陳亮，趙千慧，王英民，孫紅軍，萬瓊?cè)A，唐武，趙鵬

1.中海油研究總院，北京 100028 2.中國石油管道局工程有限公司國際事業(yè)部，河北廊坊 065000 3.浙江大學(xué)海洋學(xué)院，杭州 310058 4.中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083 5.中海石油( 中國) 有限公司深圳分公司，廣州 510240

鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用
——以下剛果盆地為例

陳亮1，趙千慧2，王英民3，孫紅軍4，萬瓊?cè)A5，唐武1，趙鵬5

1.中海油研究總院，北京 100028 2.中國石油管道局工程有限公司國際事業(yè)部，河北廊坊 065000 3.浙江大學(xué)海洋學(xué)院，杭州 310058 4.中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083 5.中海石油( 中國) 有限公司深圳分公司，廣州 510240

在被動(dòng)大陸邊緣盆地，水道作為深水油氣的主要儲(chǔ)集體，是深水油氣勘探的重要目標(biāo)。在下剛果盆地，由于鹽構(gòu)造的多期活動(dòng)導(dǎo)致對(duì)水道砂體的展布規(guī)律認(rèn)識(shí)不清。研究水道和鹽構(gòu)造的交互作用方式有利于預(yù)測(cè)含鹽盆地中水道砂體的平面分布。利用三維地震資料，在鹽構(gòu)造與深水水道廣泛發(fā)育的下剛果盆地研究鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用，建立了鹽構(gòu)造與水道的交互作用模式。鹽構(gòu)造與水道的交互作用方式主要有6種，分別為限制、改向、封堵、侵蝕、遷移和剝蝕。鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期與水道形成演化時(shí)期的先后關(guān)系、水道中重力流的侵蝕能力決定了鹽構(gòu)造與水道的交互作用方式。水道經(jīng)過早期發(fā)育的鹽構(gòu)造且水道中重力流侵蝕能力較弱多發(fā)生限制和改向；若水道中重力流侵蝕能力很強(qiáng)，可發(fā)生水道對(duì)鹽構(gòu)造的侵蝕；若鹽構(gòu)造的規(guī)模較大，其可阻止水道向下游輸送沉積物并造成水道中重力流的回流，形成朵體沉積。若水道與鹽構(gòu)造同時(shí)活動(dòng)多發(fā)生水道的遷移。晚期活動(dòng)的鹽構(gòu)造可導(dǎo)致其上方的水道沉積體遭受剝蝕。

鹽構(gòu)造；深水水道；遷移；交互作用；下剛果盆地

0 引言

由于與深水儲(chǔ)層密切相關(guān)，深水水道及相關(guān)的沉積體受到了學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛重視[1-4]。深水沉積過程及其產(chǎn)物已成為世界沉積學(xué)界研究的熱點(diǎn)[5-7]。深水沉積中，對(duì)于水道沉積過程的研究有助于理解和推斷砂體的展布規(guī)律[8-10]。在深海陸坡體系里，深水水道穿過復(fù)雜的陸坡地表時(shí)常表現(xiàn)為復(fù)雜的地貌特征。由于斷塊的掀斜、鹽、泥底辟的發(fā)育，當(dāng)深水水道通過這些障礙物時(shí)，將繞開這些障礙物[11-21]。與不受陸坡地形控制的深水水道相比，受陸坡地形控制的水道在內(nèi)部構(gòu)型以及平面展布上均表現(xiàn)出明顯的不同[21]。另外部分學(xué)者使用陸坡均衡剖面的概念對(duì)深水水道開展研究[22-23]，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得陸坡均衡剖面發(fā)生改變，從而導(dǎo)致水道在彎曲度、寬深比以及侵蝕加積比上均表現(xiàn)出相應(yīng)的特征。

本文主要研究鹽構(gòu)造與深水沉積的交互作用。鹽構(gòu)造，是指在重力/浮力和區(qū)域應(yīng)力等綜合作用下，鹽巖、泥巖以及其他密度低于上覆層的物質(zhì)流動(dòng)形變所形成的地質(zhì)變形體[24]。國內(nèi)學(xué)者對(duì)鹽構(gòu)造開展了廣泛的研究，多為鹽構(gòu)造的成因分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征、構(gòu)造樣式、以及鹽構(gòu)造對(duì)于油藏的控制[25-27]，但關(guān)于鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用方面的研究鮮有報(bào)道，國外學(xué)者的研究主要為鹽構(gòu)造對(duì)深水水道的控制[11,19]，并未對(duì)水道對(duì)鹽構(gòu)造的改造進(jìn)行討論。以三維地震資料解釋、處理和分析為基礎(chǔ)，研究鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用，建立鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用模式，旨在為鹽構(gòu)造廣泛發(fā)育區(qū)的深水砂體預(yù)測(cè)提供指導(dǎo)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)位于西非被動(dòng)大陸邊緣下剛果盆地(圖1)。下剛果盆地是西非被動(dòng)陸緣一系列微盆地中的一個(gè)，這些微盆地均由于早白堊世岡瓦納大陸的分離所形成[28-29]。盆地的演化主要經(jīng)歷了裂谷階段(晚侏羅世—早白堊世Aptian期)、過渡階段(Aptian期)和被動(dòng)大陸邊緣階段(晚白堊世—現(xiàn)今)[27-28]。非洲板塊與南美板塊分離開來，裂陷盆地開始發(fā)育，裂陷階段在早Aptian期停止，陸相裂陷盆地逐漸向海洋環(huán)境過渡。隨著海水的第一次入侵，由南向北的海水越過鯨魚海嶺，在限制性熱帶環(huán)境下，形成了晚Aptian期Loeme層蒸發(fā)鹽沉積。Albian期，淺海的陸架上發(fā)育碳酸鹽巖以及濱岸砂沉積，此時(shí)海洋環(huán)境繼續(xù)擴(kuò)張，在晚白堊世，熱沉降作用開始加速，西非被動(dòng)陸緣由邊緣海向開闊海轉(zhuǎn)變，逐漸進(jìn)入深海環(huán)境，發(fā)育深海原地沉積和深水重力流沉積。

圖1 研究區(qū)位置及地層柱狀圖[28]Fig.1 Location map showing the study area and stratigraphic column of the Lower Congo Basin[28]

由于鹽巖的屈服強(qiáng)度可以忽略不計(jì)，鹽巖在差異沉積負(fù)載下極易發(fā)生變形，在含鹽盆地中，鹽巖往往發(fā)生多期活動(dòng)，含鹽盆地的構(gòu)造演化歷史比非含鹽盆地往往要復(fù)雜的多[30]。在下剛果盆地，前人對(duì)鹽構(gòu)造活動(dòng)期次進(jìn)行了系統(tǒng)分析，分析表明鹽構(gòu)造經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期和兩個(gè)序列的演化，三個(gè)時(shí)期分別是早Albian期活躍期、晚Albian期—始新世穩(wěn)定期和漸新世—現(xiàn)今再活躍期；鹽構(gòu)造樣式經(jīng)歷了鹽筏構(gòu)造—繼承性鹽筏構(gòu)造、鹽筏構(gòu)造—調(diào)節(jié)構(gòu)造—壘塹構(gòu)造的兩個(gè)序列的演化[31]。本文研究的地層為中新世地層(圖1)，此階段以深水重力流沉積體系為主，且處于鹽構(gòu)造的活躍時(shí)期，有利于開展鹽構(gòu)造與深水水道交互作用的研究。

2 鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用方式

一般認(rèn)為，深水水道是由重力流流動(dòng)形成的，具有伸長的負(fù)向地貌特征，為輸送陸源碎屑沉積物到深海盆地的重要通道。水道形態(tài)和位置受沉積過程或侵蝕下切作用的控制，水道地貌可以是侵蝕或沉積成因，也可以是兩者兼而有之的復(fù)合[32]。本文立足于研究鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用，難點(diǎn)為確定鹽構(gòu)造活動(dòng)時(shí)期和水道發(fā)育時(shí)期的先后關(guān)系，進(jìn)而分析在不同的構(gòu)造背景下，深水水道與鹽構(gòu)造的交互作用方式。本文通過鹽底辟兩翼的上超反射特征及地層厚度的橫向變化來分析鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期，從缺失的地層來判斷水道的形成演化時(shí)期[11]。

鹽構(gòu)造與深水水道的活動(dòng)時(shí)期按其發(fā)育的先后關(guān)系可分為3類，一是在水道形成之前，鹽構(gòu)造已經(jīng)開始活動(dòng)，形成正向的地貌單元；二為水道的形成過程中鹽構(gòu)造持續(xù)活動(dòng)；三是水道形成之后鹽構(gòu)造開始活動(dòng)，鹽巖的上拱可能導(dǎo)致水道沉積體遭受剝蝕。國外以往的研究主要集中在早期活動(dòng)的鹽構(gòu)造或褶皺對(duì)水道的影響[21]，而忽略了同沉積構(gòu)造以及后期鹽構(gòu)造對(duì)于水道的控制。鹽構(gòu)造與水道發(fā)育時(shí)期的先后、水道中重力流侵蝕能力的強(qiáng)弱共同控制了深水水道與鹽構(gòu)造的交互作用方式。本次研究認(rèn)為，鹽構(gòu)造與水道的交互作用方式可分為6類，包括限制、改向、封堵、侵蝕、遷移和剝蝕。

2.1 限制

限制為早期發(fā)育的鹽構(gòu)造對(duì)水道及堤岸展布的控制作用，鹽構(gòu)造與水道的展布方向大致平行或低角度斜交，水道常常發(fā)育在鹽構(gòu)造的側(cè)翼。由于鹽構(gòu)造的限制，導(dǎo)致水道無法側(cè)向遷移從而不能形成高彎度水道，同時(shí)堤岸的展布范圍亦受到鹽構(gòu)造的嚴(yán)格控制。

限制可分為兩側(cè)限制和單側(cè)限制，兩側(cè)限制為水道的兩端均發(fā)育早期的鹽構(gòu)造，其對(duì)水道的平面展布進(jìn)行限制，而單側(cè)限制為水道的一端發(fā)育有早期的鹽構(gòu)造。在研究區(qū)，單側(cè)限制更為普遍。如圖2所示，由Ta和Tb間的厚度向鹽構(gòu)造的軸部逐漸減薄，并可見清晰的上超反射，表明至少此時(shí)期，鹽構(gòu)造已經(jīng)開始活動(dòng)。在鹽構(gòu)造附近，受物源控制，水道自東北向西南展布，當(dāng)水道堤岸復(fù)合體經(jīng)過鹽構(gòu)造翼部時(shí)，靠近鹽構(gòu)造的一側(cè)，堤岸展布明顯受到鹽構(gòu)造的限制。若鹽構(gòu)造不再活動(dòng)，水道持續(xù)加積，導(dǎo)致水道沉積填滿可容納空間，鹽構(gòu)造的限制能力減弱。此過程類似于墨西哥灣的微盆地充填溢出模式[33-34]。由于鹽構(gòu)造的限制，水道不再側(cè)向遷移，彎曲度明顯降低，不發(fā)育點(diǎn)壩沉積。需要強(qiáng)調(diào)的是，限制作用多發(fā)生于早期鹽構(gòu)造對(duì)深水水道的控制，即在水道發(fā)育之前，鹽構(gòu)造已經(jīng)開始活動(dòng)，并在陸坡上形成了正向的地貌單元。

圖2 鹽構(gòu)造對(duì)深水水道的單向限制(RMS屬性為地震剖面上沿Tc地層所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.2 Unidirectional confinement of salt structure to submarine channel(Time window used for RMS amplitude extraction: 10 ms alone the horizon marked with Tc )

2.2 改向

水道經(jīng)過早期發(fā)育的鹽構(gòu)造時(shí)會(huì)繞開鹽構(gòu)造，繼續(xù)向深海輸送沉積物，此過程導(dǎo)致水道的展布方向在鹽構(gòu)造附近發(fā)生突變，本文將此現(xiàn)象稱為深水水道的改向。

如圖3所示，地震剖面上，Ta和Tb間的地層厚度在靠近鹽構(gòu)造的頂部明顯變薄，表明此套地層為同沉積地層，鹽構(gòu)造在此時(shí)已經(jīng)開始活動(dòng)，而水道的形成時(shí)期在Tb之后，表明鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期在水道形成之前。該區(qū)域水道自北向南展布，水道經(jīng)過鹽構(gòu)造附近區(qū)域時(shí)，其展布方向發(fā)生近90°的改變。在平面上，遠(yuǎn)離鹽構(gòu)造的區(qū)域，水道的側(cè)向遷移明顯，彎曲度較大，寬深比較大，而在鹽構(gòu)造附近，受鹽構(gòu)造的控制，水道的側(cè)向遷移不再發(fā)育，彎曲度明顯降低，寬深比減小，水道內(nèi)部以垂向加積為主，推測(cè)水道內(nèi)部砂體厚度變大。水道發(fā)生改向需要滿足兩個(gè)條件，其一鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期早于水道的發(fā)育時(shí)期；其二水道中重力流的侵蝕能力較弱，不能強(qiáng)烈侵蝕鹽構(gòu)造的頂部或翼部，因而水道只能繞開鹽構(gòu)造。

2.3 封堵

封堵指早期形成的、較大規(guī)模的鹽構(gòu)造如鹽墻與水道的展布方向垂直或者大角度斜交，阻隔了水道中重力流的傳輸路徑，造成重力流的回流，本文將此現(xiàn)象稱為鹽構(gòu)造對(duì)水道的封堵。鹽構(gòu)造的封堵造成水道中重力流的回流減速，故鹽構(gòu)造的翼部可容納空間內(nèi)極易發(fā)育朵體沉積。

如圖4所示，水道的發(fā)育時(shí)期在Tb之后，Ta與Tb間的厚度向著鹽構(gòu)造的頂部持續(xù)減薄，鹽構(gòu)造的翼部可見上超反射特征，表明鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期早于水道的形成演化時(shí)期。該區(qū)域水道自北向南展布，鹽墻的走向近似與水道的展布方向垂直，當(dāng)水道靠近鹽墻時(shí)，重力流速度減緩，在鹽墻的翼部，發(fā)育朵體沉積，朵體面積達(dá)3.2 km2。在鹽墻內(nèi)部常常發(fā)育構(gòu)造低部位，本文將鹽墻間的構(gòu)造低部位稱為鹽墻的出口(見圖4，剖面BB’)。朵體中的部分重力流可從鹽墻的出口中穿過，向下繼續(xù)輸送沉積物。

2.4 侵蝕

當(dāng)水道中重力流的侵蝕能力很強(qiáng)，且水道的展布方向與鹽構(gòu)造的走向正交，水道可切過鹽構(gòu)造的頂部，本文把此類現(xiàn)象稱為侵蝕。

如圖5所示，水道復(fù)合體自東向西展布，其發(fā)育在正在活動(dòng)的鹽構(gòu)造之上。該水道復(fù)合體規(guī)模較大，內(nèi)部重力流侵蝕能力很強(qiáng)，在經(jīng)過早期鹽構(gòu)造時(shí)不必改向，直接切過鹽構(gòu)造的頂部，造成鹽頂?shù)那治g。需要強(qiáng)調(diào)的是，侵蝕發(fā)育的條件為鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期早于水道的發(fā)育時(shí)期，在水道經(jīng)過時(shí)鹽構(gòu)造已經(jīng)在陸坡形成正向的地貌單元；其二，水道中重力流的侵蝕能力非常強(qiáng)。侵蝕導(dǎo)致大型水道復(fù)合體位于鹽構(gòu)造上方，可形成砂體與鹽頂疊置良好的構(gòu)造圈閉。

圖3 鹽構(gòu)造造成水道的改向(RMS屬性為地震剖面上沿Tc地層所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.3 Channel diversion due to salt structure(Time window used for RMS amplitude extraction:10 ms alone the horizon marked with Tc)

圖4 鹽墻對(duì)于水道的封堵(RMS屬性為地震剖面上沿Tc地層所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.4 Blocking of salt wall to channel(time window used for RMS amplitude extraction: 10 ms alone the horizon marked with Tc)

2.5 遷移

由于鹽構(gòu)造的持續(xù)活動(dòng)，水道軸部逐漸向遠(yuǎn)離鹽構(gòu)造的方向遷移。遷移與改向不同，改向指單一水道經(jīng)過早期發(fā)育的、活動(dòng)微弱的鹽構(gòu)造時(shí)，繞過障礙物，方向發(fā)生突變；而遷移指的是鹽構(gòu)造在水道經(jīng)過時(shí)持續(xù)活動(dòng)且活動(dòng)速率較高，水道的展布方向與鹽構(gòu)造的長軸方向近于平行，水道無法繞開鹽構(gòu)造，持續(xù)隆升的鹽構(gòu)造導(dǎo)致水道分叉、側(cè)向遷移，單一水道演化成多個(gè)水道。

如圖6所示，水道的發(fā)育時(shí)間在Ta之后，Tb之前，Ta與Tb間的厚度向著鹽構(gòu)造的頂部持續(xù)減薄，表明在水道形成期間鹽構(gòu)造持續(xù)活動(dòng)。該水道自西北向西南展布，由于鹽構(gòu)造的活動(dòng)速率強(qiáng)于水道中重力流的侵蝕能力，水道持續(xù)向遠(yuǎn)離鹽頂?shù)姆较蜻w移，先后發(fā)育了兩期水道，在平面上可見水道的分叉。水道在鄰近鹽頂?shù)囊粋?cè)側(cè)向加積，而在遠(yuǎn)離鹽頂?shù)囊粋?cè)發(fā)生侵蝕[35]。遷移導(dǎo)致了一期水道的廢棄，二期水道廣泛發(fā)育側(cè)生加大邊。在地震剖面上，一期水道呈弱振幅、低頻反射特征，推測(cè)內(nèi)部以泥巖沉積為主，夾薄層砂巖，類似于曲流河改道所形成的牛軛湖沉積。與一期水道不同，二期水道呈強(qiáng)振幅、中頻反射特征，推測(cè)內(nèi)部以砂巖沉積為主。

圖5 水道對(duì)于鹽構(gòu)造的侵蝕(RMS屬性為地震剖面上沿Ta地層所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.5 Corrosion of channel to salt structure(Time window used for RMS amplitude extraction : 10 ms alone the horizon marked with Ta)

2.6 剝蝕

晚期鹽構(gòu)造的活動(dòng)可使位于其上方的早期水道沉積體露出地表，遭受剝蝕(圖7)。若鹽構(gòu)造的活動(dòng)速率較小，早期的水道沉積體未能露出地表遭受剝蝕，水道沉積體位于鹽構(gòu)造上方，可形成砂體與鹽頂疊置良好的構(gòu)造圈閉。

3 鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用模式

水道與鹽構(gòu)造的交互作用方式與多種因素有關(guān)，包括鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期與水道發(fā)育時(shí)期的先后關(guān)系、水道中重力流侵蝕能力的強(qiáng)弱。為建立鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用模式，首先應(yīng)確定鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期和深水水道形成時(shí)期的先后，這是控制水道與鹽構(gòu)造交互作用方式的主要因素。本文歸納為3類情況：1)鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期在水道發(fā)育之前，若水道中重力流侵蝕能力較弱，此種情況多發(fā)育限制(圖8①)、改向(圖8②)和封堵(圖8③)；若水道中重力流侵蝕能力非常強(qiáng)，水道對(duì)鹽構(gòu)造進(jìn)行侵蝕(圖8④)。2)鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期與水道的發(fā)育時(shí)期同步，此種背景下多發(fā)生水道的遷移(圖8⑤)。3)鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期晚于水道的發(fā)育時(shí)期，鹽底辟的上拱導(dǎo)致水道被托起，位于鹽頂?shù)乃莱练e體可能被后期剝蝕(圖8⑥)。

圖6 鹽構(gòu)造與水道同時(shí)活動(dòng)，造成水道的遷移(RMS屬性為地震剖面上沿Tb所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.6 Salt structure resulting in channel deflection(Time window used for RMS amplitude extraction:10 ms alone the horizon marked with Tb)

圖7 鹽構(gòu)造對(duì)水道的剝蝕(RMS屬性為地震剖面上沿Ta地層所提沿層屬性，時(shí)窗為10 ms)Fig.7 Erosion of salt structure to channel(Time window used for RMS amplitude extraction : 10 ms alone the horizon marked with Ta)

綜上，建立了研究區(qū)鹽構(gòu)造與深水水道交互作用模式(圖8)。

4 鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用的地質(zhì)意義

鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用方式具有重要的地質(zhì)意義，總結(jié)如下(表1)。

圖8 鹽構(gòu)造對(duì)于水道的交互作用模式圖Fig.8 Interaction models of salt structures and channels

交互作用方式地質(zhì)意義限制水道堤岸沉積的厚度和展布面積受鹽側(cè)翼可容納空間的控制，早期鹽構(gòu)造限制了水道的側(cè)向遷移，不發(fā)育點(diǎn)壩沉積，砂體分布范圍較為局限。改向改向?qū)е滤郎绑w在鹽構(gòu)造附近展布方向發(fā)生突變，在鹽構(gòu)造附近，水道彎曲度降低，寬深比減小，水道內(nèi)部的沉積地層厚度明顯增大。封堵封堵造成水道中重力流的減速回流，鹽墻的翼部極易發(fā)育朵體沉積。朵體作為深水油氣的良好儲(chǔ)集體，是深水油氣勘探的重點(diǎn)目標(biāo)。侵蝕侵蝕即水道復(fù)合體對(duì)鹽頂造成侵蝕，由于水道復(fù)合體位于鹽構(gòu)造的頂部，可配合鹽頂?shù)臉?gòu)造高部位形成良好的構(gòu)造圈閉。遷移導(dǎo)致水道軸部朝著遠(yuǎn)離鹽頂?shù)姆较蜻w移，多伴生著水道的分叉，一期水道演化為多期水道。早期水道類似于牛軛湖沉積，砂體多不發(fā)育，晚期水道內(nèi)砂體發(fā)育，是深水油氣的有利儲(chǔ)集體。

5 結(jié)論

(1) 在鹽構(gòu)造廣泛發(fā)育的被動(dòng)大陸邊緣，水道和鹽構(gòu)造的交互作用方式主要有6種，分別為限制、改向、遷移、封堵、侵蝕和剝蝕。

(2) 鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期與水道發(fā)育時(shí)期的先后關(guān)系、水道中重力流侵蝕能力的強(qiáng)弱決定了鹽構(gòu)造與水道的交互作用方式。鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期在水道發(fā)育之前，若水道中重力流侵蝕能力較弱，多發(fā)育限制、改向和封堵；若水道中重力流侵蝕能力極強(qiáng)，多發(fā)育水道對(duì)鹽構(gòu)造的侵蝕；鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期與水道的發(fā)育時(shí)期同步，多發(fā)生水道的遷移；鹽構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)期晚于水道的發(fā)育時(shí)期，鹽頂?shù)乃莱练e體可能被后期剝蝕。

(3) 鹽構(gòu)造與深水水道的交互作用方式具有重要的地質(zhì)意義。限制導(dǎo)致水道不能側(cè)向遷移，水道內(nèi)部不發(fā)育點(diǎn)壩沉積；改向?qū)е滤郎绑w的展布方向發(fā)生突變，在鹽構(gòu)造附近，水道彎曲度降低，寬深比減小；遷移多伴生著水道的分叉，砂體主要在晚期水道內(nèi)發(fā)育；封堵造成水道中重力流的減速回流，鹽墻翼部極易發(fā)育朵體沉積，可作為優(yōu)質(zhì)深水儲(chǔ)集體。

)

[1] Deptuck M E, Steffens G S, Barton M, et al. Architecture and evolution of upper fan channel-belts on the Niger Delta slope and in the Arabian Sea[J]. Marine and Petroleum Geology, 2003, 20(6/7/8): 649-676.

[2] Gong C L, Wang Y M, Zhu Weilin, et al. The central Submarine Canyon in the Qiongdongnan Basin, northwestern South China Sea: architecture, sequence stratigraphy, and depositional processes[J]. Marine and Petroleum Geology, 2011, 28(9): 1690-1702.

[3] Kolla V, Bourges P, Urruty J M, et al. Evolution of deep-water Tertiary sinuous channels offshore Angola (west Africa) and implications for reservoir architecture[J]. AAPG Bulletin, 2001, 85(8): 1373-1405.

[4] Posamentier H W, Kolla V. Seismic geomorphology and stratigraphy of depositional elements in deep-water settings[J]. Journal of Sedimentary Research, 2003, 73(3): 367-388.

[5] Nakajima T, Peakall J, McCaffrey W D, et al. Outer-bank bars: a new intra-channel architectural element within sinuous submarine slope channels[J]. Journal of Sedimentary Research, 2009, 79(12): 872-886.

[6] Cross N E, Cunningham A, Cook R J, et al. Three-dimensional seismic geomorphology of a deep-water slope-channel system: the Sequoia field, offshore west Nile Delta, Egypt[J]. AAPG Bulletin, 2009, 93(8): 1063-1086.

[7] Wynn R B, Cronin B T, Peakall J. Sinuous deep-water channels: genesis, geometry and architecture[J]. Marine and Petroleum Geology, 2007, 24(6/7/8/9): 341-387.

[8] Pirmez C, Imran J. Reconstruction of turbidity currents in Amazon Channel[J]. Marine and Petroleum Geology, 2003, 20(6/7/8): 823-849.

[9] Kane I A, Kneller B C, Dykstra M, et al. Anatomy of a submarine channel-levee: an example from Upper Cretaceous slope sediments, Rosario Formation, Baja California, Mexico[J]. Marine and Petroleum Geology, 2007, 24(6/7/8/9): 540-563.

[10] Peakall J, Amos K J, Keevil G M, et al. Flow processes and sedimentation in submarine channel bends[J]. Marine and Petroleum Geology, 2007, 24(6/7/8/9): 470-486.

[11] Mayall M, Lonergan L, Bowman A, et al. The response of turbidite slope channels to growth-induced seabed topography[J]. AAPG Bulletin, 2010, 94(7): 1011-1030.

[12] Cronin B T. Structurally-controlled deep sea channel courses: examples from the Miocene of southeast Spain and the Alboran Sea, southwest Mediterranean[J]. Geological Society, London, Special Publications, 1995, 94(1): 115-135.

[13] Rowan M G, Weimer P. Salt-sediment interaction, northern Green Canyon and Ewing bank (offshore Louisiana), northern Gulf of Mexico[J]. AAPG Bulletin, 1998, 82(5B): 1055-1082.

[14] Haughton P D W. Evolving turbidite systems on a deforming basin floor, Tabernas, SE Spain[J]. Sedimentology, 2000, 47(3): 497-518.

[15] Mayall M, Stewart I. The architecture of turbidite slope channels[C]//Weimer P, Slatt R M, Coleman J, et al. Deep-Water Reservoirs of the World: Gulf Coast Section SEPM Foundation, 20th Annual Bob F. Perkins Research Conference. Houston: SEPM, 2000: 578-586.

[16] Hodgson D M, Haughton P D W. Impact of syndepositional faulting on gravity current behavior and deep-water stratigraphy: Tabernas-Sorbas Basin, SE Spain[J]. Geological Society, London, Special Publications, 2004, 222(1): 135-158.

[17] Morgan R. Structural controls on the positioning of submarine channels on the lower slopes of the Niger Delta[J]. Geological Society, London, Memoirs, 2004, 29(1): 45-52.

[18] Smith R. Turbidite systems influenced by structurally induced topography in the multi-sourced Welsh Basin[J]. Geological Society, London, Special Publications, 2004, 222(1): 209-228.

[19] Gee M J R, Gawthorpe R L. Submarine channels controlled by salt tectonics: examples from 3D seismic data offshore Angola[J]. Marine and Petroleum Geology, 2006, 23(4): 443-458.

[20] Heini? P, Davies R J. Knickpoint migration in submarine channels in response to fold growth, western Niger Delta[J]. Marine and Petroleum Geology, 2007, 24(6/7/8/9): 434-449.

[21] Clark I R, Cartwright J A. Interactions between submarine channel systems and deformation in deepwater fold belts: examples from the Levant Basin, Eastern Mediterranean sea[J]. Marine and Petroleum Geology, 2009, 26(8): 1465-1482.

[22] Pirmez C, Beaubouef R T, Friedmann S J, et al. Equilibrium profile and baselevel in submarine channels: examples from Late Pleistocene systems and implications for the architecture of deepwater reservoirs[C]//Weimer P, Slatt R M, Coleman J H, et al. Deep-water Reservoirs of the World: Gulf Coast Section SEPM Foundation, 20th Annual Bob F. Perkins Research Conference. Houston: SEPM, 2000: 782-805.

[23] Ferry J N, Mulder T, Parize O, et al. Concept of equilibrium profile in deep-water turbidite system: effects of local physiographic changes on the nature of sedimentary process and the geometries of deposits[J]. Geological Society, London, Special Publications, 2005, 244(1): 181-193.

[24] 戈紅星, Jackson M P A. 鹽構(gòu)造與油氣圈閉及其綜合利用[J]. 南京大學(xué)學(xué)報(bào)，1996，32(4)：640-649. [Ge Hongxing, Jackson M P A. Salt structures hydrocarbon traps and mineral deposits[J]. Journal of Nanjing University: Natural Sciences, 1996, 32(4): 640-649.]

[25] 唐鵬程，李世琴，雷剛林，等. 庫車褶皺—沖斷帶拜城凹陷鹽構(gòu)造特征與成因[J]. 地球科學(xué)，2012，37(1)：69-76，92. [Tang Pengcheng, Li Shiqin, Lei Ganglin, et al. Characteristics and formation of salt structures in Baicheng sag, Kuqa fold-and-thrustbelt[J]. Earth Science, 2012, 37(1): 69-76, 92.]

[26] 湯良杰，金之鈞，賈承造，等. 塔里木盆地多期鹽構(gòu)造與油氣聚集[J]. 中國科學(xué)(D輯)：地球科學(xué)，2004，34(增刊1)：89-97. [Tang Liangjie, Jin Zhijun, Jia Chengzao, et al. Poly-phase salt tectonics and hydrocarbon accumulation in Tarim superimposed basin, northwest China[J]. Science China (Seri. D): Earth Sciences, 2004, 34(Suppl.1): 89-97.]

[27] 劉祚冬，李江海. 西非被動(dòng)大陸邊緣盆地鹽構(gòu)造對(duì)油氣的控制作用[J]. 石油勘探與開發(fā)，2011，38(2)：196-202. [Liu Zuodong, Li Jianghai. Control of salt structures on hydrocarbons in the passive continental margin of West Africa[J]. Petroleum Exploration and Development, 2011, 38(2): 196-202.]

[28] 李士濤，王振奇，張笑，等. 非洲下剛果盆地多邊形斷層系統(tǒng)及其對(duì)油氣的意義[J]. 海相油氣地質(zhì)，2011，16(2)：73-78. [Li Shitao, Wang Zhenqi, Zhang Xiao, et al. Polygonal fault systems and the significance to hydrocarbon accumulation in the Lower Congo Basin, Africa[J]. Marine Origin Petroleum Geology, 2011, 16(2): 73-78.]

[29] Anderson J E, Cartwright J, Drysdall S J, et al. Controls on turbidite sand deposition during gravity-driven extension of a passive margin: examples from Miocene sediments in Block 4, Angola[J]. Marine and Petroleum Geology, 2000, 17(10): 1165-1203.

[30] Archer S G, Alsop G I, Hartley A J, et al. Salt tectonics, sediments and prospectivity: an introduction[J]. Geological Society, London, Special Publications, 2012, 363(1): 1-6.

[31] 范洪耀，陶維祥，張金淼，等. 下剛果—?jiǎng)偣扰璧財(cái)嗔烟卣骷捌鋵?duì)油氣成藏的影響[J]. 海洋石油，2012，32(1)：39-44. [Fan Hongyao, Tao Weixiang, Zhang Jinmiao, et al. The fracture characteristics and its impacts on hydrocarbon accumulation in Lower Congo Basin and Congo Fan Basin[J]. Offshore Oil, 2012, 32(1): 39-44.]

[32] 劉軍，龐雄，顏承志，等. 南海北部陸坡白云深水區(qū)淺層深水水道沉積[J]. 石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2011，33(3)：255-259. [Liu Jun, Pang Xiong, Yan Chengzhi, et al. Shallow deepwater channels in Baiyun deepwater region of northern continental slope, South China Sea[J]. Petroleum Geology & Experiment, 2011, 33(3): 255-259.]

[33] Prather B E, Booth J R, Steffens G S, et al. Classification, lithologic calibration, and stratigraphic succession of seismic facies of intraslope basins, deep-water gulf of Mexico[J]. AAPG Bulletin, 1998, 82(5A): 701-728.

[34] Beaubouef R T, Friedmann S J. High resolution seismic/sequence stratigraphic framework for the evolution of Pleistocene intra slope basins, western Gulf of Mexico: depositional models and reservoir analogs[C]//Weimer P, Slatt R M, Coleman J H, et al. Deep-water reservoirs of the world: Gulf Coast Section SEPM Foundation, 20th Annual Bob F. Perkins Research Conference. Houston: SEPM, 2000: 40-60.

[35] Mayall M, Jones E, Casey M. Turbidite channel reservoirs-Key elements in facies prediction and effective development[J]. Marine and Petroleum Geology, 2006, 23(8): 821-841.

InteractionsbetweenSubmarineChannelsandSaltStructures:ExamplesfromtheLowerCongoBasin

CHEN Liang1, ZHAO QianHui2, WANG YingMin3, SUN HongJun4, WAN QiongHua5, TANG Wu1, ZHAO Peng5

1.CNOOCResearchInstitute,Beijing100028,China2.ChinaPetroleumPipelineEngineeringCo.,Ltd.International,Langfang,Hebei065000,China3.OceanCollege,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,China4.PetroleumExploration&ProductionResearchInstitute,SINOPEC,Beijing100083,China5.ShenzhenBranchofCNOOCLtd.,Guangzhou510240,China

Submarine channels as the main reservoir of deep-water oil and gas is an important goal of deep-water oil and gas exploration in passive continental margin basin. The multi-periodic tectonic activities of the salt structures result in being not clear about the distribution law of channel sand body in the Lower Congo Basin. The research on interactions between submarine channels and salt structures contributes to predict the distribution of channel sand body. In salt structures and submarine channels widely developed area of Lower Congo Basin, based on three-dimensional seismic data, the interactions between salt structures and submarine channels are analyzed and build the interaction model of salt structures related to submarine channels is established. Six submarine channels-salt structures interactions can be defined, respectively, as confinement, diversion, blocking, corrosion, deflection, and erosion. The interactions between channels and salt structures may be dictated by the timing of salt structural activities related to the channel development and the erosional power of the channels. Salt structures which predate the channel development and the weak erosional power of the flows within the submarine channels cause channels to take a moderate confinement or diversion. When the erosional power of the flows is strong enough, submarine channels can continue to incise across the salt structures. The large-scale salt structures can block the submarine channels causing reflection of turbidity alone the submarine channel, and lobes develop. Activities of the salt structures which are consistent with channels development may cause deflection. Overlying submarine channels which predate salt structures may be eroded.

salt structures; deepwater channel; deflection; interactions; Lower Congo Basin

1000-0550(2017)06-1197-08

10.14027/j.cnki.cjxb.2017.06.011

2016-11-24；收修改稿日期2017-02-09

陳亮，男，1986年出生，工程師，深水層序地層與沉積、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)，E-mail: chenliang29@cnooc.com.cn

P618.13

A