东营凹陷古近系沙四上亚段细粒岩沉积特征与层序地层研究

发布时间：2017-04-16 13:18

  本文关键词：东营凹陷古近系沙四上亚段细粒岩沉积特征与层序地层研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：细粒沉积物是粒径小于62μm的粘土级和粉砂级沉积物。其沉积和固结过程是一个看似简单,实则非常复杂的问题。其沉积学、层序地层学等问题有待进一步解剖。这些问题的研究亦有助于整体把握细粒岩储层的特征与分布,从而更有效地指导非常规油气勘探。本文以东营凹陷发育广泛细粒岩并具有丰富非常规油气资源的沙四上亚段为代表进行分析。以成分为第一要素,注重有机质在细粒岩沉积、成岩及储层发育过程中的重要作用,提出针对湖相细粒岩的岩相划分方案。首先以粉砂、粘土及碳酸盐作为三端元,以各自含量50%为界分为粉砂岩、碳酸盐岩、粘土岩及混合细粒岩四类。其后,以TOC、碳酸盐及粘土为三端元,根据TOC含量的2%与4%、碳酸盐及粘土含量50%为界将粘土岩与碳酸盐岩细分。最后结合沉积构造与特殊成分,识别出十二种岩相。提出受控于碳酸盐补偿深度的岩相沉积模式。单井沉积环境分析后进行井间对比发现,气候、水深及还原性由四个阶段组成且具旋回性。盐度从异常高值逐渐降低。本区细粒岩的发育环境具有阶段性(四个)及旋回性(一个)特征。在第二个阶段遭受四期海侵的影响。提出“垂向以岩相为主线,综合资料进行划分;横向与浅水粗粒岩比对验证,建立全区地层格架”的三-四级层序划分方法。目的层段发育一个三级层序、三个体系域及8个准层序组,TST阶段识别出受海侵影响的湖平面被动上升(TST-1)这一新类型。提出“以相对深水岩相-相对浅水岩相为组合,黄铁矿、TOC、S1+S2、小波等指标先增大后减小”的准层序划分方法。识别出一元结构与二元结构两大类别及八种准层序。分析出海侵、湖平面变化及陆源输入变化三种准层序成因;沉积作用方式包括生物-化学作用(以TOC2%的准层序为主)、化学作用(以TOC2%的准层序为主)、生物-化学-机械作用及机械作用四种。细粒岩准层序的多样性源自受控因素的多样性。连结5条地层剖面,最终建立从浅水区至深水区,从常规砂砾岩体至非常规细粒岩,贯穿湖盆的层序地层格架。遵循点-线-面的工作思路,在体系域格架内绘制TOC、碳酸盐及粘土矿物的平面等值线图,进而恢复并分析细粒岩沉积演化特征。其控制因素包括物源、气候与水体物化条件、构造作用及突发事件。母岩经风化提供了粘土、碳酸盐及粉砂作为细粒岩的物质基础。气候及水体物化条件的阶段性变化导致了细粒岩在垂向上的规律性叠置变化。构造作用通过控制沉积相而控制了细粒岩的展布特征。这其中也受到突发事件(海侵、浊流等)的干扰。
【关键词】：细粒岩 沉积特征 层序地层 东营凹陷 沙四上亚段
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P539.2;P618.13
【目录】：

• 中文摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 引言11-29
• 1.1 选题依据及意义11-12
• 1.2 研究现状与存在的问题12-23
• 1.2.1 细粒岩岩相研究13-16
• 1.2.2 细粒岩沉积环境分析16-17
• 1.2.3 细粒岩层序地层学研究17-22
• 1.2.4 细粒岩沉积演化研究22
• 1.2.5 细粒岩研究存在的问题22-23
• 1.3 研究的主要内容及研究思路23-25
• 1.4 论文完成的主要工作量25-27
• 1.5 主要成果及认识27-29
• 第2章 区域地质概况29-34
• 2.1 地质背景29-30
• 2.2 地层层序30-32
• 2.3 构造演化特征32-34
• 第3章 沉积学特征34-64
• 3.1 成分特征34-36
• 3.1.1 方解石34
• 3.1.2 粘土矿物34-35
• 3.1.3 石英35
• 3.1.4 黄铁矿35
• 3.1.5 有机质35-36
• 3.2 岩相划分方案36-39
• 3.3 岩相特征39-46
• 3.3.1 粉砂岩（Ⅰ型）39-40
• 3.3.2 碳酸盐岩（Ⅱ型）40-42
• 3.3.3 粘土岩（Ⅲ型）42-45
• 3.3.4 混合细粒岩（Ⅳ型）45-46
• 3.4 岩相沉积模式46-48
• 3.5 矿物成分与岩相测井解释48-64
• 3.5.1 岩心数据深度校正48-50
• 3.5.2 总有机碳含量分析50-54
• 3.5.3 粘土矿物含量分析54-57
• 3.5.4 碳酸盐含量分析57-60
• 3.5.5 岩相测井解释60-64
• 第4章 沉积环境分析64-81
• 4.1 古气候64-66
• 4.2 水体深度与还原性66-67
• 4.3 盐度67-72
• 4.4 咸化机制72-78
• 4.4.1 沉积物72-75
• 4.4.2 古生物75-76
• 4.4.3 古遗迹76-77
• 4.4.4 地球化学77-78
• 4.5 细粒岩沉积环境演化78-81
• 第5章 层序地层学研究81-117
• 5.1 三-四级层序的划分与特征82-96
• 5.1.1 划分原理与方法82-83
• 5.1.2 垂向层序地层划分及特征83-89
• 5.1.3 横向层序地层对比及特征89-93
• 5.1.4 层序地层模式93-96
• 5.2 准层序的划分与特征96-107
• 5.2.1 界面识别与划分方法96-98
• 5.2.2 二元结构98-102
• 5.2.3 一元结构102-106
• 5.2.4 成因与沉积作用106-107
• 5.3 连井剖面特征107-117
• 5.3.1 南北向剖面108-110
• 5.3.2 东西向剖面110-117
• 第6章 沉积演化与主控因素分析117-138
• 6.1 细粒岩沉积演化特征117-132
• 6.1.1“点”上单井沉积特征117-118
• 6.1.2“线”上连井沉积特征118-123
• 6.1.3“面”上区域沉积特征123-132
• 6.2 细粒岩沉积主控因素分析132-138
• 6.2.1 物源132-134
• 6.2.2 气候与水体物-化条件134-136
• 6.2.3 构造作用136
• 6.2.4 突发事件136-138
• 第7章 结论138-140
• 致谢140-141
• 参考文献141-148
• 附录14

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本文编号：310901