三角洲与油气的关系及举例

1、三角洲与油气田关系三角洲沉积体系在平面上由陆地向海方为三角洲平原 三角洲前缘7前三角洲。这三种环境在平面上大致呈环带 状分布。由于沉积环境的变化，其沉积物和生物特征也发生 规律的变化：从三角洲平原到前三角洲粒度又粗变细；植物 碎屑和陆上生物化石减少，而海相生物华师增多；多种类型 的交错层理变为单一的水平层理。河控三角洲在形成发育过程中，不断地从陆地向海盆方 向推进，其结果是形成一个总体向上变粗的层序。一般来说， 底部为前三角洲泥，依次向上出现三角洲前缘砂和粉砂，最 上面覆盖着三角洲平原的较粗粒的分支流河道沉积和犀利 沼泽沉积，大体上为一下细上粗的反旋回沉积序列，即进积 型沉积序列。而油气藏的形

2、成和分布是烃源岩、储集层、盖层、圈闭、 运移和保存条件等多种地址要素综合作用的结果。烃源岩是 形成油气藏的物质基础；储集层未有期的聚集提供了空间； 盖层是避免储集层中的油气向上散失的屏障；圈闭是油气得 以聚集的场所；运移过程是油气从分散状态向圈闭集中形成 油气藏的必备过程；地质历史中形成的油气藏只有在一定的 条件下才能保存下来形成油气资源。上述的六个条件全面的 概括了油气藏形成的基本条件。其中，烃源条件与圈闭条件 是最重要的因素。三角洲沉积与油气生成和聚集有着密切的关系，具备了 生油岩、储油岩、盖层、圈闭等条件。1、生油岩前三角洲的暗色泥岩可作为良好的生油岩。河流不仅为 三角洲沉积带来大量泥沙

3、，而且带来了大量的有机物质。这 些有机质随着悬浮的泥质一起在前三角洲部位沉积下来，它 们为湖盆或海盆中的生物提供了丰富的鹰眼，促使生物得以 大量繁殖、生长。因此，前三角洲的泥岩中含有丰富的陆源 的及原地生物形成的有机物质，另外，前三角洲环境一般是 处于浪基面一下的还原或若还原环境。加之在此沉积和埋藏 都比较迅速，有利于有机质的保存和转化。因此，前三角洲 的泥岩和粉砂质泥岩可作为良好的生油岩。2、储油岩河控三角洲的河口砂坝、前缘席状砂体以及分支流河道 砂体，浪控三角洲中的海滩沙坝和障壁砂坝等都具有良好的 储油性能。其中分支流河道砂岩由于距油源区远，不如其他 砂体有利。因此，在古代三角洲沉积中，主

4、要的储集岩是三 角洲前缘砂岩和与三角洲前缘密切共生的海岸砂岩。三角洲 前缘砂与邻近的前三角洲泥呈指状穿插，从而构成了复式储 集岩，形成良好的储集条件。3、盖层沼泽、分支间湾、陆棚和前三角洲的泥岩等皆可作为盖层，而且在三角洲体系形成和发展过程中，他们和生油层、 储油层共同构造了良好的生储盖组合。4、圈闭上述储油砂岩除席状砂和分支流河道砂外，大多数砂呈 透镜体状产出。这就容易形成地层岩性油气藏，这种圈 闭大多是在沉积过程中形成的，形成时间较早，有利于油气 的聚集和形成。总之，三角洲沉积既有厚度大的生油岩，又有质地纯， 分选好的储油岩；加上三角洲沉积过程中局部的海进、海退 比较频繁，幅度也较大，这样

5、就可形成众多的、良好的生储 盖组合，进而形成油气丰富的油气聚集带。因此三角洲容易 形成大中型油气田。三油田实例：墨西哥盆地油田墨西哥盆地沉积特征分析分析认为，古新世和早始新世的拉腊米构造运动给墨西哥 湾盆地带来了重大的变化。白垩纪末期，由于拉腊米造山运 动的早期构造活动，来自北部和西北部的陆源碎屑供应量急 剧增大，在古新世和早始新世供应量又有了更大幅度的提 高。拉腊米造山运动结束后，墨西哥湾盆地陆源碎屑的供应 时断时续。由于大量陆源碎屑进入盆地，盆地的海岸线、陆 架和陆架边缘新生代期间不断向盆地方向迁移，最终在陆棚处沉积了巨厚的河流三角洲沉积物。古新世一始新世白垩纪末海平面的下降导致墨西哥湾海

6、岸线向海湾方向 发生了大距离的迁移。古新世早期，陆源碎屑的供应量大幅 度减少，因此盆地的大部分地区，古新统下部主要由页岩组 成。古新世晚期和始新世早期，大量的粗粒陆源碎屑沿着两 条主要路径搬运至了墨西哥湾盆地的内陆带，一条位于密西 西比州西部、阿肯色州东南部和路易斯安那州东北部，另一 条位于得克萨斯州东北部并沿着休斯顿坳槽轴线展布（图2）。河流为墨西哥湾带来了大量的陆源碎屑，大型前积三角 洲复合体发育于两个地区（图2）。沿沉积走向，三角洲复合 体西南边发育有障壁岛和滨海平原沉积系统。沉积于此的沉 积物源自东北边的三角洲垛状体，由向南流动的洋流搬运至 此（图2）。晚古新世期间至少发育一个海底峡谷

7、Lava2ca峡 谷（图2）,随后峡谷被前三角洲泥和三角洲前缘砂充填。始新 世初期，发育了另外几个海底峡谷。中晚始新世期间，高建 设性的宽广河流 三角洲沉积系统仍分布于得克萨斯州 的东北部，并有时延伸至路易斯安那州的北部、阿肯色州的 南部和密西西比州。在河流一三角洲沉积系统西南边的得 克萨斯中南部，沉积环境为海岸平原和障壁岛系统，沉积物 为沿走向展布的砂岩，其物源为东北边的三角洲复合体，由 沿岸流搬运至此。向盆地方向，三角洲和海岸平原障壁简汛冲二的It就替H在耕1却q岫1汨际田E技褊ME甲麋眸I勺:即希髀舞董 旅隔制 iWlfi图2墨西野湾我地睇古新世 Y始新世古地理阳;据文献11时岛沉积物过

8、渡为海相沉积物。中上始新统层系反映出一系列的旋回性的海进和海退事件，结果是巨厚的富砂前积三角洲 或海岸平原层系与薄的沉积于陆架环境的海进泥质层系交 替出现。渐新世一中新世渐新世期间，陆源碎屑的主要搬运路径迁移至得克萨斯 州南部和里约格兰德坳槽地区，此处的渐新统厚度最大。渐 新世晚期陆源碎屑供应量显著增大（图3）,形成了新生代最 大的前积楔状体，此时沉积的楔状体从墨西哥东北部到密西 西比一带都有分布。渐新世晚期的陆源碎屑聚集地依然是南 得克萨斯州的里约格兰德坳槽地区，发育有两个大型三角洲 沉积体系，较大的一个位于里约格兰德坳槽，另一个位于休 斯顿坳槽（图3）。这两个三角洲之间的沉积环境为波控海岸

9、 平原障壁岛，在该沉积环境内发育有长条的线状砂坝， 这些砂坝将上倾方向的泻湖相与下倾方向的海相页岩分割 开来。南部的诺瑞斯三角洲仅有一个沉积物供给河道，这与 该地区先前发育的三角洲是不一样的。在断裂带之外（海湾一 侧），粗三角洲碎屑沉积物过渡为大陆斜坡的退积细粒沉积 物。休斯顿三角洲沉积体系比较小，向盆地的前积距离较 短，23条中等大小的河流向该三角洲供应沉积物（图3）。 在得克萨斯东南一路易斯安那西南海域，发育有一个大规 模的剥蚀产物，即所谓的形成于渐新世晚期的亥克拜尔瑞坳 槽（图3）。该坳槽实际上为一海底下切峡谷，形成后被一套 厚达1 000 m的深水砂泥岩层系所充填，沉积物向水下峡谷 的

10、两翼和上倾方向上超。目策聊=沔抑忙偌散您4h：:m山扣打|岫.相古北: .-. :.HCMin叫理:壬:-：-：.肆腐的出未吊嬉图3墨西哥湾益坷海新世古地型图，据文献山扪1渐新世末期 中新世初期，在墨西哥湾盆地的北部发 生了 一次广泛的海侵，中新世期间，新生界的主要沉积中心 又发生了迁移，中心从渐新世时的得克萨斯海岸区移至了东 北方向的南路易斯安那。到了中新世晚期，最厚的沉积层系 (6 000 m)沉积在了现今的密西西比三角洲，沉积物的供应 通道为当时的密西西比河(图4)。由密西西比河搬运的沉积 物供应量的增大源自落基山、 科罗拉多高原和阿巴拉契亚 山的再次隆升。陆源碎屑供应量的增大导致了陆源

11、碎屑的沉 积范围扩大，先前以碳酸盐岩沉积为主的北佛罗里达州此时门血L:-此伯扁常和iff海b Rft平11 : 11 11图4墨西哥湾敦地中新世古地理野:据文帆|_叫也被来自北部的碎屑岩所覆盖。得克萨斯海域也沉积有巨厚 的中新统层系,Cor sair断裂带（图4）上盘的中上中新统的厚 度达到了 4 600 m。像下伏的众多层系一样，中新统也为一套 向海湾方向退积的河流三角洲碎屑岩楔状体。三角洲层 系在下伏的晚渐新世非稳定陆架之上向盆地方向前积，并且 逐步过渡为较薄的海相页岩层系。三角洲系统和陆架边缘向 南的位移距离高达80km。中新世期间发育有生长断层、 滚 动背斜以及复杂的反倾向断层，这些构

12、造主要集中于三角洲 沉积系统盆地一侧的边缘地带和沉积中心的周缘地区。上新世一全新世上新统的主要沉积中心位于得克萨斯州东南 一路易斯 安那州西南的外陆架上，并且靠近现今的陆架边缘，沉积中 心厚达3 800 m的更新统在不到2 Ma就沉积了下来。这套 巨厚层系的堆积伴有生长断裂活动，并且导致了下伏中侏罗 统盐岩的活动。岩盐的变形又影响了陆源碎屑的分配和沉 积。在更不稳定的地区，特别是陆棚地区和陆架内盆地的周 缘地区，沉积物的重力滑塌和海底峡谷的下切也很常见（图 5）。非常年轻的底辟盐岩变形、生长断裂和重力滑塌在墨 西哥湾外陆架和墨西哥湾的北部斜坡地区，现今依然十分活 跃。在第四纪时活动的异地盐丘和盐脊之间，形成了众多的 次级小盆地，这些次级小盆地和盐脊的存在使得墨西哥湾北 斜坡带的地貌异常复杂。上新世末期和更新世期间墨西哥湾盆地的一个重要的沉 积和自然地理特征是发育了密西西比海底扇。这个海底扇位 于墨西哥湾的东部，扇体厚度超过4 000 m，面积超过300 000 km2,沉积物的体积接近300 000 km3o墨西哥湾盆地北部 陆上部分的第四系（更新统和全新统）沉积物主要与流入墨西 哥湾的密西西比河以及其它河流的活动有关。沿着密西西比 河，发育有河流和风成沉积物。沿着海岸线，第四系沉积物 形成于障壁岛、海滩、沙丘、泥坪、沼泽