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[摘 要]从区域地质背景出发，结合地震、岩心、测井资料，根据沉积构造、砂体厚度、粒度分析、测井相分析确定了吐哈盆地丘东地区西山窑组沉积相类型。由于工区北部几乎没有井的控制，我们借助地震反演方法，得到西三窑组砂组厚度变化图，从而对丘东地区沉积微相进行综合研究。认为该区主要发育扇三角洲沉积，其中分流河道、河漫沼泽、分流河道间、水下分流河道、河口坝、前缘席状砂等微相较为发育。对不同的沉积微相特征进行了分析，并建立了该区沉积相模式，为油藏的勘探开发提供了重要的地质依据。
[关键词]丘东油气田；沉积相；地震反演；扇三角洲；西山窑组
中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）09-0098-01
1 地质背景
丘东油气田位于新疆维吾尔自治区吐鲁番地区都善县境内，吐哈盆地北部台北凹陷中部温吉桑构造带中三排近东西向的背斜带最北一排，受构造应力的控制，该排背斜较其西南或南部的两排背斜更为宽缓且走向逆断层不发育，但背斜仍然具有南陡北缓的特点。由七克台到西山窑组，丘东背斜圈闭面积上大下小，两翼地层倾角由下向上逐渐变缓，圈闭面积逐渐增大，闭合高度也有所增加。
本区钻井揭开的地层从上到下有：新生界第四系西域组（Q），上第三系葡萄沟组（N2p）和桃树园组（N2t），下第三系鄯善群（部分属白垩系），上白垩统库木塔克组（K1k），下白垩统火焰山群（区域上称为吐谷鲁群）（K1h），侏罗系上统齐古组（J3q），中统七克台组（J2q），三间房组（J2s）、西山窑组（J2x）。
区内含油气层段为中侏罗统七克台组、三间房组和西山窑组，本次的研究层段即为中侏罗统西山窑组。
2 沉积微相标志
相标志是指最能反映古代原始沉积环境的标志，包括岩性、沉积构造、以及地球化学和古生物等标志，它是相分析和沉积环境研究的基础。
丘东地区岩石类型单一，以砂岩、粉砂岩为主，常见有暗色有机质沉积，如泥岩或薄煤层等，碎屑岩的成分成熟度较低，结构成熟度比较高。沉积构造类型复杂多样，河流中的沉积作用和湖泊的波浪作用形成的各种构造发育。粒度分布以悬浮搬运总体为主，滚动搬运较少，粒度概率曲线以陡两段式为主，偶见三段式。湖相和陆相生物化石混生，反映处于一个河、湖的交汇区。三角洲在垂向上总体呈现下粗上细的正旋回层序，体现了以水下分流河道为骨架砂体的沉积特征，而发育的反旋回主要是河口砂坝前缘席状砂沉积物。砂体在平面上呈朵状或条带状，垂直或斜交湖岸，剖面上呈发散的扫帚状，向前三角洲方向插入泥质沉积中，與前三角洲泥呈齿状交叉。
七克台组（J2q）：为一上细下粗的正旋回。中上部主要为灰、深灰，灰绿，灰黑色的泥岩夹薄层灰绿、灰色粉砂岩及灰黑色碳质泥岩，是本区良好的盖层。三间房组（J2s）：上部主要为深灰色、灰绿色、棕红色泥岩；中下部为灰色～棕红色泥岩或杂色泥岩与浅灰、灰色细砾岩、砾状砂岩、砂岩、粉砂岩呈不等厚互层；顶部局部发育薄煤层，这是一套辫状河三角洲环境沉积。西山窑组（J2x）：西山窑组在区域上分为两大段，下段岩性为深灰色泥岩和大套煤系地层，是一套湖沼相沉积，电性曲线特征为高时差，低密度和低伽玛值，在本区不是储集层。上段岩性为灰色、深灰色、灰绿色砂岩、砂砾岩与浅灰色泥岩不等厚互层，以扇三角洲沉积体系为主，砂层发育，是丘东气田的主要含气目的层段。
3 测井相分析
利用测井电性响应特征进行沉积相分析，称为测井相分析，测井相分析亦称为电相，电相是确定某一部分沉积岩，并能区分周围岩体的一组测井原始的或（和）分析数据。在覆盖区岩芯资料是研究沉积相的最好资料，但由于取芯数量有限，这就必须借助对测井信息的研究，来分析沉积相的平面展布。
利用测井模式解释的部分层段沉积微相，绝大部分测井响应具有前面阐述的相模式的特征，直接可以确定其沉积微相，但也有部分曲线形态没有良好的相模式，除了测井曲线受井眼因素等影响，沉积微相的渐近变化也是一个重要因素，可以利用三角洲沉积的相序特征进行推测或解释基本上不会有太大的差异。
4 沉积微相类型及其特征
（1）水下分流河道微相
水下分流河道微相岩性以砂砾岩、粗砂岩为主，单层厚度多为几米至十几米，顶底均为岩性突变接触，底面为凹凸不平的冲刷面，常见交错层理和平行层理，岩石结构颗粒支撑，分选与磨圆较好，泥质杂基含量很少。
在河道向前不断推进过程中，河道分叉，变浅，流速减缓，堆积速度减慢。沉积物以砂、粉砂为主，泥质极少。有正韵律，常发育交错层理，波状层理及冲刷面，砂体形态在平面上呈宽带状，剖面上则呈薄层状或豆荚状，向两侧变为细粒沉积物，与下伏岩层呈冲刷接触。
（2）分流间湾微相
分流间湾分布在分流河道之间，岩性以泥质沉积为主，含少量粉砂和细砂，常呈粘土夹层或透镜状。具有水平层理和透镜状层理，可见到波痕、生物介壳和植物残体等，虫孔及生物搅动构造发育。
（3）河口砂坝微相
河口坝位于分支河道的河口处，沉积速率最高。常常由于湖水的强烈冲刷与簸选作用，使泥质沉积物被带走，砂质沉积物保存下来，使河口坝砂体主要由分选好，质纯净的细砂和粉砂组成，常发育块状层理，成层厚度为中一厚层，平面上呈席状，剖面上为豆荚状叠置或透镜状。
（4）分流河道微相
分流河道岩性为浅褐、灰白色中砾岩、细中砾岩夹少量含砾粗砂岩、砾状砂岩、砂砾岩（图9），砾石成分复杂，大小混杂，直径一般2-6cm，分选中差，岩石含砾（图10），与煤层共生。分流河道单层厚度多为几米至十几米，顶底均为岩性突变接触。
（5）河漫沼泽微相
河漫沼泽岩性为灰黑色煤层（图10）、灰黑色碳质泥岩、灰黑色含碳屑泥质粉砂岩。
5 波阻抗反演
利用地震反演做出西山窑X2砂组的砂体厚度图，这些厚度图是根据反演结果计算的，其算法为：给定砂岩阻抗门槛值，去掉非储层阻抗值，统计储层岩性的时间厚度即样点数。根据合成记录产生时深关系，建立平均速度场，用该层的平均速度乘以时间厚度（即样点数减一）得到砂岩累积厚度。这种厚度图较沿层切片意义更直观，计算结果与钻井砂岩厚度较为吻合。
6 结论
从区域地质背景出发，结合地震、岩心、测井资料，根据沉积构造、砂体厚度、粒度分析、测井相分析确定了吐哈盆地丘东地区西山窑组沉积相类型。由于工区北部几乎没有井的控制，我们借助地震反演方法，得到西三窑组砂组厚度变化图，从而对丘东地区沉积微相进行综合研究。在平面上，可以看出物源主要为工区南部，由于研究区范围有限，难于看到这种平面展布的全貌，但能看到不同沉积单元沉积微相展布的差异。各砂组的微相平面分布基本反映了主要储层的空间变化规律。
丘东气田中侏罗统西山窑组地层发育扇三角洲相、湖相。其扇三角洲相进一步划分扇三角洲平原亚相、扇三角洲前缘亚相、前扇三角洲亚相；扇三角洲前缘亚相为该区主要储层发育的有利相带。扇三角洲前缘亚相发育水下分流河道、分流间湾、河口坝、前缘席状砂四种微相。对不同的沉积微相特征进行了分析，并建立了该区沉积相模式，为油藏的勘探开发提供了重要的地质依据。
[关键词]丘东油气田；沉积相；地震反演；扇三角洲；西山窑组
中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）09-0098-01
1 地质背景
丘东油气田位于新疆维吾尔自治区吐鲁番地区都善县境内，吐哈盆地北部台北凹陷中部温吉桑构造带中三排近东西向的背斜带最北一排，受构造应力的控制，该排背斜较其西南或南部的两排背斜更为宽缓且走向逆断层不发育，但背斜仍然具有南陡北缓的特点。由七克台到西山窑组，丘东背斜圈闭面积上大下小，两翼地层倾角由下向上逐渐变缓，圈闭面积逐渐增大，闭合高度也有所增加。
本区钻井揭开的地层从上到下有：新生界第四系西域组（Q），上第三系葡萄沟组（N2p）和桃树园组（N2t），下第三系鄯善群（部分属白垩系），上白垩统库木塔克组（K1k），下白垩统火焰山群（区域上称为吐谷鲁群）（K1h），侏罗系上统齐古组（J3q），中统七克台组（J2q），三间房组（J2s）、西山窑组（J2x）。
区内含油气层段为中侏罗统七克台组、三间房组和西山窑组，本次的研究层段即为中侏罗统西山窑组。
2 沉积微相标志
相标志是指最能反映古代原始沉积环境的标志，包括岩性、沉积构造、以及地球化学和古生物等标志，它是相分析和沉积环境研究的基础。
丘东地区岩石类型单一，以砂岩、粉砂岩为主，常见有暗色有机质沉积，如泥岩或薄煤层等，碎屑岩的成分成熟度较低，结构成熟度比较高。沉积构造类型复杂多样，河流中的沉积作用和湖泊的波浪作用形成的各种构造发育。粒度分布以悬浮搬运总体为主，滚动搬运较少，粒度概率曲线以陡两段式为主，偶见三段式。湖相和陆相生物化石混生，反映处于一个河、湖的交汇区。三角洲在垂向上总体呈现下粗上细的正旋回层序，体现了以水下分流河道为骨架砂体的沉积特征，而发育的反旋回主要是河口砂坝前缘席状砂沉积物。砂体在平面上呈朵状或条带状，垂直或斜交湖岸，剖面上呈发散的扫帚状，向前三角洲方向插入泥质沉积中，與前三角洲泥呈齿状交叉。
七克台组（J2q）：为一上细下粗的正旋回。中上部主要为灰、深灰，灰绿，灰黑色的泥岩夹薄层灰绿、灰色粉砂岩及灰黑色碳质泥岩，是本区良好的盖层。三间房组（J2s）：上部主要为深灰色、灰绿色、棕红色泥岩；中下部为灰色～棕红色泥岩或杂色泥岩与浅灰、灰色细砾岩、砾状砂岩、砂岩、粉砂岩呈不等厚互层；顶部局部发育薄煤层，这是一套辫状河三角洲环境沉积。西山窑组（J2x）：西山窑组在区域上分为两大段，下段岩性为深灰色泥岩和大套煤系地层，是一套湖沼相沉积，电性曲线特征为高时差，低密度和低伽玛值，在本区不是储集层。上段岩性为灰色、深灰色、灰绿色砂岩、砂砾岩与浅灰色泥岩不等厚互层，以扇三角洲沉积体系为主，砂层发育，是丘东气田的主要含气目的层段。
3 测井相分析
利用测井电性响应特征进行沉积相分析，称为测井相分析，测井相分析亦称为电相，电相是确定某一部分沉积岩，并能区分周围岩体的一组测井原始的或（和）分析数据。在覆盖区岩芯资料是研究沉积相的最好资料，但由于取芯数量有限，这就必须借助对测井信息的研究，来分析沉积相的平面展布。
利用测井模式解释的部分层段沉积微相，绝大部分测井响应具有前面阐述的相模式的特征，直接可以确定其沉积微相，但也有部分曲线形态没有良好的相模式，除了测井曲线受井眼因素等影响，沉积微相的渐近变化也是一个重要因素，可以利用三角洲沉积的相序特征进行推测或解释基本上不会有太大的差异。
4 沉积微相类型及其特征
（1）水下分流河道微相
水下分流河道微相岩性以砂砾岩、粗砂岩为主，单层厚度多为几米至十几米，顶底均为岩性突变接触，底面为凹凸不平的冲刷面，常见交错层理和平行层理，岩石结构颗粒支撑，分选与磨圆较好，泥质杂基含量很少。
在河道向前不断推进过程中，河道分叉，变浅，流速减缓，堆积速度减慢。沉积物以砂、粉砂为主，泥质极少。有正韵律，常发育交错层理，波状层理及冲刷面，砂体形态在平面上呈宽带状，剖面上则呈薄层状或豆荚状，向两侧变为细粒沉积物，与下伏岩层呈冲刷接触。
（2）分流间湾微相
分流间湾分布在分流河道之间，岩性以泥质沉积为主，含少量粉砂和细砂，常呈粘土夹层或透镜状。具有水平层理和透镜状层理，可见到波痕、生物介壳和植物残体等，虫孔及生物搅动构造发育。
（3）河口砂坝微相
河口坝位于分支河道的河口处，沉积速率最高。常常由于湖水的强烈冲刷与簸选作用，使泥质沉积物被带走，砂质沉积物保存下来，使河口坝砂体主要由分选好，质纯净的细砂和粉砂组成，常发育块状层理，成层厚度为中一厚层，平面上呈席状，剖面上为豆荚状叠置或透镜状。
（4）分流河道微相
分流河道岩性为浅褐、灰白色中砾岩、细中砾岩夹少量含砾粗砂岩、砾状砂岩、砂砾岩（图9），砾石成分复杂，大小混杂，直径一般2-6cm，分选中差，岩石含砾（图10），与煤层共生。分流河道单层厚度多为几米至十几米，顶底均为岩性突变接触。
（5）河漫沼泽微相
河漫沼泽岩性为灰黑色煤层（图10）、灰黑色碳质泥岩、灰黑色含碳屑泥质粉砂岩。
5 波阻抗反演
利用地震反演做出西山窑X2砂组的砂体厚度图，这些厚度图是根据反演结果计算的，其算法为：给定砂岩阻抗门槛值，去掉非储层阻抗值，统计储层岩性的时间厚度即样点数。根据合成记录产生时深关系，建立平均速度场，用该层的平均速度乘以时间厚度（即样点数减一）得到砂岩累积厚度。这种厚度图较沿层切片意义更直观，计算结果与钻井砂岩厚度较为吻合。
6 结论
从区域地质背景出发，结合地震、岩心、测井资料，根据沉积构造、砂体厚度、粒度分析、测井相分析确定了吐哈盆地丘东地区西山窑组沉积相类型。由于工区北部几乎没有井的控制，我们借助地震反演方法，得到西三窑组砂组厚度变化图，从而对丘东地区沉积微相进行综合研究。在平面上，可以看出物源主要为工区南部，由于研究区范围有限，难于看到这种平面展布的全貌，但能看到不同沉积单元沉积微相展布的差异。各砂组的微相平面分布基本反映了主要储层的空间变化规律。
丘东气田中侏罗统西山窑组地层发育扇三角洲相、湖相。其扇三角洲相进一步划分扇三角洲平原亚相、扇三角洲前缘亚相、前扇三角洲亚相；扇三角洲前缘亚相为该区主要储层发育的有利相带。扇三角洲前缘亚相发育水下分流河道、分流间湾、河口坝、前缘席状砂四种微相。对不同的沉积微相特征进行了分析，并建立了该区沉积相模式，为油藏的勘探开发提供了重要的地质依据。