沉積體系域類型、特征及石油地質(zhì)意義

蔡雨(中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司地質(zhì)研究院，遼寧盤錦124010)

0 引言

近年來，沉積體系域分析方法在我國石油地質(zhì)研究中取得了不錯(cuò)的效果，沉積體系域分析方法也越來越得到重視，并受到廣泛關(guān)注。在石油地質(zhì)中，體系域是總沉積體系的總稱，是指同一地質(zhì)時(shí)期一系列具有成因聯(lián)系的三維沉積體系組合體。沉積體系域是根據(jù)沉積的程度劃分序列，是一種基于地層的疊加模式。體系域在層序內(nèi)的位置、界面類型的判斷和基準(zhǔn)面的變化情況有一定的關(guān)系。對(duì)沉積體系域類型以及特征進(jìn)行分析研究，可以有效提高石油勘探開發(fā)的效率，為石油工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供重要保障。

1 沉積體系域的類型

體系域作為沉積體系的組合體，由于具體位置不同類型也不同。沉積體系域是同一時(shí)期沉積體系、一系列的內(nèi)部之間具有一定聯(lián)系的組成的地層單元。沉積體系域的形成一般是受全球海平面變化水波波動(dòng)和濱線進(jìn)退沉積等因素影響。根據(jù)研究表明，沉積體系域一般情況下被分為常規(guī)體系域、非常規(guī)體系域兩大類型，常規(guī)體系域指的就是經(jīng)典層序地層中常見的一種體系域，一般主要分為三種：高位體系域、低位體系域以及海侵體系域三種。這些體系域就是受到海平面水位波動(dòng)以及濱海線進(jìn)退的影響，在沉積的作用下使基準(zhǔn)線發(fā)生變化，進(jìn)而引起濱線遷移，從而發(fā)生對(duì)應(yīng)的自然變化。

非常規(guī)體系域就是除了以上常規(guī)體系域以外的，剩余的其它因素共同組合成，并且要求與特定沉積環(huán)境之間存在一定關(guān)聯(lián)性的體系域。非常規(guī)體系域主要包括：沖積扇—河流，淺海—深海兩大體系。

2 沉積體系域的特征

在對(duì)沉積體系域特征進(jìn)行分析時(shí)，必須立足于常規(guī)沉積體系域和非常規(guī)體系域兩種體系域類型下的不同形式、不同內(nèi)容來闡述。

2.1 體系域是由單個(gè)相關(guān)的沉積層序組成

一般主要分為三種：高位體系域、低位體系域以及海侵體系域三種。

(1)高位體系域的特征

高位體系域主要是受海平面下降因素的影響，海平面從最高位下降到最低位，導(dǎo)致在加積與進(jìn)積作用下形成此類沉積體系域。同時(shí)，相應(yīng)沉積物沉積速率和海平面變化速度對(duì)高位體系域的形成產(chǎn)生直接影響，海洋海平面變化速率并不是主觀可控的。

(2)低位體系域特征

低位體系域主要是由于地形較低因素決定的，其主要特征就是在整個(gè)常規(guī)體系域中時(shí)間最久且位置最低。這是由于受到海平面下降的影響，當(dāng)海平面下降到最低點(diǎn)以后在緩慢上升過程中，促進(jìn)低位體系域的形成，因?yàn)槭墙?jīng)過漫長的時(shí)間段形成的，所以是不能進(jìn)行任何改動(dòng)的。低位體系域主要是分為斜坡扇、滑塌濁積扇面等類型。

(3)海侵體系域特征

海侵體系域主要就是指在海洋環(huán)境下，經(jīng)過沉積作用，海水不斷旋回反復(fù)，促進(jìn)海平面加速上升，在退積與海水侵蝕作用下，海拔日益增高，相應(yīng)的供給量受到限制所形成的。因?yàn)楹Ｇ煮w系域里面的沉積物是由多種有機(jī)物組成的，在潮汐作用下會(huì)呈現(xiàn)出廣闊的陸鵬區(qū)沉積特點(diǎn)。

2.2 非常規(guī)體系域特征

非常規(guī)體系域根據(jù)成分大體可以劃分為強(qiáng)制海退、高低可容空間體、海退以及下降期四大類型體系域。

(1)強(qiáng)制海退體系域位置一般處于緩坡的邊緣，是在海平面下降作用下，由于緩坡邊緣地區(qū)的沉積物沒有被海水沖走，成為逐級(jí)下降的沉積物，最后在盆地內(nèi)部沉積最終形成了強(qiáng)制海退體系域，這種體系域沒有明顯的斜積層。

(2)高、低可容空間體系域二者在構(gòu)建環(huán)境方面以及海洋之間的關(guān)聯(lián)性不是很密切。其中低可容空間體系域主要是受地形的影響，在進(jìn)積沉積的時(shí)候形成。高可容空間體系域則是在加積作用下形成的，受地形影響很小。

(3)海退體系域?qū)儆诶碚撋系捏w系域，是指在某一海平面緩慢上升的過程中，逐漸分成兩個(gè)不同階段，其主要判斷依據(jù)就是是否有坡折。

(4)下降期體系域指的就是濱海線在強(qiáng)制海退過程當(dāng)中大部分的沉積物堆積到盆地當(dāng)中，其主要特征就是加速沉積和超覆疊加，同時(shí)，下降期體系域和大多深海底扇的時(shí)間相吻合。

3 石油地質(zhì)的意義

根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，體系域和基準(zhǔn)面之間有很密切的關(guān)系，這種關(guān)系具有一定的可預(yù)測(cè)性，如果能都熟悉掌握各個(gè)體系域與基準(zhǔn)面的關(guān)系，可以從基準(zhǔn)面入手有效對(duì)沉積體系進(jìn)行預(yù)測(cè)甚至控制。同時(shí)，利用基準(zhǔn)面可以層序地層學(xué)這種方法有效尋找石油資源，為石油勘探開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

此外，不同類型的體系域?qū)κ偷刭|(zhì)的意義也是不同的，常規(guī)體系域和非常規(guī)體系域在實(shí)際工作中應(yīng)用最普遍的就是常規(guī)體系域。由于常規(guī)的沉積體系域具有明顯的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化，這些地質(zhì)結(jié)構(gòu)往往會(huì)含有大量的石油資源，因此常規(guī)體系域中高位體系域、低位體系域以及海侵體系域都是十分合適石油的儲(chǔ)存。在三個(gè)常規(guī)體系域中，高低位體體系域甚至可以根據(jù)不同層序地層之間的關(guān)系直觀的觀察到儲(chǔ)蓋層的具體分布情況，根據(jù)直觀信息可以進(jìn)行盆地建模，然后在利用一系列的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)分析研究，就可以發(fā)現(xiàn)含油氣系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，針對(duì)非常規(guī)體系域的研究在一定程度上也取得了很大的成績，比如，強(qiáng)制海退沉積體系域得到十分有效的控制，而且在時(shí)空范圍有了一定的擴(kuò)展，這對(duì)于地層研究來說是一個(gè)標(biāo)志性的階層，對(duì)地層的研究工作有巨大的影響。由此可見，層序地層學(xué)體系域的科學(xué)研究對(duì)我國石油勘探工作有著巨大的貢獻(xiàn)。

4 結(jié)語

綜上所述，沉積體系域的研究與石油勘探開發(fā)息息相關(guān)，對(duì)石油地質(zhì)具有十分重要的意義。只有對(duì)不同盆地不同的沉積環(huán)境展開深入研究，才能具體了解沉積體系域的類型以及特征，才能進(jìn)一步建立一個(gè)完整的研究體系，讓層序地層學(xué)逐步向精細(xì)化的方向發(fā)展。由此，石油行業(yè)也可以根據(jù)實(shí)際情況來做出適當(dāng)?shù)母淖兓蛘哌M(jìn)行研究，層序地層也可以讓石油管理變得更加有序，更加容易操控，逐步地提供給需要精細(xì)化的研究人群，同時(shí)也有利于更好地進(jìn)行油氣的勘察。另外，由于非常規(guī)體系域本身形成條件十分復(fù)雜，所以如果對(duì)該體系域框架有基本的了解，可以輕而易舉地對(duì)非常規(guī)體系域進(jìn)行研究，為我國石油工業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。