泉头组沉积微相（精选6篇）
泉头组沉积微相 篇1
1 地层
X井区自下而上发育地层有石炭系 (C) 、三叠系克上组 (T2k2) 、三叠系白碱滩组 (TT3bb) 、侏罗系八道湾组 (JJ1bb) 、三工河组 (JJ1ss) 、西山窑组 (JJ2xx) 、齐古组 (JJ3qq) 和白垩系吐谷鲁组 (KK1ttgg) 。三叠系克上组 (TT2kk2) 、白碱滩组 (TT3bb) , 侏罗系八道湾组 (JJ1bb) 为本区主要含油层。目的层三叠系白碱滩组与上覆地层侏罗系八道湾组及下伏地层三叠系克上组整合接触。
2 物源方向
物源分析是沉积相研究工作的重要组成部分, 通过对物源区的研究可以更好地了解沉积体系的发育规模、沉积相带的变化规律及储层的展布范围等。物源方向为由北向南。
3 相标志
3.1 岩石颜色
岩心观察显示, X井区白碱滩组泥岩颜色主要为灰色、灰绿色, 其次为灰黑色、浅灰绿色及深灰色。砂岩及砾岩颜色也以灰色为主, 多见灰色、灰绿色、浅灰绿色、浅灰色。反映了白碱滩组沉积时期主要为弱还原-还原环境, 水体较深或水流不畅。
3.2 岩石类型
从白碱滩组储层岩石粒度分布统计结果来看, 砂质成分占到43.83%, 砂质成分中以细砂为主;砾、泥质含量大体相当。碎屑颗粒的砾、砂、泥三峰形态, 反映白碱滩组沉积时期为近源沉积。
3.3 岩石碎屑成分
白碱滩组储层碎屑总量可占到全部组分的91%~97%, 砂岩中石英含量一般在11%~36.8%之间, 平均25.4%, 长石含量在8%~44%之间, 平均23.7%, 岩屑含量在32%~88.95%之间, 平均50.9%。岩屑颗粒中以凝灰岩、花岗岩、霏细岩等火成岩岩屑为主, 砂岩中火成岩岩屑含量占全部碎屑总量的19.8%~72%, 平均45.17%, 占全部岩屑总量的51.6%~95%, 平均84%;砾岩中火成岩岩屑含量占全部碎屑总量的57%~86%, 平均75.67%, 占全部岩屑总量的66.3%~92.3%, 平均83%;变质岩岩屑、沉积岩岩屑含量较少。火成岩岩屑需要在侵蚀时受到不完全风化、近源快速堆积才能保存, 这种侵蚀是由于高差大的地形起伏或干燥气候条件引起的。
3.4 粘土矿物成分
根据x衍射和扫描电镜分析, 粘土矿物成分以高岭石为主 (含量40%~74%, 平均60%) , 其次为伊/蒙混层矿物 (含量0%~34%, 平均16%) 、绿泥石 (含量6%~25%, 平均13%) 、伊利石 (含量3%~30%, 平均11%) 。反映了白碱滩组沉积时期总体上为温暖湿润的古气候特征。
3.5 重矿物
本区主要的重矿物ZTR指数在0.8%~51.7%之间, 平均18.5%, 稳定系数在0.008~1.15之间, 平均0.29。反映了白碱滩组沉积物属近源短距离快速搬运与沉积的特点。黄铁矿是研究区常见的自生矿物, 团块状或结核状。反映了白碱滩组沉积时期为封闭的还原环境。
3.6 碎屑颗粒结构
岩石的分选以差为主, 标准偏差主体在1.56以上, 个别样品的标准偏差达到2.74。磨圆度主要为次圆状及次圆状~次棱角状。岩石颗粒接触关系以点~线接触为主, 支撑结构以颗粒支撑为主。反映水体的分选作用较差, 属于快速沉积。在岩心观察时, 见反映重力流沉积的杂基支撑砂砾岩。
3.7 粒度特征
白碱滩组储层岩石的粒度分析结果表明:既有反映重力流沉积的单段弧形, 也见典型三段式牵引流分流河道沉积。
3.8 沉积构造
X井区白碱滩组常见的沉积构造有平行层理、块状层理、斜层理、递变层理及变形层理。白碱滩组植物化石较多, 常见的有植物碎片、茎叶及枝干并高度碳化。一般植物碎片、茎叶常出现在泥岩、粉砂质泥岩中;植物的茎干则多出现在粗粒岩性中。取心井常见薄煤层, 厚度甚至可达0.5m左右。孢粉中蕨类植物孢子占孢粉含量的一半。说明白碱滩组沉积时期气候温暖湿润。
综上所述, X井区白碱滩组沉积具有:还原环境、砾岩发育、近物源快速堆积, 低结构成熟度, 低成分成熟度、古气候温暖湿润、发育重力流沉积五个方面的基本特征。结合区域沉积背景, 认为研究区白碱滩组属于扇三角洲沉积。
4 沉积微相的平面分布特征
根据岩石类型、分选、沉积构造、植物化石、储层平面分布特征、电性特征及粒度等资料, 结合煤地比、砂地比、砾地比的平面变化, 对白碱滩组进行了沉积微相平面划分。X井区白碱滩组发育水下分流河道、分流间湾、碎屑流、河口坝、滑塌浊积岩、岸后沼泽及前扇三角洲泥七种沉积微相。储集岩体主要分布在研究区的中部, 储集砂体相互叠置。水下分流河道微相占24%, 在平面上多次分叉合并;碎屑流占22%, 主要分布在研究区的北部及中部。岸后沼泽、滑塌浊积岩、河口坝在平面上零星分布。
参考文献
[1]尚建林, 金振奎, 王林生.准噶尔盆地百口泉地区白碱滩组沉积相新认识[J].新疆石油地质, 2011, 32 (6) :583-585.
板桥油田沙河街组沉积微相研究 篇2
关键词：板桥油田,重力流水,道滩坝沉积微相
1 油田地质概况
板桥油田位于黄骅坳陷中北部,被三条二级断层切割成五个断块,纵向上有多套含油气层系,其中沙河街组为主要含油层系,断层发育,沉积类型、油藏类型复杂多样,为一复式断块油气田。
经过近50年的开发,油田注水开发效果差,开发矛盾突出,导致剩余油分布规律不清楚,有必要对油田沉积微相进行研究,为后续的开发调整工作提供可靠依据。
2 沉积环境和沉积控制作用分析
板桥凹陷在沙三段沉积早期,受当时地质构造的影响,接受沉积,沙三段末期,水体退缩,部分地区抬升,形成了古地形变化较大的古地貌特征。沙二段时期至沙一下段滨Ⅰ油组即滨海油组沉积时期,该地区在波浪、沿岸水流的作用下形成了滩坝沉积。沙一段中下部是水进体系域,它们是断陷活动的最强烈时期,沉积物的供给较为缺乏,出现了欠补偿沉积,在板北、板中等地区形成了重力流水道沉积。
板桥油田沙二段的滨Ⅳ、滨Ⅲ油组的沉积物主要来自北东方向的燕山物源和西北方向的小站物源。到了滨Ⅱ时期,西北方向的小站物源不再明显,主要来自于北东燕山物源。沙一中下段沉积时期,受板桥断层、大张坨断层的影响,水体加深,在板北、板中地区形成了重力流水道沉积。板南地区由于地势较高,沉积水动力仍以湖浪作用为主,形成了典型的滩坝沉积。
3 沉积微相分析
(1)主水道微相:为深水重力流水道的主体部分,由高密度洪水冲蚀而成,呈带状分布,岩性主要为2~5 m厚的浅灰色砂砾岩与薄层的细砂岩互层,底部发育冲刷面,发育平行层理或递变层理,与下伏地层为侵蚀突变接触,自然电位曲线幅度也较大,测井曲线呈现出箱型或钟形形态。
(2)分支水道微相:主要是主水道的分支,岩性较细、厚度较薄,形成的储层物性相对较差。
(3)水道漫溢微相:主要分布于主水道的两侧,是由水流溢出水道而形成,岩性为细砂岩、粉砂岩和泥岩的互层沉积,测井曲线主要呈现出齿形特征。
(4)湖相泥微相:深水或半深水的泥岩,颜色较深,SP测井曲线较为平直。
(5)砂坝中心微相:岩性主要以灰色细砂岩为主,夹层较少,成熟度高,具平缓的交错层理,有时可见反应水动力较强板状交错层理。沙泥比较高,SP异常幅度大,顶部曲线突变。以充填方式快速堆积的砂坝,在其下面往往有一层较薄的钙质砂岩,曲线形态具有底部急反向,上部渐变漏斗形特征,由漏斗形过渡到对称形。
(6)砂坝侧翼微相:位于砂坝主体两侧,岩性与砂坝主体无多大区别,灰色细粉砂岩,有泥质夹层,具水平层理和波状交错层理,砂泥比降低,由于后期的成岩作用、胶结作用,自然电位曲线呈不规则状起伏,一般为锯齿形。
4 沉积微相平面展布特征
滨Ⅳ时期,板桥油田整体水体较浅,全区发育滩坝砂体,砂体相对连片分布范围广,砂体厚度大。
滨Ⅲ时期,虽然滩坝砂仍然全区分布,但厚度大、物性好的坝砂相对局限,厚度薄、物性差的滩砂较为发育。
滨Ⅱ时期,坝砂分布范围很局限,滩砂分布范围进一步萎缩,在滨Ⅱ末期水动力有所加强,滩坝砂体较滨Ⅱ前期相对更为发育。
滨Ⅰ时期,滩坝向上明显发育范围变小、厚度减薄,整体是一个正旋回特征,滨Ⅰ底部坝砂厚且滩砂大面积分布,到滨Ⅰ顶部滩坝分布较为零散,多呈土豆状零星分布。
板4时期,构造活动明显加剧,断层相比滨海时期更为活跃,以大张坨断层为界,在断层上下盘两侧出现两种不同的沉积体系,断层上升盘(板南、白水头)主要发育浅水滩坝砂体,而下降盘主要发育浅水重力流,物源以北西小站物源为主,北东燕山物源也有供给。
板3时期,浅水重力流物源主要来自新北小站物源,而东北的燕山物源相对较弱,断层对沉积的控制作用比较明显,以大张坨断层为界,板南、白水头发育浅水滩坝沉积。
图1
板2时期的沉积特征与板3类似,物源仍主要来自北西,浅水滩坝相对发育范围更小,砂体更薄。
5 结论
依据岩心观察描述、测井相及实验室分析化验资料,分析认为滨海油组为滨浅湖滩坝沉积环境,板桥油组在板北、板中地区为重力流水道沉积环境,在板南地区受大张坨同沉积断层影响,仍为滨浅湖滩坝沉积环境。重力流水道分为主水道、分支水道、水道漫溢和湖相泥4种微相;滨浅湖滩坝分为砂坝中心、砂坝侧翼、滩砂以及浅湖泥4种微相。
参考文献
[1]魏华均,王荣喜,陈晓玲.板中油田东部板桥油层组沉积相及砂体分布规律研究[J].录井工程,2006,17(2):69~73.
泉头组沉积微相 篇3
关键词：普光地区,须家河组,均方根振幅,沉积微相
1 区域地质背景
普光气田构造位于四川盆地川东断褶带黄金口构造带普光~双石庙北东向构造带的北端, 介于大巴山推覆带前缘断褶带与川中平缓褶皱带相接之间。陆相地层整体上可分为东部洼陷带、挤压隆起带和西部洼陷带三个亚构造带。东部洼陷地层整体向西南抬升, 北低南高、东低西高。西部洼陷地层向隆起带方向抬升。
2 地层发育特征
须家河研究区内沉积厚度在470m至640m之间, 受印支早幕、晚幕运动的影响厚度变化较大。须家河组分为六段, 二、四、六段以砂岩为主, 一、三、五段以泥岩为主。须一段与下覆雷口坡组顶层呈平行不整合接触, 一般发育一套暗色泥质岩类。须二段主要发育一套巨厚层灰色、浅灰色砂岩。须三段以暗色泥质岩类为主。须四段岩性以灰色、浅灰色砂岩为主。须五段以泥质岩为主, 主要为深灰色泥岩、粉砂质泥岩。须六段岩性主要为灰色砂岩、粉砂岩。
3 沉积相分析
3.1 沉积相划分
通过野外典型地质剖面观察分析, 结合区域沉积背景和前人的研究资料, 充分利用钻井资料 (录井资料、岩芯、实验分析资料、测井资料) 研究表明, 普光地区须家河组属三角洲沉积环境。储层物性相对较好为分流河道和水下分流河道微相, 平均孔隙度一般在2.5%以上, 平均渗透率一般在0.04×10-3μm2以上。储层物性较差的是分流间湾和河漫沼泽, 孔隙度一般在2.5%以下, 平均渗透率一般在0.01×10-3μm2以下, 属于非储层。
3.2 地震属性提取与沉积相分析
利用地震属性来进行储层参数、沉积微相研究等, 发展了许多方法技术。目前, 从地震数据体中能够提取振幅类、频率类、相位类、极性、阻抗等近十类地震特征参数。大量油气勘探实践表明, 油气储层性质与地震属性之间确实存在某种统计相关性。
由于地震属性与预测对象之间关系复杂, 不同地区及不同储层对预测对象敏感的地震属性不完全相同, 均方根振幅对普光陆相地层的沉积微相表现最好。由于储层主要发育在须二段、须四段和须六段, 因此本文主要对这三段地层沉积微相进行分析。研究表明, 须二段、须六段地层用均方根振幅的低值较有效, 须四段用均方根振幅的高值较有效。
3.2.1 须二段沉积微相分布特征
须二段岩性大致分为三段, 上部和下部为砂岩发育段, 中间发育一段泥岩。砂岩段主要为水下分流河道沉积微相, 部分地区发育河口坝微相, 沉积巨厚层砂岩。
从平面展布特征来看, 河流方向与北东向的物源方向一致 (图1) , 暖色调代表砂岩占有绝对优势, 与实际钻井情况吻合程度高, 相对能量较高的冷色调区域代表泥岩占绝对优势, 表明处于水下分流间湾的沉积环境;局部地区含有少量煤线 (回注1井) , 反应沼泽沉积环境。总体上而言, 须二段主要以辫状河三角洲的水下部分为主, 有利的储层发育区以水下分流河道微相为主, 主要分布在研究区东北、东南以及西南地区。
3.2.2 须四段、须六段沉积微相分布特征
须四段和须六段岩性以深灰色、灰色细砂岩、泥质砂岩、灰白色石英砂岩为主, 部分地区须四段底部常发育有杂色砂砾岩。
须四-须六段沉积时, 受印支中幕安县运动的影响, 伴随着米仓山隆起, 湖盆开始萎缩, 普光地区逐渐抬升, 部分井的须四段底部均发育有厚薄不等的砾石沉积, 说明该区已隆升为三角洲平原亚相环境。主要的沉积微相是分流河道微相。
须四段地层的暖色区域代表高能量段 (图2) , 主要是因为须四段地层普遍含有煤层或煤线, 而泥岩含量也相对须二段和须六段较高, 这种岩性的差异会导致其振幅能量相对较强, 反而使得含有优势岩性的区域能量较低。而须六段暖色区域代表的是低能量区域, 砂岩占绝对优势, 因此能量偏低, 但在普陆1井区域, 砂泥岩比例接近于1:1, 因此振幅能量较高, 在平面图上呈现为冷色调区域 (图2) 。须四段有利微相区域呈北西-南东向分布在工区的回注1井至东岳1井的南部及西南部区域。须六段分流河道微相主要分布于工区的东北及南部地区, 呈北西-南东向条带分布。
4 结论
通过提取均方根振幅进行沉积微相研究认为, 普光地区须家河组须二段主要为水下分流河道和水下分流间湾微相, 须二段有利的储层发育区分布在东北、东南以及西南地区;须四段和须六段主要为分流河道和分流间湾微相, 须四段储层发育区呈北西-南东向分布在回注1井至东岳1井的南部及西南部区域, 须六段储层发育区呈北西-南东向条带分布于东北及南部地区。
参考文献
[1]马永生等.四川盆地普光超大型气田的形成机制[J].石油学报, 2007 (2)
[2]唐群英等.川东北普光地区须家河组裂缝特征描述[J].岩性油气藏, 2012 (2)
[3]王金琪等.川西坳陷须家河组气藏再认识[J].天然气工业, 2002 (2)
泉头组沉积微相 篇4
1 区域地质概况
研究区在区域构造上主体位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡带的中西部位, 横跨于天环凹陷东缘 (图1) 。伊陕斜坡主要形成于早白垩世, 其范围北起乌审旗-伊金霍洛旗, 南至正宁-黄陵, 西达定边-环县, 东到黄河, 呈向西倾斜的平缓单斜, 倾角仅为1-0.5°, 斜坡带上发育一系列规模大小不一且由东向西倾没的低幅度鼻状隆起构造。
长9顶构造特征简单, 基本继承了区域构造的特征, 整体表现为由东向西倾斜的平缓单斜。由于差异压实作用, 在研究区西部与中部有局部隆起, 其中包括冯地坑-贺园鼻状隆起、纪畔-砖井鼻状隆起、旦八-永宁局部隆起, 其中旦八-永宁局部隆起范围最大, 局部的构造隆起对油气成藏是有利的 (图2) 。
2 长9油层沉积特征
2.1 沉积演化
长9期湖盆处于湖侵高位体系域, 为最大湖侵期。由于湖盆西、南部边缘断裂活动加剧, 沉陷速度加大, 形成西南陡坡、东北缓坡的不堆成湖盆更加明显。湖岸线迅速向外推移, 湖盆范围扩大, 各类大中型三角洲沉积体系亚相带位置也相应向外转移。在深-半深湖区也见浊流沉积。其砂体沉积粒级变细、厚度变薄, 三角洲前缘主砂体带砂厚分布在10-30m之间, 地层富泥, 属煤系地层, 发育一套灰黑色泥岩、页岩、含凝灰质泥岩, 具有一定的生油能力[1,2,3]。
长9油组整体为盆地第一次较大范围湖泛过程中沉积的一套地层, 整体表现为一套进积的沉积旋回, 岩性上表现出底部砂体较为发育, 上部逐渐过渡到砂泥岩互层至之顶部李家畔油页岩, 这种演化模式决定了该油组的成藏基本条件。
2.2 沉积相类型
长9期沉积体系的突出特点是盆地西部三角洲前缘沉积发育, 而盆地北部三角洲平原发布, 长9期在白豹-志丹-甘泉-富县一带出现半深湖;长9晚期在研究区南部发育了一套生油岩系俗称为“李家畔页岩”[4]。研究区位于盆地中西部, 长9期研究区主体发育三角洲前缘 (图3) 、浅湖及半深湖沉积。大量的植物茎干或叶化石、泥砾和植物根系在长9砂岩中可见。各种虫孔也在在粉砂和泥质粉砂岩中广泛发育。扰动构造主要有垂直、倾斜的各种潜穴, 发育程度各异。因此, 长9期的主要沉积微相是三角洲前缘相。
本次研究应用测井相的研究方法, 结合露头、岩心观察及薄片分析, 识别出了长9主要的沉积相, 分别是三角洲前缘、浅湖及半深湖-深湖沉积三种沉积相类型。其中三角洲前缘的水下分流河道和河口坝是最有利的沉积微相。其沉积砂体展布受控与湖岸线变化[5]。湖岸线的周期性变化对砂体进行改造, 造成砂体复合连片展布。
2.3 沉积微相与展布
研究区长9期的沉积相平面展布特征为长9期研究区发育西北、东北、西南三个方向的三角洲, 研究区仅东北部发育三角洲平原沉积 (图4) , 长9沉积期可以分为长91及长92两期。长92期研究区西南部、东南部和中部西区发育浅湖沉积, 长91期研究区中部及东南部发育前三角洲及半深湖沉积, 长91晚期发育的研究区东南部半深湖沉积“李家畔页岩”是盆地的第二套生油岩系。
3 沉积相与含油砂体关系
3.1 沉积相控制了砂体的展布
长9砂体展布受沉积相的控制, 砂体展布图与沉积相形态相似, 继承性较好。主要发育东北、西北和西南三个物源方向的砂体。东北方向发育四个三角洲:安边三角洲、靖边—吴起三角洲、安塞三角洲和延安三角洲, 形态与长92相似, 规模较92小。西北方向从北向南依次发育盐池—定边三角洲和甜水堡三角洲, 分别由两条砂体和一条砂体组成, 砂体形态与长92相似, 砂体规模较92小。西南方向从西向东依次发育环县三角洲、镇原—庆阳三角洲和正宁—合水三角洲, 均由一条砂体组成, 砂体形态与长92相似, 环县三角洲砂体规模较92小, 后两个三角洲砂体规模较92稍大。
3.2 沉积相对储层物性的影响
优越的沉积、成岩相有利于形成厚度大、物性好的储层, 便于石油聚集。研究表明, 砂体主体部位砂岩厚度大, 抗压实能力强, 有利于粒间孔保存, 面孔率高, 孔喉连通性好, 物性好, 是油气富集的主要地区。在研究区, 三角洲前缘水下分流河道和河口坝位置, 是三角洲砂体发育区, 特别是三角洲前缘水下分流河道, 不仅粒度相对较粗, 而且受到河流和湖浪的改造作用, 颗粒分选较好, 因此孔隙比较发育, 渗透性往往较好, 形成了良好的储层物性。
3.3 沉积相对油气成藏的控制作用
沉积相控制着烃源岩、储集岩及封盖层等成藏要素的发育。成藏要素的合理配套是油气成藏的关键[6,7]。从油源条件上, 长9上部由于湖泛作用泥岩较下部发育, 相对油源较为充足, 且位于沉积中心部位的源岩更为发育;从储集条件上看, 底部 (长92) 砂体较为发育, 顶部砂体发育程度有限。因此位于沉积中心的长9砂体可以比较容易俘获油气, 形成上生下储成藏类型, 成藏条件较好。因此在勘探方向选择上, 应该选择靠近长9沉积中心 (烃源岩发育区) 的水下分流河道及河口坝砂体上进行部署。
4 结论与认识
通过上述分析, 认为研究区长9油层组主要发育三角洲前缘沉积。沉积相控制了砂体的展布, 三角洲前缘水下分流河道和河口坝位置, 是三角洲砂体发育有利区, 储层物性较好。其中与沉积中心 (烃源岩) 靠近的砂体是成藏的有利区域。
摘要：本文通过岩心观察、测井资料分析等手段, 对延长组深部长9油层组沉积微相进行了系统分析。认为研究区主要发育三角洲前缘沉积微相, 主要的储集砂体为三角洲水下分流河道和河口坝砂体, 砂体展布受西北、东北、西南三个方向物源的影响。靠近与烃源岩的砂体是成藏的有利区域, 对指导该区下步石油勘探具有重要意义。
关键词：延长组深部,长9油层组,沉积微相
参考文献
[1]杨华, 陈洪德, 付金华.鄂尔多斯盆地晚三叠世沉积地质与油藏分布规律[M].北京:科学出版社, 2012:221-249.
[2]杨俊杰.鄂尔多斯盆地构造演化与油田分布规律[M].北京:石油工业出版社, 2002:130-181.
[3]Sam Boggs, Jr.Principles of Sediment logy and stratigraphy[M].Prentice Hall College Div, 2006.
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[5]杨县超, 屈红军, 崔智林, 等.鄂尔多斯盆地吴起:定边地区长8沉积相[J].西北大学学报:自然科学版, 2010, 40 (2) :291-298.
[6]赵靖舟, 武富礼, 闫世可, 等.陕北斜坡东部三叠系油气富集规律研究[J].石油学报, 2006, 27 (5) :24-27
泉头组沉积微相 篇5
1 沉积微相类型
通过对岩心、测井、录井资料及薄片综合分析, 可将本区长6～长4+5油层组划分为以下几种微相类型 (表1) 。其中本区长6～长4+5油层组油气储集体主要为三角洲前缘水下分流河道、分流河道侧翼沉积及三角洲平原的分流河道沉积, 其次为少量的河口坝沉积。
2 沉积微相特征
2.1 三角洲前缘亚相
2.1.1 水下分流河道沉积
岩性主要由细砂岩、中-细砂岩组成, 含油性较好。砂体常呈粒度向上变细的正韵律旋回。纵向上常由多个砂层叠加, 形成叠合砂体, 叠合厚度可达20m以上。砂体与下伏地层多呈侵蚀接触, 底部常具冲刷面, 冲刷面上见10～20cm的泥砾层, 泥砾大小一般为0.5～3.0cm, 个别可达8cm以上, 属河道底部的滞留沉积。砂体中下部发育块状层理、平行层理、板状交错层理、槽状交错层理, 砂体上部见浪成波纹层理, 显示水下分流河道沉积虽然以较强的单向底流作用为主, 但同时叠加有湖浪改造的水下沉积环境特征。砂体在平面上呈条带状、网状分布, 向湖盆方向逐渐延伸, 剖面上大致呈顶平底凸的透镜状。
2.1.2 水下分流河道侧翼沉积
其沉积物粒度比水下分流主河道沉积略细, 单砂体厚度稍小, 一般为3～4m, 岩性主要为细砂岩, 粒度呈大致向上变细的正韵律, 垂向上也可见多个砂体叠加组成叠合砂体, 但叠合厚度小于同期形成的分流主河道沉积[2]。剖面结构、测井曲线特征及沉积构造序列与水下分流主河道沉积相似。
2.1.3 水下天然堤沉积
岩性为灰-深灰色、灰绿色含泥质条带的细砂岩、粉砂岩与泥质粉砂岩薄互层, 略呈粒度向上变细的正韵律, 韵律层序的厚度一般为0.5～1.5m。底部发育小型冲刷面, 层内主要发育水平层理等, 砂岩成分成熟度较低, 结构成熟度为中等, 杂基含量略高于水下分流河道沉积。所含化石稀少, 但保存相对较好。剖面结构上常覆盖在水下分流河道沉积之上, 上部常被后期沉积的水下分流河道或水下决口扇冲刷、改造而保存不完整, 甚至完全被冲刷, 或者向上连续过渡为细粒的分流间湾沉积。
2.1.4 水下决口扇沉积
岩性为灰色、深灰色含泥质细砂岩、粉砂岩夹薄层泥岩组成, 常呈向上变粗的反韵律层序, , 厚度为0.5～1.5m。砂岩成分成熟度和结构成熟度均较低, 粒度概率累积曲线呈多段式, 无滚动次总体, 显示以悬浮搬运和快速堆积为主。砂岩、粉砂岩中主要发育块状层理等。生物化石稀少。平面上为水下决口扇位于水下分流河道沉积的两侧, 剖面上为位于分流河道沉积的上、下部位, 或与水下天然堤伴生, 或在分流间湾沉积中呈夹层出现, 与相邻微相在粒级和粒序方面多呈突变关系。测井曲线特征表现为自然电位曲线呈低—中幅指形、漏斗形或钟形, 微电极、电阻率曲线呈锯齿状, 反映层内泥质夹层较发育。
2.1.5 水下分流间湾沉积
岩性为深灰—灰黑色泥岩、泥质粉砂岩的薄互层, 沉积构造以水平层理为主, 可见沙纹层理和浪成沙纹层理, 表明形成于较宁静的低能环境, 但受到间歇性底流和湖浪的改造, 厚度变化较大, 为1～8m。含生物化石较丰富, 多为炭化植物茎、叶的碎片, 是旱地、近水湿地和水生属种的混合组合。植物碎片常沿层面富集分布, 局部形成煤线, 显示植物碎片的富集大部分是由外部搬运而来, 而非原地环境沼泽化的产物。平面上水下决口扇位于水下分流河道沉积之间, 剖面上往往位于水下天然堤之上、水下分流河道沉积之下, 有时夹水下决口扇沉积, 顶部或连续过渡为湖湾或前三角洲黑色页岩沉积, 或被河口砂坝、分流河道截切超覆。测井曲线呈平直或近于平直的变化, 间或出现由薄层粉、细砂岩引起的齿峰, 井径具明显的扩径现象。
2.2 三角洲平原亚相
三角洲平原亚相可划分为分流河道、天然堤、决口扇、分流间湾及分流间沼泽等微相。其中分流河道、天然堤、决口扇、分流间湾微相与三角洲前缘亚相的水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、水下分流间湾微相在沉积特征、测井曲线形态等方面基本相似。
3 结论
综上所述, 安定地区长6～长4+5油层组的主要沉积微相为三角洲前缘亚相和三角洲平原亚相, 三角洲前缘位于三角洲平原外侧的向湖方向, 处于湖平面以下的河湖共同作用地带, 沉积作用活跃, 是三角洲砂体的主体。三角洲平原亚相, 表现为碳质泥 (页) 岩、薄煤层、煤线沉积及细粒沉积物中的碳化植物碎屑明显增加, 并可见到植物根迹, 沉积环境过渡为水上环境。与三角洲前缘沉积相比, 河道砂体多呈透镜状, 横向变化大, 砂地比减小。
摘要：安定地区位于鄂尔多斯盆地东部, 属黄土高原的侵蚀梁峁地貌。本文研究了安定地区长6—长4+5油层组的主要沉积微相类型和沉积微相特征, 并对三角洲前缘亚相和三角洲平原亚相进行了详细地分析, 为今后该地区的进一步研究和开采打下了基础。
关键词：沉积微相,三角洲前缘,三角洲平原,水下分流河道
参考文献
[1]武富礼, 李文厚, 等.鄂尔多斯盆地上三叠统延长组三角洲沉积及演化[J].古地理学报, 2004, 6 (3) .
泉头组沉积微相 篇6
关键词：碳酸盐岩微相,沉积环境,云南驿组二段,上三叠统,楚雄市树苴
三叠系是楚雄盆地西缘广泛发育的地层, 且以上统为主。楚雄盆地上三叠统分云南驿组、罗家大山组, 云南驿组二段碳酸盐岩在地层研究、恢复岩相古地理等方面具有重要的意义。通过实测剖面研究、岩石组合分析、镜下鉴定和沉积构造分析等研究方法, 对云南驿组二段进行了系统的岩相划分和沉积环境恢复, 为区域地质以及邻区同期地层的岩相对比等相关领域的研究提供参考。宏观上古地理环境演化的认识, 主要来源于微观上微相序列的研究。因此为微相序列研究的进一步深入, 无疑对于碳酸盐岩区古地理演化规律的认识也有极为重要的意义, 从微相的角度入手进行系统的分析与研究, 对云南驿组二段的沉积环境进行了系统的划分。工作区涉及到的楚雄盆地地层主要为上三叠统的云南驿组、罗家大山组、白土田组及下侏罗统的冯家河组。而在盆地演化过程中, 晚三叠世时期沉积的云南驿组二段海相碳酸盐岩在整个盆地沉积演化中具有重要的意义。现尝试通过典型工作区剖面云南驿组二段进行详细的碳酸盐岩微相分析, 从而为恢复当时的沉积环境提供微相分析。在野外进行宏观的地质观测和描述, 并利用化石进行生物地层对比的基础上, 系统鉴定了22件显微玻片, 其结果与威尔逊所建立的24个微相类型进行对比, 从而建立了树苴水泥厂剖面云南驿组二段的沉积相序, 确定此处的碳酸盐岩为斜坡相沉积环境。
1 地质背景
楚雄盆地属于三江造山带的印支造山带组成部分, 位于金沙江-哀牢山构造带的北东侧, 盆地总体呈北北西向展部, 其内部主要构造形迹的构造线方向与金沙江-哀牢山断裂带方向一致, 受金沙江-哀牢山构造带控制非常明显。楚雄盆地的形成演化经历了震旦纪—寒武纪北特提斯洋南段扩张初期大陆裂解前的壳-幔拱张隆起阶段, 奥陶纪-志留纪北特提斯洋南段扩张形成过程中的陆表海型沉积发展阶段, 泥盆纪-早二叠世弧后前陆盆地发展阶段, 晚二叠世—中三叠世弧后碰撞型扩张隆起阶段, 中三叠世—早侏罗世的构造旋回Ⅰ, 碰撞后裂谷盆地阶段[1]。
2 地层发育特征
树苴水泥厂剖面位于云南省楚雄州楚雄市西北部 (X:692810 Y:2775031) , 距市府约145 km, 北与南华县红土坡相距较近, 为与大南线76 km处, 因此处有一废弃的水泥厂因此得名。剖面总长2 389 m, 共分为32层, 现研究的云南驿组二段仅从第5层开始至29层结束。其上与1~4层的云南驿组三段整合接触, 与30~32层的罗家大山组呈断层接触, 实测剖面各分层特征由上到下描述如下。
云南驿组二段 (T3y2) :
5) 灰黑色薄-中层泥灰岩, 或者为砂质泥岩。为泥岩与灰岩之间的过渡岩性。
6) 黑色块状的护眼。灰岩底部含有较多的后生的砾石。且在顶部灰岩中可见有菊石的化石。在中上部可见有介壳灰岩, 且介壳含量较高。
7) 上部部处为一套黑色块状砾屑灰岩。下部为灰黑色块状灰岩。
8) 本层最顶部仍为黑色砾屑灰岩。向下为一套黑色块状泥晶灰岩, 所含陆源的砂泥质含量增多, 灰岩中可见红色的泥岩条带, 且此灰岩中仍可见星星点点的呈金属光泽的黄铁矿。
9) 灰色厚层状泥晶灰岩。
10) 灰黑色薄-中层的微晶灰岩。
11) 黑色厚层-块状的微晶灰岩。且在最顶部远观可见一较大的弯曲, 猜测其为一倒转褶皱的转折端。
12) 灰百色中-厚层的微晶灰岩, 内部可见较多红色条带, 与灰白色之间界限清晰, 且红色部分猜测为泥灰岩。
13) 黑色厚层-块状的微晶灰岩。
14) 灰白色中-厚层的微晶灰岩。上部可见灰白色白云岩。
15) 黑色薄层灰岩。
16) 黑色薄层状微晶灰岩。局部夹有中-厚层微晶灰岩。在中部可明显看出其显著层貌特征。在灰岩中可见明显的水平层理 (图1) 。
18) 顶部处为一套灰黑色砾屑灰岩。向上为黑色厚层状灰岩。
19) 灰黑色中层状微晶灰岩。下部砾屑灰岩。岩层面上, 发现较多化石, 其中较大部分为菊石化石 (图2) 。另可见一些其他生物化石。
20) 灰黑色厚层-块状的微晶灰岩。横向追索, 可见在南西205°方向, 下部与上层一致。在本层所测产状却明显不同。
21) 黄灰色薄层泥灰岩。
22) 黑色块状灰岩。
23) 黄灰色薄层钙质页岩。
24) 灰黑色块状灰岩。
25) 灰黑色薄层灰岩与黄灰色薄层钙质页岩互层, 由于构造挤压, 钙质泥岩风化剥蚀呈凹陷状。而灰岩呈透镜体状产出。
26) 黄灰色薄层钙质页岩。局部夹有少量灰黑色薄层灰岩, 但由于构造应力挤压, 致使其成豆状产出。
27) 灰绿色薄层的泥岩。内部发现较多化石, 猜测其为双壳类化石, 且化石类型较为单一, 下部夹有宽0.3 m的灰黑色泥灰岩。
28) 灰黑色薄层泥灰岩。
29) 灰黑色厚层-块状的砾屑灰岩。
3 碳酸盐岩的颗粒类型及特征
碳酸盐岩中的颗粒类型[2]及特征是划分微相类型、分析沉积环境的重要依据。云南驿组二段碳酸盐岩中的主要颗粒类型为生物碎屑及内碎屑, 陆源碎屑在本段中解百纳不可见。
3.1 内碎屑
内碎屑多为砂级及砾级碎屑。形状不规则, 但多具有较好的磨圆度。内碎屑的成分多为泥晶方解石, 复成分的内碎屑由生物碎屑和泥晶方解石组成。在本段的较多层位均有产出。
3.2 生物碎屑
在该区云南驿组二段中生物碎屑含量, 在较多层位中均有产出。生物碎屑种类较为简单, 包括介形虫、有孔虫、腕足类及腹足类, 均为正常海相底栖生物。而出现较多的为菊石类化石, 更可见部分保持有完整的形态。
3.3 球粒
表面浑浊, 淡褐色, 多呈较为规则的椭圆状或棒状, 大小<0.3 mm, 较为均匀的分布在岩石中, 成分主要为泥晶方解石与有机质混合体。这些球粒可见于含生物碎屑砂屑球粒灰岩中。
4 微相类型和主要特征
将野外收集到的标本进行磨片及系统的专业鉴定后, 现将所涉及到的云南驿组二段的薄片鉴定结果统计如下
6层:黑色介壳砂屑灰岩 (图3) ;7层:黑色砂屑砾屑灰岩;8层:黑色含生物碎屑砾屑砂屑灰岩;9层:黑色砾屑砂屑灰岩;13层:黑色含生物碎屑砂屑球粒灰岩;14层:灰白色白云石化含球粒微晶灰岩;15层:黑色生物灰岩 (介壳灰岩) (图4) ;16层:深灰色含有机质纹层状泥晶-微晶灰岩 (图5) ;17层:灰黑色泥晶-微晶灰岩;18层:黑色泥晶-微晶含生物碎屑砂屑灰岩;19层:灰黑色泥晶-微晶含砂屑生物碎屑灰岩;20层:灰黑色微晶砂屑灰岩;22层:黑色微晶-粉晶含生物碎屑砂屑灰岩 (图6) ;24层:灰黑色泥晶-微晶含生物碎屑砂屑灰岩;25层:灰黑色泥晶-微晶含生物碎屑灰岩;29层:灰黑色泥晶-微晶含生物碎屑砂砾屑灰岩。
根据生物化石组合[3]等岩石结构特征, 按Wilson标准微相类型划分模式, 将剖面上涉及到的云南驿组二段灰岩花纹划分为8种主要的微相类型 (图7) [4—6], 它们主要特征如下:
4.1 MF-1砂屑砾屑灰岩
MF-1砂屑砾屑灰岩[5]大体相当于Wilson标准微相[7]SMF-13。灰岩中不含有生物碎屑, 但内碎屑十分发育, 大小不一。主要集中在7层、9层及20层内。岩石总体呈颗粒支撑的碎屑结构, 形成于正常浪基面之下风暴浪基面之上能量较高, 开阔的水动力中等的台地环境。
4.2 MF-2含生物碎屑砂砾屑灰岩
MF-2含生物碎屑砂砾屑灰岩[8—10]大体相当于Wilson标准微相SMF-24。灰岩中含有丰富的不同种类的生物碎屑, 多集中在腹足类, 头足类, 腕足类等。化石较为细小, 呈微体状产出, 含量约10%-15%不等, 且内碎屑的颗粒大小不一。主要集中在剖面的6层、8层、18层、22层、24层及29层。岩石总体呈颗粒支撑的碎屑结构, 有些砂屑内部的泥晶方解石由于淡水的介入而被溶解, 后被粒状方解石所充填, 重结晶作用强烈, 使得生物碎屑及内碎屑的内部结构遭到破碎。沉积环境为斜坡环境, 中等能量的水动力条件。
4.3 MF-3介壳灰岩
MF-3介壳灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-12.在剖面中15层最为显著, 岩石具生物碎屑结构。主要成分为泥晶-微晶方解石和生物碎屑、球粒组成。生物碎屑 (35%) :多具骨粒结构, 主要呈弯曲状或椭圆状, 粒度0.2~0.8 mm不等, 主要为介壳类, 局部可能为生物活动遗迹, 呈空心管状特征。球粒 (约5%) :淡褐色, 切面多呈较为规则的椭圆或圆状, 大小0.06~0.1 mm不等, 主要由泥晶-微晶方解石及有机质组成。主要形成于盆地边缘或斜坡环境。
4.4 MF-4含完整化石的泥-微晶灰岩
MF-4含完整化石的泥-微晶灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-8。岩石主要由泥-微晶方解石组成, 头足类及腕足类共同发育, 部分破碎严重呈生物碎屑状产出。头足类的菊石化石[11]局部比较集中, 保存完整, 为原地底栖生物组合。在剖面的19层主要体现。主要形成于盆地边缘或斜坡的低能环境。
4.5 MF-5含生物碎屑泥晶-微晶灰岩
MF-5含砂屑生物碎屑灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-9。岩石主要以泥晶微晶灰岩为主, 含有少量生物碎屑, 含量约10%~15%。生物碎屑破碎严重, 多数保存不完整, 偶见保存完整的双壳类化石。从井下观察结果可发现, 岩石显示以灰泥支撑为主的结构类型。在剖面上的25层的产出。形成于正常浪基面之下台地边缘斜坡沉积环境, 具有较高的能量。水体能量高于SMF-8, 水深小于SMF-8。
4.6 MF-6含生物碎屑砂屑球粒灰岩
MF-6含生物碎屑砂屑球粒灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-16。岩石具粒屑结构, 粒屑成分为球粒及少量生物碎屑、砂屑。其中:球粒 (28%) :表面浑浊, 淡褐色, 多呈较为规则的椭圆状或棒状, 大小<0.3 mm, 较为均匀的分布在岩石中, 成分主要为泥晶方解石与有机质混合体。生物碎屑 (6%) :多呈针状或不规则片状, 粒度0.1~0.35mm, 主要椭圆状、残片状分布, 或具玻纤结构, 类型主要为介壳类等。砂屑 (约7%) :粒度0.15~1.0mm不等, 呈不规则椭圆状, 成分为泥晶方解石, 混有少量粘土质。在剖面上以13层及14层的球粒灰岩产出为主。重结晶作用较为强烈, 沉积环境为开阔的水动力中等的盆地边缘沉积环境。
4.7 MF-7含有机质纹层状泥晶-微晶灰岩
MF-7含有机质纹层状泥晶-微晶灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-19。岩石具泥晶-微晶结构, 纹层状构造。主要成分为泥晶-微晶方解石、少量自生石英和有机质所组成, 局部略见溶蚀孔。泥晶-微晶方解石局部沿纹层重结晶程度略有差异。有机质呈褐色, 呈极细较为平直的纹层状分布, 宽度多为0.02 mm以内, 局部断续分布, 间距0.1~0.7mm不等。岩石中偶见溶蚀孔, 孔内局部充填细小的亮晶方解石颗粒。在剖面上对应层位为16层。沉积环境主要为较深的低能盆地边缘环境, 且受远源浊流的影响。
4.8 MF-8无纹层无化石泥晶-微晶灰岩
MF-8无纹层无化石泥晶-微晶灰岩大体相当于Wilson标准微相SMF-23。岩石主要由泥晶-微晶方解石组成。在剖面上对应层位为17层、26层、27层、28层、10层、11层、12层、21层及23层。沉积环境主要为较深的低能盆地或盆地边缘环境。
5 碳酸盐岩的沉积相类型分析
滇西楚雄一街乡树苴水泥厂上三叠统云南驿组二段处于开阔碳酸盐台地与盆地相之间的过渡地带, 其总的沉积特点与贵州长顺代化地区相似[12]。根据成岩作用及微相特点, 树苴剖面可划分为盆地边缘相、斜坡相两种主要的沉积相[13—15]。
由图8及图9可知, 其中的砾屑多为大小不一, 磨圆度较差, 且可见明显的定向性。确定本处的沉积环境多为盆地边缘相及斜坡相。由图7可知灰岩上部为固结较好的微晶灰岩, 与下部砾屑灰岩无过渡关系;判断此处为盆地边缘相。而图8为灰岩形成后, 由于固结较弱, 且斜坡重力流所致, 仿若水下泥石流般因本身重力所致向下滑塌, 呈明显的定向性且大小混杂;判断此处为斜坡相。分析如下。
5.1 盆地边缘相
盆地边缘相位于碳酸盐岩台地斜坡的下部, 水深一般100 m以上。水体的循环受到一定的限制, 水体酸碱度较低, 属于还原环境, 因此碳酸盐岩以深色为主。以泥微晶灰岩、泥灰岩及含完整化石的泥晶-微晶灰岩及含有生物碎屑的泥晶-微晶灰岩。化石主要为头足类、薄壳双壳类和有孔虫类的古球类, 有时也可出现少量由水流带来的浅水生物化石, 如腕足类和棘皮类等。
5.2 斜坡相
斜坡相位于台地边缘相带盆地边缘相之间的斜坡带, 水深几米到几十米不等。此地段水动力条件变化相对较大, 沉积环境比较复杂。颗粒组分以大量发育的内碎屑为特征, 内碎屑中砾级占有较为大的比重, 磨圆度较差。生物碎屑主要为粗砂级大小的腕足类及棘皮类等, 由于堆积作用较快, 一些双壳类的壳屑的凹面和凸面的排列往往杂乱无章。成岩作用以重结晶作用和溶蚀、充填作用为主。
6 结论
(1) 在对树苴水泥厂剖面中的上三叠统云南驿组二段进行了系统的微相分析后, 识别出了8种碳酸盐岩的微相类型, 分别是:砂屑砾屑灰岩、含生物碎屑砂砾屑灰岩、介壳灰岩、含完整化石的泥-微晶灰岩、含生物碎屑泥晶-微晶灰岩、含生物碎屑砂屑球粒灰岩、含有机质纹层状泥晶-微晶灰岩、无纹层无化石泥晶-微晶灰岩。