地质专周课程设计.docx

地质专周课程设计.docx

《地质专周课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地质专周课程设计.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

地质专周课程设计

《石油地质基础》课程设计报告

学院:

_石油与天然气工程学院_专业班级:

学生姓名:

学号:

设计地点（单位）______________________

设计题目:

四川盆地P2-T1沉积环境与含油气分析

完成日期：

2013年月日

指导教师评语:

______________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

成绩（五级记分制）:

________________

指导教师（签字）:

________________

前言

1、四川盆地简介：

四川盆地地处中国大陆西南部，位于东经103°-108°、北纬28°-32°附近之间，面积大约45万平公里。

自东北至西南方向呈不规则椭圆状。

传统理论认为，四川盆地为中新生代内陆盆地和断陷盆地型沉积，上三叠统—下侏罗统为含煤砂页岩建造，中侏罗统—白垩系多磨拉石和红色碎屑岩建造，第三系主要为断陷盆地型含膏岩的红色岩系。

2、课程设计目的:

石油地质基础的课程设计能使我们能够进一步了解石油地质基础在专业领域所起的作用。

通过对四川盆地P2—T，沉积环境与含油气的分析，让我们全面的提高了自己分析的能力，解决研究沉积环境时所涉及到的问题。

从而使我们对所学知识学以致用，并进一步理解所学的知识在实践应用中的转换方法，提高实践应用能力与综合素质。

3、课程设计主要内容：

首先对沉积岩进行分类，了解油气生成岩有哪些类型并对它们所形成环境进行。

接着对砂岩的油气储集性进行分析，探讨它的沉积条件，思考具有哪些特征的碳酸盐岩的油气储集性能较好，其次分析四川盆地川东、川中、川西小区P2—T，底层划分有何区别及为何存在区别然后对各小区中有利的含油气底层及生储盖组合进行分析，探讨川东、川西小区的沉积发展史。

最后，分析四川盆地各小区地层对比，岩相古地理及形成油气藏有利区块。

4、课程设计要求：

以图表的形式为主,文字叙述为辅。

内容上做到精炼准确。

1、沉积岩的分类

岩性

粒径（mm）

组成成分

碎

屑岩

砾

岩

>2

由碎屑岩及少量矿物碎屑，填隙物为砂、

粉砂、粘土和化学沉淀

砂岩

0.1

—2

由石英颗粒形成，主要含硅钙、

黏土和氧化铁

粉砂岩

0.01

—0.1

以石英为主，长石和岩屑少见，

有时含较多的白云母

岩性

页理

颜色

含油率

形成过程

粘

土

岩

泥岩

无

黑

由弱固结的粘土经压固、脱水、微弱的重结晶等作用形成

页岩

具有

页理

绿、黑、红

由弱固结的粘土经较强的压固、脱水、重结晶等作用形成

油页岩

微水

平层

理

棕—黑

4%—20%

由低等动物、植物经过生物化学及地质作用而成

岩性

颜色

组成成分及基本性质

碳酸盐岩

石灰岩

灰、灰白、灰黑、黄、浅红等

主要由方解石组成，有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物。

硬度一般不大，与稀盐酸反应剧烈

白云岩

灰白色、浅灰白色

主要由白云石组成，常混入石英、长石、和粘土矿物。

性脆、硬度小，遇稀盐酸缓慢起泡或不起泡

2、主要油气生成岩及形成环境

岩性

形成环境

页

岩

形成于静水的环境中，泥沙经过长时间的沉积。

常存在于湖泊、河流、三角洲地带、海洋大陆架中也有页岩形成

泥岩

弱固结的粘土经过中等程度的后生作用（如挤压、脱水、重结晶、胶结）而形成

生物

灰岩

泥灰岩

形成于波浪作用不强的浅海，内碎屑、鲕粒灰岩则形成于波浪、潮汐作用强烈的浅海上部及滨海环境

3、有良好储集性的砂岩的特征及它的沉积环境

沉积体系

砂体类型及特点

冲积扇

砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔状，横剖面呈透镜状；颗粒粗杂；分选磨园差；孔隙直径变化范围大；扇根和扇中储集性较好。

河流

包括河床、心滩、边滩、决口扇等砂体，剖面呈透镜状；河床砂体呈狭长不规则状，可分叉，剖面顶平底凸，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差；非均质性严重；孔渗性变化大。

三角洲

包括河道砂、分支河道砂、河口砂坝、前缘席状砂；三角洲前缘相带砂体发育；在不同动力作用下可呈鸟足状、朵状和弧形席状；砂质纯净、分选好，储集物性好。

滨海（湖）

包括超覆与退覆砂岩体、滨海沙堤、潮道砂、走向谷砂体；成分和结构成熟度高，分选和磨园好，储集物性好；滨海（湖）砂堤狭长，平行岸线，剖面透镜状，底平顶凸，分选好，储集物性好。

4、有良好储集性的碳酸盐岩

储集层类型

影响因素

分布规律

主要岩石

孔隙型

沉积特征（沉积环境），即其孔隙度、渗透率大小与粒度、分选、磨圆、杂基含量以及造礁生物发育程度。

分布在高能环境或有利生物礁形成的环境，能形成好的粒间—晶间孔隙。

生物颗粒石灰岩

溶蚀型

⑴碳酸盐岩溶解度：

与成分、结构有关。

⑵地下水的溶蚀能力：

取决于地下水的PH值、CO2含量、SO42含量、温度、压力。

⑴受岩性因素控制：

主要分布在厚层、质纯、粗结构的碳酸盐岩层段，特别是白云岩；⑵受地下水活动的控制：

发育于富含CO2的地下水活动地带，主要在古风化壳带（古岩溶带）；⑶受构造因素控制：

在构造裂缝发育的部位，为溶蚀裂缝的主要分布区。

泥晶石灰岩

裂缝型

⑴岩性控制因素；⑵构造的控制作用；⑶地下水的控制作用

在质纯、脆性大，构造强烈的部位，以及地下水活跃的地区。

生物骨架石灰岩

5、四川盆地川东、川中、川西小区P2－T1地层划分及存在的差异

P2w

P2c

T1d

T1j

川

东

主要岩石：

铝土质灰岩、炭质页岩夹薄层状煤层、灰绿色、黄绿色页岩、泥晶灰岩、泥质灰岩夹硅质岩。

主要岩石：

暗色泥质灰岩、泥灰岩夹少量页岩、浅灰色块状含燧石结核、生物灰岩。

主要岩石：

灰岩、夹泥质灰岩、灰绿、黄绿色灰质页岩、泥灰岩、紫红色泥岩、灰质泥岩。

主要岩石：

白云岩、灰岩、白云岩夹角砾岩、泥岩。

P2l

P2c

T1f

T1j

川

中

主要岩石：

煤粉砂岩，粉砂页岩与含燧石结核泥质生物灰岩互层。

灰岩中含珊瑚、腕足类化石。

黑色含炭质

主要岩石：

层状暗色泥质灰岩、泥质灰岩中夹少量页岩、灰色块状含燧石结核的生物灰岩。

主要岩石：

钙质泥岩，灰岩、粉砂岩鲕粒灰和灰色、紫灰色泥质灰岩

主要岩石：

黄灰色白云岩夹石膏层、灰色泥晶灰岩、砂屑灰岩、生物碎屑灰岩夹钙质白云岩，以灰岩为主，含泥质灰岩。

P2x

T1f

T1t

T1j

川

西

主要岩石：

灰色细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩、砂质泥页岩互层，泥灰岩、生物碎屑岩，下部为深灰色砂质泥页岩，含有灰色、灰绿色中厚层状细粒岩屑砂岩、粉砂岩

主要岩石：

钙质泥岩，灰岩、粉砂岩鲕粒灰和灰色、紫灰色泥质灰岩

主要岩石：

紫红色细粒长石岩屑山岩、粉砂岩以及泥质页岩，下部为泥晶灰岩、泥质灰岩生物碎屑灰岩和粉砂质页岩。

主要岩石：

白云岩、砂屑白云岩、生物碎屑岩、白云质灰岩、泥质白云岩、砂质泥页岩

主要原因：

地层虽然形成于同一个时代，但每个小区存在区域差异和岩性的不同，所以会出现地层的差异。

三个小区在地层划分上有差异，主要是由于地质作用让有的小区出现地层的缺失。

6、川西、川中小区中有利的含油气地层及生储盖组合

地区

地层

含油气地层

生储盖组合

川中

小区

P2l

主要为海陆交互相的含煤粉砂岩，粉砂页岩与含燧石结核泥质生物灰岩互层。

灰岩中含珊瑚、腕足类化石。

黑色含炭质。

具有一定的油气生成能力

粉砂质页岩可以作为良好的盖层。

该层没有良好的储集岩层。

不利于油气储集。

P2c

中部主要是层状暗色泥质灰岩、泥质灰岩中夹少量页岩这是良好的生油岩层

上部为有一定的孔隙度浅灰色块状含燧石结核的生物灰岩，可为储集层，上伏地层底部的泥质灰岩粉砂岩是良好的盖层。

则可以形成生储盖组合。

T1f

主要有钙质泥岩，灰岩、粉砂岩鲕粒灰和灰色、紫灰色泥质灰岩为主，可少量生油

但该地层岩石处于有氧环境，该层主要作为P2c盖层。

T1j

灰色泥晶灰岩富含有机质是良好的生油岩

上层的白云岩、灰岩就有储积能力，其中的泥岩、页岩粉砂岩可作为盖层

川西

小区

P2x

上部为灰色细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩、砂质泥页岩互层，泥灰岩、生物碎屑岩，下部为深灰色砂质泥页岩，含灰色、灰绿色中厚层状细粒岩屑砂岩、粉砂岩，该层有良好的生油能力

有良好的储集能力，其上部的粉砂岩也可作为盖层，是个生储盖组合。

T1f

主要有钙质泥岩，灰岩、粉砂岩鲕粒灰和灰色、紫灰色泥质灰岩为主，它们一度处在有氧环境下，生油能力有限

良好的盖层材料，主要作为P2c盖层。

T1t

泥晶灰岩、泥质灰岩是良好的生油层

生物碎屑灰岩可作为储层，粉砂岩可作为盖层，也可形成良好的生储盖组合

T1j

主要有白云岩、砂屑白云岩、生物碎屑岩、白云质灰岩、泥质白云岩、砂质泥页岩，生油能力弱

具有良好的储油能力，可以作为良好的盖层。

不能形成良好的生储盖

7、川东小区、川西小区的沉积发展史

川东小区发展史

早二叠世初的梁山期，本区为海陆交互环境，气候温暖，植物繁茂，沉积了夹煤线的泥页岩和钙质泥岩。

栖霞中期起，因全球气候转暖导致冈瓦纳大陆冰川融化，海平面上升，本区又一次成为浅海环境，各种生物大量生长，有孔虫、蜓类广泛分布，三叶虫、笔石绝灭，陆源物质缺乏，沉积了栖霞组和茅口组的碳酸盐岩。

早二叠末晚二叠世初，发生"东吴运动"，炽热基性岩浆从四川西部断裂带益处，冷却后形成暗绿色的玄武岩。

火山喷发之后，海水再次侵入，形成海陆交互环境，气候温暖，植物繁盛，形成龙潭组煤系地层。

此后海水加深扩大，康滇古陆缩小，变为温暖清澈的浅海，底栖生物发育，发育小型生物礁，沉积含燧石结核灰岩。

晚二叠世末期，碳酸盐快速沉积，地壳轻微抬升露出地表。

早、中三叠世本区一浅海碳酸盐岩沉积为主，晚三叠世以海陆交互相碎屑岩沉积占优势。

早三叠世本区为浅水海洋，陆源物充足，沉积飞仙关相区的紫红色钙质泥岩、泥灰岩、灰岩。

早三叠世后期及中三叠世早期，西部古陆抬升，大巴山古陆出现，使川东地区成为半封闭状态而出现潮上蒸发环境，白云岩广布，还有盐类沉积

中三叠世末，受早期"印支运动"，四川的构造格局发生明显变化，发生大规模海退（即拉丁期大海退），本区上升为陆地。

其中发生了一次火山喷发，形成须家河底部的"绿豆岩"。

晚三叠世海侵开始，来自西边的特提斯洋，使四川成为一个巨大湖泊，气候温暖，植物繁茂，河流、沼泽发育。

植物堆积埋藏后形成煤层。

晚三叠世末期，地壳有过短暂的抬升。

川西小区沉积发展史

中二叠世时期,地壳开始裂陷,区域上形成三道桥组塌积砾岩,与下伏地层的裂解不整合标志着裂谷盆地形成的时代下限。

随着裂谷作用的持续进行,先后形成了大石包组海相裂谷基性火山岩沉积。

由下到上,沉积环境逐渐变深,显示为海侵沉积序列。

区域上三道桥组塌积砾岩及区内大石包组海相裂谷火山岩的发育为裂谷盆地的发育提供了重要的依据。

这一时期川西一带可能也同时裂陷。

在这种古构造格局和古地理面貌的控制下,开始了三叠系的沉积。

晚二叠世—早三叠世,川西小区的裂谷则进一步拉伸,向初始洋盆地发展。

此时,川西小区主要发育次深海—深海砂泥岩相;发育于菠茨沟组地层中,为裂谷盆地发展到中晚期,水体加深所形成的;反映了该时期应为裂谷—次深海沉积盆地性质。

中三叠世拉丁期开始至晚三叠世卡尼期,川西带的如年各岩群逐渐沉积,标志着研究区沉积盆地的三分格局正式形成。

川西小区则为初始洋盆地;金川小区的被动陆缘盆地主要发育等深流沉积相和浊积砂泥岩相;等深流沉积相发育于扎尕山组地层中;浊积扇相可细分为浊积内扇、浊积中扇及浊积外扇相;浊积内扇主要发育于杂谷脑组地层中;浊积中扇主要发育于侏倭组地层中;而浊积外扇主要发育于新都桥组地层中。

同时,偶可见到粒序层理、平行层理和砂纹层理为代表的典型风暴沉积。

其沉积相序由下至上为:

斜坡—深海盆地相→斜坡相→次深海相;该相序反映了川西小区在中生代三叠世时期的构造演化格局及沉积环境。

中—晚三叠世,虽然南西之裂谷仍在进一步扩张,但小区内却表现为被动陆缘海的属性,并形成了以杂谷脑组、侏倭组、新都桥组为代表的斜坡—深海盆地浊积扇沉积及以扎尕山组为代表的等深流沉积。

8、四川盆地各小区地层对比、岩相古地理及形成油气藏的有利区块

通过对盆地各小区P2－T1地层对比，可大致分析四川盆地该时期岩相古地理环境。

早二叠世，本区长期为气候温暖的浅海环境，陆源物质（砂、粉砂、粘土）补给少，故形成了P1q、P1m巨厚的碳酸盐沉积（生物灰岩），在P1末、P2初，出现了一次较大规模的地壳运动，使本区一度上升为陆，从而遭受风化侵蚀，形成了P2、P1间的不整合面。

西部更是因峨眉山地裂运动，出现大规模的火山喷溢，形成峨眉山玄武岩层，但此次地壳上升运动持续时间不长，地壳随后逐渐变为下降，重新接受沉积，海侵由东向西开始，东部被海水覆盖，形成吴家坪组浅海相碳酸盐沉积，而西部仍为陆，因靠近康滇古陆，物源补给丰富，形成宣威组下部陆相（以河流为主）含植物化石的砂岩、粉砂质粘土沉积。

小区中部则构成可海陆过渡环境的龙潭组沉积，当地壳下降较快时为浅海碳酸盐沉积，相对稳定时则为河漫、三角洲平原的含煤粉砂岩、粘土沉积。

晚二叠系中东部岩性相近，主要为碳酸盐岩，而西部主要为砂岩，出现这种情况的原因可能是西部小区的海面下降，裸露在外面被风化所至。

随后进入三叠系，本区长期以海相沉积环境为主陆源物质补给丰富，且从西到东陆源物质的补给越来越少，而且氧气丰富，所以形成了T1f、T1d厚层灰岩和砂岩。

在P2末T1初，出现了一次较大规模的地壳运动，构造运动由海西构造运动转变为印支构造运动，形成了P2、T1整合接触主要为在T1f1后期，由于基地下沉，发生了大规模海退（即拉丁期大海退），本区上升为陆地。

但此次地壳上升运动持续时间不长，地壳随后逐渐变为下降，重新接受沉积，海侵转变为由西向东,西部被海水覆盖，然后经过风化，氧化，沉积，最终形成紫红色陆源砂岩、粉砂岩、粘土岩，碳酸盐沉积较少。

东部则因距物源区较远，碳酸盐沉积明显多于西部。

然后进入了早三叠晚期，本区都为浅海环境，陆源物质补给少，故形成了T1j碳酸盐沉积。

早三叠系晚期及嘉陵江时期的陆源区主要为一套石灰岩、白云岩。

下三叠统飞仙关组以开阔海台地和广海陆棚的有机碳含量为高；嘉陵江组有机碳含量高者依次是广海陆棚、局限海台和蒸发台地；中三叠统雷口坡组却是海陆过渡相与蒸发台地相的有机含碳量高。

在盆地分布稳定，成为区域含油系。

由于浅海深度的不同，形成的T1j时期时的岩性不同，从东到西深度减少的，所以形成了东部小区一、三段为灰岩，二、四段为白云岩夹角砾岩。

中部小区，四段：

浅灰色、黄灰色白云岩，夹石膏层。

三段：

灰色泥晶灰岩、砂屑灰岩、生物碎屑灰岩夹钙质白云岩。

二段：

灰色白云岩、白云质灰岩、白云质泥岩。

一段：

以灰色灰岩为主。

西部小区，三段，泥质白云岩、白云岩、砂屑白云岩，二段：

生物碎屑灰岩、白云质灰岩，一段：

白云质灰岩、泥质白云岩及砂质页岩。

由于西部侵蚀严重，从西到东，地层逐渐加厚。

西部和中部为白云岩，东部主要为页岩。

中三叠世雷口坡组，随着海盆环境逐渐稳定，形成了泻湖与浅海的交替沉积，为浅灰至灰色粉晶灰岩、灰质白云岩夹硬石膏及岩盐间互层。

总的看来，中、下三叠统均具生成油气能力。

体会与建议

体会：

通过此次地质基础的课程设计让我能够清楚的了解四川盆地P2—T1地层的沉积环境及油气藏分布。

在课程设计的过程中是我对“课程设计”有了更深刻的理解，课程设计主要采取我们问老师答的方式，不在是课堂上的老师不停地讲，我们只是听众。

此次课程设计完全由自己查找资料，自己整理，遇到难解的问题再向老师咨询。

这样更锻炼了我们总结归纳的能力，同时也让我们不断探究知识。

我在此次课程设计中达到了巩固地质基础知识，了解四川盆地P2—T1地层的沉积环境及油气藏分布以及独立思考分析问题的目的。

在今后的学习生活中我将会把这种精神继续保持下去，让自己有更大的提高。

建议：

本次实践课程的时间太短了，虽然可以锻炼我们合理利用时间，但要更深入的了解并解决问题一周的时间是不够的。

实践过程中我们仍有考虑不到的，希望老师可以多提供些可借阅的参考资料，让我们完善自己的课程设计。