坡折带对层序格架、沉积体系及砂体发育有重要控制意义.广义的坡折带是个地貌学概念，泛指从坡折和坡脚及其附近的明显受斜坡地形控制的侵蚀和沉积作用活跃地带.随着“构造沉积学”理论在国际沉积盆地研究中的不断发展（Pascucci et al., 2006；Alçiçek, 2007;张新涛等，2014），我国学者将该研究方法引入中国东部陆相断陷盆地的砂体分布预测中，提出了“构造坡折控制低位域砂体发育”的模式（冯有良等，2000；林畅松等，2000；姜秀芳等，2002；赵贤正等，2017）.王英民等（2003）、张善文等（2003）深入研究了多级坡折带成因类型、控砂规律及其非构造圈闭的控制作用，提出了应用坡折带理论勘探陆相湖盆斜坡带隐蔽油气藏的方法.此后，“坡折控砂”理论被广泛应用于渤海湾盆地、琼东南盆地、莺歌海盆地及准噶尔盆地等区域隐蔽油气藏的勘探中（谢玉洪等，2004；徐长贵，2006；张亚雄等，2014；瞿建华等，2015）.

深水勘探已成为油气勘探的热点领域之一.柳保军等（2011）利用坡折带理论研究珠江口盆地白云凹陷深水沉积体系并预测砂体展布规律，发现了以深水海底扇砂体为主的高产气藏.珠江口盆地文昌凹陷陆相断陷期文昌组、恩平组具有巨大的勘探潜力，勘探方向已由大型构造圈闭转向地层圈闭、岩性圈闭及构造-岩性圈闭（姜华等，2009；张迎朝等，2011）.相比而言，文昌凹陷坡折带及深水沉积体系研究较为薄弱，姜华等（2009）将文昌凹陷层序样式划分为缓坡型、断控陡坡型和断阶型3类，但坡折带类型及分布范围尚不明确；深水无井区层序划分及沉积体系研究不够细致；坡折带控相控砂规律研究不够深入.本文在地震、测井、录井等资料的基础上，利用层序地层学、地震沉积学方法识别坡折带的类型，探讨不同类型坡折带及层序样式对恩平组、文昌组沉积体系及砂体展布的控制作用，最终建立文昌凹陷陆相坡折带控砂模式，对该区砂体预测和隐蔽圈闭勘探具有重要的指导意义.

1.   地质概况

珠江口盆地位于我国南海北部大陆架东部近海海域, 是一个在前第三系基底上发育起来的新生代陆缘拉张型含油气盆地.在区域构造单元上，文昌凹陷位于珠江口盆地西部的珠三坳陷内，面积约9 000 km²，包括文昌A凹陷、文昌B凹陷、文昌C凹陷及与其相邻的正向构造单元，整体呈NE向展布，属于典型的“南断北超”的新生代箕状断陷盆地，珠三南断裂为其控凹断裂（图 1）.文昌A凹陷与文昌B凹陷是已证实的生烃凹陷.文昌凹陷历经神狐运动、珠琼运动（Ⅰ幕、Ⅱ幕）、南海运动和东沙运动的叠加与改造，构造变形复杂（邓广君等，2012），可划分为3个演化阶段，即古新世-始新世断陷阶段、渐新世-早中新世断陷-坳陷过渡阶段、中中新世至今坳陷阶段，具有下断上坳的双层结构（图 2）.平面上，按照构造主体走向将文昌A、B凹陷划分为3大构造区，即文昌A、B凹陷南部陡坡、中部深洼及北部缓坡构造区.南部陡坡构造区以NE向断穿基底的盆缘断裂为特征，北部构造区以NE向或近EW向伴生调节断裂为特征.

图  1  珠江口盆地文昌凹陷主要构造单元

Fig.  1.  The main tectonic units of Wenchang Sag inside the Pearl River Mouth Basin

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图  2  文昌凹陷地质剖面结构

Fig.  2.  The structure of a geological section of Wenchang Sag

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文昌凹陷基底为中生界变质岩，新生代地层自下而上划分为古近系文昌组、恩平组、珠海组，新近系珠江组、韩江组、粤海组、万山组和第四系琼海组.文昌组、恩平组沉积时期为陆相裂谷湖泊充填期，文昌组作为裂陷鼎盛时期的产物，以中深湖-滨浅湖沉积为主；恩平组属于裂陷晚期产物，以河沼-滨浅湖沉积为主，在断陷湖盆背景下发育多源多期扇三角洲和远源大型三角洲沉积，始新世-下渐新世文昌组、恩平组属于典型的陆相断陷湖盆沉积体系（姜华等，2008；林畅松等，2018）.

目前，文昌凹陷共发现商业油气田15个，含油气构造22个，石油探明率仅为13%，天然气探明率仅为5%，油气勘探开发前景光明（张迎朝等，2011）.研究区凸起区的低幅背斜、断鼻构造及凹中隆已基本钻探，在未钻探的目标中，古近系岩性或构造-岩性圈闭石油资源量占近90%，斜坡带恩平组、文昌组（文昌组、恩平组）隐蔽圈闭是剩余勘探潜力较大的新领域（李绪深等，2015）.

2.   坡折带类型及分布

文昌凹陷断陷期存在风化侵蚀、构造挠曲及深部活动断裂等，发育多层次与多类型的坡折带.通过三维地震资料解释与分析，识别出断裂坡折、挠曲坡折、沉积坡折及侵蚀坡折，共4类6种坡折带（图 3）.

图  3  文昌凹陷陆相坡折带类型

Fig.  3.  Types of terrestrial slope breaks of Wenchang Sag

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2.1   坡折带类型

2.1.1   断裂坡折

断裂坡折带是同沉积断裂活动产生明显差异升降和沉积地貌突变的古构造枢纽带，通常构成盆内古构造单元和沉积区域的边界（王英民等，2003；张远泽等，2019）.根据同沉积断裂的多种组合样式，将文昌凹陷断裂坡折划分为3种类型，即单断式盆缘断裂坡折、多级盆缘断裂坡折和帚状盆缘断裂坡折.

单断式盆缘断裂坡折由一条同沉积断裂控制，发育于边界断裂处，边界断裂活动时间长，上下两盘厚度差异明显，在珠三南断裂局部发育大型的单断式断裂坡折带.在珠三⑥号断裂范围内，常发育由2条或2条以上同向盆缘断裂控制的多级盆缘断裂坡折，在多条盆缘断裂的控制下，由边界断裂至凹陷中心，下降盘呈阶梯状展布，地层厚度增加.研究区的帚状盆缘断裂坡折由珠三南断裂在局部范围内向一端发散或分叉成多条规模变小、断距变小的次级断裂系统共同控制，断裂平面组合呈帚状；此类断裂坡折带主干断裂形成时间较早，切割基底，活动强度大，下降盘次级断裂发育，断裂交叉处常是构造低部位.

2.1.2   挠曲坡折

挠曲坡折是由同期深部断裂活动或是同沉积褶皱活动造成地层挠曲的构造坡折，如古断凸、古潜山之上由披覆作用形成的坡折带.其主要识别标志是坡度的突变，在坡折带下部有明显的上超和地层增厚现象，坡折带上部见地层削蚀现象.研究区文昌组、恩平组沉积时期受基底褶皱活动的控制，继承性地发育了基底地形，构成挠曲的沉积地貌，主要发育于文昌凹陷北部缓坡带部分区域，常伴生次生同阶断裂的调节作用.

2.1.3   沉积坡折

沉积坡折指不同地区沉积速率差异从而造成地形坡度的突变，一般只有在构造坡折带不发育的情况下沉积坡折带才较为显著，东营三角洲沉积坡折带是一个典型实例（徐长贵，2006）.研究区沉积坡折主要分布于文昌B凹陷北部缓坡带，基本无断裂或仅少量断裂发育.

2.1.4   侵蚀坡折

侵蚀坡折在沉积之前既已形成，是由于基底隆升之后的风化侵蚀等外动力地质作用造成地形坡度的突变.文昌凹陷侵蚀坡折带发育在基底Tg不整合面处，基底经受了长期的风化剥蚀，地貌形态凹凸不平，发育水道下切侵蚀形成的下切谷，地震剖面上具有明显的超覆、削截现象.

2.2   坡折带分布规律

研究区断裂坡折带分布于凹陷南部陡坡带（图 4），受珠三南断裂带及珠三⑥号断裂活动的控制.单断式盆缘断裂分布于研究区东南部及西南部，以文昌6-1及文昌19-1构造为代表；多级盆缘断裂坡折主要分布于⑥号断裂带发育范围内，以双级盆缘断裂坡折为主，局部地区见三级盆缘断裂坡折，如文昌9-1、文昌9-2及文昌9-3构造.帚状盆缘断裂坡折分布于珠三南断裂下降盘一侧的小型次级断裂发育区，这类坡折典型代表有文昌10-1、文昌10-8及文昌14-3构造.笔者统计几种类型断裂坡折的分布面积（图 5），发现单断式盆缘断裂坡折面积较大，多级盆缘断裂坡折次之，帚状盆缘断裂坡折面积最小，但3类坡折带面积总体上差别不大.

图  4  文昌凹陷陆相坡折带平面分布

Fig.  4.  The plan distribution of terrestrial slope breaks of Wenchang Sag

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图  5  文昌凹陷陆相坡折带面积分布直方图

Fig.  5.  The area distribution histogram of terrestrial slope breaks of Wenchang Sag

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沉积坡折、挠曲坡折与侵蚀坡折主要发育在文昌凹陷北部缓坡带.受珠三⑤号断裂、珠三④号断裂及珠三②号断裂活动的影响，坡折带上发育同向或反向的小型伴生断裂.其中，珠三④号及②号断裂倾向NW，与地层倾向相反，断裂带内发育多条反向断层.此范围内，基底的风化侵蚀作用造成地形坡度突变，是反向断裂+侵蚀坡折带的分布区域，面积约占坡折带总面积的20.72%，以文昌2-1及阳江35-1构造为代表.相应地，珠三⑤号断裂带及B凹陷东北部缓坡带发育小型同向断阶，属于同向断阶+挠曲坡折的分布区域，分布范围约占24.35%，如文昌2-2、文昌13-7构造.文昌B凹陷西北部缓坡带断裂活动不发育，沉积坡折带分布于此，面积最小，占坡折带总面积的15.73%.

3.   坡折带对砂体的控制作用

3.1   层序地层划分

通过对地震资料层位及断裂系统的解释以及削截、顶超、下超、上超的地震反射终止关系的识别，结合钻井、地球化学、古生物等资料，笔者在文昌凹陷文昌组、恩平组中识别出三级层序地层界面，建立了文昌凹陷始新统-下渐新统等时层序地层格架.总体上，将文昌组、恩平组划分出6个三级层序，自下而上分别为层序Sq1、Sq2、Sq3、Sq4、Sq5及Sq6；将文昌组划分为8个体系域、恩平组划分为7个体系域（图 6）.

图  6  文昌凹陷文昌组与恩平组典型剖面BB’的层序地层划分

Fig.  6.  Sequence stratigraphic division of the typical section BB' in Wenchang and Enping formations of Wenchang Sag

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3.2   多类型坡折带的控砂特征

坡折带控制着沉积体系与砂体展布（图 7），一般情况下，坡折带以下是低位域区、坡折带以上是高位域沉积区，坡折带往往是砂体相带与水深突变的界限（张亚雄等，2014；朱红涛等，2018）.文昌凹陷南部盆缘断裂活动强烈，陡坡带和断阶带扇三角洲体系、近岸水下扇体系十分发育，扇体规模较大；北部盆缘断裂缺乏，盆缘坡度变缓，以三角洲沉积相为主.总体上，低位域常发育滑塌扇、低位扇三角洲及低位三角洲砂体；高位域主要发育高位扇三角洲及高位三角洲砂体.在多类型坡折带的控制下，文昌凹陷不同构造的砂体展布特征不同，地层沉积厚度与砂地比值均有不同（表 1）.

图  7  文昌凹陷多类型陆相坡折带控砂特征与典型代表

Fig.  7.  Features of sand control and typical structures of multi-type terrestrial slope breaks in Wenchang Sag

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表  1  不同坡折带内恩平组砂体定量参数

Table  Supplementary Table   Quantitative parameters of sand in Enping Formation in different slope breaks

砂体定量参数	断裂坡折带				侵蚀坡折带	挠曲坡折带
	单断式盆缘断裂坡折带		多级盆缘断裂坡折带	帚状盆缘断裂坡折带
	铲式断裂	板式断裂
砂地比(%)	0.39~0.86	0.12~0.68	0.15~0.69	0.20~0.79	0.04~0.43	0.13~0.65
	0.66	0.46	0.52	0.48	0.39	0.42
沉积厚度(m)	169~753	69.5~330	31.3~314	152~1 050	138~322.5	136.5~466
	385	242	269	485	223	291

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3.2.1   断裂坡折带

断裂坡折带砂体展布受控于断层活动与物源供给，珠三南断裂下降盘为较深水湖盆，上升盘是神狐隆起物源区.在文昌组、恩平组沉积时期，断裂活动强烈，近岸水下扇和滑塌浊积扇较为发育，规模较大，侧向上与断层或滚动背斜配合形成构造-岩性圈闭.不同类型断裂坡折带的控砂特征存在差异.

文昌5-1、文昌19-1及文昌19-9构造附近的单断式盆缘断裂坡折带早期遭受洪水的冲刷，沉积物沿冲沟向湖盆中心推进，在坡脚位置堆积扇体.铲式断裂砂砾岩斜列叠置，相带宽展，地层沉积厚度在169~753 m范围内，平均值为385 m，砂岩含量较高，砂地比平均值为0.66；板式断裂砂砾岩垂向叠置，相带较窄，地层沉积厚度在69.5~330 m范围内，平均值为242 m，砂岩含量较铲式盆缘断裂坡折带低，砂地比平均值为0.46.

文昌9-1、文昌9-2及文昌9-3构造一线是多级盆缘断裂坡折带的发育区，珠三南断裂与珠三⑥号盆缘断裂构成一级、二级断阶带，控制着低位扇三角洲的分布.一级断阶控制着扇三角洲平原与前缘的分布，二级断阶控制着滑塌浊积扇、湖底扇及扇三角洲前缘的加厚带的展布.该类断裂坡折带地层沉积厚度与砂地比变化幅度均较大，沉积厚度平均值为269 m，砂地比平均值为0.52.

文昌A凹陷南部文昌10-8、文昌10-1、文昌11-2构造及文昌14-3构造附近的帚状盆缘断裂坡折以珠三南断裂控制沉积物充填方向与沉积厚度，发育粗碎屑的扇三角洲沉积；南断裂的分叉断裂系统构成似花状构造，对沉积体系进行分配与改造，构造低部位是沉积水系的汇聚中心，常在下倾平缓处形成叠加型的砂砾岩扇体.帚状盆缘断裂坡折带发育区域断裂，活动性较强，地层沉积厚度相对较大，最大可达1 050 m，砂地比分布在0.20~0.79范围内，平均值为0.48.

3.2.2   挠曲坡折带

在挠曲坡折下方地层超覆，有利于地层圈闭的形成，大型三角洲在坡折之下卸载沉积，坡折以上发育下切水道充填.此外，挠曲坡折带上发育由南向北逐渐抬高的多级同阶断裂，沉积物以断阶为起点向前继续推进，形成迭进式砂岩沉积，以文昌19-9构造北部挠曲坡折带砂体充填模式为典型代表.挠曲坡折下方地层沉积厚度较大，分布在136.5~466 m，平均值为291 m，砂岩含量较断裂坡折带低，砂地比平均值为0.42.

3.2.3   侵蚀坡折带

研究区侵蚀坡折带砂体展布与挠曲坡折带类似，以凹凸相间的下切谷充填为特征，坡折下部反向断裂与地层构成的断槽处砂体增厚明显.侵蚀坡折带地层沉积厚度相对较薄，下切谷充填位置砂岩含量偏高，整体上砂地比为0.04~0.43，平均值为0.39.

3.2.4   沉积坡折带

文昌B凹陷西北部的沉积坡折带古地貌平缓，三角洲沉积体系从琼海凸起物源区大规模向湖盆内推进，形成大范围的三角洲前缘沉积，断层基本不发育，相带较窄.研究区沉积坡折带缺乏钻井资料，依据三维地震资料与砂体反演结果，该类坡折带地层沉积厚度约为211 m，砂岩厚度约为64 m，沉积厚度最薄，砂岩含量偏低.

3.3   坡折带控砂模式

研究区文昌组、恩平组沉积时期属于湖盆裂陷阶段，珠三南断裂边界断裂及珠三⑥号、②号、④号、⑤号断裂活动强烈，神狐隆起、琼海凸起及阳江低凸起地形起伏高差较大，为沉积物堆积提供了充足的物源，在复杂断裂背景下形成盆地尺度级多类型坡折带控制的砂体平面展布特征（图 8）.

图  8  文昌凹陷多类型坡折带与砂体展布平面图

Fig.  8.  Multi-type terrestrial slope breaks and sand plan distribution of Wenchang Sag

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以文昌B凹陷典型盆缘断裂坡折带为例，研究断裂演化对砂体展布的控制作用.均匀地选取过B凹陷的5条主测线，运用断裂活动速率法评价南断裂西段北支文昌期至恩平期的断层活动强度（图 9）.该地区恩二期断裂活动性最强，平均活动速率为232.6 m/Ma，文昌期活动强度次之，恩一期断裂活动强度相对较弱，且盆缘断裂西段活动性整体上强于中段及东段.B凹陷盆缘断裂坡折带控制下的扇三角洲砂体平面展布范围呈现恩一段最大、文昌组次之、恩二段最小的特征，且断裂坡折带中段砂体分布范围大于西段.恩二段扇三角洲砂体沉积厚度较大，平均值为268 m；文昌组砂体厚度平均值为236 m；而恩一段砂体厚度相对较小，平均厚度为206 m.不同沉积时期断裂活动强度与砂体展布规律密切相关，断裂活动性越强，砂体沉积厚度越大，砂体平面展布范围也就越小（图 10）.

图  9  文昌B凹陷南断裂西段北支活动速率随时间变化

Fig.  9.  Activity rate of the northern branch of the western segment of the south fault versus time in Wenchang B Sag

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图  10  文昌B凹陷不同沉积时期盆缘断裂坡折带与砂体展布特征

Fig.  10.  Basin-marginal fault slope breaks and sand distribution characteristics in different deposition periods in Wenchang B Sag

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综合分析文昌凹陷文昌组、恩平组陆相断陷湖盆坡折带类型、层序地层格架、沉积体系与砂体展布特征，笔者建立了文昌凹陷陆相坡折带控砂模式（图 11）.

图  11  文昌凹陷陆相坡折带控砂模式剖面图

Fig.  11.  Sections of terrestrial slope breaks sand control pattern of Wenchang Sag

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（1）断裂坡折带控砂模式：文昌凹陷南部陡坡带，来自神狐隆起的粗粒碎屑垂直断层方向注入凹陷，断裂坡折带控制扇三角洲的展布.主干断裂形态控制砂体叠置样式与相带宽窄；二级盆缘断裂控制扇三角洲前缘与滑塌扇的分布；小型分叉断裂调整沉积体系，发散断裂的延伸控制着扇三角洲砂体向盆内的推进.

（2）挠曲坡折带与沉积坡折带控砂模式：来源于琼海凸起的文昌B凹陷北部缓坡带碎屑沉积主要受挠曲坡折带和沉积坡折带控制，挠曲坡折下方的低位三角洲砂体与小型湖底扇砂体是良好的储集层，沉积坡折控制着相带较窄的三角洲前缘的发育.

（3）侵蚀坡折带控砂模式：在文昌A凹陷缓坡带东部，来自阳江低凸起的沉积体系主要受控于侵蚀坡折带，受珠三④号断裂活动影响，该区侵蚀坡折带常发育反向断裂，阻挡了沉积水系汇入盆地，反向断裂的断槽及侵蚀坡折带的下切谷中发育碎屑物质充填.A凹陷缓坡带西部物源供给不充分，侵蚀坡折控制小型低位三角洲的展布，规模较小.

4.   结论

（1）珠江口盆地文昌凹陷主要发育4类6种陆相坡折带，包括断裂坡折带、挠曲坡折带、沉积坡折带和侵蚀坡折带.断裂坡折带被进一步划分为单断式盆缘断裂坡折带、多级盆缘断裂坡折带和帚状盆缘断裂坡折带.挠曲坡折带及侵蚀坡折带受周围断裂活动影响发育同向或反向断裂，沉积坡折带上断裂不发育.

（2）研究区单断式盆缘断裂坡折带主要发育于文昌A凹陷陡坡带东部及B凹陷陡坡带西部，多级盆缘断裂坡折带主要发育于珠三⑥号断裂带，帚状盆缘断裂坡折带主要发育于珠三南断裂中部分叉断裂发育区域.挠曲坡折带、侵蚀坡折带及沉积坡折带均主要发育于凹陷北部缓坡带.

（3）陡坡带断裂坡折控制扇三角洲、滑塌扇及湖底扇沉积.单断式盆缘断裂控制砂体叠置样式与相带宽窄；二级盆缘断裂控制扇三角洲前缘与滑塌扇的分布；小型分叉断裂分配并改造沉积体系的发育.缓坡带挠曲坡折、侵蚀坡折、沉积坡折控制三角洲及小型湖底扇沉积，缓坡坡折带沿同向断阶易形成迭进式砂岩沉积，而反向断裂的断槽常充填碎屑沉积物.