海底扇储层沉积学.ppt

1、海底(或湖底) 扇相储层沉积学,海洋环境的深度分带,海底扇（浊积扇）定义：海底扇或浊积扇是指大陆斜坡底与盆地平原之间由再沉积作用形成的锥状或扇状堆积体,世界上已调查的浊流规模（据Robert 1972）,1、有关沉积物重力流的基本概念1.水下沉积物重力流的分类,浊流：沉积物主要由流体的湍流向上分力所支撑。由符合鲍马层序和不符合鲍马层序所组成。,液化流：当颗粒受重力影响沉积出来的时候，沉积物由粒间向上流动的流体所支撑。浓度高、不能以牵引流的方式形成构造，发生颗粒分异，产生模糊的平行层理或透镜层理，出现碟状构造 、火焰构造、泄水构造等,颗粒流：沉积物直接由颗粒与颗粒的相互作用所产生的分散力支撑。有

2、突变的顶底界，有沟模和槽模、负载构造。,碎屑流：较大的颗粒由基质支撑。基质是孔隙内的流体和细粒沉积物的混合物，有一定的屈服强度。大的粒级范围、分选 差、主要为块状,重力流的堆积形式和剖面结构(四种形式),重力流的四种堆积形式和常见的沉积构造,2.重力流的形成条件 水动力条件：洪水暴涨后涌出河口形成浊流、三角洲前缘不断堆积超过休止角、海底地震和海啸、大风暴掀起泥砂; 地形条件：较大的坡度，如陆坡、峡谷、三角洲前缘、火山锥、裂谷盆地陡坡; 地质历史中海平面大幅度下降的低位期.,重力流的形成过程,3、海底扇（浊积扇）的沉积相划分,扇的构成：包括水道、堤和水道间等沉积纵向剖面上分为: （1）内扇亚相,

3、发育或弯曲的主扇谷,宽0.1-10km，以碎屑流沉积为主, 越过扇谷的细粒沉积物可形成堤，砂泥比很高，单层厚，不能用鲍马序列描述; （2）中扇亚相,主扇谷在中扇内分叉形成分支水道（扇水道），下部水道末尾处出现快速沉积，形成厚度叶状浊积砂体沉积，细粒浊流沉积物溢出水道而形成水道间沉积，砂泥比较高，单层厚-中等，鲍马序列为a- a、a-b-c、b-c-d、c-d-e为主; （3）外扇亚相：地势平坦，具许多没有堤的小水道，逐渐与盆地平原过渡 水道沉积，砂泥比低，单层薄-中等，鲍马序列以c-d-e和d-e为主。,2.海底扇沉积模式,2.海底扇沉积模式,海底浊积扇的沉积相划分和沉积模式（据Mutti a

4、nd Walker，1973),目前这个模式应用最广,3.砂质高密度重力流沉积理想层序,海底扇从内扇到外扇的岩性和沉积序列的变化,一次重力流沉积作用的平面分布模式,3.海底扇的垂向层序和识别标志 （1）进积扇，单层厚度向上变厚、粒度向上变粗，伴随扇的供给物不断增加，或斜坡的坡度增大，水道穿越扇体，沉积叶状体不断向前推进。 （2）退积扇，厚度向上变薄、粒度向上变细，伴随扇的补给中断或转向它处，水道被泥质充填。 （3）具向上变厚、变粗层序的进积型海底扇自下而上的沉积序列为：盆地平原外扇中扇内扇沉积 （4）浊积扇形成的控制因素; 物源区的构造类型; 沉积物的来源; 再作用过程; 斜坡的坡度和宽度;

5、盆地的类型; 海平面的变化,进积的海底扇重力流沉积垂向理想剖面图,加那大魁北克Cap-Enrage组海槽形重力流沉积相层序a.向上变薄变细(退积的)b.向上变厚变粗(进积的),A相（a ）段沉积形成的叠置砂体,海底扇的野外宏观特征，A相沉积特征（主水道）,海底扇的野外宏观特征， A相沉积特征,海底扇的野外宏观特征，B相的剥裂线理,海底扇的野外宏观特征， C相具有局部滑塌褶皱的侧向连续的浊积岩（新西兰中新世马格拉组）,海底扇的野外宏观特征， D相沉积特征,海底扇的野外宏观特征， E相沉积特征,成岩组构的标志，火焰状构造,成岩组构的标志，液化沉积物流和变形构造,海底扇储层研究实例,1.酒泉盆地下沟

6、组湖底浊积扇储层实例,酒泉盆地下沟组湖底扇水道沉积与水下越堤沉积,下沟组湖底扇水道沉积与水下越堤沉积近景,酒泉盆地旱峡剖面下沟组湖底扇颗粒流砾岩,湖底扇沉积体系层序结构类型和叠加样式（酒参1井, K1gM2）,酒泉盆地下沟组湖底浊积扇沉积相平面分布图,酒泉盆地生储盖组合类型分布示意图A1. 互层式组合（喷流岩型组合）;A2.下生中储上盖式组合（扇三角洲型组合）;A3.下储上生兼盖式组合;B.侧变式组合（三角洲型组合）;C.封闭式组合（湖底扇型组合）; D1.新生古储断层连通式组合;D2.古生新储断层连通式组合;D3.古生新储不整合面连通式组合,2.鄂尔多斯盆地白豹地区长6油层组湖底扇研究实例,

7、研 究 范 围:鄂尔多斯盆地晚三叠世纪覆水最深的中心部位,通过岩石组构和沉积相分析研究，原被确定为三角洲沉积体系的白豹华池地区长6油层组属于深半深湖与三角洲前缘滑塌细碎屑湖底扇沉积体系组合，并建立了自北向南由三角洲直接过渡到湖底滑塌扇的沉积模式。,内扇水道发育典型滑塌包卷层理构造,元48井，2028.8m，长61,元48井,典型的沉积构造,中扇水道砂体，具b-c-d鲍玛序列，砂体间发育重力滑动截切面。白209井，1993.8m，长61,白209井,典型的沉积构造,毗邻三角洲的内扇水道发育液化沉积物流及滑塌变形构造。元48井，2030.4m，长61,元48井,典型的沉积构造,块状细粒长石砂岩,底

8、部发育冲刷面，冲刷面上含有来自下伏半深湖相的灰黑色泥砾，湖底扇中扇分支水道砂质碎屑流沉积微相。白114井，2147.9m，长61。,白114井,典型的沉积构造,深湖相黑色泥岩中的粉-微粒砂岩枕状体,发育大型滑塌包卷层理，湖底扇中扇无水道前缘微相。午25井，1903.8m，长62,午25井,典型的沉积构造,在具有逆粒序的块状砂岩中呈漂砾产出的泥砾，湖底扇中扇分支水道（鲍玛序列中的a段）。白111井,2122.5m，长63。,撕裂状变形的同生泥砾岩，显示强烈的滑塌、撕裂作用和快速的碎屑流沉积特征，湖底扇中扇微相，白245井，2146.1m，长63,典型的沉积构造,正递变粒序层理和覆盖在泥岩之上呈岩

9、性突变关系的重荷模，是砂岩发生同生形变而形成，湖底扇中扇分支水道微相。白233井，2087.9m,长63。,典型的沉积构造,泥质粉砂岩中的爬升沙纹层理，湖底扇内扇水道侧翼溢堤微相，鲍玛序列中的C段，元48井，6（16/140），1995.9m，长61,典型的沉积构造,条带状泥质粉砂岩中的同生变形构造和小型生长断层构造，中扇前缘无水道席状砂微相（鲍玛序列c-d-e段），白114井，2124.3m，长63,剖面结构-内扇测井相类型和沉积相解释模型,白115井，长63,丹40井，长61,剖面结构-中扇测井相类型和沉积相解释模型,白230井，长63,白232井，长62,剖面结构-外扇测井相类型和沉积相

10、解释模型,白206井，长63,白240井，长63,完整的湖底扇沉积演化序列，白115井，长63,MSC1上升相域（长63中下部）砂厚和沉积相平面分布,可类比的成功研究实例辽东湾沙河街组二段三角洲前缘和湖底滑塌扇沉积相与砂体平面分布图,JZ25-2-1,JZ31-1-1,JZ31-2-1,JZ27-6-1,3.珠江口盆地珠海组海底扇储层研究实例,海底扇内扇亚相主水道碎屑流废弃水道微相沉积演化序列和剖面结构,海底扇内扇水道砂体与分流河道砂体粒度分布特征的差异性 (PY34-1-2井),浊积成因的浅褐色细砾岩，具不明显的正递变粒序层理，显示近源的A段砂质碎屑流沉积特征，含少量同生黄铁矿结核，原生粒间

11、孔和次生粒间溶孔非常发育（海底扇内扇水道砂质碎屑流沉积, PY34-1-2井）,两个具正递变粒序层理的灰褐色含砾极粗粒岩屑石英砂岩，其间为底冲刷构造，显示AA段组合的近源砂质碎屑流沉积特征（海底扇内扇水道砂质碎屑流沉积，PY34-1-2井）,近源碎屑流沉积成因的浅灰色含细砾极粗粒岩屑长石砂岩,发育正递变粒序层理,上部的超大溶孔和铸模孔具双壳类生物外形，溶孔被蚀破裂缝沟通（海底扇内扇水道砂质碎屑流沉积，PY34-1-2井）,近源碎屑流沉积成因的浅灰色中粒岩屑长石砂岩储层,原生粒间孔充填不规则沥青胶状体（A）和手风琴状高龄石井深3074.78m，珠江组,A,A,B,A,D,B,C,E,泥质细砾岩含砾泥岩偶含细砾石的黑色页岩组成的正粒序，棱角状细砾石呈杂基支撑的“漂浮”状产出，显示向浊流转化的碎屑流沉积特征（海底扇废弃内扇水道浊流沉积， PY34-1-2井）,水平层理页岩与沙纹层理粉砂岩互层组成的C-D-E段半远源低密度浊流沉积序列，粉砂岩夹层具明显的滑塌错位和变形作用（海底扇废弃内扇水道间溢堤的低密度浊积沉积）,水平层理页岩夹沙纹层理粉砂岩组成的C-D-E段远源低密度浊流沉积序列，粉砂岩中发育滑塌、拉裂、变形和包卷层理构造（海底扇废弃内扇水道的低密度浊积沉积）,PY34-1-2井珠海组海相河控三角洲点源海底扇沉积模式,