海相细粒沉积层理类型及其油气勘探开发意义
2021-02-23施振生邱振
施振生,邱振
1.中国石油勘探开发研究院,北京 100083
2.国家能源页岩气研发(实验)中心,河北廊坊 065007
0 引言
细粒沉积是指粒径小于62.5 μm 的细粒沉积物和沉积岩[1-2]。文献中,常见的术语有泥质板岩(argillite)、黏土(clay)、黏土岩(claystone)、泥(mud)、泥岩(mudrock,mudstone)、泥质岩(pelite)、粉砂(silt)、粉 砂 岩(siltstone)、板岩(slate)和 瓦 克岩(wacke)等等。细粒沉积地表分布广泛,约占沉积岩分布面积的2/3[3],它是一种特殊的语言[4-5],记录了大量地球历史信息,是恢复古构造、古气候及古水体性质的关键。其是全球最重要的“碳汇”[6],影响和控制着全球的碳埋藏和碳循环,进而影响全球气候变化和海洋循环。黑色页岩中蕴藏着大量石油、天然气、金属矿产及非金属矿产,构成这些矿产的源岩、储集层或盖层[7-8],决定并改变着全球能源格局[9-12]。
与粗碎屑岩和碳酸盐岩相似,细粒沉积中发育大量层理,岩石表现出矿物成分、结构、颜色等纵向差异[13]。细粒沉积由于形成环境复杂,因而层理类型多样[14-18]。层理的形成与物源性质、搬运营力[11,19]、水体性质及古生物活动[20]等因素有关,任一因素变化均可留下相应记录[21-22],从而造成储层各向异性,并影响细粒岩体积裂缝扩展规律及体积压裂效果。
近年来,随着非常规油气资源工业化勘探开发的快速发展,非常规油气地质学理论体系逐步建立[23],“非常规油气沉积学”的概念也得以提出[24]。非常规油气沉积学研究对象是细粒沉积(物)岩,它通过分析其物质组分、沉积构造等,构建沉积岩形成过程、成因模式及事件沉积等等。层理作为细粒沉积(物)岩中的一种重要沉积构造类型,是再现其形成过程和形成环境的重要依据。……
