学术视点

刘可禹教授团队在碳酸盐岩沉积数值模拟研究方面取得新进展

作者:刘建良、郭雪娇、单宝来发布者:郭雪娇发布时间:2022-07-20浏览次数:497

近日,我院刘可禹教授团队在碳酸盐岩沉积数值模拟研究方面取得新进展,相关成果《碳酸盐岩斜坡滑塌控制因素研究》(Factors controlling carbonate slope failures: Insight from stratigraphic forward modelling)发表在地球科学领域国际顶级期刊《地球科学评论》(Earth-Science Reviews)。论文第一作者为刘建良副教授,通讯作者为刘可禹教授;中国石油大学(华东)为第一署名单位,该研究得到国家自然科学基金、中科院战略性A类先导专项和国家重点研发计划项目联合资助。

碳酸盐岩斜坡是连接浅水台地相与深水盆地相的重要桥梁,记录了反映碳酸盐岩体系沉积演化的基本地层信息。由斜坡滑塌产生的重力流沉积是研究碳酸盐岩“源-汇”系统的重要载体,同时因其与斜坡-深水盆地相优质烃源岩交互发育形成有利源储组合,是深水深层油气勘探的重要领域。以往对碳酸盐岩斜坡沉积的研究以定性手段为主,缺少对斜坡垮塌产生条件的系统性定量评价,也缺乏对斜坡沉积演化及重力流产生-搬运-沉积过程有效模拟方法,制约了对碳酸盐岩斜坡滑塌控制因素的认识。

针对以上难题和目前深水深层碳酸盐岩油气藏勘探需求,科研人员系统梳理了古今碳酸盐岩斜坡发育模式与滑塌重力流产生条件,利用自主研发的沉积正演模拟软件SedPro,模拟了四川盆地震旦系深层碳酸盐岩沉积演化过程并预测重力流沉积的时空分布,探讨了碳酸盐岩岩性、生长速率、海平面升降频率与幅度等因素对斜坡滑塌及重力流发育的影响作用。该研究建立了更为合理的碳酸盐岩斜坡“三段式”发育模拟算法,首次在时间域和空间域内定量明确了关键地质因素如何影响碳酸盐岩斜坡滑塌与重力流发育,为现代乃至古老、深层碳酸盐岩体系沉积演化过程恢复提供了有效新手段,深化了对碳酸盐岩重力流成因的认识。

四川盆地川中油气富集区震旦系超深层碳酸盐岩沉积过程与重力流发育模式

审稿专家对该研究成果给予高度评价,认为其在碳酸盐岩重力流沉积过程再现及其影响因素定量评价研究方面具有重要意义,将促进沉积正演模拟技术在地球科学领域的更广泛应用。

刘可禹教授团队长期致力于沉积盆地充填与含油气系统定量分析以及非常规储层表征的研究。近年来承担国家自然科学基金重点项目、国家重点研发计划项目、国家973课题、中科院战略性A类先导专项、中石油重大科技项目和国家实验室“十四五”重大项目等国家与省部级项目20余项,获省部级奖励4项,起草中国石油天然气行业标准1项,授权美国专利4件、国家发明专利15件,出版中文专著5部、特邀撰写英文专著5章,在Earth-Science Reviews,Geology,GCA,Precambrian Research,Chemical Geology,AAPG Bulletin,《中国科学:地球科学》及《石油勘探与开发》等国内外著名期刊发表论文200余篇。

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https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2022.104108