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桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖沉積機理與儲層評價(精)/海外油氣勘探開發關鍵技術叢書 版權信息
- ISBN：9787030709417
- 條形碼：9787030709417 ; 978-7-03-070941-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖沉積機理與儲層評價(精)/海外油氣勘探開發關鍵技術叢書 內容簡介
桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖儲層較罕見，且與國內外常見湖相碳酸鹽巖存在較大差異，其沉積機理分析面臨諸多難題。本書針對桑托斯盆地鹽下白堊系ITP-BV組湖相淺灘和微生物礁灰巖，建立一套湖相碳酸鹽巖沉積成因理論和儲層評價技術，主要內容包括：厘清湖盆的沉積演化特征，建立斷陷湖盆“緩坡聚灘”和“坡折控礁”沉積模式，探討桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖“三元控儲”儲層成因機理，確立“基底構造-古地貌-地震相”三要素遞進約束的大型斷陷湖盆礁灘儲層識別新方法，明確有利礁灘儲層平面展布。根據鹽下湖相碳酸鹽巖沉積、儲層發育控制因素，基于豐富的地震資料完善古地貌特征研究、不同層序構造及沉積時空演化規律、不同區塊礁灘相帶發育特征等研究內容。 本書可供從事碳酸鹽巖油氣勘探的地質工作者、開發人員及礦產普查與勘探等相關專業高校師生參考閱讀。
桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖沉積機理與儲層評價(精)/海外油氣勘探開發關鍵技術叢書 目錄
目錄
第1章 鹽下湖相碳酸鹽巖構造演化及層序地層特征 1
1.1 構造演化及地層發育特征 1
1.1.1 區域地層及構造演化特征 1
1.1.2 重點區地層及構造演化特征 3
1.2 層序地層學特征 10
1.2.1 井震層序界面及測井旋回識別方法 10
1.2.2 層序劃分方案 20
1.2.3 層序地層格架 20
1.2.4 三級層序充填樣式 21
1.2.5 層序發育特征及演化成因 28
第2章 鹽下湖相碳酸鹽巖沉積特征及發育機理 36
2.1 巖石學特征 36
2.1.1 巖石類型劃分方案 36
2.1.2 主要巖石類型 41
2.2 沉積相類型劃分及特征 52
2.2.1 沉積相標志 52
2.2.2 沉積相類型劃分方案 57
2.2.3 沉積相特征 59
2.3 重點區沉積相分布差異 61
2.3.1 沉積模式 61
2.3.2 時空演化分布規律 63
2.4 沉積主控因素及發育機理 68
2.4.1 沉積主控因素 68
2.4.2 古地貌劃分標準及沉積相帶分布規律 75
2.4.3 構造及火山活動對古地貌的影響 85
2.4.4 基于古地貌特征的湖相生物礁灘發育模式 87
2.4.5 構造-礁灘沉積演化特征 90
第3章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層評價及主控因素 93
3.1 成巖作用及成巖相特征 93
3.1.1 成巖作用類型及特征 93
3.1.2 成巖相及成巖相組合特征 98
3.1.3 成巖演化特征 103
3.2 儲層孔隙結構和物性特征 111
3.2.1 孔隙類型 111
3.2.2 孔隙結構特征 117
3.2.3 物性特征 120
3.3 重點區儲層綜合評價 124
3.3.1 儲層分類評價標準 124
3.3.2 有利儲層評價 125
3.4 儲層發育主控因素 127
3.4.1 古構造控制下的古地貌背景 127
3.4.2 古水體性質 129
3.4.3 建設性成巖相 129
第4章 鹽下湖相碳酸鹽巖優勢相帶分布預測 130
4.1 古地貌精細刻畫與特征 130
4.1.1 沉積期古地貌精細刻畫 130
4.1.2 重點區沉積期古地貌特征 135
4.2 相帶地震響應特征及預測模式 136
4.2.1 巖石速度結構分析及相控模型正演 137
4.2.2 BV組地震響應特征及預測模式 138
4.2.3 ITP組地震響應特征及預測模式 141
4.2.4 巖漿巖地震響應特征及識別模式 141
4.3 重點區地震相及優勢相帶精細預測 146
4.3.1 ITP組地震相及優勢相帶精細預測 146
4.3.2 BV組地震相及優勢相帶精細預測 153
第5章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層識別及分布預測 160
5.1 儲層地震響應特征及預測模式 160
5.1.1 BV組儲層地震響應特征及預測模式 160
5.1.2 ITP組儲層地震響應特征及預測模式 163
5.2 相控儲層定性-定量預測 165
5.2.1 地震波阻抗反演 165
5.2.2 基于地震反演的相控儲層定量預測 166
5.3 有利儲層發育區綜合評價 168
5.3.1 有利儲層發育區評價標準 168
5.3.2 ITP組有利儲層發育區綜合評價 170
5.3.3 BV組有利儲層發育區綜合評價 171
第6章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層預測流程及技術體系 175
6.1 預測思路 175
6.2 預測流程 175
6.3 主要技術成果及技術概要 176
參考文獻 180
第1章 鹽下湖相碳酸鹽巖構造演化及層序地層特征 1
1.1 構造演化及地層發育特征 1
1.1.1 區域地層及構造演化特征 1
1.1.2 重點區地層及構造演化特征 3
1.2 層序地層學特征 10
1.2.1 井震層序界面及測井旋回識別方法 10
1.2.2 層序劃分方案 20
1.2.3 層序地層格架 20
1.2.4 三級層序充填樣式 21
1.2.5 層序發育特征及演化成因 28
第2章 鹽下湖相碳酸鹽巖沉積特征及發育機理 36
2.1 巖石學特征 36
2.1.1 巖石類型劃分方案 36
2.1.2 主要巖石類型 41
2.2 沉積相類型劃分及特征 52
2.2.1 沉積相標志 52
2.2.2 沉積相類型劃分方案 57
2.2.3 沉積相特征 59
2.3 重點區沉積相分布差異 61
2.3.1 沉積模式 61
2.3.2 時空演化分布規律 63
2.4 沉積主控因素及發育機理 68
2.4.1 沉積主控因素 68
2.4.2 古地貌劃分標準及沉積相帶分布規律 75
2.4.3 構造及火山活動對古地貌的影響 85
2.4.4 基于古地貌特征的湖相生物礁灘發育模式 87
2.4.5 構造-礁灘沉積演化特征 90
第3章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層評價及主控因素 93
3.1 成巖作用及成巖相特征 93
3.1.1 成巖作用類型及特征 93
3.1.2 成巖相及成巖相組合特征 98
3.1.3 成巖演化特征 103
3.2 儲層孔隙結構和物性特征 111
3.2.1 孔隙類型 111
3.2.2 孔隙結構特征 117
3.2.3 物性特征 120
3.3 重點區儲層綜合評價 124
3.3.1 儲層分類評價標準 124
3.3.2 有利儲層評價 125
3.4 儲層發育主控因素 127
3.4.1 古構造控制下的古地貌背景 127
3.4.2 古水體性質 129
3.4.3 建設性成巖相 129
第4章 鹽下湖相碳酸鹽巖優勢相帶分布預測 130
4.1 古地貌精細刻畫與特征 130
4.1.1 沉積期古地貌精細刻畫 130
4.1.2 重點區沉積期古地貌特征 135
4.2 相帶地震響應特征及預測模式 136
4.2.1 巖石速度結構分析及相控模型正演 137
4.2.2 BV組地震響應特征及預測模式 138
4.2.3 ITP組地震響應特征及預測模式 141
4.2.4 巖漿巖地震響應特征及識別模式 141
4.3 重點區地震相及優勢相帶精細預測 146
4.3.1 ITP組地震相及優勢相帶精細預測 146
4.3.2 BV組地震相及優勢相帶精細預測 153
第5章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層識別及分布預測 160
5.1 儲層地震響應特征及預測模式 160
5.1.1 BV組儲層地震響應特征及預測模式 160
5.1.2 ITP組儲層地震響應特征及預測模式 163
5.2 相控儲層定性-定量預測 165
5.2.1 地震波阻抗反演 165
5.2.2 基于地震反演的相控儲層定量預測 166
5.3 有利儲層發育區綜合評價 168
5.3.1 有利儲層發育區評價標準 168
5.3.2 ITP組有利儲層發育區綜合評價 170
5.3.3 BV組有利儲層發育區綜合評價 171
第6章 鹽下湖相碳酸鹽巖儲層預測流程及技術體系 175
6.1 預測思路 175
6.2 預測流程 175
6.3 主要技術成果及技術概要 176
參考文獻 180
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桑托斯盆地鹽下湖相碳酸鹽巖沉積機理與儲層評價(精)/海外油氣勘探開發關鍵技術叢書 節選
**章鹽下湖相碳酸鹽巖構造演化及層序地層特征 1.1構造演化及地層發育特征 1.1.1區域地層及構造演化特征 巴西東部海上的桑托斯（Santos）、坎普斯（Campos）和圣埃斯皮里圖（EspíritoSanto）三個盆地，由于地理位置相鄰、地質特征相似，合稱為大坎普斯（GreatCampos）盆地。其主體位于巴西東南海域水深0～3km內，總面積為58.68×104km2（圖1.1）。大坎普斯盆地是晚三疊世以來隨南大西洋由南向北逐步打開而發育的被動大陸邊緣盆地，其南、北兩側以裂谷期形成的高地，如弗洛里亞諾波利斯（Florianopolis）高地和阿布洛霍斯（Abrolhos）高地，與佩洛塔斯（Pelotas）盆地和庫穆魯沙蒂巴（Cumuruxatiba）盆地分開；而內部則被卡布弗里烏（CaboFrio）高地和維多利亞（Vitória）高地相隔。盆地西部邊緣發育一條前阿普特期樞紐線，控制早白堊世裂谷盆地的邊界（Cainelli and Mohriak，1998），并構成大坎普斯盆地內二級構造區劃的邊界。在樞紐線以西，晚白堊世—新生代的碎屑巖超覆在前寒武系基底之上，根據沉積厚度的差異，其二級構造單元在桑托斯、坎普斯和圣埃斯皮里圖三個盆地分別稱為圣塞巴斯蒂昂高地、坎普斯西部次盆和圣埃斯皮里圖臺地；在樞紐線以東，發育了包括早白堊世阿普特期鹽巖在內的裂谷-被動大陸邊緣沉積體系。桑托斯盆地東南端以圣保羅（S.oPaulo）火山高原和夏爾科（Charcot）海山為界，毗鄰桑托斯深海盆地（Mohriaketal.，1995）。 大坎普斯盆地的基底巖系主要包括泛非運動之前的前寒武系結晶基底與古生代陸內克拉通盆地沉積巖（Unrug，1996；Zalánetal.，1990；Asmus and Baisch，1983）。中生代以來受南美洲與非洲逐步裂離的影響，其進入被動大陸邊緣盆地發育階段（Zalán et al.，1991；Szatmari et al.，1985）。依據巴西東部被動大陸邊緣盆地的發育層序（Chang et al.，1992；Ponte and Reiss，1977；Camposetal.，1975），大坎普斯盆地的構造演化可劃分為裂谷前克拉通內拗陷期、裂谷期、過渡期、漂移期（部分學者將構造演化二分為初始拉開期和大規模裂陷期）4個階段，各階段構造及地層特征描述如下。 （1）裂谷前克拉通內拗陷期。晚三疊世—侏羅紀，受地殼拉伸、伸展減薄的影響，研究區發育一條淺而窄的南北向延伸的拗陷，稱為非洲—巴西（Afro-Brazilian）拗陷（PonteandReiss，1977），屬干旱氣候沉積環境下的混合沖積扇體系。例如，分布于非洲—巴西拗陷北部的雷康卡沃（Reconcavo）盆地，發育了晚侏羅世的紅色頁巖、蒸發巖及砂巖［亞利安莎（Alianca）組與塞爾吉（Sergi）組］（Salemetal.，2000；Bragaetal.，1994）。桑托斯盆地深水區的地震剖面解釋也表明裂谷前沉積層厚度基本穩定，不受裂谷期同生斷層的控制，推測與雷康卡沃盆地的紅色巖系同期。 （2）裂谷期。早白堊世巴雷姆期—阿普特早期，隨著地殼被進一步拉伸、伸展減薄，開始發育裂谷盆地。武靜等（2019）推測巴雷姆早期，火山活動頻繁，發育多期火山巖及陸相沉積，在遠物源區以厚層深湖亞相暗色頁巖沉積為主［皮薩拉斯（Picarras，PICA）組］，隨后盆地構造活動劇烈，形成了盆地中的多個隆起，南側由于火山帶形成的高地在橫向上起隔擋作用，隔擋了桑托斯盆地與南部的海水。另外，遠離陸源供給，形成了適合碳酸鹽巖沉積的環境，在盆地局部高地形成了伊塔佩馬（Itapema，ITP）組的厚層生物碎屑灰巖。在拗陷期盆地破裂不整合之后，地殼下沉，形成了巴拉韋利亞（BarraVelha，BV）組微生物灰巖。裂谷期沉積層序從下至上劃分為三期（程濤等，2019）：強烈斷陷期、斷拗轉換期與拗陷期。其中強烈斷陷期以發育巖漿巖與湖相泥頁巖為主；斷拗轉換期發育ITP組湖相生屑灘介殼灰巖與湖相泥頁巖，巖漿巖地層也較為發育；拗陷期主要發育BV組湖相疊層石微生物灰巖或湖相泥頁巖，局部發育巖漿巖地層。需要強調的是，關于裂谷階段構造演化和沉積充填階段劃分，除上述方案外，不同學者還提出了其他方案，其中一種較有代表性的方案是將裂谷層序分為下裂谷層序、中裂谷層序與上裂谷層序（Williams and Hubbard，1984）。下裂谷層序的巖性是以受同生斷層控制明顯的巖漿巖和陸源碎屑巖為主，中裂谷層序的巖性以深湖亞相泥灰巖、頁巖和泥質泥屑灰巖為主，上裂谷層序的巖性為湖相頁巖、泥灰巖、介殼灰巖等，而將BV組微生物灰巖與上覆阿利利（Ariri）組蒸發巖一并劃分到過渡層序。 （3）過渡期。在經歷了阿普特早期的地殼整體抬升、盆地破裂不整合后，阿普特中—晚期基底下沉，盆地發生海侵并受南部沃爾維斯（Walvis）脊的遮擋，處于局限海環境，在南大西洋開啟前的非洲和南美洲之間發育了一個巨型的張性蒸發巖盆地（Torsvik et al.，2009；Guardado et al.，1990；Mohriak et al.，1990），主要沉積了一套厚層的蒸發鹽巖地層，即Ariri組，局部可見硬石膏或巖漿巖。 （4）漂移期。阿爾布期—圣通期的初始拉開階段與威爾遜旋回中的淺水臺地型邊緣海階段對應。阿爾布早期，隨著伸展、下沉作用的增強，海平面上升，鹽盆消亡，發育了阿爾布期淺海臺地相碳酸鹽巖與半深海相泥屑灰巖。晚白堊世坎潘期—上新世，地殼大規模移離，并發生強烈向東傾斜、下沉，導致整個盆地形成向東傾斜的區域斜坡，岸外地區更加明顯地下沉，形成開闊邊緣海沉積。由下至上發育了坎潘期—馬斯特里赫特期斜坡相碎屑濁積巖與古近紀以來的濱岸碎屑巖、淺海碳酸鹽巖和深海頁巖等臺地-大陸坡深水沉積體系。 關于大坎普斯盆地的構造演化階段也常簡化劃分為三個階段，分別為早白堊世裂谷階段、阿普特期過渡階段和晚白堊世—新生代漂移階段（被動陸緣演化階段）（康洪全等，2018a；徐思維，2016），這一方案的推廣應用也較普遍。 1.1.2重點區地層及構造演化特征 本書選定的作為重點研究區的桑托斯盆地形成在前寒武系結晶基底之上，位于巴西東南部海上大坎普斯盆地的*南端，面積約為33×104km2，水體*深處大于4km（武靜等，2019；王穎等，2016）。桑托斯盆地屬于典型的大西洋型被動大陸邊緣盆地，形成于岡瓦納大陸解體和自南向北的南大西洋兩岸張開時期（程濤等，2018；陶崇智等，2013）。整個盆地走向北東-南西，西北-東南呈現出“三拗隆”的構造格局（圖1.2），分別為西部拗陷帶、西部隆起帶、中央拗陷帶、東部隆起帶和東部拗陷帶（DePaulaFariaetal.，2017；陳凱等，2016；康洪全等，2016）。中央拗陷帶及東部隆起帶均具有南寬北窄的特征，構造軸向呈北東向，中央拗陷帶在桑托斯盆地寬度約為500km，往北在坎普斯盆地寬度為100～300km；東部隆起帶在桑托斯盆地寬度為400～600km，往北在坎普斯盆地寬度為200～300km。 圖1.2桑托斯盆地構造分區圖 1.地層特征 由于早期強烈的巖漿活動，桑托斯盆地整個巴雷姆階的裂谷期只鉆遇巖漿巖，裂谷期*老的沉積地層為巴雷姆早期的蓋諾提巴（Guaratiba）群，沉積地層時間跨度少于17Ma。桑托斯盆地的地層主要為白堊系和新生界，其地層柱狀圖如圖1.3所示。 1）白堊系 坎博里烏（Camboriu）組：為陸相噴發玄武巖，直接沉積于結晶基底之上，與上覆地層PICA組呈不整合接觸。 Camboriu組之上為沖積、河流相礫巖和砂巖夾潟湖相生物灰巖，*大厚度為1500m，向盆地方向埋深逐漸變大。由下至上發育PICA組、ITP組、BV組三套地層，其中PICA組和ITP組中深湖亞相泥頁巖是盆地重要的烴源巖（Pereira and Feijó，1994），砂巖作為潛在的儲層，埋深較大。本書重點研究對象ITP組介殼灰巖、BV組疊層石微生物灰巖為主要儲層，與上覆Ariri組呈不整合接觸，與下伏Camboriu組呈不整合接觸。 圖1.3桑托斯盆地地層柱狀圖 Ariri組：主要為鹽巖和膏鹽等蒸發巖，屬于海陸過渡帶潮上沉積環境。該組鹽巖可以作為同裂谷期形成的儲層的區域蓋層，*大厚度為2500m。與上覆Florianopolis組和瓜魯亞（Guaruja）組呈不整合接觸。沉積主要局限于沃爾維斯—格蘭德（Walvis Rio Grande）海嶺以北的盆地西北部。 Florianopolis組（阿爾布期）：在盆地內緣發育，與下伏Ariri組和上覆Santos組呈不整合接觸。向海漸變為Guaruja組碳酸鹽巖、伊塔尼亞恩（Itanhaem）組陸棚和深海斜坡相沉積物，屬于沖積環境沉積。*大厚度為4000m。 Guaruja組：為碳酸鹽巖臺地相鮞粒砂屑灰巖、生物碎屑灰巖、泥質灰巖和頁巖，向海漸變為深水泥巖和頁巖，在臺地內部低能凹地沉積細粒潟湖相碳酸鹽巖，*大厚度為2500m。該組是盆地重要的儲集層，砂屑灰巖、泥質灰巖和頁巖形成組內蓋層。砂屑灰巖平均厚度為30m，孔隙度φ為8%～25%，滲透率k為1～1300mD。下Guaruja段底部由白云巖漸變為砂巖，沉積相為潟湖相、淺海相，化石主要有有孔蟲、介形類、微型軟體動物、海膽和海藻等。與上覆Itanhaem組呈整合-不整合接觸，與下伏Ariri組呈不整合接觸。 Itanhaem組：為頁巖、粉砂巖、泥灰巖、砂屑灰巖和砂巖，沉積環境由淺海過渡到半深海。側向漸變為Florianopolis組沖積相碎屑巖，*大厚度為1500m。該組頁巖和泥灰巖是Guajira組碳酸鹽巖儲層的半區域蓋層。與上覆伊塔加—亞蘇河（Itajai-Acu）組呈整合接觸，與下伏Guaruaja組呈整合-不整合接觸。 Santos組：為沖積扇、辮狀河三角洲相礫巖和巖屑砂巖，夾頁巖和粉砂巖，側向漸變為朱瑞亞（Jureia）組臺地相碎屑巖，*大厚度為2700m。與上覆馬蘭巴尼亞（Marambaia）組和伊瓜佩（Iguape）組呈不整合接觸，與下伏Florianoplis組呈假整合接觸。 Itajai-Acu組：為深海陸棚相厚層頁巖、泥巖和粉砂巖夾少量砂巖，*大厚度為2000m，向陸漸變為Jureia組臺地相碎屑巖。該組頁巖是盆地的烴源巖，同時也是組內蓋層，其中伊利亞貝拉（Ilhabela）段夾層狀濁積砂巖，具細-粗粒結構、中等-差的分選性、成熟組分，一般粒級向上變細（Sombra et al.，1990），具有不完整的鮑馬序列Tb-c段和Tb-e段，該段是桑托斯盆地的重要儲層。與上覆Marambaia組呈整合接觸，與Itajai-Acu組呈不整合接觸，與下伏Itanhaem組呈不整合接觸。 Jureia組：為砂巖和頁巖，屬于海陸過渡和淺海沉積環境，*大厚度為2000m。該組砂巖為盆地儲層，而頁巖可以作為其蓋層。與上覆Marambaia組呈不整合接觸。 2）新生界 Marambaia組：為厚層頁巖、泥巖夾砂巖，屬于深海斜坡和深海陸棚沉積環境。側向漸變為Iguape組碳酸鹽巖臺地相沉積物，*大厚度為2700m。與下伏Itajai-Acu組呈整合接觸。該組的頁巖同為烴源巖和組內蓋層，砂巖為儲層。 Iguape組（夏特階—皮亞琴察階）：為碳酸鹽巖臺地相生物碎屑砂屑灰巖和泥質灰巖，夾頁巖、粉砂巖、泥灰巖和礫巖，向海逐漸變為深水Marambaia組沉積物。與下伏Santos組和Jureia組呈不整合接觸，與上覆塞佩蒂巴（Sepetiba）組呈整合接觸。
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