收稿日期: 2021-05-06
修回日期: 2021-07-19
网络出版日期: 2021-11-19
基金资助
国家科技重大专项“四川盆地及周缘页岩气富集规律与重点目标评价”(2017ZX05035)
Sequence Stratigraphic Characteristics and Organic Matter Enrichment of Wufeng-Longmaxi Formation in Northwestern Hunan—A Case Study of Well XY-3
Received date: 2021-05-06
Revised date: 2021-07-19
Online published: 2021-11-19
Supported by
the National Science and Technology Major Project "Assessment on the enrichment law and key targets of shale gas in Sichuan Basin and its periphery"(2017zx05035)
湘西北地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相黑色页岩发育广泛，且厚度大、热演化高、埋深相对适中，具有较好的页岩气勘探开发前景。为了研究湘西北五峰—龙马溪组地层层序特征，基于XY-3井GR测井曲线的小波变换，结合元素地球化学特征、有机质丰度、笔石类型和岩性特征，建立研究区内五峰—龙马溪组层序格架，并探讨层序格架内有机质差异富集的特征。结果表明：XY-3井五峰—龙马溪组共划分为2个三级层序SQ-1和SQ-2，4个体系域分别为TST1、HST1、TST2和HST2。而HST1和HST2体系域内有机质丰度相对较低，总有机碳平均值为0.89%和0.26%，其沉积于沉积速率相对较高、古生产力较高，且陆源输入量相对高的氧化环境中；TST1和TST2体系域内有机质丰度相对较高，总有机碳平均值为1.46%和1.35%。其沉积于沉积速率相对较小、古生产力较高，陆源碎屑输入较少的贫氧化环境中。与长宁、焦石坝地区五峰—龙马溪组内同期揭露的富有机质层位相比，湘西北XY-3井富有机质层段沉积于氧化性相对较强、古生产力相对较高的环境中，而在沉积速率相对较低的情况下，其富有机质页岩的沉积厚度和有机质丰度明显偏低。这可为湘西北地区进行页岩气勘探开发提供指导意义。
张兵 , 唐书恒 , 郗兆栋 , 蔺东林 , 叶亚培 . 湘西北五峰—龙马溪组层序地层特征及有机质富集探讨——以XY-3井为例[J]. 地球科学进展, 2021 , 36(10) : 1026 -1038 . DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.077
The marine black shale from Wufeng Formation of Upper Ordovician to Longmaxi Formation of Lower Silurian is widely developed in Northwest Hunan， with large thickness， high thermal evolution and relatively moderate buried depth， which has a good prospect for shale gas exploration and development. In order to study the stratigraphic sequence characteristics of Wufeng-Longmaxi Formation in Northwest Hunan， based on the wavelet transform of GR logging curve of Well XY-3， combined with element geochemical characteristics， organic matter abundance， graptolite type and lithologic characteristics， the sequence framework of Wufeng-Longmaxi Formation in the study area is established， and the characteristics of differential enrichment of organic matter in the sequence framework are discussed. The results show that the Wufeng-Longmaxi Formation of Well XY-3 is divided into two third-order sequences： SQ-1 and SQ-2， and the four system tracts are TST1， HST1， TST2 and HST2 respectively. However， the abundance of organic matter in HST1 and HST2 system tracts is relatively low， and the average TOC is 0.89% and 0.26%. The deposition was in an oxidizing environment with relatively high deposition rate， high paleoproductivity and relatively high terrigenous input；the abundance of organic matter in TST1 and TST2 system tracts is relatively high， and the average TOC is 1.46% and 1.35%. It was deposited in a poor oxidation environment with relatively small deposition rate， high paleoproductivity and less terrigenous clastic input. Compared with the organic rich horizons exposed in Wufeng-Longmaxi Formation in Changning and Jiaoshiba areas at the same time， the organic rich interval of Well XY-3 in Northwest Hunan was in an environment with relatively strong oxidation and relatively high paleoproductivity. Under the condition of relatively low deposition rate， the deposition thickness and organic matter abundance of organic rich shale are obviously low. The research results provide guiding significance for shale gas exploration and development in Northwest Hunan.
Key words： Northwest Hunan; Wufeng-Longmaxi Formation; Sequence; Organic matter
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