毛慶言 ，尚凱 ，呂海濤 ，楊素舉 ，費劍煒

（1.中國石化西北油田分公司油氣勘探中心，新疆 烏魯木齊 830011；2.中國石化西北油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 烏魯木齊 830011）

1 概況

塔里木盆地滿加爾坳陷屬于受基底構造控制的大型坳陷，是長期繼承性發(fā)育的沉降和沉積中心［1-2］。研究區(qū)位于滿加爾坳陷西南部，近年來，部署在該區(qū)的順9CH井在柯坪塔格組下段獲得工業(yè)油流，順901、順902、順903、依合2A及依合6等多口井鉆遇良好油氣顯示，展示了該層位良好的油氣勘探前景。

前人對柯坪塔格組下段地層、沉積等方面開展過許多研究工作［3-6］，但對于本區(qū)柯坪塔格組下段沉積環(huán)境，尤其是產(chǎn)層段的砂體成因類型及展布等方面的認識還存在一定的分歧。筆者對工區(qū)內(nèi)已取心井段進行了精細描述，通過對測井、地震、錄井、巖石薄片及巖心樣品測試分析資料的綜合分析，結合區(qū)域地質(zhì)背景，認為研究區(qū)柯坪塔格組下段沉積時主要受潮汐作用控制，發(fā)育受潮汐控制的濱岸沉積。

2 潮汐作用存在的證據(jù)

2.1 巖性

根據(jù)326塊巖石薄片的統(tǒng)計結果，柯坪塔格組下段儲集層砂巖以灰色細粒巖屑砂巖為主，少量長石巖屑砂巖和石英巖屑砂巖。巖屑在碎屑成分中的體積分數(shù)整體較高，為12%～56%，平均37%；石英和長石體積分數(shù)較低，石英為30%～85%，平均57%，長石為2%～20%，平均7%。砂巖中常含泥質(zhì)條帶，巖屑主要有火成巖巖屑和變質(zhì)巖巖屑（黑云母、千枚巖、石英巖、片巖），沉積巖巖屑較少，見少量泥巖巖屑。砂巖顆粒呈次棱狀—次圓狀，分選性中等—好。砂巖總體具有成分成熟度較低、結構成熟度較高的特點，反映沉積時水體能量較低。

2.2 粒度特征

76個巖樣篩析粒度分析結果表明（見圖1），沉積物粒度總體偏細。由圖1可看出，沉積物中跳躍總體占主體，懸浮總體體積分數(shù)略高，缺少滾動組分。小于5φ的是跳躍總體，占總體積70%～80%，懸浮組分15%～20%。跳躍總體由2部分組成，反映沖刷和回流的雙重作用［7］。

圖1 柯坪塔格組下段砂巖粒度概率累計曲線

2.3 潮汐沉積構造特征

根據(jù)巖心觀察，可以發(fā)現(xiàn)多種潮汐作用的典型沉積構造（見圖2）。

圖2 柯坪塔格組下段潮汐層理及沉積構造

2.3.1 潮汐層理

研究區(qū)目的層段波狀層理、透鏡狀層理和脈狀層理等潮汐層理非常發(fā)育（見圖2a，2b，2c）。普遍認為，潮汐層理主要形成于潮汐環(huán)境的潮間帶和潮下帶，與潮汐韻律（即潮流期與靜水期交替出現(xiàn)）有關，砂層沉積于漲潮和退潮的水流活動期，而泥巖形成于高潮和低潮的停滯期［8-11］。

2.3.2 雙向水流層理

雙向水流形成的層理構造是潮汐環(huán)境的典型識別特征之一［11］。通常認為，雙向水流層理是由于落潮流和漲潮流2個方向的潮流作用產(chǎn)生。巖心觀察表明，研究層段雙向水流層理發(fā)育，表現(xiàn)為羽狀交錯層理和水流突變（見圖2d），并且后者更為常見。水流突變可能是由于潮流方向的突然改變或者潮汐環(huán)境水道的遷移多變造成的［11-12］。

2.3.3 雙黏土層

潮汐作用引起的水動力條件變化最突出的特征就是韻律性，正是這種韻律性形成了潮間帶和潮下帶的雙黏土層［13］，柯下段中雙黏土層較為常見（見圖2b）。

2.3.4 扁平泥礫

扁平狀泥質(zhì)礫石是潮汐沉積物中特有產(chǎn)物［14-15］。研究區(qū)柯坪塔格組下段砂巖中均不同程度發(fā)育受潮汐作用影響的泥礫。泥礫呈灰色、深灰色，均為扁平狀-撕裂狀，分選性、磨圓度相對較差，并呈雙向疊瓦狀分布特征，指示潮汐雙向水流改造特征，有些泥礫產(chǎn)狀呈明顯的雙流向排列（見圖2e）。扁平泥礫是潮間帶薄黏土層受潮汐流改造的再沉積產(chǎn)物，其成分和外形均不同于其他成因的礫石，有著特殊的指相意義。此外，巖心中還可見到生物潛穴和生物擾動構造（見圖2f），大量垂直蟲孔和生物擾動，反映了濱岸淺水環(huán)境特征［16-18］。

2.3.5 平面分布特征

平面上，由順9井區(qū)向南至塔中31井區(qū)沉積物呈現(xiàn)出由海相向陸地方向砂體厚度減薄、砂地比值降低、泥質(zhì)沉積增多、沉積物粒度逐漸變細的趨勢。由水體較深的灰色砂泥巖相向水體較淺的棕紅色泥巖相漸變，反映出沉積環(huán)境由潮下帶逐漸過渡為潮間帶泥坪。

3 沉積相分析

3.1 沉積相類型及特征

利用巖心、測錄井資料，結合三維區(qū)地震屬性綜合分析，可識別出潮下帶和潮間帶2個亞相。

潮下帶發(fā)育潮道和砂壩砂體。潮道砂體巖性主要為灰色細砂巖、粉砂巖，底部發(fā)育含礫砂巖，發(fā)育平行層理和雙向交錯層理；電性上主要表現(xiàn)為鐘型和齒化箱型，曲線光滑，異常幅度較高。砂壩砂體巖性以灰色、淺灰色中—細砂巖為主，顆粒分選磨圓好，結構成熟度較高，發(fā)育塊狀層理、平行層理及交錯層理；電性曲線形態(tài)呈中高幅漏斗形—箱形特征。

潮間帶劃分為砂坪、混合坪和泥坪。下部為砂坪沉積，巖性以淺灰色、灰色細砂巖和粉砂巖為主，發(fā)育雙向交錯層理。中部為粉砂巖和砂泥巖組成的混合坪沉積，發(fā)育波狀層理、壓扁層理和透鏡狀層理等潮汐層理。上部為泥坪沉積，巖性以棕紅色、灰色泥巖夾薄層粉砂巖為主。整體而言，潮間帶是一個向上變細的沉積序列。

3.2 沉積相展布特征

受東北方向海侵的影響，研究區(qū)沉積相大致環(huán)滿加爾坳陷呈帶狀展布。平面上由海相向陸地方向，依次發(fā)育潮下帶、潮間帶和潮上帶亞相，主要發(fā)育潮汐砂壩、潮道及砂坪砂體。研究區(qū)主體部位主要位于潮間帶—潮下帶。隨著海平面的上升，沉積范圍逐步擴大，潮下砂壩分期向岸方向超覆沉積，地層厚度表現(xiàn)為自北向南減薄直至尖滅的特征（見圖3—5）。

圖3 柯坪塔格組下段下部沉積相

圖4 柯坪塔格組下段上部沉積相

圖5 柯坪塔格組下段厚度分布

3.3 石油地質(zhì)意義

柯坪塔格組下段不同微相砂體的物性特征統(tǒng)計表明（見表1），儲層物性受沉積微相控制。受水體能量影響，潮下帶發(fā)育的潮汐水道砂體和砂壩砂體較潮間帶砂坪砂體粒度大，分選好，結構成熟度高，孔隙度大，儲層物性好。油氣顯示也進一步證實了這一觀點，油浸、油斑主要集中在潮汐水道和潮下砂壩砂巖中，而砂坪砂巖中以油斑、油跡顯示常見。

表1 不同沉積微相砂巖物性及油氣顯示

勘探成果證實，研究區(qū)柯坪塔格組下段產(chǎn)層段主要位于潮下砂壩和潮汐水道砂體中，砂體縱向上相互疊置，橫向上連片分布。研究區(qū)位于隆起向坳陷過渡的斜坡部位，海侵過程中，多期砂體的縱向疊置可形成相對較好的儲集體。同時，砂體與上覆的淺海陸棚相泥質(zhì)沉積構成良好的儲蓋組合，有利于巖性油氣藏的形成。

4 結論

1）柯坪塔格組下段主要發(fā)育受潮汐控制的濱岸沉積體系，可識別出潮下帶和潮間帶2個亞相。潮下帶可進一步劃分為潮汐水道和潮汐砂壩2個微相；潮間帶自下而上可劃分為砂坪、混合坪和泥坪微相，整體而言是一個向上變細的沉積序列。

2）縱向上砂體相互疊置，平面上環(huán)繞滿加爾坳陷呈帶狀分布。

3）儲層物性受控于沉積微相，潮下砂壩和潮汐水道為有利的儲集砂體，潮坪砂體次之，二者是巖性油氣藏勘探開發(fā)的有利目標。

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