彰武斷陷九佛堂組扇體形態(tài)分布研究

戴勝群，范閩 方紅，文堯（油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室（長江大學），湖北 武漢 430100）

1 區(qū)域概況

彰武斷陷構造位置位于松遼盆地南部，整體呈北北東向展布，是一個疊置于中朝地臺內(nèi)蒙地軸之上的早白堊紀的沉積盆地。其特征地為東斷西超的單斷式箕狀斷陷，位于大冷斷陷以南，彰東斷陷以西，姚堡斷陷以北，軸向為NE300°，軸長15～20km，寬8～10km，呈南北向展布，面積約為150km2。彰武斷陷層自下而上共發(fā)育義縣組、九佛堂組、沙海組及阜新組地層，其中九佛堂組源巖有機碳含量較高，絕大部分地區(qū)有機碳含量均超過1.0%。九佛堂組上部巖性以大套灰色、深灰色、灰黑色泥巖、油頁巖為主；中部巖性為灰色粉砂巖、細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、灰色泥巖呈不等厚互層，為扇三角洲沉積；下部巖性為深灰色、灰色泥巖，以富含泥、深灰色、灰黑色油頁巖為主要特征，為一套深湖－半深湖相沉積［1，2］。

2 地震相扇體追蹤

地震相的反射結構是指層序內(nèi)部反射同相軸的橫向變化與同相軸之間的關系。根據(jù)內(nèi)部反射結構的形態(tài)可以分為平行與亞平行反射結構、發(fā)散反射結構、前積反射結構、亂崗狀反射結構、雜亂狀反射結構和無反射。不同的反射結構反映出不同的沉積過程，如前積結構的前積方向一般代表沉積物卸載方向，即可以表征沉積物源方向。

研究表明，彰武斷陷物源以北部長軸緩坡連續(xù)物源為主，并延伸至南部彰武3井區(qū)內(nèi)［3－4］。通過對彰武斷陷地震相的17條主測線和12條聯(lián)絡測線（即不同沉積體的平行物源方向和垂直物源方向的地震相反射結構的組合分類）分析，可以區(qū)分研究區(qū)沉積亞相，從而確定扇體的扇根、扇中和扇緣的空間展布范圍。扇根沉積是無成層性的以重力流為主的礫石、砂、泥混雜堆積，無論是平行物源方向還是垂直物源方向，均為雜亂反射相位。扇中沉積轉(zhuǎn)變?yōu)闋恳餍再|(zhì)，沉積物以砂質(zhì)物為主，平行物源方向可見明顯或不太明顯的前積反射結構，垂直物源方向出現(xiàn)亞平行或平行反射結構。扇緣區(qū)水動力條件變?nèi)?，沉積物以泥質(zhì)物為主，故反射結構中平行物源方向和垂直物源方向均為平行或亞平行反射結構。

2.1 彰武斷陷北部扇體形態(tài)分布

來自北部的物源地震反射結構表現(xiàn)為由北向南明顯的前積結構，以下選擇平行北部物源的5條聯(lián)絡測線剖面（見圖1）和垂直物源的4條主測線剖面（見圖2）進行說明。

圖1 平行北部物源的聯(lián)絡測線剖面（平面圖從左至右對應剖面圖從上至下）

圖2 垂直北部物源的主測線剖面圖（平面圖與剖面圖上下對應）

1）平行北部物源的聯(lián)絡測線剖面 ①Trace516和Trace580測線中，北部扇體雜亂反射結構地震體呈透鏡狀，上下左右為平行或亞平行相位。②Trace612測線中，北部扇體雜亂反射結構地震體延伸距離最長，其中代表扇根的雜亂反射相位延伸至Line920處，扇中部位前積特征明顯，前端為明顯的平頭狀。③Trace676和Trace708測線中，地震反射結構呈亞平行前積特征，而前積特征明顯的地震反射結構表現(xiàn)為空白反射，Trace676剖面中扇體前端為明顯的楔狀，Trace708剖面中扇體向南呈透鏡狀尖滅，向北為平直的界面與巖漿巖呈陡然接觸。值得注意的是，在Trace676剖面中，ZW2井和ZW3井分別鉆遇了來自東部的2個扇體，且2個扇體在剖面上疊置交叉。

2）垂直北部物源的主測線剖面 ①Line1108、Line1012和Line916測線中，地震反射結構以雜亂－亞平行特征為主，向西北呈透鏡狀尖滅，是來自北部扇體垂直物源方向橫切地震剖面特征。Line1108測線中扇體東南方向與火山碎屑巖石呈突變接觸；Line1012和Line916測線中扇體東南部為雜亂反射結構，西北部為亞平行反射結構。②Line838測線中，地震反射結構以前積－亞平行特征為主，扇根部位見到明顯前積結構特征，扇體向西北呈透鏡狀尖滅，延伸距離較遠，扇體厚度較小，是來自東部扇體扇緣區(qū)，部分沉積屬于北部物源，其東南方向與火山碎屑巖石呈突變接觸，西北部扇緣為亞平行－平行反射結構。

綜上所述，北部扇體向南延伸距離較遠，扇體較寬，總體認為該方向物源具有一定規(guī)模，是目的層主要物源方向之一。

2.2 彰武斷陷東部物源形態(tài)分布

彰武斷陷東部發(fā)育2個扇體，地震反射結構清晰明顯，以下選擇平行東部物源的5條主測線剖面（見圖3）和垂直物源的4條聯(lián)絡測線剖面（見圖4）進行說明。

圖3 平行東部物源的主測線剖面圖（平面圖與剖面圖上下對應）

圖4 垂直東部物源的聯(lián)絡測線剖面圖（平面圖從左至右對應剖面圖從上至下）

1）平行東部物源的主測線剖面 ①過ZW2井區(qū)的Line754測線中，地震反射結構以前積－亞平行特征為主，扇根部位見到明顯前積結構特征，扇體向西北呈透鏡狀尖滅，延伸距離遠，扇體厚度大。東南方向與火山碎屑巖石呈突變接觸，西北部扇緣為亞平行－平行反射結構。②Line689和Line614測線中，地震反射結構以亞平行特征為主，扇體向西北呈透鏡狀尖滅，延伸距離逐漸縮短，扇體厚度逐漸減小，其原因是來自東部扇體由主體區(qū)向扇緣區(qū)過渡，而Line614測線剖面中部分沉積來自南部扇體。③Line542測線中，過ZW3井區(qū)為斷陷盆地東南部發(fā)育的另一扇體，具有厚度薄、延伸距離較遠的特征，其東南方向與火山碎屑巖石呈突變接觸，西北部扇緣為亞平行－平行反射結構。④Line403測線中，扇體兩端呈透鏡狀尖滅，已進入扇緣區(qū)邊緣區(qū)，其地震反射結構為亞平行－平行反射結構。此外，Line403測線以南進入淺湖－半深湖靜水泥巖沉積區(qū)。

2）垂直東部物源的聯(lián)絡測線剖面 ①Trace740測線中，北部扇體已消失，地震反射結構為亞平行特征，且亞平行反射結構呈向兩端尖滅的透鏡狀，是來自東部扇體垂直物源方向橫切地震剖面特征。由于Trace740測線靠近東部物源，來自東部物源分期次沉積物疊置現(xiàn)象表現(xiàn)明顯。②Trace772測線中，扇體主要表現(xiàn)為亞平行地震反射結構，是來自東部扇體垂直物源方向橫切地震剖面特征。其中，ZW8井處于2個物源交匯區(qū)，其北部扇體規(guī)模較大，呈雙向尖滅的透鏡狀。Trace836測線中扇體呈透鏡狀，以雜亂－亞平行地震反射結構為主。其中，南部透鏡狀扇體為雜亂反射結構，北部扇體為雜亂－亞平行反射結構。④Trace868測線中，扇體主要表現(xiàn)為雜亂地震反射結構，其北部扇體北端緊鄰火山巖，而南北2個扇體之間為火山巖。

綜上所述，彰武斷陷東部物源分別由過ZW2井和過ZW3井的2個扇體提供，其中過ZW2的扇體規(guī)模較大。東部物源較北部物源延伸距離短，同樣具有一定規(guī)模，為目的層段主要物源方向之一。

2.3 扇體追蹤結果

將研究的17條主測線剖面和12條聯(lián)絡測線剖面根據(jù)不同方向的扇體按照表1進行劃分區(qū)塊的分類組合，由此繪制出彰武斷陷九佛堂組扇體分布圖（見圖5）。從圖5可以看出，研究區(qū)物源由北部和東部的3個扇體共同提供，其中ZW2-3井區(qū)發(fā)育北部物源，ZW2井區(qū)為東部物源，ZW3井區(qū)為東部發(fā)育的另一物源。

表1 扇體亞相地震相反射結構組合類型表

3 結語

通過對彰武斷陷地震相反射結構的精細地震層序解釋和追蹤，采用主測線和聯(lián)絡測線對其反射結構組合分類的方式進行了分析。結果表明，研究區(qū)物源由北部和東部的3個扇體共同提供，其中ZW2-3井區(qū)發(fā)育北部物源，ZW2井區(qū)為東部物源，ZW3井區(qū)為東部發(fā)育的另一物源。

圖5 彰武斷陷九佛堂組扇體分布圖

［1］趙洪偉.松南新區(qū)彰武斷陷油氣地質(zhì)特征及成藏條件分析 ［J］.世界地質(zhì)，2012，31（4）：722-729.

［2］黃桂雄.松南地區(qū)改造型斷陷盆地的勘探潛力——以彰武斷陷為例 ［J］.石油天然氣學報（江漢石油學院學報），2013，35（1）：46-49.

［3］郭洪宇，賈瓊，劉鳳菊，等.松遼盆地彰武斷陷九佛堂組地層對比與劃分［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2013，（1）：136-138.

［4］王建波，楊宏偉，王牧男，等.基于地震屬性的儲層預測方法研究——以彰武斷陷九佛堂組3＋4砂組為例 ［J］.石油天然氣學報（江漢石油學院學報），2013，35（7）：64-69.

［編輯］ 李啟棟