海相沉積

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更新時間: 2013-09-19

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海相沉積指海洋環境下,經海洋動力過程產生的一系列沉積,包括來自陸上的碎屑物,海洋生物骨骼和殘骸,火山灰和宇宙塵等。具有海洋環境的一系列岩性特徵和生物特徵。其特點是顆粒較細而分選好,且在海水溫度比大陸溫度低而變化小的環境下沉積。海相沉積易產石油,生成的石油十分廣泛,一般情況下也最豐富。

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1 海相沉積 -概述

海相沉積海相沉積

 海相沉積是指海洋環境下,經海洋動力過程產生的一系列沉積。反映了海洋環境特徵。其特點是顆粒較細而分選好,且在海水溫度比大陸溫度低而變化小的環境下沉積。

2 海相沉積 -分類

海相沉積海相沉積

海底環境與離大陸遠近、水深有關,故常把海相沉積分為:

濱海相沉積

濱海相沉積(水深0~20米),又稱海岸帶沉積,位於正常浪基面以上,沉積成分中粘土佔80%;

淺海相沉積

淺海相沉積(水深20~200米),有的達500m,主要為陸架環境下陸源型沉積,又分大陸架灘、大陸架盆、遞變大陸架、碳酸鹽大陸架與礁、蒸發盆等沉積環境,其成分主要為砂、軟泥、生物與碳酸鹽,沉積結構具有斜層理和沖蝕、生物碎屑等海水劇烈運動的痕迹,以及緬粒結構和周期性多變的沉積層;

半深海相沉積

半深海相沉積(200~2000米),又稱大陸坡沉積,基本以陸源物質沉積終點為界,沉積物為藍色、紅色等暗色軟泥及灰質軟泥;

深海相沉積

深海相沉積(水深>2000m),主要為抱球蟲軟泥、紅色粘土、硅藻軟泥、放射蟲軟泥,沉積速度僅1~0.5毫米/年。海相沉積另一特點是化學沉積比例較大,尤其碳酸鹽沉積。

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3 海相沉積 -沉積環境

海相沉積太行山海相沉積

 現代碳酸鹽主要在兩類環境中沉積:

①與陸地毗連台地,如南佛羅里達和波斯灣南岸;

②大洋中孤立淺水區,如西大西洋巴哈馬台地和太平洋中珊瑚環礁。

淺海碳酸鹽沉積速度達1英尺/1000年。

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4 海相沉積 -沉積成分

物質在海洋中的沉積,沉積物成分單一,顆粒相差不大。由海相沉積形成的地層叫海相地層。海相沉積物分佈面積廣,層位較穩定,富含化石。沉積物的類型很多,常見者有碎屑岩、粘土岩、鐵質岩、錳質岩、硅質岩及碳酸鹽岩等。常見的海相動物化石有海綿、珊瑚、有孔蟲、腕足類、棘皮類等。

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5 海相沉積 -形成因素

1.對海洋生物、現代海洋沉積和古代海相地層中有機質含量分佈特徵和實驗室模擬實驗的結果表明,水體中高生物生產率是海相環境形成富有機質沉積的關鍵因素;

2.沉積和早期成岩作用期間水體的相對還原環境是有機質富集保存的有利條件;

3.海底深部流體的活動是造成富有機質沉積的不可忽視的因素;

4.沉積速率是影響海相沉積有機質富集的主要因素。

5.在海相盆地中最有利形成優質烴源岩的沉積環境主要有欠補償淺水—深水盆地、台緣斜坡、半閉塞—閉塞欠補償海灣和蒸發潟湖。

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6 海相沉積 -海相成油

海相沉積海相沉積體系

從世界範圍看,有兩個基本事實:一是大多數含油氣盆地的生油岩是海相沉積地層;二是世界上產油量多,儲量規模最大,最豐富的含油區在中東地區,石油產量、儲量佔世界石油總產量、儲量的70%以上,而這一地區生油岩也都是海相地層。這兩個事實清楚地說明,世界範圍內海相生成的石油十分廣泛,一般情況下也最豐富。

優越的環境

海相盆地具有優越的、比較穩定的水下環境。沉積物中有機質得以保存的關鍵因素是環境的缺氧程度。一般來說,海洋的鹹水環境比陸相淡水環境更有利於有機質的保存(即便是海洋鹹水環境下,沉積物中的有機質也只能保存原始有機質的0.1%)。

有機質更有利於油氣生成

海相生油岩中有機質更有利於油氣生成。脂肪物和類脂組分是形成石油的重要物質。海洋浮游生物中含類脂組分較高,容易形成較豐富的石油。

構造有利於油氣藏保存

海相盆地規模大,構造活動相對穩定,構造簡單,面積大,有利於大型構造油氣藏的形成,而且油藏保存相對要好。

更易聚集油氣藏

同時,海相地層沉積穩定,沉積相類型少,生油岩和儲油岩變化少、分佈廣,好生油岩和儲層在盆地內廣泛分佈。這就保證了生成的油氣資源豐富,並且能及時的運移到優質的儲層中,並在適宜的條件下聚集成油氣藏。

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7 海相沉積 -科學意義

海相沉積元壩氣田

淺海之中生活著極小的動物——「浮游生物」,每年都有大量的浮游生物死去並且沉到海底。河流又把大量枯萎的植物和淤泥帶到海洋,植物和浮游生物混合在一起,然後淤泥和鹽分又把它們覆蓋起來,於是在海底形成一種沉積物。淤泥沉積物越積越厚。海水加在淤泥上的壓力很大,這時候,淤泥沉積物結晶成岩——海相沉積岩后,深埋地下一定深度,就開始生成油氣。這一過程不斷地進行著。根據這一理論,歐洲、美洲、中東等許多地區,都找到了海洋環境生成的大量石油。

海相盆地含油區的石油產量、儲量規模及其豐富程度,在全世界石油分佈中佔有絕對優勢,因此研究海相沉積對尋找石油天然氣資源具有重要意義,另外,將陸相沉積與海相沉積對比,也對勘探油氣田具有參考意義。

2011年9月,中石化勘探南方分公司發現氣藏最大埋深6950米的大型海相天然氣田——元壩氣田,正式通過國土資源部的審定,第一期探明天然氣地質儲量1592億立方米,探明含氣面積155平方千米,這是截止2011年為止國內埋藏最深的海相大氣田。 

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