含油气盆地沉积学沉积相部分课程小节.ppt

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1、含油气盆地沉积学课程小结中国地质大学资源学院 二零零一二年十二月,内 容 提 要,分析原理与方法 碎屑岩岩石学与陆相碎屑沉积体系 海相碎屑沉积体系 碳酸盐岩岩石学与沉积体系 盆地类型与沉积特征,分析原理与方法,沉积作用相鉴定标志（沉积构造）基本概念沉积作用：水流动态、底形与水流动态的关系、重力流、生物与化学作用 水流动态（弗劳德常数）低流态：下平底（水平纹理）直脊、曲脊小型波痕（小型面状、槽状交错层理）大波痕（大型面状、槽状交错层理）,分析原理与方法,过渡流态：不稳定 高流态：上平底（平行层理）、逆行沙丘、冲刷痕（冲刷坑、面）重力流 碎屑流：基质支撑；液化流：沉积物脱水；颗粒流：颗粒间弹性碰撞

2、；浊流：湍流 生物与化学作用 潜穴、钻孔、溶解、交代、结晶等,分析原理与方法,相鉴定标志：沉积（物理、化学、生物标志遗迹化石）物理构造 表面构造：雨痕、泥裂、细流痕 底面印痕：槽铸型 层理：简单层理、复合层理 形态：交错层理、平行层理、爬升波痕纹理、水平纹理、递变层理、块状层理 成因：海滩冲洗、水道充填、羽状、点坝 复合层理：透镜状、波状、脉状、韵律,分析原理与方法,准同生变形构造：负荷构造、变形纹理、枕状构造、小型重力断层 生物、化学构造 遗迹化石：植物根痕、垂直潜穴（滨岸带浅水环境）水平潜穴（深水环境）化学构造：鸟眼构造、示顶底构造、结核、缝合线、晶体印痕、溶蚀构造,基本概念 沉积相与沉积

3、环境 沉积体系 沉积体系域 沉积模式 垂向序列 瓦塞尔相律,分析原理与方法,内 容 提 要,分析原理与方法 碎屑岩岩石学与陆相碎屑沉积体系 海相碎屑沉积体系 碳酸盐岩岩石学与沉积体系 盆地类型与沉积特征,冲积扇（扇三角洲）河流三角洲体系的空间关系,山区（物源）,盆内水体,滨岸平原三角洲（悬移质）,冲积扇（辫状河）,洪泛平原（曲流河）,扇三角洲,直接入湖或海,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,碎屑岩岩石学沙漠冲积扇与扇三角洲体系 河流体系三角洲体系碎屑岩岩石学 碎屑岩的分类、组成及结构：四大组成、砂岩结构与胶结类型 砂岩分类：基质15%，杂砂岩；基质15%，用长石、石英、岩屑相对含量做三角图,其它碎屑

4、岩：泥岩、砾岩、火山碎屑岩 冲积扇体系：干旱型与潮湿型 沉积物分区：扇根、扇中、扇端 沉积作用：泥石流、阵发性水流、片流 沉积特征：粗、分选、磨园差、缺化石,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,河流体系：辫状河与曲流河（水动力特征）曲流河沉积序列（点砂坝）、亚环境 辫状河道：河流上游，河道不稳定 砂坝：纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝 正旋回：大型交错、平行或不明显层理，沉积物粗、分选、磨园差 曲流河道：河流中下游，河道稳定 水动力特征：螺旋状水流 亚环境：河道、河道两侧、泛滥平原,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,曲流河亚环境,洪泛盆地,牛轭湖,凹岸（侵蚀）,天然堤,决口扇,点沙坝（垂向模式）,河道,点沙坝垂

5、直相序列,沉积特征：泥包砂 点砂坝：表现为典型的正旋回序列，自下而上依次为：底部滞留沉积大型槽状交错层理、槽状交错层理中细砂岩、局部夹平行层理细砂岩 小型槽状交错层理细砂岩波状交错层理粉砂岩及水平纹理块状层理泥岩 扇三角洲体系：发育位置、沉积特征、相构成 发育位置：陡坡带、边界断裂下降盘,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,三角洲亚环境,前三角洲,三角洲前缘,三角洲平原,沉积特征：扇三角洲平原，水上部分（冲积扇）扇三角洲前缘，前缘水道与河口坝砂与泥岩互层前扇三角洲，泥岩夹薄层砂岩 识别标志：盆地陡坡带，砂岩与深水泥岩互层，重力流沉积发育 三角洲体系 亚环境 三角洲平原：分支流河道、天然堤、沼泽、分支流

6、间湾,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,三角洲前缘：河口坝、远河口坝、席状砂、水下分支流河道 前三角洲：泥岩夹薄层砂 河控三角洲沉积序列：反旋回 河口坝：垂向上表现为一反旋回序列，自下而上水平纹理泥岩与粉砂岩波状交错层理砂岩交错层理与平行层理砂岩，顶部被粉沙和泥覆盖，其中同生变形构造和重力断层较发育。断陷湖泊沉积体系分布模式：陡坡带（扇三角洲）、缓坡带（三角洲）、沉积中心（重力流）,碎屑岩沉积学与陆相沉积体系,内 容 提 要,分析原理与方法 碎屑岩岩石学与陆相碎屑沉积体系 海相碎屑沉积体系 碳酸盐岩岩石学与沉积体系 盆地类型与沉积特征,海相碎屑沉积体系,滨岸碎屑岩体系：类型，地貌、水动力特征（浪控海

7、岸与潮控海岸的区别）浪控海岸：海岸沙丘沙滩（后滨、海滩脊、前滨）临滨（上临滨、下临滨）障壁坝：海岸沙丘、沙滩、临滨 泻湖：通过潮道与浅海沟通 潮控海岸：潮上带潮间带潮下带浅海碎屑岩体系：海平面变化、残留沉积、现代沉积（风暴）,无障壁海岸地貌单元,海相碎屑沉积体系,海平面变化 残留沉积、现代沉积（风暴）半深海深海体系：包马序列、海底扇包马序列：海底扇：从扇根到扇端为滑塌沉积物碎屑流沉积物液化流、颗粒流沉积物近端浊流（高密度浊流）末梢浊积岩（低密度浊流）,块状、递变层理段,深海泥岩,水平纹理泥岩,波状、卷曲文理粉砂岩,平行层理砂岩,包马序列,海底扇：可分为扇根、扇中与扇端，其上发育水道、重力流与重

8、力滑塌，与深海泥岩互层或含深水化石，通常发育两种类型的海底扇：砂质扇与泥质扇。沉积物分布：从扇根到扇端为滑塌沉积物碎屑流沉积物液化流、颗粒流沉积物近端浊流（高密度浊流）末梢浊积岩（低密度浊流）,内 容 提 要,分析原理与方法 碎屑岩岩石学与陆相碎屑沉积体系 海相碎屑沉积体系 碳酸盐岩岩石学与沉积体系 盆地类型与沉积特征,碳酸盐岩岩石学与沉积体系,碳酸盐岩沉积学与沉积体系：碳酸盐岩岩石学：颗粒组成、岩石命名 颗粒组成：五类 岩石命名：颗粒50%：泥晶（亮晶）+颗粒名+灰岩 25-50%：颗粒名+泥晶（亮晶）+灰岩 5-25%：含颗粒名+泥晶（亮晶）+灰岩 5%：泥晶灰岩或结晶灰岩 白云岩成因,碳

9、酸盐台地亚环境 潮上带：沼泽（潮湿气候）、萨布哈（干旱气候）潮间带：潮间坪（藻席）、潮道、天然堤、塘、沙滩脊。潮下带：泥质砂沉积（高能陆架）、灰泥沉积（低能陆架）。台地边缘沉积滩、礁：滩鲕粒滩与非鲕粒滩；礁 后礁、礁核、前礁,碳酸盐岩岩石学与沉积体系,内 容 提 要,分析原理与方法 碎屑岩岩石学与陆相碎屑沉积体系 海相碎屑沉积体系 碳酸盐岩岩石学与沉积体系 盆地类型与沉积特征,1、盆地类型与沉积特征,伸展盆地,半地堑盆地,地堑盆地,坳陷盆地,挤压盆地,前陆盆地的充填一般可以分为两阶段：早期欠补偿阶段，不均衡负荷导致盆地快速沉降，保持深水环境，发育浊积岩或者复理石相。晚期均衡负荷或过补偿阶段，在

10、盆地沉降趋于稳定，由于强烈的剥蚀与抬升均衡，碎屑充填到溢出点，盆地处于补偿、过补偿状态，显著的沉积标志是磨拉石、浅海和河流沉积相。,走滑盆地构造-沉积演化复杂，沉积相在纵向和横向上均不对称。它们大多具有特定几何形态、高沉积速率、巨厚沉积、快速侧向相变等特征，这就导致了盆地在形态、分布、沉积充填序列、沉积体系域配置等方面的特殊性。,走滑拉分盆地,被动大陆边缘盆地 克拉通盆 褶皱带盆地 沉积盆地的构造反转,2.主要储集体类型,碎屑岩储集层 1.冲（洪）积扇沉积储层2.河流储层3.三角洲和滨岸障壁砂坝沉积储层4.（扇）三角洲沉积储层 5.水下扇和浊积水道砂体沉积储层6.湖泊滨岸滩坝沉积储层,碳酸盐岩

11、储层 1.生物礁（滩）型储层2.浅滩和潮坪成因型内碎屑和鲕粒碳酸盐岩储层3.斜坡、盆地相重力流成因的碳酸盐岩储层,非常规储,3.盆地充填和演化的控制因素,盆地充填和演化的主要控制因素,构造沉降,海平面变化,沉积物供给,气候,沉积物的沉积空间,地层和岩相的展布型式,沉积物的充填和古水深,沉积物的类型,盆地充填和演化受到构造沉降、海平面变化、沉积物供给和气候等四大参数的控制（Sangree和Vail,1989），构造沉降、海平面变化和沉积物供给三个参数控制沉积盆地的几何形态，构造沉降和海平面变化两个参数决定了沉积物可容纳空间的大小。,4、几个基本概念,变换构造（Transform Structur

12、e）：一条或一组主断层沿走向变换为另一条或另一组主断层，为构造变形中在区域上保持伸展量守恒而产生的调节构造：传递带、调节带与转换带。,构造坡折带,同沉积坡折带 断裂坡折带-断坡带同沉积断裂沟谷体系和古地貌,裂陷盆地油气分布模式（据李思田等，2004）,裂谷盆地油气藏形成的有利条件是：长期稳定沉降形成巨厚沉积；来自大陆和原地成因的有机质十分丰富，并已于聚集和保存；与碎屑岩、礁灰岩、泥岩、泥灰岩、岩盐、石膏层等，形成良好的生储盖组合。,5.盆地类型与油气聚集模式,在俯冲带处于挤压状态的弧后前陆盆地和弧前盆地中，沉积层系很厚，在有机质供应充裕的条件下，可形成重要的油气藏。,前陆盆地油气分布模式（据翟

13、光明等，2002修编）,挤压背斜油气藏；岩性油气藏；生物礁油气藏；披覆背斜油气藏；地层油气藏（不整合、侵蚀面与超覆）；断块油气藏；断垒潜山油气藏；,走滑盆地通常是小而富的含油气盆地。走滑-伸展盆地油气成藏特点是发育多个富生烃凹陷、多种储层类型、多期油气充注和成藏、下盘比上盘保存条件好、后期破坏和改造明显等。具有单侧向和双侧向断层供烃，靠近深大断裂带附近油气藏受到生物降解作用的影响比较明显，发育断层遮挡、断背斜、断块、背斜、岩性油气藏为主。,走滑-伸展盆地油气分布模式（据陈红汉等，2008修编）,克拉通盆地内部常常发育大型古隆起带，是油气勘探的重要领域，形成广泛的复合油气藏。具有多期构造运动、多套烃源岩、多套生储盖组合、多种油气藏类型、多期成藏的特点，发育构造、岩性、不整合和古潜山等多种油气藏类型。,克拉通内部隆起带油气分布模式（据翟光明等，2002）,和背斜油气藏；单斜油气藏；岩性油气藏；和潜山内幕油气藏；断层油气藏；不整合油气藏,选择题：四选一 填空题：填空题 判断对错题：经典概念、常识 论述题：经典沉积模式,考试方式：闭卷考试,