松遼盆地南部泉四段沉積體系PPT課件

1、但松遼盆地南部的勘探實(shí)踐找不到發(fā)育有一定規(guī)模的三角洲前積結(jié)構(gòu)帶,甚至松遼盆地北部也未能找到典型湖泊三角洲沉積體系的可信標(biāo)志。 筆者通過研究大量的實(shí)際資料,重新對(duì)其沉積體系進(jìn)行了厘定,并建立了松遼盆地南部泉四段沉積體系模式。第1頁/共25頁1 . 松遼盆地南部泉四段沉積特征 松遼盆地南部泉四段沉積特征, 有爭議的問題主要在松南的北部是否存在三角洲, 是否是“湖泊三角洲冶 沉積體系。 為了較全面客觀地認(rèn)識(shí)松南泉四段的沉積體系面貌, 充分分析了前人基礎(chǔ)資料, 并對(duì)松南東南部區(qū)的泉四段露頭進(jìn)行了細(xì)致觀察, 對(duì)松南北部地區(qū)的扶余、 新立、 查干泡以及松南西部地區(qū)的紅崗等地的多口井巖心進(jìn)行了詳細(xì)描述分析,

2、 結(jié)合探井和開發(fā)井的錄井、 測(cè)井、 測(cè)試等資料的綜合分析, 總結(jié)出了松南泉四段沉積的基本特征。第2頁/共25頁1、1 沉積厚度特征 鉆探資料系統(tǒng)地層對(duì)比表明, 松遼盆地南部泉四段地層厚度變化較小, 地層分布穩(wěn)定。 在面積約134000平方千米的范圍內(nèi), 除西部邊緣存在一狹窄的地層厚度快速減薄帶外, 其他絕大部分區(qū)域, 10m為間距地層厚度等值線分布極為稀疏, 厚度變化一般在100120m(圖1)。 這樣大面積內(nèi), 地層厚度變化僅有2030m, 最大厚度差也只有60m, 反映了泉四段沉積時(shí)期區(qū)內(nèi)差異沉降很小, 地勢(shì)極為平緩。 粗略估算, 當(dāng)時(shí)平行盆地長軸方向的總體地勢(shì)坡度約為1毅, 西部垂直盆地

3、長軸方向的總體地勢(shì)坡度約為2。第3頁/共25頁第4頁/共25頁 地層厚度相對(duì)高值區(qū)(厚度120m) 總體位于盆地中部, 但范圍較寬闊, 且呈多個(gè)次級(jí)中心。 其中, 西部斜坡區(qū)發(fā)育有英臺(tái)東部次級(jí)中心, 北部發(fā)育有大安-新廟次級(jí)中心, 中部發(fā)育有乾安次級(jí)中心,東部發(fā)育有新站次級(jí)中心。 且這些次級(jí)沉積中心的地層厚度差異較小, 反映了泉四段沉積時(shí)期為多中心或泛中心的沉積面貌。第5頁/共25頁1.2 砂體發(fā)育特征 根據(jù)松遼盆地南部各區(qū)代表性鉆孔的巖心觀察,結(jié)合錄井及測(cè)井的綜合研究, 通過對(duì)該區(qū)前期工作者的詳細(xì)查詢, 得出了松遼盆地南部泉四段沉積砂體的基本特征: (1) 松遼盆地南部泉四段砂體分布廣泛,

4、但大部分砂巖呈向上變細(xì)的正粒序, 巖石類型以中細(xì)粒長石巖屑砂巖為主, 底部多見沖刷面和滯留沉積層, 具有典型的河道沉積特征(圖2)。 單個(gè)河道砂體的規(guī)模大小不等, 一般110m, 且常見多期河道沖刷疊置, 形成厚達(dá)幾十米的復(fù)合砂體。第6頁/共25頁7第7頁/共25頁 (2) 少量的砂體中可見小型反粒序的砂巖, 厚度薄, 分布范圍小, 不具有三角洲前緣砂體分布較廣、 厚度較大的典型特征。 一般分布于河道砂體兩側(cè), 其成因應(yīng)為河流決口扇沉積。 (3) 松遼盆地南部自盆地邊緣至盆地中部, 滯留沉積層普遍含有大量的紫紅色或灰綠色泥礫, 靠近盆地邊緣的滯留沉積泥礫粒徑可達(dá)15cm, 盆地中部的泥礫粒徑一

5、般為0. 20. 8cm, 形態(tài)近橢球狀, 呈平行層面分布(圖3、 圖4)。 其成因多為河流沖刷盆內(nèi)未固結(jié)成巖的泥巖, 經(jīng)短距離搬運(yùn)后沉積而成。反映了地勢(shì)極其平緩的泉四段沉積時(shí)期, 整個(gè)盆地均發(fā)育“無明顯靜水水體阻隔沉積冶 的河道砂體。第8頁/共25頁1. 3 沉積氣候特征 鉆孔揭示, 泉四段泥巖在大部分地區(qū)為紫紅色或棕紅色, 僅局部地區(qū)以紫紅色或棕紅色為主, 夾有灰色泥巖, 且灰色泥巖夾層主要分布于泉四段上部的玉砂組。 反映了泉四段沉積時(shí)期本區(qū)總體為干旱炎熱的氣候環(huán)境, 晚期氣候有向濕熱轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。 泉四段巨厚的泥巖中, 生物化石稀少, 植物化石更少, 是比較典型的炎熱、 干燥氣候環(huán)境的產(chǎn)物

6、; 泥巖中發(fā)育鈣質(zhì)僵塊和大量的不均勻網(wǎng)狀鈣質(zhì)膠結(jié), 應(yīng)為干旱、 半干旱氣候條件下, 氧化地表水反復(fù)滲透淋濾的結(jié)果。第9頁/共25頁 泉四段的孢粉組合以松粉和內(nèi)環(huán)粉為主, 裸子植物和蕨類植物交替發(fā)育占優(yōu)勢(shì)。 其中, 蕨類孢子中桫欏科、 海金砂科發(fā)育, 反映當(dāng)時(shí)的古氣候?yàn)闊釒А?亞熱帶的干旱型氣候(王東坡等,1995)。綜上所述, 泉四段發(fā)育期總體氣候?yàn)檠谉岣珊祷虬敫珊淡h(huán)境, 晚期略向濕熱環(huán)境轉(zhuǎn)化。1. 4 靜水水體發(fā)育特征 松遼盆地南部泉四段大部分地區(qū)泥巖為紫紅色或棕紅色, 僅局部地區(qū)以灰綠色為主或紫紅色、 灰綠色、 灰黑色泥巖交互, 灰綠色、 灰黑色泥巖夾層主要分布于泉四段上部的玉砂組。 這一

7、基本特征表明, 泉四段沉積時(shí)期的表層沉積物主體處于氧化環(huán)境。 即有兩種可能: 一種情況是水上氧化環(huán)境, 另一種情況是處于淺水氧化環(huán)境。第10頁/共25頁 暗色泥巖主要分布在北部地區(qū), 具有多個(gè)次級(jí)中心的特點(diǎn), 各次級(jí)中心之間又存在紫紅色泥巖分割帶和分割區(qū)(圖5)。 反映了松遼盆地南部存在多個(gè)小規(guī)模的弱還原靜水水體, 沒有形成較大規(guī)模的統(tǒng)一靜水水體。 區(qū)內(nèi)不發(fā)育反粒序三角洲前積結(jié)構(gòu)特征, 且廣泛發(fā)育“無明顯靜水水體阻隔沉積” 的河道砂體,推斷區(qū)內(nèi)不存在較穩(wěn)定的直接“徑向水流注入冶 和“靜水水體阻隔冶”關(guān)系。 即: 本區(qū)的靜水水體不是較穩(wěn)定河流的“徑向水流冶”直接供給水源。第11頁/共25頁第12

8、頁/共25頁 上述現(xiàn)象, 可能有兩種成因: 第一種, 靜水水體主要來源于地下潛水和洪水泛濫期河道水體的漫溢供給,水體規(guī)模小,使用河流沉積體系下的“河漫湖” 術(shù)語描述較為妥當(dāng)。 第二種, 靜水水體主要來源于距離沖積扇或河流末端有一定距離的地下溢出潛水供給, 水體的持續(xù)性相對(duì)較好, 但沒有形成一定規(guī)模時(shí), 其在油氣儲(chǔ)集砂體形成過程所起的作用與河漫湖差別不大, 即它對(duì)其周緣攜帶大量砂粒的徑向水流的沉積作用影響不大, 使用河流沉積體系下的“河漫湖” 術(shù)語來描述是可行的。 松遼盆地南部泉四段沉積期可能存在上述兩種來源的靜水水體。 北部的紅崗暗色泥巖相對(duì)發(fā)育區(qū)的古水體, 可能主要受紅崗沖積扇扇前古地下潛水

9、的影響; 其他孤立分布的暗色泥巖相對(duì)發(fā)育區(qū), 其古水體可能主要受地下潛水和洪水泛濫期河道水體的漫溢供給影響。 但無論哪一類古水體, 使用河流沉積體系下的“河漫湖” 術(shù)語都能更客觀真實(shí)地描述泉四段這一特殊古環(huán)境。第13頁/共25頁2 沉積相類型 松遼盆地南部泉四段的沉積體系比較特殊, 以上述泉四段沉積特征為基礎(chǔ), 根據(jù)巖心、 露頭、 錄井、測(cè)井以及地震資料的綜合分析, 參考前人對(duì)松遼盆地的基礎(chǔ)分析6, 對(duì)松遼盆地南部各區(qū)的沉積相類型進(jìn)行了系統(tǒng)恢復(fù)。 松遼盆地南部泉四段沉積特征分析5表明, 該區(qū)不發(fā)育河流直接注入供給水源的大型湖泊, 沒有形成典型的湖泊三角洲7.8, 而主要發(fā)育正粒序的河道沉積和小

10、型靜水體。 因此, 該區(qū)的沉積面貌應(yīng)以河流沉積體系為主, 部分盆地邊緣區(qū)為沖積扇。 針對(duì)有爭議的中、 北部地區(qū)的河流沉積, 本文進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究, 在河流沉積體系內(nèi)進(jìn)一步識(shí)別出了3種沉積亞相、6種沉積微相, 具體特征如下第14頁/共25頁2. 1 河道亞相 區(qū)內(nèi)河道亞相非常發(fā)育。 進(jìn)一步可以識(shí)別出滯留沉積和邊灘(或心灘) 2個(gè)微相。 其中, 下部的滯留沉積厚度較薄, 一般0. 10. 5m, 最厚可達(dá)1m以上。 巖石類型主要為泥礫巖或含礫砂巖, 紫紅色、 灰綠色泥礫發(fā)育, 礫石呈明顯的不連續(xù)順層排列(圖4), 多具正韻律層理或不清晰的大型槽狀交錯(cuò)層理、平行層理。 與下伏層呈沖刷接觸關(guān)系。

11、電阻率曲線表現(xiàn)為高阻值, 自然電位曲線呈低幅舌形。 河道沉積的上部, 一般為邊灘或心灘沉積, 其巖石類型以含礫粗砂巖、 中細(xì)粒長石巖屑砂巖為主。 垂向上由多個(gè)由粗到細(xì)的旋回組成, 多呈向上變細(xì)的正粒序, 下部為含細(xì)礫粗砂巖, 常發(fā)育有大、 中型槽狀交錯(cuò)層理、 楔狀交錯(cuò)層理、 板狀交錯(cuò)層理, 向上過渡為粉、 細(xì)砂巖, 發(fā)育中、 小型交錯(cuò)層理。第15頁/共25頁 河道砂體的規(guī)模大小不等, 一般110m, 往往不是獨(dú)立的單個(gè)砂體, 而是多個(gè)河道砂體疊置, 形成厚達(dá)十幾米甚至幾十米的復(fù)合砂體。 測(cè)井曲線類型一般為明顯的鐘形或箱形。2. 2 堤岸亞相 區(qū)內(nèi)堤岸亞相進(jìn)一步可以識(shí)別出天然堤和決口扇2個(gè)微相。

12、 其中, 天然堤主要為泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖互層, 發(fā)育波紋層理、 小型交錯(cuò)層理, 可見爬升沙紋層理。 天然堤一般發(fā)育于邊灘沉積的上部, 與下部的邊灘沉積呈明顯接觸。 有時(shí)呈薄層夾在河漫沉積中。 測(cè)井曲線一般呈低幅齒狀。 決口扇主要為細(xì)、 粉砂巖, 常呈反粒序特征, 測(cè)井曲線多見中低幅漏斗型。 其典型特征是: 砂體厚度薄, 規(guī)模小, 分布局限, 僅呈小規(guī)模見于河道沉積兩側(cè)。第16頁/共25頁021103班 劉紅宇 201010033122. 3 河漫亞相 區(qū)內(nèi)的河漫亞相進(jìn)一步可以識(shí)別出河漫灘和河漫湖2個(gè)微相。 其中, 河漫灘是河床外側(cè)河谷底部較平坦部位的洪水漫溢沉積物。 巖石類型主要為紫紅色泥

13、巖、 粉砂質(zhì)泥巖。 泥巖中多含少量砂?；虻[石, 測(cè)井曲線一般呈微幅齒狀。 河漫湖是洪水期河水漫溢到河漫平原, 洪水期后在低洼地區(qū)積水形成了河漫湖。 主要為灰色、 灰綠色、 黑灰色與紫紅色泥巖互層, 測(cè)井曲線一般呈較平滑基線形。 有時(shí), 由于強(qiáng)烈的洪泛作用, 堤岸亞相和河漫亞相被夷為不易區(qū)分的廣闊平原, 將此時(shí)二者統(tǒng)稱為泛濫平原。第17頁/共25頁3 沉積體系展布特征 根據(jù)松遼盆地南部各區(qū)的沉積相類型, 泉四段砂巖等厚圖、 砂地比等值線圖、 泥巖等厚圖等資料分析可知, 泉四段沉積時(shí)期松遼盆地南部發(fā)育有三大物源、6個(gè)水系, 建立分布模式如圖6。第18頁/共25頁3. 1 西部物源 西部物源發(fā)育英臺(tái)

14、、 紅崗兩個(gè)水系, 分別形成了英臺(tái)和紅崗兩個(gè)沖積扇-辮狀河沉積體系。 英臺(tái)沖積扇-辮狀河沉積體系呈帶狀分布于泰來至英臺(tái)地區(qū)大約在四方坨子附近, 沉積體系開始由雜亂堆積的沖積-洪積扇逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高能量的辮狀河河道沉積,至英臺(tái)附近, 河道水流開始分散, 沉積砂體范圍變寬, 水流能量快速減弱, 并逐漸消亡。 紅崗沖積扇-辮狀河沉積體系呈帶狀分布于白城至紅崗地區(qū)。 大約在安廣附近, 沉積體系開始由雜亂堆積的沖積-洪積扇逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高能量的辮狀河河道沉積。 如紅62井泉四段即為典型辮狀河沉積, 剖面砂體發(fā)育, 砂體含量高于泥質(zhì)含量, 測(cè)井曲線呈典型的箱形或鐘形; 砂巖累積概率曲線為三段式, 由懸浮、 跳

15、躍和滾動(dòng)三個(gè)總體及混合區(qū)組成, 其中粗截點(diǎn)在(12) X之間, 以跳躍總體為主, 斜率中等,懸浮總體較少。 至紅崗附近, 河道水流開始分散, 沉積砂體范圍變寬, 水流能量快速減弱, 并逐漸消亡。第19頁/共25頁3. 2 西南物源 西南物源發(fā)育有通榆、 ?？?個(gè)水系, 分別形成了通榆和保康2個(gè)沖積扇-辮狀河-曲流河沉積體系。通榆沖積扇-辮狀河-曲流河沉積體系呈帶狀分布于通榆-乾安-新廟地區(qū)。 大約在通榆附近, 沉積體系開始由沖積-洪積扇逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檗p狀河河道沉積, 在乾安附近逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍骱雍拥莱练e。 此時(shí), 由于地勢(shì)更加平坦, 河流開始出現(xiàn)改道、 分支, 形成了枝狀河道。 至新廟附近, 水流能

16、量逐漸減弱消亡。 ?？禌_積扇-辮狀河-曲流河沉積體系呈帶狀分布于?？?長嶺-新廟地區(qū)。 在?？蹈浇? 沉積體系主要為沖積-洪積扇, 至長嶺附近, 沉積體系逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高能量的辮狀河河道沉積。 從長嶺至新廟附近, 沉積體系主要為曲流河河道沉積第20頁/共25頁如乾136井的泉四段即為曲流河沉積, 剖面泥巖比例較高, 測(cè)井曲線呈鐘形或不對(duì)稱箱形, 砂巖累積概率曲線多為兩段式, 由懸浮和跳躍總體組成, 其中粗截點(diǎn)在(24)漬之間, 跳躍總體斜率高, 曲線陡。 此時(shí), 由于地勢(shì)更加平坦, 河流逐漸開始出現(xiàn)改道、 分支, 形成了枝狀河道。 并在孤店附近出現(xiàn)了兩個(gè)支流水域, 其中一個(gè)支流域, 流向北北西方

17、向的新廟, 與通榆沖積扇-辮狀河-曲流河沉積體系在新廟地區(qū)匯合, 共同形成了枝狀的乾安河流域。 另一個(gè)支流域, 經(jīng)扶余流向肇源, 并與東南物源的懷德辮狀河-曲流河沉積體系在扶余附近匯合, 共同形成了枝狀的扶余河流域。第21頁/共25頁3. 3 東南物源 東南物源發(fā)育有懷德、 長春2個(gè)水系, 分別形成了懷德辮狀河-曲流河沉積體系和長春曲流河沉積體系。 其中, 懷德辮狀河-曲流河沉積體系呈帶狀分布于懷德-伏龍泉-扶余地區(qū)。 大約在伏龍泉附近逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍骱雍拥莱练e, 至扶余、 肇源一帶, 水流能量逐漸減弱消亡。 長春曲流河沉積體系呈帶狀分布于長春-農(nóng)安地區(qū)。 至農(nóng)安附近, 該沉積體系逐漸相變?yōu)榉簽E平原沉積。第22頁/共25頁 4. 結(jié)論 (1) 泉四段沉積期, 松遼盆地南部主要發(fā)育有西部物源的英臺(tái)、 紅崗水系, 西南物源的通榆、 ?？邓岛蜄|南物源的懷德、 長春水系。 整體面貌為沖積扇-河流沉積體系。 (2) 松