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    塔北西部早白垩世卡普沙良群沉积期古隆起演化及其对沉积的控制作用

    徐桂芬 林畅松 刘永福 孙琦

    引用本文:
    Citation:

    塔北西部早白垩世卡普沙良群沉积期古隆起演化及其对沉积的控制作用

      作者简介: 徐桂芬(1979-),女,博士研究生,主要从事沉积学与盆地分析研究. E-mail: guifen1106@163.com.
    • 基金项目:

      国家自然科学基金项目 41130422

      国家自然科学基金项目 40372056

      国家科技重大专项项目 2011ZX05001-002

    • 中图分类号: P622.6; P631.4

    Evolution of Palaeo-Uplift and Its Controlling on Sedimentation of Kapushaliang Group of Early Cretaceous in Western Tabei Uplift

    图(11)
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    出版历程
    • 收稿日期:  2015-08-09
    • 刊出日期:  2016-04-11

    塔北西部早白垩世卡普沙良群沉积期古隆起演化及其对沉积的控制作用

      作者简介: 徐桂芬(1979-),女,博士研究生,主要从事沉积学与盆地分析研究. E-mail: guifen1106@163.com
    • 1. 中国地质大学能源学院,北京 100083
    • 2. 中国地质大学海洋学院,北京 100083
    • 3. 中石油塔里木油田分公司勘探开发研究院,新疆库尔勒 841000
    基金项目:  国家自然科学基金项目 41130422国家自然科学基金项目 40372056国家科技重大专项项目 2011ZX05001-002

    摘要: 古隆起是含油气盆地重要的构造单元,研究古隆起的分布及演化,并阐明其对沉积的控制作用,对于油气勘探具有重要的研究意义.通过岩心、测井资料、地震资料和野外露头的综合研究,建立了塔北西部层序地层格架,卡普沙良群内部划分为4个三级层序,在此基础上再造了卡普沙良群各层序发育时期古隆起的分布及其演化,SQ1沉积时期古隆起呈近东西向展布,横跨整个工区,由中部向东、西两侧加宽,隆起剥蚀面积为1 946 km2,SQ2时期隆起范围缩小,中部隆起被淹没,东部残余2个小的剥蚀区,西部剥蚀区范围较大,总面积约为1 365 km2,SQ3时期隆起范围进一步缩小,东部整体被淹没,西北部残余古隆起面积为899 km2,至SQ4时期古隆起消失.立足于岩心观察,结合岩矿组合、测井等资料,识别出辫状河三角洲、氧化型浅水三角洲、滨浅湖滩坝和滨浅湖4种主要的沉积体系类型.最终充分运用地震、测井、岩心及分析化验等资料,采用盆地分析的思想,综合研究了构造、古隆起、沉积古地理等要素,揭示了古隆起及源-汇体系的配置关系,研究区发育自古隆起向南北两侧供源及南部远源供源两套物源体系,北部临近隆起剥蚀区的两侧发育短物源形成的辫状河三角洲沉积,随着隆起面积的减小,辫状河三角洲分布范围逐渐减小,而南部长轴物源形成氧化型浅水三角洲沉积体系,呈现由SE向NW向逐步进积的趋势,范围逐步扩大.古隆起的发育除为区域提供物源外,还有利于岩性圈闭和地层圈闭的发育,南部的滨浅湖滩坝砂体也具有作为岩性圈闭的良好潜力.

    English Abstract

      • 古隆起是指盆地形成演化过程中某一地质历史阶段的隆起构造,是沉积盆地重要构造单元,也是油气勘探的重要领域(翟光明何文渊,2004).沉积盆地内部的古隆起及其对沉积相的控制作用研究,是当前国内外沉积地质和含油气盆地分析的一个十分活跃的热点领域.利用高分辨率的地震资料、层序地层学和沉积学,即“地震地貌学”的理论和方法,在古地貌恢复的基础上,研究其对沉积体系的控制作用,已成为近期相关国际学术会议讨论的热点问题和新的分支学科生长点(Zeng et al., 2001; Carter, 2003; Posamentier and Kolla, 2003; Sawyer et al., 2007).

        塔北隆起是塔里木盆地油气最富集的一级构造单元之一,在油气勘探开发中有着无可替代的地位(张光亚等,1994周凤英等,2001孙龙德等,2002孙龙德和李曰俊,2004安海亭等,2009).前人对塔北隆起的形成、演化、成因机制、对油气成藏的控制取得了大量的成果认识(汤良杰,1997何登发等,2008程海艳等,2009邬光辉等,2009).塔北隆起前期勘探主要以前中生界碳酸盐岩为主要目标,随着羊塔克、英买力、牙哈、提尔根、雅克拉等一系列白垩系-古近系油气田(藏)的发现,预示着白垩系具有良好的勘探前景.前人针对白垩系在库车坳陷进行了较为深入的研究,主要涉及沉积(靳卫广梅冥相,2005)、构造(苗继军等,2005沈军等,2006)、储层(贾进华等,2001张丽娟等,2006季丽丹等,2009)、成藏(贾承造等,2002施立志等,2006)等方面,而针对塔北隆起白垩系的研究较少,仅对局部油区亚格列木组沉积、储层(赵敖山等,1999王英民等,2011;苏娟等;2014) 做过少量的研究.目前针对白垩时期塔北隆起演化及与沉积体系的空间展布和配置关系的精细研究尚没有报道,亟待展开深入的工作.

        本文利用高分辨率地震剖面、钻井及露头资料,建立塔北西部卡普沙良群的层序地层格架,在此基础上,运用古地质图和拉平古隆起上覆沉积层的古沉积水平面的方法,恢复了卡普沙良群沉积前的古地貌,进行了地貌单元的划分,并运用层序对比的方法,对不同层序发育时期的古隆起的形态、分布进行了厘定,揭示古隆起的演化;最终结合岩心、地震属性、重矿物等资料,探讨了古隆起演化及其对沉积相发育和分布的控制作用,并指出了岩性地层圈闭发育的有利区带,对研究区下一步的油气勘探工作具有一定的指导性意义.

      • 塔北隆起是塔里木盆地的一级构造单元,从盆地隆-坳格局的角度讲,它是一个“残余古隆起”或“改造古隆起”(何登发等,2008),又称之为“深埋古隆起”(李曰俊等,2012).塔北隆起呈东西向展布,受轮台、轮北、亚肯3条NNE向和EW向逆冲断层的影响,轴脊沿新和-轮台一线展布,而东西向走滑调节断层使南部呈现凹、凸相间的格局.隆起西部以喀拉玉尔滚断裂、柯吐尔断裂与阿瓦提凹陷相隔,东与库鲁克塔格断隆相连,北靠库车坳陷,南邻满加尔坳陷(图 1),是一个古生代-中生代的大型叠合古隆起.自加里东期开始隆起初具雏形,海西期由于塔里木板块南北两侧昆仑山、天山挤压隆升,形成了一系列逆冲断层,塔北隆起发展到鼎盛时期,轮台断隆强烈发育,成为塔北隆起带隆升最高、剥蚀最强的构造带,古生代地层发生不同程度的剥蚀,东部剥蚀严重,在海西晚期,塔北隆起基本定型.受印支运动影响,三叠纪末期,再次发生较强的上隆和剥蚀;燕山-喜山早期,隆起趋于稳定,并渐北倾(李国会等,2007何登发等,2008安海亭等,2009),侏罗系-白垩系沉积超覆在隆起之上,起着“填平补齐”的作用,塔北隆起逐渐衰亡,白垩系就是在这样的构造背景下沉积而成.

        图  1  塔北隆起构造单元划分及工区位置

        Figure 1.  Location of study area and division of structural units in Tabei uplift

        研究区内白垩系总体呈平行不整合、角度不整合覆盖于下伏前白垩系之上,主要发育下白垩统,上白垩统被剥蚀.下白垩统自下而上可分为亚格列木组、舒善河组、巴西盖组和巴什基奇克组,其中亚格列木组、舒善河组和巴西盖组统称为卡普沙良群.亚格列木组岩石类型以灰绿色、棕红色砂砾岩以及中细砂岩为主,暗色矿物含量高.舒善河组主要以大套棕红色泥岩为主夹粉砂岩,砂岩成分成熟度较低,石英含量约为41%,长石、岩屑平均含量分别为13%和46%,岩石类型主要为岩屑砂岩.巴西盖组以棕红色、棕褐色厚层细砂岩和厚层泥岩互层为特征.整体讲,卡普沙良群以氧化色调为主,不含暗色泥岩,表明塔北地区当时处于干旱-半干旱的古气候环境.

      • 对白垩系的层序划分前人已提出过很多方案.笔者通过野外露头、地震资料、测井及岩心资料的分析,认为卡普沙良群的充填序列反映了一个区域性从水进到水退的二级层序旋回(图 2).白垩系底界面为区域性的不整合面,研究区南部呈平行不整合上覆于下侏罗统阳霞组之上,向北至隆起的高部位与下伏的古生界、前震旦系呈高角度不整合接触,自西向东地层逐渐变老,隆起北侧平行不整合于下伏三叠系之上(图 3图 5).在库车河露头剖面中白垩系亚格列木组砂砾岩上覆在侏罗系喀拉扎组泥岩、粉砂岩之上,岩性发生突变,界面凹凸不平.卡普沙良群顶界面为区域性的平行不整合面,在地震剖面上主要表现为地震轴反射能量的变化,界面之上反射能量弱,界面之下反射能量强;在野外露头和岩心资料上,巴什基奇克组底界面是一个明显的冲刷不整合面,界面之上为大套厚层细砂岩、含砾细砂岩,界面之下为厚层砂岩与厚层泥岩互层,沉积环境发生突变,测井曲线上界面上下电性特征也发生突变.

        图  2  塔北隆起卡普沙良群充填序列和层序单元

        Figure 2.  The sequence unit and filling section of the Kapushaliang Group in Tabei uplift

        图  3  塔北隆起卡普沙良群古地质图和地质剖面解释

        Figure 3.  The ancient geological sketch and the interpretation of geological profile for Kapushaliang Group in Tabei uplift

        图  5  塔北隆起卡普沙良群连井层序对比和卡普沙良群沉积前古地貌图

        Figure 5.  Sequence stratigraphy comparison and geomorphological sketch during the Kaqushaliang Group

        三级层序是以不整合及与之对应的整合面为界所限定的一套地层单元.卡普沙良群内部识别出了4个三级层序,自下而上依次为SQ1、SQ2、SQ3和SQ4(图 2).区内三级层序界面存在2种基本形式:① 在亚格列木组、巴西盖组中的三级层序界面均为局部不整合或下切冲刷面及其对应的整合面,在界面上一般发育下切谷或明显冲刷的、底部滞留的河道砂砾岩充填,层序具有向上变细或向上变细又变粗的旋回特征(图 6),在地震剖面上巴西盖组底部即SQ4底界面之上可见明显的上超;② 在舒善河组中三级层序界面主要以从滨湖或小型三角洲沉积向浅湖过渡的沉积转换面为界(图 6),地震剖面上界线不明显.

        图  6  卡普沙良群典型沉积构造类型

        Figure 6.  Typical sedimentary structure types of Kapushaliang Group

      • 笔者在井-震结合建立层序格架的基础上,对每个三级层序界面进行了平面的追踪,确定了每个三级层序的分布范围.从图 3a上看,工区南部发育4个三级层序,自南向北,层序逐步上超于隆起之上,受走滑断层的影响,斜坡较陡,层序迅速尖灭消失,隆起高部位仅发育2个三级层序;隆起北部低部位发育4个层序,自北向南各层序逐步上超尖灭.笔者在确定各层序平面分布的基础上,选择合适的时深关系,并结合钻井的地层厚度,编制了各层序的厚度分布图(图 4).

        图  4  塔北隆起卡普沙良群层序厚度等值线

        Figure 4.  Isopach sketch of sequence thickness of Kapushaliang Group in Tabei uplift

        SQ1沉积期,隆起处于剥蚀状态,南、北两侧地层分别上超于隆起之上,平面上有3个沉积、沉降中心,分别位于隆起的南北两侧和ym1井一带,隆起南部地层较北部地层厚,在100 m以上,南部ym2井区受近南北向深埋古隆起的影响,地层厚度最薄,不足50 m,地层厚度等值线的延伸趋势与隆起的走向一致,近东西向展布.SQ2沉积期,南、北两侧地层在局部连通,沉积、沉降中心迁移至研究区南部,地层最大厚度在100 m以上,有ym5和ym1两个沉积中心;靠近隆起的周围,地层厚度略有增大,但沉积厚度远小于南部.总体来讲,隆起周围等值线延伸方向仍与隆起走向一致,说明隆起对整个地层的展布有明显的控制作用.SQ3沉积期,隆起剥蚀区范围进一步缩小,基本继承了SQ2时期的沉积格局,沉积中心仍位于研究区的南部,地层厚度由SE方向往NW方向逐渐减薄.SQ4沉积期,整体被水淹没接受沉积,沉积中心仍位于ym1井区,最大厚度在110 m以上,此外有ym3和yt11两个次沉积中心,yt1井附近地层最薄,仅40 m左右.

      • 古地貌的研究起步于20世纪50年代,自20世纪70年代我国学者开始重视古地貌研究(邓宏文等,2001).认识古地貌有助于认识古地理,并揭示物源与沉积体系的配置关系,是石油地质研究中非常重要的一项研究内容.近年来,关于古地貌恢复的研究在国际上受到越来越多的关注.然而,如何进行古地貌的恢复目前仍然是有待探索的课题.目前古地貌恢复的研究大多停留在定性阶段,由构造恢复和地层恢复两部分组成,前者难度很大,后者包括剥蚀量恢复和去压实校正.目前恢复古地貌的方法主要有沉积学分析法、残余厚度法、印模法、层序地层法、地球物理法等(苗钱友等,2014).本次研究综合运用地震、测井、录井等资料,采用古地质图分析法、拉平近似古水平面的方法对卡普沙良群沉积前古隆起进行了恢复和地貌单元的划分,并在此基础上运用层序对比的方法,揭示了各层序发育时期古隆起的分布及演化.

      • 盆内重要构造不整合面的接触关系在不同的构造单元或构造带上常发生显著的变化,可以从高角度不整合接触过渡为微角度不整合、平行不整合或整合接触关系,反映了从盆地的构造隆升区向斜坡和坳陷区过渡的变化.从图 3看,在研究区的中部下白垩统与志留系、奥陶系、寒武系等古生代、早古生代地层呈高角度不整合接触,在南、北两侧分别与侏罗系和三叠系呈平行不整合接触关系,反映了由中部隆起区向南、北坳陷区的过渡.

        笔者在初步了解构造格局的基础上,采用了拉平古水平面的方法,进行了地貌单元的划分.具体步骤是:① 3D地震资料解释是进行三维空间古隆起形态恢复的重要基础,建立了全区16×16解释框架,使其能够控制整个研究区地层的分布;② 选择距离高隆部位被水体淹没之后较近的巴西盖组与巴什基奇克组的分界面作为古水平面,界面之下为浅湖相泥岩沉积,界面之上为具下切谷的辫状河道沉积,环境相对稳定,因此在对古水平面精细解释的基础上,直接拉平这个沉积层,即可恢复下伏古隆起的地貌形态;③ 结合VSP(全称vetical seismic profile)和井-震资料,选择合理的时深关系,对地震时间数据进行深度转换,重塑卡普沙良群沉积前的古地貌.从所恢复的古构造地貌图(图 5)上看,卡普沙良群沉积期前古隆起主体为近EW走向,表现为东窄西宽的特点,且西部隆起幅度比东部大,中间连接部位略凹,具有复杂的古地貌特征.依据整体的地貌特点,研究区内可识别出2个坡折带,第1坡折带呈弧形展布,位于研究区北部,第2坡折带呈NE走向,位于中部,横跨了整个研究区.依据坡折带可划分出高隆区、斜坡区和洼陷区3个地貌单元,其中高隆区有3部分组成,西部高隆起的范围大、幅度大,呈NW走向,轴部位于却勒-玉东-羊塔一线,在研究区西部与温宿凸起相连;东部高隆区位于ym34~ym341井区,受资料范围的影响,未刻画完整,隆起四周斜坡较陡;中部高隆区局限于ym35井附近,范围较小.从北西-南东向横跨隆起区-斜坡区-坳陷区的连井层序对比来看,第2坡折带之下的坳陷区3口井的地层厚度最大,发育有4个三级层序;第1坡折和第2坡折之间的斜坡区,ym16井地层厚度减薄,发育3个三级层序;而高隆区的ym462井和ym30井地层厚度最薄,仅存在1个三级层序(图 5).

      • 在井-震结合建立全区层序地层格架的基础上,在三维空间上对每个三级层序内部的上超点进行了追踪,对各时期的隆起展布进行了精细的刻画(图 4),进而揭示了古隆起的演化.

        SQ1沉积时期古隆起剥蚀区呈近EW走向,横跨整个研究工区,中部ym46井附近宽度最小,南北方向宽为9 km,向东稍有加宽,向西呈弧形逐渐变宽,至西部玉东井区南北向宽度最大为42 km,隆起剥蚀区面积为1 936 km2.SQ2沉积期,随着湖平面的上升,沉积物的逐层上超,隆起范围减小,中部ym16井一线南、北两侧贯通,此时西部隆起范围略有减小为1 365 km2,东部在yt10井和ym38井处残余2个小的剥蚀区,面积分别为273 km2和7.69 km2.SQ3时期隆起范围进一步缩小,东部已被淹没,仅在研究区的西北角处残余一处隆起区,呈现西宽东窄的地貌特点,并向东收敛倾没,隆起面积较SQ2时期进一步缩小,面积约为899 km2.SQ4时期隆起完全被淹没消失.反映了古隆起自SQ1时期到SQ4时期逐渐缩小、淹没的演化过程.

      • 从岩心观察入手,综合岩性、岩矿组合、沉积构造、测井相及区域地质构造背景等,笔者分析认为研究区卡普沙良群发育辫状河三角洲、氧化型浅水三角洲、滨浅湖滩坝和滨浅湖4种主要的沉积体系类型.

        辫状河三角洲岩性主要由杂色砾岩、砂砾岩及灰色、灰白色中-粗砂岩、细砂岩等粗粒岩性构成,岩石的成分成熟度低,其中变质岩和岩浆岩岩屑平均含量分别为23%和27%,暗色矿物含量高.以yt11井为例,GR测井曲线表现为微齿化,曲线上下幅度变化不大,证明物源充足,与上下泥岩呈突变接触.从图 7中可识别出辫状河道和河口坝微相,辫状河道发育大型的槽状交错层理、递变层理,有大量砾石充填,包括成分复杂的岩屑砾石和泥砾(图 6a~6c),岩性呈逐渐向上变细的正旋回,且砾石含量向上逐渐变少,河流的“二元”结构明显,但细粒部分欠发育;河口坝呈向上变粗的反旋回,主要发育板状交错层理.辫状河道和河口坝微相主要位于临近隆起部位钻井的SQ1和SQ2中(图 8).

        图  7  卡普沙良群单井垂向序列

        Figure 7.  Vertical successions of Kaqushaliang Group

        图  8  卡普沙良群层序沉积相连井对比剖面

        Figure 8.  Sequence stratigraphy and deposition comparison profile of Kapushaliang Group

        氧化型浅水三角洲是卡普沙良群最主要的沉积相类型,岩性以棕红色、红褐色、灰绿色细砂岩以及粉砂岩为主,是一种在干旱炎热气候条件、水体频繁动荡、极浅古水深、物源充足的条件下形成的特殊类型的三角洲.因为地形平缓、水体浅,在地震剖面上顶积、前积和底积的三层结构不明显.具有典型的从前三角洲、三角洲前缘到三角洲平原的向上变粗的三角洲沉积序列,可识别出分流河道、水下分流河道、河口坝、水下天然堤、分流间湾等沉积微相类型(图 7).三角洲平原分流河道以细砂岩为主,底部冲刷面明显(图 6d);水下分流河道砂体最为发育,单层厚度为10 m左右,岩心内部有多期的河道冲刷面,见大量泥砾,发育槽状交错层理、板状交错层理、小型交错层理、平行层理、生物扰动等多种沉积构造(图 6f~6h).岩性以细砂岩、粉砂岩为主,成分成熟度中等,其中石英含量平均为58%,分选中等,颗粒呈次棱-次圆状,粒度概率曲线为两段式,滚动组分不发育,跳跃组分含量为70%~80%.测井曲线呈钟形或箱型.河口坝为向上变粗的反旋回,内部夹薄层红褐色泥岩,发育低角度交错层理、小型交错层理及波状交错层理.

        滨浅湖滩坝砂体是舒善河组中下部最为发育的沉积体系类型,以砂、泥岩薄互层为特征,具有“下反上正”的复合旋回,砂质坝厚度一般小于10 m,顶、底为滨浅湖的厚层泥岩,以大量平行层理和波状交错层理的出现为典型特征(图 6i~6j);砂质滩的砂体厚度一般小于3 m,发育大量波状交错层理,在SQ2、SQ3层序广泛发育(图 7).

        滨浅湖相以泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩频繁互层为特点,由于水体较浅,颜色多样,红褐色、棕色、杂色和灰绿色频繁变化,薄层粉砂岩发育小型的交错层理,厚度很薄,一般小于1 m,测井曲线整体表现为高GR,齿化严重,局部出现“尖刀”现象(图 7).

      • (1) 碎屑物质组成及重矿物分析.从岩石的碎屑组成及构造背景图上看(图 9),yt11和yt10井平均岩屑含量为61%,长石和石英含量分别为17%和22%,ym206、ym31、ym5井平均岩屑、长石、石英含量分别是33%、24%和48%,均为岩屑长石砂岩,相比而言,靠近隆起的岩石的成分成熟度更低.所不同的是靠近隆起yt10和yt11井的岩石成分落在了Qm-F-Lt三角图的切割弧区与未切割弧区中间的过渡区,且从薄片的观察中发现岩浆岩和变质岩含量均在20%以上,说明这一区域的沉积物碎屑与岩浆活动有关;南部ym206、ym31和ym5井岩石成分大部分落在混合区,少部分落在再循环造山带的过渡区,说明研究区南部物源比较复杂,可能存在着双向供源.重矿物分析图显示,靠近隆起yt11井主要的重矿物包括重晶石、石榴石、白钛石和磁铁矿,南部3口井主要的重矿物虽然有不同之处,但总体而言均以赤褐铁矿和磁铁矿为主,且两者含量均超过了50%,可见应存在隆起和南部两套不同物源体系.

        图  9  卡普沙良群SQ1时期岩屑组成及重矿物分析

        Figure 9.  The clastic composition and the heavy mineral analysis of Kaqushaliang Group

        (2) 地震属性特征.笔者通过全区三维地震工区均方根振幅,并结合钻井的砂地比值可以看出(图 10),属性对砂体异常区和泥岩分布区分异明显,靠近隆起两侧砂体发育,两侧存在不对称性,且南部砂体分布范围更广;远离隆起的南部为低振幅区,以泥岩为主,仅在ym1井区存在振幅异常区,但能量比隆起周围低,说明该时期古隆起向南北两侧凹陷区提供物源,东部存在一个小的物源.

        图  10  卡普沙良群RMS属性

        Figure 10.  RMS amplitude of Kapushaliang Group

        (3) 沉积相分布.SQ1沉积期,由于隆起剥蚀范围较大,物源供给充足,在隆起南北两侧发育辫状河三角洲沉积体系,具体高砂体比的特点,其中yt11井砂地比为0.7.南部发育4个短源供给的辫状河三角洲,呈近NS向、SW向和SE向延伸,ym22井的朵体面积最大,可分出2个主干分支,另外3个规模较小,延伸距离短.研究区东南部ym1井区有来自远源的三角洲体系注入,主要为三角洲前缘亚相,规模较小,其次在局部低隆起部位发育滨浅湖滩坝.

      • SQ2时期,随着湖平面上升,地层逐步超覆,隆起范围缩小,物源供给能力减弱,此时围绕东西2个隆起分别形成一系列的小型的辫状河三角洲,ym35井的小的隆起失去提供物源的作用.来自东部、南部的三角洲面积扩大,连为一体,研究区内仍为三角洲前缘沉积类型.SQ3时期隆起范围缩小至研究区的西北角,辫状河三角洲数量和范围进一步缩小,发育有5个小的朵叶体;来自东部和南部的物源汇聚在一起,三角洲进一步向研究区推进,且在ym31、s21井一带发育三角洲平原亚相,在隆起剥蚀区物源和东南部物源之间分布滨浅湖沉积;SQ4沉积期古隆起被淹没,来自东南部的物源对研究区起到绝对的控制作用,自SE向NW向,依次发育了三角洲平原、三角洲前缘、三角洲前缘席状砂和滨浅湖.

        图  11  卡普沙良群沉积体系平面演化

        Figure 11.  The evolution of the sedimentary system of Kaqushaliang Group

      • 研究表明,本区卡普沙良群储层由辫状河三角洲砂体、三角洲砂体和滩坝砂体3种主要的储集砂体类型.辫状河三角洲分布有前缘亚相-平原亚相,以河道砂体和河口坝砂体为主要储集砂体,岩性主要为含砾中和细砂岩,分选中等,从钻遇辫状河三角洲的2口井的薄片、铸体薄片及物性分析看,孔隙类型主要为原生粒间孔、粒内溶孔(主要为长石溶孔)和粒间溶孔,孔隙度为5.63%~20.56%,多数为12.48%~18.79%,平均孔隙度为15.8%,渗透率为3.4×10-13~1.7×10-10 m2,平均值为4.36×10-11 m2,属于中孔低渗储集体类型.三角洲分布有前缘亚相-平原亚相,以水下分流河道为主要储集类型,从5口井的薄片和物性分析看,孔隙度为12.37%~21.37%,平均值为18.5%,渗透率为4.36×10-12~198×10-12 m2,多数为15×10-12~42×10-12 m2,平均值为33×10-12 m2,为中孔中渗储层.滩坝砂体也具有较好的孔渗条件,为中孔中渗储层,平均孔隙度为15%左右,平均渗透率为27×10-12 m2.

        目前研究区内已发现油气集中在巴西盖地层中,以低幅背斜构造下的复合油气藏类型为主.本次在上述研究的基础上,结合研究区北倾的构造格局(南高北低),提出了有利岩性地层圈闭的发育区带.隆起南部辫状河三角洲向南上倾尖灭,可形成砂岩上倾尖灭岩性圈闭;SQ1时期隆起北部的辫状河三角洲砂体超覆在三叠系稳定泥岩之上,可形成向上超覆的岩性-地层圈闭;来自研究区东南部的三角洲砂体,由于南高北低的构造特征,不易单独形成岩性地层圈闭,需依靠背斜或断层遮挡形成复合型圈闭;此外滩坝砂体四周被泥岩包围可形成良好的砂岩透镜体圈闭类型.

      • 塔北隆起卡普沙良群为一个由水进到水退的二级层序,内部可划分出4个三级层序,确定了每个三级层序平面展布,受古隆起的影响,沉积中心在平面上发生迁移,SQ1时期有3个沉积中心,分别位于隆起南北两侧和ym1井一带,SQ2-SQ4时期,主要的沉积中心均位于东南部和南部.

        依据地貌特征,将卡普沙良群沉积前的古地貌划分出了高隆区、斜坡区和凹陷区3个地貌单元.对每个层序发育时期的古隆起进行了精细的刻画,SQ1时期古隆起横跨整个研究工区,面积最大;SQ2时期古隆起中部被淹没,分割出3个残余古隆起;SQ3时期,古隆起进一步缩小,仅残留西部古隆起;SQ4时期古隆起消失.

        本文明确了沉积体系的平面分布,揭示了古隆起对沉积体系分布和演化的控制作用,SQ1时期古隆起面积最大,隆起两侧为辫状河三角洲沉积体系,隆起南、北两侧存在不对称性,南部辫状河三角洲个数多,分布范围广;SQ2时期古隆起面积减小,隆起两侧地层略有增厚,发育小的辫状河三角洲;SQ3时期古隆起面积进一步缩小,此时辫状河三角洲分布非常局限;SQ4时期古隆起淹没消失,三角洲自SE向向NW向推进,依次发育三角洲平原、三角洲前缘、三角洲前缘席状砂和滨浅湖.

        指出隆起两侧的辫状河三角洲的河道、河口坝砂体及滩坝砂体发育的区带是形成岩性地层圈闭的优势区带;来自东部和南部的三角洲砂体则需要构造条件的匹配,形成复合圈闭.

    参考文献 (54)

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