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泥页岩约占沉积岩三分之二,不仅记录着丰富的地质信息,同时也是化石燃料、金属与非金属等矿产的重要物质来源,但目前它们的沉积过程与形成机理研究仍处于探索阶段。沉积物理模拟实验是模拟沉积物沉积过程、揭示其形成机理的有效手段之一。冲积扇、三角洲、重力流等粗粒沉积物一直是沉积物理模拟的重要研究对象,但随着非常规油气大规模勘探开发,泥页岩等细粒沉积逐渐成为研究热点,相关沉积物理模拟也取得了一些重要进展,主要包括泥页岩沉积机理、砂质纹层沉积机理、透镜状纹层沉积机理和细粒碳酸盐岩沉积机理等四个方面,这些新进展正在改变着传统认识。在此基础上,展望了泥页岩沉积物理模拟发展趋势,未来将大力推动非常规油气沉积学创新发展,并对全球气候变化、岩相古地理、地质资源开发、水利工程建设、生态环境保护和自然灾害防治等领域产生重要影响。 相似文献
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细粒沉积岩是最为常见的岩石类型之一,蕴藏着丰富的油气资源,伴随着非常规油气的发展,有关细粒沉积的研究逐渐成为了热点,但由于陆相细粒沉积岩岩石类型丰富,形成机制复杂,缺乏统一科学的分类方案。对目前常见的陆相细粒沉积岩分类方法进行总结,并依据岩石组分将其分为混合型和碎屑型细粒沉积岩两种,并指明其常见的岩石类型特征;梳理与其相关的成因动力学物理模拟实验成果,其中有关泥级颗粒的搬运—沉积机理已经取得了重大突破。而细粒沉积模式方面,可以分为有机质富集模式,岩相模式以及成因模式,三个模式的内涵和所要解决的地质问题各不相同。在此基础上,提出加强细粒沉积岩不同矿物成分微观结构特征、沉积—成岩机理认识,将岩石微观成因分类方案与宏观成因模式有效融合是未来细粒沉积研究的关键。 相似文献
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通过野外露头详细观察、薄片鉴定、X射线衍射分析、微量元素分析等技术,对大河沿地区塔尔朗组细粒沉积岩矿物成分、沉积构造、岩性岩相类型及沉积环境进行研究。结果表明:塔尔朗组细粒沉积岩矿物成分以石英和方解石为主,含少量长石及黏土矿物;沉积构造类型包括较强水动力下的粒序层理、小型交错层理、脉状层理以及静水环境下的纹层状构造;以颜色、矿物成分、沉积构造等因素为依据将细粒沉积岩划分为5种岩相,包括灰黑色薄层状混合细粒岩相、深黑色页状黏土岩相、灰黑色纹层状混合细粒岩相、灰色薄层状粉砂岩相、灰白色页状灰岩相;岩石类型包括碳酸盐岩类、细粒长英沉积岩类、细粒混合沉积岩类3种岩石类型。塔尔朗组细粒沉积岩沉积期温暖湿润,整体上属于还原的半咸水-咸水湖盆的产物。 相似文献
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细粒沉积岩作为地壳表层最多的岩石类型,蕴藏着丰富的油气资源,是近些年油气工业领域研究的一个热点。由于细粒沉积岩主要由粒径小于0.062 5 mm的颗粒或晶体构成,成分多样复杂,导致其岩石类型术语运用混乱,该问题在陆相湖盆细粒沉积岩研究中尤为突出。为了建立科研人员之间清晰、高效的沟通渠道,提出一套三级命名分类方案,由大到小分别为沉积构造、结构与成分、盐组分。首先,按沉积构造分为层状细粒沉积岩和块状细粒沉积岩;然后,根据沉积结构和成分,划分出7种主要岩石类型;最后,根据盐组分再划分陆相湖盆不同演化阶段的岩石类型。该方案基于描述性的属性作为分类的标准,分级逐级描述,具有反映物源、水动力条件、咸化湖盆演化等成因意义。陆相湖盆细粒沉积岩的岩石学分类,不仅有助于理解细粒沉积岩层系中生烃母质类型和丰度的层位归属及演变,而且有助于预测地质“甜点”空间分布等,对细粒沉积岩的油气资源评价、科学优选目标、提升勘探开发整体效益等具有重要的理论和实践意义。 相似文献
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本文通过岩芯观察、常规薄片、全岩X射线衍射分析和扫描电镜等技术手段,结合无机地球化学沉积环境指标,对胜北洼陷七克台组二段(J2q2)浅水湖相细粒岩的岩相特征和沉积环境等进行研究,建立浅水湖相细粒岩沉积成因模式,并分析了其页岩油/致密油储层意义.研究结果表明:研究区细粒沉积岩具有复杂的矿物成分和沉积组构,有机质含量变化较大.综合矿物组分、沉积构造、有机质特征等因素,将七克台组二段细粒岩划分了11种岩相类型,主要为多组分混杂岩相,每一类岩相具有多种沉积构造,包括块状、含颗粒非纹层状和纹层状等类型.其中以含有机质块状长英质细粒混积/沉积岩相、含有机质块状碳酸盐细粒混积/沉积岩相和含有机质块状黏土质细粒混积岩相为主,少量的富有机质纹层状碳酸盐细粒混积/沉积岩相和含颗粒非纹层状碳酸盐细粒混积/沉积岩相.在古气候偏干旱、古盐度高、水体相对较深、陆源碎屑供给弱的条件下,湖盆水体主要发生化学和生物化学作用,碳酸盐细粒沉积岩/混积岩相较发育.不同沉积环境的岩相在垂向上频繁叠置,交互出现,可总结为4种岩相组合类型,分别形成于浅水碳酸盐颗粒滩-湖湾相组合、湖湾-灰泥坪相组合、灰泥坪-砂泥坪相组合和混积滩坝-浅湖泥相组合.在细粒岩的岩相类型、特征、沉积环境及垂向演化序列研究的基础上,最终建立了七克台组二段浅水湖相细粒岩沉积模式.该套细粒岩具有中等偏高的生烃潜力,碳酸盐含量高的细粒岩发育碳酸盐晶间孔隙和微裂缝,且脆性矿物含量高而易于后期压裂改造,具备形成页岩油/致密油的有利条件,具有重要的勘探意义. 相似文献
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江汉盆地是我国典型的内陆盐湖盆地,位于其中部的潜江凹陷发育盐间细粒沉积,近期油气勘探取得突破。为研究其沉积特征及其对页岩含油性的控制,本文基于岩心和多种测试方法将盐间细粒沉积划分出8种岩相,分别是含灰泥质云岩、云质混合细粒岩、泥质混合细粒岩、灰质混合细粒岩、灰质泥岩/泥岩、云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩和云质/泥质钙芒硝岩。岩相组合有A和B两种:A类岩相组合为含灰泥质云岩、云质混合细粒岩和泥质混合细粒岩,夹少量灰质混合细粒岩、云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩和云质/泥质钙芒硝岩;B类岩相组合为云质泥岩、硫酸盐质混合细粒岩、云质/泥质钙芒硝岩,夹少量灰质泥岩/泥岩和泥质混合细粒岩。A类岩相组合富集碳酸盐质矿物且有机质含量高,岩心上表现为灰黑色泥质岩(泥质混合细粒岩和灰质混合细粒岩)与黄褐色云质岩(含灰泥质云岩和云质混合细粒岩)频繁更替,其中夹有白色硫酸盐质岩,呈透镜体状或层状产出,说明当时环境的盐度较低,镜下纹层大部分呈较为连续的微波状或水平状。其沉积特征反映了A类岩相组合的形成环境为还原性较好、盐度较低的深水区。B类岩相组合硫酸盐矿物含量和有机质含量较低,岩心上表现为白色高硫酸盐质岩夹有黑色泥质层或黄褐色云质层,镜下观察为呈菱形片状钙芒硝,常见穿插双晶,可见明显的粒序变化,云质含量高的薄片镜下为无纹层特征。其沉积特征反映了B类岩相组合形成环境为还原性较弱、盐度较高的较浅水域。本研究将V/(V+Ni)、(S1+S2)/TOC、Sr/Ba和Ga/C31H指数等地化参数与岩相特征相结合,进一步佐证了上述观点,并且补充说明了A类岩相组合形成于气候湿润的环境,而B类岩相组合形成环境较为干旱,且将盐间沉积划分为B、A、B三个阶段,对其进行了沉积模式的研究。结果表明:第一、三阶段气候干旱且水深较浅,湖水析出大量盐类,主要发育B类岩相组合,且硫酸盐矿物的增加使硫酸盐还原菌氧化有机质,不利于有机质富集;第二阶段降雨增加,大量淡水注入致使水体淡化且深度变深,这时水体分层性较好,还原性较强,发育A类岩相组合,有机质的保存条件好。由此可见,矿物组分上为灰泥质或云质含量高且岩心具有水平层理、镜下纹层特征明显的岩相,以及湿润气候下的还原性较强、盐度适宜且水体分层性好的深水环境等沉积特征,有助于形成含油性较好的页岩。因此,低TOC含量的B类岩相组合不是油气富集的主要岩相,富集的硫酸盐矿物会稀释有机质浓度,岩相所处的高盐度环境也会减缓微生物活动;而高TOC含量的A类岩相组合为油气富集的主要岩相,频繁的降雨稀释水体盐度,为可以产生有机质的浮游微生物创造了良好的环境,且所含云质纹层矿物间孔隙发育,有利于烃类的存储,所以成为该区内的优质烃源岩,是油气勘探开发的有利岩相。 相似文献
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湖相深水细粒沉积岩中的软沉积物变形构造主要发育在泥岩和泥晶碳酸盐岩为主的地层中,大部分因为发育规模小(镜下尺度),在岩心观察中很容易被忽略掉。本文以沧东凹陷G108-8井孔店组二段(孔二段)细粒沉积岩为研究对象,通过密集的镜下观察和精细岩心描述,识别出同沉积微断裂、液化岩脉、微褶皱变形、微重荷变形和杂乱变形等多种类型的软沉积物变形构造。研究区深水细粒沉积岩中的软沉积物变形构造总体表现为规模小、垂向无明显重力流砂体伴生、原地成因、沉积纹层发育等特点。从应力调节方式的角度考虑,可以将软沉积物变形构造的形成机制划分为上覆应力卸载、侧向应力挤压和层内应力释放等3种类型,不同的形成机制分别是对不同沉积环境变化的响应。通过湖相深水细粒沉积岩软沉积物变形构造的研究,可以恢复古沉积环境变化、预测重力流方位,对深水细粒沉积岩的油气勘探也具有一定的指导意义。 相似文献
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沧东凹陷孔二段页岩层系广泛发育混合细粒沉积岩.混合细粒沉积岩的岩石类型划分和沉积环境分析是其成因研究的重要组成部分,有助于总结混合细粒沉积岩的沉积规律,寻找有利勘探目标.通过岩心与薄片观察、二维XRF（X射线荧光光谱）扫描,结合XRD（X射线衍射）、元素地球化学测试等资料,以矿物成分和沉积构造为主要依据,将孔二段混合细粒沉积岩划分为21种岩相;通过Sr/Cu、Mg/Ca、Sr/Ba、V/（V+Ni）、Al、Ti含量、Fe/Mn和（Fe+Al）/（Ca+Mg）等地球化学指标的垂向变化及岩相分析沉积环境演化.沧东凹陷孔二段混合细粒沉积岩主要发育在气候干旱、微咸水-咸水相、水体贫氧、陆源输入较强的半深湖-深湖环境中;岩相类型的发育同时受到水体的高盐度和陆源输入的影响,均一细粒沉积岩分布最广,其次为灰云细粒沉积岩,黏土细粒沉积岩不发育. 相似文献
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随着泥页岩油气勘探的深入,详细解剖细粒沉积岩的岩石类型和组成,对后续储集层研究中优势岩石组合的确立有重要意义。通过岩心观察、全岩X射线衍射等分析手段,以矿物含量和沉积构造作为主要依据,将渤海湾盆地东营凹陷古近系沙三下沙四上亚段细粒沉积岩划分为9种岩石类型,其以纹层状混合细粒沉积岩、块状混合细粒沉积岩、纹层状灰岩、纹层状粉砂质灰岩、纹层状黏土质粉砂岩为主。由特征元素比值Ca/Mg、Na/Al、Fe/Mn、Sr/Ba、V/(V+Ni)值及Ti、Al含量的垂向变化,可知东营凹陷细粒沉积岩在古气候、古水深、古盐度及水体氧化还原性、陆源输入程度等方面的演化具有明显阶段性,其气候在沙四上亚段沉积时期表现为由干冷变暖湿,在沙三下亚段沉积时期呈现暖湿相对湿冷暖湿相对湿热的演化;且在不同的演化阶段,岩石组合及特征均有差异。因此,温暖湿润的气候和陆源输入量的增加有助于纹层状混合细粒沉积岩大量沉积,而较为寒冷干燥的气候和相对低的陆源输入易于沉积纹层状粉砂质灰岩。这一结论有利于深化断陷湖盆细粒沉积岩岩石学的基础研究,可为后续油气勘探开发奠定坚实的基础。 相似文献
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沉积物的混合是自然界的普遍现象,湖盆中广泛发育的深水细粒沉积岩本身就是一类混积岩。以东营凹陷古近系沙河街组三段下亚段—沙河街组四段上亚段细粒沉积岩为研究对象,通过厘米级岩心观察描述、小型沉积构造解剖、岩石薄片观察、X射线衍射全岩矿物分析及微量元素测试等方法,研究细粒物质的产出状态和混合方式;分析湖盆流体、气候及水体性质对细粒物质迁移、混合、沉积的控制作用,尝试探讨细粒物质的混合沉积机制。结果表明,湖相深水细粒沉积岩既有物质成分上的混合,也有结构的混合,且在宏观与微观的不同尺度均存在混合;混合沉积作用有均匀混合、纹层叠置混合、不均匀团块状混合等类型。纹层叠置混合沉积是最主要的混合沉积方式,依据纹层接触关系、所占比例及矿物产出状态可分为泥砂—灰纹层叠置混合型、泥—灰纹层叠置混合型、泥砂粒序—灰纹层叠置混合型、灰—泥—云纹层叠置混合型等。湖相深水细粒物质的混合沉积作用类型多且往往受多个因素同时控制,气候及水动力条件是控制细粒混合沉积岩发育的最主要因素,不同流体(浊流和底流)作用下的细粒沉积物混合作用存在差异。气候引起湖水性质变化及水体分层,从而控制不同类型细粒物质的絮凝沉降及化学沉积。不同构造部位、不同水体深度的混合作用不同;相同构造部位在垂向上也存在混合沉积方式的差异。 相似文献
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正济阳坳陷沙四上亚段泥页岩细粒沉积是下一步油气勘探的主要目标,2020年度页岩油勘探获得重大突破,部署的义页平1和樊页平1页岩油专探井,取得峰值日油105 m~3和200.89 m~3的高产,预示着济阳坳陷页岩油气获得突破,奠定了泥页岩细粒的研究地位。但随着勘探的深入,发现济阳坳陷沙四上亚段泥页岩细粒沉积类型多样、 相似文献
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根据常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射、阴极发光等资料分析,对歧口凹陷歧北斜坡沙三段岩石学特征、成岩作用类型、成岩阶段划分及其对孔隙的影响进行了研究。结果表明,研究区沙三段储层岩石类型为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩。现今主要处于早成岩B期、中成岩期,部分埋深较大的地区进入晚成岩期。经历的成岩作用有压实作用、胶结作用、交代作用、溶蚀作用、破裂作用。其中,压实作用、胶结作用是主要的破坏性成岩作用,溶蚀作用是主要的建设性成岩作用,特别对长石、岩屑和碳酸盐胶结物的溶蚀是储层物性变好的重要的成岩控制因素。 相似文献
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东濮凹陷文东地区沙三段层序地层学特征 总被引：6，自引：0，他引：6
运用层序地层学理论，通过钻井高精度层序地层分析(包括单井岩心沉积相分析、单井高精度层序地层分析、联井高精度层序划分对比)，结合地震层序分析，东濮凹陷文东地区沙三段(Es3)可划分为4个三级层序：SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，可识别出4种主要沉积体系：湖泊三角洲体系、湖泊体系、重力流体系、扇三角洲体系．综合前述特征，文东地区沙三段层序地层学特征表现为：SQ3在文东斜坡带上发育浅湖相，局部地区发育重力流沉积；东侧发育扇三角洲体系，并逐渐退积．SQ2-SQ4文东斜坡带上主要发育湖泊体系(滨湖、浅湖、半深湖和盐湖)与湖泊三角洲前缘亚相；东侧主要为扇三角洲体系，规模较小．结合层序地层与沉积学特征分析，湖泊三角洲前缘砂体、扇三角洲砂体、重力流砂体是文东地区有利的储集体． 相似文献
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东营凹陷沙四上亚段层序地层特征与沉积体系演化 总被引：7，自引：0，他引：7
本文应用层序地层学方法,通过钻井、测井、地震反射等标志, 将东营凹陷沙四上亚段划分为一个三级层序,并以地层叠置样式、岩性、岩相的变化细分出低位、湖侵和高位体系域,在连井剖面层序对比的基础上建立了研究区沙四上层序地层格架。通过岩心、钻井、测井、古生物等资料的分析识别出沙四上亚段主要发育扇三角洲、近岸水下扇、三角洲、滩坝等主要相类型。本文首次系统分析了东营凹陷沙四上亚段沉积相的构成、演化与分布规律,明确了各种不同沉积砂体的相互联系以及共生规律,建立了沙四上亚段沉积模式,这对于指导研究区隐蔽油气藏的勘探具有重要意义。 相似文献
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基于对惠民凹陷和东营凹陷沙四上亚段滩坝相的解剖研究成果,提出了适合这2个地区滩坝沉积体研究的分类方案。通过对勘探研究程度较低的惠民凹陷和勘探研究程度较高的东营凹陷滩坝沉积特征的对比分析,明确了惠民和东营凹陷沙四上亚段滩坝的沉积特征和展布模式受可容纳空间、湖平面升降与古岸线变迁、沉积水动力转换带、物源、古地貌及地层坡度等因素的控制。其中,起主要作用的是构造运动对凹陷形成所造成的沉积地形上的差异性、物质供给来源以及沉积水动力对滩坝砂体空间分布的控制。滩坝相的2种空间分布模式:东营凹陷单断单超水下低隆型滩坝分布模式和惠民凹陷中央隆起型滩坝分布模式。 相似文献
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东营凹陷南斜坡是具有较大勘探潜力的地区。研究表明：沙四段原油具有典型的混源油特征,母源输入存在低等水生生物和高等植物的双重贡献,原油成熟演化存在低成熟-成熟的变化,沉积成烃环境主体以还原性为主但还原程度不同,个别样品表现出生物降解前后两期原油混合充注的特点。南斜坡东部原油来自牛庄洼陷,乐安、王家岗油田以沙四型原油为主,混有少量沙三型原油;南斜坡中部原油来自牛庄和利津洼陷,梁家楼油田以沙三型原油为主,混有少量沙四型原油,纯化油田则与之相反;南斜坡西部原油来自博兴洼陷,正理庄、高青油田以沙四型原油为主,混有少量沙三型原油,金家油田则以沙三型为主。洼陷中心沙四-沙三段生成的成熟油气和斜坡带沙四段生成的低熟油气通过断层和不整合面向斜坡高部位运移,以混源油的形式聚集成藏。 相似文献
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山东东营凹陷沙四段盐下层油气成藏条件分析 总被引：7，自引：5，他引：2
东营凹陷是渤海湾含油气区中最重要的含油气凹陷之一,历经40多年的勘探开发,沙河街组四段上亚段及其以上层系已达到较高勘探程度。为确保油田的可持续发展,寻找有利的勘探接替领域已成为该凹陷勘探中面临的重要问题。应用地化指标、包裹体均一温度测试等手段,分析了盐下层暗色泥岩埋藏生烃史,结合沉积相、成岩相和高压封存箱等对储层储集性能的控制作用进行研究,综合分析了盐下层成藏条件与主控因素,指出北部陡坡带盐膏层之间及盐膏层之下的暗色泥岩已进入有机质演化的成熟?高成熟期,可生产大量的油气;同时,盐膏层具有良好的封隔性,使盐下层形成了单独的含油气系统,以发育自生自储型的岩性油气藏为主。油气成藏主要受沉积相带、成岩作用及高压封存箱等因素所控制,尤其是盐下高压封存箱的存在,既可延缓烃类和成岩演化,同时又为原生孔隙和裂缝的保存创造了良好的条件,十分有利于油气的生成、运移和保存。 相似文献
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