15沉积作用控制因素

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。

层序地层学（一）、层序1．层序：层序是由不整合面或与其对应的整合面作为边界的、一个相对整合的、具有内在联系的地层序列，是层序地层学分析的基本地层单元。

2.巨层序或大层序：它是比层序大得多的最高一级层序，可以与旋回层序中的一级旋回对应，包括若干个层序。

在层序地层分级体系中应为一级层序。

3．超层序：超层序是比层序大的二级层序，包括几个层序，一般认为超层序应是比巨层序小比层序大的一类层序，是与二级旋回相对应的二级层序。

4．构造层序：构造层序是以古构造运动界面为边界的一类层序。

构造层序与巨层序或大层序相当，是一级层序。

5.层序地层学：是根据地震、钻井及露头资料，结合有关的沉积环境及古地理解释，对地层格架进行综合解释的一门科学。

6．不整合面：是一个将新老地层分开的界面，具有明显的沉积间断。

7．可容空间：由海平面上升或地壳下沉或这两种作用联合而形成的沉积物可以沉积的空间场所。

指沉积物表面与沉积基准面之间或供沉积物充填的所有空间。

8．海泛面：是一个将新老地层分开，其上下水深明显地急剧变化的一个界面。

初次海泛面：是Ⅰ型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面是水位体系域和海进体系域的物理界面。

最大海泛面：指的是最大海侵时期形成密集段或下超面，在盆地内分布范围最大，为划分海侵体系域和高水位体系域的界面。

河流平衡剖面：即河流中的沉积基准面，当河床底部与该面重合，沉积作用达到动态平衡，沉积物总量等于水流冲刷掉的物质总量；当河床底部高于该面，向下侵蚀；当河床底部低于该面，发生沉积。

9．全球海平面：全球海平面指一个固定的基准面点，从地心到海表面的测量值。

这个测量值随洋盆和海水的体积变化而发生变化，与局部因素无关10．相对海平面：相对海平面是指海平面与局部基准面如基底之间的测量值。

11．密集段或凝缩段、缓慢沉积段（condensed section）：是由薄层的深海（湖）沉积物所组成的地层，这类沉积物是在准层序逐步向岸推进，而盆地又缺少陆源沉积物的时期沉积的。

第二节沉积物的搬运与沉积作用沉积物发生的搬运和沉积的地质营力：主要是流动水和风为主，其次是冰川、重力和生物。

由于沉积物性质的差异，常见的搬运方式有：一、物理搬运和沉积作用二、化学搬运和沉积作用三、生物搬运和沉积作用第二节沉积物的搬运与沉积作用◆搬运对象：陆源碎屑颗粒◆搬运介质：牵引流牵引流符合牛顿流体定律的流体。

其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等。

一、物理搬运和沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用1、流水的搬运与沉积作用2、风的搬运与沉积作用包括：第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用（1）控制因素：有效重力、推力（牵引力）、上举力和黏结力●层流●紊流1、流水的搬运和沉积作用流体的运动形式层流紊流（2）搬运方式：◆推移搬运（或滚动搬运）—推移载荷◆悬浮搬运—悬浮载荷◆跳跃搬运—介于上述二者之间1）颗粒开始搬运的水流速度大于继续搬运的流速2）粒径0.05-2mm的颗粒表现跳跃式搬运3）粒径大于2mm的颗粒表现滚动式搬运4）粒径小于0.05mm的颗粒表现悬浮式搬运第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用1、流水的搬运和沉积作用（3）碎屑物质在流水搬运过程中的变化：矿物成分：随搬运距离的增加，由于化学分解、机械破碎和磨蚀作用,不稳定组分（如长石、铁镁矿物）相对减少,稳定组分（如石英）相对增加。

粒度和分选：随搬运距离的增加，一般粒度越来越细，分选越来越好颗粒形状: 随搬运距离的增加，由于磨蚀作用，颗粒的圆度和球度越来越好。

第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用2、风的搬运和沉积作用◆（1）控制因素：风速、颗粒沉降速度、各种形式的障碍或因地表性质的差异◆（2）搬运方式：悬移( <0.1 mm）跃移（0.1-0.15 mm)蠕动（推移）（0.15-1.0 mm）第二节沉积物的搬运与沉积作用（一）牵引流的搬运和沉积作用2、风的搬运和沉积作用◆（3）沉积作用：由于风力减弱或地面障碍，携沙气流中的泥沙发生沉落和堆积的过程。

《沉积地质学》复习整理《沉积地质学》复习整理（⼀）1.压实作⽤压实作⽤或物理成岩作⽤是指沉积物沉积后，在其上覆⽔体或沉积层的重荷下，或在构造形变应⼒的作⽤下，发⽣⽔分排出、孔隙度降低、体积缩⼩的作⽤。

在沉积物内部可发⽣颗粒的滑动、转动、位移、变形、破裂，进⽽导致颗粒的重新排列和某些结构构造的改变。

在沉积物埋藏的早期阶段表现得⽐较明显。

压实作⽤的表现形式：○1颗粒接触⽅式:点接触、线接触、凹凸接触。

○2颗粒破裂：刚性颗粒易发⽣，产⽣微裂隙。

○3颗粒变形：塑性颗粒易发⽣，形成假杂基。

○4软性颗粒弯曲：云母等。

压实(溶)受控因素：颗粒（-孔隙⽔）的成分、填隙物的类型、胶结物的类型和胶结速率、地温梯度、埋藏速度、时间。

（1）内因：颗粒的成分(⽯英难)、粒度、形状、圆度(反，因为填积紧密孔隙度⼩)、分选性(反)、粗糙度(f影响压实作⽤的进程)。

（2）外因：沉积物的埋藏深度、埋藏过程、胶结类型及程度、溶解作⽤、异常⾼压。

早期快速深埋、胶结弱或溶蚀强、不存在异常⾼压时，有利于压实作⽤。

Eg:泥炭(假设厚度为100%)，在上覆沉积物的压实作⽤下变成褐煤(厚度20%)，变成烟煤(厚度10%)。

2.压溶作⽤：⼀种物理化学成岩作⽤。

随埋藏深度的增加，碎屑颗粒接触点上所承受的来⾃上覆层的压⼒或来⾃构造作⽤的侧向应⼒超过正常孔隙流体压⼒时(2~2.5倍)，颗粒接触处的溶解度增⾼，将发⽣晶格的变形和溶解作⽤。

随着颗粒所受应⼒的不断增加和地质时间的推移，颗粒受压处的形态：点接触---线接触---凹凸接触(砾⽯中的砾岩)---缝合接触(砂岩中的⽯英颗粒)。

3.⽩云岩化作⽤⽩云岩的成因问题多年来⼀直是沉积学争论的重⼤问题之⼀。

古代地层中所见的⽩云岩⼤多具有交代的证据，它们是经⽩云⽯化作⽤所形成的。

⽩云⽯化作⽤的机制很复杂，并不是⼀种机理所能概括，学者们提出了许多⽩云岩化作⽤的机理来解释⽩云岩的成因。

亚当斯等(1960)在研究美国⼆叠纪⽩云岩的成因时，提出了蒸发泻湖渗透回流作⽤形成交代⽩云岩的假说。

沉积型铝土矿富集规律及主控因素解析铝土矿是一种重要的铝矿石资源，其主要成分是含铝酸盐矿物，通常与氧化铝和硅酸盐矿物共生。

而沉积型铝土矿是指在地质历史中由沉积作用形成的矿床。

沉积型铝土矿的富集规律及其主控因素对于矿床形成的机制研究以及勘探开采具有重要意义。

本文将分析沉积型铝土矿的富集规律，并解析其主要的控制因素。

沉积型铝土矿富集规律是指铝土矿在地质历史中在特定的地质环境下富集形成的一定规律。

这一规律主要受到以下几个因素的影响：沉积环境、沉积物来源、沉积作用、水动力条件和地球动力学构造等。

首先，沉积环境是铝土矿富集的重要因素之一。

铝土矿主要富集在湖泊、泥炭沼泽、流域、河道和海洋等沉积环境中。

这些沉积环境通常具有适宜的地质条件和水文环境，有利于铝土矿物的形成和富集。

其次，沉积物来源也是影响铝土矿富集的重要因素。

沉积型铝土矿主要来源于母岩的物源。

不同的母岩成分、矿物组成和矿物组合的差异将直接影响铝土矿的富集程度。

例如，富含铝矿物的母岩则有助于形成富集的铝土矿。

沉积作用是沉积型铝土矿形成的重要过程之一。

沉积作用包括沉积物的输运、沉积和成岩作用等阶段。

在这一过程中，铝土矿物与其他沉积物一起经历物理、化学和生物作用，从而富集形成。

水动力条件是铝土矿富集的重要因素之一。

适宜的水动力条件将有助于将铝土矿物从母岩中释放，并通过水流的输运作用将其富集到特定地点。

不同的水动力条件将影响矿物的输运距离、沉积速率以及矿物组合的差异。

最后，地球动力学构造是沉积型铝土矿形成的重要过程之一。

地球动力学构造包括地壳运动、地震、火山活动等。

这些构造活动将影响地下水的运动和沉积环境的变化，进而影响铝土矿的富集过程。

综上所述，沉积型铝土矿的富集规律及主控因素是多种因素综合作用的结果。

沉积环境、沉积物来源、沉积作用、水动力条件和地球动力学构造等因素共同影响着铝土矿的形成和富集。

在矿床勘探和开采过程中，需要综合考虑这些因素，以求获得更准确的矿产资源信息，从而实现高效的勘探开采工作。

沉积作用与沉积物小结沉积作用与沉积物：物理沉积作用化学沉积作用生物沉积作用复合沉积作用一、物理沉积作用和碎屑沉积物1．牵引流的沉积作用——牵引流的分类：层流紊流——水动力类型：缓流Fr<1 急流Fr>1——牵引流碎屑的搬运方式：滚动跳跃悬浮——牵引流搬运方式的主控因素：自然粒级——颗粒在搬运过程中的磨蚀作用和细粒化作用——牵引流的分选作用总牵引力称为水动力（Hydrodynamic force），它的大小可用下面的状态函数来衡量：Fr=V/√gD , V为流速，g为重力加速度，D为水深。

Fr称为佛劳德数。

Fr的大小可将水流分为三种流动状态（Flow regime）:Fr＜1时为低流态，又称缓流（Tranguil flow），大致相当于河流下游（水深流缓）的状态；Fr＞1时为高流态，又称急流（Torrent flow），大致相当于河流上游（水浅流急）的状态；Fr=1时为临界流态。

在水深足够大的同一水流内，临界流态可能会出现在中间的某个深度上，在它之下和之上分别是低流态和高流态.所以低流态和高流态又分别称为下部水流动态和上部水流动态（或机制）。

颗粒被水流牵引时的具体搬运方式是滚（挪）动、跳跃还是悬浮主要受流速（或流态）和被搬运颗粒的大小、密度和形态的控制。

当流速一定时，较小、较轻或片状颗粒容易趋向于悬浮，较大、较重或粒状颗粒容易趋向于跳动，更大、更重的颗粒则更容易趋向于滚（挪）动。

在普通的天然水流中，象石英、长石这类粒状轻矿物（密度＜2.67）或密度相似的其它颗（如岩屑），其粒径大小与搬运方式间的实际关系是:超过2mm时多为滚（挪）动，2-0.05mm时多为跳跃，0.05-0.005mm时多为悬浮，小于0.005mm时则不仅易于悬浮，还有可能向胶体转化。

根据这一特点，地质学中常将这几个数量界线作为划分砾、砂、粉砂和泥的标准，这样的粒度级别就称为自然粒级。

颗粒在搬运过程中的磨蚀作用和细粒化作用搬运过程中，颗粒与颗粒，颗粒与水流边界会发生碰撞和摩擦，因而颗粒的搬运过程也是它经受物理改造的过程。

第一章绪论1.沉积岩的概念：组成地球岩石圈的三大类岩石（沉积岩、岩浆岩、变质岩）之一。

在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、生物来源物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质，经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。

2.搬运和沉积的方式：1）物理搬运和沉积作用 2）化学搬运和沉积作用3）生物搬运和沉积作用3.沉积岩中矿物成分的特征：1）高温矿物罕见 2）低温矿物富集3）特有的自生矿物第二章沉积岩的形成及演化1.风化作用概念：地壳表层岩石的一种破坏作用；因温度的变化，水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等，地壳表层的岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，转变为风化产物的过程。

2.分类：按性质分:①物理风化作用②化学风化作用③生物风化作用3.元素迁移序列4.岩石风化程度1）石英：石英在风化作用中稳定性极高，它几乎不发生化学溶解作用，一般只发生机械破碎作用。

2）长石：风化稳定性仅次于石英，在长石类矿物中，钾长石的稳定性较高，多钠的酸性斜长石次之，中性斜长石又次之，多钙的基性斜长石最低3）云母：白云母的抗风化能力较强，黑云母的抗风化能力较弱4）铁镁硅酸盐矿物，抗风化能力较差。

稳定性：橄榄石<辉石<角闪石5）碳酸盐矿物：稳定性低，易溶于水；干旱条件近源快速堆积可形成岩屑6）粘土矿物：很稳定(自身是在风化条件下或沉积环境中生成)7）硫酸盐矿物、硫化物矿物、卤化物矿物：风化稳定性差，最易溶于水8）岩浆岩及变质岩中的一些次要矿物或副矿物：差别很大5.为什么造岩矿物风化稳定性差别如此之大？1）造岩矿物分化分异作用2）矿物的结晶温度（鲍文反应序列）3）矿物的晶体化学性质6.母岩风化的四个阶段性：机械破碎阶段饱和硅铝阶段酸性硅铝阶段铝铁土阶段7.母岩风化产物：1）碎屑残留物质：主要是母岩的岩屑和矿物碎屑，在风化作用的第一阶段最为发育 2）新生成的矿物：主要指在风化作用过程中新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石、铝土矿、褐铁矿等 3）溶解物质：主要是指母岩在化学风化过程中被溶解的那些成分，如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等8.风化壳概念：由风化残余物质(包括碎屑残留物质和新生成的化学风化矿物)组成的地表岩石的表层部分，叫风化壳或风化带。

沉积岩：是组成岩石圈的三大类岩石之一。

它是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物，火山物质，有机物质，宇宙物质等沉积岩原始物质成分，经过搬运作用，沉积作用和沉积后作用而形成的一类岩石。

沉积岩的母岩应该是岩浆岩沉积岩石学：研究沉积岩的物质成分、结构、构造、分类及形成作用，以及沉积环境和分布规律的一门科学。

风化作用：是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。

风化作用是对地表岩石的一种破坏作用。

按其性质分为：物理、化学和生物风化作用。

元素的风化分异:母岩在化学风化过程中表现为某些元素的淋滤分散和另外一些元素的残积富集两个方面。

各种元素在特定的风化条件下迁移能力不一样，因而造成各种元素按一定顺序从母岩中分离出来波痕：是风、水流或波浪等在非粘性的砂质沉积物表面运动所形成的一种波状起伏的层面构造风化壳：由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。

雷诺数= 惯性力/ 粘滞力= V2d2ρ/Vdμ= Vdρ/μ（V—水的流速d—颗粒直径ρ—水的密度μ—动力粘滞系数雷诺数）当Re=1时，流动呈层流型；当Re=1～40时，在颗粒背后会出现背流尾迹；当Re>40时，出现“卡门涡街”，紊流。

佛罗德数Fr = 惯性力/ 重力= V2 / Lg根据佛罗德数数，明渠水流可分为：Fr>1，急流，超临界流，水浅流急Fr=1，临界流Fr<1，静流，缓流或临界以下的流动，水深缓流层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混紊流：湍流，一种充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混作为碎屑物质搬运和沉积的流体，自然界存在两种基本类型，即牵引流(搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等沉积物重力流:在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体浪基面：波浪作用的下限，即波浪所影响的最大深度。

名词解释1.沉积岩：沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石(岩浆岩、变质岩、沉积岩)之一。

它是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。

2.地壳表层：大气圈的下层、水圈和生物圈的全部及岩石圈的上层，它是包围地球表面的一个层圈，沉积岩就生成在这个层圈中，所以，也叫沉积圈或沉积岩生成圈。

3.自然界分布最多的是粘土岩（页岩、泥岩），其次是砂岩和石灰岩4.沉积岩石学：是研究沉积岩(物)的物质成分、结构构造、岩石类型、沉积物沉积作用和沉积物形成环境以及沉积岩分布规律的一门地质科学。

5.沉积学：是研究沉积物的来源、沉积条件、沉积环境、沉积作用及沉积物转变为沉积岩的一系列复杂的成岩作用变化。

6.母岩：是供给沉积岩原始物质成分的岩石，包括岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩。

7.风化作用:（weathering）是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。

风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用.类型：物理风化作用--岩石发生机械破碎，化学成分不改变，产生岩石碎屑和矿物碎屑。

化学风化作用---岩石遭受氧化、水解和溶解使其分解产生新矿物，可形成粘土物质和化学溶解物质。

生物风化作用--既有机械破坏、也能促进化学风化.9.风化壳：由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。

10.牛顿流体：服从牛顿内摩擦定律的流体。

非牛顿流体：不服从牛顿内摩擦定律的流体11.牵引流：为牛顿流体，其搬运方式为溶解载荷，悬移载荷，推移载荷(又分为滚动，滑动，跳跃) ，床沙载荷。

搬运力包括推力和载荷力。

12.重力流为非牛顿流体，是在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。

其搬运方式为悬移载荷。

搬运力为重力。

13.层流：种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。