第六章--层序地层学在油气勘探中的应用-层序地层学-及其在油气勘探中的应用-教学课件.ppt
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1、层序地层学及其在油气勘探中的第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 引引 言言 层序地层学作为一门崭新的沉积地质学和油气勘探理论,层序地层学作为一门崭新的沉积地质学和油气勘探理论,它在许多方面突破了旧的地层学的框框,对地层的研究从传统它在许多方面突破了旧的地层学的框框,对地层的研究从传统的岩性描述进入到对其成因的追溯和分析,对地层形成的控制的岩性描述进入到对其成因的追溯和分析,对地层形成的控制因素,垂向地层组合和横向展布模式提出了全新的认识。在方因素,垂向地层组合和横向展布模式提出了全新的认
2、识。在方法上,它强调研究资料的综合性和研究内容的综合性;强调充法上,它强调研究资料的综合性和研究内容的综合性;强调充分利用钻井、地面露头、测井、地震以及其它一切可以利用的分利用钻井、地面露头、测井、地震以及其它一切可以利用的地质、地球物理和地球化学资料,使其相互补充和完善,以求地质、地球物理和地球化学资料,使其相互补充和完善,以求得尽可能客观的、全面的综合性研究;强调将地层、构造、沉得尽可能客观的、全面的综合性研究;强调将地层、构造、沉积和油气成藏条件相结合,将油气勘探作为一个系统工程,进积和油气成藏条件相结合,将油气勘探作为一个系统工程,进行多学科的综合研究。以层序地层学作指导,可对沉积盆地
3、的行多学科的综合研究。以层序地层学作指导,可对沉积盆地的地层层序、构造演化、沉积体系、沉积环境和油气成藏条件作地层层序、构造演化、沉积体系、沉积环境和油气成藏条件作出系统的研究,在纵向上确定出有利于形成油气藏的层序,在出系统的研究,在纵向上确定出有利于形成油气藏的层序,在横向上圈定出有利的油气勘探区带和预测油气藏,提高钻探成横向上圈定出有利的油气勘探区带和预测油气藏,提高钻探成功率,达到获得最佳经济效益的目的。功率,达到获得最佳经济效益的目的。第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 一一、层层序序地地层层学学在在地地层层分分层层中中的的应应用用 传统的地层划分,
4、主要是以地层的岩性、颜色、沉传统的地层划分,主要是以地层的岩性、颜色、沉积特征、矿物组合、岩石特征、古生物、地球物理测井积特征、矿物组合、岩石特征、古生物、地球物理测井等为依据,对地层进行划分与对比的。由于沉积地层的等为依据,对地层进行划分与对比的。由于沉积地层的岩性特征、颜色、古生物、测井曲线特征等相近或相似,岩性特征、颜色、古生物、测井曲线特征等相近或相似,反映了相同或相近的沉积环境,而相同沉积环境的地层反映了相同或相近的沉积环境,而相同沉积环境的地层在横向上往往具有穿时性,尤其在较大范围。试想某一在横向上往往具有穿时性,尤其在较大范围。试想某一盆地,某一时期沉积的地层,其岩性、颜色、沉积
5、特征,盆地,某一时期沉积的地层,其岩性、颜色、沉积特征,矿物组合等在横向上必然发生变化,往往盆地中心水体矿物组合等在横向上必然发生变化,往往盆地中心水体相对深、粒度细、泥岩颜色相对深、砂泥岩比率低;而相对深、粒度细、泥岩颜色相对深、砂泥岩比率低;而盆地边部水体相对浅粒度相对粗、泥岩颜色相对浅、砂盆地边部水体相对浅粒度相对粗、泥岩颜色相对浅、砂泥岩比率相对高。如果按照相同的岩石物理特征来进行泥岩比率相对高。如果按照相同的岩石物理特征来进行地层分层,去恢复盆地沉积发育史,将出现许多矛盾。地层分层,去恢复盆地沉积发育史,将出现许多矛盾。例如,松辽盆地嫩江组二段地层的特征是,灰黑、黑色例如,松辽盆地嫩
6、江组二段地层的特征是,灰黑、黑色泥岩、页岩,上部夹薄层灰、灰白色泥质粉砂岩、粉砂泥岩、页岩,上部夹薄层灰、灰白色泥质粉砂岩、粉砂岩,底部为岩,底部为515m油页岩层,很稳定,泥岩水平层理发油页岩层,很稳定,泥岩水平层理发育,含丰富动物化石。育,含丰富动物化石。第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 一一、层层序序地地层层学学在在地地层层分分层层中中的的应应用用按这样的特征,说明这套地层是在深湖或半深湖环境按这样的特征,说明这套地层是在深湖或半深湖环境下沉积的;再如其上面的嫩江组三段地层的特征为一下沉积的;再如其上面的嫩江组三段地层的特征为一套灰黑色粉砂质泥岩与灰
7、白色泥质粉砂岩互层。自下套灰黑色粉砂质泥岩与灰白色泥质粉砂岩互层。自下而上岩性由细变粗,组成三个反旋回。说明这套地层而上岩性由细变粗,组成三个反旋回。说明这套地层是三角洲前缘沉积。致使在嫩三段沉积时期松辽盆地是三角洲前缘沉积。致使在嫩三段沉积时期松辽盆地到处都是三角洲,这显然不符合地质规律。到处都是三角洲,这显然不符合地质规律。层序地层学的层序界面的划分依据是不整合面及层序地层学的层序界面的划分依据是不整合面及其与之相当的整合面,这是一个物理界面,强调等时其与之相当的整合面,这是一个物理界面,强调等时性,消除了地层分层方面的矛盾,在一个沉积盆地内,性,消除了地层分层方面的矛盾,在一个沉积盆地内
8、,运用层序界面在地震剖面、野外露头、钻井、测井、运用层序界面在地震剖面、野外露头、钻井、测井、古生物等资料上的特征、识别出层序界面,建立起层古生物等资料上的特征、识别出层序界面,建立起层序地层格架,在这个等时性地层格架内分析地层分布序地层格架,在这个等时性地层格架内分析地层分布型式,查清沉积体系、环境和相的空间配置关系,可型式,查清沉积体系、环境和相的空间配置关系,可以正确地恢复盆地的沉积环境和构造发展史。以正确地恢复盆地的沉积环境和构造发展史。第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 二二、层层序序地地层层格格架架与与油油气气的的关关系系 有机质类型的分布趋势亦
9、受可容纳空间和陆源碎屑输有机质类型的分布趋势亦受可容纳空间和陆源碎屑输入量变化的控制。在一个理想的低水位水进高水位的入量变化的控制。在一个理想的低水位水进高水位的海进海退沉积旋回中,有机质类型的分布趋势是以海进海退沉积旋回中,有机质类型的分布趋势是以IIIIV型为主,变为以型为主,变为以型为主,最后返回到以型为主,最后返回到以型为主型为主(据美国石油地质学家协会据美国石油地质学家协会1991年年会报道年年会报道)。因此,从理论上说,密集段是重要的潜在生油层,因此,从理论上说,密集段是重要的潜在生油层,尤其是那些在盆地内部由多个密集段叠合形成的大型复合尤其是那些在盆地内部由多个密集段叠合形成的大
10、型复合密集段密集段(即超层序的密集段即超层序的密集段)是沉积盆地中最好的,最重要是沉积盆地中最好的,最重要的潜在生油层。的潜在生油层。由于在密集段沉积时期,沉积物粒度细、孔隙小,而由于在密集段沉积时期,沉积物粒度细、孔隙小,而且分布广泛,因此,密集段又是很好的盖层,尤其是盆地且分布广泛,因此,密集段又是很好的盖层,尤其是盆地中超层序的密集段将成为盆地的区域盖层。中超层序的密集段将成为盆地的区域盖层。在我国的松辽盆地,青山口组一段地层和嫩江组一、在我国的松辽盆地,青山口组一段地层和嫩江组一、二段地层就是该盆地内拗陷期两个超层序的密集段,这两二段地层就是该盆地内拗陷期两个超层序的密集段,这两套地层
11、既是该盆地的主要生油气层,又是两套区域性盖层。套地层既是该盆地的主要生油气层,又是两套区域性盖层。这一点已被该盆地勘探历史所证实。这一点已被该盆地勘探历史所证实。第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 二二、层层序序地地层层格格架架与与油油气气的的关关系系 2层序界面与油气的关系层序界面与油气的关系 油气藏的形成除了要有充足的油源和良好的盖层油气藏的形成除了要有充足的油源和良好的盖层以外,还必须有良好的运移通道和有利的聚集场所。以外,还必须有良好的运移通道和有利的聚集场所。层序界面在其形成过程中,由于其整合沉积范围层序界面在其形成过程中,由于其整合沉积范围达到极
12、小值,受剥蚀的范围达到极大值,受各种地质达到极小值,受剥蚀的范围达到极大值,受各种地质营力改造,在层序界面上、下总是由相对高能环境营力改造,在层序界面上、下总是由相对高能环境(或被高能环境改造或被高能环境改造)的沉积物组成,孔隙度高、渗透的沉积物组成,孔隙度高、渗透率大,因此它通常是油气运移的重要通道和有利的聚率大,因此它通常是油气运移的重要通道和有利的聚集场所。它经常把前一个层序的高水位体系域与后一集场所。它经常把前一个层序的高水位体系域与后一个层序的低水位体系域或水进体系域联结起来构成统个层序的低水位体系域或水进体系域联结起来构成统一的油气藏。一的油气藏。第六章第六章 层序地层学在油气勘探
13、中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 二二、层层序序地地层层格格架架与与油油气气的的关关系系 从盆地演化角度来看,一个沉积盆地是由多个层从盆地演化角度来看,一个沉积盆地是由多个层序组成的,而这些层序又可以构成几个超层序,作为序组成的,而这些层序又可以构成几个超层序,作为超层序界面,其不整合面范围更大,持续的时间更长,超层序界面,其不整合面范围更大,持续的时间更长,其下的高水位体系域和其上的低水位体系域的相对高其下的高水位体系域和其上的低水位体系域的相对高能环境的沉积物向盆地中心延伸的更远。孔、渗性更能环境的沉积物向盆地中心延伸的更远。孔、渗性更好,因此,超层序界面附近通常是沉积盆地中油气侧好,
14、因此,超层序界面附近通常是沉积盆地中油气侧向运移的最重要通道和最好的聚集场所。如果再加上向运移的最重要通道和最好的聚集场所。如果再加上构造圈闭等条件,将形成大型的油气藏。构造圈闭等条件,将形成大型的油气藏。我国的松辽盆地的主力产油层萨尔图、葡萄花、我国的松辽盆地的主力产油层萨尔图、葡萄花、高台子油层、扶余油层和杨大城子油层均处于盆地拗高台子油层、扶余油层和杨大城子油层均处于盆地拗陷期两个超层序底界面的附近,这两个超层序的密集陷期两个超层序底界面的附近,这两个超层序的密集段既是这几套产油层的生油层,又是它们的区域盖层。段既是这几套产油层的生油层,又是它们的区域盖层。三三、体体系系域域的的油油气气
15、地地质质意意义义第六章 层序地层学在油气勘探中的应用 第六章第六章 层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用 三三、体体系系域域的的油油气气地地质质意意义义盆底扇最可能的封闭是低水位进积楔的进积趾状层,盆底扇最可能的封闭是低水位进积楔的进积趾状层,这样,扇顶需有封闭或尖灭才能发展成为圈闭。这样,扇顶需有封闭或尖灭才能发展成为圈闭。陆坡扇浊积砂含有重要的油气储量,但薄的漫滩陆坡扇浊积砂含有重要的油气储量,但薄的漫滩浊积砂的储层物性都很差。不过陆坡扇的水道砂通常浊积砂的储层物性都很差。不过陆坡扇的水道砂通常是好的储层,然而,它在钻前却很难预测,除非有地是好的储层,然而,它在钻前却很
16、难预测,除非有地震的碳氢显示。陆坡扇之上,覆盖低水进积楔的进积震的碳氢显示。陆坡扇之上,覆盖低水进积楔的进积趾状层,可形成封闭。趾状层,可形成封闭。低水位进积楔可能包括深水和浅水砂岩储集层,低水位进积楔可能包括深水和浅水砂岩储集层,如果沉积体系很偏砂时,可能出现盆底浊积砂,它同如果沉积体系很偏砂时,可能出现盆底浊积砂,它同进积倾斜的趾状层成指状交叉。上述这些砂岩通常由进积倾斜的趾状层成指状交叉。上述这些砂岩通常由浊积砂组成,具有完整的鲍马系列。但一般都有发育浊积砂组成,具有完整的鲍马系列。但一般都有发育得很好的基底砂岩,并形成适度的好的储集层。单个得很好的基底砂岩,并形成适度的好的储集层。单个
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- 第六 地层学 油气 勘探 中的 应用 及其 教学 课件
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