东营凹陷古近系层序格架内储层成岩作用研究

论文摘要

本论文以幕式沉积具有层序地层、层序控砂及层序成岩的自相似性作为宏观预测与微观描述研究的基础,以层序地层学、成岩作用理论及地球化学的理论为指导,参考前人的研究成果,在以东营凹陷为代表的陆相断陷盆地碎屑岩储层中较系统地开展了基于层序地层的成岩作用研究。主要取得了以下成果:1、 不同层序形成时,构造沉降、气候、物源及基准面升降等变量不同,他们通过影响原始碎屑组分,原始沉积的水介质条件、早期孔隙水的成分等成岩参数,控制了原始沉积成岩环境、成岩动力条件。依据地球化学的环境分析方法原始沉积成岩环境定量恢复表明:沉积成岩介质性质纵向上呈消长性变化,这对层序埋藏成岩演化有重要影响;2、 东营凹陷古近系沙四、沙三下-沙二下两个二级层序内砂岩储层的成岩阶段划分为早成岩 A、早成岩 B、中成岩 A、中成岩 B 等阶段。进一步可细分为五个成岩相,八个成岩亚相。层序内部及横向上优势成岩相分布存在分异,层序界面附近成岩作用以铁碳酸盐胶结为主。3、 受同沉积断裂活动和沉积物源的控制,凹陷层序框架内垂向上成岩相的构成样式在不同的成岩区带有较大的差异,但总体表现出层控和相控的特征,可分为陡坡断裂坡折型、沉积坡折型及缓坡型三种层序成岩相构型。成岩作用反应所需要的标准反应自由能大小差异决定了层序成岩相构型内成岩亚相的出现顺序,而盆内流体的热对流是层序格架内成岩亚相规律性分布的根本成因。4、 建立了东营凹陷古近系垂向上的成岩演化序列及层序成岩综合模式,总结了不同的成岩分区的成岩演化特征及不同水介质条件下层序成岩演化路线。5、 研究了不同的成岩作用、成岩相、异常压力与储集性能关系,对成岩作用强度参数进行了定量计算,并总结了不同层序的成岩强度分布规律及不同层序的物性展布规律。据此,结合储集性能评价标准,建立了一套适合研究目的层段的、基于成岩作用的储层评价方法和标准。根据该方法和标准,评价了凹陷内不同层序储层的优劣,并总结预测了其分布规律:沙四上及沙三下层序内储层普遍为中孔中渗-低孔低渗,而沙三中、沙三上-沙二下亚段层序普遍为中-高孔、中-高渗储层。平面上,在缓坡浅埋抬升区,多为高孔高渗的好储层;陡坡流体活跃区,储层多为中孔中渗,较好储层发育;洼陷紧密压实区及中央隆起流体活跃区,一般为较差储集区。

论文目录

• 1 引言
• 1.1 选题的目的及意义
• 1.2 国内外研究现状和发展趋势
• 1.2.1 国内外研究现状
• 1.2.2 存在的问题
• 1.2.3 技术发展趋势
• 1.3 研究基础、内容及技术路线
• 1.3.1 基础条件
• 1.3.2 主要研究内容
• 1.3.3 关键技术及研究路线
• 1.4 完成的主要工作量
• 1.5 主要研究成果及创新点
• 1.5.1 主要研究成果
• 1.5.2 创新点
• 2 成岩层序地层研究的基本理论
• 2.1 层序、成岩与原始沉积成岩环境
• 2.2 成岩层序的主控因素
• 2.2.1 构造因素
• 2.2.2 气候因素
• 2.2.3 A/S 比值的变化
• 2.3 层序地层与成岩作用
• 2.3.1 层序界面与成岩作用
• 2.3.2 高频层序与成岩作用
• 2.4 层序、沉积及成岩的自相似性
• 2.4.1 自相似性的沉积学基础
• 2.4.2 层序地层控砂的自相似性
• 2.5 层序成岩的自相似性
• 3 成岩作用的层序地层背景
• 3.1 区域地质特征
• 3.2 构造演化及沉积充填
• 3.2.1 构造演化特征
• 3.2.2 地层发育特征
• 3.3 层序地层格架
• 3.3.1 等时地层格架的建立
• 3.3.2 层序界面特征
• 3.3.3 层序地层构型特征
• 4 层序的原始沉积成岩介质条件
• 4.1 水介质条件的地球化学指标
• 4.1.1 古盐度指标
• 4.1.2 EH 值指标
• 4.1.3 PH 指标
• 4.1.4 其它辅助指标
• 4.2 层序内的水介质特征
• 4.2.1 体系域内的地球化学分析
• 4.2.2 水介质的分布
• 4.3 层序的原始沉积成岩环境恢复
• 4.3.1 原始沉积成岩环境恢复标准
• 4.3.2 各层序的原始沉积成岩环境
• 4.3.3 原始沉积成岩环境模式
• 5 层序地层格架内的成岩作用
• 5.1 储层背景及成岩物质基础
• 5.1.1 储层类型
• 5.1.2 成岩物质特征
• 5.2 成岩阶段划分
• 5.2.1 成岩作用类型
• 5.2.2 成岩阶段划分
• 5.2.3 成岩区带的划分
• 5.3 成岩相的划分
• 5.3.1 划分标准
• 5.3.2 成岩相特征
• 5.3.3 成岩亚相特征
• 5.4 层序内成岩相构型
• 5.4.1 不同级次界面与成岩作用
• 5.4.2 层序内的成岩相构型模式
• 5.4.3 层序成岩相构型的成因机制
• 5.4.4 不同层序成岩相的空间展布
• 6 层序成岩的演化及模式
• 6.1 成岩演化过程的时空分布
• 6.1.1 早成岩阶段
• 6.1.2 中成岩阶段
• 6.1.3 晚成岩阶段
• 6.2 层序埋藏史
• 6.3 层序成岩演化史
• 6.3.1 成岩演化序列
• 6.3.2 不同区带的成岩演化
• 6.3.3 不同水介质条件下的层序成岩演化
• 6.4 层序成岩综合模式
• 7 成岩作用强度定量研究及储层评价
• 7.1 成岩作用强度
• 7.1.1 各参数的定义及计算方法
• 7.1.2 各层序成岩强度特征
• 7.2 储层物性特征
• 7.2.1 储层孔隙结构及类型特征
• 7.2.2 储层物性的平面展布特征
• 7.2.3 储层物性的垂向分布特征
• 7.3 成岩作用对储层物性的控制作用
• 7.3.1 降低孔隙度的成岩作用
• 7.3.2 提高孔隙度的成岩作用
• 7.3.2 对储层影响不大的成岩作用
• 7.4 储层评价依据
• 7.4.1 成岩相与孔隙关系
• 7.4.2 储层划分的孔隙结构类型标准
• 7.4.3 沉积相带及砂体类型
• 7.4.4 储集性能
• 7.4.5 成岩作用的综合效应
• 7.4.6 储层综合评价标准
• 7.5 不同层序储层评价
• 7.5.1 沙四上层序储层评价
• 7.5.2 沙三下层序储层评价
• 7.5.3 沙三中层序储层评价
• 7.5.4 沙三上－沙二下亚段层序储层评价
• 8 主要结论及认识
• 8.1 研究结论
• 8.2 讨论
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历
• 在学期间发表的学术论文