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济阳坳陷第三系地层油藏形成机制研究

作　者: 鲁国明
导　师: 陈广浩
学　校: 中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）
专　业: 构造地质学
关键词: 济阳坳陷断-拗转型阶段构造层序输导体系运聚体系成藏模拟
分类号: P618.13
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

本论文以沉积学和层序地层学为理论基础,以三维数值模拟和油气运移物理模拟为技术手段,以研究-实践并进为主线。运用地质、地球物理和分析化验等综合资料,对济阳坳陷的断-拗转型阶段的构造层序及沉积体系作了系统的研究。并在此基础上,开展对储层特征,油气运移、聚集条件和输导体系的深入研究,并以东营凹陷为例模拟油气成藏过程。论文的主要内容和成果包括以下几点: 1.从构造运动和沉积古地理出发,综合分析了济阳坳陷第三系的演化特征,其中包括地层、构造和沉积等多方面的地质要素,并结合前人对构造层序研究的成果,把济阳坳陷划分为四个构造层:基底层、下构造层、上构造层及顶构造层。由于形成不同的构造阶段,每一构造层在地质、地球物理及地球化学方面各有特点。 2.界定了断陷盆地断-拗转型演化阶段是指断陷稳定期至坳陷初始期的过渡阶段。并详细阐述了断-拗转型阶段的基本特征:构造转型期形成大型不整合、盆地结构由不对称半地堑向近对称性转化、主控断裂由北西向北东及北东东向转化、沉积环境由稳定浅水湖泊向河流相转化、盆地充填方式由快速充填向缓慢超覆转化、岩浆活动以喷发为主、强度中等。 3.分析了断-拗转型阶段构造发育的主要特点,及其对圈闭形成和分布的影响。指出了该期地层超覆带分布广泛,是济阳断陷盆地新生代地层超覆最为发育的时期。不同时期、不同级别的地层超覆带的广泛发育为油气运移提供了通道,也为地层油气藏的形成创造了有利的圈闭条件。 4.通过大量的钻井、岩心、测井和地震资料对比分析,将断-拗转型阶段划分为两个二级层序。并进一步分为3个三级层序,分别为:Es2_上一Es1层序,Ed层序,Ng_下层序。由于断-拗转型阶段固有的特点,不同层序内的体系域有的用“三分法”有的用“两分法”。层序的特征包括两个方面:层序结构的平面对称性和地层分布的相对稳定性;地层超覆和削蚀岩层并存且上下叠置发育。 5.断-拗转型阶段形成的第三系地层油藏的油气来源于沙四上亚段、沙三下亚段、沙三中亚段和沙一段。其中沙三下亚段有机质丰度高、生烃潜力大,并且分布稳定,是济阳坳陷优质烃源岩发育的主要时期。 6.断陷盆地断-拗转型阶段油气运移聚集的输导体系主要包括:断裂型输导体系、砂体型输导体系、不整合面型输导体系和复合型输导体系。并详细阐述了各个输导体系的特征。 7.以东营凹陷为例,论述烃源岩排烃作用、断层活动、圈闭形成、油藏保存条件等及这些地质要素在空间上的配置关系。通过模拟实验,分析了东营凹陷的缓、陡坡带上不整合面的油气运移规律,揭示不整合面和古地形对油藏的影响,探讨地层超覆油藏聚集机理,从而指导地层超覆油藏的勘探和开发。

全文目录

引言  7-13
  一、研究目的、意义  7-8
  二、研究现状  8-10
  三、研究内容、方法和技术路线  10-11
  四、主要工作量  11
  五、主要研究结论  11-13
第一章构造层序及断-拗转型演化的基本特征  13-25
  第一节构造层序格架及其演化  15-19
    一、构造层序的划分与识别  15-16
    二、构造层序的演化  16-19
  第二节断-拗转型演化特征  19-25
    一、断-拗转型演化阶段的构造层序  19-21
    二、断-拗转型演化阶段的基本特征  21-25
第二章断-拗转型构造体系  25-37
  第一节构造区带及组成特点  25-31
    一、陡坡带  25-28
    二、洼陷带  28-29
    三、缓坡带  29-31
  第二节储油构造样式及特征  31-33
    一、鼻状构造  31-32
    二、地层超剥带  32-33
  第三节圈闭类型及控制因素分析  33-37
    一、圈闭类型  33-34
    二、圈闭分布的控制因素  34-37
第三章沉积充填过程与优质储集岩的形成  37-64
  第一节断-拗转型阶段的层序地层特征  37-47
    一、断-拗转型阶段的层序地层格架  37-42
    二、断-拗期层序地层基本特点  42-47
  第二节沉积体系类型与储层分布  47-58
    一、沉积体系的主要类型  47-51
    二、沉积体系与储集岩时空展布  51-56
    三、断-拗转型阶段沉积体系分布的基本特点与主控因素  56-58
  第三节储集岩特征与储盖组合  58-64
    一、碎屑岩储集层  58-60
    二、碳酸盐岩储集层  60-62
    三、生储盖组合  62-64
第四章第三系地层油藏油气源与运聚体系  64-100
  第一节第三系地层油藏油气源条件  64-68
    一、烃源岩的地球化学特征  64-65
    二、烃源岩演化与成油贡献  65-68
  第二节第三系地层油藏高效输导体系  68-87
    一、输导体系的组成和类型  68-69
    二、输导体系的效能分析  69-74
    三、骨架砂体输导体系  74-78
    四、断裂输导体系  78-85
    五、第三系地层油藏复合型输导体系  85-87
  第三节油气运聚配置关系  87-100
    一、东营凹陷成藏时间和期次  87-88
    二、第三系油藏成藏事件的时间关系  88-89
    三、成藏过程中各要素的动态关系  89-91
    四、王庄地区油气运聚的三维数值模拟  91-100
第五章东营凹陷油气成藏模拟实验研究  100-115
  第一节试验的模型及实验条件  100-103
    一、实验目的  100
    二、实验模型与实验条件  100-103
  第二节实验结果  103-115
    一、实验模型  103-108
    二、结果讨论  108-115
主要结论  115-116
参考文献  116-120
致谢  120-121

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