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2023年 37卷 05期
刊出日期 2023-10-10

构造地质学
旅游地学
沉积学
油气地质学
封面和目录
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第37卷第05期封面和目录
2023 Vol. 37 (05): 0-0 [摘要] ( 77 ) [HTML 1KB] [ PDF 5406KB] ( 126 )
构造地质学
1089 孙自明, 卞昌蓉, 刘光祥
峨眉山地幔柱主要研究进展及四川盆地二叠纪成盆动力学机制

近年来峨眉山大火成岩省及其地幔柱成因研究取得了重要进展,但关于地幔柱在四川盆地的作用范围和二叠纪成盆动力学机制等方面存在认识分歧。基于大量文献调研并结合近期研究,采用深部地幔活动控制表层系统演变的研究思路,系统梳理峨眉山大火成岩省及其深部地质特征。地幔柱是诱发峨眉山玄武岩大规模喷发并形成大火成岩省的主导因素,但地幔柱仅对四川盆地部分地区具有直接影响,具体表现为地幔柱上涌引起地壳隆升并导致中二叠统茅口组顶部出现地层差异剥蚀和对盆地中南部二叠纪沉积的控制作用,而盆地中北部中晚二叠世—早三叠世拉张槽群和“凹凸相间”沉积-构造格局的形成则主要受控于南秦岭洋岩石圈板块的拉张。

2023 Vol. 37 (05): 1089-1099 [摘要] ( 130 ) [HTML 1KB] [ PDF 4559KB] ( 245 )
1100 路芳, 高明星, 周书贤, 王顺
阿尔金东段断裂带流域地貌特征及其构造活动

阿尔金走滑断裂带是青藏高原北缘边界主控断裂,对高原新生代地壳变形起着重要作用。本文主要以阿尔金东段走滑断裂带附近流域为研究区,利用ArcGIS软件提取并计算了173个子流域的5个地貌参数(坡度、起伏度、分形维数、面积高程积分和河长坡降指数),将各个子流域的地貌参数分为5个等级,并利用其算术平均值作为相对构造活动指数,用以定量分析研究区的地貌特征及构造活动强度。研究结果表明:阿尔金东段断裂带是整个研究区相对活动构造强度的分界线,研究区从南到北,由高山区至低山区过渡,相对活动构造指数等级逐渐降低;由相对活动构造指数等级空间分布可知,自西向东,相对活动构造强度逐渐降低,党河、野马河流域构造活动较活跃,反映该区域相对活动构造强度受区域隆升的作用明显。此外,结合岩性、降雨量及构造等因素对地貌指数的影响分析,表明构造运动是控制阿尔金东段断裂带流域地貌发育的主要因素,即地震点所处的流域、断裂带两侧的流域以及阿尔金东段断裂带与其他断裂交汇处子流域的相对构造活动强度等级均高于周围其他流域。

2023 Vol. 37 (05): 1100-1109 [摘要] ( 99 ) [HTML 1KB] [ PDF 8829KB] ( 231 )
1110 宋清, 孙盼科, 相金元, 田发金, 吕凤清, 贾浪波, 姜世一, 沈宇豪, 徐怀民, 张林, 何太洪, 方向阳
鄂尔多斯盆地苏里格东二区走滑断裂结构特征及其对流体分布的控制作用

鄂尔多斯盆地苏里格东二区走滑断裂结构复杂,断裂控制下的流体差异富集规律及分布特征认识一直不清楚,严重制约了区内目的层有利目标优选及开发调整。针对上述存在的问题,本次研究在地震资料精细地质解释的基础上,开展断裂结构解析,明确断裂的分期、分段特征及其对流体分布的差异控制作用。研究结果表明:(1)研究区走滑断裂在剖面上存在单断类和组合类共2类5型剖面构造样式,平面上组合出线性、斜列式、叠置状、羽状和辫状5种平面结构样式;(2)走滑断裂经历了加里东期—早燕山期挤压、燕山中晚期走滑和喜山期拉张3期构造演化阶段,从深层到浅层断裂结构经历了单断型、花状、雁列式的演化,平面上根据断裂结构样式差异自西向东发育线性剪切段、派生剪切段和混合剪切段3段;(3)不同结构样式的断裂控制不同的流体差异富集模式,研究区共发育单断-封闭-稳产上升型、组合-开启-低产速降型、拉分-半开启-高产缓降型和剪切-半开启-低产缓降型4类流体差异富集模式,其中单断-封闭-稳产上升型和拉分-半开启-高产缓降型日产气量、累产气量均较高且生产稳定,是研究区天然气主要的富集区域。研究成果揭示了走滑断裂对致密砂岩储层流体差异富集的重要控制作用,为区内下一步开发调整指明方向。

2023 Vol. 37 (05): 1110-1122 [摘要] ( 75 ) [HTML 1KB] [ PDF 13291KB] ( 156 )
1123 刘强, 张银涛, 陈石, 宋兴国, 李婷, 康鹏飞, 马小平
塔里木盆地走滑断裂发育演化特征精细解析及其地质意义:以富满油田F17断裂为例

塔里木盆地台盆区走滑断裂具有“控储、控藏、控富”的特点,但因其发育于超深层且活动强度较弱,断裂的精细解析及演化特征分析是目前研究的重点和难点。为深化走滑断裂构造精细解析流程及探讨断裂活动的地质意义,以富满油田F17断裂为例,基于新采集的高精度三维地震资料,结合相干、最大似然及储层振幅变化率等多种地震属性,分析断裂的空间展布规律、活动特征、演化过程,并结合储层发育特征初步分析断裂控储特征。通过恢复研究区前寒武纪基底结构特征,对断裂平面走向偏移的发育机制进行初步分析。研究结果表明,研究区内F17断裂平面发生多次转向,走向由南往北发生逆时针偏转;基于断裂的走向变化特征,可将断裂划分为北(NE8°)、中(NE33°)、南(NE50°)三段。断裂具有垂向分层变形的特征,依据断裂变形特征,可划分为以直立走滑为特征的深部构造变形层(TO3t之下)和发育雁列式正断层的浅部构造变形层(TO3t之上)。断裂在深部构造变形层中具有“分层开花”的特征,垂向上发育多个花状构造,主要分布于上寒武统底面(T∈3)及一间房组顶面(TO3t)附近。浅部构造层垂向发育三组雁列式正断层,由下往上分布于TO3t—TS、TS—TC以及TC—TT。断裂的演化具有多期性,演化过程可划分为5个阶段:加里东早期、加里东中期Ⅰ幕、加里东中期Ⅲ幕、加里东晚期—海西早期、海西中—晚期。前寒武纪基底裂谷结构影响了上覆走滑断裂的发育与连接,造成断裂平面走向发生偏移。

2023 Vol. 37 (05): 1123-1135 [摘要] ( 94 ) [HTML 1KB] [ PDF 16110KB] ( 187 )
1136 王清华
塔里木盆地17号走滑断裂带北段差异变形与演化特征

塔里木盆地17号走滑断裂带是一条贯穿塔中隆起与阿满过渡带的大型走滑断裂带。近年来沿该断裂带的油气勘探取得了重要突破。本文主要基于富满油田区域内最新三维地震资料,对17号走滑断裂带北段的变形特征及其活动过程进行分析。结果表明,17号走滑断裂带在剖面上具有分层差异变形特征,寒武系盐下构造层断面直立、直插基底;中寒武统膏盐岩构造层发育少量分支断裂;上寒武统—中奥陶统碳酸盐岩构造层断裂活动性强,地层变形幅度较大;上奥陶统—石炭系碎屑岩构造层发育对倾正断层。平面上,17号走滑断裂带北段走向多变,可细分出北亚段、中亚段和南亚段,分别呈线性延伸、断裂叠接和发育辫状构造等特征。17号走滑断裂带在中奥陶统灰岩顶面主要表现为线性延伸,而在志留系顶面呈雁列式展布。17号走滑断裂带在中奥陶世和晚奥陶世—石炭纪发生左旋走滑活动,活动强度北强南弱。17号走滑断裂带主要经历了早加里东期初始发育、中加里东期发育成熟以及晚加里东—海西期发育衰退的形成演化阶段。

2023 Vol. 37 (05): 1136-1145 [摘要] ( 84 ) [HTML 1KB] [ PDF 8564KB] ( 140 )
1146 周小蓉, 陈石, 张新顺, 丁宝通, 宋兴国, 潘楚琦, 彭梓俊
南乍得盆地Doseo坳陷背形负花状构造成因分析

南乍得盆地Doseo坳陷是中非剪切带重要的含油气盆地,其北东东—南西西向走滑断裂带上发育一种特殊的由正断层组成的花状构造,背形负花状构造。断层在平面上呈现雁列式排布,在地震剖面上兼具正花状和负花状构造的特点,表现为下部“向形”、上部“背形”的花状构造。根据断裂的发育特征以及区域应力演化特征,结合二维和三维地震资料解释,并通过平衡剖面恢复技术,将Doseo坳陷划分为5个演化期次。结合走滑位移量结果,对坳陷内背形负花状构造进行成因机制分析,认为其是坳陷中部北东东—南西西向的基底正断层在早白垩世张扭期负花状构造形成阶段和古近纪压扭反转期背形构造形成阶段叠加的结果,且早期张扭强度远大于后期压扭改造强度,二者走滑位移分量相差10~30倍,强度的差异使其主要呈现正断层组成的负花状构造样式,并叠加反转期形成的背形样式。

2023 Vol. 37 (05): 1146-1154 [摘要] ( 76 ) [HTML 1KB] [ PDF 19929KB] ( 144 )
沉积学
1155 刘旺威, 李一凡, 高志前, 樊太亮, 张坦, 匡明志
塔里木盆地东北缘下寒武统页岩岩相特征与沉积模式

研究页岩岩相特征和沉积模式有助于把握细粒烃源岩的特征和分布。通过野外露头描述、薄片观察和有机质含量测定等手段,对塔里木盆地东北缘(塔东北地区)下寒武统页岩的岩相、岩相组合和沉积演化模式进行了分析。塔东北地区早寒武世水体表现为快速海侵-持续变深-迅速变浅,海平面的变化直接影响页岩的发育。研究区下寒武统自下而上发育6种岩相和3种岩相组合:(1)半深水陆棚岩相组合,包括硅质页岩相、硅质黏土质混合页岩相和磷质页岩相;(2)深水陆棚岩相组合,包括硅质页岩相和黏土质页岩相;(3)浅水陆棚岩相组合,包括钙质页岩相和硅质钙质页岩相。寒武纪初期塔东北地区处于半深水陆棚环境,且拉张作用强烈,热液活动频繁,热液活动对有机质富集具有双重作用,不利于半深水陆棚环境中硅质页岩相中有机质的富集,有利于半深水陆棚环境中磷质页岩相中有机质的富集。随着水体持续变深,构造活动和热液活动减弱,深水陆棚岩相组合开始沉积,这一时期有机质保存条件好、沉积速率慢、古生产力较高,页岩中TOC含量相对较高。在西大山组沉积时期整体为浅水陆棚环境,这一时期沉积物中硅质矿物含量减少,钙质矿物含量增加,有机质保存条件较差,沉积速率较快,页岩中TOC含量相对较低。总体认为塔东北地区下寒武统的磷质页岩相和深水陆棚岩相组合为有利层段。

2023 Vol. 37 (05): 1155-1168 [摘要] ( 72 ) [HTML 1KB] [ PDF 17719KB] ( 133 )
1169 陈格格, 高志前, 焦存礼, 胡宗全, 袁钰轩, 卫端, 翟昕箐, 畅哲
塔里木盆地北部下寒武统肖尔布拉克组海进-海退转换背景下的微生物礁滩发育模式

基于塔里木盆地西北缘阿克苏地区的野外露头观察和北部地区重点探井的测井资料分析和薄片鉴定工作,建立塔里木盆地塔北地区的高精度层序地层格架,分析肖尔布拉克组碳酸盐岩台地的演化过程及微生物礁滩发育模式。研究认为肖尔布拉克组可分为2个三级层序(SQ1和SQ2)和5个四级层序(sq1、sq2、sq3、sq4和sq5),其中sq1和sq2发育层状微生物席,为中-内缓坡沉积,对应缓坡型台地;sq3时期相对海平面先上升后下降,缓坡型台地转变为弱镶边台地,在古地貌高地微生物开始建礁,古地貌较低的斜坡区微生物岩基本不发育;sq4和sq5时期海平面持续下降,弱镶边台地发育,sq4发育藻粒滩和微生物礁沉积,sq5发育砂屑滩、砾屑滩和微生物礁沉积。高精度层序地层对比结果显示海平面的变化在垂向上控制着微生物礁滩的演化特征,古地貌在平面上控制着微生物礁滩的分布。

2023 Vol. 37 (05): 1169-1181 [摘要] ( 54 ) [HTML 1KB] [ PDF 22205KB] ( 139 )
1182 谭聪, 刘策, 王铜山, 李秋芬, 朱玺, 付景龙, 姜华
局部白云岩化作用研究:以塔里木盆地阿克苏地区蓬莱坝剖面鹰山组为例

通过对塔里木盆地阿克苏地区蓬莱坝剖面鹰山组的系统野外测量、岩性描述、样品采集、薄片观察以及地球化学分析,对鹰山组小规模局部发育的白云岩的成因进行详细分析。蓬莱坝剖面鹰山组可划分为上下两段,整体岩性为灰岩,下段为亮晶藻砂屑灰岩,具有明显的高能颗粒滩相沉积特征,上段为球粒泥晶灰岩,以低能滩及滩间海沉积为主。剖面被多条断层切割,局部白云岩主要发育在鹰山组下段断裂附近,呈透镜状、准层状分布,白云岩化程度具有以断裂为中心沿层面向周边逐渐减弱的特点。白云岩地球化学分析结果显示其Fe、Mn含量低,与周边灰岩相重叠,Na、K含量与灰岩之间也没有区分,反映白云岩化流体为海水源;Sr元素含量明显高于周边灰岩,表明白云岩化作用并非发生在表生环境下;稀土元素则具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,Eu表现出明显负异常,Ce元素轻微亏损,表现出与现代海水相似的特征。白云岩样品碳-氧同位素相比于灰岩更轻,指示流体的蒸发性质。综合研究认为,蓬莱坝剖面鹰山组围绕断裂发育的局部白云岩的形成阶段可能发生在浅埋藏阶段,白云岩化流体可能来源于由断裂沟通的中上寒武统蒸发卤水,是一类不同于典型构造-热液白云岩的小型构造白云岩。

2023 Vol. 37 (05): 1182-1193 [摘要] ( 73 ) [HTML 1KB] [ PDF 11183KB] ( 103 )
1194 倪敏婕, 祝贺暄, 何文军, 杨森, 邹阳, 张元元
准噶尔盆地玛湖凹陷风城组沉积环境与沉积模式分析

玛湖凹陷是准噶尔盆地重要的生烃凹陷,其下二叠统风城组作为主力烃源岩,也是重要的勘探层系。风城组的岩相展布与沉积模式的研究,对明确玛湖凹陷的构造演化过程和油气勘探具有重要的参考意义。基于最新的测井、录井资料,建立玛页1井风城组综合柱状图,查明玛湖凹陷风城组岩相展布,进而重建玛湖凹陷下二叠统风城组各沉积时期的沉积环境,明确沉积模式。研究结果表明,玛页1井风城组主要为黑色-灰黑色细粒沉积岩,大量发育软沉积变形构造,说明玛北地区风城组主要为半深湖-深湖亚相沉积。根据连井岩相剖面,玛湖凹陷风城组自下而上发育进积-退积-进积的旋回特征,自南西向北东方向为扇三角洲相-湖泊相-河流三角洲相沉积。风一段火山岩火山活动强烈,玛北地区发育水下熔结凝灰岩、火山碎屑岩及玄武岩,主要为浅湖沉积。风二段玛南地区为扇三角洲沉积,向玛西地区过渡为三角洲-滨浅湖沉积,玛北地区发育半深湖-深湖沉积,在湖盆中心发育碱性矿物沉淀;风二段中部化学沉淀分布范围最广,指示最大洪泛面。风三段进积作用加强,湖盆萎缩,玛南、玛西地区发育扇三角洲沉积,玛北地区发育半深湖-滨浅湖沉积。结合其沉积演化过程,玛湖凹陷风城组是受到外源碎屑沉积、内源化学沉淀和火山碎屑物质等影响的多源混积沉积模式。

2023 Vol. 37 (05): 1194-1207 [摘要] ( 85 ) [HTML 1KB] [ PDF 31168KB] ( 114 )
1208 赵玲丽, 宋金民, 袁海锋, 徐国盛, 邓双林, 赵聪, 金鑫, 李立基, 李朋武, 任佳鑫, 李柯然, 冯宇翔, 范建平
渝东南地区下三叠统飞二段—飞三段鲕滩分布特征

通过野外剖面实测、薄片鉴定、测井数据和地震资料分析,基于岩性-电性标志建立了渝东南地区飞仙关组地层四分的划分方案,并探讨了新方案下飞二段和飞三段的鲕滩分布规律。研究结果表明:飞一段以灰岩和泥灰岩为主,自然伽马(GR)值为80~105 API,电阻率为75~200 Ω·m;飞二段以泥晶灰岩和残余砂屑鲕粒白云质(含云)灰岩为主,GR值较飞一段降低至11~31 API,电阻率值较飞一段增高至200~4205 Ω·m;飞三段以鲕粒灰岩、砂屑灰岩为主,测井数值较飞二段变化不大,仅在飞三段顶、底部可见局部高GR值;飞四段发育泥质白云岩和泥质灰岩,GR值较飞三段增高至35~66 API,电阻率值降低至74~280 Ω·m。在此基础上,明确飞二段滩体发育在渠县—梁平以及丰都—忠县—利川一带,飞三段滩体主要围绕垫江—梁平滩间洼地呈环带状发育,飞三段较飞二段发育的颗粒滩体厚度大、展布范围广、规模大、连通性强。研究区飞仙关期沉积模式为镶边碳酸盐岩台地,明确分层方案后认为伴随飞三期海退,台内滩体中心向东迁移。

2023 Vol. 37 (05): 1208-1220 [摘要] ( 59 ) [HTML 1KB] [ PDF 23362KB] ( 105 )
1221 胡力文, 邹华耀, 杨伟强, 黎霆, 邓成昆, 程忠贞, 诸丹诚, 陈星岳
川北寒武系碳酸盐岩压溶作用的影响因素

前人对缝合线的研究多倾向于定性描述,缺乏缝合线特征(密度和幅度)与矿物成分含量、结构组分和岩相的定量分析。本文明确缝合线密度和幅度与岩石不同矿物含量、不同结构组分和不同岩相之间的定量关系,阐明研究区缝合线的形成的控制因素。综合四川盆地北部寒武系碳酸盐岩野外露头、岩心及薄片等资料,对川北寒武系碳酸盐岩缝合线特征、矿物成分含量、结构组分和岩相进行定量统计。结果表明:(1)碳酸盐岩中混入陆源碎屑,导致岩石非均质性增强,陆源碎屑含量为10%~15%,有助于缝合线的形成;(2)当岩石不含基质,颗粒含量在50%~70%、胶结物含量在25%~30%时,具有较强的抗压溶能力;(3)同一井不同岩相的抗压溶的能力存在差异,颗粒白云岩、混积岩、晶粒白云岩和泥晶白云岩缝合线密度和幅度逐渐增加,表明它们的抗压溶能力逐渐减弱。

2023 Vol. 37 (05): 1221-1231 [摘要] ( 51 ) [HTML 1KB] [ PDF 8480KB] ( 71 )
1232 束青林, 赵辉, 姜在兴, 赵国光
渤海湾盆地惠民凹陷商河地区古近系沙四上亚段滩坝沉积特征

滩坝砂体是一种较好的储集砂体,是近年来油气勘探的热点。渤海湾盆地惠民凹陷商河地区发育大量滩坝沉积,但是目前研究程度相对较低,且大部分研究基于大范围区域背景进行,而对于商河地区沙四段精细化的研究相对匮乏。本次基于测录井资料和岩心资料,分析商河地区沙四上亚段沉积微相类型和特征,并以体系域为单元,分析各时期沉积微相的平面展布规律以及控制因素。结果显示,商河地区沙四上亚段整体主要处于滨浅湖沉积环境,主要发育了风浪滩坝和风暴滩坝两种沉积相类型,沉积构造主要包括反映风浪作用的浪成沙纹层理和波状层理以及反映风暴作用的丘状和洼状交错层理,测井曲线形态可以分为齿化漏斗形、低幅齿形、中-高幅指形和箱形4种类型;沙四上亚段低位域以滨湖沉积环境为主,主要发育风浪滩坝,湖侵域和高位域两种滩坝类型均有发育。滩坝受到古物源、古水深和古地貌的控制,特别是在湖侵域和高位域时期,风浪滩坝发育于商河地区西北部水下低隆起区域,而风暴滩坝发育于东南部水体较深的低洼区域。

2023 Vol. 37 (05): 1232-1242 [摘要] ( 73 ) [HTML 1KB] [ PDF 12311KB] ( 75 )
1243 张一范, 高远, 陈积权, 黄帅, 海伦, 毋正轩, 杨柳, 董甜
松辽盆地晚白垩世湖相白云岩碳氧同位素特征及其古环境意义

松辽盆地上白垩统青山口组和嫩江组是重要的烃源岩层位,以暗色泥岩为主,夹有数层白云岩层和白云岩结核层。湖泊碳酸盐岩是分布范围最广泛的一类陆相碳酸盐岩,是陆相盆地在特殊环境下的产物,其形成与盆地气候-环境演化密切相关,是深时古地理、古气候、古环境等信息的良好记录载体。另外,白云岩是碳酸盐岩层系中最主要的油气储渗体,因此开展重要含油层系白云岩研究有助于了解陆地古环境演化及烃源岩储层特征。本文对松辽盆地东南缘鸟河剖面青山口组一段和李家坨子剖面嫩江组一段湖泊白云岩开展碳、氧同位素特征分析,探讨其古环境意义。结果表明,松辽盆地晚白垩世白云岩具有重碳(δ13C鸟河=5.89‰~0.78‰,δ13C李家坨子=-8.36‰~6.70‰)、轻氧(δ18O鸟河=-10.03‰~-7.84‰,δ18O李家坨子=-11.30‰~-3.82‰)特征,且δ13C-δ18O相关性较高(R2>0.7),表明松辽盆地晚白垩世白云岩是湖水滞留时间较长的封闭型咸水-半咸水湖泊体系的产物。根据经验判别式Z=2.048×(δ13C+50)+1.498×(δ18O+50)计算,青山口组、嫩江组白云岩Z平均值分别为124和126.5,表明白云岩形成过程中可能受到海水入侵作用影响。进一步通过海水与淡水氧同位素混合模型,估算了海侵作用的规模,综合认为松辽盆地晚白垩世湖相白云岩沉积于海侵背景下、湖水长期滞留的封闭型咸水-半咸水湖泊。

2023 Vol. 37 (05): 1243-1253 [摘要] ( 52 ) [HTML 1KB] [ PDF 5891KB] ( 83 )
1254 师良, 范柏江, 王霞, 李亚婷, 黄飞飞, 戴欣洋
鄂尔多斯盆地长9页岩烃源岩的元素组成及其古沉积环境

针对鄂尔多斯盆地长9页岩元素特征的研究相对薄弱,对其沉积环境缺乏全面揭示。本研究基于能量色散X射线荧光技术,采用优化的能量配置方法进行高精度的元素组成刻画,使得元素的有效识别数量达到29个。依据长9页岩的元素组成特征,对沉积时期的古气候、古盐度、古氧化还原状态、古生产力、古水体封闭性、物源输入等沉积环境条件进行了系统化剖析。研究结果表明,长9页岩的11个主量元素,其元素平均含量达到38341.54 μg/g;18个微量元素,其元素平均含量为160.12 μg/g。主量元素中,Si、Al、Fe、Ca和K的含量最高;微量元素中,Ba、Rb、Sr和Zr 4种元素的含量最高。长9页岩的微量元素中,V、Cu、Th、Rb、Zr、Nb表现为相对亏损,Co、Ni、Zn、Ga、Pb、U、Y、Cr表现为微弱富集,Ba、Sr、Mo表现为一般富集,As表现为非常富集。长9页岩的沉积环境为气候偏湿润,水体为相对贫氧-弱氧的淡水水体,水体封闭性为中等封闭-弱封闭,陆源物质供给稳定和单一,初级生产力较强。

2023 Vol. 37 (05): 1254-1263 [摘要] ( 63 ) [HTML 1KB] [ PDF 8019KB] ( 54 )
1264 陈曦, 肖玲, 王明瑜, 郝晨曦, 王峰, 唐红南
鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组物源与古沉积环境恢复:来自岩石地球化学的证据

沉积岩的地球化学元素特征记录了重要的沉积和源区构造信息,可用于分析其物质来源及古沉积环境。根据鄂尔多斯盆地西南缘延长组长8油层组14件泥岩及粉砂质泥岩样品地球化学元素分析结果,结合岩心观察资料对其物源及古环境进行系统研究。结果表明,鄂尔多斯盆地西南缘地区长8油层组源区构造背景主要为与大陆岛弧相关的活动大陆边缘,研究区长8油层组物源主要来自于盆地西南缘秦祁褶皱带长英质变质岩、火成岩岩系。结合不同元素丰度、元素比值及沉积标志对古沉积环境的研究结果表明,古气候以半潮湿-半干燥、干热气候条件为主,古温度总体高于15 ℃及延长期平均温度;长8油层组沉积时期整体水深较浅,水体性质以淡水为主,古氧化还原环境为浅覆水下的氧化环境。有利的古环境条件、充足的物源为浅水三角洲沉积体系的发育提供了有利条件。

2023 Vol. 37 (05): 1264-1281 [摘要] ( 57 ) [HTML 1KB] [ PDF 10525KB] ( 59 )
1282 张宇慧, 朱正平, 罗文军, 潘仁芳, 刘曦翔
四川盆地高石梯地区震旦系灯影组四段微生物碳酸盐岩微相组合发育特征与储层主控因素分析

通过岩心观察、镜下鉴定、连井沉积相对比等研究,厘定了四川盆地高石梯地区震旦系灯影组四段微生物碳酸盐岩微相组合,并对储层主控因素进行分析。结果表明:(1)四川盆地高石梯地区震旦系灯影组四段沉积微相为微生物丘与颗粒滩,垂向上颗粒滩向上演化为微生物丘,识别出丘基-丘核-丘翼、丘基-丘核-丘盖、丘基-丘核及滩间海-风暴滩4种沉积序列;平面上微生物丘含量由台缘向台内逐渐降低且整体沿台缘带呈西薄东厚的特征。(2)储层主控因素为丘滩复合体和风化壳岩溶作用,丘滩复合体为储层发育提供良好的物质基础,风化壳岩溶作用极大地改善储层的物性,而埋藏热液作用对储层发育的贡献具有两面性。(3)主要存在2类储层,沉积主控型储层,发育于灯影组四段下部;表生岩溶型储层,发育于灯影组四段上部。研究成果为丰富和完善高石梯地区微生物碳酸盐岩微相分类与储层主控因素分析提供基础材料和研究实例,可为后续勘探开发工作提供借鉴。

2023 Vol. 37 (05): 1282-1292 [摘要] ( 45 ) [HTML 1KB] [ PDF 11991KB] ( 53 )
油气地质学
1293 李东升, 高平, 盖海峰, 刘若冰, 蔡益栋, 李刚, 周秦, 肖贤明
川东南地区龙马溪组页岩有机质纳米孔隙结构表征

富有机质页岩中广泛发育的纳米孔隙是页岩气的重要储集空间。为了明确页岩有机质孔隙发育特征,以四川盆地东南部丁山地区下志留统龙马溪组页岩为研究对象,通过扫描电镜(SEM)、N2和CO2低压吸附实验,对龙马溪组页岩有机质面孔率进行统计,并对页岩中纳米孔隙结构特征进行表征。结果表明,总有机碳(TOC)含量是影响龙马溪组页岩纳米孔隙比表面积和孔容的主要因素。龙马溪组页岩有机质孔隙的比表面积和孔容均随TOC含量上升而增加,且在TOC值较高时超过无机孔隙的比表面积和孔容。孔径为2~10 nm的孔隙对龙马溪组页岩的总孔容贡献最大。焦沥青相比于其他有机质发育更多的介孔,焦沥青含量增多将导致页岩中介孔孔容显著增加,而排油效率可通过影响焦沥青含量间接导致页岩纳米孔隙发育差异,高排油效率会降低页岩介孔和总孔孔容。在龙马溪组页岩勘探开发过程中,应综合考虑TOC含量、排油效率及焦沥青含量对页岩气储集条件的影响。

2023 Vol. 37 (05): 1293-1305 [摘要] ( 80 ) [HTML 1KB] [ PDF 7333KB] ( 61 )
1306 邵威猛, 牛永斌, 程梦园, 韩科龙, 孙凤余, 程怡高, 荆楚涵
豫西北奥陶系马家沟组碳酸盐岩中裂缝-溶洞的发育特征及成因机制

豫西北奥陶系马家沟组碳酸盐岩中多发育裂缝和溶洞。在对研究区野外露头实地观测的基础上,利用地质统计学的方法对裂缝和溶洞的发育特征进行研究,并结合区域构造演化特征对其成因机制进行详细分析。研究结果表明:(1)研究区溶洞分为小型溶洞(洞高<1 m)、中型溶洞(洞高1~5 m)、大型溶洞(洞高>5 m)三种类型,以中、小型溶洞为主。(2)依据裂缝-溶洞的发育特征及分布规律,将研究区缝洞型储集空间划分为断控型、层控型和表层岩溶型三种岩溶系统发育模式,其中断控型岩溶系统形成的缝洞发育规模最大。(3)研究区缝洞型储集空间主要形成于古生代与新生代两个时期。构造作用、岩性和水文条件是控制缝洞储集空间发育的最主要因素,其中构造作用对缝洞的空间发育和分布规律影响较大,控制缝洞的发育强度、所处部位和发育方向。岩性及水文条件对缝洞型储集空间的发育程度影响较大,岩石中方解石含量越高,地表径流越丰富,缝洞型储集空间就越发育。本研究提供了一个很好的露头类比对象,对加深理解缝洞型碳酸盐岩储层的成因机制和华北地区煤层底板水的防治具有重要意义。

2023 Vol. 37 (05): 1306-1320 [摘要] ( 56 ) [HTML 1KB] [ PDF 22608KB] ( 95 )
1321 金霄, 冯艳芳, 罗晓玲, 温心禹, 张所文, 张枝焕
准噶尔盆地南缘环博格达山中二叠统黑色泥页岩生烃动力学研究:对周边探区油气勘探启示

为了探究准噶尔盆地南缘环博格达山中二叠统富有机质泥页岩的生烃潜力,对该地区不同构造单元的烃源岩进行生烃动力学研究,并讨论不同研究结果的物理化学意义以及影响活化能分布的化学反应机理。研究结果显示,受控于加热温度,含水体系恒温裂解模拟结果侧重于揭示干酪根生油的过程,而Rock-Eval开放体系的结果反映烃源岩产生所有烃类的过程。位于博格达山东北麓的中二叠统黑色泥页岩生烃活化能主峰约为55 kcal/mol,在北麓泉子街地区的活化能主峰约为60 kcal/mol,在西部的井井子沟地区和南部柴窝堡凹陷的活化能主峰约分布在65~70 kcal/mol之间。I型有机质表现出的高热解活化能可能与高峰度的链烷烃组分相关,因为链烷烃环化所需要的活化能高于其他脱氢反应。环博格达山地区,逆冲断层下盘的深部地层存在一定规模的油气聚集。

2023 Vol. 37 (05): 1321-1335 [摘要] ( 50 ) [HTML 1KB] [ PDF 10835KB] ( 83 )
1336 于景维, 丁韦, 张欣, 祁利祺, 黄舒雅, 张智越, 张以勒
准噶尔盆地AH5井区八道湾组碳酸盐胶结物成因及对储层影响分析

深入分析准噶尔盆地AH5井区侏罗系八道湾组储层碳酸盐胶结物形成原因,探讨碳酸盐胶结物对储层物性、含油性的影响,以指导后期储层评价及预测,本文综合运用岩石、铸体、荧光薄片以及碳酸盐胶结物的碳氧同位素等多种方法,对研究区碳酸盐胶结物的类型、形成期次、成因及其对储集层的影响进行研究。结果表明,研究区八道湾组至少存在两期碳酸盐胶结物,成岩早期碳酸盐胶结物以泥晶状菱铁矿和连晶状方解石为主,分布较为局限,其形成受控于凝灰质等易溶物质的溶蚀。晚期发育团粒状菱铁矿、铁方解石和铁白云石充填次生溶孔,铁白云石体积分数最大;晚期碳酸盐胶结物的δ13CPDB分布于-13.6~-6.5‰,δ18OPDB分布于-21~-18.1‰。通过古盐度和古温度的计算,发现碳酸盐胶结物的成岩流体为淡水环境,形成温度分布于112~136.1 ℃,推测形成于中成岩A期。结合碳图解和天然气同位素分析,碳酸盐胶结物中的碳来源主要为有机成因。通过物性资料、荧光薄片和胶结物含量分析,发现碳酸盐胶结的储层物性往往较差,以铁白云石为主的储层物性相对最好;同时碳酸盐胶结物体积分数越高,反映前期次生溶孔越多,含油性越好。

2023 Vol. 37 (05): 1336-1344 [摘要] ( 50 ) [HTML 1KB] [ PDF 14218KB] ( 53 )
1345 李志鹏, 余麒麟, 昝灵, 余文端, 张枝焕
苏北盆地溱潼凹陷阜二段不同岩性烃源岩的地球化学特征及生烃潜力对比

古近系阜宁组二段是溱潼凹陷页岩油勘探的主要目标层系,具有良好的油气勘探前景。前人已经对研究区阜二段烃源岩生烃潜力及地球化学特征开展了比较系统的研究,但对阜二段不同亚段、不同岩性烃源岩地球化学特征及形成环境的差异性研究还相对薄弱,给研究区阜二段页岩油甜点预测、资源潜力评价以及油气源分析带来困难。本文选取阜二段具代表性的泥页岩样品,利用地球化学分析手段,对不同亚段、不同岩性烃源岩的地球化学特征、生烃潜力和形成环境进行对比研究。结果表明,研究区阜二段E1 f 2 4、E1 f 2 5烃源岩有机质丰度最高,以Ⅱ1型有机质为主;E1 f 2 2、E1 f 2 3烃源岩有机质丰度较高,以Ⅱ1型和Ⅱ2型有机质为主;E1 f 2 1烃源岩有机质丰度相对较低,有机质类型主要为Ⅱ2型。研究区阜二段烃源岩岩性比较复杂,主要包括泥岩、钙质泥岩和钙质页岩等。泥岩主要分布于E1 f 2 4、E1 f 2 5,有机质丰度最高,以Ⅱ1型与Ⅰ型有机质为主,沉积于弱氧化-弱还原的淡水环境,主要为低等水生生物为主的混源型有机质。钙质页岩与钙质泥岩主要分布于E1 f 2 1、E1 f 2 2以及E1 f 2 3,其中钙质页岩有机质丰度较高,有机质类型主要为Ⅱ1型,部分为Ⅱ2型,沉积于强还原的咸水环境,混源型有机质来源;钙质泥岩有机质丰度为低-中等,有机质类型以Ⅱ2型为主,含少量Ⅱ1型与Ⅲ型,沉积于半咸水的还原环境,为混源型有机质来源。阜二段烃源岩处于低成熟-成熟阶段。可以根据Pr/Ph、Ga/C30H、C24TeT/C26TT以及ααα20RC27甾烷/ααα20RC29甾烷等参数的分布特征把阜二段三类不同岩性的烃源岩区分开。这些认识可为研究区阜二段不同层段和不同岩性烃源岩的油气资源潜力评价、油源对比和页岩油勘探提供地球化学依据。

2023 Vol. 37 (05): 1345-1357 [摘要] ( 83 ) [HTML 1KB] [ PDF 9520KB] ( 60 )
1358 可行, 赵青芳, 吴飘, 杨传胜, 廖晶, 龚建明
胶莱盆地东北部白垩系烃源岩特征与评价

胶莱盆地具有页岩气形成条件和勘探潜力,本研究对胶莱盆地莱阳凹陷和海阳凹陷中部、西南部的白垩系莱阳组水南段和逍仙庄段露头泥页岩进行了系统采样与有机地球化学测试,以期为后续盆地内页岩气的研究和勘探提供基础资料。数据分析得出研究区白垩系莱阳组烃源岩总体品质中等-差。莱阳凹陷水南段仅有22%的样品为有机质丰度中等的Ⅱ2型成熟烃源岩,海阳凹陷中部水南段仅有16%的样品为有机质丰度较差的Ⅱ2型成熟烃源岩,海阳凹陷西南部水南段仅有22%的样品为有机质丰度较差的Ⅱ2型低成熟烃源岩,除去以上达到有效烃源岩标准的样品,其余样品均为非烃源岩。通过分析各项有机地球化学参数,认为本次样品遭受了强烈的风化淋漓作用,导致各项参数普遍偏低,在该区烃源岩评价中的作用有限,但可提供一份基础资料作为在胶莱盆地莱阳组研究的参考。露头样品相对于井下样品品质差异较大,部分构造稳定的露头区可能烃源岩保存条件较好。结合大量前人研究成果综合分析认为,莱阳组水南段烃源岩在后期遭受了强烈的风化,使露头样品的测试结果表现为不利于有机质保存的氧化环境,而井下样品的测试结果则表明烃源岩形成于还原环境且生源以藻类为主,所以莱阳组烃源岩的实际品质可能优于本次样品,因此推测莱阳组水南段存在一套较好的烃源岩。

2023 Vol. 37 (05): 1358-1368 [摘要] ( 59 ) [HTML 1KB] [ PDF 6815KB] ( 54 )
1369 杨雄兵, 王宏语, 苏玉山, 关超
南大西洋下刚果盆地烃源岩特征与成藏贡献

下刚果盆地位于南大西洋的非洲沿岸,由中生代裂谷盆地与新生代被动陆缘盆地叠合而成,是以岩盐构造发育为特色的富油气盆地。本文以二维地震、测井与地球化学资料为基础,结合前人勘探与研究成果,明确了该盆地烃源岩的类型与沉积环境,并通过烃源岩的热演化模拟、典型油气藏解剖、油气藏时空分布特征分析,揭示烃源岩发育特征及其在油气成藏中的贡献。研究表明,下刚果盆地在岩盐层之下的Bucomazi组发育湖相烃源岩,在岩盐层系之上的Iabe组、Landana组发育海相烃源岩。湖相烃源岩发育于干燥偏还原的湖盆环境中,有机质含量高;海相烃源岩发育于半深海-深海环境,累计厚度较大。在中新世后,Bucomazi组烃源岩进入生气阶段,Iabe组烃源岩进入生油阶段,为区内提供主要的油气供应。下刚果盆地油气藏类型及分布受烃源岩、断裂与盐构造等多重因素的影响,其中烃源岩的成熟、分布是关键要素。盐下油气藏多由近岸湖相烃源岩晚期供藏形成,而盐上油气藏则由多套烃源岩的多期供烃形成。

2023 Vol. 37 (05): 1369-1384 [摘要] ( 71 ) [HTML 1KB] [ PDF 16059KB] ( 71 )
1385 陈全红, 阳怀忠, 赵红岩, 张科, 黄海滨, 郭家铭, 刘新颖, 袁野
加蓬盆地盐下裂谷期碎屑岩储层地球化学特征及物源分析

加蓬盆地盐下储层物源主要来自上地壳,以长英质岩石为主,主要为元古宙汇聚及俯冲构造背景下的变火山-沉积岩组成的古老变质岩系,同时具有一定量碱性玄武岩和花岗岩的混合。盐下Gamba组及Dentale组地层物源碎屑成分及微量元素与源区构造背景继承性好,不同地层差异不明显。主量元素、微量元素及稀土元素特征值分析表明盐下Gamba组及Dentale组物源主要来自具有沟-弧-盆体系的活动大陆边缘的汇聚及俯冲带,具有低SiO2、Na2O的特征,与刚果克拉通西缘元古宙大陆岛弧背景沉积的基麦赞超群、马永贝超群及西刚果超群等变沉积-火山岩系等有亲缘关系。盆地盐下Gamba组及Dentale组储层具有较高的稀土总量,稀土元素配分模式与刚果克拉通元古宙的西刚果造山带的外部带和中间褶皱带具有亲源性,但与南美圣弗朗西斯科克拉通元古宙—太古宙不同构造活动带差异较大,表明它们不是盆地的主要物源,说明盆地盐下Gamba组及Dentale组物源主要来自刚果克拉通。

2023 Vol. 37 (05): 1385-1397 [摘要] ( 43 ) [HTML 1KB] [ PDF 8817KB] ( 49 )
1398 鲁锴, 刘玲, 鲍志东, 季汉成, 刘金侠, 李磊, 李晋, 鲍逸非, 牛博, 陈振良, 曹瑛倬, 陈欣怡, 李宗峰
基于可钻性分析及三维地质建模的钻探有利区优选:以雄安新区雾迷山组为例

针对雄安新区深部雾迷山组白云岩地热储层非均质性强和可钻性差等特点,本文基于丰富的钻井、岩心、薄片和测井解释等数据,建立雄安新区各层系岩性测井解释模型,将雾迷山组岩石类型划分为结晶白云岩、颗粒白云岩、微生物白云岩、硅质白云岩和角砾白云岩5类。结合抗压强度、硬度和研磨性等可钻性参数测定结果,将雾迷山组角砾白云岩和柱状叠层石白云岩的可钻性级别归为易钻级,颗粒白云岩和层纹石的可钻性级别归为中钻级,块状泥晶白云岩和硅质白云岩的可钻性级别划为难钻级。利用地质建模技术,建立雄安新区三维地质模型,从而明确研究区各地层展布、岩性分布和可钻性变化的规律。最终圈定牛驼镇凸起和容城凸起为钻进效率最高、钻井成本最低的钻探靶区,高阳低凸起、同口—雁翎低潜山带、任丘低潜山带、牛北斜坡和蠡县斜坡区域为次有利的潜力钻探靶区,而凹陷区地层钻进难度较大且成本较高,为高风险的钻探靶区。该结果可为雄安新区深部岩溶热储的钻井地质设计、工艺优化和效率提高提供参考。

2023 Vol. 37 (05): 1398-1410 [摘要] ( 61 ) [HTML 1KB] [ PDF 12312KB] ( 61 )
旅游地学
1411 李俊磊, 张绪教, 王一凡, 张向格, 王重歌, 袁晓宁, 刘心兰, 王凯雅, 饶昊舒, 刘江, 秦渊
青海省化隆县地学研学旅行的路线规划与思考

地学研学是利用地质遗迹资源开展地学科普,进而带动地学旅游的新引擎;但目前由于研学路线规划的指导思想及方法尚不明晰,地学研学普遍存在着研学对象局限、课程内容较浅、科学探究性不足、重游轻学等问题。位于黄河上游的青海省化隆县拥有丰富的地质遗迹资源,保存有罗迪尼亚超大陆聚合、原特提斯洋俯冲及闭合、青藏高原隆升和黄河演化等重要地质遗迹,具有开展地学研学得天独厚的条件。本文以化隆县为例,从指导思想、科学问题和配套设施等方面着重探讨地学研学规划的设计思路。在详细野外地质调查的基础上,对化隆县地质遗迹的特征、类型、分布及科学价值进行了系统研究和深入挖掘。以拉脊山早古生代蛇绿岩套、西宁群—化隆岩群角度不整合、丹霞地貌、红色土林地貌和古地震堰塞湖等地质遗迹为研学要点,规划出拉木峡—合什加“十亿年的相会”、阿河滩村—公伯峡“流水-大自然的雕刻家”、科巴村—金源乡“新构造运动的双刃剑”、药水泉沟—昂思多镇“沧海桑田蛇绿岩”、夏琼寺—岗山“九曲黄河,高原林海”共5条地学研学路线;并提出以地学科学问题为导向、以地球系统观和人与自然和谐共生理论为指导思想的地学研学路线规划和设计方法。可为化隆县地学旅游的发展提供科学依据,对其它地区地学研学的开展也具有一定的参考价值。

2023 Vol. 37 (05): 1411-1422 [摘要] ( 84 ) [HTML 1KB] [ PDF 12118KB] ( 225 )
1423 王一凡, 张绪教, 张向格, 李俊磊, 袁晓宁, 王凯雅, 刘心兰, 王重歌, 饶昊舒, 刘江, 秦渊
地质文化的价值及内涵挖掘: 以青海省化隆县阿河滩地质文化村为例

地质文化村建设正在全国各地如火如荼开展,但指导其建设的理论基础迄今尚不明晰,尤其是村落的地质文化内涵未得到充分挖掘和展示。因此,地质文化内涵的挖掘成为地质文化村建设中亟待解决的难题。青海省化隆县阿河滩地质文化村于2022年成为黄河流域和青海省第一个三星级地质文化村,在地质文化内涵挖掘和乡村文化振兴的立体空间拓展方面,开展了有益的尝试并取得良好效果。本文在对该村黄河河流阶地、古泉、古城、空心古榆树等地质和人文遗迹开展调查评价、深入挖掘村落地质文化内涵的基础上,总结了地质文化的定义、价值及内涵挖掘的方法,提出地质文化是开展地质文化村建设的理论基础。地质文化指人类认识、适应、利用和改造地球过程中创造的所有物质与精神财富;其内涵挖掘聚焦地质演化与人类文明发展间的联系,重建村落地质演化史与人地和谐发展史;并借助地质文化村内科普解说系统向公众展示。本文旨在通过对地质文化内涵及其挖掘方法的系统总结,为全国地质文化村的发展与建设提供借鉴。

2023 Vol. 37 (05): 1423-1434 [摘要] ( 88 ) [HTML 1KB] [ PDF 16575KB] ( 163 )