京西地质实习报告

京西地质实习报告

1. 实习概况

1.1区域地质概况

北京市在地质构造上正处于华北地区中部--燕山沉降带的西部。在漫长的地质历史中，既经过大幅度的下降，接受巨厚的沉积；又产生过剧烈的造山运动。特别是中生代，以燕山运动为主的造山运动，构成了北京地区地质构造骨架和地貌的雏形。伴随地壳运动的发展，褶皱变形和断裂发育广泛，岩浆活动也很频繁。平原地区凹陷隆起的边缘，都为大断裂所控制。这些大断层之间往往分布着许多较小的断裂破碎带。北京地区的岩性条件比较复杂，大体上可划分为松散堆积物和基岩两大类。中生代燕山运动形成了北京地区的基本地形骨架。

1.2实习概述

实习两条路线分别为延庆硅化木公园六道河村六道河背斜以及排字岭单斜旋回粒序的观察和下苇甸寒武系—奥陶系海相地层观察以及妙峰山复式背向斜褶皱及其形成圈闭的描述。

2. 分点论述

2.1 六道河背斜（缝洞单元体）

2.1.1 地质描述（名称+特征+形成机制）

核部中元古界长城系常州沟组石英砂岩，两翼是长城系串岭沟组紫红色页岩与团山子组白云岩组成的背斜，背斜特点西翼缓东翼抖具体产状如图所示。西翼以紫红色泥页岩和灰质白云岩为主，地层向上厚度加大，并且在背斜西翼发生正断层发生地层的错位与滑脱。核部地层遭受强烈风化，发生滑塌作用。形成原因主要是受后期加里东造山运动的影响，华北地台收到强烈挤压而形成的造山带褶皱带。

主要重点观测到一个在白云岩中延伸2-3m的裂缝，呈V字形，顺节理缝发育（节理产状276°倾角76°）。远处观察白云岩中的缝洞单元体比较发育，且都顺节理发育。

据李阳等在2011年提出的，溶蚀缝是地下水在裂缝内流动、溶蚀作用的结果,是在其他裂缝基础上溶蚀扩大的裂缝,通常原始裂缝被溶蚀扩大几倍甚至于几十倍,其分带性和方向性受原始裂缝发育特征控制。

据杜秀娟等在2007年提出的，在油气运移的过程中，构造挤压运动导致脆性岩层形成的较大型节理缝以及碳酸盐岩中的溶蚀孔缝可以作为良好的油气运移通道。碳酸盐岩储集层中的裂缝既可作为储集空间又是重要的渗滤通道。如伊朗著名的阿斯马利油藏储层岩性以颗粒灰岩为主,孔、洞、缝发育,为裂缝—孔隙性储层。

此处溶蚀洞系形成原因，大气淡水沿碳酸盐地层裂缝或者节理渗流进入地表/地下，从而对碳酸盐岩形成淋滤作用，作用成上宽下窄V字形孔洞。

2.1.2 对石油勘探与开发的意义

众所周知背斜形成的圈闭是油气聚集形成油气藏重要场所，背斜油气藏在世界上发现的油气藏中占有相当的比例，约占总量的18.8%。由于重力分异的结果，气占据背斜的顶部，油居中呈环带状分布，水在下面托着油气。

碳酸盐岩地层中裂缝既能作储集空间，又是重要的渗滤通道，如果挺烃源岩和该层发育齐全，也有有利的储集空间和运移通道，很容易形成缝洞型油气藏或油气聚集带。缝洞型油气藏是我国油气勘探、开发中的一种十分重要的油气

藏。在碳酸盐岩和火山岩储层中,油气藏主要为缝洞型。即使在碎屑岩储层中,也有相当一部分油气藏为裂缝型。

2.1.3 对地震与测井解释的指导意义

据观察本地碳酸盐岩缝洞以上下排列的特点发育，在地震与测井解释中应注意缝洞单元体的垂向上的连续发育，并且着重分析缝洞单元体和杂乱反射地质体相互的连通性，对油气聚集带的划分具有重要意义。

据胡中平2006年提出，不均匀地质体和溶洞都可以形成绕射波。在地层内部, 溶洞和地层波阻抗界面的相互作用可以形成多次绕射, 对这些多次波进行叠前成像, 即可在垂直方向形成多个强能量团即“串珠”。

据董平川等2009年提出，缝洞单元体在测井上的识别

2.2 书页山单斜（旋回）

2.2.1 地质描述（名称+特征+形成机制）

本区主要是在延庆区上侏罗统大套砂泥互层的旋回与韵律沉积观察。观察地层主要处于辫状河沉积的底层，发育中生界下白垩统土城子组红色砂砾岩。燕山造山运动使岩层发生倾斜，构成河流沉积二元结构，粒度较粗的砾石为主，从下至上的发育三套砾石、砂体沉积并且逐渐变厚，证明河道规模越来越大，但是单一砂层中粒序为正粒序，砂泥互层构成反韵律，沉积粒度粗，成分及结构成熟度较低，发育砂砾岩。发育由河道迁移产生的各类型层理（大型板状交错层理、槽状交错层理）发育大型槽状交错层理。（柱状图）

总共观察到两个沉积旋回，以山坳（易风化的泥岩的组成）为分割线。

2.2.2石油勘探与开发的意义

本次观察到的下部的辫状河的沉积粒度粗的砂体不能作为很好的储层，而本次没有看到的上部的辫状河三角洲前缘沉积的砂体能够作为很好的储层，在三角洲前缘斜坡受波浪影响强烈的地带, 有利砂体平行于岸线的方向分布，尤其是接近前三角洲泥的部位,应在平行于相带的方向上寻找高孔、渗带, 特别要重视波浪的改造地区是高孔、渗带的有利发育地区。

2.2.3 对地震与测井解释的指导意义

该套地层埋藏于地下，通过钻井测井，特别成像测井可以清楚直观的呈现下亮上暗的正粒序递变特征；识别层面构造冲刷面，通常表现为明暗截切状，下部为暗色低阻特征，上部亮色高阻特征；综合该区地质背景以及其他测井资料等，进行沉积相的识别与划分，指导油气勘探开发。地震的方法就我个人的认识来说

不能识别，只能通过最大湖泛面等知道旋回界限的划分。

2.3 门头沟下苇店碳酸盐岩（鲕粒灰岩）

2.3.1 地质描述（名称+特征+形成机制）

本区主要以徐庄、张夏、崮山、长山、凤山组鲕粒灰岩和条带竹叶状灰岩为主，徐庄-张夏由深到浅的变化为砂屑质灰岩向云质和泥质灰岩过度，鲕粒粒度逐渐变大过渡到豆粒（大于2mm），并在火车隧道口看到高度约1-2m的藻丘连续发育，形成于高能、水体较为正常和湿润的环境中，藻丘本身不是很好储层但其同时代形成砂屑质碳酸盐岩可以作为很好的储层，对油气勘探具有指导意义；崮-长-凤由紫红色竹叶状灰岩向灰黑色竹叶状夹泥质条带灰岩过度，竹叶状由顺层排列到无序杂乱排列，只是风暴沉积动力的加强。

徐庄组底部为中-薄层泥质条带页岩、泥晶灰岩、云岩，上部为厚层碎屑、鮞粒灰岩、白云岩及少量的竹叶状灰岩鮞粒、砂屑向上变粗，且有豆粒发育，表现为碳酸盐台地高能沉积环境。顶部厚层灰岩内有灰绿色浅绿色安山岩侵入岩床发育，产状与灰岩产状一致。下苇甸剖面张夏组以砂屑、鮞粒、竹叶状灰岩为主，夹有薄层褐黄色泥质条带云岩，还发育有藻礁。碎屑向上变粗，鮞粒向上过渡为豆粒，竹叶状灰岩向上变多，且竹叶状砾石具氧化圈，主要是由于含铁钙质胶结作用形成的。

重点观察徐庄组与张夏组的高能碳酸盐岩沉积，主要发育鲕粒灰岩以及竹叶状灰岩。鲕粒主要以正常鲕和放射鲕较为典型，鲕粒由核心和同心层两部分组成，核心通常为内碎屑、化石、球粒、陆源碎屑等，放射鲕具有放射结构，多由重结晶作用产生，原始矿物多为针状文石（如图所示）。

波浪和潮汐的作用引起水介质的搅动，每搅动一次，生物碎屑、球粒、内碎屑、陆源碎屑等便处于悬浮状态，同时促使二氧化碳从水体中逸出，过饱和的碳酸钙（文石针）围绕碎屑颗粒沉淀一圈包壳，这样周而复始的搅动，便形成具有一圈圈同心纹包壳的鲕粒。当鲕粒达到一定大小，其质量超过波浪、水流搅动的能量，便堆积在海底，不再被搅动，并为亮晶方解石胶结，形成亮晶鲕粒灰岩，若鲕粒被带到低能环境，则形成泥晶鲕粒灰岩。

2.3.2 对石油勘探与开发的意义

以鲕粒为主要组分的石灰岩，它是一种良好的储油岩·它是兼具化学和机械成因的石灰岩，形成于碳酸钙处于过饱和状态的海、湖波浪活动地带或潮汐通道水流活动地带。鲕粒灰岩在石油与天然气勘探过程中具有重要意义，由于鲕粒灰岩具有高孔隙度、高渗透率特征，往往是原油和天然气的良好聚集场所，常常形成大型油气藏。

2.4 野溪妙峰山褶皱群

2.4.1 地质描述（名称+特征+形成机制）

妙峰山复式背向斜是从西侧向东侧依次由倒转向斜、箱式背斜、向斜、尖棱背斜等一系列向斜和背斜的复式组合。具体产状如图所示。背斜核部发育箱状褶皱，可见滑脱现象。褶皱过程中，岩层受到挤压，顶部拉开，形成三期缝隙（分别为共轭剪节理、张节理、剪节理），碳酸盐溶解，随着地下水流到裂缝中，进而形成方解石脉。

观测标志层为该构造中上部的灰黑块状色豹纹灰岩，由浅灰色白云质团块和深灰色的泥灰质组成，由于抗风化能力的差异,豹斑在岩石表面上突起,貌似豹皮。

在尖棱背斜的西翼上能观察到明显的岩层错动及破裂面、糜棱岩带、顺层劈