準(zhǔn)噶爾盆地阜康凹陷北部頭屯河組沉積相特征

王濤++劉亞鵬++張成江

摘要：本文在前人的研究基礎(chǔ)上，從巖石組構(gòu)、沉積構(gòu)造、粒度、砂體形態(tài)、測(cè)井及地震資料等方面綜合確認(rèn)研究區(qū)頭屯河組為辮狀河三角洲平原亞相沉積，分流河道微相是其優(yōu)勢(shì)相。通過單井相和連井剖面分析，總結(jié)了頭屯河組垂相變化規(guī)律和砂體平面展布規(guī)律，為油氣開發(fā)提供了一定的依據(jù)。

關(guān)鍵字：頭屯河組；辮狀河三角洲平原；沉積相

1.引言

準(zhǔn)噶爾盆地是一個(gè)晚石炭世-第四紀(jì)沉積的復(fù)合型前陸盆地，是我國西部重要的陸相含油氣盆地[1]。侏羅系為該盆地的重要含油氣層系之一。本次研究區(qū)位于阜康凹陷北部（下面簡稱阜北地區(qū)）。前人研究認(rèn)為阜北地區(qū)頭屯河組時(shí)期主要以三角洲沉積體系為主，伴隨湖泊沉積體系[2]和主要以曲流河三角洲-湖泊沉積體系為主[3]，本次研究在綜合前人研究成果的基礎(chǔ)之上，通過細(xì)致的巖心觀察、測(cè)井及地震資料的分析，并結(jié)合粒度分析資料對(duì)研究區(qū)水動(dòng)力環(huán)境和沉積相類型進(jìn)行了詳細(xì)的研究，認(rèn)為阜北地區(qū)頭屯河組主要發(fā)育的是辮狀河三角洲平原亞相沉積。

2.沉積相特征

2.1 沉積相標(biāo)志

阜北地區(qū)相標(biāo)志類型豐富，主要的巖石類型有含礫中-粗砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖與泥巖的互層等，其中泥巖含量最高，其次是砂巖，粉砂巖。顏色多樣?？梢娂t色，褐灰色、灰色、灰綠色、紫紅色等，反應(yīng)了該區(qū)復(fù)雜的氧化還原環(huán)境以及當(dāng)時(shí)湖水升降頻繁的狀態(tài)。據(jù)劉寶珺砂巖分類方法[3]，巖石類型以長石巖屑砂巖為主，其次為巖屑砂巖。大量鑄體薄片鑒定結(jié)果表明，該區(qū)頭屯河組儲(chǔ)層砂巖中巖屑含量較高，而石英和長石含量比較低，從總體上看，結(jié)構(gòu)成熟度較高。主要的沉積構(gòu)造有板狀交錯(cuò)層理、槽狀交錯(cuò)層理、楔狀交錯(cuò)層理（辮狀河主水流方向和位置經(jīng)常變化，因此槽狀交錯(cuò)層理成為識(shí)別辮狀河三角洲平原的有效標(biāo)志）及平行層理，發(fā)育少量變形層理、粒序?qū)永怼⒉顚永淼?。層面?gòu)造主要可見底沖刷。另外局部還可見植物莖干化石、生物遺跡化石、生物擾動(dòng)構(gòu)造等生物成因構(gòu)造，說明頭屯河組時(shí)期該研究區(qū)為一溫暖潮濕氣候環(huán)境[4]。阜北地區(qū)的測(cè)井曲線主要有齒化箱型曲線、鐘形曲線、疊置漏斗形曲線、平滑曲線、齒形曲線以及尖刺狀指形曲線等，反映了研究區(qū)的沉積環(huán)境以及各類沉積微相在垂向上的變化規(guī)律，進(jìn)而有助于識(shí)別沉積體系類型。

2.2 沉積相劃分

根據(jù)上述巖石結(jié)構(gòu)及構(gòu)造特征、生物成因構(gòu)造和測(cè)井曲線等相標(biāo)志分析結(jié)果，認(rèn)為阜北地區(qū)主要發(fā)育辮狀河三角洲平原亞相沉積，微相主要有分流河道。分流河道沉積是辮狀河三角洲平原亞相中的重要微相類型，其沉積厚度可占到平原亞相厚度的70%以上，沉積類型類似于心灘沉積，物性普遍較好，是最有利的儲(chǔ)層發(fā)育沉積微相類型[4]。其次河道間沉積是三角洲平原亞相的重要組成部分，在本研究區(qū)較發(fā)育，包括分流間洼地和泛濫平原等微相。阜北地區(qū)頭屯河組為辮狀河三角洲平原亞相分流河道和前緣亞相水下分流河道微相沉積。平面上沿主要的分流河道延伸方向北東-南西方向發(fā)育多條河道砂體，水下分流河道和分流河道砂體的物性較好。

3.沉積相平面展布與沉積演化

在沉積特征研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了單井相分析和連井剖面分析，弄清了研究區(qū)沉積體系平面展布情況。頭一段沉積時(shí)期，研究區(qū)三角洲平原和前緣沉積體系較為發(fā)育。湖岸線位于白家1井-阜11井-阜5井-阜101井一線以北附近。湖岸線以西、以南地區(qū)為三角洲前緣與濱淺湖沉積，以東、以北地區(qū)為三角洲平原沉積。受北側(cè)物源影響，在彩35井區(qū)和阜11井區(qū)南側(cè)形成研究區(qū)最大的三角洲前緣砂體（圖1-A）。頭二段基本上繼承了頭一段時(shí)期的沉積格局，仍為三角洲-湖泊沉積體系，由北東向西南依次發(fā)育三角洲平原→三角洲前緣→前三角洲→湖泊。湖盆范圍縮小，三角洲平原和前緣亞相向西南方向推進(jìn)，湖岸線遷至東道1井-阜東4-北43井區(qū)域南側(cè)。受北東向物源影響，在研究區(qū)東南角形成了此時(shí)期最大的三角洲前緣扇狀砂體（圖1-B）。頭三段沉積時(shí)期，盆地處在坳陷構(gòu)造演化后期階段，同時(shí)受燕山運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕造成的三臺(tái)凸起及南部地區(qū)強(qiáng)烈抬升影響 [5]，侏羅系遭到嚴(yán)重剝蝕。此時(shí)盆地范圍內(nèi)處于穩(wěn)定沉降狀態(tài)并開始接受沉積，湖平面下降，湖盆范圍明顯減少，研究區(qū)以發(fā)育濱淺湖和辮狀河三角洲沉積體系為主。此時(shí)期，三角洲平原和前緣亞相繼續(xù)向西南方向推進(jìn)，湖岸線遷至董101井-阜東4區(qū)域附近。河流入湖后形成連片的三角洲扇體，局部形成扇裙（圖1-C）。

圖1 頭屯河組一段、二段、三段沉積相平面展布圖

結(jié)語：

（1）準(zhǔn)噶爾盆地阜康凹陷北部地區(qū)中侏羅統(tǒng)頭屯河組分流河道和水下分流河道砂體是該研究區(qū)的主要含油層。砂巖具有較高的巖屑含量，結(jié)構(gòu)成熟度較高。砂巖儲(chǔ)層的儲(chǔ)集空間主要為原生粒間孔隙，部分巖石中發(fā)育粒內(nèi)溶孔。砂體發(fā)育交錯(cuò)層理、底沖刷等構(gòu)造。

（2）研究區(qū)以辮狀河三角洲平原亞相為主，發(fā)育5種微相，局部為辮狀河三角洲前緣亞相。由于多物源供給、氣候以及湖平面變化的影響，具有順物源方向“大平原，小前緣”、垂直物源方向“大前緣，小平原”的沉積特征。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：王濤（1989-），女，漢，甘肅秦安，碩士研究生，成都理工大學(xué)，礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)；劉亞鵬（1991-），男，漢，河北武安，碩士研究生，成都理工大學(xué)，礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)；張成江（1955.8-），男，漢，四川成都，教授，成都理工大學(xué)。endprint