一种泥页岩沉积时序多级判定方法技术

本发明专利技术属于泥页岩沉积时序技术领域，公开了一种泥页岩沉积时序多级判定方法，包括如下步骤：步骤1，一级判定，通过宏观绝对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对时序；步骤2，二级判定，通过中观相对时序判定，以判定泥页岩沉积相对时序；步骤3，三级判定，通过微观绝对—相对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对—相对时序。本发明专利技术中，通过模块化、集成化信息融合，多级别、多层次对泥页岩沉积时序进行判定，解决了目前泥页岩沉积时序判断依据单一的技术问题；同时依靠多级别、多层次判定技术对泥页岩沉积绝对时间和相对时间判定，可以有效地弥补单个判断技术误差过大的不足，多级判定相互约束，显著提高判定准确率。提高判定准确率。提高判定准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种泥页岩沉积时序多级判定方法


[0001]本专利技术属于泥页岩沉积时序
，具体是一种泥页岩沉积时序多级判定方法。

技术介绍

[0002]我国石油与天然气供需矛盾日益突出，2020年我国石油对外依存度达72.7％(天然气对外依存度达43％)，远远超过了50％的警戒线，严重制约了国民经济的发展，影响国家能源战略安全。为进一步推动我国油气工业可持续发展，积极寻找新的接替能源势在必行。贾承造院士(2017)指出：陆上深层、海洋深水和非常规油气是我国油气资源的三大接替领域，其中非常规油气包括致密砂岩油气、页岩油气等。
[0003]我国富有机质泥页岩形成的地质时代长、发育层位多、沉积厚度大，一方面奠定了可观的页岩油气资源量基础，另一方面给确定泥页岩沉积时代带来困难。泥页岩岩性相对单一，以泥质为主，局部发育粉砂质，总体来看较为“均一”；同时，夹粉砂岩的泥页岩沉积范围很广，厚度较大。大面积广布、看似“均一”的厚层泥页岩充填在沉积盆地的不同次级构造单元内，它们沉积的绝对时间和相对先后关系难以确定，给后期层序格架搭建、地层划分等一系列研究带来困难，进一步造成页岩油气藏储量评价不准、开发效果不佳等实际问题。对我国乃至全世界页岩油气资源的勘探与开发产生负面影响。
[0004]目前对泥页岩沉积时间和序列的研究主要依靠古生物化石定年的方法及火山喷发形成的凝灰岩的锆石U
‑
Pb测年方法，测定的时间精度较粗，且往往不准。
[0005]例如：古生物化石定年的方法主要依靠标准古生物(生存时限短、地理分布广、保存好、数量多、易发现)生活的历史时期来判断保存该类古生物的泥页岩沉积的时代。例如，泥页岩A中富含三叶虫生物化石，三叶虫为寒武纪典型古生物，则认为泥页岩A可能沉积于寒武纪；泥页岩B中富含霸王龙生物化石，霸王龙为白垩纪晚期典型古生物，则认为泥页岩B可能沉积于白垩纪晚期。但是，古生物化石定年方法有2个显著缺点：一是必须要有古生物化石，没有古生物化石保存的泥页岩无法开展古生物化石定年研究；二是定年精度有限，标准古生物生活的地史时代较长，其它非标准古生物生存时代区间甚至横跨多个地史时期。古生物化石定年往往仅能满足勘探尺度的需要，难以满足更精细的开发层位的划分，即便是不要求明确泥页岩沉积的绝对年龄(精度不够)，仅仅需要判断不同地区泥页岩沉积的先后关系，古生物化石定年方法的低精度也往往无法满足。
[0006]例如：常用的泥页岩测年方法是凝灰岩锆石U
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Pb测年法。锆石的化学成分为ZrSiO4，在Zr位置会有Hf、U、Th、Y等置换，Si位置会有少量P的置换。锆石抗风化、蚀变和变质作用能力强，具有非常高的矿物稳定性，且分布广泛。锆石富含U和Th，普通Pb元素的初始浓度低。锆石U
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Pb定年是利用了U和Th同位素衰变成Pb同位素的原理，根据同位素衰变程度和时间的对应关系，即可测定年龄。泥页岩中锆石含量较少，且锆石颗粒往往较小，难以挑选出来作为实验样品。但地史时期多火山活动，火山喷发再沉积形成凝灰岩，与泥岩伴生。通过挑选火山凝灰岩中的锆石样品进行U
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Pb测年，就可以推断与其伴生的泥页岩沉积年
龄，这就是凝灰岩锆石U
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Pb测年法的原理。但是，凝灰岩锆石U
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Pb测年法同样存在2个显著缺点：一是精度不够，锆石U
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Pb测年往往误差数个百万年，能够满足大尺度定年研究需要，用来区分数千万年、数亿年的沉积物，无法满足泥页岩绝对年龄研究、精细分层的需要，亦无法满足明确不同地区泥页岩沉积的相对时序的需要；二是需要凝灰岩，如果泥页岩沉积时没有火山喷发作用，没有沉积凝灰岩，仅靠泥页岩自身保存的锆石难以满足实验要求(数量少、颗粒小)。有专家使用与泥页岩伴生的砂岩进行锆石U
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Pb定年研究，砂岩中锆石颗粒较大，且含量较多，确实可以用于测量实验，但砂岩中的锆石往往为母岩风化剥蚀后跟随沉积物流搬运而来，指示的是母岩的年龄，既不代表砂质沉积的年龄，也不指示伴生的泥岩年龄，之间的误差可能较小，也可能较大。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种泥页岩沉积时序多级判定方法，通过模块化、集成化信息融合，多级别、多层次对泥页岩沉积时序进行判定，解决了目前泥页岩沉积时序判断依据单一的技术问题；同时依靠多级别、多层次判定技术对泥页岩沉积绝对时间和相对时间判定，可以有效地弥补单个判断技术误差过大的不足，多级判定相互约束，显著提高判定准确率。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种泥页岩沉积时序多级判定方法包括如下步骤：
[0009]步骤1，一级判定，
[0010]通过宏观绝对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对时序；
[0011]步骤2，二级判定，
[0012]通过中观相对时序判定，以判定泥页岩沉积相对时序；
[0013]步骤3，三级判定，
[0014]通过微观绝对—相对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对—相对时序。
[0015]进一步，步骤1中，按照如下方法任意一项或多项进行，基于标准古生物化石判定泥页岩沉积的地质年代；或基于泥页岩伴生的凝灰岩中锆石U
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Pb测年判定泥页岩沉积年龄；或基于泥页岩岩石组构中的碳酸盐U
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Pb测年判定泥页岩沉积年龄；或基于泥页岩伴生的砂岩中锆石U
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Pb测年判定泥页岩沉积年龄。
[0016]进一步，步骤2中，按照如下方法进行：基于构造背景判定泥页岩相对年龄；基于泥岩标志层追踪判定泥页岩相对年龄；基于沉积旋回判定泥页岩相对年龄。
[0017]进一步，步骤3中，按照如下方法进行：基于包裹体测温判定泥页岩相对年龄；基于油气充注绝对时间判定泥页岩相对年龄。
[0018]采用上述方案后实现了以下有益效果：通过模块化、集成化信息融合，多级别、多层次对泥页岩沉积时序进行判定，解决了目前泥页岩沉积时序判断依据单一的技术问题；同时依靠多级别、多层次判定技术对泥页岩沉积绝对时间和相对时间判定，可以有效地弥补单个判断技术误差过大的不足，多级判定相互约束，显著提高判定准确率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例泥页岩沉积时序多级判定方法的流程示意图。
具体实施方式
[0020]本申请提供一种泥页岩沉积时序多级判定方法，基本如附图1所示，包括如下步骤，
[0021]步骤1，泥页岩沉积时序一级判定，采用宏观绝对时序判定模块，以判定泥页岩沉积绝对时序；
[0022]按照如下任意方法或多项方法进行：
[0023](1)基于标准古生物化石判定泥页岩沉积的“地质年代”，例如寒武纪(几十个百万年级)；
[0024](2)基于于泥页岩伴生的凝灰岩中锆石U
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Pb测年判定泥页岩沉积年龄(十个百万年级)；
[0025](3)基于泥页岩岩石组构中的碳酸盐U
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泥页岩沉积时序多级判定方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，一级判定，通过宏观绝对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对时序；步骤2，二级判定，通过中观相对时序判定，以判定泥页岩沉积相对时序；步骤3，三级判定，通过微观绝对—相对时序判定，以判定泥页岩沉积绝对—相对时序。2.根据权利要求1所述的泥页岩沉积时序多级判定方法，其特征在于：步骤1中，按照如下方法任意一项或多项进行，基于标准古生物化石判定泥页岩沉积的地质年代；或基于泥页岩伴生的凝灰岩中锆石U
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Pb测年判定泥页岩沉积年龄；或基于泥页岩岩石组构...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴冬，邓虎成，曹凯旋，马若龙，刘兆恒，刘慧，兰浩翔，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：