古地貌控砂机理

陆相断陷盆地的控砂机理研究－以济阳坳陷孤北—桩海地区下第三系为例陆相断陷盆地是世界上重要的含油气盆地类型之一，具有独特的油气地质特征，其丰富的油气资源、复杂的成盆、成烃及成藏机制一直是我们的重点研究对象。我国东部大陆及沿海分部着约230个各具特色的中、新生代陆相断陷盆地，是世界上最大的陆相含油气盆地集中分部区（李丕龙等，2003）。但其特殊的地质背景，决定了这些盆地油气勘探难度大、理论和技术要求高，进而决定了其勘探程序具有特殊性。经过几十年发展，陆相断陷盆地油气勘探理论和认识得到了快速发展。近年来，东部地区总体上处于以隐蔽油气藏勘探为主的关键阶段，并不断取得新的突破，勘探理论和技术均得到了发展和深化。因此，对孤北－桩海地区进行深入的陆相断陷盆地控砂机理研究，不仅对本研究区，而且对于深化胜利油田其它老区挖潜和新区勘探均具有十分重要的指导意义。一.断裂（构造）对沉积体系及砂体的控制研究田景春孟万斌林小兵张小兵聂永生谭先锋康建威1.断裂控制盆地的构造格架和盆地内的沉积格局

它一方面在盆内控制不同类型形成坡折带的形成，为沉积提供潜在的空间和充填动力

另一方面，影响着沉积体系类型的形成,即控制着砂体类型的形成。Z12Zlp_inline1071线地震层序划分及沉积体系解释图剖面（过L12井）断裂盆地古地形陡坡带缓坡带单一的陡坡带具断阶的陡坡带单一的缓坡带具断阶的缓坡带断裂对湖盆古地形的控制断裂陡坡带湖盆扇三角洲浊积扇长堤凸起研究区长堤凸起西侧（断裂）构造陡坡带控砂（扇三角洲、浊积扇）地震解释图（zlp-crossline313，桩602井区，Es3下＋中）单一的陡坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关具断阶的陡坡沉积体系特征（Zlp-crossline462，Es3）具断阶的陡坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关（1）陡坡带（2）缓坡带单一的缓坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关河流相三角洲相滨湖浊积扇东一东二东三东四沙一～沙二沙三浊积扇近岸水下扇扇三角洲冲积扇研究区埕子口凸起东侧多期次不同类型砂体纵向上叠置（桩36井区）具断阶的缓坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关具断阶的缓坡沉积体系特征（Gdinline983，Es3-Es4）构造（断裂）对沉积体系和砂体的控制模式图二.基准面变化对沉积体系及砂体的控制研究基准面变化控制可容空间的形态及其变化,基准面的变化更多地改变了可容空间的体积，古地形面的变化更多地改变了可容空间的形态。这两个界面耦合控制了可容空间的形态、体积及其决定的断陷盆地的能量结构，从而改变了沉积作用的特点。具体地讲，既决定了沉积体系(或沉积相带)类型、发育程度、地理位置随时间的变化，也决定了沉积体系内部相组合关系、储集岩发育程度和非均质性等的变化。可容纳空间>>沉积物供给量物源区物源区前期沉积物新增可容纳空间前期沉积物早期:沉积物供给量<可容纳空间增量晚期:沉积物供给量>可容纳空间增量沉积物供给量<可容纳空间增量扇三角洲浊积扇湖泊沉积TSTLST研究区基准面相对上升期沉积体系组合及砂体分布地震解释剖面（zlp-crossline485线，桩424井区，Es3中＋下）辫状河三角洲湖泊沉积研究区基准面相对下降期沉积体系及砂体分布地震解释剖面（zlp-crossline289测线，桩12井区，Ed2层序）基准面变化对沉积体系和砂体的控制模式图三.古地貌及古气候等对沉积体系和砂体的控制研究滨浅湖砂坝三角洲局部凸起沟谷地貌

坡折带古地貌特征盆缘侵蚀坡折冲积扇河流（扇）三角洲洼缘断裂坡折水下扇浊积岩(扇)挠曲（断裂）坡折三角洲前缘滨浅湖砂坝水下扇侵蚀谷1.局部凸起桩98井区Es1－Es2上滩坝沉积特征2.沟谷地貌下切谷T6ZS1Z100井孤北洼陷沙四段顶部下切谷埕86井区Ed2辨状河道地震反射特征3.古地貌隆起断裂边缘，即半地堑的陡坡边缘，是物源区的盆缘断裂外侧的地貌隆起区，其上升和断裂内侧的凹陷的沉降形成一种耦合关系。由于湖盆边缘坡度大，由陆向盆主要形成冲积扇－扇三角洲/近岸水下扇－浊积扇－深湖～半深湖等沉积体系。（如图）近岸水下扇浊积扇埕子口凸起古地貌隆起（埕子口凸起）对沉积体系和砂体控制作用地震剖面图（发育近岸水下扇和浊积扇沉积，桩３５～桩２５井区，Ｅｓ３中－Ｅｓ４上）古地貌隆起对断陷湖盆沉积体系和砂体的控制模式图4.地形平缓区在缓坡边缘一般缺少大型的同沉积断裂，古地形相对比较平缓，可发育流程较长的河流。不同类型的河流携带碎屑物质入湖，可形成诸如扇三角洲、辫状河三角洲和正常三角洲在内的不同的三角洲类型（如图），如在研究区沙四下层序内发育的三角洲沉积。如果沿轴向体系，即凹陷的长轴方向，则常有源远流长的大型河流沿轴向进入湖盆，形成大型的三角洲沉积。研究区孤北洼陷在东二层序就发育了大规模的辫状河三角洲沉积体系。（如图）。三角洲平原三角洲前缘前三角洲古地貌缓坡（长堤凸起西侧）对沉积体系和砂体控制作用地震解释图（发育三角洲沉积体系，ZS2井区，Ｅｓ４下）平缓古地貌对断陷湖盆沉积体系和砂体的控制模式图四.结论通过分析，可以知道，陆相断陷盆地砂体发育和分布的主要控制因素包括构造、断裂、基准面旋回、古地貌和古气候等，其对断陷湖盆内沉积体系和砂体的发育的影响有着显著的差异。陆相断陷湖盆控砂机理综合模式图陆相断陷盆地的控砂机理研究

陆相断陷盆地是世界上重要的含油气盆地类型之一，具有独特的油气地质特征，其丰富的油气资源、复杂的成盆、成烃及成藏机制一直是我们的重点研究对象。我国东部大陆及沿海分部着约230个各具特色的中、新生代陆相断陷盆地，是世界上最大的陆相含油气盆地集中分部区（李丕龙等，2003）。但其特殊的地质背景，决定了这些盆地油气勘探难度大、理论和技术要求高，进而决定了其勘探程序具有特殊性。经过几十年发展，陆相断陷盆地油气勘探理论和认识得到了快速发展。近年来，东部地区总体上处于以隐蔽油气藏勘探为主的关键阶段，并不断取得新的突破，勘探理论和技术均得到了发展和深化。因此，对孤北－桩海地区进行深入的陆相断陷盆地控砂机理研究，不仅对本研究区，而且对于深化胜利油田其它老区挖潜和新区勘探均具有十分重要的指导意义。一.断裂（构造）对沉积体系及砂体的控制研究1.断裂控制盆地的构造格架和盆地内的沉积格局

它一方面在盆内控制不同类型形成坡折带的形成，为沉积提供潜在的空间和充填动力

另一方面，影响着沉积体系类型的形成,即控制着砂体类型的形成。Z12Zlp_inline1071线地震层序划分及沉积体系解释图剖面（过L12井）断裂盆地古地形陡坡带缓坡带单一的陡坡带具断阶的陡坡带单一的缓坡带具断阶的缓坡带（1）陡坡带断裂对湖盆古地形的控制断裂陡坡带湖盆扇三角洲浊积扇长堤凸起研究区长堤凸起西侧（断裂）构造陡坡带控砂（扇三角洲、浊积扇）地震解释图（zlp-crossline313，桩602井区，Es3下＋中）单一的陡坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关具断阶的陡坡沉积体系特征（Zlp-crossline462，Es3）具断阶的陡坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关单一的缓坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关河流相三角洲相滨湖浊积扇东一东二东三东四沙一～沙二沙三浊积扇近岸水下扇扇三角洲冲积扇具断阶的缓坡带砂体成因类型与湖盆演化阶段密切相关二.基准面变化对沉积体系及砂体的控制研究基准面变化控制可容空间的形态及其变化,基准面的变化更多地改变了可容空间的体积，古地形面的变化更多地改变了可容空间的形态。这两个界面耦合控制了可容空间的形态、体积及其决定的断陷盆地的能量结构，从而改变了沉积作用的特点。具体地讲，既决定了沉积体系(或沉积相带)类型、发育程度、地理位置随时间的变化，也决定了沉积体系内部相组合关系、储集岩发育程度和非均质性等的变化。可容纳空间>>沉积物供给量物源区物源区前期沉积物新增可容纳空间前期沉积物早期:沉积物供给量<可容纳空间增量晚期:沉积物供给量>可容纳空间增量沉积物供给量<可容纳空间增量扇三角洲浊积扇湖泊沉积TSTLST研究区基准面相对上升期沉积体系组合及砂体分布地震解释剖面（zlp-crossline485线，桩424井区，Es3中＋下）辫状河三角洲湖泊沉积研究区基准面相对下降期沉积体系及砂体分布地震解释剖面（zlp-crossline289测线，桩12井区，Ed2层序）基准面变化对沉积体系和砂体的控制模式图三.古地貌及古气候等对沉积体系和砂体的控制研究滨浅湖砂坝三角洲局部凸起沟谷地貌

坡折带古地貌特征盆缘侵蚀坡折冲积扇河流（扇）三角洲洼缘断裂坡折水下扇浊积岩(扇)挠曲（断裂）坡折三角洲前缘滨浅湖砂坝水下扇侵蚀谷桩98井区Es1－Es2上滩坝沉积特征2.沟谷地貌下切谷T6ZS1Z100井孤北洼陷沙四段顶部下切谷埕86井区Ed2辨状河道地震反射特征3.古地貌隆起断裂边缘，即半地堑的陡坡边缘，是物源区的盆缘断裂外侧的地貌隆起区，其上升和断裂内侧的凹陷的沉降形成一种耦合关系。由于湖盆边缘坡度大，由陆向盆主要形成冲积扇－扇三角洲/近岸水下扇－浊积扇－深湖～半深湖等沉积体系。（如图）近岸水下扇浊积扇埕子口凸起古地貌隆起（埕子口凸起）对沉积体系和砂体控制作用地震剖面图（发育近岸水下扇和浊积扇沉积，桩３５～桩２５井区，Ｅｓ３中－Ｅｓ４上）古地貌隆起对断陷湖盆沉积体系和砂体的控制模式图4.地形平缓区在缓坡边缘一般缺少大型的同沉积断裂，古地形相对比较平缓，可发育流程较长的河流。不同类型的河流携带碎屑物质入湖，可形成诸如扇三角洲、辫状河三角洲和正常三角洲在内的不同的三角洲类型（如图），如在研究区沙四下层序内发育的三角洲沉积。如果沿轴向体系，即凹陷的长轴方向，则常有源远流长的大型河流沿轴向进入湖盆，形成大型的三角洲沉积。研究区孤北洼