什么是海陆交互相沉积环境与沉积相

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从构造运动,沉积环境,古地理古气候三方面分析地质发展史
着手:由下向上分析。首先,确定海相,陆相和海陆交互相,并标注。海相标志有石英砂岩,石灰岩,白云岩。陆相标志为,植物,煤层,泥岩,页岩,淡水生物。海陆交互相标志就是前两者都有,不一定是全部。切,标注。
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其次,要从构造运动,沉积环境和古气候三方面分别分析。也许看起来麻烦,但做起来只有写的功夫。古构造运动:先观察接触关系的标志(由下向上),实线为整合接触(描述术语只有地壳的升降和海水的侵退),虚线为平行不整合(描述术语:地壳上升,海水退去,缺失部分地层,重新沉积,气候如何),波浪线为角度不整合(褶皱运动,地壳上升,海水退去遭受剥蚀,底砾为上升时的沉积物)。如果为陆相构造运动不说海的侵退。沉积环境:和沉积相的识别相同,只是把&相&字去掉。描述术语多为:广阔浅海(厚层白云岩或灰岩)滨海(无厚层修饰,石英砂岩)近海平原沼泽(陆相,有煤层,砂岩,植物,动物)火山活动(凝灰岩)多层煤层(海陆交互相,海水进退频繁)沼泽环境(黑色页岩,煤层,植物化石,淡水生物化石)河湖环境(砂岩,页岩,植物,动物)其余出现不多,暂不说明。古气候:温暖潮湿(煤层,植物,岩层厚度大,黑色)干旱(白云岩,紫色,红层,咸海出现膏盐)温暖潮湿(灰绿色等颜色),这是硬性的基础。
最后,分析中要有三条贯穿的线索:地壳的运动,海水的侵退,气候的变化。随地层变化而不一定全部变化。这个计较难于整合需要全方位考虑。
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基于CPTU预测海陆交互相地基沉降方法格研究
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官方公共微信暗色泥页岩类型及沉积环境
暗色泥页岩具有极低的基质孔隙度和渗透率,油气产自于自身并以吸附、游离及水溶解形式富集于泥页岩层系中,可称为原地滞留油气。这类油气藏无明显的圈闭界限,“生、储、盖”一体化(生油气层也是储集层和盖层)。当然,要成藏还离不开赋存条件。
泥页岩油气主要以游离态、吸附态及溶解态等形式存在,以游离态和吸附态为主,吸附态与煤层气相似,游离态与常规油气相似。
常见的泥页岩类型有泥质泥页岩、碳质泥页岩、硅质泥页岩、钙质泥页岩等。当泥页岩中混入一定量的砂质成分时,会形成砂质泥页岩。富有机质泥页岩是形成泥页岩油气的主要岩石类型。暗色泥页岩中含有大量的有机质与细粒、分散状黄铁矿、菱铁矿等,有机质含量3%~15%。碳质页岩中含有大量细粒、分散状的碳化有机质,有机碳含量10%~20%,这类页岩的特征为黑色、染手且含植物化石。
我国暗色泥页岩主要包括海相、海陆交互相以及陆(湖)相泥页岩和泥岩。南方扬子地块海相泥页岩分布广泛并夹硅质页岩(如扬子地区牛蹄塘组底部页岩)、暗色泥页岩、钙质泥页岩和砂质泥页岩;海陆交互相泥页岩多为砂质泥页岩、碳质泥页岩;陆(湖)相泥页岩页理发育,其中渤海湾盆地、柴达木盆地新生界湖相泥页岩钙质含量较高,鄂尔多斯盆地中生界湖相泥页岩石英含量较高。
泥页岩可形成于陆相、海相及海陆交互相沉积环境中。暗色泥页岩主要形成于缺氧的闭塞海湾、潟湖、湖泊深水区、欠补偿盆地及深水陆棚等沉积环境中。碳质页岩常与煤系伴生,一般出现在煤层顶、底板或夹层中,以湖泊、沼泽环境沉积为主。石炭纪—二叠纪、三叠纪—侏罗纪和古近纪—新近纪,为我国3次主要的成煤期,发育多套与煤层相伴生的碳质页岩。如我国南方地区的二叠系龙潭组碳质页岩分布面积较广,厚度200米~300米;我国南方扬子地块、华北地块及塔里木地块古生界海相泥页岩,以深水陆棚相沉积为主;我国陆相沉积盆地中,松辽盆地白垩系、渤海湾盆地古近系、四川盆地三叠系、鄂尔多斯盆地三叠系等发育多套湖相、湖沼相黑色泥页岩,含丰富的介形虫、孢粉、细菌、高等植物等化石及有机质,厚度200米~1500米。
这些构成了暗色泥页岩的沉积环境。
构成暗色泥页岩商业开发的基本条件
在沉积盆地中只要发育暗色泥页岩,就有可能形成泥页岩油气藏。
国外资料和国内初步勘探实践成果表明,具有经济开发效益的暗色泥页岩基本特征包括干酪根类型为腐泥—腐殖型等,孔隙度小于10%,渗透率小于0.01毫达西;泥页岩中脆性矿物含量超过40%,有效厚度大于30米,有效面积大于50平方千米,埋藏深度浅于4000米且泥页岩内各类裂缝发育良好。
这些构成暗色泥页岩商业开发的基本条件。
泥页岩中主要含有黏土矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石等)以及碎屑矿物(石英、长石、方解石等)。脆性矿物含量越高,岩石脆性越强,在外力作用下越易形成天然裂缝和诱导性裂缝,有利于泥页岩油气开采。高黏土矿物含量高的泥页岩,塑性强,吸收能量强,以平面裂缝为主,不利于泥页岩油藏储层改造。在美国的产气页岩中,石英含量为28%~52%,碳酸盐岩含量为4%~16%,总脆性矿物含量为46%~50%。
我国海相页岩、海陆交互相碳质泥页岩、陆相泥页岩三种泥页岩类型,脆性矿物含量较高,如上扬子区古生界海相泥页岩石英含量24.3%~52%,长石含量4.3%~32.3%,方解石含量8.5%~16.9%,总脆性矿物含量40%~80%;四川盆地上三叠统须家河组黏土矿物含量15%~78%,石英、长石等脆性矿物含量22%~86%;鄂尔多斯盆地上古生界含煤层系碳质泥页岩石英含量32%~54%,总脆性矿物含量40%~58%。
岩石矿物组成对泥页岩油气开发至关重要。具备商业开发价值的泥页岩,一般脆性矿物含量要高于40%,黏土矿物含量小于30%。
中美泥页岩储量及含油性比较
在实现页岩气商业开发的北美地区,页岩含气量最低为每吨1.1立方米,最高达每吨9.9立方米。四川盆地寒武系筇竹寺组黑色泥页岩含气量为每吨1.17立方米~6.02立方米,平均为每吨1.90立方米;下志留统龙马溪组黑色泥页岩含气量为每吨1.73立方米~5.10立方米,平均为每吨2.8立方米(渝东渝页1井实测含气量为每吨1立方米~3立方米),具有开发价值。
美国开采页岩气采收率早期为7%~8%,目前为13.5%,预计可达25%的较高水平。与北美页岩气相比,我国泥页岩油气具有四大特点:一是海相古生界泥页岩热演化程度较高,而陆相中新生界泥页岩热演化程度较低,油气伴生;二是构造活动较强,赋存条件复杂;三是地面多山地、丘陵等复杂地表,埋藏较深(1000米~6000米);四是构造活动较强、泥页岩裂缝发育,有利于泥页岩油气开采。
就年代及区域而言,我国暗色泥页岩从震旦系—新近系均有发育、区域分布遍及全国;就沉积环境而言,海相—海、陆交互相—陆相均发育较厚的暗色泥页岩。我国暗色泥页岩有机质含量、热演化程度等指标与美国主要暗色泥页岩相似。
近几年来,我国相继在四川盆地及鄂西地区古生界海相泥页岩层系——下寒武统筇竹寺组、下志留统龙马溪组等地层钻获天然气流;在陆相湖盆泥页岩层系——南华北安深1井、泌阳坳陷泌页1井、济阳坳陷古近系及下辽河盆地的暗色泥页岩中钻获工业油流,这表明我国泥页岩油气资源储量丰富,勘探前景广阔。
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