【摘要】：鶯歌海盆地東方區(qū)中深層黃流組一段為十分少見的淺海重力流沉積,也是東方氣田的主力儲層,現(xiàn)今埋深在2600-3500m之間,目的層黃流組一段Ⅰ、Ⅱ氣組平均壓力系數(shù)1.82。以往的重力流研究主要集中在深水,與深水重力流沉積相比,淺海重力流由于往往發(fā)育規(guī)模較小、不典型等特征,前人往往只是提及該現(xiàn)象,而完整的淺海重力流沉積體系研究還十分薄弱,深化和加強其發(fā)育背景、沉積特征、朵體期次、微觀特征、沉積模式和成因機制等方面的研究對完善重力流沉積的理論體系有重要意義。論文基于地震、鉆井、巖心、測井和測試等資料,在層序地層學(xué)、沉積學(xué)、儲層地質(zhì)學(xué)、測井地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)等理論的指導(dǎo)下,利用地震沉積學(xué)技術(shù)分析了淺海重力流沉積體系的沉積構(gòu)成和朵體演化規(guī)律；通過詳細的巖心沉積學(xué)分析劃分了巖石相類型和沉積微相類型,基于井震結(jié)合分析了沉積微相展布特征,確定了研究區(qū)淺海背景下的沉積模式及控制因素；在厚砂體成因類型劃分的基礎(chǔ)上,分析了厚砂體連通性,總結(jié)了砂體結(jié)構(gòu)特征和疊置模式,詳細分析了厚砂體內(nèi)部非均質(zhì)性特征和儲層質(zhì)量控制因素；最后基于井震結(jié)合和厚砂體結(jié)構(gòu)模式建立了研究區(qū)三維地質(zhì)模型。綜合地質(zhì)分析、測井定量分析和地震沉積學(xué)等方法,論文得出如下主要認識和結(jié)論：重力流沉積背景方面,黃流組一段取心段元素地化均指示微咸水和弱還原環(huán)境；計算的古水深在71.5-202.2m之間,平均135m。此外,遺跡化石特征、生物擾動強弱、藻孢比值變化以及有孔蟲和鈣質(zhì)超微化石定量的研究與分析,均表明這套特殊巖性段絕對水深應(yīng)小于200m,很有可能屬于外淺海區(qū)。基于巖心、地層切片和測井特征,識別出砂質(zhì)碎屑流水道、濁積水道、富砂朵體和富泥朵體4種基本沉積構(gòu)成單元。其中砂質(zhì)碎屑流水道表現(xiàn)為下切型反射,均方根振幅(RMS)屬性為低值,常位于朵體內(nèi)部,平面上寬約1-2km,主要發(fā)育含漂浮泥礫或泥質(zhì)撕裂的塊狀砂巖相,取心段包含多期次反粒序旋回;濁積水道表現(xiàn)為蠕蟲狀強振幅反射,均方根屬性可表現(xiàn)出低值或高值,平面上寬度多小于500m,但濁積水道前端常發(fā)育局部小型朵體,主要發(fā)育遞變層理粉細砂巖和平行層理粉砂巖相,取心段包含多期次正粒序旋回,可見不完整鮑馬序列Ta-Tb段組合；富砂朵體地震上表現(xiàn)為席狀強振幅高連續(xù)反射,均方根屬性為高值,其平面位置可以與水道無明顯關(guān)系或在濁積水道前端,測井上表現(xiàn)為砂泥互層；富泥朵體表現(xiàn)為席狀中弱振幅中高連續(xù)反射,均方根屬性為低值。應(yīng)用地震地層學(xué)和地震沉積學(xué)方法,對Ⅰ、Ⅱ氣組的朵體進行了大、中、小尺度期次演化分析。按照同相軸疊置關(guān)系、水道下切強度以及地層切片將研究區(qū)朵葉體劃分為四大期、六中期和九小期,其中六大期與六小層對應(yīng),從而建立了東方區(qū)氣組內(nèi)等時地層單元,且砂巖元素地化旋回性分析與氣組界面對應(yīng)良好。通過詳細的巖心沉積學(xué)分析,將研究區(qū)黃流組一段劃分為8種巖石相類型；測井相分為箱型、鐘型、漏斗型、指型和平直型5種。基于上述巖石相和測井相等分析,明確了研究區(qū)2大沉積體系、8種沉積微相,其中淺海沉積體系包括淺海泥和淺海砂壩微相,淺海重力流體系包括溝道、主水道、水道、決口水道、溢岸沉積和席狀砂微相。巖石學(xué)特征方面,研究區(qū)總體上以巖屑石英砂巖和長石巖屑砂巖為主。不同微相在巖石成分上表現(xiàn)出一定的差異性,淺海重力流水道的長石、巖屑含量較高,結(jié)構(gòu)成熟度高,泥質(zhì)含量低；淺海砂壩微相的長石、巖屑含量較低,成分成熟度高,但泥質(zhì)含量高。本區(qū)主要的成巖作用類型包括壓實作用、膠結(jié)作用和溶蝕作用,其中壓實作用和膠結(jié)作用為破壞性成巖作用,而溶蝕作用可在一定程度上改善儲層物性。本區(qū)壓實強度中等,顆粒接觸關(guān)系以點接觸-線接觸為主,膠結(jié)物以(鐵)方解石和粘土礦物為主,鐵方解石充填于粒間孔隙或交代碎屑顆粒,粘土礦物主要包括綠泥石、高嶺石及伊利石,幾乎未見蒙脫石。此外,富含CO2的熱流體進入孔隙空間,造成長石顆粒、膠結(jié)物和生物體腔被溶蝕,平均次生孔隙比例占43.3%,強烈的溶蝕作用使得喉道半徑增加,改善儲層物性。物性特征方面,黃流組一段Ⅰ、Ⅱ氣組總體上表現(xiàn)出中孔低滲特征。孔喉特征總體表現(xiàn)為細喉-微細喉及不均勻型孔隙結(jié)構(gòu)。物源體系分析方面,在周源水系分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合地震反射特征、重礦物分析、古水流分析和砂巖元素地化綜合來判斷。綜合認為：(1)西部昆嵩隆起物源是本區(qū)淺海重力流沉積體系的主要物源區(qū)；(2)源于西部物源的淺海重力流砂巖鋯石、電氣石含量低,磁鐵礦、石榴石含量高,源于東部物源的淺海砂壩鋯石、電氣石、白鈦礦含量高,磁鐵礦、石榴石含量低。此外,區(qū)域古水流方向主要為南東向—東西向,也反映可能受到西部越南水系的影響；(3)稀土元素配分模式以及元素地化圖解指示長英質(zhì)源巖和擠壓作用的源區(qū)背景,與昆嵩隆起相符合；沉積微相展布、沉積模式和控制因素方面,橫向上砂體厚度變化非常快,縱向發(fā)育不均勻；在兩氣田內(nèi)部,砂體橫向連續(xù)性較好,而氣田間的井砂體基本不連通；同時沉積微相分布復(fù)雜,DF13-1區(qū)主水道較為發(fā)育,且往北東方向出現(xiàn)淺海砂壩沉積,而DF13-2區(qū)以水道微相為主,水道間溢岸沉積分布：綜合沉積微相和砂體展布,本次研究認為東方區(qū)淺海重力流沉積控制因素主要包括：持續(xù)充沛的物源供給、相對海平面變化和古地貌及陸架動態(tài)差異沉降。藍江物源體系規(guī)模大,主要影響鶯西斜坡帶和東方區(qū),前積反射特征明顯,在鶯西斜坡帶形成了大規(guī)模的藍江三角洲,藍江三角洲前緣純凈砂巖后期失穩(wěn),在重力作用下形成多期次厚層水道-朵葉復(fù)合體沉積；淺海重力流發(fā)育規(guī)模方面,從第1期至第6期不斷減小,說明隨著海平面的持續(xù)上升,重力流下切規(guī)模變小,同時巖石孔隙結(jié)構(gòu)和物性變差；此外研究區(qū)厚砂體主要分布在相對低勢區(qū),說明古地貌控制著朵體內(nèi)部厚砂體分布不均勻性。由于淺海環(huán)境下水動力能量和方向十分復(fù)雜,故淺海背景下是否存在底流改造作用還存在較大爭議。本區(qū)底流改造作用的證據(jù)主要表現(xiàn)在：(1)垂直重力流方向,底流改造作用造成砂體展布范圍更廣；巖心上具有典型牽引流沉積構(gòu)造特征,表現(xiàn)出波紋交錯層理、脈狀層理、S型交錯層理,泥質(zhì)條帶可呈現(xiàn)丘形,細砂巖向上顯示突變接觸,且其內(nèi)部具有弱侵蝕和截切構(gòu)造特征；(2)由于底流的改造作用,其跳躍組分明顯增加,細砂巖中泥質(zhì)含量減少,粒度變大,使其物性明顯好于重力流砂巖,且底流改造砂巖的有孔蟲生物殼體多被破壞,而重力流砂巖的生物殼體大多保留完整；(3)B/A、Cr/V、Co/Ni及稀土元素指標均反映存在富氧水團的底流作用改造。綜合區(qū)域演化特征可知,研究區(qū)存在內(nèi)波內(nèi)潮汐發(fā)育的基本條件,在重力流砂體沉積后不久,底流主要是對早期重力流厚砂體的上部進行改造,將原始重力流砂體中的泥質(zhì)等細粒組分帶走,使其孔喉半徑增大,物性變好。底流改造砂體可作為優(yōu)質(zhì)儲層,對后期開發(fā)具有重要實際意義。水道砂體按照成因進一步細分為侵蝕充填型、下切充填型、下切改造型和切疊型四種類型,不同類型水道砂體在發(fā)育部位、砂體特征、測井特征及地震反射形態(tài)上均有不同響應(yīng)。侵蝕充填水道多位于上游,以細砂巖為主,塊狀層理,砂質(zhì)純,分選好,磨圓中等,泥質(zhì)含量低,測井曲線上表現(xiàn)為厚層箱狀,單期砂體多大于25m,頂?shù)卓焖偻蛔?地震反射表現(xiàn)為寬而深U型；下切充填水道多位于侵蝕充填水道的下游,以細砂巖-粉細砂為主,塊狀層理,砂質(zhì)純,分選好,泥質(zhì)含量低,測井曲線上表現(xiàn)多期砂體疊置,中間夾泥巖夾層,單期砂體常小于25m,上部可表現(xiàn)出漸變,地震反射表現(xiàn)為低連續(xù),窄而深V型；下切改造水道受到后期洋流改造,以粉細砂巖為主,單期水道在測井曲線上仍表現(xiàn)為多期砂體疊置,含泥巖夾層,頂部可表現(xiàn)漸變,單期厚度多大于20m,地震反射表現(xiàn)為側(cè)向遷移不對稱寬V型；切疊型水道多位于下游,規(guī)模變小,下切能力較弱,以粉砂巖為主,粒度變細,單期砂體多在10-15m,無明顯夾層,地震反射表現(xiàn)為平面上條帶狀、剖面為短軸狀或蠕蟲狀。在厚砂體成因類型劃分的基礎(chǔ)上,總結(jié)本區(qū)厚砂體疊置類型包括侵蝕-充填型、下切-充填型、下切改造型、切疊型以及疊加席狀砂型。同時東方區(qū)砂體結(jié)構(gòu)控制著氣水分布模式,整體上,沿物源方向,Ⅰ、Ⅱ氣組砂體連片廣泛,橫向連通較好,夾層不發(fā)育,氣層發(fā)育,縱向上不同氣組對應(yīng)不同的氣水系統(tǒng),形成了以巖性控制為主的砂體氣水分布模式。厚砂體內(nèi)部非均質(zhì)性方面,垂向上不同類型砂體孔隙度差別很小,粒度和滲透率呈復(fù)合韻律；厚砂體下部往上部滲透率呈現(xiàn)兩個反旋回的復(fù)合韻律,上部滲透率高于下部,對應(yīng)較好的流動單元類型；侵蝕充填型砂體厚度大,上、下滲透率差異性強；下切充填型和切疊型砂體相對較厚,滲透率與侵蝕充填型砂體變化一致；席狀砂厚度相對較薄,滲透率變化很小,上、下部流動單元類型差別不大。儲層質(zhì)量控制因素方面,沉積微相從宏觀上控制了儲層質(zhì)量,水道砂體為本區(qū)的主要砂體,厚度大、分布廣、物性好,儲層質(zhì)量最好。其中以下切改造水道儲層質(zhì)量最好；壓實作用是造成研究區(qū)物性變差的主要成巖因素,而單砂體垂向上隨著壓力系數(shù)的增加,碳酸鹽膠結(jié)物減少,物性變好；底辟帶強超壓抑制了機械壓實作用,同時富含CO2的高溫?zé)崃黧w致使不穩(wěn)定礦物的溶解,改善儲層物性；研究區(qū)發(fā)育巖性控制型和底辟控制型儲層,源于西物源的淺海重力流砂體形成巖性控制型儲層,位于底辟帶左翼,距離泥底辟越遠,受到熱流體的影響越弱,導(dǎo)致壓力系數(shù)減小、孔隙度減小、次生孔隙比例越小、碳酸鹽膠結(jié)物增加；源于東物源的淺海砂壩砂體形成底辟控制型儲層,其巖性致密,氣藏規(guī)模小。儲層三維地質(zhì)建模方面,由于研究區(qū)井少面積大,采用基于井震結(jié)合和砂體結(jié)構(gòu)模式的交互式建模方法建立了研究區(qū)精細沉積微相和巖性模型,并基于沉積微相和流動單元建立了高精度物性分布模型。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P618.13

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李金高,周祖翼,王全海,彭勇民,姚鵬;西藏江孜縣沙拉崗銻(金)礦區(qū)重力流沉積特征[J];成都理工學(xué)院學(xué)報;2001年02期

2 李冬;王英民;王永鳳;徐強;;紅河深水扇沉積物重力流特征[J];中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

3 龐雄;柳保軍;顏承志;劉軍;李元平;;關(guān)于南海北部深水重力流沉積問題的討論[J];海洋學(xué)報(中文版);2012年03期

4 吳嘉鵬;王英民;王海榮;李華;彭學(xué)超;邱燕;李冬;;深水重力流與底流交互作用研究進展[J];地質(zhì)論評;2012年06期

5 賀自愛;全國第一次重力流沉積會議勝利召開[J];石油與天然氣地質(zhì);1983年04期

6 梁傳茂;;湖北西北部上震旦統(tǒng)重力流沉積及其構(gòu)造古地理意義[J];地質(zhì)論評;1987年02期

7 姜在興,趙徵林,劉孟慧;一種沿深水箕狀谷縱向搬運的重力流沉積[J];石油實驗地質(zhì);1988年02期

8 賈振遠;重力流的運動特點和類型[J];地球科學(xué);1990年01期

9 王萌;;沉積物重力流及重力流砂體研究綜述[J];中國科技投資;2013年30期

10 林暢松,劉景彥,蔡世祥,張艷梅,呂明,李杰;鶯-瓊盆地大型下切谷和海底重力流體系的沉積構(gòu)成和發(fā)育背景[J];科學(xué)通報;2001年01期

相關(guān)會議論文 前4條

1 雷懷彥;官寶聰;;歧北凹陷沙一段近岸水下扇重力流沉積及砂體預(yù)測[A];第八屆古地理學(xué)與沉積學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2004年

2 劉招君;孫連浦;董清水;朱建偉;方石;;伊舒地塹莫里青斷陷下第三系雙陽組沉積特征[A];中國古生物學(xué)會第21屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2001年

3 張繼慶;官舉銘;;湖南大庸上震旦統(tǒng)中的重力滑塌沉積[A];中國地質(zhì)科學(xué)院成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所文集（6）[C];1985年

4 楊有星;金振奎;余寬宏;王哲;;高分辨率層序地層學(xué)在重力流沉積環(huán)境中的應(yīng)用[A];“地球·資源”全國博士生學(xué)術(shù)論壇會議論文摘要集[C];2011年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 卓皆文 任淑珍;華南古大陸研究取得重大進展[N];中國國土資源報;2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 孫輝;南海西北部深水區(qū)重力流沉積體系特征及其控制因素分析[D];中國地質(zhì)大學(xué);2015年

2 邵珠福;遼西凹陷南段沙三段重力流沉積與致密儲層研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

3 黃銀濤;鶯歌海盆地東方區(qū)黃流組淺海重力流沉積特征及地質(zhì)建模[D];中國地質(zhì)大學(xué);2016年

4 潘樹新;大型坳陷湖盆深水重力流研究[D];成都理工大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 于訓(xùn)濤;他拉哈西—英臺地區(qū)深水重力流沉積特征研究[D];東北石油大學(xué);2015年

2 施立冬;高升—雷家沙三中亞段沉積相研究與有利區(qū)預(yù)測[D];東北石油大學(xué);2015年

3 王春凌;適用于模擬水下重力流的湍流模型的比較研究[D];安徽工業(yè)大學(xué);2012年

4 李磊;鄂爾多斯盆地華池地區(qū)長6油層組湖盆重力流沉積及其儲層特征研究[D];成都理工大學(xué);2014年

5 孫麗梅;松遼盆地北部中央坳陷區(qū)嫩江組一、二段陸相重力流沉積學(xué)研究[D];東北石油大學(xué);2011年

，

本文編號：2286293