细粒岩层序地层学研究方法综述_姜在兴

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1、第３４卷第５期地质科技情报Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．５２０１５年９月ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｅｐ．２０１５细粒岩层序地层学研究方法综述吴靖１，２，姜在兴３，吴明昊２（１．中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，北京１０００８３；２．中国石化页岩油气勘探开发重点实验室，北京１０００８３；３．中国地质大学能源学院，北京１０００８３）摘要：为了探索非常规油气优质细粒岩储层在地层中的展布规律，对国内外细粒岩层序地层学的研究现状进行了调研和探讨。结果表明，前人提出了多

2、种研究方法与思路，包括运用矿物成分、岩相、地球化学、测井曲线及古生物等指标对细粒岩进行三－四级层序划分。少数学者关注五级层序（准层序）的研究，并依据测井及地球化学等指标进行划分。本文认为深度解析细粒岩的沉积学特征（岩相及成因等）是解决其层序问题的基础。对于三－四级层序的划分，可以分为垂向综合划分与横向对比追踪２个步骤进行。在所建立的三－四级层序格架内，以岩相及其组合为主线，结合矿物成分、地球化学元素含量与比值、测井、小波等指标，多方法共同分析、相互验证来划分准层序，最终建立从浅水至深水、从常规砂砾岩体至非常规细粒

3、岩、贯穿全盆的各级层序格架。关键词：细粒岩；层序地层学；三－四级层序；准层序；岩相中图分类号：Ｐ６１８．１３０．２＋１文献标志码：Ａ文章编号：１０００－７８４９（２０１５）０５－００１６－０５为地层的划分和对比提供新的方法和理论依把握页岩优质储层的特征和展布规律，从而更有效地据，消除年代地层、岩石地层和生物地层单位混乱的指导非常规油气的勘探，满足能源需求。现象，在盆地内建立等时的地层格架，层序地层学于基于上述科学理论与能源生产两方面的需要，２０世纪８０年代后期应运而生并广泛应用于油气勘笔者拟对国内外细粒岩的层序地

4、层学研究进行调［１－５］探领域。细粒沉积物是指粒径小于６２μｍ的黏研，分析各级层序地层单元的研究方法，在前人工作土级和粉砂级沉积物，成分主要包含黏土矿物、粉的基础上提出新认识。［６－７］砂、碳酸盐矿物及有机质等。细粒岩是指由细粒１细粒岩三－四级层序的划分与特征物质组成的岩石。对于薄而连续的细粒岩地层，通常被解释为水体快速上升形成的欠补偿沉积物，发１．１三－四级层序的划分方法［８］育于最大洪泛面处，划分为层序地层中的密集段。对于三－四级层序的划分，研究对象涉及美国［１７］而对于大套厚的细粒岩连续地层，其层序地层学的

5、和加拿大交界处Ｗｉｌｌｉｓｔｏｎ盆地的巴肯页岩、美［１２，１８］研究匮乏，并成为未来重要的发展趋势及研究重点国ＦｏｒｔＷｏｒｔｈ盆地Ｂａｒｎｅｔｔ页岩、中国四川盆［９－１４］。一方面是因为细粒岩“看似均质性”的特［１９］之一地龙马溪组页岩等诸多地区与地层，研究手段涉征，使其对层序变化的响应并不明显。另一方面，在及矿物成分、岩相、地球化学、测井曲线及古生物等传统层序地层学理论中，鲜少涉及细粒岩的层序划多种指标。分方法、控制要素、地层构成及模式研究。如典型低（１）矿物成分、岩相及其组合矿物成分及岩相位体系域的识别标志

6、———盆底扇、斜坡扇等，在细粒等受层序地层的变化影响，因而可以作为识别体系［１７，２０］岩地层中很难找到对应物。所以，长久被忽略是其域的工具。不同的岩相具有不同的组成与物成为难点的另一个原因。理属性，在层序中占据不同位置（如海侵体系域或高［２１］伴随油气资源需求量的不断增长与常规油气产量位体系域等）。岩相叠置特征突变时，如从炭质的不断下降，具有更大资源潜力的非常规油气，特别是页岩或硅质页岩转向磷质页岩或黏土岩，具有低沉页岩油气的勘探逐渐成为新的领域，受到各个国家和积－堆积速率的特征，沉积动力达到最低，此时发育［２

7、２－２３］石油公司的高度重视。２００８年全球非常规石油资源规洪泛面。海绿石与磷酸盐颗粒多分布于密集［１５］模与常规石油基本相当。２０１０年，中国非常规油气段。但鉴于海绿石成因复杂，在用于层序地层研究［２４］探明储量已占新增探明储量的７５％，成为储量增长的时，需综合考虑成熟度与空间分布等特征。［１６］主体。探究细粒岩的层序地层学问题，有助于整体（２）地球化学可利用地球化学特征，包括无机收稿日期：２０１４－１１－２７编辑：杨勇作者简介：吴靖（１９８８—），女，博士后，主要从事层序地层学、沉积学研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｕ

8、ｊｉｎｇ６５２４９８２＠１６３．ｃｏｍ第５期吴靖等：细粒岩层序地层学研究方法综述１７地球化学、有机地球化学［ＴＯＣ、（Ｓ１＋Ｓ２）／ＴＯＣ分析为基础。首先查明分子化石的分布特征及其与等］、同位素化学等反映细粒岩地层中相对湖平面的生物、环境、气候变化之间的关系，在此基础上，分辨［１４，２５－２６］［２７］变化及氧化还原条件。Ｃｒｅａｎｅｙ等利用层出重要的可能具有全球性意义的