礁滩+白云岩+灰岩储层形成条件分析

塔中地区良里塔格组沉 积体系为陆棚-斜坡-盆 地沉积,良里塔格组沉积 早期，Ⅰ号带比较低缓， 沉积物以含泥灰岩为主， 局部发育灰泥丘，良三 段中晚期-良一段塔中 Ⅰ号带台缘陡坡逐渐形 成，沉积物以镶边式礁 滩复合体为主(图),是储 层发育的主要层段。Ⅰ 号坡折带西侧边缘总体 上以低能开阔海台地沉 积为主，沉积了较厚的 泥晶灰岩和低能砂屑滩， Ⅰ号坡折带东侧主要为 斜坡相和深水盆地沉积。
滩、滩相
滩或滩相是碳酸盐沉积中的重要类型，常见的有生物碎屑滩和鲡粒滩。滩一般包容了坝、 脊、洲、丘等沉积体。在认识滩时应力求识别出它的具体产出环境（如沿岸沙坝、潮汐 三角洲等）和产出状态（形态、大小、展布等）。鲡粒滩不仅发育在台地边缘，也发育 于海岸地带，鲡粒沉积不仅产出于沙坝，也产于潮汐三角洲、沙脊、沙席、潮坪、渴湖 等。
胜利油区下第三系发育的粒屑碳酸盐岩划分为鲕粒白云岩、砂屑白云岩、螺屑灰（云）岩、介屑云岩、杂基充填多粒 屑云岩、灰质亮晶粒屑云岩等6种类型。粒屑碳酸盐岩沉积特征分析：（1）减能地形：①屏障湖湾：即湖岸延向开阔 湖泊凸出部分两侧形成的湾口。岸线方向与有效常风向基本一致时，风吹扬作用形成的波浪对携带的粒屑物质进行搬 运和机械分选，当波浪绕过屏障进入湖湾区时，波法线与岸线夹角突然变小，纵向流体对粒屑携持力减弱，载容量减 少，造成大量粒屑物质在湖湾区堆积，形成粒屑滩。此类沉积体常混有一定量的砂、泥成分，推测其物源为滨湖、浅 湖相生物繁殖区和近岸陆源凸起。②离岸水下隆起区：隆起为火山岩或碳酸盐岩高地。携带粒屑物质的波浪在水下隆 起顶部和凹折带波动幅度被消减，使波能释放，造成粒屑物质在隆起顶部、斜坡带及风绕过隆起的延伸方向沉积。伴 随波能逐渐减弱过程，粒屑物质沉积由隆起顶部向背波延伸方向粒度由粗变细进行分选。这类成因的岩石其泥砂含量 极少，缓坡带常发育藻滩属此类。（2）沉积分选取决于驱动水波能量；（3）特殊沉积背景：在上述两种减能地形条 件下形成的粒屑碳酸盐岩体，一般厚度较薄，并向两侧或一侧尖灭。并伴有较多的构造滑塌块体，在处于构造下降盘 一侧，沉积区除接受波浪粒屑沉积外，高地陆源砂泥在风暴、洪水作用下常进入洼地湖盆，与粒屑物同时沉积。岩石 的粒序渐变层理和砂泥分布的不均匀性可以证实这一点。在不断沉积的同时，构造活动仍在继续，下降盘不断下沉， 上部弱固结沉积物经常发生滑塌、扭转。
川东北和塔中地区沉积相展布对比图
深水海槽两侧同是鲕粒滩沉积，一侧白云岩化强烈，而另一侧白云岩化较弱，甚至没有，而这两侧的沉积环 普光地区在飞仙关组沉积时期属于 境差异仅是强白云岩化带一侧有厚层的膏岩发育，这种现象说明膏岩对白云岩化作用具有重要的控制作用 强蒸发水体环境，具备渗透回流白 云岩化作用的发生(萨布哈模式)， 同时沉积过程中鲕粒滩不定期出露 在大气淡水环境下，接受大气淡水 淋滤，有具备混合水白云岩化作用。 对于普光地区优质白云岩储层的白 云岩成因很多学者做了大量的研究， 但目前仍没有统一的认识，多认为 是回流渗透白云岩化、混合水白云 岩化和埋藏白云岩化共同作用的结 果。
川东北地区长兴组古 地理面貌呈现槽台相 间格局（左），飞仙 关组海平面逐渐变浅， 演化为开阔台地和局 限台地沉积（右）。 整体呈北西西向延伸， 西部为深水盆地沉积 环境，沉积物以泥晶 灰岩为主；中部为通 江-开县局限碳酸盐岩 台地，沉积砂屑灰岩、 生屑灰岩等颗粒灰岩 等，局限台地两侧边 缘部位发育长兴组的 礁滩体（左）和飞仙 关组的鲕粒滩（右） 沉积相。
胜利油田下第三系---粒屑碳酸盐（湖相） 胜利油田下第三系 粒屑碳酸盐（湖相） 粒屑碳酸盐
粒屑碳酸盐岩是指经过波浪、水流作用（包括岸流、底流及潮汐流）或重力作用改造过的碳 酸盐粒屑经再沉积形成的一类岩石，具有典型粒屑结构特征多被认为是异地搬运沉积。国外不少 学者称之为异常化学岩类或异地石灰岩。由于此类岩石对储存石油具有特殊意义，鲍玛、普拉姆 利、莱顿等一批国外沉积学家对其进行了深入细致的研究，其中普拉姆利关于动荡水环境中半定 量解释的论文是最有。目前所发现的气藏储层岩石类型主要为残余鲕粒白云岩，储集空间主要为溶蚀 孔洞、白云石晶间孔和白云石铸模孔。 川东北部地区飞仙关组---碳酸盐（台地相）：白云石主要有3种类型：半自形-他形细-中晶白云石（少数粉晶）、 泥晶白云石、自形中晶—粗晶白云石。细晶白云石分布于台地边缘，发育粒间孔隙和晶间孔隙；泥晶白云石主要 分布于台内局限泻湖区，孔隙、晶间孔不发育；中晶-粗晶白云石主要分布于台地边缘的鲕粒灰岩中，这类白云 石化通常强度较小。
为向上突起的正地形，沉积时容易暴露并遭受大气淡水影响，淡水与海水混合形成的混合水使岩石发生白云石化。当海平面上升时,鲕 滩开始形成和堆积，由于斜坡到台地的转折带水体能量变化大，海水运动频率高，容易形成大量的鲕粒，沉积形成台地边缘鲕粒滩。当 海平面下降时，处于正地形的鲕滩可能暴露出海平面，在淡水和海水的共同作用下，形成一个半咸水带。这个带海水和淡水达到一定的 比例就可发生混合水白云石化作用。随着海平面频繁的变化，鲕滩可以不断地沉积向上生长，也可以不断地暴露发生混合水白云石化作 用，从而可使较大厚度的鲕滩发生白云石化。鲕滩早期暴露、大气淡水的注入是川东北地区飞仙关组鲕滩白云岩储集体形成的关键）
滨湖亚相分布于湖泊的边缘，位于洪水线和枯水线之间,受湖水进退的影响较大，时而被湖 水淹没时而暴露，因此呈现较强的氧化特征。受击岸浪的冲刷、筛选和淘洗，岩石成熟度高， 分选性和磨圆度好。由湖岸向湖心方向沉积物由粗变细。在开阔湖岸湖区，若物源碎屑物供应 充分，可形成砾质、砂质湖滩沉积。湖滩沉积物中常见湖浪从浅水地带搬运过来的生物化石碎 屑，有时可集中形成鲕粒滩、介壳滩。若湖滨地形平缓，滨湖相带更宽一些，其水动力较弱， 波浪作用不能波及岸边，物质供应以泥质为主，可形成泥滩沉积。 松辽盆地北部青山口-姚家组沉积时期，砾质湖滩不发育，但泥滩、砂质湖滩、鲕粒滩和介壳 滩都比较发育。砂质滩微相岩性主要为细砂岩，砂质粒度均一，发育斜层理，砂岩中见生物 介壳化石，反映较强的水动力环境；混合滩以砂泥互层沉积为主，具波状层理，少见生物化 石，水动力条件较弱，可见垂直虫孔和斜虫孔。混合滩是由于比较明显的水动力条件变化而 形成的，在滨湖和浅湖亚相中都有发育，它们的区别主要是滨湖亚相混合滩砂质含量较大、 粒度较粗，而浅湖亚相混合滩砂质含量较小、粒度较细；鲕粒滩一般和砂质滩叠置出现，鲕 粒呈次圆-圆状,破碎、完整均可见，具羽状和槽状交错层理，表明鲕粒滩沉积时的水动力条 件较强，处于湖浪的动荡作用下。 湖泊相：浅湖亚相位于滨湖亚相内侧至波基面之间，水体比滨湖区深，沉积物受到波浪和湖 流的影响较大。松辽盆地北部浅湖沉积物以细砂岩、粉砂岩和泥岩为主，并见鲕粒灰岩及生 物屑灰岩。层理类型以波状层理、平行层理和水平层理为主，水动力较强处发育小型交错层 理。鲕粒滩、介壳滩常发育于粉砂岩沉积之上，介壳以介形虫为主，不完整、完整状皆可见； 混合滩以粉砂岩和泥岩互层为主，含植物茎叶化石、虫孔构造；泥质滩以灰黑色泥岩为主， 具水平层理，含介形虫和叶肢介化石。
四川盆地川东北地区和塔里木盆地塔中地区碳酸盐储层形成对比
近年来在四川盆地川东北地区和塔里木盆地塔中地区发现了深部礁滩体优质储层，为我国深部海相碳酸盐岩油气勘探 带来了希望。虽然这些礁滩体分布范围广，储层性质好，探明油气储量大，但是这两个盆地的礁滩体储层却存在较大 的差异：川东北礁滩体储层比塔中礁滩体储层厚度大，孔渗性好，前者岩性为白云岩，而塔中则为灰岩。对比研究认 为这些差异性受控于以下因素：高能沉积环境和海平面升降变化过程对储层的发育厚度和孔渗性能具有决定性的控制 作用；膏岩一定程度上控制了白云岩化作用的发生，白云化过程改善了储层的孔渗性能；烃类的充注时间、储层的埋 藏演化、以及烃类流体与岩石的相互作用等对次生孔、洞、缝的形成与保存具有明显的控制作用。由于川东北礁滩体 发育时期海平面升降过程相对稳定，水体能量较高，有利于发育厚层礁滩体；白云岩化程度较高，重结晶现象比较普 遍；油气充注较早且储层早期快速深埋，后期又处于抬升状态，利于次生孔隙的形成和保持，因此川东北深部礁滩体 的储集性能明显优于塔中奥陶系深部礁滩体储层。
苏北盆地阜一、二段—碳酸盐（湖相）：发育滨浅湖亚相沉积，分为生物滩、鲕粒滩、灰质滩、浅湖砂坝和 滨浅湖泥微相，有开阔浅湖砂坝和水下隆起区碳酸盐岩滩2种沉积模式。 柴达木盆地新近系—碳酸盐（湖相）：储集层岩性主要为砂质泥晶灰岩、少量藻灰岩（含粉砂）和灰质（泥 质）粉砂岩；储集空间类型主要为粒间孔、溶孔；储集层物性最好的为藻灰岩（含粉砂），其次为砂质泥晶 灰岩和灰质（泥质）粉砂岩。 鄂尔多斯盆地西南缘中上奥陶统（海相）仅存在着珊瑚礁、层孔虫礁和藻礁，而且发育规模较大的藻粘结岩、障 积岩体，礁体的底部和礁前普遍发育颗粒滩相沉积。滩相沉积物将相对独立的各个生物礁互相连通，形成规模较 大的生物礁复合体。 川东地区飞仙关组属于台地相碳酸盐沉积，发育多个鲕粒滩相沉积带，主要受潮汐作用控制。川东三叠系主要 集中在该组飞一---飞三段鲕滩相鲕粒灰岩中，飞四段以潮坪相泥岩为主，发现在飞四段也存在滩相鲕粒灰岩地 层。分析结果表明，其储集性能较好，可成为天然气良好的储层， 川东北部地区：从向东西两侧的延伸方向，沉积相的展布依次为盆地相-斜坡相-台缘鲕粒滩相-开阔台地相-局限 台地相-蒸发台地相。天然气储层主要为台缘鲕粒滩相沉积，白云石化作用（鲕滩白云石化沉积背景分析：飞仙关组鲕滩
综合鲡粒沉积或鲡粒滩的产出状况，可以归纳出这样的认识：鲡粒滩的形成、形态、 大小等是受原始地形、风、波浪、水流、潮汐、生物、海平面变化和成岩作用等因素 的共同影响。这些因素在研究鲡粒滩时无疑是应当考虑的。
礁滩
川北地区长兴期沉积模式图
生物礁主要类型：四川盆地生物礁的基本特征与环境条件密切相关，根据四川盆地长兴组生物礁发育的 沉积相带和位置，将生物礁主要类型分为陆棚边缘礁和点礁。陆棚边缘礁分布在碳酸盐缓坡（台地）与 海槽过渡的斜坡带即陆棚边缘相带上。其面积相对较大，礁体厚度也较大。边缘礁发育于深浅水过渡区， 因此礁前、礁后相带分化明显。 礁滩发育控制因素：（1）古地理环境的控制；（2）海平面升降的影响：相对的海平面升降是区域构造作 用和全球性海平面变化的综合效应。在海平面相对上升时期，碳酸盐产生和礁的生长可以与其同步--并进； 也可以因沉积和生长速度较低而滞后--追补，使碳酸盐容纳空间变大，当海平面上升减缓、停滞或缓慢下 降时，再追补发育形成浅水碳酸盐和生物礁。海平面升降对本区相带展布和礁滩分布都具有重要的控制作 用。
塔中台缘礁滩体区域海水循环比较 通畅，基本不存在浓缩的高盐度海 水(储层中也不发育膏质岩类等蒸 发强度较大的岩类组合)，礁滩体 发育过程中存在不定期的暴露在大 气淡水环境中，部分属于混合水作 用带，但基本未发生白云岩化作用， 这可能与混合水白云岩化发育范围 比较局限有关。
松辽盆地白垩系---碎屑岩（湖泊相） 松辽盆地白垩系 碎屑岩（湖泊相） 碎屑岩
川东北地区飞仙关组白云石化模式
飞仙关组鲕滩储层白云石化模式图
根据里德(1989)对碳酸盐台地的定义，它应该具有以下4个基本特征：①在形态上，具有平 的顶和陡峻边的陆棚边缘海域；②在水动力条件上，其沉积主体应在晴天浪底之上，为浅 水碳酸盐沉积区；③陡峻边缘为高能沉积区；④沉积速率较快，具有较大的碳酸盐岩连续 沉积厚度。 台地边缘相区是高能沉积相区，为鲕粒滩的沉积提供良好的场所，根据层序地层学和地震 地层学的观点在台地边缘相区的前端必然出现前积或上超的现象，这为识别台地边缘滩提 供了良好的依据。陆棚相区的地震相特征和台内沉积环境的地震相特征很难区分，前者位 于前积或上超反射的向海一侧，后者位于背海一侧。台地边缘相区的地震相特征是伴随着 前积或上超反射出现，因其反复受到风浪袭击，为高能的不稳定的沉积环境，其内部为杂 乱的不连续的反射。