渤海地层简介PPT课件

1 渤海地层简介 天津分公司开发部July 3 2003 2 汇报内容 区域地质背景简介渤海地层划分对比依据与手段各时代地层特征简述及其与油气聚集的关系 3 区域地质背景简介 渤海位于华北盆地东部 华北盆地在太古代至早元古代为变质基底形成及固结演化时期 岩性主要为混合岩 花岗岩系 中 晚元古代是地台南北边缘裂陷带活动期 沉积了巨厚的碎屑岩及碳酸盐岩 古生代开始进入地台演化时期 由于洋壳在地台南北两侧的俯冲 挤压 造成地台的升降活动并形成了一系列近东西向的隆起和拗陷带 沉积了海陆交互相及陆相含碳酸盐和煤系的红色碎屑岩系 中生代中晚期 太平洋板块向北西向俯冲 本区处于左旋剪切应力场 改变了前期以东西向为主的构造格局 出现了北东 北北东向的构造 发育了陆相含煤红色碎屑岩及火山岩系 进入新生代 华北盆地相对稳定沉降 渤海成为盆地沉降中心 发育了陆相含油岩系及第四系海陆过渡淤泥 粉沙和砾 4 渤海湾盆地构造格架 据赵澄林 2000 5 渤海海域构造区划图 TANGSHAN QINGHUANDAO SUIZHONG JINXI JA022100 PPTpg 1HAB 12345678910111213141516171819202122232425262728 BEITANGSAGQIKOUSAGCHENGZIKOUUPLIFTNANPUSAGSHALEITIANUPLIFTSHANANSAGCHENGBEIUPLIFTCHENGBEISAGQINNANUPLIFTSHIJIUTUOSAGSHIJIUTUOUPLIFTQINNANSAGBOZHONGSAGBODONGUPLIFTBODONGSAGMIAOXIUPLIFTBONANUPLIFTMIAOXISAGHUANGHEKOUSAGLAIBEIUPLIFTKENDONGUPLIFTLAIZHOUWANSAGWEIBEIUPLIFTLIAOXISAGLIAOXIUPLIFTLIAOZHONGSAGLIAODONGUPLIFTLIAODOBGSAG 20Miles 6 7 渤海湾盆地地壳等厚图 8 胜利油区L4深反射 折射地震剖面 据杨凤丽 2000 环太平洋的一部分 郯庐断裂带北东向穿过渤海湾 地幔上涌隆升造成地壳拉张裂陷是渤海湾断陷盆地形成且本区地震多发的根本原因 9 渤海地层划分对比依据与手段 时间类依据与手段 主要 指示化石如华北介 沙三段化石组合带如薄膜 细长管刺纹饰发育的沟鞭藻类富集 沙三上同位素年龄测定钾 氩法 氩 氩法古地磁地震 区域不整合面以及与区域不整合可对比的整合面 岩性时间类依据与手段 辅助 典型岩石类型变质花岗岩 早中元古界 太古界岩石组合特征生屑灰岩 油页岩 钙片页岩 沙一段测井地层特征 常规测井 地层倾角 岩电性标志层其它依据与手段 参考 轻重矿物组合变化地球化学资料层速度尤其是在第三系与前第三系之间 10 各时代地层特征简述及其与油气聚集的关系 11 渤海前第三纪地层 中生界上古生界下古生界震旦亚界早中元古界 太古界 12 早中元古界 太古界岩性特征及其与油气聚集的关系 为一套中深变质岩系 如变质花岗岩 花岗片麻岩 角闪片麻岩 斜长片麻岩 混合花岗岩 浅粒岩 变粒岩 石英岩等岩石组合一般为 表层强烈风化带 次生溶蚀带 裂缝发育带 基岩本体 岩石致密程度逐渐加深 基岩本体致密坚硬储油空间以裂缝和溶蚀孔洞为主 油藏特征为初期产能高 生产期短 见水快已发现油田 如CFD1 6油田 13 渤海震旦亚界 为一套轻变质的地台型海相沉积 含硅质碳酸盐岩为主夹火山岩 火山碎屑岩和黏土岩 富含叠层石 基本不含油气 但其它矿产丰富 如铁 锰 铅 锌等 是首钢的主要原料来源 建筑材料 如井儿峪板岩等分布 国际层型剖面 蓟县剖面 辽东湾旅大28 1 1井 14 15 渤海下古生界岩性特征及其含油性 典型岩性下寒武 富含云母的杂色泥页岩 如紫红灰绿灰等中寒武 鲕状灰岩 郯庐断裂以东为条纹灰岩上寒武 竹叶状灰岩 泥质条带灰岩中下奥陶 豹皮灰岩 不均匀白云岩化所致 刀砍状灰岩 固结收缩造成 巨厚层灰岩本区普遍缺失上奥陶 志留系 泥盆系 下石炭油气主要储存于大型溶蚀孔洞 溶蚀缝 构造缝中 Karst 产能高 生产期短油田实例 渤中28 1 任丘油田 16 渤海上古生界岩性特征及其含油性 典型岩性 石炭系 为一套海陆交互相沉积 砂泥岩为主夹海相灰岩和煤层 底部常见铝土岩 二叠系 属内陆盆地沉积 以河湖沼泽相含煤碎屑岩和内陆红色杂色碎屑岩为主 常见岩性有 黄绿色 紫红色致密砂岩 黄灰色泥岩 夹煤层 铝土岩 典型剖面 埕北低凸起上海20井矿产 含煤性好 煤层稳定 是华北主要的含煤地层之一 不是油气勘探主要目的层 石臼坨上见一二叠系出油点 为致密砂岩裂缝储油 17 渤海中生界岩性特征及其含油性 典型岩性 侏罗系 郯庐断裂带以西以低成熟度砂岩 砂砾岩夹煤层为主 郯庐断裂带以东以火山岩 火山碎屑岩为主白垩系 火山岩 火山碎屑岩的频繁交互 本区普遍缺失三叠系油田实例 歧口17 9油田为侏罗系河流相砂岩油田 石臼坨上有白垩系火山岩出油点 18 渤海第三系综合地层序列 19 前第三系综合地层序列 20 渤海早第三纪地质简史 早第三纪早期 古新世 始新世早期 渤海发育了范围小 彼此分割的单断沉积凹陷 湖泊 中晚期 始新世 渐新世 本区拉张断陷加剧 改变了早期那种分割的局面 形成一个统一的湖盆 这一时期湖盆深 水域面积大 长时间沉陷 形成了两套以深水沉积为主的暗色泥岩沉积 后来成为主力生油岩系 沙三 东下 湖盆周围的外围水系和湖盆内古岛水流作用的不断建造 形成了大量的水下扇 扇三角洲 三角洲 浊积体和少量冲积扇 这些沉积体后来成为主要的储油层 21 渤海早第三纪地层层序 渐新统东营组一 二 三段渐新统沙河街组一 二 段始新统沙河街组三 四段古新统 始新统孔店组古新统候镇组 目前仅在胜利油区昌潍凹陷发现 22 孔店组岩性特征及含油性 典型岩性 俗称 红 黑 红 上部 以紫红色低成熟度砂岩 砂砾岩为主中部 以黑灰色泥岩为主 代表局限湖泊沉积 还原环境下部 以紫红色低成熟度砂岩 砂砾岩为主 磁铁矿 绿帘石等等不稳定矿物含量高分布范围 凹陷斜坡及中部普遍分布含油性 大港油区孔店油田 LD17 1 1ZE1 2k孔店组 23 沙四段岩性特征及含油性 典型岩性 两种类型类型1蓝灰 绿灰 灰色泥岩与砖红色砂岩的互层 夹碳酸岩盐薄层 代表滨浅湖类型 弱氧化环境产物 如右图 类型2膏盐 碳酸岩盐 灰色 深灰色泥岩的互层 代表干盐湖沉积 分布地区类型2见于莱洲湾 类型1见于其它地区含油性在济阳凹陷 东濮凹陷有油田发现 LD17 1 1ZE2s4沙四段 24 沙三段岩性特征及含油性 典型岩性 上部 灰白色砂岩与深灰色泥岩的不等厚互层中部 巨厚层深灰色泥岩夹薄层灰岩 砂岩 油页岩下部 砂岩砂砾岩与紫红褐灰色泥岩交互分布范围 除凸起低凸起顶部缺失外 全区广泛分布含油性 沙三上是油气勘探主要目的层 如歧口18 1油田 LD16 3 1E2s3沙三段 25 沙二段岩性特征及含油性 典型岩性 两种类型类型1厚层灰白色砂岩 砂砾岩夹灰绿色灰色泥岩 以灰绿色泥岩为典型岩性 为滨浅湖沉积 不同与陆上的河流相沉积 如高粱米砂岩 胖砂岩 紫红色泥岩等 类型2砂砾岩夹生物碎屑灰岩与下伏沙三段为角度不整合接触油田实例 沙二段为渤海最重要的勘探目的层之一 类型1油田如渤中34地区油田和含油构造 类型2油田如锦州20 2气田 26 沙一段岩性特征及含油性 典型岩性 两种类型类型1深灰色泥岩 油页岩 钙质页岩 生物碎屑灰岩 薄层碳酸岩盐的互层夹砂岩 类型2由生物碎屑灰岩 碳酸岩盐 油页岩 钙质页岩 深灰色泥岩 砂岩很少由于沙一段中除砂泥岩之外的其它岩石类型丰富多彩 被称为特殊岩性段沙一段是下第三系各组段分布范围最广的油田实例 沙一段是重要勘探目的层之一类型1含油构造如锦州27 6 类型2如CFD2 1油田 LD16 3 1E3s1沙一段 27 东三段岩性特征及含油性 典型岩性 巨厚层深灰色泥岩 被称为 稳定泥岩段 LD16 3 1E3d3东三段 28 东二段岩性特征及含油性 典型岩性上下部为砂泥岩互层 中部为纯泥岩段 称为凹型低电阻泥岩段 是重要的对比标志层分布范围 全区广布 是下第三系分布最广的地层油田实例 最重要的勘探目的层之一 渤海的 命根子 绥中36 1油田的油层旧属于东二段 LD16 3 1E3d2东二段 29 东一段岩性特征及含油性 典型岩性 浅灰 绿灰 紫红色泥岩与灰白色砂岩的不等厚互层 夹碳质泥岩 富含植物碎片分布范围 由于顶部是区域性的大不整合面 遭剥蚀而保存不全含油性 由于缺乏优质盖层 形不成大规模油藏 锦州23 1含油构造为东一段油藏 LD28 1 1E3d1东一段 30 渤海晚第三纪 第四纪地质简史 晚第三纪 喜山运动使地壳抬升并遭受剥蚀夷平 渤海结束了以早第三纪湖泊相沉积为主的历史 开始了以河流相为主的发展过程 广布的河流相砂岩成为众多渤海浅层大中型油藏的主力储集体 第四纪时 渤海继承了第三纪时的构造格局 全区普遍沉降 海水浸入 形成目前的陆表海 31 渤海晚第三纪第四纪地层层序 第四系平原组上新统明化镇组上段中新统明化镇组下段中新统馆陶组 32 馆陶组岩性特征及含油性 典型岩性组合及含油性类型1主要分布于辽东湾地区 巨厚层杂色砂砾岩 基本不夹泥岩 杂色砾主要指黑 红 灰 透明 白色石英 燧石砾 辨状河心滩沉积 一粗到顶 发育 河漫滩不发育 埋藏浅 1000 1500米 易于形成稠油油藏 储量大 但不易开发 如旅大16 1含油构造 类型2渤中凹陷南半环以西 厚层块状杂色砂砾岩夹紫红色 绿灰色泥岩 典型的辨状河沉积 因盖层质量不好 多形成油帽子 如CFD11 1油田类型3渤中凹陷南半环以东 砂泥岩交互 沉积类型介于曲流河辫状河之间 为辫状三角洲 砂体规模大 储盖组合好 是油气聚集的理想场所 如蓬莱19 3油田注 馆陶组砂砾岩成岩弱 固结差 一般采用玻璃钢冷冻取心 以保持岩心的完整性 LD28 1 1N1g馆陶组 33 据何仕斌 2000 34 明下段岩性特征及含油性 典型岩性及含油性 辽东湾地区为辫状河沉积 巨厚层砂岩 砂砾岩夹棕红 绿灰 花斑泥岩 砂岩 砂砾岩散砂状