下剛果盆地下白堊統(tǒng)Albian階碳酸鹽臺地地震沉積學

于 水, 文華國, 劉 冉, 郝立華, 郝立業(yè), 程 濤

(1.中海石油(中國)有限公司 北京研究中心，北京 100028；2.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室(成都理工大學)，成都 610059)

下剛果盆地下白堊統(tǒng)Albian階碳酸鹽臺地地震沉積學

于 水1, 文華國2, 劉 冉2, 郝立華1, 郝立業(yè)1, 程 濤1

(1.中海石油(中國)有限公司 北京研究中心，北京 100028；2.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室(成都理工大學)，成都 610059)

在構(gòu)造-沉積模式理論指導下，綜合利用鉆井巖心、測井和三維地震資料，探討下剛果盆地下白堊統(tǒng)Albian階碳酸鹽巖沉積體系的地震沉積學特征及有利儲層發(fā)育相帶的空間展布和演化規(guī)律，為有利區(qū)塊預(yù)測和勘探目標優(yōu)選提供地質(zhì)依據(jù)。結(jié)果表明：下剛果盆地 A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階可歸納出3種混積相和6種亞相及更多的微相類型；在建立混積相沉積模式的基礎(chǔ)上，確定了灘體生長期次、方向和古地貌高，明確了A區(qū)塊及鄰區(qū)塊重點層段灘體發(fā)育演化規(guī)律，精細恢復(fù)了SQ2和SQ3層序沉積演化史，識別出各層序內(nèi)部演化特征和有利儲層發(fā)育相帶分布規(guī)律。提出了井震一體化多尺度融合研究思路，系統(tǒng)建立了下剛果盆地Albian階三維沉積動態(tài)演化模式，論證了“臺溝控帶、臺緣控灘、灘控儲層”的優(yōu)勢相帶和儲層發(fā)育機理。

地震沉積學；優(yōu)勢相帶預(yù)測；破裂碳酸鹽臺地；Albian階；下白堊統(tǒng)；下剛果盆地

圖1 下剛果盆地和研究區(qū)位置圖Fig.1 Location of the study area in Lower Congo Basin(底圖據(jù)李國玉等(2005)，略有修改)

西非被動大陸邊緣盆地是世界重要的含油氣區(qū)，也是當今世界深水海域油氣勘探的三大熱點區(qū)域和油氣儲量新的增長亮點之一[1-8]。但目前對西非被動大陸邊緣盆地Albian階碳酸鹽巖油氣藏的勘探開發(fā)程度仍很低，基礎(chǔ)地質(zhì)研究非常薄弱，尤其是在沉積相類型、構(gòu)造-沉積格局和演化特征及有利相帶預(yù)測等方面都面臨諸多理論和技術(shù)難點，嚴重制約了西非被動大陸邊緣盆地的油氣勘探工程。下剛果盆地(圖1)為西非被動大陸邊緣中段的次級含鹽盆地[9]，該盆地具備巨大的油氣勘探潛力[5-6]，但盆地構(gòu)造及沉積演化特征非常復(fù)雜，不僅盆地內(nèi)構(gòu)造破碎，由被動大陸邊緣拉張、破裂活動形成多個各自獨立的孤立臺地[10]，而且受下伏鹽巖層塑性流動影響，孤立臺地存在橫向偏轉(zhuǎn)特點，增加了孤立臺地相帶分布規(guī)律的復(fù)雜性，對有利儲層發(fā)育相帶預(yù)測的技術(shù)難度極大。本項研究以下剛果盆地A區(qū)塊為主要研究對象，針對下剛果盆地Albian階碳酸鹽巖沉積體系研究難題，采用井震一體化多尺度融合研究思路，充分利用鉆井巖心、測井和地震資料，尤其是三維地震資料研究沉積體系的地震沉積學特征及有利儲層發(fā)育相帶的空間展布和演化規(guī)律，為儲層預(yù)測和勘探目標優(yōu)選提供基礎(chǔ)地質(zhì)資料。

1 沉積-層序特征及沉積相模式

自21世紀以來，地震沉積學方法逐漸被認可并推廣應(yīng)用，其核心內(nèi)容是利用地震資料的空間分辨率較縱向分辨率更高的優(yōu)勢[11-12]，在層序地層格架內(nèi)采用等時地層切片技術(shù)描述高頻層序沉積體系特征，已經(jīng)證實其效果非常明顯[13-14]，為少井或無井地區(qū)的沉積相研究和有利相帶預(yù)測提供了研究思路和技術(shù)支撐平臺。在盆地構(gòu)造、沉積、層序等特征已有研究成果的基礎(chǔ)上[10]，根據(jù)鉆井地震精細層序標定、地震反射結(jié)構(gòu)分析，識別地震相類型，建立地震相-沉積相轉(zhuǎn)換模式模型是進行地震沉積學研究的基礎(chǔ)[11-12]。針對下剛果盆地A區(qū)塊及東側(cè)的MOHM油田和北部的NKSM區(qū)塊Albian階碳酸鹽巖地層發(fā)育的基本特征，首先利用已揭露Albian階的MOHM油田鉆井巖心和測井資料，分析和劃分沉積相類型，建立不同沉積-層序演化模式；在此基礎(chǔ)上，利用地震切片和地震屬性技術(shù)，刻畫體系域或小尺度的準層序組，乃至準層序級的地震沉積學特征及有利相帶時空分布規(guī)律，進一步編制沉積-層序巖相古地理圖，為深入解剖各孤立臺地相帶展布規(guī)律，進行有利相帶幾何結(jié)構(gòu)、沉積演化、偏轉(zhuǎn)方向的精細刻畫，以及勘探目標的預(yù)測和優(yōu)選提供技術(shù)支撐。

1.1 沉積相和層序地層特征簡述

下剛果盆地A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階主要為一套碳酸鹽巖與陸源砂和泥的間斷式與摻合式交替發(fā)育的混積型臺地相沉積體系[15-18]，其中碳酸鹽巖以灰?guī)r為主，包括鮞粒灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r等，次為白云巖和灰質(zhì)白云巖，少見生屑灰?guī)r；摻合式混積巖以砂質(zhì)灰?guī)r為主，其次為泥質(zhì)灰?guī)r和灰質(zhì)泥巖；間斷式混積的陸源碎屑巖包括砂巖、粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖等。在沉積相特征上，可從A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階中識別出混積緩坡、混積臺地、混積陸棚3種混積相類型，以及包括淺水緩坡、深水緩坡、開闊臺地、臺地邊緣、淺水陸棚、深水陸棚在內(nèi)的6種亞相及更多的微相類型(圖2)，其中混積開闊臺地、混積臺地邊緣中的砂質(zhì)淺灘和鮞粒灘最有利于儲層發(fā)育。在垂向剖面上，可劃分為5個Ⅲ級層序[7]，自下而上分別命名為SQ1、SQ2、SQ3、SQ4和SQ5(圖2)。其中SQ1～SQ4層序為Ⅱ型層序，主要由海侵和高位2個體系域組成；SQ5為低位體系域不發(fā)育的Ⅰ型層序，由海侵和高位3個體系域組成。目前已發(fā)現(xiàn)的Albian階氣藏主要位于SQ2、SQ3層序，層序內(nèi)碳酸鹽巖儲層的優(yōu)勢相帶主要為破裂混積臺地邊緣淺灘，其次為臺內(nèi)淺灘，儲層巖性主要為含砂質(zhì)的鮞?；?guī)r。

1.2 沉積-層序演化模式

西非被動大陸邊緣裂谷盆地的演化主要經(jīng)歷了前裂谷階段(P2-J2)、同裂谷階段(J3-K1)、過渡階段(K1)和后裂谷漂移階段(K1末-Q)[1]，下剛果盆地A區(qū)塊及鄰區(qū)下白堊統(tǒng)Albian階的沉積作用和相帶展布受控于后裂谷漂移構(gòu)造階段的同生鏟狀斷層和鹽巖滑脫構(gòu)造活動[14]。利用鉆井錄井、測井資料以及地震資料進行系統(tǒng)的沉積相分析，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)背景和綜合西非被動大陸邊緣裂谷盆地在Albian階的構(gòu)造演化特征，建立了下剛果盆地Albian階沉積相-層序地層演化模式(圖3)，可劃分出5個構(gòu)造-沉積演化期。從整體上看，Albian階經(jīng)歷了由混積緩坡→混積臺地→破裂的混積臺地→混積陸棚→深海盆地(深水扇)的大規(guī)模海侵，對應(yīng)5個Ⅲ級層序，可細分為5個區(qū)域性海侵-海退旋回。其中：SQ1時期，盆地大部分區(qū)域仍然保持了未被海水淹沒的早期暴露剝蝕狀態(tài)；至SQ2時期，由于受南大西洋的擴張影響，導致海水大量涌入，盆地幾乎所有的區(qū)域都被海水淹沒，進入周緣混積臺地沉積階段，臺地邊緣和臺內(nèi)高部位以接受淺灘沉積為主；SQ3時期，受南大西洋大規(guī)模擴張和形成相關(guān)鹽構(gòu)造與斷裂拉張活動影響，西非海岸地層向西掀斜，產(chǎn)生重力滑脫和順下伏鹽巖下滑，原來的沉積格局發(fā)生拉裂而形成破裂混積臺地，臺地邊緣和臺內(nèi)高部位繼續(xù)接受淺灘沉積，使得灘體厚度和規(guī)模更大，因而是最有利儲層發(fā)育的時期； SQ4時期，隨著海水的進一步侵入，表現(xiàn)為臺地逐漸淹沒轉(zhuǎn)化為較深水的混積陸棚細碎屑巖沉積時期，部分地區(qū)進入深海盆地沉積區(qū)；至SQ5初期，受海平面先大幅度下降、后快速上升事件的影響，盆地范圍進一步擴大且加深為深海盆地，來自濱岸帶及三角洲的陸源碎屑沉積物順西非大陸斜坡帶上的下切溝谷迅速注入深海盆地，形成較大規(guī)模的深水扇沉積體系。

圖2 下剛果盆地M-1井Albian階沉積-層序綜合柱狀圖Fig.2 Comprehensive column of sedimentary facies and sequence stratigraphy of Albian from Well M-1

圖3 下剛果盆地Albian階沉積相和沉積模式示意圖Fig.3 Sedimentary facies and evolution model of Albian in Lower Congo Basin

2 地震相及灘體結(jié)構(gòu)特征

2.1 地震相劃分及地震相-沉積相轉(zhuǎn)換模式

地震動力學的振幅、頻率等屬性及幾何反射結(jié)構(gòu)特征，往往是海相碳酸鹽巖地層疊加樣式、沉積相類型,乃至儲層識別的重要途徑，不同沉積體系內(nèi)部地震相位特征、振幅強弱、頻率高低、反射結(jié)構(gòu)等特征均存在多樣性。地震相研究方法的核心問題，在于首先識別出綜合地震相位、振幅、頻率、結(jié)構(gòu)特征的典型地震相；其次通過井震精細標定或正演模型，結(jié)合沉積背景，建立地震相與沉積相的對應(yīng)關(guān)系；最后通過層序格架內(nèi)各類地震相橫向分布特征，對各類典型沉積相進行預(yù)測。在常規(guī)地震剖面中建立地震相與每一類沉積相或沉積體系的對應(yīng)關(guān)系是很難實現(xiàn)的，而在油氣勘探過程中，沉積相的預(yù)測往往是以優(yōu)勢相為主要目標的，因此，地震相的劃分思路不是以所有沉積體系為單元，而是以某個典型的優(yōu)勢沉積相為主要目標。

在地震資料綜合分析、模型正演基礎(chǔ)上，綜合考慮地震反射外部形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、振幅、頻率等要素，在A區(qū)塊和鄰區(qū)劃分出6類地震相類型，可與2類沉積體系中的6個典型相組合類型相對應(yīng)(圖4)。

圖4 下剛果盆地Albianjia階古地理略圖Fig.4 Geographic sketch of Albian Stage in Lower Congo basin

Ⅰ類地震相：低頻、強振幅、斜交-前積或發(fā)散相帶，往往對應(yīng)于臺地邊緣外側(cè)相帶：鮞灘+白云石化淺灘夾灘間或風暴流沉積的砂巖夾層。

Ⅱ類地震相：低頻、強振幅、亞平行-平行相帶，往往對應(yīng)于臺地邊緣內(nèi)側(cè)相帶：鮞灘+白云石化淺灘夾灘間或風暴流沉積的砂巖夾層。

Ⅲ類地震相：中高頻、中強振幅、斜交-前積或發(fā)散相帶，往往對應(yīng)于臺地邊緣外側(cè)相帶：鮞灘+白云石化淺灘夾灘間或風暴流沉積的砂巖夾層。

Ⅳ類地震相：中高頻、中強振幅、亞平行-平行相帶，往往對應(yīng)于鮞灘夾灘間或潮下白云石化淺灘，但也可以是鮞灘夾灘間，也可以是白云石化淺灘，存在多解性。

Ⅴ類地震相：弱振幅、斜交-前積或發(fā)散相帶，往往對應(yīng)于潮下泥夾鮞灘、斜坡灰泥。

Ⅵ類地震相：弱振幅、亞平行-平行相帶，往往對應(yīng)于潮下泥夾鮞灘。

地震相與沉積體系及巖相不完全具有一一對應(yīng)的關(guān)系，在通常情況下，強振幅、斜交相帶的多解性相對較小，而弱反射多解性相對較大，可能發(fā)育灘相，也可能發(fā)育潮下相帶，但該類反射儲層發(fā)育程度普遍較低。綜合分析認為Ⅰ-Ⅳ類相帶為有利相帶，其中最有利臺地邊緣灘相儲層發(fā)育的地震相以Ⅰ類為主，Ⅲ類次之，而Ⅱ類、Ⅳ類地震相主要發(fā)育于混積開闊臺地，較有利于儲層發(fā)育的臺內(nèi)灘相主要以Ⅱ類為特征，Ⅳ類次之。

2.2 體系域優(yōu)勢地震相、灘體結(jié)構(gòu)空間刻畫

通過全三維地震層序界面精細解釋，針對下剛果盆地A區(qū)塊及鄰區(qū)識別出2個區(qū)域性大型臺溝和多個破裂臺地內(nèi)次級臺溝，平面上表現(xiàn)為2個大型拉張空白區(qū)和多個小型拉張空白帶。為描述方便，針對2個Ⅰ級臺溝進行了編號(圖4)，其中，Ⅰ號臺溝位于東偏北部的2個相鄰的MOHM油田與NKSM區(qū)塊之間，向南東變寬；Ⅱ號臺溝位于A區(qū)塊與MOHM區(qū)塊之間，向南東與Ⅰ號臺溝匯合，分別控制了MOHM和A區(qū)塊內(nèi)2個正向構(gòu)造帶分布。同時，在A區(qū)塊存在5～7個次級臺溝，將A區(qū)塊分割成若干個破裂臺地。在此基礎(chǔ)上，進一步根據(jù)三維地震反射結(jié)構(gòu)、振幅強弱、頻率高低進行了各體系域優(yōu)勢地震相識別，結(jié)合破裂臺地邊界編制A區(qū)塊及鄰區(qū)優(yōu)勢地震相圖。如上所述，最優(yōu)勢相帶為低頻、強振幅、斜交-前積或發(fā)散相帶，往往對應(yīng)于破裂臺地邊緣外側(cè)相帶；其次為中高頻、中強振幅、亞平行-平行相帶，主要對應(yīng)于破裂臺地內(nèi)部鮞灘夾灘間或潮下相帶。

由于研究區(qū)沉積-構(gòu)造演化過程復(fù)雜，構(gòu)造拉張、鹽構(gòu)造滑脫上拱，SQ2層序沉積期的大型陸架周緣臺地在SQ3層序沉積期被破裂成多個孤立臺地過程中，并存在孤立臺地原地偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，導致臺地邊緣灘體進積展布方向的改變。與此同時，不同孤立臺地由于可容納空間差異，灘相帶沉積的期次和規(guī)模亦存在差異。如何描述灘體展布方向和發(fā)育期次及規(guī)模，是沉積體系分析的重要方向，也是本項目地震沉積學研究的重要內(nèi)容，三維地震資料所蘊含的豐富信息為此創(chuàng)造了條件。在地震剖面上，灘體期次的識別主要以地震斜交相位個數(shù)為依據(jù)，通過井震標定，一個地震相位的縱向時間厚度對應(yīng)沉積厚度30～50 m。從MOHM地區(qū)已鉆井巖性及典型特征上看，該區(qū)塊鉆井揭露的灘體可劃分為2～3期灘發(fā)育旋回，地震剖面上該層段也存在2～3個地震相位，一期灘基本可對應(yīng)一個地震相位，如M-2井SQ3層序發(fā)育2期灘，地震剖面上可見鉆遇了2個斜交反射相位。因此，借助地震相位個數(shù)描述灘發(fā)育的宏觀期次，地震相位進積和發(fā)散方向，在優(yōu)勢地震相編圖基礎(chǔ)上疊加了灘體期次及生長方向，精細編制和描述孤立臺地灘體的結(jié)構(gòu)和原地偏轉(zhuǎn)、生長和演化方向。

由于鹽構(gòu)造隆升及旋轉(zhuǎn)，導致存在多個與灘相沉積體系伴生的局部斜坡帶，灘體繼承性生長，同一構(gòu)造帶不同灘體具有不同的生長期次及進積方向。以MOHM區(qū)塊為例，M-1、M-2井雖然位于同一構(gòu)造區(qū)帶，但受鹽拱頂隆、偏轉(zhuǎn)控灘機理控制[10]，SQ3層序中2個鮞粒灘體方向并不一致，如M-2井灘體前積方向主要是SSW向，而M-1井灘體前積方向主要為SSE向；M-2井為3期前積灘體疊置，灘體發(fā)育程度(厚度、物性)較M-1井略好，M-1井為2期前積灘疊加。A區(qū)塊馬構(gòu)造同樣存在這一典型特征(圖5)。受鹽拱頂隆、次級臺溝分布影響，北部第二期灘向NW方向進積，南部第二期灘體向SE方向進積。

據(jù)SQ3層序TST的優(yōu)勢地震相圖(圖6)，斜交反射相帶主要發(fā)育于A區(qū)塊及MOHM區(qū)塊，累計發(fā)育有18個灘體，9個灘體具有斜交-強振幅特征，較SQ2層序HST灘相發(fā)育程度略微增加，灘體規(guī)模有所加大。SQ3層序HST灘體個數(shù)減少，累計發(fā)育10個灘體，但灘體規(guī)模明顯擴大，斜交-強振幅優(yōu)勢相帶主要發(fā)育區(qū)位于A區(qū)塊西部馬構(gòu)造及MOHM區(qū)塊。從灘體分布規(guī)律來看，具有“臺溝控帶、臺緣控灘”的特征，Ⅰ、Ⅱ號臺溝控制了MOHM及A區(qū)塊兩大NW走向的正向構(gòu)造帶的分布；構(gòu)造帶內(nèi)次級臺溝對孤立臺地邊緣灘相帶的發(fā)育與灘體進積方向具有控制作用，甚至導致部分灘體平面具有明顯的偏轉(zhuǎn)特征；此外，厚度較大的多期疊置灘體主要發(fā)育于靠近臺溝的臺地邊緣。

2.3 地層切片灘體發(fā)育縱向演化特征

地層切片技術(shù)是地震沉積學高頻層序沉積相分析的核心之所在[8]，也是沉積演化分析的重要手段。因其具有揭示縱向沉積演化的高分辨能力，被廣泛應(yīng)用于高精度沉積-層序特征的研究[9]。

圖5 “馬”區(qū)SQ3-HST灘體3個方向地震結(jié)構(gòu)剖面特征Fig.5 Characteristics of seismic structural profiles in three directions of SQ3-HST beach in "Horse" area

圖6 A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階SQ3-TST(A)及HST(B)優(yōu)勢地震相及灘體結(jié)構(gòu)圖Fig.6 SQ3-TST (A) and HST (B) dominant seismic facies and beach structure in Block A and its adjacent area of Albian Stage

地層切片是沿2個等時界面間等比例內(nèi)插出的一系列層面進行切片來研究沉積體系和沉積相平面展布的新技術(shù)，這一技術(shù)對于厚度橫向變化極大的本區(qū)而言尤為重要。通過90°相位轉(zhuǎn)換、分頻處理、地層切片、井-震對比和巖心刻度等工作，利用地層切片技術(shù)精細恢復(fù)SQ2和SQ3層序沉積演化史，以鉆井垂向沉積演化分析為依據(jù)，通過等時地震均方根振幅切片特征分析，識別了各層序內(nèi)部沉積演化規(guī)律。

通過層序頂?shù)椎卣饘游痪毥忉?、層序時間厚度求取及劈分、層序頂層位時間與劈分時間厚度累加確定切片位置，沿層制作均方根振幅切片，剖析縱向上各層序內(nèi)部灘相帶縱向沉積演化規(guī)律。通過精細標定及模型正演，灘相帶往往為強振幅區(qū)。切片分析進行了10等分精細描述(圖7)，切片產(chǎn)狀和層序頂?shù)桩a(chǎn)狀一致，縱向等厚橫向漸變，避免了按照層頂或底采用等時窗方法生成切片必然出現(xiàn)的穿時問題。地層切片對應(yīng)的時間單元為準層序或準層序組。

3 沉積-層序演化特征

在地震沉積學綜合分析基礎(chǔ)上，結(jié)合測井解釋的垂向演化序列和地層切片技術(shù)，并通過等時地震均方根振幅切片特征分析，精細恢復(fù)了SQ2和SQ3層序沉積演化特征，識別出各層序內(nèi)部的沉積相沉積格局和演化規(guī)律，形成“臺溝控帶，臺緣控灘”的優(yōu)勢沉積相帶發(fā)育機理的新認識，落實了各體系域優(yōu)勢相帶時空分布特點。

3.1 SQ2層序沉積相格局和演化特點

該層序TST早期(圖7中的SQ2-1～SQ2-3)，沉積范圍較為局限，主要為毗鄰古陸發(fā)育的混積型周緣碳酸鹽臺地，自東北向西南出現(xiàn)混積開闊臺地、臺地邊緣及前緣斜坡相帶的沉積格局，在振幅切片上具有明顯的斜交前積反射特征，其中臺地邊緣、臺內(nèi)鮞灘和砂質(zhì)淺灘相帶發(fā)育程度較高，主要分布于A區(qū)塊西部的馬構(gòu)造、獅構(gòu)造及MOHM區(qū)快的M-1井區(qū)；TST晚期及HST早中期(圖7中的SQ2-4～SQ2-7)，沉積范圍逐漸擴大，但灘相發(fā)育程度逐漸降低，面積縮小且厚度減?。恢猎搶有騂ST晚期(圖7中的SQ2-8～SQ2-10)，出現(xiàn)自西南向東北依次發(fā)育臺地邊緣相帶和前緣斜坡相帶，混積臺地邊緣相帶中的灘相沉積再次進入高強度發(fā)育期(圖8-A)，廣泛分布于馬構(gòu)造和NKSM、MOHM區(qū)塊，其中NKSM井區(qū)以發(fā)育白云石化的混積砂質(zhì)鮞灘為主，伴生有少量砂質(zhì)淺灘沉積，MOHM區(qū)塊以砂質(zhì)淺灘與鮞灘交替發(fā)育的復(fù)合淺灘沉積為主，單個灘體的面積和厚度都較大。

圖7 各切片在過A區(qū)塊與MOHM區(qū)塊NE向地震剖面上的位置Fig.7 Position of each slice of NE seismic section across Block A and Block MOHM

圖8 A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階SQ2-10、SQ3-10振幅切片F(xiàn)ig.8 The amplitude slice of Albian Stage SQ2-10, SQ3-10 in Block A and its adjacent area

3.2 SQ3層序沉積相格局和演化特點

該層序TST早期(圖7中的SQ3-1～SQ3-3)，受區(qū)域構(gòu)造拉張和大陸邊緣盆地強烈破裂的影響, A區(qū)塊及鄰區(qū)由周緣臺地轉(zhuǎn)化為孤立臺地，伴隨海平面大幅度上升和可容納空間增長速率遠大于沉積物堆積速率，相對前期沉積范圍逐漸擴大和水體加深，出現(xiàn)臺溝與孤立臺地交替展布的沉積格局，從臺溝向臺內(nèi)，在多個方向上都依次發(fā)育有深水盆地(臺溝)相帶、前緣斜坡相帶、混積臺地邊緣相帶和混積開闊臺地相帶的展布規(guī)律。孤立臺地的邊緣淺灘相帶發(fā)育程度較低，僅在NKSM油田發(fā)育有少量臺緣鮞粒，MOHM油田發(fā)育有少量臺緣砂質(zhì)淺灘，例外的是在M-1井區(qū)伴生有較罕見的生屑灘，A區(qū)塊發(fā)育有少量臺緣砂質(zhì)鮞粒復(fù)合灘，主體以發(fā)育臺內(nèi)復(fù)合淺灘和潮下靜水泥微相沉積為主。TST晚期及HST早期(圖8中的SQ3-4～SQ3-7)，臺緣和臺內(nèi)灘相帶發(fā)育程度進一步降低，僅在A區(qū)塊西側(cè)臺緣灘相相對較發(fā)育，為砂質(zhì)鮞粒復(fù)合灘相沉積；至該層序HST晚期(圖7中的SQ3-8～SQ3-10)，在保持從臺溝向臺內(nèi)多個方向上依次發(fā)育深水盆地(臺溝)、前緣斜坡、混積臺地邊緣和混積開闊臺地相帶展布格局的基礎(chǔ)上，混積臺地邊緣灘相帶發(fā)育程度明顯增強，以A區(qū)塊西部及MOHM區(qū)塊、NKSM區(qū)塊普遍發(fā)育有大規(guī)模的臺緣和臺內(nèi)砂質(zhì)鮞粒復(fù)合灘為特征(圖8-B)，單個灘體的面積和厚度都為Albian階的最大值，因而SQ3層序的HST晚期也為整個下剛果盆地Albian階最有利儲層發(fā)育的時期。

3.3 沉積相動態(tài)演化模式

基于上述綜合地震沉積學研究結(jié)果，提出下剛果盆地Albian階三維沉積動態(tài)演化模式(圖9)。該模式演示了A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階碳酸鹽臺地的形成和演化過程及“臺溝控帶、臺緣控灘、灘控儲層”的儲層發(fā)育機理，在指導A區(qū)塊西部馬構(gòu)造臺緣砂質(zhì)鮞粒復(fù)合灘相的儲層預(yù)測鉆井工程中取得成功，預(yù)測的儲集巖類型準確，厚度符合率在90%以上。

圖9 下剛果盆地Albian階三維沉積動態(tài)演化模式圖Fig.9 Block diagram showing sedimentary dynamic evolution model of Albian Stage in Lower Congo Basin

4 結(jié) 論

a.下剛果盆地 A區(qū)塊及鄰區(qū)Albian階可歸納出3種混積相和6種亞相及更多的微相類型，建立了混積相模式，為地震沉積學研究奠定了基礎(chǔ)。

b.在建立井震一體化期次劃分、反射結(jié)構(gòu)識別與表征方法及典型地震相組合劃分的基礎(chǔ)上，以地震剖面與厚度相結(jié)合的技術(shù)方法識別灘相結(jié)構(gòu)，確定了灘體生長期次、方向和古地貌高，明確了A區(qū)塊及鄰區(qū)塊重點層段灘體發(fā)育演化規(guī)律。

c.在地震相、沉積相、古地貌分析的基礎(chǔ)上，明確了構(gòu)造-沉積層序演化史，進一步論證了“臺溝控帶、臺緣控灘、灘控儲層”的儲層發(fā)育機理新認識。

d.基于地層切片技術(shù)，以鉆井垂向沉積演化分析為依據(jù)，通過等時地震均方根振幅切片分析，精細恢復(fù)SQ2和SQ3層序沉積演化史，識別出各層序內(nèi)部演化特征和有利儲層發(fā)育相帶的分布規(guī)律。

e.提出井震一體化多尺度融合研究思路，提出宏觀的地震相帶外形、內(nèi)幕結(jié)構(gòu)、高頻層序地震切片配套識別與表征技術(shù)，創(chuàng)新了拉張構(gòu)造背景下破裂臺地地震沉積學研究的思路和技術(shù)方法。

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Study on seismic sedimentology of the Lower Cretaceous Albian Stage carbonate platform in the Lower Congo Basin

YU Shui1, WEN Huaguo2, LIU Ran2, HAO Lihua1, HAO Liye1, CHENG Tao1

1.China National Offshore Oil (China) Co., Ltd, Beijing Research Center, Beijing 100028, China;2.State Key Laboratory of Oil & Gas Reservoir Geology and Exploitation, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China

Data of drilling cores, logging and three dimensional seismic data are used to discuss the characteristics of seismic geology, spatial distribution of favorable reservoir and evolution regularity of the carbonate sedimentary system in Lower Cretaceous Albian Stage in Lower Congo Basin, so as to provide geological evidence for the prediction and selection of exploration targets. It shows that the Block A and its adjacent area in Albian Stage, Lower Congo Basin can be classified into 3 kinds of hybrid facies, 6 kinds of subfacies and even more kinds of microfacies. On the basis of establishment of sedimentary model of hybrid facies, the growth period, direction and paleotopography height of beach body are determined, the development and evolution rules of the beach body in the key section of Block A and adjacent area are clarified, the sedimentary evolution history of SQ2 and SQ3 sequence is finely reconstructed and the evolution characteristics of each sequence and the distribution rules of favorable reservoir facies belt are recognized. Accordingly, a research system of comprehensive multi scale combination is proposed and the 3D dynamic sedimentary evolution model of Albian Stage in the Lower Congo Basin is established.It reveals that the platform gully controls the belt, platform margin controls the beach and beach controls reservoir is the reservoir development mechanism in the area.

seismic sedimentology; prediction of dominant facies belt; fractured carbonate platform; Albian Stage; Lower Cretaceous; Lower Congo Basin

10.3969/j.issn.1671-9727.2017.04.07

1671-9727(2017)04-0442-10

2016-12-25。

國家科技重大專項(2011ZX05030-003-02, 2016ZX05032-001-004)。

于水(1963-)，男，高級工程師，從事石油地質(zhì)勘探與科研工作, E-mail:yushui@cnooc.com.cn。

TE122.24; P631.4

A