江汉多旋回叠合盆地形成及沉积充填响应

南华纪以来江汉叠合盆地形成过程及其沉积充填特征是油气勘探选区评价必须解决的基本问题.基于本地区这一时期一系列成盆事件和残留的沉积地质体的综合分析表明,江汉叠合盆地形成与四个阶段的构造演化相关:南华纪-志留纪板块裂解-漂移-汇聚阶段;泥盆纪至中三叠世裂谷作用远端效应及勉略有限洋盆伸展-消减关闭阶段;晚三叠世-侏罗纪秦岭-大别造山带逆冲推覆挤压阶段;白垩纪-第四纪西太平洋板块与印度板块俯冲远端效应影响的断坳旋回阶段.第一构造阶段伸展期盆地以陆源碎屑沉积充填为主,热沉降期以台地发展为特征,晚期挤压盆地以陆源碎屑岩沉积充填为主;第二构造阶段伸展期沉积充填体横向岩相分异明显,而热沉降期台地碳酸盐发育;第三构造阶段盆地以陆相近补偿充填为特征;第四构造阶段盆地范围缩小,多个断坳幕导致其具多变的沉积-沉降中心,新近纪发生挤压后的拗陷沉降,盆地以补偿沉积充填为特点.     

兰坪-思茅盆地原型的性质及演化

兰坪—思茅中生代盆地发育于滇西古特提斯多岛洋构造格局基础之上,其形成演化与特提斯—三江造山带的构造演化密切相关.对盆地形成早期火山岩和盆地不同时代砂岩的构造地球化学分析表明,兰坪—思茅中生代盆地的原型主要具有大陆边缘裂谷盆地的性质.其演化经历多阶段复杂的演化历程,中三叠世,伴随中特提斯洋开启,地壳拉张裂陷,兰坪—思茅中生代盆地原型开始形成.晚三叠世末—早侏罗世,由于受中特提斯关闭引起的造山运动的影响,下侏罗统普遍缺失.从中侏罗世开始,由于新特提斯洋开启,盆地再次下沉接受中侏罗统—白垩系的沉积.喜马拉雅造山运动,使本区地壳大面积隆升,兰坪—思茅盆地原型遭受强烈变形,继而在中生代裂谷盆地基础上叠加了新生代的拉分盆地.构造演化控制了盆地沉降作用、沉积作用、火成活动和构造格架.     

四川盆地萎缩衰亡阶段构造层序地层及岩相古地理特征

利用石油钻井和地震勘探资料,结合露头沉积相研究,在四川盆地白垩系—第三系中识别出4个不整合面及侵蚀沉积间断面和2个最大洪泛面.以此为基础,将四川盆地白垩系—第三系划分为4个构造层序和6个层序.以构造层序为单元,对四川盆地白垩系—第三系的沉积格局和沉积演化特征进行了研究.结果表明从早白垩世开始,四川盆地因受到周缘构造山系的多次逆冲推覆和构造侵位影响,特别是川东南断褶带自南东向北西的强烈挤压作用,使盆地向北西方向后退和由北向南收缩,沉积盆地逐渐萎缩衰亡,最终结束了四川前陆盆地的沉积历史,在这一过程的早期(早白垩世),在盆地西南角还有水道与西昌盆地相通,盆地处于开放状态;晚期(晚白垩世—第三纪),水道逐渐关闭,出现内陆干旱封闭盆地的盐湖沉积,具有一定的山间盆地沉积特征.     

兰坪-思茅中生代原型盆地的性质

兰坪—思茅中生代盆地发育于滇西古特提斯多岛洋构造格局基础之上,其形成演化与特提斯—三江造山带的构造演化密切相关.对盆地形成早期火山岩和盆地不同时代碎屑岩的构造地球化学分析表明,兰坪—思茅中生代盆地主要具有大陆边缘裂谷盆地的性质.其演化经历多阶段复杂的演化历程.中三叠世,伴随中特提斯洋开启,地壳拉张裂陷,兰坪—思茅中生代盆地开始形成.晚三叠世末—早侏罗世,由于受中特提斯关闭引起的造山运动的影响,下侏罗统普遍缺失.从中侏罗世开始,由于新特提斯洋开启,盆地再次下沉接受中侏罗统—白垩系的沉积.喜马拉雅造山运动,本区地壳…     

低温热年代学方法及其在叠合盆地构造-热演化研究中的应用

叠合盆地构造-热演化史是当前油气地质研究的重点和难点之一。近年来,低温热年代学测龄技术成为构造-热演化史研究的重要技术,多种测龄手段联用极大地拓宽了其应用范围。江汉平原区具有典型的叠合盆地特征,存在当阳复向斜等中新生代多旋回沉积埋藏区和京山地区等多期持续抬升区。在前一类地区,镜质体反射率记录、磷灰石裂变径迹和锆石裂变径迹等综合反映,该区具有"多段式"热历史,至少发生过2次地质事件,分别对应于侏罗纪-早白垩世后以及古近纪后的大规模构造抬升-地层剥蚀事件;在第二类地区,磷灰石裂变径迹、磷灰石和锆石(U-Th)/He测龄、裂变径迹和(U-Th)/He热史反演等综合反映,该区志留系在早白垩世以来先后经历了快-慢-较快的抬升冷却过程,分别对应于晚侏罗世末期-早白垩世地层大幅度抬升冷却、早白垩世-古近纪盆地拉张沉降和古近纪中期盆地内隆起抬升剥蚀事件。不同类型低温热年代学测龄指标可以有效反映沉积埋藏区地层沉降-古地温演化历史,再现多期持续剥蚀区地层冷却和构造抬升-剥蚀过程。     

多期叠合盆地油气运聚模式

多期叠合盆地的主要特征是盆地经历了多个演化阶段,并且在不同演化阶段中具有不同的盆地类型和性质。对中国西北塔里木和柴达木盆地进行了多期叠合盆地油气运聚研究。这两个盆地自塬旦纪以一经历了震旦纪－交替转化,形成了油气来自多源、油气形成多期、油气运移多方向、油气聚集多场所的油气运聚特征。多期叠合盆地有３种基本油气运聚模式;（１）放射状运移、太聚集模式,以柴达木盆地西部环英雄岭构造带为代表,油气运移方向垂直     

大港探区中生代原型盆地恢复及成盆模式

对大港探区中生代残留盆地进行原型盆地恢复．原型盆地可分为：早中侏罗世坳陷型盆地,晚侏罗至早白垩世断坳共存盆地及晚白垩世热坳陷盆地．中生代原型盆地分布方向为ＮＥ－ＮＮＥ向,分布范围有限,且沉积厚度较小,这与中生代中国东部受伊泽奈崎板块斜向俯冲和华北与扬子板块碰撞所致的挤压环境有关     

四川叠合盆地油气富集原因剖析

通过总结和综合分析四川叠合盆地油气富集的控制因素——原始生烃条件、古油藏发育特征、保存条件、构造特征以及油气成藏等多方面资料,结果表明四川叠合盆地有7套烃源岩,除上三叠统须家河组和上二叠统龙潭组外均为油系烃源岩,总成烃潜量达4 263.1×1012m3,曾形成过多个层位的古油藏,且古油藏曾经历过深埋藏过程。深埋高温作用使得四川盆地内海相地层中一切能生成天然气的有机质均充分而完全地转化成天然气,致使有机质成气率极高。盆地内的保存条件优越,特别是中下三叠统膏盐岩盖层是重要的区域盖层,封盖性强,致使其下的油气不易逸散。盆山结构是控制油气富集的另一重要因素,突变型盆山结构在盆地内的变形弱,保存条件未遭大规模破坏,有利于喜马拉雅期构造变动时油气的保存和聚集;渐变型盆山结构在盆地内的变形较强,构造变化大,保存条件被不同程度地破坏,不利于喜马拉雅期构造变动时油气的保存。因此,四川叠合盆地油气富集的主要原因(一级控制因素)是烃源充足和保存条件佳。除四川盆地外的广大南方地区,烃源仍较充足,但已剥蚀掉中下三叠统膏盐岩区域盖层的地区,其保存条件较差,不易形成大规模的常规油气聚集。     

叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏过程和特征——以四川叠合盆地震旦系灯影组为例

四川叠合盆地震旦系(埃迪卡拉系)灯影组是目前中国最古老的油气产层,勘探历史超过50年。其有效烃源岩主要是下寒武统筇竹寺组,储集层主要为灯影组微生物白云岩与受桐湾运动影响形成的风化壳储集层,直接盖层为筇竹寺组泥岩;生储盖组合从层位上来讲主要是上(新)生下(老)储顶盖型,从空间分布来讲主要是旁生侧储顶盖型。其油气成藏过程为"四中心"(生烃中心、生气中心、储气中心和保气中心)耦合,生烃中心生成的油气运移至古构造形成古油藏(生气中心),古油藏内石油深埋裂解形成古气藏(储气中心),受盆地内晚期快速隆升和盆缘造山带影响,灯影组古气藏内的天然气沿灯影组顶不整合面再次发生长距离运移调整成藏或破坏,形成现今天然气藏(保气中心)。灯影组天然气成藏或破坏有5种模式,即高石梯型、威远型、通南巴型、焦石坝型和丁山-林滩场型。四川叠合盆地震旦系灯影组的长期勘探和深入研究揭示出叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏特征是:(1)烃源岩生物类型低等化和有机质高演化;(2)储集层成岩强度大、演化时间长,趋于致密化,上覆负荷作用可能导致深层储集层质量变差;(3)油气成藏过程具烃态(固、液、气)转变和多阶段性,油气分布具有突出的差异性和多因素联控;(4)油气形成和保存的关键因素是烃源充足、保存条件佳和构造稳定。     

平庄盆地构造特征及演化

平庄盆地为受控于东、西两缘北北东向展布的美丽河－八里罕和黑水－汐子断裂的晚中生代断陷盆地。褶皱、断裂均较发育，盆地内外褶皱按轴向分为四组，形成顺序为：东西向－北西西向－北北东向－北北西向；断层按走向有东西向、北北东向、北西西向、北东东向和北北西向5组，一般均经历多期活动，根据盆地构造特征及地层接触关系得出盆地区域构造应力场曾发生多次北西西－南东东向挤压与拉伸的转化，在挤压背景下，盆地所在区上升，沉积间断，产生角度不整合，拉伸背景下，盆地所在区下降，接受沉积。     

四川盆地关键构造变革期不整合特征及其油气地质意义

 随着震旦系-下寒武统天然气勘探取得重大发现,对古构造格局有了新的认识,该地质时期发育呈南北向展布的隆坳构造。桐湾期、加里东期、印支期为四川盆地3 期关键构造变革期,其不整合分析是构造演化研究的重要手段,因此有必要通过关键构造变革期不整合研究,分析构造变革对古构造演化的影响。基于钻井、野外露头、地震资料分析,并结合区域地质资料,探讨关键构造变革期不整合发育特征,研究震旦纪-早寒武世古构造演化及其对震旦系天然气成藏的影响。结果表明:1)3 期关键构造变革形成了震旦系-下寒武统(桐湾期)、中上寒武统-二叠系(加里东期)及上三叠统-侏罗系(印支期),7 个区域性不整合;2)不整合具有叠合性、迁移性特征,叠合性主要反映构造继承性,迁移性主要反映古构造的变迁过程,依据不整合发育特征,高石梯-磨溪构造区构造演化划分为发育期、调整期及稳定期3 个演化阶段;3)不整合与隆起区丘滩体叠加控制了震旦系岩溶储层发育,不整合面可作为油气运聚优势通道,不整合迁移性有助于分析古构造圈闭的形成与消亡。分析认为,关键构造变革期不整合特征分析对认识震旦纪-早寒武世隆坳构造后期演化及油气运聚具有重要意义。     

四川盆地陆相碎屑岩层系油气成藏模式

四川盆地构造变形样式复杂,并且经历了多期构造演化,陆相碎屑岩层系油气成藏条件复杂。通过对四川盆地基本构造样式分析、碎屑岩层系油气圈闭类型及典型油气成藏模式综合分析后认为,四川盆地整体上可以划分为3 个构造变形区,由西至东可以划分为川西—川西北前陆盆地区、川中隆起区、川东—川东南隔挡式褶皱变形区,不同构造变形区具有不同的油气成藏模式,分别为“近源下生上储裂缝型成藏模式”、“远源不整合输导型岩性成藏模式”、“近源断裂疏导型背斜成藏模式”,并认为基底古隆起、分带差异构造变形、分层差异构造变形是该种成藏模式的主要成因,对后期的油气勘探具有一定的指导意义。     

北非叠合盆地中生界-古生界油气成藏组合划分与评价

北非含油气盆地经历了古生代早期的克拉通泛盆地及海西运动之后的拗陷作用阶段,形成古生代克拉通盆地和中生代拗陷盆地叠加而成的叠合盆地。在对三叠盆地中生界-古生界成藏组合研究中主要综合分析了:(1)烃源岩和储集砂体区域分布;(2)古构造、主要断裂及不整合面的特征与分布,油气运移输导系统特征及空间分布;(3)不同成藏组合烃源岩区域分布特征;(4)不同成藏组合盖层分布区域,特别是区域性盖层分布特征,同时结合不同类型圈闭的分布规律以及油气系统的保存状况,将盆地内中生界-古生界划分为三叠系Tagi组成藏组合、奥陶系Hamra组成藏组合及寒武系R组成藏组合。通过不同成藏组合的生、储、盖层基本要素的分析,认为盆地内海西期古隆起区,以及盆地斜坡区为有利成藏组合主要发育区带。     

四川盆地海相富有机质页岩孔隙特征及赋存状态特征

本文利用低温液氮吸附实验和扫描电子显微镜,基于分子动力学研究了龙马溪组页岩的孔隙特征和甲烷生成特征。根据低温液氮吸附的BET模型,龙马溪组页岩的比表面积为4.32-29.50 m² / g,平均为13.78 m² / g。计算得出的页岩总孔隙体积为6.12-30.47cm³ / g,平均孔径分布范围为3.83-4.52nm,平均孔径为4.06nm。页岩气的吸附和生成也很容易与人工压裂产生的裂缝形成有效的连通。输送通道相对平滑,气体渗透条件良好,这有助于页岩气的开发。孔类型主要包括微裂纹,粒内孔和粒间孔。龙马溪组页岩储层中甲烷的吸附特性表明,随着孔径的变化,甲烷的吸附势能由正向负变化,并逐渐趋近于零。零点表示没有甲烷分子吸附在孔壁上。爆发从吸附变为自由。     

四川盆地下奥陶统混合沉积特征

混合沉积是沉积学中一个新的研究领域。四川盆地下奥陶统中广泛发育混合沉积。在前人研究成果的基础上,结合区域地质资料、钻(测)井资料以及岩心观察,重点研究了四川盆地下奥陶统混合沉积的沉积特征、成因类型以及混合沉积发育的控制因素,得到如下认识:1狭义的混积岩主要分布在川西南、川南西部和川中地区,川南东部、川东大部主要以碳酸盐岩与陆源碎屑岩的互层或夹层混合沉积为主。2混积层系的成因类型主要包括渐变型、突变型、复合Ⅰ型、复合Ⅱ型。3混合沉积的发育受多种因素的联合控制,且相互影响。早奥陶世,上扬子地区构造活动较弱,由于海平面的逐渐上升造成物源供给面积的减少;同时偶尔受冷水流的影响,造成桐梓组比红花园组混合沉积更为发育,分布更为广泛。     

龙门山中段川西前陆盆地初始盆山边界及其变迁

通过对龙门山中段造山带、前陆盆地、飞来蜂的构造变形和构造演化研究,结合前陆盆地物源分析.确定了盆山转换时期川西前陆盆地初始盆山边界,重塑了盆山边界的变迁过程.研究表明,盆山转换初期川西前陆盆地盆山初始边界断裂为茂汶断裂,现今分布于冲断带内的飞来蜂均来自于茂县-汶川断裂与北川-映秀断裂之间的区域.印支-燕山期造山带向南东挤出,使位于茂县-汶川断裂带与映秀-北川断裂带问的地层发生交形和冲断隆升,形成北东向构造.作为前陆盆地基底的海相碳酸盐岩地层逐渐被抬升剥露,成为飞来蜂的源.随着造山带不断地冲断隆升,前陆冲断带向南东扩展,盆山边界由初始的茂县-汶川断裂依次向南东迁移至北川-映秀断裂、彭-灌断裂和关口-彰明断裂以东.