碳酸盐岩层序界面识别标志
碳酸盐岩层序界面及其识别标志(碳酸盐岩与油气储层作业3-长大学长版)
碳酸盐岩层序界面及其识别标志
3、Ⅰ型层序界面的识别标志
⑴ 层序界面
以下的沉积物
具有明显的暴 露、溶蚀等特
征
古岩溶
碳酸盐岩层序界面及其识别标志
3、Ⅰ型层序界面的识别标志
⑵ 斜坡边缘的侵蚀作用 ① 在Ⅰ型层序界面形成时，常常发生明显的斜坡前缘的侵蚀， 导致台地和滩边缘斜坡上部大量沉积物被侵蚀，造成大量碳酸 盐岩砾屑的向下滑塌堆积作用和碳酸盐砂的碎屑流、浊流沉积
碳酸盐岩层序界面及其识别标志
姓名：XXXX
学号：XXXXXX 班级：XXXXXXXX
碳酸盐岩层序界面及其识别标志
1、碳酸盐岩层序界面的形成与海平面 变化的关系 2、碳酸盐岩层序界面类型 3、Ⅰ型层序界面的识别标志 4、Ⅱ型层序界面的识别标志 5、Ⅲ型层序界面的识别标志
1、层序界面的定义及其分类
1）层序界面的基本定义
作用；
② 在碳酸盐缓坡和碳酸盐台地边缘出现的水道充填砾屑灰岩， 以及向陆方向由河流回春作用引起的由海相到陆相、碳酸盐岩
到碎屑岩的转换相沉积物，也是确定Ⅰ型层序界面的标志
碳酸盐岩层序界面及其识别标志
3、Ⅰ型层序界面的识别标志
⑶ 淡水透镜体向海的方向运动 Ⅰ型层序界面形成时发生的另一种作用，就是淡水透镜体向 海或向盆方向的区域性迁移，使得原海相沉积物遭受淡水和混合 水的成岩作用。
型层序界面sb海平面下降幅度在2050或60m之间内台地或内缓坡及其向陆方向遭受暴露型层序界面sb浅滩区遭受暴露海平面上升阶段形成型层序界面sb沉没不整合碳酸盐岩台地三级层序界面分类表1碳酸盐岩层序界面的形成与海平面变化的关系3型层序界面的识别标志2碳酸盐岩层序界面类型4型层序界面的识别标志5型层序界面的识别标志2碳酸盐岩层序界面类型根据碳酸盐岩的沉积体系和层序地层分布模式以及相对海平面变化的反映可识别出三类不同的层序界面即型型型层序界面
碳酸盐岩地层划分及类型识别方法
碳酸盐岩地层划分及类型识别方法碳酸盐岩是一种重要的沉积岩，能够记录地球历史以及古生物演化等相关信息。
因此，对碳酸盐岩地层的划分及类型识别是地质学研究中一项基础性工作。
下面将介绍碳酸盐岩地层划分和类型识别的方法。
碳酸盐岩地层划分主要依据沉积环境和地层特征，常采用塌陷盆地、隆升盆地和台地等划分体制。
对于古海平面变化较小的塌陷盆地，可以根据不同古水深条件下沉积体系特征进行地层划分。
例如，浅水碳酸盐岩沉积以滩洲、珊瑚礁、浅滩等为主，水深逐渐增加时，相应的沉积环境也会从浅水雲洲过渡到深水灰汤盆地。
而隆升盆地的地层划分则更多地依赖于构造运动，以构造隆升和侵蚀剥蚀为特征。
除了沉积环境和地层特征外，根据岩石组分和岩性特征也能够对碳酸盐岩地层进行划分。
根据碳酸盐岩中的不同成分比例，可以分为石灰岩、白云岩和长石石英砂岩等不同类别。
石灰岩主要由方解石和/或矿物质组成，通常呈灰色、白色或黄色，质地较硬。
白云岩则主要由高晶度的白云石组成，通常呈白色或灰色，纹理较细腻。
而长石石英砂岩则主要由长石和石英组成，通常呈白色或粉红色，质地稍软。
此外，根据溶蚀作用的程度，碳酸盐岩地层还可以分为台地与溶洞地形。
台地是由于溶蚀作用的不均一程度造成的，通常呈现为平坦的地形，地表上分布着溶洞、塌陷和溶洞堆积物等地貌特征。
而溶洞地形是由于溶蚀作用形成的地下空洞，通常呈现为洞穴和洞室，地表上则没有明显的地形特征。
碳酸盐岩地层类型的识别方法主要包括岩性特征分析、岩层测井和岩芯描述等。
岩性特征分析是通过对岩石中显微组分、颗粒组成和结构特征等进行观察和分析，从而确定岩石类型。
岩层测井则是通过测井曲线的分析，包括自然伽马测井、声波测井和电阻率测井等，来获得碳酸盐岩地层的物性参数，并进一步推断岩石类型。
岩芯描述则是通过对岩芯的取样分析，观察岩芯的颜色、结构、颗粒组成等特征，来确定岩石类型。
综上所述，碳酸盐岩地层划分和类型识别方法主要包括沉积环境和地层特征、岩石组分和岩性特征分析、岩层测井和岩芯描述等。
表3碳酸盐岩现场鉴定方法
立即强烈起 泡，泡径大， 作用时间 短。
较软，易碎，断 面较平坦呈贝 壳状，盐酸作用 后岩石表面与 溶液呈浑浊。
白云质泥
xJU岩
泥质
50-75%
白云质
20-50%
不起泡。
微弱起小 泡，作用时 间短。
较软，易碎，断 面较平坦呈贝 壳状，盐酸作用 后岩石表面与 溶液呈浑浊。
方解石脉有时变紫红色
表2下古生界标志岩性简表
层位
标志岩性
奥
陶
系
中统
1、纯隐晶白云岩
2、白云质隐晶豹皮灰岩
3、砂屑灰岩和含燧石结核灰岩
4、鲕粒白云岩和藻团粒白云岩
5、硬石膏岩
6结晶灰岩
下统
1、 细晶、中晶、粗晶白厶岩 （具砂糖状断口）
2、含燧石结核白云岩
寒
上统
1、竹叶状灰岩（竹叶状砾屑边缘见红色氧化圈）
极少见
常见
结构特征
一般均为致密隐晶质或含生物
结构
见鲕粒，碎屑结构，常见豹斑状结 构及硬石膏假晶，鲕粒溶孔
生物化石
蜓、有孔虫、苔鲜虫、刺皮动物 中的海百合茎经常大量出现呈 肉眼能见到的白色圆点直径
1-3毫米或长方纵面。
肉眼难以见到生物化石
加茜素红-铁氢化钾复 合液试剂反
应
总是呈暗紫红色
灰质变红
白云质有时变蓝
武
系
中统
1、鲕状灰岩（即鱼子状灰岩）
下统
1、含海绿石石英砂岩
2、紫红色页岩（馒头组含大量白云母碎片）
灰质砂岩
砂岩
50-75%
灰质
20-50%
起泡，作用时间、 较短，过量酸作用 后残余砂粒。
碳酸盐岩微相识别标志及研究意义
152Brown于1943年首次引入“微相”的概念，而后Flügel对其进行补充，指明微相是在薄片、岩石揭片或抛光片中具有鉴别意义的古生物特征和沉积学标志的综合。
Wilson根据现代碳酸盐岩沉积的资料，于1975年建立了一个描述热带镶边碳酸盐岩台地的标准相模式，根据显微结构特征将碳酸盐岩划分为24个标准微相类型（SMF），并将其总结为9个标准相带。
Flügel（2010）充分考虑冷水环境下的碳酸盐岩台地，对Wilson提出的分类方案进行修订，将标准微相类型（SMF）修订为26个，SMF1~SMF26分别对应由盆地至地表暴露区的顺序排列[1]；同时将缓坡模式的标准微相类型（RMF）归纳为30个，将相带更改为10个，该标准被广泛应用到微相研究工作中。
1 微相研究方法微相研究主要包括野外工作、样品采集及实验研究三个部分。
（1）野外工作。
野外工作是开展地质学研究的工作基础。
在野外观测过程中要注意识别：岩性、颜色、结构特征、构造特征、成岩特征、化石及生物特征等相标志[2]。
碳酸盐岩会因沉积氧化还原条件、成岩作用过程和风化作用影响呈现出不同特征。
（2）实验研究。
早期实验技术主要利用偏光显微镜对岩石薄片、揭片或切片进行观察。
后期逐步演变为将常规薄片资料与更精密显微设备（如扫描电子显微镜、阴极发光显微镜、荧光显微镜等）相结合分析观察，辅之地球化学分析得出准确可靠的研究结果。
偏光显微镜是微相研究的基础工具，可以用来观测样品薄片的颗粒类型、灰泥/亮晶相对百分碳酸盐岩微相识别标志及研究意义张雨辰成都理工大学沉积地质研究院 四川 成都 610059摘要：碳酸盐岩是一类重要的沉积岩，在全球范围内广泛分布，不仅蕴含丰富的油气资源，还承载着重要的地下水资源，近年来国内外科学家对其成因及油气资源利用高度关注，微相研究作为碳酸盐岩沉积学研究的基础，可以为岩石地层划分及油气资源勘探提供参考。
介绍了碳酸盐岩微相发展历程及研究方法，重点阐述碳酸盐岩微相识别标志及应用，探讨微相分析与沉积环境演化对应关系。
碳酸盐岩层序界面识别标志研究
１ 碳 酸 盐 岩 层 序 界 面 形成 的 控 制 因素
碳 酸盐 岩层序 的地层 样式 和 岩相 分布 受构 造沉 降 、沉 积物 供 给 、气 候 和全 球海平 面升 降 ４个 主要 变 量 的控制 ］ 。构造 沉 降产生 了沉积 物沉 积空 间 ，同时 ，构造 沉 降作用 也会 影 响碳 酸盐 岩 台地 的暴露 及 化 学侵 蚀 。通 常一级 或 二级层 序 界 面 由构造作 用 控制 ，有 明显 的地层 缺失 或者 角度 不整 合 现象 ＿ 。沉 积 物 ５ ］ 供 给控制 古水 深 ，气 候控 制全 球海 平 面升 降 ，全球 海平 面 升 降变化 控 制 了地 层 的分 布模 式 ，其 与构造 沉 降共 同作 用产 生 了相 对海 平 面 的升降 变化 。因此 ，构造 沉 降 、沉积 物供 给 、气候 和全 球 海平 面 升降共 同 作用 产生 了相 对海 平 面 的升 降变化 ，该 变 化对 碳 酸盐岩 层 序界 面形 成产 生重 要影 响 。
其上 下 岩性 突变 ，上覆 为 灰色亮 晶藻砂 屑灰 岩 ，下 伏 地层 为灰 色 、棕 色 含泥纹 层 泥品灰 岩及 大段 红 色泥
相碳 酸 盐 岩 பைடு நூலகம் 层 油 气勘 探 提 供 参 考 。
［ 键 词 ］ 碳 酸 盐岩 ；层 序 界 面 ；主 控 因素 ；识 别 标 志 关
［ 图 分 类 号 ］ Ｐ ３ ． 中 ５ ９２
［ 献标识码］ Ａ 文
［ 文章 编 号 ］ １ ７ ６ ３—１０ （０ ２ ６ ０ ７ ０ ４ ９ ２ １ ）０ 一Ｎ ２ — ４
碳酸盐岩层序界面识别标志
成岩标志
层序界面形成期间,台地由于沉积环境的变浅甚至暴露, 对于不稳定的碳酸盐岩矿物来说极易发生一些成岩变 化. 界面上下超盐度的、混合水的或渗透-回流成因的白 云岩化作用, 其形成与干旱气候条件下有关. 在高位体系域中形成规模不等的大气淡水透镜体及 喀斯特现象,形成于潮湿气候条件下，发育程度与暴 露时间密切相关. 混合带的硅化作用.
Ⅰ型层序边界识别标志
（3）淡水透镜体向海的方向运动
淡水透镜体渗入碳酸盐岩剖面的程度与海平面下降速率、下降幅度 和海平面保持在低于台地或滩边缘的时间长短有关。 在大规模Ⅰ型层序边界形成时期，当海平面下降75～100米或更多 并保持相当长的时间时，在陆棚上就会长期地产生淡水透镜体， 它的影响会充分地深入到地下，并可能深入到下伏层序。降雨量 大，剖面浅部就会发生明显的淋滤、溶解作用，潜流带出现大量 的淡水胶结物，如不稳定的文石、高镁方解石可能被溶解，形成 低镁方解石沉淀。 一般的海平面下降幅度不超过70～100m。在小规模Ⅰ型层序边界 形成时期，淡水透镜体未被充分建立起来，只滞留在陆架地层的 浅部，没有造成广泛的溶解和地下潜水胶结物的沉淀。 在Ⅰ型层序边界形成时期，在适宜的构造、气候和时间条件下可 能发育风化壳。同时，伴随Ⅰ型界面形成期间，可发生不同规模 的混合水白云化和强烈蒸发作用而引起的白云化
元素地球化学特征
海洋直接与大气相通，陆地相连，表面开阔，所以海 相碳酸盐岩自然会详细而准确地纪录大量过去古温度、 古降水、 古盐度以及古生产力等多方面环境要素的变 化历史。 通过锶同位素、碳氧同位素及微量元素的变化可以确 定海平面变化。 较低的 δ13C 值、87Sr /86Sr 比值和较高的 Mn、Ni、 V、Cr 含量对应着较大的古水深或相对海平面上升; 较高的 δ13C 值、87Sr /86Sr比值和较低的 Mn、Ni、 V、Cr 含量则对应着较小的古水深或相对海平面下降
碳酸盐岩岩性现场识别方法及操作手册-gwp
碳酸盐岩岩性现场识别方法及操作手册地质录井处地质研究所二零零七年十一月碳酸盐岩岩性现场识别方法及操作说明一、识别方法及原理随着PDC钻头的推广普及，碳酸盐岩岩屑细小，现场描述困难比较大，为了更好地服务于勘探开发实际，满足现场录井需求。
我处将实验室技术应用于现场，并与计算机技术结合，开展了碳酸盐岩岩性图像识别技术公关。
应用原理主要是使用化学试剂法，根据碳酸盐矿物的不同染色规律在实物镜下进行识别鉴定，然后通过计算机技术进行图片采集、处理和自动解释，以达到对碳酸盐岩岩性特征进行描述并绘制岩性剖面的目的。
一）化学试剂性质及配制1、化学试剂及性质特征（1）三氯化铁化学名：六水三氯化铁分子式：FeCl3.6H2O分子量：270.3性质：褐黄色晶体，无臭味，有涩味，吸湿性强有潮解性，在空气中可潮解成红棕色液体。
极易溶于水，水溶液呈强酸性，可使蛋白质凝固。
易溶于乙醇、丙酮，也可溶于液体二氧化硫、乙胺、苯胺，不溶于甘油、三氯化磷。
（2）浓盐酸化学名：盐酸又叫氢氯酸分子式： HCl分子量： 36.46性质：①组成：是氯化氢的水溶液（混合物），浓度36-38%，密度1.18g/cm3②纯盐酸是无色透明的液体，工业盐酸因含杂质，而显黄色。
③浓盐酸有挥发性，挥发出氯化氢气体，跟空气中的水蒸汽重新结合成盐酸的小液滴（即白雾），挥发后质量变小。
（3）茜素红化学名：1,2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠盐分子式：C14H7O7SNaH2O分子量：360.28性质：橙黄色或黄棕色粉末，溶于水和醇，水溶液呈浅黄色。
亦溶于氨水、苯和三氯甲烷。
2、溶液的配制（1）稀盐酸溶液（5%）的配制将1ml的浓盐酸（浓度36-38%，密度1.18g/cm3）和7.3ml的蒸馏水按体积比配置，即可得到5%的稀盐酸溶液。
（2）三氯化铁溶液（10%）的配制10克的三氯化铁粉末溶解在90毫升的蒸馏水中即成，大量配制时，按1：9比例配制即可。
（3）茜素红溶液的配制将0.2克固体茜素红放入量筒中，加蒸馏水(清洁软水亦可)100毫升，溶解后再加5%盐酸5-6滴，摇匀后即可使用。
碳酸盐岩层序分析的微相方法
次生晶粒鲒构微相系列该微相系列主要由晶 粒结构的碳酸盐矿物组成，其晶粒一般明显较粗，以 粉细晶或粗晶结构为主，反映次生的成岩变化作用 的强烈影响，原生的沉积构造多已消失，只能凭残余 的结构及其与上下层序的关系推断其原始沉积环 境。依据矿物成分的不同，又可分为粗晶次生灰岩
３．２．１海进体系域
研究区东部地区发育对早期形成的高位体系域沉积 的成岩改造作用。
在层序中位于初始海侵面（层序底界面）和最大
本区次生晶粒结构微相系列中的粉晶一细晶白
海泛面之问，形成于海平面变化旋回的初始阶段，这 时海平面上升速率较高，碳酸盐的生产速率相对较
云岩微相即可能与低水位时期淡水透镜体迁移造成 的混合水自云石化成岩环境有关。
在一个剖面中，准层序的堆叠方式往往与海平
面 向的 上相逐对渐变增化厚有时关代，表当了准海层侵序体堆系叠域在（剖研面）的中沉表积现，为
向上变薄时则代表了高水位体系域（ＨＳＴ）的沉积， 最厚的准层序即代表了最大海泛面附近的沉积。当 准层序厚度很薄且频繁变化时则代表了层序边界附
近的沉积。在本区这种准层序堆叠方式的变化亦极 为常见，也是本次层序划分中较常用的一种微相标
利用微相方法对岩石微相特征和微相实体的研 究工作。
１微相类型划分
本文首先按矿物组成、微观结构和生物化石（及 其碎屑）组成特征对微相进行类型划分，再按其内在 成因联系将微相类型进行成因系列的划分，以分析 其组合规律及形成环境，探讨由微相特饪所反映的 沉积环境在纵向上的演化特征及平面分布规律，进 而研究微相变化与海平面变化的相互关系。
碳酸盐岩层序界面识别标志共28页
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
碳酸盐岩模式PPT课件
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二、碳酸盐岩层序特征及控制因素
Characters & Control Factors of Carbonatite Sequence
2021/7/15
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(一)、碳酸盐岩层序控制因素
Control Factors of Carbonatite Sequence
由于碳酸盐岩的进积和加积作用，造成台地或滩边缘相发育，其几何形态是 水深和原地生物生长特征的函数。在低到中等沉降速率、浅到中等深度 (100～600m)的盆地中常见前积作用，面临海的边缘则以加积作用为主。相 反，在逐渐变深、无坡折的海底背景下，发育较宽的、难以区分的相带(如 克拉1/7/15
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构造沉降作用也会影响碳酸盐台地的暴露。碳酸盐台地出露地表将 会造成碳酸盐停止生长并对暴露的碳酸盐沉积物产生化学侵蚀。碳 酸盐沉积物常是不稳定的，易遭受酸性大气水的改造。不稳定矿物 文石和高镁方解石易转变成更为稳定的低镁方解石。若气候湿润， 出露的碳酸盐台地有时会形成喀斯特地貌以及次生孔隙发育的碳酸 盐岩储层。碳酸盐台地暴露地表(低位期)所发生的大多数风化成岩作 用都是化学性质的，物理作用是不明显的。若有陆源碎屑供给，则 河流可深切碳酸盐台地，将碎屑物质输送到盆地。需指出的是，低 位期原地碳酸盐体积的多少主要取决于碳酸盐斜坡特点。
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1、I型层序界面特征
当海平面迅速下降且速率大于碳酸盐台地或滩边缘盆地沉降速率、海平面位 置低于台地或滩边缘时，形成碳酸盐岩的I型层序界面。I型层序界面以台地 或滩的暴露和侵蚀、斜坡前缘侵蚀、区域性淡水透镜体向海方向的运动以及 上覆地层下超、海岸上超向下迁移为特征。
碳酸盐岩特征识别
碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比，具有以下主要特点：●岩石为生物、化学、机械综合成因，其中化学成因起主导作用。
岩石化学成分、矿物成分比较简单，但结构构造复杂。
岩石性质活泼、脆性大。
●以海相沉积为主，沉积微相控制储层发育。
●成岩作用和成岩后生作用严格控制储集空间发育和储集类型形成。
●断裂、溶蚀和白云化作用是形成次生储集空间的主要作用。
●次生储集空间大小悬殊、复杂多变。
●储层非均质程度高。
1．沉积相标志（1）岩性标志岩性标志包括颜色、自生矿物、沉积结构、构造、岩石类型等五方面。
①岩石颜色：岩石的颜色反映沉积古环境、古气候。
②自生矿物：a．海绿石：形成于水深10～50m，温度25～27℃。
鲕绿泥石：形成于水深25～125m，温度10～15℃。
二者均为海相矿物。
b．自生磷灰石（或隐晶质胶磷矿）：海相矿物。
c．锰结核：分布于深海、开放的大洋底。
d．天青石、重晶石、萤石：咸化泻湖沉积。
e．黄铁矿：还原环境。
f．石膏、硬石膏：潮坪特别是潮上、潮间环境。
③沉积结构。
碳酸盐岩的结构分为粒屑（颗粒），礁岩和晶粒三种。
不同的沉积结构反映不同的沉积环境。
粒屑结构；粒屑结构由粒屑、灰泥、胶结物和孔隙四部分组成。
粒屑结构代表台地边缘浅滩相环境。
根据颗粒类型、分选、磨圆、排列方向性、填充物胶结进一步确定微相。
a．内碎屑、生屑反映强水动力条件。
b．鲕粒、核形石、球团粒、凝块石反映化学加积、凝聚环境，水动力中高能。
鲕粒包壳代表中等能量，持续搅动，碳酸钙过饱和的环境，核形石（藻包壳）、泥晶套反映浅水环境。
c．分选好，反映持续稳定的水动力条件，反之则反映强水动力条件。
d．磨圆度高反映强水动力环境，反之反映弱水动力环境。
e．颗粒、生屑化石平行排列，尖端方向交错，长轴平行海岸，反映振荡水流。
尖端指向一个方向，长轴仍平行海岸线，则为单向水流。
f．用胶结物和灰泥的相对含量反映水动力强弱。
胶结物／（胶结物+灰泥）在0～1之间，越接近0，水动力越弱，反之越强。
《层序地层学》考题1(石大北京)
层序地层的相关要点：1、层序地层学的基本概念（包括层序、准层序等），每年基本都可能考；2、河流相沉积特点和模式（重点是曲流河和辩状河）3、三角洲相沉积特点（陆相、海相、扇三角洲）4、沙质海岸沉积特点；5、在实际地震剖面上识别层序界面（识别方法）；6、储层方面研究的内容和方法7、生物礁在掌握基本概念的基础上，尽量多看一些书，扩大知识面考生姓名________________ 考试成绩________________一、名词解释(1×10=10)01、层序地层学：02、层序：03、体系域：04、准层序：05、首次海泛面：06、凝缩层：07、I型层序：08、陆棚坡折带：09、低位体系域：10、并进型沉积：二、层序地层学的理论基础是什么？(5×1=5)三、图示并说明三种准层序组序列特征。
(10×1=10)四、对比具陆棚坡折的碎屑岩I型层序与具台地边缘的碳酸盐岩I型层序之间的特征（含成因、边界特征、体系域构成及LST、TST、HST特征、主控因素）。
(15×1=15)五、图示并说明不能确定首次湖泛面的坳陷型湖盆层序地层样式。
(10×1=10)六、叙述利用钻测井资料进行层序地层分析的步骤。
(10×1=10)七、你认为目前中国层序地层学研究需要解决的难题是什么？未来的发展趋势是什么？(10×1=10)八、露头资料层序地层分析。
(实验一，15×1=15)九、钻测井资料层序地层分析。
(实验二，10×1=10)十、地震资料层序地层分析。
(实验三，15×1=15)注：从五、六、七题中选作二题标准答案一、名词解释层序地层学：是研究以不整合面或与之相对应的整合面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间相互联系的地层学分支学科。
层序：一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整合面或与之相对应的整合面为界的地层单元。
利用碳氧同位素识别碳酸盐岩层序界面
是 区域 性地 壳运 动 、 海（ 或湖 ） 平 面 升 降或 局 部构 造 作用 的结果 ， 反 映 了沉 积 环 境 的变 化 ¨ Ｊ 。广 泛 存
在 的不 整合 界 面通 常在 野 外 露 头 地 质 剖 面 、 地震 剖
面、 测井 曲线 上表 现为 明显 的变 化特 征 。 露头 资料具 有直 观性 、 可测 性、 完整 性、 精 确
第１ ３卷
第 １ ９期
２ ０ １ ３年 ７月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ． １ ３ Ｎ ｏ ． １ ９ Ｊ ｕ １ ．２ ０１ ３
１ ６ ７ １ —１ ８ １ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ ９ — ５ ５ ７ ９ — ０ ７
Ｓｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
一
０ ． ６ ７ ％ ｏ ， ８ Ｏ （ Ｐ Ｄ Ｂ ） ％ 。 为一 ８ ． ３ ９ ％ 。 ～一 ４ ． ４ ７ ％ ｏ ， 属 潮 间带沉积 。将 检测数 据进行 曲线拟合 ， 证 明与该 地 区沉 积环境 完全 吻
合， 借此可 以识别其不整合 面。故提 出结合不整合剖 面及其岩 性组合 变化， 利用稳定碳 氧 同位 素检 测可作为 识别 碳酸盐岩层
线作 为 识 别 层 序 界 面 的辅 助 标 志 。另 地 震 反 射
１ 区域地 质概 况
周 口店地处 华 北板 块 中部 ， 近 东 西 向燕 山造 山
带与 北东 向太 行 山隆 起 造 山带 的结 合 部 位 ，以 各 种典 型 的地 质 现象 和地质 遗迹保 留完 整而 著称 。 出露 地 层 完 整 ， 主要 包 括 ： 太古界 ， 中、 新 元 古 界 的蓟县 系 、 青 白 口系 ， 下古 生界 的寒武 系、 奥 陶 系， 上古 生 界 的 石 炭 系 、 二 叠 系 等 。本 次 对 周 口店 地 区出露 于八 角 寨一 拴 马 庄 大桥 附 近 的蓟 县 系 铁 岭 组和 青 白 口系下 马 岭组 不整 合 面 、 太 平 山南 坡 的 奥 陶统 马家 沟组 和石炭 系本 溪组 不整合 面来研 究 。 在周 口店 地 区 出 露 的 马 家 沟 组 为 典 型 的 浅 海 相沉积 ， 本 溪 组 为 滨 湖 沼 泽 相 沉 积 。铁 岭 组 分 三
测井识别奥陶系碳酸盐岩储集层技术
明显增大，呈钝 尖状。一般大于
50μs/ft
孔洞发育
曲线平直,接近 骨架值
47-49μs/ft
裂缝引起泥浆侵 入
基质孔隙不发育
大于1000Ω.m
曲线平直，接 近骨架值
岩性致密， 孔、洞、缝
不发育
基质孔隙不 发育
略有增大，局部 出
现钝尖状
孔洞发育
曲线平直 ΦN≈0
基质孔隙不发育
曲线平直 ΦN≈0
基质孔隙不 发育
深浅电阻率 Rd、Rs
1.表示岩石及流体的导电性－岩石 ＞油＞水 2.岩性致密－－R高值（1000-10000 Ω.m ） 3.若有缝洞发育，泥浆侵入， R低值，Rs降低， 与R整d差理p异pt
测 井 基 本 原 理
声波时差
密度 DEN
1.声波传播速度的倒数
2.致密岩石中，V值大，AC小 若发育有储集体，则V值减小，AC增大 3.碳酸盐岩岩性致密，AC低值（48-65us/ft） 若发育有储集体，则AC高值
显示低值，常呈 现低谷
与纯灰岩比，GR 值略高，一般大
于25API
孔洞缝均发育
曲线有较小幅 度起伏，接近
骨架值约为 2.70
裂缝引起
视密度接近骨 架值，约为 2.70
岩溶作用时地 表砂泥质充填
一般小于15API, 部分大于20API
一般无砂泥充填， 部分裂缝被砂泥
充填
一般小于 15API
基质孔隙不 发育
R
曲
线
整理ppt
深 度
2. 识 别 储 集 体
论解 释 结
RD、RS曲线低值，有差异
井测井曲线
裂
缝
育 层
-
孔 隙
碳酸盐岩基础知识
⏹四川盆地川东北地区二叠系至中三叠统为碳酸盐岩台地相沉积，沉积了以石灰岩、白云岩、膏盐岩为主的岩类。
一直以来，该区是四川盆地油气开发的主要层系，并以中下三叠统、二叠系、石炭系海相碳酸盐岩为主要目的层。
⏹在碳酸盐岩岩类中，对于石灰岩、白云岩及二者的过渡型岩石，现场肉眼不易区分,常使用化学鉴定法，如稀盐酸法、三氯化铁染色法、硝酸银和铬酸钾染色法来加以鉴定.同时还可结合录井参数如钻时相对变化量、扭矩相对变化量等来辅助判定岩性。
⏹酸盐岩储集层，由于强烈的次生变化,特别是胶结作用和溶解作用使储集空间具有类型多样、结构复杂和分布不均的特点,因此在碳酸盐岩地质录井中必须把握以下要点：⏹1、在岩性观察和描述时，要特别注意白云岩和白云石化，尤其要注意由潮间和浅滩环境形成的粉晶白云岩或粒屑白云岩；大气淡水与海水混合作用形成的中-细晶白云岩、礁块白云岩；潮间－潮上带形成的粉晶白云岩、角砾白云岩。
⏹2、注意对粗结构岩石的观察和描述.主要为发育滩相带及斜坡相带，在纵向上发育于沉积旋回中部的水退阶段的岩石，如粗粒和粗晶鲕状灰岩、介屑灰岩、碎屑灰岩、生物碎屑灰岩和礁灰岩等。
⏹3、注意对岩石缝、洞、孔的观察统计⏹一是注意观察统计岩屑中的次生矿物，注意研究统计次生矿物的总量和自形晶含量，求出它所占次生矿物的百分比，绘制出自形晶次生矿物百分比曲线，再结合钻时曲线，判断缝洞发育层段。
⏹二是注意对储层岩心孔、洞、缝的观察统计，注意统计张开缝、未充填缝—半充填缝、洞的数量，注意观察裂缝与裂缝、孔洞与孔洞、裂缝与孔、洞的相互关系；注意统计分析缝洞层的孔、渗性.⏹三是注意对钻进中钻井参数异常情况的掌握与分析，当发生钻具放空、钻时降低、泥浆漏失或跳钻、蹩钻等现象时，为钻遇洞缝层的标志，常有井漏、井喷或流体产出.⏹四是注意对岩石薄片显微孔、缝的统计分析。
⏹鉴于碳酸盐岩组构的复杂性，在现场录井工作中仅凭肉眼及放大镜观察,已不有满足需要，采用薄片鉴定技术已成为必不可少的重要手段。
碳酸盐岩肉眼鉴定描述介绍课件
03 晶粒构造：碳酸盐岩中常见的晶粒构造有 粒状、晶粒状、晶粒状等。
04 裂缝构造：碳酸盐岩中常见的裂缝构造有 裂缝、裂隙、节理等。
碳酸盐岩的矿物组 成
碳酸盐矿物
01
方解石：最常 见的碳酸盐矿 物，具有三斜
系晶体结构
02
白云石：具有 斜方系晶体结 构，颜色多为 白色或灰白色
碳酸盐岩肉眼鉴定描述介绍课件
演讲人
碳酸盐岩的基 本概念
碳酸盐岩的岩 石特征
碳酸盐岩的矿 物组成
碳酸盐岩的鉴 定方法
碳酸盐岩的基本概 念
碳酸盐岩的定义
01
碳酸盐岩是由碳 酸盐矿物组成的
岩石
02
碳酸盐矿物包括 方解石、白云石、
菱镁矿等
03
碳酸盐岩的形成 与沉积环境、生 物活动等因素有
关
04
碳酸盐岩广泛分 布于世界各地， 是重要的矿产资
06
混合沉积：多种成因 的碳酸盐岩混合沉积， 形成碳酸盐岩
碳酸盐岩的岩石特 征
岩石颜色
碳酸盐岩颜色多样， 包括白色、灰色、
黄色、红色、绿色 1
等。
碳酸盐岩的颜色可 4
以作为岩石分类和 鉴定的依据之一。
颜色主要由岩石中 所含的矿物成分决
2 定，如方解石、白
云石、菱镁矿等。
3
岩石颜色还可以受
到氧化、风化、生
04
观察岩石的断口： 碳酸盐岩断口平 整，呈贝壳状
实验鉴定法
01
酸碱滴定法： 通过滴定碳 酸盐岩的酸 碱度来鉴定 其成分
02
显微镜观察 法：通过显 微镜观察碳 酸盐岩的微 观结构来鉴 定其成分
海平面上升和下降的岩性标志
海平面上升和下降的岩性标志1.层序界面和海岸上超层序界面是识别海平面变化的重要标志，被全球性海平面下降所分开的全球高水位期和低水位期之间都相伴有区际的不整合，并有新盆地的成生，继之形成大规模的海岸上超。
鉴别海平面相对变化最可靠的记录是地层标志，反映在海域层序中就是海岸相和深水相上超的沉积边界。
扬子克拉通上，二叠系与前二叠系之间岩石地层为假整合，其间有长期的间断，二叠纪时期形成了一个新盆地和碳酸盐的海岸上超。
2.物源和沉积体系域对比海平面的升降变化在形式上的表现是海面的上升和下降、海水上涌和海水向外海撤退，因此在露头上就形成沉积物的配置和相序的变化。
最直观的、也是最重要的是区分陆源物和海源物之间的叠置比较。
陆源物为近源或远源的砾石、碎屑物被河流搬运和海平面快速下降带到滨海域或外海区沉积；或者是河谷下切发育，以水下扇的形式伸入近滨至远滨带，形成陆源碎屑岩堆积物。
海源物指在海洋环境中生长发育的沉积物，如各类碳酸盐岩、自生粘土矿物和其他自生矿物，以及海相生物体及碎屑，也包括内源物等。
当海平面上升时，海水向岸边方向推移，海源物质则发生与上述相反的沉积作用，向陆地方向搬运，造成海相沉积物叠覆在陆源碎屑岩之上。
物质成分的叠置关系有3种情况：（1）大陆边缘形成碎屑岩陆架，基底被陆源屑充填，陆源细屑岩盖在粗屑物之上，如陆架泥超覆在滨海砂之上；（2）由碎屑岩向碳酸盐转换时的陆架，则碳酸盐超覆在碎屑岩之上，显然是海平面上升的最重要标志，如第三章所述的二叠系碳酸盐超覆在前二叠系的基底上，形成碳酸盐岩上超；（3）在碳酸盐海域内则表现为向上变细和向上变深的沉积序列，生物层和生物搅动层盖在浅水沉积物之上，以及陆架上饥饿盆地中的向上变深的沉积组合等；值得注意的是，如果陆源碎屑供给充足，也可以出现陆架边缘沉积物向深水盆地推进的情况，形成海平面下降的假像。
另一种情况是碳酸盐生产率高和海平面缓慢上升时，形成加积的碳酸盐，也会出现碳酸盐岩上超。
碳酸盐岩的分类命名和构造特征解析汇总
（二）碳酸盐岩的结构分类和命名1、结构分类主要以粒屑、胶结物、基质三种组分进行结构分类，按每种组分的相对百分含量，划出岩石类型，再此基础上，再据粒屑类型作进一步细分，并予以综合分类命名。
2、结构命名原则（1）采用<10%、10-25%、25-50%、>50%的几个界线。
（2）若粒屑<10%就不参加定名；粒屑10-25%为含粒屑xx岩；粒屑25-50%，则叫粒屑xx岩；粒屑>50%者叫xx粒屑岩。
（3）命名原则是含量多者在后，少者在前。
以灰岩具体说明（1）粒屑总量>50%时，以粒屑的名称作为主要结构名称，以胶结物（或基质）为次要结构名称。
将“次要”+“主要”结构，二者构成岩石总结构名称。
a、某种粒屑在粒屑总量中占有优势时，可直接以此粒屑名称作为主要结构名称，其它少量粒屑不参加命名。
示例：砂屑51%、生物9%、亮晶8%、泥晶32%，定名—泥晶砂屑灰岩。
b、有两种含量近似的粒屑联合在粒屑总量中，占优势时，则以该两种粒屑联合作为主要结构名称。
采用少者在前，多者在后命名之。
示例：鲕粒30%、生物36% 、砂屑9%、亮晶25%，定名—亮晶鲕粒生物灰岩。
c、粒屑中没有那一种含量占优势时，则主要结构名称统称为“粒屑”。
示例：生物22%、鲕粒25%、砂屑20%、泥晶25%、亮晶8%，定名—泥晶粒屑灰岩。
（2）粒屑总含量为25-50%，粒屑作为次要结构名称，基质作为主要结构名称以主要在后，次要在前进行命名。
a、粒屑：其中一种含量在25-50%时，便以此为次要结构名称。
示例：砂屑40%、鲕粒5%、粉晶55%，定名—砂屑粉晶灰岩。
b、粒屑中没有那一种含量在25-50%者，而其总含量达到时，采取少者在前，多者在后命名。
示例：鲕粒22%、砂屑20%、泥晶8%、粉晶50%，定名—砂屑鲕粒粉晶灰岩。
（3）粒屑含量为10-25%时作为次要结构名称，以基质作为主要结构名称，二者组合起来，采用少者在前，多者在后，构成岩石的总结构名称，并在次要结构名称之前冠以“含”字表示。
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地震标志
地震反射特征: 海岸上超的突然向海方向迁移,上覆地层的海岸上超, 下伏地层的顶超及侵蚀截切. 自盆底逐渐向台地方向的大规模的海相上超代表了 沉没不整合的发育.
元素地球化学特征
海洋直接与大气相通，陆地相连，表面开阔，所以海 相碳酸盐岩自然会详细而准确地纪录大量过去古温度、 古降水、 古盐度以及古生产力等多方面环境要素的变 化历史。 通过锶同位素、碳氧同位素及微量元素的变化可以确 定海平面变化。 较低的 δ13C 值、87Sr /86Sr 比值和较高的 Mn、Ni、 V、Cr 含量对应着较大的古水深或相对海平面上升; 较高的 δ13C 值、87Sr /86Sr比值和较低的 Mn、Ni、 V、Cr 含量则对应着较小的古水深或相对海平面下降
碳酸盐岩层序界面识别标志
主要内容
层序界面划分 沉积标志 成岩标志 测井标志 元素地球化学特征 地震标志 Ⅰ型层序边界识别标志 Ⅱ型层序界面识别标志
碳酸盐岩层序界面划分
根据全球或区域性构造运动以及海平面升降的相对幅度 和持续时间的差异， 可将层序界面划分 为 六 级 层 序 ： Ⅰ 级 层 序 持 续 时 间 超 过50 Ma， Ⅱ级层序持续时间在 3 ～ 50 Ma， Ⅲ级层序持续时间在 0. 5 ～ 3 Ma， Ⅳ级层序为 0. 08 ～ 0. 5 Ma， Ⅴ级层序 0. 03 ～ 0. 08 Ma， Ⅳ级层序 0. 01 ～ 0. 03 Ma
碳酸盐岩层序界面划分
Ⅰ级层序界面一般对应全球性和大区域的构造运动，由古构 造运动、 构造应力场转换或海平面大规模下降造成的区域性 不整合界面， 常常代表着盆地基底面或盆地收缩时的古风化 剥蚀面。 这种界面与区域构造事件相吻合，是构造旋回划分的标志， 与全球性大规模海平面下降一致，其沉积间断时间可达数百 至千万年，部分地区有时可达一亿多年， 常常表现为区域性 的角度不整合和经历强烈剥蚀的平行不整合， 很少出现整合 接触
元素地球化学特征
地球化学特征: 层序界面处古风化壳 中碳酸盐岩的 δ13C 值 和 δ18 O 值明显偏负 ， 粘土和大量的氧化矿 物组合也是直接表现出 独有的地球化学特征。
地震标志
地震反射剖面上最常见的反射波组合关系分别对应于 整合层序界面和不整合层序界面。 层序内部反射相对整一,层序边界的主要识别标志是 地震反射终止方式,并兼顾地震内部反射结构 指示层序界面的反射波终止形式有上超、下超、顶 超、底超及削截等。 上超和下超为指示层序底界面的反射，属于沉积 型不整合 顶超和削截指示层序顶界面的反射，对应侵蚀暴 露型不整合，
Ⅳ—Ⅵ级层序界面则对应主要海泛面和次级海泛面， 以及其他沉积事件面，主要由海平面变化以及与之伴 生的沉积速率变化所形成， 局部可以出现短期的暴露 或者侵蚀作用导致少量地层缺失，因而，仅局部可以 出现平行不整合，大部分地区表现为整合接触。
碳酸盐岩层序界面划分
较大级次的层序界面 ( Ⅰ到Ⅲ级) 与各种不整 合面相对应， 较小级次的层序界面主 要与海泛面或局部的沉 积事件相对应。
碳酸盐岩层序界面划分
Ⅲ级层序界面往往对应局部 性的构造运动和海平面较小 规模的下降，局部沉积间断 时间可达数万年。 常常表现为局部的低角度 不整合和经历较弱剥蚀的 平行不整合，盆地中心多 为整合接触。 地震剖面上表现为上超或 顶超， 钻井中多表现为沉积旋回 的转换， 在盆地内可进行 对比
碳酸盐岩层序界面划境的变浅甚至暴露, 对于不稳定的碳酸盐岩矿物来说极易发生一些成岩变 化. 界面上下超盐度的、混合水的或渗透-回流成因的白 云岩化作用, 其形成与干旱气候条件下有关. 在高位体系域中形成规模不等的大气淡水透镜体及 喀斯特现象,形成于潮湿气候条件下，发育程度与暴 露时间密切相关. 混合带的硅化作用.
沉积标志
（2）沉积物空间堆积样式的变化 沉积物内部空间堆积样式主要是进积、加积和退积。 如果堆积样式发生变化,如由进积过渡到退积,说明相对 海平面由下降转变为上升。
沉积标志
（3）沉积相的变化 碳酸盐沉积物对海平面变化非常敏感,因此其相带变化 实际反映相对海平面的升降。依据沉积相带的转变， 可以识别划分层序界面： 当界面上下的2个相是Walther相律中2个相邻的相，若 浅的相位于深的相之上。则代表沉积相向盆地方向迁 移，即海平面相对下降； 当海平面下降而致使沉积岩层出露地表时，将引起沉 积作用的中断，形成沉积间断面。在界面上下，发生 沉积环境、岩性、岩相组合的突变。
碳酸盐岩层序界面划分
Ⅱ级层序界面多由明显的海平面下降造成的， 并伴随着区域性 的构造运动。沉积间断时间可达数十至数百万年。这类不整合 面在盆地不同部位表现为不同的性质， 盆地边缘带或隆起区常常表现为局部的角度不整合和经历较 强烈剥蚀的平行不整合， 地震剖面上见削截和( 或) 顶超现象。 盆地内部可由无沉积作用到连续沉积， 盆地中心部分地区可出现整合接触， 地震剖面上表现为上超至平行整一。
沉积标志
沉积间断面特征 沉积物空间堆积样式变化 沉积相的连续性
沉积标志
（1）沉积间断面
层序顶界面附近出现的局部白云石化作用、小型喀斯特作 用、干裂构造和暴露后脱水收缩、角砾岩化等; 大的古风化暴露面常具明显的成壤化特征.另外,铁质、铝质、 钙质风化残积物也是最常见的产物.小的间断面则常表现为 一些薄的成壤化面及钙结壳面.它们主要分布于潮缘带准层 序的顶部。 短间隔密集分布的小间断面常能反映大的三级层序界面的 发育. 除有时存在明显的角度关系外，不整合界面下往往由于暴 露侵蚀、 岩溶作用，出现古岩溶所形成的地貌、 洞穴、 机 械及化学充填， 滑塌角砾岩等现象 。
测井标志
层序界面上下地层沉积物特征、成岩作用特征存在突 变，自然电位、自然伽马等测井曲线均存在一定的响 应，因此可以利用测井曲线作为识别层序界面的辅助 标志
测井标志
测井响应特征: 暴露不整合的存在处自然伽 马、 能谱测井曲线 U 元素明 显偏大， Th /K ＞ 7， 上下地层和沉积岩石组合出 现特殊的测井响应