响海平面的变化和物源的供给控制混合沉积体系。
1.2事件沉积学事件沉积学是从“灾变论”复活、发展而形成的边缘学科。
风暴、不整合、季纹泥沉积、洪泛面以及大洋缺氧等事件是一系列区域性甚至洲际性事件,而磁极倒转、气候突变、构造巨变、星球撞击(陨击)、凝灰/火山灰沉降、海平面上升、冰川作用、生物绝灭等事件具全球性。
精心整理第二部分碎屑岩沉积学与沉积相•碎屑岩岩石学•沙漠•冲积扇与扇三角洲体系•河流体系•三角洲体系第一章碎屑岩岩石学一、碎屑岩的分类、组成及结构:四大组成、砂岩结构与胶结类型碎屑岩的组成1、碎屑颗粒(ClasticGrain):包括各种矿物颗粒和岩屑,如长石、石英、云母、重矿物颗粒、岩屑等。
2、基质(Matrix):与碎屑颗粒同时形成的细粒成分,<2μm,通常为粘土与粉砂。
3、胶结物(Comment):碎屑颗粒沉积后,从水介质中沉淀的矿物,对碎屑颗粒起粘结作用,如方解石、二氧化硅等。
4、孔隙(Pore):岩石中未被固体物质占据的部分。
砂岩的结构成分成熟度(MaturityofComposition):组成砂岩的矿物接近最终稳定组分的程度。
最终稳定矿物:轻矿物—石英、高岭石重矿物—锆石、电气石、金红石常用指标:石英+燧石/长石+岩屑单晶石英/多晶石英锆石+电气石+金红石/总重矿物结构成熟度(MaturityofTexture):砂岩在沉积过程中接近无杂基、分选与磨圆极好的程度。
胶结类型:基底式胶结:基质含量多,颗粒呈漂浮状(A)孔隙式胶结:颗粒为点接触,胶结物充填在孔隙中(B)接触式胶结:胶结物仅分布于孔隙接触处(C)镶嵌式胶结:颗粒呈凹凸接触和缝合线状接触,胶结物充填在孔隙中(D)胶结结构非晶质—微晶质结构:为均质体或具有微弱光性(A)结晶粒状结构:等轴粒状晶体(B)丛生结构—栉壳状结构:胶结物垂直颗粒表面生长,当晶体呈柱状时,呈栉壳状结构(C)嵌晶结构:胶结物晶体较大,包围碎屑颗粒(D)加大边:胶结物围绕碎屑颗粒共轴生长,形成光性一致的胶结物(E)二、砂岩分类:基质>15%,杂砂岩;基质<15%,用长石、石英、岩屑相对含量做三角图。
三、其它碎屑岩:泥岩、砾岩、火山碎屑岩冲积扇体系:干旱型与潮湿型?类型指标干旱型冲积扇潮湿型冲积扇规模较小较大沉积坡度陡缓阵发性水流沉积作用碎屑流碎屑流一、沉积物分区:扇根、扇中、扇端1、平面上(Inplaneview)远离物源方向,冲积扇可以划分为扇根、扇中与扇端。
含油气盆地沉积学
ISBN:9787562525356
作者: 周江羽
出版社:中国地质大学出版社
出版日期:2010-9-1
版次:初版
装帧:平装
开本:16开
定 价:¥46.00
内容简介
本书着重介绍含油气盆地沉积学的基本概念、研究内容、基本原理和基本方法,以及在含油气盆地勘探领域的具体应用。
内容包括含油气盆地沉积学的基本概念、研究现状、发展历史和趋势,沉积学研究的主要内容和方法,碎屑岩和碳酸盐岩的基本岩石学特点,陆相沉积体系,海相碎屑岩沉积体系,过渡相沉积体系,水下重力流沉积体系,碳酸盐岩沉积体系,中国含油气盆地沉积学的基本特点,盆地构造-沉积响应关系和当前沉积学分支学科介绍。
本书的特点是强调基础知识和基本应用。
内容丰富而全面,并力求反映国内外在本领域的最新研究成果和主要进展,是作者们在长期从事本课程教学和科研成果基础上编著的。
适用于能源地质、基础地质以及矿产普查勘探专业的本科生和研究生学习和参考,同时也可供沉积学以及油气勘探和开发领域的教学、科研人员参考。
目 录
第一章 概述
第一节 基本概念
第二节 沉积学的发展历史和现状
第三节 沉积学与其他学科的关系
第四节 沉积学的研究意义和发展趋势
第二章 沉积学研究的主要内容和方法
第一节 沉积学研究的主要内容
第二节 野外工作方法
第三节 室内工作方法
第三章 碎屑岩的岩石学特点
第一节 碎屑岩的物质组成及分类
第二节 碎屑岩的结构和构造
第三节 碎屑岩的水动力学及成因
第四章 沉积体系分析的基本原理和方法
第一节 沉积相和沉积体系的概念和分类
第二节 沉积体系分析的基本原理和方法
第三节 指相标志
第四节 沉积构造
第五章 陆相沉积体系
第一节 冲积扇体系
第二节 河流体系
第三节 湖泊体系
第六章 海相碎屑岩沉积体系
第一节 海岸体系
第二节 浅海体系
第三节 半深海—深海体系
第七章 过渡相沉积体系
第一节 滨岸三角洲体系
第二节 湖泊三角洲体系
第三节 扇三角洲体系
第四节 辫状河三角洲体系
第五节 河口湾体系
第八章 水下重力流沉积体系
第一节 概念及分类
第二节 重力流沉积的基本特征
第三节 湖泊重力流体系
第四节 深海重力流体系
第九章 海相碳酸盐岩沉积体系
第一节 碳酸盐岩沉积的基本特点
第二节 碳酸盐岩的物质组成及分类
第三节 碳酸盐岩的结构和构造
第四节 碳酸盐岩沉积环境和沉积相模式
第十章 中国含油气盆地沉积学的基本特点
第一节 沉积盆地分类
第二节 典型含油气盆地沉积特征
第三节 主要储集体类型和含油气性
第十一章 盆地构造—沉积响应与油气聚集关系第一节 盆地构造—沉积充填样式
第二节 盆地充填和演化的控制因素
第三节 盆地构造对沉积的控制作用
第四节 盆地类型与油气聚集模式
第十二章 沉积学的分支学科简介
第一节 储层沉积学
第二节 地震沉积学
第三节 板块构造沉积学
第四节 全球变化和环境沉积学
第五节 资源沉积学
第六节 其他沉积学分支学科
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