三角洲在坳陷盆地沉积中所占比例研究
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天环坳陷区沉积特点及成藏控制因素浅析——以环江油田长8油藏为例刘军全;冷福;李晓;刘晓东【摘要】环江油田是天环坳陷区所发现的大型油田之一,其构造位置低,油层埋藏深,油藏隐蔽性较强,勘探开发难度较大.为了扩大开发规模,加快上产的速度,本文通过对本地区长8成藏条件分析,认为长8储层具多物源的特点,在沉积体系上属西北方向的浅水三角洲前缘沉积,发育以水下分流河道为骨架的沉积微相,沉积的方向性强,这是成藏的基本条件.与长8相邻的长7储层是主要的烃源岩,泥岩厚度大,是盆地西北部的坳陷中心.在构造史上,“早隆晚凹”的构造反转,是造成长8油藏得以运聚成藏的特殊条件.而基底断裂造成的裂缝对沟通油源至关重要.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2013(032)002【总页数】5页(P55-59)【关键词】长8油藏;控制因素【作者】刘军全;冷福;李晓;刘晓东【作者单位】中国石油长庆油田分公司第七采油厂,甘肃环县745708;中国石油长庆油田分公司第七采油厂,甘肃环县745708;中国石油长庆油田分公司第七采油厂,甘肃环县745708;中国石油长庆油田分公司第七采油厂,甘肃环县745708【正文语种】中文【中图分类】P618.13鄂尔多斯盆地按照构造演化史及现构造形态,可划分为伊盟隆起、渭北隆起、西缘冲断带、天环坳陷带、伊陕斜坡带、晋西挠褶带6个一级构造单元[1]。
其中陕北斜坡以简单、平缓的西倾构造与三角洲前缘构成立体的配置,形成了以靖安、安塞、姬塬等油田为代表一批大油田,极大的推动了鄂尔多斯盆地油气储量的快速增长。
紧邻它的天环坳陷带,在平面上呈南北向带状分布,夹持于陕北斜坡和西缘断裂带之间,不仅受到了两大构造单元的影响,而且处在盆地的“锅底”,成油藏条件相对复杂,长期得不到开发者的重视。
近年来,随着勘探开发技术的进展和油气开发逐渐向西延伸,在坳陷南部成功开发了镇泾、镇北等油田,说明了天环坳陷区也具备了油藏形成的有利条件。
文章编号:100020747(2003)022*******江汉盆地江陵凹陷沙市组层序地层与沉积体系分析刘丽军1,肖建新1,林畅松1,王典敷2,卢明国2(1.中国地质大学(北京);2.中国石化江汉油田勘探开发研究院)摘要:应用层序地层学原理对江陵凹陷古近系沙市组进行地层等时划分及对比,建立了等时地层格架。
认为沙市组是形成于半干旱气候条件下的浅湖陆源碎屑岩和盐湖沉积。
主要的沉积体系包括河流—三角洲体系、滨浅湖—半深湖砂、泥质沉积和盐湖沉积等。
低位体系域以发育低水位的下切河道、三角洲及干旱盐湖沉积为特征;高位体系域发育三角洲、滨浅湖沉积。
高位、湖侵及低位体系域的演化表现为河流—三角洲体系的进退和干旱盐湖的交替发育。
层序Sq3和Sq4高位域发育较厚的储集砂体,具有进积式的层序结构特点。
储集砂体主要分布于高位域,其中层序Sq1的高位域发育的河口坝和分流河道砂体为最重要的储集地层单元。
图4参12关键词:江陵凹陷;层序地层学;沉积体系;储集砂体中图分类号:TE121.3 文献标识码:A0引言江陵凹陷是江汉盆地最大的次级构造单元,也是继潜江凹陷之后发现的又一生烃凹陷,具有发育岩性油藏的地质条件。
本文应用层序地层学基本原理[1210],划分江陵凹陷重点勘探目的层段沙市组的层序地层和体系域,在等时的层序地层格架内阐明其沉积体系的空间展布和配置关系。
1层序地层格架沙市组总体是一套滨浅湖碎屑岩和盐湖沉积,上段以碎屑沉积为主,下段以盐岩为主。
综合地震、测井、岩心资料及古生物、同位素等定年资料,根据层序界面的识别与对比,可把沙市组划为1个二级层序、2个三级层序组、4个三级层序(见图1)。
在地震剖面上,2个三级层序组之间的界面反射特征差异明显:下部三级层序组呈弱的反射带,见有丘形或楔状、双向底超、乱岗状等反射结构,主体为盐层、泥岩和局部砂岩透镜体等沉积,沿西缘的间安寺断裂内侧可见楔状反射结构,可能代表边缘扇三角洲或冲积扇;上部三级层序组为相对连续、中等振幅、平行—亚平行结构,局部见有代表三角洲的前积结构。
陆相大型坳陷盆地干旱气候条件下河流三角洲沉积体系分析本文以松辽盆地南部扶新隆起带泉头组四段为例,对陆相大型坳陷盆地在干旱气候条件下,发育于湖盆低位期及水进初期的沉积体系、主要储集砂体类型进行了讨论。
主要涉及四个方面:首先,对隆起带内 18 口观察取心井的岩石结构、沉积构造、沉积微相、垂向上的相序变化、测井资料等进行了详细的分析,认为本区泉四段沉积时期处于干旱的气候条件下,在扶新隆起带上以曲流河-浅水三角洲沉积为主,主要受气候条件的影响。
其次,通过分析,发现本区泥岩颜色对干旱气候条件下沉积相尤其是湖相沉积具有指示意义。
结合前人研究,认为泉四段沉积时期,在中央坳陷区内,齐家古龙凹陷与大庆长垣交界处南部及长岭凹陷北部的区域发育半深湖-深湖。
在扶新隆起带上,仅在现今的扶余油田及新民油田南部一带发育规模较大、持续的浅湖沉积,在隆起带西部多为一些小的湖泊;围绕这些浅水湖泊,不同时期发育了多个曲流河-浅水三角洲,沉积物主要由西南方向的保康-通榆水系供给。
松辽大湖盆直到泉四段末期,在整体水进的影响下,才开始形成。
第三,在研究区发育的这种曲流河-浅水三角洲沉积,有效储层为曲流河点坝砂体、三角洲平原分流河道及三角洲前缘水下分流河道砂体,本区以前两者为主。
运用高分辨率层序地层学理论方法,将泉四段划分为三个四级层序,砂体一般形成于四级基准面上升半旋回初期,纵向上厚度较大,但在横向上连续性普遍较差,难以对比。
含油部分通常位于河道底部钙质胶结细砂岩与其上部的天然堤粉砂岩之间。
溶解作用所产生的次生孔隙为本区主要的孔隙类型。
最后,认为扶新隆起带有两个潜力区,一个位于两井、新立、木头油田之间,另一个位于扶余油田北部到新民油田南部,在这两个区域应分别应以曲流河道砂体和三角洲平原分流河道砂体为主要勘探目标。
文章编号:1000-0747(2003)01-0112-03东濮凹陷古近系的低位三角洲沉积纪友亮1,冯建辉2(1.同济大学; 2.中国石化中原油田分公司)基金项目:/9730基金资助项目(G1999043304)摘要:在对东濮凹陷古近系盐岩成因重新认识的基础上,发现了湖平面频繁变化的标志,估算其湖平面变化频率为1000次/M a,认为湖盆中央在高水位期深湖)半深湖相泥岩中发育有低位三角洲砂体,其中所含的膏盐岩属于低位期蒸发成因的盐湖沉积。
低位三角洲发育在主要物源区的前方,处在深湖相泥岩包围之中,相标志、相层序、相模式和砂体的展布特征有别于深水重力流沉积,是重要的油气储集体。
图4参18关键词:低位三角洲;湖平面变化;相层序;相标志;相模式中图分类号:TE122.3 文献标识码:A东濮凹陷古近系的深湖)半深湖相泥岩和油页岩中含有大量砂岩体,局部分布有膏盐岩(往往在盆地中心)。
这些碎屑岩过去被解释为深水环境中的重力流沉积[1-8],膏盐岩被解释为深水成盐[1],即来自地壳的高浓度卤水沿大断裂上涌,因密度差而聚集在低洼的深水区沉积成盐。
但随着东濮凹陷勘探的深入,在过去认为是深水重力流沉积的砂岩中发现了许多浅水的和牵引流的标志,需要重新认识这类砂岩。
1沙三段沉积期的湖平面变化在重新研究东濮凹陷古近系盐岩成因的过程中,除在盐岩中发现零散红层外,还发现其垂向沉积序列与海水成因的蒸发盐相同,据此认为东濮凹陷古近系盐岩是干旱蒸发成因;根据东濮凹陷湖盆中部古近系深湖)半深湖相泥岩、油页岩与盐岩频繁互层[1-3,5,9],认为东濮凹陷古近纪的深水和浅水环境也是频繁交替的。
沙三段沉积期约5Ma,盐岩累计厚度达500m,若单层盐岩的平均厚度按0.1m 计算,将每一单层盐岩的沉积作为一次湖平面下降的标志,那么沙三段沉积期东濮凹陷湖平面的变化频率为1000次/Ma [10]。
在高位期,湖盆边缘发育高位三角洲及扇三角洲等沉积,而湖盆中央大部分地区发育浅湖、深湖、半深湖相泥岩及少量重力流砂岩、砂砾岩沉积。
第20卷第2期2013年3月地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)Earth Science Frontiers(China University of Geosciences(Beijing);Peking University)Vol.20No.2Mar.2013http://www.earthsciencefrontiers.net.cn 地学前缘,2013,20(2)收稿日期:2012-10-16;修回日期:2012-12-27基金项目:国家重点基础研究发展计划“973”项目“中国西部叠合盆地深部油气复合成藏机制与富集规律”(2011CB201104);国家科技重大专项课题“岩性地层油气藏沉积体系、储层形成机理与分布研究”(2011ZX05001-002)和“大型油气田及煤层气开发”(2011ZX05009-002);油气资源与探测国家重点实验室资助项目作者简介:朱筱敏(1960—),男,教授,主要从事沉积学和层序地层学教学与科研工作。
E-mail:xmzhu@cup.edu.cn大型坳陷湖盆浅水辫状河三角洲沉积特征及模式:以鄂尔多斯盆地陇东地区延长组为例朱筱敏1,2, 邓秀芹3, 刘自亮1,2, 孙 勃3, 廖纪佳1,2, 惠 潇31.中国石油大学(北京)地球科学学院,北京1022492.中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京1022493.中国石油长庆油田分公司,陕西西安710018ZHU Xiaomin1,2, DENG Xiuqin3, LIU Ziliang1,2, SUN Bo3, LIAO Jijia1,2, HUI Xiao31.College of Geosciences,China University of Petroleum(Beijing),Beijing102249,China2.State Key Laboratory of Petroleum Resource and Prospecting,China University of Petroleum(Beijing),Beijing102249,China3.PetroChina Changqing Oilfield Company,Xi an710018,ChinaZHU Xiaomin,DENG Xiuqin,LIU Ziliang,et al.Sedimentary characteristics and model of shallow braided delta in large-scalelacustrine:An example from Triassic Yanchang Formation in Ordos Basin.Earth Science Frontiers,2013,20(2):019-028Abstract:The research and exploration of shallow delta have been paid much attention in recent years.A largeshallow braided delta developed in Longdong Area of southwestern Ordos Basin.Based on some outcrop,core,logging,seismic data from Triassic Yanchang Formation in Ordos Basin,it is suggested that the geological set-ting of Ordos Basin is favorable for the formation of shallow braided delta during the period of Yanchang For-mation.The shallow braided delta is characteristics of coarse grain size,many soft lithoclasts,low content andtexture maturity,many cross beddings,normal cycles,many distributary channels,thick sandbodies,distalextension etc.During the sedimentation of the shallow braided delta in southwestern Ordos Basin,the sedi-ment center was near to provenance,the width to depth ratio of the channel was big and shallow water sedi-mentary structures were developed.The development of the braided shallow delta was controlled by the tecton-ic activities and lake level changes and therefore,the shallow braided delta in southwestern Ordos Basin wasformed in the form of small plain and large delta front.Key words:shallow braided delta;sedimentary model;Yanchang Formation;Longdong Area,Ordos Basin摘 要:浅水三角洲是当今沉积学研究热点和油气勘探重点对象。
第34卷第3期2014年9月沉积与特提斯地质Sedimentary Geology and Tethyan GeologyVol.34No.3Sept.2014文章编号:1009-3850(2014)03-0044-08三角洲在坳陷盆地沉积中所占比例研究张美华(中国石化东北油气分公司勘探开发研究院,吉林长春130062)收稿日期:2014-05-06;改回日期:2014-05-08作者简介:张美华(1982-),男,工程师,主要从事石油地质及沉积学研究。
E-mail :zhangmeiyin@foxmail.com 摘要:在对全球现代三角洲体系统计分析的基础上,将坳陷盆地沉积体系简化为河流-三角洲-湖泊,建立沉积体系模型。
后期沉积体系叠置在前期沉积体系之上,同时也对前期沉积体系进行改造。
每期沉积体系体系均发育有河流-三角洲-湖泊,将其作为整体进行研究。
假设盆地规模不变,沉积基准面下降-进积过程表现为河流沉积在盆地中所占比例增大,沉积基准面上升-退积过程表现为湖泊沉积在盆地中所占比例增大。
变化过程中,三角洲在盆地中所占的比例变化较小;相对于沉积盆地,三角洲体系不占主体地位,而是处于一定的比例范围(三角洲总面积/盆地面积在0 10%之间)。
因此三角洲的规模,取决于沉积盆地的规模,开展沉积相研究必须考虑宏观盆地尺度背景。
关键词:三角洲;河流;湖泊;沉积盆地;规模;比例关系中图分类号:P512.2文献标识码:A1问题的提出陆相坳陷湖盆具有水深浅、水域面积广的特点。
地层产状近于水平,地形坡度小于1ʎ。
湖泊的潮汐、波浪、湖流的作用相对于海洋较弱。
因此,三角洲主要受河流作用控制,三角洲前缘可以一直伸展到半深湖中[1]。
假设两个盆地规模、形态、物源方向、水位线及沉积物注入量完全一致,建立两类坳陷盆地的沉积模型(图1)。
图1坳陷盆地沉积模式图Fig.1Sedimentary models for downwarped basins由图1可知,模式一认为沉积物以横向延伸为主,且延伸距离较远,三角洲平原与三角洲前缘沉积物可深入到湖盆中心较远位置,由此产生的三角洲规模较大;模式二认为沉积物横向延伸距离有限,而纵向叠置明显,三角洲前缘体系不能孤立地在湖盆中延伸,必须以后方水上沉积物的推进为基础,三角洲仅限于沉积物推进的前缘部分,因此三角洲的规模较小。
模式一的水上及水下沉积整体为一小坡度的长缓坡,不存在明显的坡折;模式二的水上沉积部分坡度平缓,但在水陆交互部位存在明显坡折,水下部分坡度增大。
在模式一情况下,在一个较小的湖盆中可形成规模相对较大的三角洲,而在模式二情况下,湖盆的规模决定了三角洲的规模,湖盆、三角洲规模相对较小。
本文提出上述两种模式,并运用遥感资料观测分析现代浅水盆地中的三角洲体系,结合前人研究成果,推论出的河流、三角洲、湖泊3种沉积相在盆地中的变化关系,证明模式二更接近客观事实。
2前人研究成果2014年(2)三角洲在坳陷盆地沉积中所占比例研究近年来,国内专家对我国松辽盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地等地区的坳陷盆地三角洲开展了沉积特征及砂体展布方面的研究,取得了丰富的研究成果,对三角洲的尺度和规模也有了一定的认识。
在坳陷湖盆背景下,三角洲分流河道从湖盆边缘往盆地中央延伸20 100km[2 3]。
也有学者对松辽盆地姚家组坳陷湖盆研究后认为:湖岸线距离物源区距离大于200km,三角洲体系往湖盆内伸展约20km[4]。
松辽盆地南部青山口组二段保康三角洲面积约3000km2[5]。
对渤海湾盆地新近系的研究认为,其以河流相为主,但在盆地中部存在浅水湖泊及三角洲沉积[6]。
松辽盆地坳陷期三角洲单体面积可达2000km2,河口堆积面积约占三角洲单体的1/5,水下分流河道和水下分流河道间面积占三角洲单体的2/5,延伸可达50km[7],也有观点认为三角洲前缘席状砂宽度可达85 110km[8]。
对内蒙古内陆湖岱海的考察结果表明,湖盆周围发育10余个三角洲[9]。
现代鄱阳湖赣江三角洲平原延伸约40km,洪水位与枯水位之间的下三角洲平原延伸约15km,赣江三角洲面积约1544km2,湖盆水体面积季节性变化从146 4647km2不等[10]。
对现代青海湖布哈河三角洲的研究成果认为,三角洲前缘是三角洲平原在水下的延伸部分,三角洲前缘水深不超过7m,向湖中延伸约1 3km[11]。
前人的研究成果着重于三角洲微相特征及砂体变化规律,对三角洲宏观规模的描述较为粗略,对三角洲规模与盆地规模之间的内在联系并未涉及。
三角洲的发育受物源供给、可容纳空间等因素控制,但其发育规模是否仅受可容纳空间制约?在物源供给充足的情况下,是否会出现全盆都是三角洲的现象?这些问题尚未有相关研究。
因此,本文尝试从盆地出发,将河流、三角洲、湖泊3种沉积相统一考虑,建立盆地充填模式。
3三角洲与盆地的关系3.1现代湖盆实例分析通过统计世界上21个现代大型浅水湖盆的水域面积、三角洲面积、冲积平原面积等参数,定量地评价盆地中各种沉积体系的比例关系(表1)。
从三角洲与湖盆水域关系来看,三角洲总面积/水域面积的最大值为0.58,单个三角洲面积/水域面积最大值为0.49,该值出现在巴尔喀什湖,其中典型的伊犁河三角洲面积达8211km2;从盆地角度来看,三角洲总面积/盆地面积最大值为0.10,单个三角洲面积/盆地面积最大值为0.09。
而由于气候和海拔等多种因素作用,一些盆地中,大型三角洲体系并不发育,如位于亚寒带的冰川成因湖-拉多加湖,位于热带湿润条件下的河流淤塞湖—洞里萨湖,热带草原气候下的坳陷湖—维多利亚湖,其中维多利亚湖由于水源充分,湖盆水位变化较小,水质较清,湖盆周缘三角洲相对不发育,仅能观测到一些小规模的三角洲体系。
表1中典型三角洲面积大于4000km2的三角洲有5个,形成这些三角洲的河流上游所对应的冲积平原(河流相)面积巨大,三角洲距离物源区远,盆地规模巨大。
因此可以认为三角洲的绝对面积与盆地规模有关,大型三角洲产生于大型盆地当中。
统计结果显示,图1中模式一在坳陷浅水湖盆中是不存在的,该模式适用于短轴物源扇三角洲体系,多产生于盆地周缘地形较陡,海拔高差较大情况下,但这类扇三角洲平面延伸范围有限,表1中内陆构造湖青海湖、哈拉湖、乌布苏湖、赛里木湖周缘多发育扇三角洲。
以乌布苏湖为例(图2),湖盆水位下降明显,盆地周围沉积物迅速向湖盆中心推进,湖盆东部有一个主要物源,到盆地内形成了较大规模的曲流河冲积平原,该曲流河在盆地内延伸达200km,到下游距湖岸线25km处才形成1号三角洲,符合图1中的模式二。
图2乌布苏湖盆地卫星遥感图((据谷歌地图,2014)Fig.2Satellite remote-sensing image of the Uvs Nuur lake basin3.1.1巴尔喀什湖盆地巴尔喀什湖是内陆冰川堰塞湖,水域面积达16793km2,湖盆西部最大水深11m,东部最大水深25.6m,平均水深5.8m,湖水面海拔338m,属于温带大陆性气候,盆地内多为干旱沙漠地貌。
巴尔喀什湖盆地为山间盆地(图3),其湖盆包5464沉积与特提斯地质(2)2014年(2)三角洲在坳陷盆地沉积中所占比例研究图3巴尔喀什湖盆地沉积体系简图Fig.3Schematic diagram of the Balkhash lake basin depositionalsystems括周缘平原面积为141452km 2(以湖盆水体周围地形平坦,海拔338 450m 的地区为盆地范围),汇入盆地的主要河流有4条,盆地内发育3个大型三角洲,其中湖南岸冲积平原发育伊犁河三角洲、卡拉塔尔河三角洲,均为正常三角洲,湖北岸的Qarazhyrya 河三角洲为扇三角洲。
伊犁河从盆地南侧山脉物源区流出,到冲积平原上开始河流相沉积,最后注入巴尔喀什湖,形成伊犁河口三角洲,三角洲面积为8211km 2。
现今巴尔喀什湖水域面积为16793km 2,从湖盆水体角度来看,伊犁河三角洲面积/水域面积可达0.49,三角洲面积几乎占到湖盆水域面积的一半,似乎可以作为盆地内的主体沉积相。
但从整个盆地角度来看,伊犁河三角洲面积/盆地面积值仅为0.06,即使将巴尔喀什湖周缘多个三角洲面积统计在内,其三角洲总面积/盆地面积值为0.07,三角洲沉积体系在盆地中仍然处于次要地位。
在巴尔喀什湖南岸的沙漠区中,多见废弃的古河道,表明该沙漠为河流冲积形成,湖盆水体在缩小,古湖盆水域范围在现今岸线以南。
由于南岸有几条主要河流的注入,冲积平原不断向湖方向推进,导致湖盆水域萎缩,冲积平原不断增长。
现今巴尔喀什湖处于湖盆发育的末期,按照现有沉积趋势,在不发生重大构造运动的前提下,湖盆水域会被沉积物完全充填,形成山间平原。
如河流改道汇聚后外流,则盆地沉积相完全转变为河流相。
3.1.2里海盆地大型三角洲主要产生于大型河流入海口,其绝对规模往往可达数万平方千米,如湄公河三角洲(44000km 2)、尼罗河三角洲(24000km 2)等。
依本文观点,这类三角洲形成于海盆条件下,盆地可容纳空间巨大是其形成的前提。
但在陆相浅水湖盆中,在可容纳空间有限的情况下,一个单独三角洲绝对规模到底有多大?本次研究所观察到的最大规模的三角洲为位于里海北岸-伏尔加河口三角洲(图4),面积达18746km 2。
里海是由古地中海缩小形成的海迹湖,属于温带大陆性气候,水面海拔-27m ,无潮汐作用,水域面积达386400km 2。
里海北部与东部均为平原地貌,海拔起伏小,南部与西南为山地地貌。
湖底自北向南倾斜,可分为北、中、南三部分,其中北部湖底为平原,面积99404km 2,平均深度仅4 6m ,伏尔加河注入北里海,形成了大型浅水三角洲;而中、南里海由于水深较大,三角洲体系不发育,仅在里海南岸见一些小型冲积平原。
北里海为浅水湖盆,其周边发育3个大型三角洲体系,分别为捷列克河三角洲、伏尔加河三角洲、乌拉尔河三角洲,总面积达31005km 2(表1),里海水域总面积达386400km 2,三角洲沉积在湖盆水域沉积体系中不占主体。
3条主要河流都经历了较长的曲流河沉积阶段,冲积平原面积广阔。
因此从盆地沉积量的角度来看,三角洲沉积体系处于相对次要位置,一个盆地的主体沉积相应为河流相或湖泊相。
图4里海北部沉积体系简图Fig.4Schematic diagram of the Northern Caspian Sea depositionalsystems综上可以得出浅水湖盆大型三角洲形成的前提:(1)大型盆地背景;(2)河流规模大;(3)湖盆平74沉积与特提斯地质(2)坦、水体浅。
一个较小的盆地的三角洲规模也较小(表1)。
3.2地层记录上的三角洲地层是沉积体系发育变化的垂向记录,是开展沉积学研究的基础。