简介:海相裂谷盆地代表从海陆交互相到深海相环境的连续沉积,或者代表从部分水淹到完全水淹的盆地类型。由于在不同裂陷期相对海平面、可容纳空间以及沉积物供给的频繁变化,因而裂谷盆地在同裂陷期沉积结构上也有很大的区别。可容纳空间的变化主要受控于局部盆地基底旋转、盆地沉降以及海平面变化的限制。沉积物供给决定了可容纳空间被充填多少以及以何种方式充填,其受控于与主要源区的距离以及当地断块物源区的规模和沉积物供应能力。不论是浅海还是深海的硅质碎屑同裂陷期的层序,都能根据沉积物供给分为过补偿型、平衡型、欠补偿型和饥饿型四类。沉积过补偿和沉积平衡型以砂一泥一砂三层式同裂陷期沉积充填为特征;沉积欠补偿型是以双层式的砾一砂一泥沉积充填为特征;沉积饥饿型以单层的泥岩沉积充填为特征。不同的裂谷盆地充填样式中,同裂陷初期、强烈裂陷期和晚期与后裂陷初期在层序的连续发育、沉积体系及地层特征上有很大的差别:就像地层界面的构造意义(起始时刻和经历时问),例如下盘的不整合面、沉积间断面和海相密集段。尽管海相同裂陷期的充填具有多变性,但是四类裂谷盆地充填样式的分类方案为同裂陷期储层的分布和几何形态及源岩类型的预测提供了基础和强有力的工具。
简介:已证实电阻率测井是岩性识别、对比、孔隙度评价、烃类指示和含水饱和度计算的有效手段。碳酸盐岩发育有多种孔隙类型,其大小和复杂性可以涉及好几个数量级。虽然可以猜想在电阻率和碳酸盐岩孔隙结构之间存在某种联系,但对此还没有详细的了解。从5个不同地区和时代的露头和井下碳酸盐岩中采集了71个岩心塞,然后测量了它们的电阻率性质并利用薄片的数字图像定量分析了孔隙结构。这一分析显示,除孔隙度之外,微孔隙度的综合作用、孔隙网络复杂性、大孔隙的大小以及孔隙的绝对数量都对电荷的传导有影响。具有小孔隙和复杂孔隙网络的样品有很低的胶结因子,而具有大孔隙和简单孔隙网络的样品则有很高的胶结因子。具有分离孔洞的样品有最高的胶结因子。这些结果显示:(1)在碳酸盐岩中,对控制电阻率有较重要作用的似乎是孔隙结构和孔隙绝对数量(孔隙连通性),而不是以前模拟研究所认为的孔喉直径;(2)具有高电阻率的样品可以有很高的渗透率;大而简单的孔隙有利于流体流动,但较少的孔隙数量会限制电荷的传导;(3)孔隙结构特征可以根据电阻率数据来估算,并可用于改善渗透率的评估和使含水饱和度的计算更准确。
简介:在南里海盆地的阿塞拜疆部分,上新统产油层系(ProductiveSeries)的佩雷里瓦(Pereriva)和巴拉哈尼(Balakhany)组是重要的储集单元。解释认为,该层序的岩相分布反映了河流沉积体系的演化,从沉积物混杂程度高且粒度比较粗的低弯度河流沉积体系(佩雷里瓦组),演变为沉积物混杂程度较低且粒度比较细的高弯度河流沉积体系(巴拉哈尼组)。有四个模型可以描述这些地层的结构和非均质性,它们的变化与容存空间与沉积物补给之间的比率(A/S比)有关。佩雷里瓦组下部55m厚的层段是这套地层非均质性最低的部分。在分选良好的席状砂岩之间夹有横向连续的冲积剥蚀层(低A/S比)。对于流体流动,几乎不存在低渗透率的遮挡层。从储层性质看,该层段在所研究的这套地层中是最好的。虽然佩雷里瓦组上部50m厚的层段也具有相似特征,但是侵蚀滞留沉积物形成了横向不连续的泥质内碎屑层。这些层位和局部的泥岩和粉砂岩共同构成了流体流动的潜在封隔层或遮挡层。巴拉哈尼组下部70m厚的层段大部分都有很低的非均质性,在由混杂侵蚀面组成的中部层段以上和以下更为如此。这组地层上部80m厚的层段在所研究的这套地层中A/S比是最高的。储层的非均质性可能是由扭曲砂岩和较细粒的河道充填物造成的。横向广泛分布的泥岩和粉砂岩层构成了潜在的流体遮挡层。据推测,这些地层结构的变化受控于不同规模的气候变化,而面对这些气候变化的是一个隆升的大高加索(GreaterCaucasus)的影响在不断增大的盆地。
简介:碳酸盐岩的孔隙类型多样,孔隙大小可以相差多个数量级。传统的孔隙分类方法都涉及孔隙结构的描述,但在与岩石物性的对比方面都比较欠缺。我们介绍了一种数字图像分析(DIA)方法,采用这种方法可以获取定量的孔隙空间参数,这些参数可以和碳酸盐岩的物理性质建立联系,具体地讲就是与声波速度和渗透率建立联系。由薄片获取的这些DIA参数可以反映二维孔隙大小(DomSize)、圆度(γ)、高宽比(AR)和孔隙网络复杂性(PoA)。把这些DIA参数和孔隙度、渗透率及纵波速度进行对比可以发现,除了孔隙度之外,微孔隙度、孔隙网络复杂性和宏孔隙大小这三个参数的共同作用对声波特性的影响最大。把这些参数和孔隙度相结合,可以把决定系数(R2)从0.542提高到0.840。研究发现,在孔隙度一定的条件下,单个孔隙规模大但微孔隙数量少的岩样,其声波速度要大于孔隙规模小但结构复杂的岩样。只根据孔隙度估算的渗透率,其准确度很低(R2=0.143),但在结合了孔隙几何形态信息PoA(R2=0.415)和DomSize(R2=0.383)之后,其准确度就会有大幅度的改善。此外,DIA参数与声波资料的对比结果显示,根据声波测井曲线往往不能把粒间孔隙和/或晶间孔隙与独立的孔洞孔隙区分开来;纵波速度并不完全受控于球形孔隙的百分比;根据声波资料可以定量估算孔隙的几何形态特征,并用于改善渗透率的计算。
简介:通过对测地雷达(GPR)、浅层岩心样品和露头资料的综合分析,建立了一个下奥陶统Ellenburger群合并坍塌古溶洞系统的井问三雏结构。这些数据采集于得克萨斯州中部MarbleFalls附近的一个研究区,数据采集区面积约为800×1000m(-2600×3300ft),可覆盖象西得克萨斯州这类地区典型井网(0.65km^2)中的多口油井。通过对岩心的岩相描述和GPR反射响应的综合分析,识别出了几个仅靠GPR数据就可以成图的古溶洞相:①连续反射的是未扰动地层;②具有断裂和褶皱特征的相对连续反射的(几十米以上)是扰动地层;③不连续或连续性很差的杂乱反射反映的可以在岩心中识别出的、而在GPR数据中则无法分辨的非均质溶洞角砾岩相。它们包括强扰动地层相、粗碎屑杂乱角砾岩相、细碎屑杂乱角砾岩相和沉积充填相。基于岩心和GPR数据描述的合并坍塌古溶洞系统的三维结构表明,角砾岩体走向带存在350m(1100ft)宽、1000(3300ft)多米长、数十米厚。这些角砾岩体是合并坍塌古溶洞。角砾岩体之间是200m(660ft)宽的扰动和未扰动围岩。当一个溶洞系统被埋藏之后,机械压实作用会形成多种构造。这些构造包括褶皱、下陷和断层。褶皱和下陷的规膜从几米到几百米不等。与坍塌有关的断层数目很大,断距可达数米,其中多数为正断层,逆断层也有可能出现。
简介:空中调查(aerialinvestigation)极大地增强了人们观测和描述那些在地面难以开展研究的露头的能力。文中描述了如何通过小型无人机(UAV)采集影像资料来模拟岩石露头和建立详细的数字地形模型(DTMs),后者可用于在真三维(3-D)空间内开展多尺度的数字构造成图(digitalfeaturemapping)。地理编码的(Georeferenced)数字露头是对现场测量的一种补充,而且可以改善学生的课堂和野外学习体验。小型无人机在不同的高程和方位拍摄的高分辨率照片可用于把地层特征转换为3-D数字表示形式,空间精度可以达到1cm。利用StructurefromMotion(SfM)摄影测量方法把以2-D图像序列形式记录的复杂地形以数字的形式呈现在3-D模型中。把高分辨率照片充填到所建立的DTMs之中,就可以实现厘米尺度的地层解释。以新西兰中新世东岸盆地(EastCoastBasin)为例,说明了这种露头成像和模拟方法的应用。这里陡峭海岸悬崖上的陆坡沉积露头和大面积浪蚀台地上的陡倾深海盆地沉积露头,为人们提供了研究沉积作用及地层结构(stratigraphicarchitecture)的极佳机会。运用我们的方法.可以对人们无法接近的150m高垂直海岸悬崖上出露的以及沿着2000m长浪蚀台地出露的沉积地层进行描述,并定量刻画其几何形态变化。最终揭示了两个沉积体系的大尺度时空特征,而这种尺度是以往的常规野外观测技术无法企及的.
简介:对储层条件下无定形和结晶二氧化硅纳米颗粒助稳的超,临界二氧化碳泡沫进行了研究,目的是为了应用二氧化碳泡沫驱提高采收率。采用三种二氧化硅纳米颗粒研究了颗粒结构及润湿性对生成超临界二氧化碳泡沫的作用,这三种颗粒具有晶体结构或无定形结构,润湿性各异。在不同的相比和总流量下,研究了二氧化硅纳米颗粒结构和及其疏水性对超临界二氧化碳泡沫特性的影响,如泡沫形态、泡沫阻力系数和流度等。研究结果表明,结晶二氧化硅和无定形二氧化硅助稳的二氧化碳泡沫具有相似的流动特性。纳米二氧化硅的疏水性对生成二氧化碳泡沫作用最大,二氧化碳气泡的尺寸随二氧化硅纳米颗粒疏水性的增强而大大减小。在比较大的相比及总流量分布范围内,疏水性最强的二氧化硅纳米颗粒所造成的泡沫流度降低幅度都是最大的。