松遼盆地扶新隆起帶東緣泉四段沉積特征及沉積模式分析

羅 超，羅水亮，胡光明，陳昌照，王子琦

(1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 鄂爾多斯分院，北京 100083；2.長(zhǎng)江大學(xué) 油氣資源與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430100；3.長(zhǎng)江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430100；4.中國(guó)石油安全環(huán)保技術(shù)研究院，北京 102200；5.中石油遼河油田分公司 特種油開(kāi)發(fā)公司，遼寧 盤錦 124010 )

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松遼盆地扶新隆起帶東緣泉四段沉積特征及沉積模式分析

羅 超1，羅水亮2,3，胡光明2,3，陳昌照4，王子琦5

(1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 鄂爾多斯分院，北京 100083；2.長(zhǎng)江大學(xué) 油氣資源與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430100；3.長(zhǎng)江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430100；4.中國(guó)石油安全環(huán)保技術(shù)研究院，北京 102200；5.中石油遼河油田分公司 特種油開(kāi)發(fā)公司，遼寧 盤錦 124010 )

淺水三角洲是當(dāng)今油氣勘探開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)與重點(diǎn)對(duì)象.扶新隆起帶東緣泉四段沉積時(shí)期，古地形平坦，氣候整體干旱，湖盆寬淺，具備發(fā)育大面積淺水三角洲的有利地質(zhì)條件.為了更好地厘定扶新隆起帶淺水三角洲沉積體系與油氣勘探開(kāi)發(fā)間的關(guān)系，利用13口井的巖心資料及近600口井的錄井、測(cè)井資料，分析下白堊統(tǒng)泉四段的沉積特征及沉積模式.結(jié)果表明：研究區(qū)下白堊統(tǒng)泉四段沉積演化階段，受西南?？邓档挠绊?，發(fā)育樹(shù)枝狀淺水三角洲沉積體系.該三角洲沉積體系特征包括成分、結(jié)構(gòu)成熟度中等，粒度偏細(xì)，概率曲線反映為淺水牽引流沉積特征；砂巖中發(fā)育豐富的強(qiáng)水動(dòng)力沉積巖相；(水下)分流河道及席狀砂大面積分布，河口壩不甚發(fā)育.三角洲平原和前緣亞相區(qū)，發(fā)育連片分布(水下)分流河道砂體為主體的富砂帶,側(cè)向疊置，切割嚴(yán)重，沿北北東向展布，向盆地方向延伸較遠(yuǎn)；受湖浪因素影響，在三角洲前緣發(fā)育大面積展布的薄層席狀砂，具有沿向湖盆方向呈條帶狀延伸的分布模式.

沉積特征； 沉積模式； 泉四段； 淺水三角洲； 扶新隆起帶

0 引言

Fisk H N在1961年提出淺水三角洲的概念，將河控三角洲按水深變化劃分為深水型和淺水型兩種[1].Donaldson A C(1974年)認(rèn)為在淺水三角洲中，主要可以分出上三角洲平原、下三角洲平原、三角洲前緣與前三角洲4種亞相[2].在淺水三角洲研究方面，國(guó)外主要體現(xiàn)在成因動(dòng)力學(xué)、成因砂體構(gòu)成及儲(chǔ)層建筑結(jié)構(gòu)等方面[3-5].我國(guó)學(xué)者對(duì)淺水三角洲的認(rèn)識(shí)起源于20世紀(jì)80年代，在淺水三角洲形成條件、微相發(fā)育特征及聚煤作用等方面取得豐富的認(rèn)識(shí)及成果，主要包括：淺水三角洲形成于水體寬淺、地形平緩的環(huán)境中，是一種特殊的三角洲類型，不具備Gilbert型三角洲的三層結(jié)構(gòu)；淺水三角洲所發(fā)育的亞相相帶間平緩相接，無(wú)明顯坡折，平面微相類型以分流河道砂體為主，河口壩不發(fā)育，垂向相序往往不完整；河流、沿岸流作用對(duì)前緣砂體的不同程度改造，使得各微相組合成枝狀、坨狀、席狀等不同樣式的平面形態(tài)[6-17].目前國(guó)內(nèi)主要研究區(qū)域分布于松遼、渤海灣、四川、鄂爾多斯等含油氣盆地，松遼盆地三角洲研究是學(xué)者們關(guān)注的重點(diǎn)，人們研究扶新隆起帶及周邊地區(qū)下白堊統(tǒng)泉四段的沉積特征和局部地區(qū)的沉積微相[18-21]，認(rèn)為該層段發(fā)育淺水三角洲沉積體系，但缺少對(duì)地質(zhì)演化時(shí)期沉積條件、沉積體系特征和沉積演化特征的研究.

文中根據(jù)研究區(qū)13口井的取心資料和近600口井的錄井、測(cè)井資料，以區(qū)域地質(zhì)特征為背景，在泉四段沉積古地形、古氣候及古水深條件分析的基礎(chǔ)上，研究扶新隆起帶東緣淺水三角洲發(fā)育的有利條件；同時(shí)，在高精度地層格架內(nèi)，分析研究區(qū)淺水三角洲沉積相標(biāo)志、沉積微相構(gòu)成及沉積作用演化規(guī)律，建立淺水三角洲沉積模式，以明確泉四段沉積條件及儲(chǔ)層分布特征，為該地區(qū)陸相淺水三角洲儲(chǔ)層內(nèi)油氣勘探開(kāi)發(fā)提供地質(zhì)依據(jù).

1 區(qū)域地質(zhì)概況

扶新隆起帶位于松遼盆地中央坳陷區(qū)東部一個(gè)正向二級(jí)構(gòu)造單元(見(jiàn)圖1)，西南部與長(zhǎng)嶺凹陷相接，南毗華字井階地，北臨三肇凹陷，東連登婁庫(kù)—長(zhǎng)春嶺背斜帶[22].根據(jù)構(gòu)造演化特征，可細(xì)分為斷陷期、斷坳轉(zhuǎn)換期、坳陷期、反轉(zhuǎn)期4個(gè)階段，晚侏羅世(約158 Ma)至早白堊世中期(約120 Ma)為斷陷期，早白堊世末期(約110 Ma)至晚白堊世末期(約83 Ma)為坳陷期，斷陷期與坳陷期之間為持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短的斷坳轉(zhuǎn)換期，晚白堊世末期之后為反轉(zhuǎn)期[23].下白堊統(tǒng)泉頭組發(fā)育于盆地坳陷期，按照層序及巖性韻律特征自下而上可分為四段，構(gòu)造沉降穩(wěn)定，地形平坦，整體氣候干旱，受西南通榆—?？邓涤绊?，在扶新隆起帶發(fā)育大范圍河流—三角洲沉積體系[24-26].

圖1 扶新隆起帶東緣位置與目的層地層巖性特征

2 泉四段沉積背景

泉四段沉積時(shí)期，扶新隆起帶處于基底穩(wěn)定均勻沉降的構(gòu)造演化階段，研究區(qū)古地勢(shì)平坦，湖盆水域?qū)挏\，氣候整體干旱，周緣物源沉積物供給充分，滿足淺水三角洲沉積的有利條件.

2.1 古地勢(shì)

淺水三角洲的沉積過(guò)程與古地勢(shì)特征有重要聯(lián)系.人們采用平衡剖面法對(duì)扶新隆起帶的古地勢(shì)特征進(jìn)行分析，結(jié)果顯示下白堊統(tǒng)沉積階段盆地進(jìn)入坳陷期，經(jīng)過(guò)下伏登婁庫(kù)組及泉一、泉二段的長(zhǎng)期淤積填平作用，形成坡度角小于1°的平坦古地形，使得位于入盆過(guò)渡沉積區(qū)域內(nèi)的平原沉積與水下沉積之間相帶間距寬，發(fā)育前積作用不明顯的淺水三角洲沉積.

在泉四段內(nèi)，根據(jù)湖泛泥巖界限、沖刷面等特征劃分為4個(gè)砂組，對(duì)比順物源方向的小井距井，結(jié)果表明4個(gè)砂組前積特征不明顯，計(jì)算地層傾角小于1°(見(jiàn)圖2).如圖2的D13-7.4井和D+13-7井井距為76.3 m，井距較近，層間對(duì)比標(biāo)志層明確，巖性韻律特征基本一致，2口井的曲線形態(tài)相似性較高，表明砂組及小層的劃分依據(jù)具有較高的可靠性.通過(guò)泉四段頂、青一段底的標(biāo)志層拉平，可見(jiàn)砂組界面與內(nèi)部砂層頂面基本平行，前積特征并不明顯.應(yīng)用井距和深度參數(shù)，計(jì)算各小層內(nèi)傾角小于1°，可推斷泉四段沉積時(shí)期古地勢(shì)平坦，相應(yīng)的三角洲沉積物不具備典型的前積特征.

圖2 D13-7.4井和D+13-7井順物源方向地層對(duì)比剖面Fig.2 Stratigraphic profile in same direction of provenance(well D13-7.4 and D+13-7)

2.2 古氣候

根據(jù)δ18O古地溫資料[27]，推斷扶新隆起帶泉一段到泉四段沉積早期，氣候整體炎熱干旱，古溫度最高可達(dá)37 ℃，與泉四段下部層位發(fā)育的石膏層及鈣質(zhì)層對(duì)應(yīng).由于古氣候演化規(guī)律可以由保存化石的類型及數(shù)量反映，如沙欏科、紫萁孢等代表溫濕氣候，希指蕨孢、克拉梭粉反映干旱條件，因此結(jié)合泉四段層內(nèi)的化石信息可推斷該階段的古氣候特征[28-29].根據(jù)泉頭組各個(gè)時(shí)期的孢粉相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，泉頭組的氣候演化具有明顯的階段性特征，從泉一段到泉二段、泉三段到泉四段晚期，化石數(shù)量由少變多，其中泉三段到泉四段末期尤為明顯，孢粉組合中沙欏科逐漸增多，克拉梭粉、希指蕨孢由多變少.這些化石組合的變化特征表明古氣候逐漸由干熱向溫濕轉(zhuǎn)變(見(jiàn)圖3).

圖3 泉四段古氣候標(biāo)志變化示意(據(jù)文獻(xiàn)[13]略有修改)Fig.3 Palacoclimatologic changes within Quan 4 formation

圖4 J25井泉四段泥巖顏色轉(zhuǎn)換面(深度334.72 m)Fig.4 Changing surface of mudstone of J25 well within Quan 4 formation(334.72 m)

泉四段早期氣候炎熱，西南物源區(qū)的風(fēng)化剝蝕作用加劇，為研究區(qū)提供豐富的碎屑物質(zhì)，沉積的泥巖顏色以紫紅色和雜色為主.伴隨氣候轉(zhuǎn)換，泉四段中上部的泥巖顏色逐漸變化，如J25取心井在334.72 m位置發(fā)育一個(gè)典型的泥巖顏色轉(zhuǎn)換面，在該面之下泥巖多為紫紅色等氧化色，該面之上以灰綠色泥巖為主，表明泉四段中后期降雨量增加，湖盆水體加深，沉積環(huán)境由干旱、半干旱向溫濕過(guò)渡(見(jiàn)圖4).

2.3 古水深

扶新隆起帶泉四段上下介形類化石特征基本一致，所包含的化石數(shù)量較多，個(gè)體大小多具有中等偏小的特點(diǎn)，殼面常呈蜂孔和光滑狀；殼體保存情況良好，在研究區(qū)廣泛分布，且與湖岸線的分布基本一致，推測(cè)為就近原地保存，未經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離搬運(yùn)，不具備深湖—半深湖環(huán)境特征；同時(shí)與介形類化石共生大量淺水型原地輪藻[30-31]，表明該時(shí)期以濱淺湖沉積環(huán)境為主要特征，水體寬淺，具備發(fā)育淺水三角洲的古水深條件.

3 泉四段沉積特征

3.1 沉積相標(biāo)志

3.1.1 巖石學(xué)特征

圖5 扶新隆起帶東緣泉四段砂巖巖石成分Fig.5 Sand composition of Quan 4 formation in the eastern Fuxin uplift

扶新隆起帶泉四段儲(chǔ)層巖性為長(zhǎng)石巖屑砂巖，以及少量巖屑長(zhǎng)石砂巖(見(jiàn)圖5)，穩(wěn)定礦物體積分?jǐn)?shù)較少，石英體積分?jǐn)?shù)為18.0%～55.0%，平均為37.4%，表明儲(chǔ)層整體成分成熟度較低；顆粒分選、磨圓中等，為次棱—次圓狀，顆粒間以點(diǎn)—線接觸為主，表明整體結(jié)構(gòu)成熟度中等.雜基體積分?jǐn)?shù)為1.0%～35.0%，平均為9.1%，膠結(jié)以灰質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)為主，膠結(jié)類型主要為接觸式、孔隙—接觸式.

3.1.2 粒度分布特征

扶新隆起帶東緣泉四段儲(chǔ)層砂體以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，粒度概率曲線具有典型的兩段式特征，其中跳躍次總體質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，懸浮次總體質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，反映細(xì)截點(diǎn)偏細(xì)的特點(diǎn)(見(jiàn)圖6).其中，平原亞相分流河道中的滾動(dòng)組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，懸浮組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，多在35%～45%之間，跳躍組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于50%，截點(diǎn)一般位于2.6Φ～3.9Φ之間，表現(xiàn)出淺水牽引流的粒度特征.如J24井350.12～350.22 m段、J25井376.34～376.43 m段的平原分流河道，跳躍總體質(zhì)量分?jǐn)?shù)在53%～58%之間，懸浮總體質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40%，截點(diǎn)位于2.9Φ～3.2Φ之間.在前緣亞相中，受湖浪、沿岸流作用影響，水下分流河道中懸浮物質(zhì)減少，如FB10井426.55～426.64 m段的水下分流河道中跳躍組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)占70%以上，懸浮總體質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于28%，較該井459.87～459.97 m段的平原分流河道明顯減少.

3.1.3 巖石相及其組合

根據(jù)泉四段儲(chǔ)層砂體巖性及發(fā)育的沉積構(gòu)造特征，在研究區(qū)泉四段識(shí)別6種巖相類型，其中塊狀礫巖相、交錯(cuò)層理砂巖相及平行層理砂巖相等反應(yīng)河流強(qiáng)水動(dòng)力條件的巖相組合，集中發(fā)育在泉四段中、下部.

圖6 扶新隆起帶東部泉四段粒度概率累積曲線Fig.6 Grain size probability curves of Quan 4 formation in the eastern Fuxin uplift

(1)塊狀礫巖相(Gm).該類巖相位于泉四段中—細(xì)砂巖旋回系列的最底部，為強(qiáng)烈沖刷侵蝕作用產(chǎn)物，與下伏地層呈突變接觸.巖性粒度較粗，成分以中—粗砂巖為主，為河流量高峰期搬運(yùn)并快速沉積的特征.如J25井321.53 m段，整體以中砂巖為主，層段底部發(fā)育定向排列的礫石沉積，礫石呈球狀、橢圓狀及扁平狀，多數(shù)磨圓較好(見(jiàn)圖7(a))，顯示該時(shí)期河流作用為主要控制因素，碎屑物質(zhì)快速搬運(yùn)卸載的沉積特征.

(2)交錯(cuò)層理砂巖相(Sc).在泉四段四砂組、三砂組沉積序列中大段分布，如J24井339.45 m段，巖性以細(xì)砂巖為主，夾雜較粗碎屑成分，粒度整體分選性較好(見(jiàn)圖7(b)).沿層理面充填暗色炭屑及油氣，代表較強(qiáng)水動(dòng)力條件下砂體韻律段中、下部的沉積響應(yīng).

(3)平行層理砂巖相(Sh).多出現(xiàn)于泉四段河道砂體的頂部，也可以是高能席狀流攜帶碎屑顆粒漫溢至低能環(huán)境發(fā)生沉積的產(chǎn)物.如J25井368.23 m段，巖性以細(xì)砂巖為主，分選性好，巖層厚度不大，分布受限，反應(yīng)出較強(qiáng)水動(dòng)力的高流態(tài)沉積條件(見(jiàn)圖7(f)).

(4)波狀層理砂巖相(Sr).為細(xì)粒沉積物在較弱水動(dòng)力條件下的產(chǎn)物，一般出現(xiàn)在泉四段河道沉積的上部，如J25井389.58 m處，整體以細(xì)砂巖—粉砂巖為主(見(jiàn)圖7(d))，呈明顯經(jīng)過(guò)水下?tīng)恳蛻腋〉某练e過(guò)程.該類型巖相在二砂組、一砂組較為常見(jiàn).

圖7 扶新隆起帶東緣泉4段主要巖相類型Fig.7 Major lithofacies of the Quan 4 formation in eastern Fuxin uplift

(5)水平層理粉砂巖相(Fh).主要發(fā)育于堤岸沉積及河道頂部，如J25井的307.03 m段，巖性以粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，粒度較細(xì)，反映出水動(dòng)力逐漸減弱的沉積環(huán)境(見(jiàn)圖7(e)).

(6)厚層泥巖相(Mh).以塊狀灰色、紫紅色泥巖為主，可見(jiàn)水平層理，如J25井380.13 m段(見(jiàn)圖7(c))，厚層泥巖相代表較高可容納空間內(nèi)低能環(huán)境下的產(chǎn)物.根據(jù)J24、J25等13口取心井的泥巖顏色統(tǒng)計(jì)表明，泉四段泥巖顏色由紫紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榛疑?、灰綠色的過(guò)渡層段主要集中在三砂組與二砂組界限處,反映出泉四段沉積早期到后期水體由淺變深，氣候條件由干旱向濕潤(rùn)轉(zhuǎn)換的沉積過(guò)程.

3.2 沉積微相構(gòu)成

在明確湖泛泥巖、沖刷面等各砂組、小層劃分依據(jù)的基礎(chǔ)上，將泉四段細(xì)分為4個(gè)砂組、13個(gè)小層，并根據(jù)段內(nèi)巖性、粒度分布、沉積構(gòu)造、巖石相組合及電測(cè)曲線等特征，在泉四段沉積演化序列中，主要識(shí)別出河控三角洲平原、三角洲前緣2個(gè)亞相.主要發(fā)育的微相包括(水下)分流河道、溢岸砂、(水下)分流河道間灣、席狀砂、河口壩等(見(jiàn)圖8、圖9)，并繪制13個(gè)小層的微相展布圖.泉四段各小層內(nèi)的骨架砂體為大幅度向北東方向延伸的(水下)分流河道砂體，向湖盆水體變深的方向逐漸過(guò)渡為薄層席狀砂沉積(見(jiàn)圖9).由于泉四段沉積時(shí)期盆地地形平坦，所沉積的淺水三角洲亞相相帶寬闊，使得區(qū)內(nèi)各小層亞相間的界限不甚明顯；然而，垂向上湖盆水體的整體水進(jìn)變化使得各砂組間的亞相差異顯著.

圖8 扶新隆起帶泉四段沉積各微相測(cè)井曲線特征Fig.8 Logging curve characteristics of each microfacies in Quan 4 formation in the eastern Fuxin uplift

3.3 沉積作用演化規(guī)律

下白堊統(tǒng)沉積時(shí)期，盆地南部處于持續(xù)穩(wěn)定整體沉降坳陷階段.早期斷裂期形成的隆坳相間的構(gòu)造格局已被侵蝕夷平，氣候由干熱向溫濕轉(zhuǎn)換，在湖盆水體不斷加深的作用下，扶新隆起帶東緣泉四段依次經(jīng)歷四砂組、三砂組、二砂組和一砂組4個(gè)沉積階段.在4個(gè)階段的沉積演化過(guò)程中，研究區(qū)大部分區(qū)域依次發(fā)育高能河控三角洲平原、低能河控三角洲平原、河控三角洲前緣—前三角洲沉積.

四砂組沉積階段，湖平面較低，淺水三角洲沉積體廣泛暴露于湖岸線之上，研究區(qū)大部分區(qū)域以發(fā)育高能平原亞相沉積為典型特征.在該階段平緩的古地形條件下，微弱的湖平面升降，使得最大、最小湖岸線間距極遠(yuǎn)，沿通榆—?？邓捣较蚝恿髯饔弥骺兀?、沿岸流作用微弱；同時(shí)炎熱的氣候加劇物源區(qū)的母巖風(fēng)化、剝蝕作用，為研究區(qū)淺水三角洲沉積體系提供充沛的物源條件.充足的水體能量使得沉積砂體大范圍疊加、拼接，形成沿北北東向廣泛分布的粗條帶狀(寬度為500～1 500 m)砂體，沿主物源方向在分流河道交匯處呈厚層坨狀展布，向著分流河道側(cè)緣方向砂體厚度逐漸減薄，并最終過(guò)渡為溢岸砂及分流間灣沉積；由于河道能量作用強(qiáng)烈，因此分流間灣在平面小范圍分布.如12小層(見(jiàn)圖9(a))中，沿北北東向發(fā)育10條復(fù)合高能分流河道砂帶，砂體側(cè)向切割疊置強(qiáng)烈，延伸范圍遠(yuǎn)，在研究區(qū)中部D12-01、D16-1井區(qū)厚度達(dá)到最大.J24、J25井等巖心資料顯示四砂組沉積砂體的底部可見(jiàn)較大范圍的沖刷侵蝕面，分流河道砂體中大型交錯(cuò)層理、斜層理廣泛分布，且?jiàn)A雜著鈣質(zhì)膠結(jié)的發(fā)育，泥巖顏色多為紫紅色，反映出該時(shí)期湖盆水體范圍局限、氣候干旱、河流作用強(qiáng)烈.

圖9 扶新隆起帶東緣泉四段綜合沉積層序演化Fig.9 Sedimentary sequence evolution of Quan 4 formation in the eastern Fuxin uplift

三砂組沉積階段,隨著湖平面的較快上升，湖盆面積快速增大.雖然在西南物源的持續(xù)影響下，河流能量為主控作用，但搬運(yùn)沉積物的能力減弱，向湖盆中心方向的延伸距離較四砂組減短，砂體厚度減薄，鈣質(zhì)結(jié)核減少，代表高能水動(dòng)力環(huán)境的粗顆粒含量降低，表明區(qū)內(nèi)沉積特征已過(guò)渡為低能三角洲平原亞相.分流河道砂體寬度一般分布于400～1 200 m，沿北北東向呈窄條帶狀分布，如9小層(見(jiàn)圖9(b))中，發(fā)育十余條分流河道砂體，在東南部D19-2.3、D+21-1.2井區(qū)位置側(cè)向連續(xù)性最好，寬度可達(dá)1 200 m，在向湖盆中心推進(jìn)過(guò)程中，河道不斷匯聚、改道，至北部D+7-2.3、D9-4.1井區(qū)寬度達(dá)到最窄，紫紅色分流間灣泥質(zhì)沉積在井間連續(xù)分布，分流河道砂體的總體發(fā)育程度較四砂組沉積時(shí)期明顯變小.

二砂組沉積階段,氣候由干旱向潮濕氣候過(guò)渡，區(qū)內(nèi)主要發(fā)育河控三角洲前緣亞相沉積，席狀砂大面積展布，水下分流河道規(guī)模較小，河口壩零星發(fā)育.該沉積時(shí)期湖平面整體較快上升，使得湖盆面積迅速增大，在分流河道向湖盆注入的過(guò)程中，伴隨湖平面的往復(fù)動(dòng)蕩，沿岸流等作用對(duì)沉積砂體的改造分配，使得水下分流河道呈現(xiàn)不同程度的席狀化特征，一般向湖盆方向席狀化程度越高，并最終形成席狀砂圍繞水下分流河道的條帶環(huán)狀分布模式.其中席狀砂厚度一般分布在2～4 m之間，由席狀砂主體位置向側(cè)緣方向厚度減??；水下分流河道規(guī)模較四砂組、三砂組明顯減小，且僅在靠近湖岸區(qū)域才較好保存，砂體寬度一般分布在300～600 m之間.如6小層(見(jiàn)圖9(c))中，沿南西向北北東向發(fā)育7支水下分流河道砂體，河道能量弱，側(cè)向延伸范圍小，只在研究區(qū)西南D28-6.4、D+18-02井區(qū)連續(xù)性較好，向外快速相變?yōu)橄癄钌俺练e.

一砂組沉積階段，處于湖平面上升的晚期，西南物源供給能力減弱，使得分流河道較少發(fā)育，沉積砂體中以大量小型波狀層理砂巖相、水平層理粉砂巖相為特征，而J24、J25等取心井上缺少代表強(qiáng)水動(dòng)力條件的巖相組合.砂體的規(guī)模也明顯變小，呈明顯的席狀砂化特征，寬度不超過(guò)300 m，席狀砂在一定范圍內(nèi)連片分布，分流間以灰綠色泥巖為主，沉積物的組合特征標(biāo)志三角洲前緣環(huán)境向前三角洲亞相過(guò)渡(見(jiàn)圖9(d))，而頂部發(fā)育一組全區(qū)穩(wěn)定分布的黑色泥頁(yè)巖，表明該階段湖平面已上升至最高點(diǎn).

4 泉四段淺水三角洲沉積模式

在分析扶新隆起帶東緣泉四段沉積背景、沉積特征及沉積微相類型的基礎(chǔ)上，建立扶新隆起帶東緣泉四段淺水三角洲沉積模式(見(jiàn)圖10)：

圖10 扶新隆起帶東緣泉四段沉積模式Fig.10 Depositional model of Quan 4 formation in the eastern Fuxin uplift

(1)該淺水三角洲體系發(fā)育于盆地長(zhǎng)軸，地形坡度較緩，主要受西南?？邓悼刂?

(2)受古地形、古構(gòu)造及古氣候等因素影響，砂體分布受主河道方向控制，且相帶寬闊、分異完善，空間分布具一定規(guī)律性.

(3)骨架砂體為以北北東向展布的連片分布的(水下)分流河道砂體，向盆地方向延伸較遠(yuǎn)，直至過(guò)渡成薄層連片狀分布的席狀砂；在三角洲分流平原亞相沉積區(qū)形成以平原分流河道為主體的富砂帶，在順河道局部位置呈厚層坨狀分布，一般寬度為400～1 500 m，向邊部過(guò)渡為“分流河道—河道側(cè)緣—溢岸砂—分流間灣”的分布組合序列；向湖盆方向，三角洲前緣亞相沉積區(qū)以水下分流河道、席狀砂為主，由于河道頻繁多級(jí)分汊、改造，水下分流河道寬度減小，一般小于600 m，同時(shí)受湖浪作用影響存在不同程度的席狀砂化特征，平面上構(gòu)成由中心向外條帶狀延伸的“水下分流河道—席狀砂主體—席狀砂側(cè)緣—席狀砂間”的微相組合序列.

(4)由于地形坡度較小，三角洲前緣與前三角洲過(guò)渡相接，相帶變換界限不明顯.前緣單一席狀砂規(guī)模較大，可形成較大范圍內(nèi)的薄層連續(xù)分布，具有沿水下分流河道向外“席狀砂主體—席狀砂側(cè)緣—席狀砂間”的條帶環(huán)狀分布模式.

5 結(jié)論

(1)扶新隆起帶東緣泉四段沉積時(shí)期，盆地基底穩(wěn)定均勻沉降，古地勢(shì)平坦，平均古地形坡度小于1°，湖盆水域?qū)挏\，氣候整體干旱，周緣物源沉積物供給充分，滿足發(fā)育淺水三角洲沉積的古地勢(shì)、古氣候及古水體條件.

(2)受西南保康水系控制，扶新隆起帶泉四段發(fā)育樹(shù)枝狀淺水三角洲沉積體系，骨架砂體為以北東向展布的連片分布的(水下)分流河道砂體，砂體間疊置切割嚴(yán)重，向盆地方向延伸遠(yuǎn)，直至過(guò)渡成薄層連片狀分布的席狀砂.

(3)泉四段的淺水三角洲沉積模式可概括為：平原亞相沉積區(qū)形成以平原分流河道為主體的富砂帶，向邊部過(guò)渡為“分流河道—河道側(cè)緣—溢岸砂—分流間灣”的分布組合序列；向湖盆方向，三角洲前緣亞相沉積區(qū)以水下分流河道、席狀砂為主，由于河道頻繁多級(jí)分汊、改造，水下分流河道寬度減小，同時(shí)受湖浪作用影響存在不同程度的席狀砂化特征，由中心向外條帶狀延伸為連片分布的席狀砂；三角洲前緣單一席狀砂規(guī)模較大，可形成較大范圍內(nèi)的薄層連續(xù)分布，具有沿水下分流河道向外呈“席狀砂主體—席狀砂側(cè)緣—席狀砂間”的條帶環(huán)狀分布模式.

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2015-05-25；編輯：陸雅玲

國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05015)；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41472097)；湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2011CDB002)

羅 超(1989-)，男，博士研究生，主要從事層序地層與沉積儲(chǔ)層方面的研究.

羅水亮，E-mail: luoshuiliang@sohu.com

TE122

A

2095-4107(2015)04-0011-10

DOI 10.3969/j.issn.2095-4107.2015.04.002