含油气盆地分析 05第5讲沉积充填学分析

全球油气勘探表明受陆坡控制的 低位域最有利于形成非构造油气藏
104个油田 60×108桶
4个特大油田 112×108桶
6个大油田 173×108桶
• 80年代以来在低位域勘探中 见效最大的是在南美、西非 等大西洋沿岸及墨西哥湾等 被动大陆边缘盆地中，在深 切谷、盆底扇、斜坡扇和前 积楔状体中找到了上千亿桶 原油，1/3是地层、岩性油 气藏，1/3是地层、岩性-构 造复合圈闭。
② 生物地层单元
• 根据地层中生物化石特征划分的地层 单元，具有相同的化石组合。
• 一般规模较大，可用于全球性和大区 域对比
• 在年代地层对比和划分方面非常重要 • 在大多数情况下与年代地层单元界线
一致
③ 年代地层单元
• 具有相同地质年代的一组地层
• 包括宇、界、系、统、阶、带 六个等级
• 地层年代主要通过放射性同位 素、古地磁（地球磁极性变 化）、生物地层学和地震地层 学等方法测定
②准层序
一个以海泛面或与之相应的面为界、有成 因联系的层或层组构成的相对整合层序
5、Ⅰ型和Ⅱ型层序和层序边界
①Ⅰ型层序边界 ②Ⅱ型层序边界 ③Ⅰ型层序 ④Ⅱ型层序
① Ⅰ型层序边界
• 是一区域性的不整合，是全球海平面 下降速度大于沉积滨线坡折带处盆地 沉降速度时（即海平面相对下降）产 生的。
• 以河流回春作用、沉积相向盆地方向 迁移、海岸上超点向下迁移、以及地 层的陆上暴露和发生侵蚀作用为特征。
• 由海平面相对下降时形成的盆底 扇、斜坡扇，以及海平面相对上 升时形成的低位前积楔状体及河 流深切谷充填物组成。
全球油气勘探表明陆坡及其控制的 低位域最有利于形成非构造油气藏
据Stow(2000) 估计世界上 有1200-1300 个油气田是 来自于陆坡 附近的深水 沉积体系中， 巨型油气田 有四十余个， 其中非构造 油气藏占相 当重要的地 位。
第五讲 含油气盆地
沉积充填分析 主讲：童亨茂
资源与信息学院
本讲提要
• 序言 • §1 沉积充填分析的基础 • §2 盆地层序分析 • §3 盆地沉积体系和沉积相分析
序言
• 构造——骨架
• 沉积、地层是血肉
• 沉积充填的控制因素：
构造（地形）
海平面（湖平面）升降、 能做？
沉降
物源 沉积环境
想到能做！
§1 沉积充填分析的基础
• 一、基本思路 ➢盆地地层层序的划分和年
代框架的建立 ➢盆地沉积体系的建立和沉
积相的确定
二、有关概念
• 1、地层单元
① 岩石地层单元 • 具有与相邻地层单元不同的岩石颜
色、矿物成分、粒度、沉积构造、 沉积旋回及覆盖曲多种测井响应等 特征的岩石组合。 • 可划分为群、组、段、层四个级别 • 往往是“穿时”的
• 在低水位期，随着湾线向盆地迁移至坡折之下，基准面也随之下 降而低于陆架表面，从而使陆架之上成为剥蚀区或暴露区，形成 复杂的河流或深切谷体系；同时大量陆源物质被河流搬运到坡度 大、水体深的陆坡处入海，形成以重力流为主的进积型的盆底扇、 斜坡扇等深水沉积体系；重力流在搬运过程中也对水下地层产生 侵蚀作用，从而使深水沉积体系具有高度复杂的空间叠置关系。
②Ⅱ型层序边界
• 是一区域性界面，是全球海平面下 降速度小于沉积滨线坡折带处盆地 沉降速度时（即海平面相对上升） 产生的。
• 沉积相向陆地方向迁移、海岸上超 点向上迁移为特征。没有河流的回 春作用和地层的陆上暴露和发生侵 蚀作用。
③ Ⅰ型层序和④Ⅱ型层序
③ 底部以Ⅰ型层序界面为底界， 顶部以Ⅰ型层序界面或Ⅱ型 层序界面为顶界的层序
①上超 ②下超 ③顶超 ④削截（蚀）
①上超
• 一个初始水平层覆盖在 一个初始的倾斜面上， 或一个初始倾斜层覆盖 在倾斜度更大的面上
②下超
• 一个初始的倾斜层向下歼 灭在一个初始水平的不规 则的或倾斜的面上
• 上超和下超合称底超
③顶超
• 地层层序在上部边界处 的地层超覆。
• 在初始地层倾斜处，顶 超是比较普遍的，如三 角洲前积层沉积。
④ 底部以Ⅱ型层序界面为底界， 顶部以Ⅰ型层序界面或Ⅱ型 层序界面为顶界的层序
6、体系域
• 一系列同期形成的沉积体系（有成因联 系的、相的三维空间组合）的集合体。
• 是一个三维沉积单元，边界可以是层序 的边界面、最大海泛面和首次海泛面。 ①低位体系域 ②海侵wk.baidu.com系域 ③高位体系域
①低位体系域
• Ⅰ型层序界中位置最低、沉积最 老的体系域，是在相对海平面下 降到最低点并且开始缓慢上升时 形成的。
2、地层接触关系－整合与不整合
①整合 • 将新老地层分开但
没有显著沉积间断 的界面。
②不整合
• 老概念
• 新概念（广义）
➢把新地层和老地层分开的侵蚀面或 无沉积作用面，并且代表一个重要 沉积间断。
➢不整合面在地震反射剖面中常常响 应于削蚀、上超、下超和顶超等反 射中止关系。
扇三角洲
3、地震反射中止关系
深水油气勘探揭示出 令人意想不到的现象
– 深水中碎屑物搬运 如此之远，可达数 百公里
– 深水区水下侵蚀如 此之强，
– 深海扇的几何特征 和内部结构如此复 杂
我国海相盆地分布及坡折带勘探潜力
新生代：珠江口、琼东南、莺歌海、东海、南海南部 中生代：羌塘 古生代：塔里木、四川、鄂尔多斯
湖相盆地能否借鉴陆坡深水油气勘探 的理论模式？其关键科学问题何在？
④削截（蚀）
• 初始水平的地层于被 剥蚀的倾斜地层之间 的接触关系
• 界面存在侵蚀作用
前积
前积
杂乱
杂乱
扇三角洲
削 截 关 系
4、层序和准层序
①层序
一套相对统一的、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。由沉积在一个海平面升降旋回 之间的各种沉积物组合而成。
• 在不具有陆坡的缓坡边缘， 一般只发育低水位楔形体， 深切谷也不很发育，因地层、 岩性在横向上比较稳定而相
对不利于非构造圈闭的发育。
陆坡控制的低位域有 利于形成非构造油气
藏的根本原因
• 形成非构造圈闭的关键是地层、岩性的横向不连续，这恰恰是陆坡控制的低位域的 特点。
• 在不同性质的基准面升降旋回中，由于其坡度发生突然变化的特殊古地貌条件，使 可容空间在坡折上下的形态和演化复杂多变，导致了非常活跃的剥蚀沉积响应，为 形成非构造圈闭创造了优越的条件。