苏北盆地兴化钻孔沉积相初步研究

【摘要】：本文研究区位于苏北南黄海盆地的陆上部分，该盆地是我国东部一个兼跨海陆的盆地，受东亚季风影响显著，海、陆、气耦合作用明显，自新生代以来沉积地层连续，蕴藏着丰富的古气候环境信息。因此在第四纪环境变化研究领域是连接海洋记录与内陆记录的关键地段。本论文通过苏北盆地兴化一孔上部150m的岩性描述、粒度特征、自然伽玛曲线和石英砂表面结构特征统计等数据的处理和分析，建立了上部150m的沉积环境序列，初步讨论了在苏北盆地使用石英砂表面结构特征来判别沉积相的可行性，初步建立了自然伽玛曲线自动判别沉积相的模型。 根据岩性描述、粒度特征、自然伽玛曲线，建立了上部150m的沉积环境序列，划分出了以下几个沉积大段：150～102.8m间为河湖交替沉积环境；102.8～48.78m间为湖泊沉积环境；48.78～38.21m间为沼泽沉积环境；38.21～11.62m间为湖泊沉积环境；11.62～0m间为湖沼相沉积环境。 使用电子显微镜对石英砂表面特征进行观察，并对其表面特征进行统计，发现了在不同沉积环境中，石英砂的表面特征结构的组合是不同的。在河流沉积环境，石英砂的表面特征以次圆、贝壳状断口和水下撞击坑为主，显示了水流对石英砂颗粒表面的改造；在湖泊沉积环境中，石英砂的表面特征以多棱角和平行解理面为主，石英砂颗粒保持了原始的特征，表明了石英砂颗粒受到水流的改造比较少。不同沉积环境中石英砂颗粒表面结构特征都具有自己的曲线特征。 按沉积相提取自然伽玛数据，并结合前面得出的沉积环境序列，通过Matlab等数学工具提取出各种沉积环境中自然伽玛曲线的平均中位数、相对重心、对变号个数和变差方差根等自然伽玛曲线形态特征的量化指标，然后使用逻辑判别方法，建立了整个350m钻孔剖面测井沉积相判别模型，并且通过内检和外检，证明了在东部地区使用自然伽玛曲线自动判别沉积相的的可行性。