郭 莉,段長(zhǎng)江,牛 政 李 軼 劉忠保
(長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434023) (中石油西部鉆探工程有限公司,新疆 克拉瑪依 834000) (油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué)),湖北 荊州 434023)
蘇里格地區(qū)蘇47區(qū)塊中二疊統(tǒng)盒8段辮狀河三角洲沉積特征研究
郭 莉,段長(zhǎng)江,牛 政 李 軼 劉忠保
(長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434023) (中石油西部鉆探工程有限公司,新疆 克拉瑪依 834000) (油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué)),湖北 荊州 434023)
針對(duì)蘇里格地區(qū)蘇47區(qū)塊中二疊統(tǒng)盒8段進(jìn)行了詳細(xì)的沉積相分析及砂體展布規(guī)律研究。研究表明,研究區(qū)可劃分出辮狀河三角洲平原和辮狀河三角洲前緣2種亞相,其中三角洲沉積主要為中、粗粒砂巖、含礫砂巖和細(xì)砂巖,而粉砂巖、泥巖相對(duì)較少,由下向上顯示出由粗變細(xì)的正韻律;發(fā)育有6條主要的近南北方向展布的分支河道,其砂體由北向南厚度逐漸變薄,砂體多呈條帶狀分布。
盒8段;沉積相;辮狀河三角洲;蘇里格地區(qū)
蘇里格地區(qū)位于鄂爾多斯盆地,鄂爾多斯盆地是我國(guó)東部中、新生代一個(gè)穩(wěn)定沉降、拗陷遷移的多旋回克拉通邊緣盆地,原本屬大華北盆地的一部分,中生代后期逐漸與華北盆地分離并演化為一大型內(nèi)陸盆地。根據(jù)盆地基底性質(zhì)、現(xiàn)今構(gòu)造形態(tài)及特征,可劃分為伊盟隆起、渭北隆起、晉西撓褶帶、伊陜斜坡、天環(huán)坳陷及西緣逆沖帶6個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元。盆地內(nèi)無(wú)二級(jí)構(gòu)造,三級(jí)構(gòu)造以鼻狀褶曲為主,幅度較大、圈閉較好的背斜構(gòu)造不發(fā)育[1-3]。在區(qū)域構(gòu)造上,研究區(qū)西接天環(huán)坳陷,構(gòu)造上屬于陜北斜坡西北緣,地塊相對(duì)穩(wěn)定,構(gòu)造變形小。研究區(qū)地層平緩,一般不足1°,為寬緩的西傾單斜,低緩小幅度鼻狀構(gòu)造發(fā)育[4-5]。
1)巖性特征 研究區(qū)盒8段地層的砂巖顏色主要為灰白色和淺灰色(見圖1(a)),此外還有褐灰色。泥巖多為紫紅色、灰綠色、灰黑色,深灰色次之,含有陸相植物碎片(見圖1(b)),取心段還能見到黑色碳屑和含碳有機(jī)質(zhì),反映其沉積環(huán)境水位變化頻繁,為季節(jié)性干旱氣候環(huán)境。通過(guò)巖心觀察確定蘇47區(qū)塊盒8段巖心以礫巖-粗砂巖為主(見圖1(c)),并與下部泥巖和細(xì)砂巖成沖刷侵蝕接觸(見圖1(d))。通過(guò)鑄體分析,研究區(qū)砂巖碎屑組分以石英和巖屑為主,長(zhǎng)石含量很少,通常不超過(guò)3%。巖性以石英砂巖為主,次為巖屑質(zhì)石英砂巖,巖屑砂巖非常少見。
2)沉積構(gòu)造特征 沉積構(gòu)造是沉積時(shí)水動(dòng)力條件的直接反映,具有良好的指向性。通過(guò)對(duì)沉積巖原生沉積構(gòu)造的研究,可以幫助確定沉積物搬運(yùn)與沉積方式、沉積介質(zhì)的性質(zhì)及流體的水動(dòng)力狀況,從而有助于分析沉積環(huán)境,了解水流狀態(tài)。在研究區(qū),由于環(huán)境和水動(dòng)力條件的變化而形成不同類型的沉積構(gòu)造,主要見有水平層理、砂紋層理、平行層理、大型槽狀交錯(cuò)層理等(見圖2)。巖心觀察描述指示,盒8段的沉積構(gòu)造主要為原生沉積構(gòu)造,以單向水流為特征。
圖2 蘇47區(qū)塊盒8段沉積構(gòu)造巖心照片
3)沉積序列特征 在研究區(qū)盒8段較為發(fā)育從下到上、粒度向上變細(xì)的沉積序列,該沉積序列反映了三角洲(水下)分支河道沉積特征,表明沉積物供應(yīng)減少,沉積介質(zhì)水動(dòng)力減弱。砂巖底部有時(shí)見泥礫、泥質(zhì)條帶及沖刷構(gòu)造,內(nèi)部多見平行層理或板狀交錯(cuò)層理。上述特點(diǎn)為河流相沉積正粒序特征的反映,其代表砂巖、粉砂巖組成分支河道微相沉積。
在盆地內(nèi)下石盒子組盒8段沉積期,隨著盆地北部興蒙海槽的逐漸關(guān)閉,強(qiáng)烈的南北差異升降導(dǎo)致盆地出現(xiàn)為北隆南傾的構(gòu)造格局。沉積物的快速充填使得分流河道橫向頻繁遷移,形成了“強(qiáng)物源供給下特色的淺水緩坡辮狀河三角洲”沉積[6]。其亞相類型有辮狀河三角洲平原和辮狀河三角洲前緣,辮狀分流河道砂體縱向相互疊置,橫向復(fù)合連片呈毯式大面積分布(見圖3),厚10~40m,寬度10~30km,延伸距離達(dá)200km以上,垂向上對(duì)下伏沉積物具有明顯沖刷現(xiàn)象,顯示了淺水辮狀分流河道的沉積特征(見圖4)。砂體發(fā)育有6條主要的近南北方向展布的分支河道,其砂體由北向南厚度逐漸變薄,砂體多呈條帶狀分布。砂體粒度總體表現(xiàn)為北粗南細(xì),砂體粒徑具有自北而南粒度變細(xì)的趨勢(shì),表現(xiàn)為由礫石-粗粒-中粒的變化,在研究區(qū)南部局部出現(xiàn)粒度變粗的現(xiàn)象,這是由間歇式洪水作用所致。
圖3 砂體厚度平面展布圖 圖4 沉積相平面展布圖
1)大量灰黑色炭質(zhì)泥巖,反映出三角洲平原亞相沼澤環(huán)境的典型特征,證明平原亞相的存在;從北部向南部砂巖的顏色從灰白色,灰色逐漸向淺灰綠色及灰綠色變化,這種現(xiàn)象代表一種從水上到水下的過(guò)渡環(huán)境,證明該區(qū)同時(shí)也存在著辮狀河三角洲前緣亞相。
2)砂巖中單向水流型層理十分發(fā)育,旋回下部常見槽狀交錯(cuò)層理及平行層理,旋回上部的細(xì)砂巖和泥巖中則為爬升砂紋層理、水平層理及其他砂紋層理,并常見有大量植物葉片化石和植物根,因而具有較為典型的河道沉積構(gòu)造特征。
3)砂體發(fā)育有6條主要的近南北方向展布的分支河道,其砂體由北向南厚度逐漸變薄,砂體多呈條帶狀分布。自北向南,砂巖的粒度逐漸變細(xì),以細(xì)砂為主,且分選性明顯變好,成熟度增高。
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[編輯] 李啟棟
10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.11.020
P618 130
A
16731409(2012)11N05803