层序地层学讲义-第六章(精)

二 、 层 序 地 层 格 架 与 油 气 的 关 系
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
1.密集段的油气地质意义
油气藏的形成首先以丰富的生油物质为基础，生 油条件取决于沉积盆地的类型和沉积相，生油量取决于 保持长期稳定持续沉降的较深水环境和有机质的类型与 丰度。因此，沉积物中有机质类型和含量决定着潜在生 烃能力的大小，在一定地史时期，沉积物中有机质含量 取决于沉积物的可容纳空间和陆源碎屑输入量的变化。 如果可容纳空间很大，陆源碎屑向盆地方向的输入量减 少，则这些沉积物中的总有机质含量提高；反之，有机 质含量降低。 在一个层序的垂向剖面中有机质含量的分布具明显的 规律。密集段的沉积速率最低(欠补偿沉积)，有机质含 量最高，由密集段往上或向下，有机质含量逐渐降低。
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 性，消除了地层分层方面的矛盾，在一个沉积盆地内， 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 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 以正确地恢复盆地的沉积环境和构造发展史。
一 、 层 序 地 层 学 在 地 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 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 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。
层序地层学 及其在油气勘探中的应用
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用 引 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， 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 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 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 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 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 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 功率，达到获得最佳经济效益的目的。
一 、 层 序 地 层 学 在 地 层 分 层 中 的 应 用
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
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 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， 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 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 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 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。 例如，松辽盆地嫩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 岩，底部为5～15m油页岩层，很稳定，泥岩水平层理发 育，含丰富动物化石。
二 、 层 序 地 层 格 架 与 油 气 的 关 系
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用 2．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 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 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 (或被高能环境改造)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 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 一的油气藏。
二 、 层 序 地 层 格 架 与 油 气 的 关 系
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
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 海进海退沉积旋回中，有机质类型的分布趋势是以III～ IV型为主，变为以Ⅱ型为主，最后返回到以Ⅲ～Ⅳ型为 主(据美国石油地质学家协会1991年年会报道)。 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 密集段(即超层序的密集段)是沉积盆地中最好的，最重要 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 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。 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 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。
二 、 层 序 地 层 格 架 与 油 气 的 关 系
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
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 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 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 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。 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 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。