范雪松，樊太亮，王宏語(yǔ)

（中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）能源學(xué)院，北京 100083）

松遼盆地梨樹斷陷登婁庫(kù)組邊界類型與沉積體系展布

范雪松，樊太亮，王宏語(yǔ)

（中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）能源學(xué)院，北京 100083）

利用二維與三維地震資料，結(jié)合盆地構(gòu)造演化史，研究了梨樹斷陷登婁庫(kù)組邊界類型與范圍。結(jié)果表明，斷陷北緣與南緣為剝蝕邊界，東緣與西緣為資料邊界。在沉積學(xué)原理指導(dǎo)下的鉆測(cè)井資料分析表明，梨樹斷陷登婁庫(kù)組沉積期發(fā)育辮狀河三角洲與湖泊沉積，可進(jìn)一步劃分為3類亞相與7類微相，并主要受北部與東北部物源控制。登婁庫(kù)組下部沉積期，斷裂活動(dòng)減弱，辮狀河三角洲沉積進(jìn)積到斷陷南部與桑樹臺(tái)次洼區(qū)；登婁庫(kù)組上部沉積期繼承了下部的沉積格局，但進(jìn)入坳陷期后，古地貌變緩，前緣亞相擴(kuò)大。

邊界；沉積體系；登婁庫(kù)組；梨樹斷陷

0 引言

梨樹斷陷油氣勘探開始于20世紀(jì)60年代，針對(duì)梨樹斷陷中央構(gòu)造帶和東部斜坡帶的油氣勘探成果豐碩，探明了十屋油田、八屋氣田、秦家屯油田、七棵樹油田等，表明其具有較好的油氣勘探前景［1-2］。該區(qū)的勘探時(shí)間雖然比較早，但是主要集中在下白堊統(tǒng)的沙河子組和營(yíng)城組［3-7］，對(duì)登婁庫(kù)組的研究主要集中于松遼盆地的其他區(qū)塊［8-9］。究其原因，主要因?yàn)榈菉鋷?kù)組處于整個(gè)梨樹斷陷的斷坳轉(zhuǎn)換期，邊界斷裂活動(dòng)開始減弱，末期又遭受抬升剝蝕，造成區(qū)內(nèi)地層單元追蹤與沉積體系研究困難［10］，缺乏對(duì)登婁庫(kù)組邊界類型與范圍的明確劃分及沉積體系類型與展布的精細(xì)研究。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，充分利用覆蓋全區(qū)的地震資料和50余口鉆/測(cè)井資料，在地震分析原理與沉積學(xué)原理的指導(dǎo)下，明確了梨樹斷陷登婁庫(kù)組的邊界類型與范圍，進(jìn)而探討了在此邊界范圍內(nèi)登婁庫(kù)組的沉積體系類型與展布規(guī)律。其結(jié)果對(duì)梨樹斷陷登婁庫(kù)組的油氣精細(xì)勘探具有重要意義。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

梨樹斷陷位于松遼盆地東南隆起區(qū)南段，受北北東向桑樹臺(tái)同沉積斷層的控制，總體上為一西斷東超箕狀斷陷盆地，由陡坡帶、緩坡區(qū)和深陷區(qū)3個(gè)構(gòu)造單元組成，面積2346km2［11］?，F(xiàn)今內(nèi)部可分為桑樹臺(tái)次洼、北部斜坡帶、中央構(gòu)造帶、東部向斜帶、東南斜坡帶和雙龍次洼帶6個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元區(qū)帶［12-13］。

登婁庫(kù)組處于斷坳轉(zhuǎn)換期，地層厚度為0～1500m。該組地層與下伏營(yíng)城組為假整合接觸，與基底呈角度不整合接觸；頂?shù)滓訲3和T4不整合面為界。利用鉆測(cè)井與地震反射資料，登婁庫(kù)組可劃分出4個(gè)層段和2個(gè)沉積旋回。登一段和登二段為下部沉積旋回（K1d1），地層巖性為淺灰色—灰黑色泥質(zhì)、粉砂質(zhì)泥巖與灰色—灰白色粉砂巖、中砂巖或含礫砂巖互層［14-18］；登三段和登四段為上部沉積旋回（K1d2），地層巖性為褐色-褐黑色泥巖與灰色—灰白色粉砂、中砂和含礫砂巖互層（見圖1）?？傮w上呈正旋回。

圖1 梨樹斷陷典型井綜合柱狀圖與過(guò)井地震反射特征

2 登婁庫(kù)組邊界類型

登婁庫(kù)組沉積期，斷裂活動(dòng)減弱，沉積范圍開始擴(kuò)大，以斷層為邊界的凹陷被凸起所分隔。但隨著區(qū)域持續(xù)沉降，沉積逐漸向凸起區(qū)超覆，在登婁庫(kù)組沉積末期，形成了統(tǒng)一的廣闊凹陷［10］。雖然在登婁庫(kù)末期也發(fā)生了抬升剝蝕，但從地震剖面上分析，登婁庫(kù)組地層仍然分布廣泛，且不同區(qū)域具有不同特征。因此，研究登婁庫(kù)組地層在梨樹斷陷的邊界類型與范圍，對(duì)登婁庫(kù)組沉積體系展布研究具有指導(dǎo)意義。

2.1 斷陷北緣

營(yíng)城期末，松遼盆地發(fā)生輕度構(gòu)造擠壓反轉(zhuǎn)［19］，楊大城子基底凸起抬升，使得斷陷北緣處 （即北部斜坡區(qū)）的營(yíng)城組地層遭受剝蝕（見圖2a）。登婁庫(kù)組沉積早期，斷陷緩慢沉降，湖水逐步擴(kuò)大，登婁庫(kù)組地層向楊大城子凸起逐漸超覆在營(yíng)城組之上（見圖2a）。登婁庫(kù)期末，燕山三幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使楊大城子基底凸起再次抬升，造成登婁庫(kù)地層在向楊大城子凸起方向被剝蝕。因此，斷陷北緣，登婁庫(kù)組地層邊界類型為剝蝕邊界，呈現(xiàn)構(gòu)造削截樣式。

2.2 斷陷東緣

在梨樹斷陷東部秦家屯地區(qū)，登婁庫(kù)組沉積中晚期，湖水逐漸越過(guò)秦東斷裂，向大榆樹以東方向逐漸超覆（見2b）；東部小城子一帶超覆現(xiàn)象也很明顯。因此，登婁庫(kù)組地層雖遭受燕山三幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)抬升，造成剝蝕，但在斷陷東緣斷層兩盤仍都發(fā)育有登婁庫(kù)組地層（見圖2b），其邊界受已有資料控制，為資料邊界類型。

2.3 斷陷西緣

從火石嶺沉積期到登婁庫(kù)組沉積中期，桑樹臺(tái)斷裂為梨樹斷陷西部的控邊斷裂，控制著沉積地層的發(fā)育［19］。登婁庫(kù)組末期，桑樹臺(tái)斷裂活動(dòng)逐漸減弱，湖盆范圍擴(kuò)大，水體變淺，登婁庫(kù)組地層開始超覆在下伏地層之上。雖后期遭受抬升剝蝕，但在斷層的上下盤均有登婁庫(kù)組地層的發(fā)育（見圖2c），因此，登婁庫(kù)組地層在梨樹斷陷西緣應(yīng)以桑樹臺(tái)斷裂為邊界。

2.4 斷陷南緣

登婁庫(kù)組沉積時(shí)期，斷陷緩慢沉降，湖水?dāng)U大造成斷陷南部的登婁庫(kù)組地層向榆樹臺(tái)凸起逐漸超覆。登婁庫(kù)期末，燕山三幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使榆樹臺(tái)凸起抬升［15］，造成登婁庫(kù)組地層遭受差異剝蝕（見圖2d）。因此，盆地南緣登婁庫(kù)組邊界類型為剝蝕邊界。

3 沉積體系類型

本文利用錄井和測(cè)井資料，結(jié)合地震反射特征、區(qū)域構(gòu)造演化與其他輔助資料，明確了梨樹斷陷登婁庫(kù)組沉積期發(fā)育辮狀河三角洲和湖泊沉積體系?？蛇M(jìn)一步細(xì)分為3類亞相和7類微相。

3.1 辮狀河三角洲

該時(shí)期的辮狀河三角洲可識(shí)別出辮狀河三角洲平原與辮狀河三角洲前緣2類亞相［20-24］。辮狀河三角洲平原主要由辮狀河道和沖積平原組成；辮狀河道巖性表現(xiàn)為灰—灰白色中砂巖和砂礫巖（見圖1），分選、磨圓較好，整體呈正粒序，發(fā)育平行層理與交錯(cuò)層理，底部見沖刷面；沖積平原亞相表現(xiàn)為褐色泥巖-灰白色細(xì)砂巖（見圖1）。而辮狀河三角洲前緣亞相主要發(fā)育水下分流河道、水下分流間灣、河口壩與遠(yuǎn)砂壩沉積（見圖1）。水下分流河道巖性以含礫中砂巖和細(xì)砂巖為主，發(fā)育斜層理、小型交錯(cuò)層理；分流河道間以灰色泥質(zhì)粉砂巖為主；河口壩的巖性主要為細(xì)砂巖，表現(xiàn)出明顯的反粒序（見圖1）。

3.2 湖泊

受整體構(gòu)造背景的影響，登婁庫(kù)沉積期，地形起伏不大，水體變淺。因此，該時(shí)期僅發(fā)育濱淺湖亞相，不發(fā)育半深湖—深湖亞相。濱淺湖亞相巖性以灰色、棕褐色泥巖和淺灰色粉細(xì)砂巖沉積為主。

4 沉積體系展布

在明確了登婁庫(kù)組地層的邊界類型與沉積體系類型的基礎(chǔ)上，本文探討了登婁庫(kù)沉積期的沉積體系展布特征?？傮w而言，由于登婁庫(kù)組進(jìn)入了斷坳轉(zhuǎn)換期，北部物源體系雖然大致繼承了營(yíng)城組的樣式，但由于斷裂活動(dòng)減弱與古地貌變遷，造成了登婁庫(kù)組沉積體系展布特征的變化。

4.1 登婁庫(kù)組下部

登婁庫(kù)組下部沉積期，斷裂活動(dòng)開始減弱，桑樹臺(tái)斷裂不再控制沉積；湖盆處于斷陷萎縮期，沉降緩慢，水體范圍擴(kuò)大，整體表現(xiàn)為淺水環(huán)境。三角洲體系主要分布在湖盆北部，發(fā)育辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣和濱淺湖亞相。以礫巖體積分?jǐn)?shù)相對(duì)砂巖積分?jǐn)?shù)相的比率為0.5作為界線，即沿Y203井—SN95井一線（見圖3a），其以東和以北地區(qū)劃分為辮狀河三角洲平原亞相，以西和以南地區(qū)劃分為辮狀河三角洲前緣亞相、濱淺湖亞相。物源主要來(lái)自湖盆北部懷德地區(qū)與東北部雙龍地區(qū)，由于水體較淺，三角洲朵葉體大面積進(jìn)積大桑樹臺(tái)次洼帶與斷陷東南源（見圖4a）。

圖3 梨樹斷陷登婁庫(kù)組礫砂比

圖4 梨樹斷陷登婁庫(kù)組沉積相平面展布

4.2 登婁庫(kù)組上部

登婁庫(kù)組上部沉積期，斷裂已經(jīng)基本不活動(dòng)，湖盆處于斷坳轉(zhuǎn)換期，面積擴(kuò)大，水體較淺，使得三角洲展布范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。登婁庫(kù)組上部繼承了下部的沉積格局，發(fā)育辮狀河三角洲平原亞相、辮狀河前緣亞相和濱淺湖亞相。沿Y203井—LS2井一線（見圖3b），其北部與東北地區(qū)劃分為平原亞相，以西和西南地區(qū)劃分為前緣亞相。該時(shí)期北部物源相比于下部有所減弱，平原亞相縮減，東北物源持續(xù)供應(yīng)，前緣亞相較下部沉積期進(jìn)一步向南擴(kuò)張（見圖4b）。此外，西南區(qū)域出現(xiàn)礫砂比高值期（見圖3b），推測(cè)此時(shí)在西南出現(xiàn)小規(guī)模物源，通過(guò)井標(biāo)定，以辮狀河三角洲平原亞相沉積為主（見圖4b）。

5 結(jié)論

1）梨樹斷陷登婁庫(kù)組北緣與南緣為剝蝕邊界，東緣與西緣為資料邊界；發(fā)育辮狀河三角洲與湖泊沉積2類沉積體系。辮狀河平原亞相可識(shí)別出分流河道與沖積平原微相；辮狀河前緣亞相包括水下分流河道、分流間灣、河口壩與遠(yuǎn)砂壩沉積；湖泊相可識(shí)別出濱淺湖亞相。

2）登婁庫(kù)組下部沉積期，斷裂活動(dòng)減弱，辮狀河三角洲沉積大面積進(jìn)積到斷陷南部與桑樹臺(tái)次洼區(qū)；登婁庫(kù)組上部沉積期繼承了下部的沉積格局，但進(jìn)入坳陷期后，湖盆面積擴(kuò)大，古地貌變緩，前緣亞相進(jìn)一步擴(kuò)大，北部的平原亞相相對(duì)縮減。

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（編輯 趙旭亞）

Boundary types and sedimentary distribution of Denglouku Formation of Lishu fault depression,Songliao Basin

FAN Xuesong,FAN Tailiang,WANG Hongyu
(School of Energy Resources,China University of Geosciences,Beijing 100083,China)

Through the utilization of 2D and 3D seismic data and characteristics of tectonic evaluation,the boundary types of Denglouku Formation of Lishu fault depression were studied.The north and south parts are erosion boundaries,and east and west parts are data boundaries.Under the guidance of sedimentology,the analysis of drilling and logging data shows that braided river delta and lacustrine deposits were developed in Denglouku Formation,Lishu fault depression,three subfacies and seven microfacies can be subdivided,which were controlled by the north and north-east provenances.During the lower part deposition of Denglouku Formation, the fault activity became weak,and the braided river delta moved forward to the south region and Sangshutai Sag.When it came to the upper part of Denglouku Formation,the depositional pattern was inherited.But the basin area expanded and the ancient landform became gentle due to the Lishu faultdepression into depression period,which led to the extension ofdelta frontfacies.

boundary;sedimentary system;Denglouku Formation;Lishu faultdepression

TE121.3

A

國(guó)家科技重大專項(xiàng)“復(fù)雜油氣田地質(zhì)與提高采收率技術(shù)”（2011ZX05009）

10.6056/dkyqt201705001

2017-02-01；改回日期：2017-07-10。

范雪松，男，1990年生，在讀博士研究生，礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)，主要從事沉積學(xué)與層序地層學(xué)研究。E-mail：fanxue_song@126.com。

范雪松，樊太亮，王宏語(yǔ).松遼盆地梨樹斷陷登婁庫(kù)組邊界類型與沉積體系展布，2017，24（5）：599-603.

FAN Xuesong，F(xiàn)AN Tailiang，WANG Hongyu.Boundary types and sedimentary distribution of Denglouku Formation of Lishu fault depression，Songliao Basin［J］.Fault-Block Oil&Gas Field，2017，24（5）：599-603.