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文档简介

1、随着近些年层序地层学理论的不断发展和应用领域的不断扩展,“层序地层学成为每位勘探学家必备的实用工具”的看法已经得到广泛的认可。事实上,层序地层学在勘探和开发中已不仅仅是一种通用工具。对于应用地球预测科学,在许多方面它还是一种重要的模型。“层序地层学”是一门新学科,自八十年代后期问世以来,很快在石油勘探业得到响应,并得以广泛的应用。这不仅是因为它是在地震地层学的基础发展起来的,容易被人们接受外,它提出的模式也大大提高了生油层、储层、盖层及潜在的地层圈闭的预测能力,并能提供一种更精确的地质时代对比、古地理再造和在钻前预测生、储、盖层的先进方法,更适用于当今石油勘探业的需要。因此被认为是地层学上的一

2、场革命,它开创了了解地球历史的一个新阶段,是盆地分析中最有用的工具之一。近几年,国内外已应用层序地层学理论,进行了浩繁的研究工作,取得了丰富的地质成果和勘探效果。此外许多学者还发表了许多有关层序地层学方面的文章,从不同角度和不同研究方面论述了层序地层学的原理及应用,并拓宽了层序地层学理论和应用范围。本文旨在重点介绍层序地层学的发展状况、基本概念及在应用中应注意的问题,以帮助大家对其有大致了解和具备实际应用能力。一、层序地层学产生的历史背景自物探方法于30年代应用于石油勘探以来,地震勘探大致经历了三个发展阶段:1、3070年代构造地震学2、7080年代地震地层学3、80年代今层序地层学早期地震资

3、料主要用来勾绘构造图,受当时物探技术的限制(五一型光点记录及模拟磁带记录),人们不可能得到更多的信息和认识。到60年代未期,随着计算机的发展及数字模拟剖面的出现,地震剖面质量得以改善,也促成了具有深远意义的地震地层学新学科的出现。自从美国石油地质家协会于1977年推出“地震地层学”专辑(AAPGMemior26)以来,地震资料的解释已不再是简单地做构造图,它冲破了过去从地震资料只能解释地下构造形态的束缚,力图充分利用当代先进的数字地震和计算机处理所获得的高质量地震资料,结合现代沉积学的概念对地震剖面进行专门分析,预测古代沉积环境、生油层和储层的分布以及可能的有利含油气相带。地震地层学最主要的贡

4、献在于将地震信息与其包含的地质含义紧密地结合起来,根据地震信息和少数钻井来研究岩性、岩相。正如Brown,1977年指出的那样:“地震地层学引起的革命至少在两个方面有特殊的兴趣和用途:(1)一种是利用计算机分析速度、振幅和周期等参数,目的在于大范围和相当精确地鉴别和合成包含岩石成份、流体含量及其它同类参数的模型的物理学方法;(2)种是利用反射剖面和密度或测井资料作岩相解释,并从空间和年代上汇总全盆地沉积体系的地层岩相学方法。”地震地层学的原理和方法为地震解释工作开辟了一条广阔的新路,推动了石油勘探业的向前发展。值得指出的是“地震地层学”专辑实际上是一部论文集。它是把美国石油地质家协会全国代表大

5、会于1975年举行的第一届关于地震地层学研究讨论会上所规划的成果,连同1977年以前一些技术讨论会上选出的报告编辑而成的,它不是一部完整的教科书。限于当时的条件和认识,地震地层学不可能达到完美无缺的地步,如各家所使用的方法手段不统一,有些术语的应用很混乱,有些从某一局部地区得出的经验或结论还有待于在实践中进一步检验等。尽管如此,“地震地层学”仍被看成是地层学历史上的一场革命,其意义和作用已为近十年的石油勘探业所证实。随着勘探形势的不断发展,一方面,人们需要提供一种更精确的年代地层对比、古地理再造和在钻井前预测生油层、储集层和盖层的方法(经典的地震地层学已满足不了生产的需要);另一方面,在过去的

6、十多年中,随着电子计算机地层模拟研究、地质露头、测井和地震资料的综合分析的进展以及在应用地震地层学过程中所得到的反馈信息,人们又获得了许多新的认识。“受新增证据的推动和同事们之间的相互促进”威尔(Vail,1987)和他在EXXO开采研究所的同事们将其想法业经演进,提出了“层序地层学”这一新概念,对层序地层学的基本概念、定义和关键术语,首次作出了明确、系统的说明。层序地层学正是在生产形势急需和技术进步的背景下诞生的。层序地层学的创新主要体现在:(1)建立了层序地层学的新概念,从相对海平面变化、可容空间、沉积旋回的角度去研究年代地层学的沉积环境和岩相分布。(2)重视体系域的研究,建立了不同地质背

7、景下产生的两种层序类型、四种体系域的地层模式。对生、储、盖层的空间分布具有很强的预测能力。(3)强调了地震、钻井及野外资料的综合分析。(4)提供了含油盆地石油地质综合分析的新方法。它的应用有可能提供一个完整统一的地层学概念。它打开了了解地球历史一个新阶段。经过近二十年的发展,层序地层学在理论上、实际应用上以及在研究的深度和广度上都取得了长足的进展,主要表现在:1、在石油勘探领域,应用这一新的理论体系和方法,已经为储集砂体的预测带来战略性的变化,取得了重要的成就。层序地层学应用以来最重要的找油领域之一是层序界面上谷地充填砂体。2、在层序地层学的基本理论研究方面,对北美一西欧及其它地区典型露头地区

8、进行了细致的层序地层分析,对碳酸盐岩层序地层以及混积的层序地层的深入研究,对于高频旋回的地面及地下分析以及对海平面变化的认识和精确计算等方面,都有着长足的进展。层序地层学的思路和方法已在不同类型盆地中加以应用,并证明其有效性。3、一些新的研究方法正被引入到层序地层学研究中来。包括物理事件、化学事件、生物事件和复合事件的高分辨率事件地层学的概念和方法,为层序地层分析的年代地层学研究提供了新的武器。4、随着数字计算机的高速发展,解释工作站已成为可迅速解释二维、三维数据体,对地层层位、断层和地震属性进行成图。并发展到可使用可视化工具在三维空间来“观看”和解释地质特征。这为层序地层学发展提供了强大的工

9、具。5、解释方法和软件的大量涌现则为高分辨率层序地层学的定量解释提供了可能。如“地震属性提取”技术可从地震数据体中提取定量化地震信息(这在以前的纸剖面上是根本无法实现的)。如砂层厚度、孔隙度、渗透率流体含量等。该项技术可适用于研究岩相的分布规律和储层的连续性。“层拉平”技术可帮助展示地质体的外形及分布范围,还可用于评价解释质量。“相干数据体”技术可用于识别断层走向和沉积体的范围。这些技术都将层序地层学解释带入了一个崭新的阶段。二、层序地层学的基本概念1、层序地层学定义层序地层学主要是根据地震、钻井和露头资料对沉积盆地进行地层解释及有关的沉积环境和岩相的解释,它是地层学的分支。层序地层学主要研究

10、在海平面变化周期的不同阶段(低水位期,海进期和高水位期)具有成因关系地层的沉积层序(Haqandothese,1987)。“层序地层学”将建立以地层不整合(连续)面为界的成因上有联系的旋回性地层的年代地层学体制,在年代地层学体制内,解释过程将得出沉积环境及其有关岩相的分布,这些岩相单元可能限于以层面为界的等时间段内,也可见于跨越界面的穿时间段内(VailandSangree,1988)6岩性段的灰岩、生屑灰岩段。在第4与第6岩性段之间的泥岩为褐色、紫红色及浅灰色。综合岩性和测井曲线分析,将石炭系划分为三个层序。自下而上分别为CI、CU、CM。层序界线都属类型I层序界线SE1。在层序分析基础上又

11、进一步确定了七个亚层序。钻井资料的三个层序反映出海平面三次升降变化。与露头资料有很好的对应关系。3、地震资料的层序、体系域分析根据对各亚层序的地震反射追踪,将地震反射划分为四大类11个亚类,作为划分地震相的标准(图17)。这些地震相与沉积相基本有一一对应的关系第I类:平行、连续地震相。反映稳定的沉积相,大多解释为开阔台地相,少数解释为局限台地相。第U类:亚平行、较连续地震相。反映较稳定的沉积相。又可分为四个亚相:中一强振幅、亚平行、较连续地震相,解释为开阔台地相。中一弱振幅、亚平行、连续地震相。解释为局限台地相、开阔台地相或临滨三角洲相弱一变振幅、亚平行、较连续地震相,横向变频。解释为沼泽化局

12、限台地相。强一变振幅、亚平行、较连续地震相,横向变频。解释为开放泻湖相或半闭塞泻湖相。第川类:斜交地震相,在垂直前积方向的地震剖面中可见亚平行、较连续地震相。解释为三角洲前缘相。第W类:不规则地震相。反映不稳定沉积环境。扭曲不规则地震相。解释为三角洲平原相或喷发岩相。杂乱不规则地震相。解释为河流相或冲积相。高角度迭瓦状地震相。解释为河流相或冲积相。第U类图17石炭系地震相类型分类图由此,塔里木盆地地震剖面中的石炭系各亚层序中共可划分出九种有意义的地震相,可解释为十二种沉积相。4、石炭系层序、体系域特征石炭系纵向上可分为三个层序、八个体系域,体系域的发育程度取决于剖面所处的地理位置。根据综合研究

13、,我们认为石炭纪的沉积模式与Vail(1987)的模式基本可以对应,基本的模式为由东向西从陆棚到斜坡再到盆地。盆地相中低水位期体系域发育较全,陆棚相中海进期体系域发育完整,近海岸区高位体系域比较发育。由于篇幅有限,在这里只对海进期早期(相当于东河砂岩段)进行简要分析。海进早期体系域为海进期体系域的最初沉积阶段,它是在海平面开始快速上升,陆棚上可容空间迅速增加,河流带来的沉积物首先卸载于内陆棚,形成海滩砂等沉积。海进早期体系域与无陆棚坡折带低水位期体系域有些类似,沉积物都为粗碎屑岩为主,在陆棚区很难将其区别开。判别两者重要的一条即看是否有盆底扇和斜坡扇沉积。东河砂岩段属于第I层序的下部。继低水位

14、期体系域在西部盆地相沉积后,伴随着海平面上升速度的加快,海水淹过陆棚,海岸线向东陆地方向推进,在陆棚大面积范围内沉积了早期的“东河砂岩”。从古地理环境上,由东而西可以划分出几个沉积体系(图18)。图18塔里木盆地石炭纪I层序海进早期(C2al)沉积体系图浅海盆地体系、海滩体系、潮坪体系、三角洲前缘体系。五、层序地层学在寻找非构造圈闭中的应用非构造油气藏一般是指以地层、岩性因素为主形成的油气藏,有一定分布规律,但也有其复杂性。它们的隐蔽性较强,勘探难度大。一般来说,勘探的程度越高,这类油气藏所占的比重越大,至1985年,美国非构造油气藏的油气储量占总原始地质储量的42.7%,采油量占总产量的44

15、.8%。苏联的乌拉尔油区,其储量占总地质储量的20%。我国东部油区非背斜油气藏占有很重要的地位,冀中坳陷的古潜山油藏就是一种储量极其丰富的地层油藏。我国西部塔里木盆地轮南地区碳酸盐岩经过多年研究和勘探,也被证明是一种富含油气的非构造圈闭。非构造圈闭油气藏在石油勘探史中早已被发现,绝大部分是钻探构造圈闭时偶然发现的。应用各种研究方法手段,有目的、较系统地研究非构造圈闭则是近二十年的事,特别是自地震地层学和层序地层学的概念创立以后,这一有用的工具为寻找非构造圈闭开辟了新的天地。面对非构造油气藏在油气勘探中的日益重要地位,美国地质家学会和美国勘探地球物理家协会于80年联合举办了专题座谈会,题目为“关

16、于蓄意寻找隐蔽圈闭的地质和地球物理原理(地层的、不整合的、和古地貌的)。在此会议上,美国著名地质学家哈尔布蒂(MT.Halbouty,1980)大声疾呼:“现在已经是有目的地搜寻隐蔽圈闭的时候了!”并提醒大家:“要把更多的研究和注意力转到那些不明显的石油储备上一那些在地层圈闭里、那些在不整合面下的、那些与埋藏的古地貌地形相伴生的和那些可能和构造相伴生的圈闭上”。毫无疑问,非构造圈闭或隐蔽圈闭的研究要比构造圈闭的研究困难得多,它不仅由于自身形成的特点复杂(地层的、岩性的、古地貌的等)、成图的难度大(需做三线三面:即岩性尖灭线、地层超覆线和构造等高线,不整合面、顶底板面及断层面)以及在地震剖面上不

17、易被发现(面积小,岩性多变、地震分辨率不高)等特点所造成,而且有些是我们头脑中习惯于接受构造圈闭的观点,暂时还不能完全认识各种类型的非构造圈闭的思想妨碍了非构造圈闭的发现。因此,对于非构造圈闭的勘探而言,除了勘探技术和地质理论水平的提高,还需要沉积学和地震(层序)地层学的发展、测井新技术的应用和新装备和软件的使用及破除我们头脑中固有的构造圈闭勘探模式,使非构造圈闭的勘探上升到一个新的水平。非构造圈闭的研究水平及钻探的成功率,取决于对一个盆地的构造背景、沉积环境、岩性岩相带认识的准确性。因此,沉积体系的研究是寻找非构造油气藏的基础。层序地层学的提出正适应了这一需要。层序地层学的重点是研究一个层序

18、的地层,它能根据露头、钻井和地震资料细致地划分体系域,提供一种更精确的地质时代对比方法,并从沉积学和地层学方面重塑古地理并能预测出生、储、盖、层系的时空分布规律。为直接寻找非构造圈闭提供较可靠的依据。利用层序地层学寻找非构造圈闭有几方面优点:1、从层序、体系域的角度分析,可直接与岩相、岩性带挂钩,做到有的放矢,减少勘探风险,提高钻探成功率。2、应用一定的地层模式可确定一些不易识别的储集岩体。如盆底扇、斜坡扇、水道砂体、海进早期砂体和高水位期三角洲砂体等。3、从层序、体系域分布特征入手,无论是寻找非构造圈闭的层位、储层分布的范围,还是储层类型或圈闭类型,都比按传统的构造运动确定非构造圈闭类型和寻

19、找非构造圈闭的机会多,质量高,可信度强。例如按构造运动思想,古生界仅有加里东,早海西和晚海西三期运动。按理论推断只能找到三个层次的非构造圈闭(超覆、剥蚀、或岩性的)。而按层序、体系域解释,古生界可划分为9个层序,至少25个体系域。每一层序,每个体系域中都存在着有利的储集相带,是寻找非构造圈闭的有利目标。非构造圈闭有利区带预测从层序、体系域的观点分析,层序内的低水位期和高水位期各类砂体发育有各种砂岩体,海进期发育有生油源岩和良好盖层。因此可构成良好生储盖组合关系。表1列举了低水位期、海进期和高水位期体系域中生、储、盖、运、圈、保的特征,对于指导油气勘探具有一定意义。表1不同体系域的生储盖层及运移

20、、圈闭(据Sangree等,1988)体系域储集层生油层盖层运移圈闭低水位期盆底扇孔隙度、渗透率一般极好。连续性可变,上水道化舌状体往往可疑。来自深层渗漏顶部和侧向非补偿剖面页岩为可能生油层深海非补偿剖面页岩最好。如被斜坡扇覆盖,则有缺失盖层的危险。来自深部油源的垂直运移,可能来自非补偿剖面页岩的向下或侧向运移。一般为地层圈闭。体系域斜坡扇水道砂层5.4米厚、漫滩极薄砂层(1.3厘米)。水道砂不连续、漫滩砂可以非常散布。漫滩砂不易辩认,难以评价。不定,可能很深。页岩段盖层。非补偿剖面顶部盖层。受天然堤限制的漫滩砂和沉积裙尖灭。不定,可能经断层通道或从低水位扇体系域中垂直运移。一般为地层圈闭。有

21、些属构造地层圈闭。前积楔复合体堆砌的河流、三角洲和滨面储集层,连续性可变。深层、或顶部海进体系域生油层。顶部海进体系域盖层好。侧向封闭性差可能取决于来自深部油源的断层通道。可能从海进体系域向下运移般为构造圈闭,可能有压实圈闭。高水位期体系域三角洲相以不连续冲积相和三角洲相为主,临滨相为次。通常是个疑冋,一般为深部生油气层。高水位体系域页岩往往比较差,且以生气为主。向上倾方向渗漏到海进体系域。侧向渗漏。海泛面通常为盖层。气和贫油一般来自同期生油岩。好的油源通常需要垂向断层通道构造圈闭为主。形成时间早则是关键冲积扇相冲积砾和砂的连续性由差到好。冲积扇渗透率由差到中等。最佳砂层储集层位于海进体系域滞

22、留砾顶部。难以生成,最可能的是深部老的生油气层。无盖层风险大。与海进体系域有关的页岩最佳,但被水道切割。经断层垂直运移,或经侧向咼水位体系相运移。构造圈闭最佳。深部盆地地层圈闭。图19发育很好的陆棚斜坡坡折的深水盆地中,在低水位期体系域中砂岩体可能出现的位置切割河谷充填砂;海岸带砂体;河道/漫滩水道砂。六、层序地层学在不同勘探阶段的应用作为盆地分析的有用工具一一层序地层学,在不同勘探时期所解决的重点有所不同。目前它已能解决下列问题:在勘探初期,首先要在区域剖面上建立层序和体系域,识别构造沉降阶段和抬升阶段的层序界线,确定地层单元的年代,利用有限的井和露头资料确定盆地的生、储相带(体系域)分布情

23、况,预测远景带和圈闭类型。在勘探成熟区,因为有潜力的构造圈闭都被钻探过了,层序地层学应用的重点放在识别和详细研究地层圈闭远景带上。这需要利用层序地层学的观点去重新解释钻井资料、地震资料以及古生物、古生态资料。特别是以前勘探目标主要在有构造圈闭的盆地和有大量重叠的含油气带的盆地,以及又有许多新的高质量的地震剖面(包括重新处理和特殊处理)的盆地,层序地层学的应用很可能会获得许多新发现,收到咼效益。在油田开发期,层序地层学的应用需要与储层工程师紧密配合。研究内容包括:储层层理和连续性的预测,在碳酸盐岩中原始孔隙度分布的预测,在层序界线上渗流带的预测,储层/盖层交接界面结构图,油水界面、储量计算等。层

24、序地层学做为一门边缘学科,自身还需不断地完善和发展,对现实的地震勘探及产生的问题而言,层序地层学并不是一把万能钥匙,它的应用需要有足够的基础资料和对勘探问题的充分研究。但就目前它在石油勘探领域的作用来看,层序地层学无疑是盆地分析工作中最有用的工具之一,除了在沉积环境和岩相解释方面的作用外,层序地层学在定量的地震属性分析、薄层地震反射的波形分析、埋藏历史分析、构造演化分析、盆地模拟、板块构造模式、全球海平面升降旋回、油气聚集带分析、油气远景分析、储层描述及油气圈闭评价等方面大有用武之地。因此,层序地层学是一门实用而有发展前途的学科。七、层序地层学展望1高分辨率资料将使我们对沉积相进行更加详尽的研

25、究,并引导我们更好地解释高分辨率层序(油藏级)。2、全球海平面升降曲线将继续用作仔细校对和确定新资料的地质年代。3、非海相层序地层学将继续发展,使我们能更有效勘探非海相地层,并了解其沉积体系和沉积物的影响因素。4、随着技术的不断进步,使我们有能力解决一些历史遗留问题。如复杂构造和浅层的能量屏蔽或高频反射沉积层等典型的“坏”资料地区,通过高分辨率、高保真度采集就能有效地提高分辨率。包括叠前深度偏移等新的处理技术(关键是精确的地质解释和速度模型)可以极大地改善复杂断块区和盐下构造的成像,为精确的层序地层学解释提供基础。5、日益强大的计算机使我们可以处理以往所无法实现的大型三维数据体的处理和解释。“

26、三维可视化”、“相干数据体”技术可使解释人员清晰、快捷、准确地解释地质现象。层序地层学解释软件将使我们更容易、更可信地解释层序、体系域和岩相。地震属性提取和神经网络可使我们更快捷、更准确地了解储层的空间展布规律及油气远景区的分布,指导钻探。6、各研究机构之间将更加频繁地联合、协作,取长补短,优势互补。各研究部门内部的地质师、地球物理师、油藏专家、统计学专家、模型专家将密切配合,共享数据和成果,集思广益,提高效率、减低勘探风险。八、国内开展层序地层学研究的几点建议1、应大力提倡和开展层序地层学的研究工作国内虽然较早地开展了层序地层学工作,但是其发展是不平衡的,总体研究水平较低,因此有必要加强这方

27、面的宣传和培训工作,尽快地、大规模地在全国各地开展层序地层学的研究工作。2、要有组织、有计划地开展层序地层学研究严密的组织、科学地管理是搞好层序地层学的关键首先要在组织管理上统筹安排,组建一个专门的项目管理组或多学科综合研究设计组,从全国的角度考虑,制定一套较完整的研究计划,形成一个系统工程(包括野外露头、盆地内部、钻井和钻井工程、解释系统软件(程序)发展、油气藏评价等等)。“十五”分期完成重点探区和有勘探远景的新区的层序地层学研究工作,并逐渐积累各家成果,逐步建立海相和陆相地层各时期的沉积相模式。解放思想,敢于突破原有的观点和认识是不断发现勘探新领域的开端建国五十多年的油气勘探史,使我国取得

28、了令人瞩目的成果。特别是在陆相成油理论及油气勘探上都丰富了世界油气勘探史。毫无疑问,经过几十年奋战取得的一些观点和认识是获得中国成为产油大国的宝贵财富,但是,一但人们永远停留在原有的认识上,那么这种认识也就变成僵化的、束缚我们手脚的枷锁了。要敢于破除我们头脑中固有的观点,学会灵活的思维方法,不要认为XX盆地就是那样了,没有什么前景或潜力可挖了。要明确认识到我们的地质研究现在还不是作结论的时候,除少数盆地研究程度较高外,大部分盆地还缺乏必要的研究。即使在研究程度很高的盆地,以往的地质认识也不是最后的结论,很多认识是受当时科技发展水平、技术条件的制约,是有局限性和片面性的。随着科技水平的发展,观念

29、的更新,原有的认识也必将不断的深入和向前发展,有可能产生新的飞跃。3、基础工作的质量是取得成功的保证要正确地看待勘探程度,一个盆地的物探工作量固然是重要的,但决不是衡量勘探程度的唯一标准,以目前的标准看,光有数量没有质量是不行的。许多盆地的地震勘探技术还停留在6070年代水平,因此在很大程度上限制了人们对于盆地的正确认识。即使勘探程度很高的盆地,地震勘探技术也没有完全应用全新技术,许多地区认识还是由过去的老剖面上得出的。应该看到,就勘探技术而言,无论是地震采集、地震资料处理、地震资料解释技术,还是钻探技术,确实已今非昔比。很多在老油田应用新资料又有新发现的不乏其例。因此,要有计划、有目的的应用

30、新技术在老盆地中作一定数量的地震剖面,特别是根据油气系统理论观点,详细分析盆地内各层序的生储盖及其油气系统更需要质量高的地震资料。要加强老资料的重新处理,这是提高老资料剖面质量的十分经济和可行的办法。4、要分层次地开展层序地层学的研究。(1)国内具有较多的含油气盆地,待研究的区域潜力较大我国沉积岩分布总面积为669万km2,其中陆上沉积岩面积为522万km2,近海大陆架147万km2(李国玉等,1987)。在这辽阔的沉积岩分布区域里,共有沉积盆地535个,其中陆上509个,面积为3776150km2,海上26个沉积盆地。在这些盆地中,中、新生代陆相沉积盆地占盆地总数的98%,占总面积的68%,

31、盆地中其中面积大于200km2的沉积盆地有247个,大于10万km2的大型盆地有10个,现已发现蕴藏着油气田的沉积盆地有22个,石油年产量已达1亿3千多万吨,天然气产量135亿立方米(吴崇筠等,1992)。除少数盆地外,大部分的盆地都程度不同地做了一定的研究,预测资源量潜力较大。到现在为止,我国的石油资源量940亿吨,估计可采资源量160亿吨;天然气资源量为38万亿立方米,可采资源量810万亿立方米,现在只找到2万多立方米(翟光明,2000)。(2)具有一定数量的数字地震剖面和钻井资料,有利于作层序地层学研究。在509个陆上盆地中,有93个盆地进行了地震勘探,总面积为2614810km2,共做

32、二维数字地震剖面1147995km,21个盆地做过三维勘探,面积为12418km2。其中属地震概查的盆地有67个(V0.5km/km2=;地震普查的盆地有17个(0.51.5km/km2);地震详查的盆地有9个(1.5km/km2);未做过地震工作的盆地有416个,总面积为1161290km2。在70个盆地中进行过钻探工作,共钻探井26960口。总进尺4002400m。平均每200km2内有一口探井的盆地有28个;平均2001000km2内有一口探井的盆地有18个;平均每1000km2以上有一口探井的盆地有24个(刘志芳,1992)o这些宝贵的资料及近几年新做的资料,为开展层序地层学研究提供了

33、一定的条件。就勘探程度分析,除少数盆地勘探程度较高外,大部分盆地只处于地震概查和普查阶段,勘探程度很低。然而在上述盆地中,无论勘探程度高低与否,绝大多数没有应用层序地层学的分析方法研究本区的沉积相带的展布及生、储、盖的空间分布,以致于可能导出些错误的评价结果。因此,非常需要应用层序地层学的观点去研究盆地,指导油气勘探的整个过程。(3)分层次地开展层序地层学研究根据国内各盆地(海相、陆相)的勘探程度和研究现状,从经济效益出发,考虑到现有的研究水平和条件,建议划分为三个层次去开展层序地层学研究。时间上分短、中、长三个阶段,即:油田开发区的层序地层学研究;陆相盆地系统的层序地层学研究;海相盆地系统的

34、层序地层学研究。下面就各层次所要解决的问题、主要研究内容、方法及预期结果简述如下:油田开发区的层序地层学研究这是高分辨率层序地层学研究范畴,主要解决油田范围内继续挖潜及油田开采问题,在13年内要有目标地选择一些具代表性的地区,系统地、深入地剖析12个油田,立足于工区内三维地震、高分辨率二维地震资料和精细处理后质量有明显提高的地震资料,结合测井钻井资料(最好建立钻井数据库),利用现有的地震反演技术和地震属性提取技术,进行精细的层序、亚层序、体系域的解释。要应用油气系统理论,从多旋回的观点、体系域的观点重新认识油田范围内的储盖组合、储层相带、砂体的连通性、流体性质。与油藏工程人员一起,重新解释那种

35、因层位标定不准、断层解释组合有误、岩性对比有错(同相异期、同期异相)、沉积地层模式解释不对等因素引起的油田开发存在的问题。由于油田开发区资料较丰富(地震、钻井、化石、岩芯、岩石物性),也有一定地质研究基础,因此应用新观点及新资料较容易解决一些生产问题,各油田可自己深入搞容易见效果,属“短、平、快”项目。预测在岩相(沉积微相)解释、储盖组合、寻找岩性圈闭、定量计算油气储量等方面都将有新的突破,同时也将在加密开采井,注水井布署等方面节约资金,减少井数,改进开发策略。陆相盆地系统的层序地层学研究中国陆相沉积盆地分布广,盆地多,油气资源量占有重要的比例。搞好陆相沉积盆地的层序地层学研究,不仅对我国的地

36、层学研究和油气勘探起到重要作用,也将对世界陆相沉积盆地的研究做出重要贡献。就勘探程度而言,陆相盆地系统可划分为两类:“新区”和“老区”,其研究内容和方法略有差异。“新区”的研究目标是尽早准确地确定盆地油气资源量、确定有利区带和钻探目标;“老区”的研究目标是如何继续挖潜,扩大新领域。新区应以西北侏罗系为研究重点,3年内将各分散残留的盆地按层序地层学的研究方法,从划分层序入手,由粗到细,尽可能地精细划分层序、体系域,建立符合本工区的地层模式。分层序确定生、储相带分布和储盖组合关系,提出钻探目标。5年内将整个西部地区的侏罗系沉积环境、油气资源远景作出准确预测。老区研究程度较高,并有一定数量的油气田。

37、老区的研究重点是解决在哪儿继续挖潜的问题。这里仍存在两个领域要做:第一,重新全面地研究原来的目的层系,重新解释剖面(包括重新处理和新增的地震剖面)。从反射结构上,钻井层序、体系域的解释上重新划分层序、亚层序,结合古生物、岩蕊等资料确定各层序(川级、W级层序,有条件的确定V级层序)的体系域分布。此方法的效果,一是可发现被忽略的有潜力的油气聚集带和地层、不整合型圈闭,扩大找油新领域;二是可纠正我们过去解释上的错误(层位、断层组合、井柱对比、沉积环境及其相序分布等)。从总体上去提高和改进我们对盆地沉积规律、构造演化和油气的聚集规律的认识,以便更好地改进勘探布署指导找油。第二,研究老区中的新层系(深层

38、和非目的层)。由于多种客观原因,老区中尚有一部分领域研究的不够,如渤海湾盆地埋深在3500m以下的下第三系地层尚有3万多km2。因此在有条件的情况下,都应进行层序地层学分析。确定其潜在的价值。首先选择地质评价较高的盆地(凹陷),有计划地做一些高质量的地震剖面,最好是穿过盆地的大剖面,建立区域性的层序地层学骨架剖面网,寻找有利储集相带和生、储、盖最佳配置,发现和寻找潜在的油气圈闭。海相盆地系统的层序地层学研究海相地层在我国分布范围很广,是资源量潜力很大的领域。在古生代大型古板块上发育的塔里木、杨子和华北三大盆地系统已先后发现了海相原生油气藏。特别是近几年在川东和陕甘宁盆地发现的气藏,为我们重新认

39、识古生界海相地层的油气资源带来了新的启示。古生代海相地层的研究重点:应从古板块的角度考虑,分时代、分层序去建立三原(原型盆地边界、原型盆地相带、原型盆地油气藏聚集的有利部位);二史(构造演化史、油藏聚集-破坏-重聚演化史);一确定(确定现今油气勘探的有利区带和钻探目标)。研究的主要内容和方法包括:以三大板块(塔里木、杨子和华北)为研究单元,打破现在划分的所谓“盆地”范畴;在时间上,要分时代、分层序确定原型盆地的类型、原型沉积时的生、储、盖相带的分布,强调古生代沉积时的多旋回性。野外露头资料的层序地层学研究,在物探方法难以施展地区,野外露头剖面的层序地层学分析是打开盆地的钥匙。要有计划地在各板块

40、边界或“盆地”周边造山带做层序、亚层序划分和体系域解释。注意生物地层和古生态的研究,确定原始沉积环境,预测相带变化趋势。微量化学元素的研究,有些微量化学元素(如O18)可间接提供沉积时古水深或古沉积环境,有些也能帮助判断不整合面,可做为一项分析指标应用。物探方法的攻关,在覆盖区内,加强地震采集、处理方法的攻关,努力得好碳酸盐岩的反射资料(从旋回的角度预测,海相地层内部决不会是铁板一块,应该有不同的岩性存在)。在灰岩裸露区,加强MT的研究,结合地面或钻井资料,确定低电阻率层的地质含义(如贵中地区)。在能得到较好地震反射资料的地区,可开展灰岩裂缝、溶洞识别技术的研究(如塔里木轮南地区)。古地磁的研究,详细测定三大板块的古地磁、磁迹移动资料,确定地质时期古板块的相对位置、运动形式。研究原生油气藏聚集的最佳部位(台地边缘斜坡、古隆起、礁体、盆底扇),并结合构造演化史,确定现今油气重聚的有利地区。无论“新区”和“老区”,在层序地层研究中都应特别重视对海(水)进期体系的研究,注意海侵(泛)对沉积环境的影响及对油气分布的控制作。八层序地层学的发展趋势层序地层学的发展历史大体可划分成概念萌芽阶段,在明确海相层序地层学理论体系能用于陆相盆,地震地层学形和发展阶段至今,及地层序地研究基础上对不同构造背景不同岩石类型层序地层学综合发展阶段都是重要的研究内容。当前层序地层学和历

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