论文部分内容阅读
摘 要：在前人对准噶尔盆地车排子地区层序地层学研究成果的基础上，重点对车排子地区新近系地层格架特征展开细致描述，建立层序地层格架。为新近系隐蔽圈闭和油气藏勘探工作提供了一种思路和方法。
关键词：车排子地区;新近系;层序地层学;特征
一、区域地质概况
车排子凸起位于准噶尔盆地西北缘南端，北面和西面临近扎伊尔山，南部为四棵树凹陷，东部以红车断裂带与昌吉凹陷相接（图1）。车排子凸起形成于海西晚期，经历印支期、燕山期强烈隆升，喜马拉雅期趋于缓慢沉降，是一个经历多期构造的长期继承性古凸起。凸起北西方向高，南东方向低，至东南角奎屯一带逐渐隐伏消失。凸起上大部分地区缺失二叠系、三叠系和侏罗系地层，白垩系、古近系和新近系直接超覆在石炭系基岩上。
二、层序地层格架的建立
前人已经对准噶尔盆地新近系层序地层学进行过大量的研究，提出了各自的见解。笔者归纳、总结前人对准噶尔盆地层序地层的认识，综合考虑陆相湖盆层序发育的特点，立足准噶尔盆地车排子地区露头、地震、钻测井资料，对新近系层序地层做了深入研究，总结出以下层序界面和体系域界面划分的原则：地震反射终止样式中的削截、顶超、上超等不整合是识别层序界面的重要标志;地层上下颜色、岩性突变是层序界面发育的强有力的证据和标志;沉积相的垂向不连续性是体系域界面识别的一个重要特征;！自然伽马等测井曲线电性的突变，是识别最大湖泛面的重要依据;古生物种类的突变也是层序界面是别的重要标志。
根据地层岩性、颜色、岩电配置关系，古生物资料以及地震反射特征，识别层序及体系域边界，将新近系地层划分为四个三级层序，分别命名为层序Ⅰ、层序Ⅱ、层序Ⅲ和层序Ⅳ，建立层序地层格架。其中层序Ⅰ相当于沙湾组沙一段，层序Ⅱ相当于沙湾组沙二段和沙三段，层序Ⅲ相当于塔西河组，层序Ⅳ相当于独山子组。
1、层序Ⅰ特征
层序Ⅰ的底界面为古近系和新近系的分界面，地震上表现为明显的角度不整合，大套地层被剥蚀，局部发育下切谷。自然伽马曲线表现为微齿化的箱形、柱形和钟形组合，中、深感应电阻率测井呈中高值，无幅度差。层序Ⅰ主要发育辫状河三角洲相。
（1）低位域：沉积由于沉积时整个区域水体较浅，以辫状河三角洲平原分流河道及前缘的水下分流河道砂砾岩沉积为主，从东至西，低位域层序逐渐增多，沉积大套的、呈层板状的灰色砾岩、含砾中粗砂岩等，夹薄层的绿灰色粉砂岩和泥岩。
（2）湖侵域：沉积时构造活动相对减弱，以辫状河三角洲前缘沉积为主，最大湖泛面下部通常为向上泥岩厚度加大，砂泥比降低的退积式准层序组。最大湖泛面常表现为退积式或加积式准层序组开始向进积式准层序组转变的位置，其在测井曲线上表现为高自然伽马、为一段较纯的红色泥岩为标志。
（3）高位域：沉积期主要是辫状河三角洲和湖泊相的过渡时期。发育一套洪泛平原的棕红色泥岩及辫状河三角洲平原分流河道的砂体，向南层序增多、砂体增多，至排6 井区，砂体不太发育，其岩性为灰色含砾细砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩，棕红色泥岩、泥质粉砂岩。整体上表现为一个下细上粗的进积式准层序组。
2、层序Ⅱ特征
层序的底界面为沙二段和沙一段的分界线，地震上表现为局部超覆不整合。层序Ⅱ沉积时湖水大范围的扩大，地层发育较厚，主要是辫状河三角洲和湖泊相沉积，其中以湖泊相沉积为主。由于不均衡沉降，地层呈现东南厚西北薄的特点。
（1）低位域：沉积期区域性地层抬升，湖盆发生大规模水退，物源供应充足，发育了滨浅湖沉积。沉积灰绿色泥岩、粉砂质泥岩和含砾细砂岩、含砾粗砂岩互层。自然伽马表现为中- 低幅菱形的齿状、指状或漏斗形组合，属典型的辫状河三角洲中的辫状河道沉积，在旋回上表现为退积式的沉积特征。
（2）湖侵域：沉积期是沙湾组时期湖水范围最大时期，主要沉积了一套以灰色、灰白色含砾砂岩，夹褐红色泥岩，自然伽马曲线为齿化箱形，属典型的浅水湖盆形成的滨浅湖沉积。其顶界面为最大湖泛面，岩性为红色泥岩，在测井曲线上表现为自然伽马高值，电阻率低值等特征。
（3）高位域：沉积期湖泊水体变浅，发育滨浅湖沉积，以红色泥岩和粉砂质泥岩、泥质粉砂岩互层为主要沉积特征。泥岩厚度大且分布稳定，自然伽马高值微齿化，中、深感应电阻率高值，砂岩处负指状尖峰。
3、层序Ⅲ特征
底界面为塔西河组与沙湾组的分界面，地震上表现为连续的强振幅，局部地区有上超现象，层序Ⅲ厚度同样受构造影响沿斜坡变化较大，总体厚度也为东南厚西北薄的楔状地层变化，厚度比较大，最大可达近800m。层序Ⅲ为湖盆稳定沉降时期的沉积湖泊水体较深，主要沉积细粒物质，沉积物以浅黄色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩和灰白色泥质粉砂岩互层为主要特征。
（1）低位域：早期主要发育一套辫状河三角洲平原的棕红色砂泥岩沉积，一般发育一个正旋回。晚期湖平面上升，发育滨浅湖相，主要沉积土黄色泥岩与泥质粉砂岩互层。自然伽马弱齿化，变化平直，中、深感应电阻率曲线低值，无幅度差。
（2）湖侵域：沉积期水体较稳定，发育滨浅湖泥质沉积，沉积物以细粒沉积为主，岩性主要为浅黄色泥岩、粉砂质泥岩与灰白色泥质粉砂岩的互层沉积，局部层段夹红色泥岩沉积。早期，湖泊水体稳定加深，发育一退积式准层序组，晚期水体变浅，发育一个进积式准层序组。
（3）高位域：沉积早期以湖泊相的滨浅湖沉积为主，发育浅黄色泥岩、粉砂质泥岩与泥质粉砂岩互层，晚期，水体变浅，发育辫状河三角洲相，沉积灰白色含砾细砂岩与灰色泥岩的不等厚互层。伽马测井曲线呈锯齿状，中、深感应电阻率曲线无幅度差。整体上看为一个下细上粗的进积式准层序组。
4、层序Ⅳ特征
层序Ⅳ对应于新近系独山子组地层，底界在地震剖面上表现为区域性的角度不整合，界面以下有削蚀现象，界面以上上超现象明显。沉积时由于地层的整体抬升，湖盆水体变浅，发育辫状河三角洲相中的前辫状河三角洲沉积。沉积物以灰色泥岩和灰白色泥质粉砂岩为主。自然伽马中高值，齿状，中、深感应电阻率曲线呈高值，砂岩处二者幅度差变大。层序Ⅳ表现为典型的辫状河三角洲沉积，低位域、湖侵域、高位域发育完整。旋回上發育一个正旋回和一个反旋回，整体上沉积物粒度变化呈现出粗—细—粗的特征。
三、结论
1、车排子地区新近系地层共分层序Ⅰ、层序Ⅱ、层序Ⅲ和层序Ⅳ四个层序。
2、沙湾组共发育层序Ⅰ、层序Ⅱ两个层序。层序Ⅰ发育时湖盆水体较浅，水动力强，沉积物粒度较粗，发育辫状河三角洲相;层序Ⅱ沉积早期发育辫状河三角洲相，晚期随着湖盆水体加深，进入湖泊相，整体上层序Ⅰ的低位域、湖侵域和高位域均比层序Ⅱ的沉积物粒度粗，砂体单层厚度和总厚度都很大，储集物性较好，可形成良好的储层。
3、塔西河组对应于层序Ⅲ，湖盆进入稳定沉降时期，低位域、湖侵域和高位域均以沉积细粒物质为主，储集物性较差，但是滨浅湖泥岩沉积厚度大，分布范围广，可以作为良好的盖层。
（作者单位：中国石化胜利油田分公司地质录井公司）
关键词：车排子地区;新近系;层序地层学;特征
一、区域地质概况
车排子凸起位于准噶尔盆地西北缘南端，北面和西面临近扎伊尔山，南部为四棵树凹陷，东部以红车断裂带与昌吉凹陷相接（图1）。车排子凸起形成于海西晚期，经历印支期、燕山期强烈隆升，喜马拉雅期趋于缓慢沉降，是一个经历多期构造的长期继承性古凸起。凸起北西方向高，南东方向低，至东南角奎屯一带逐渐隐伏消失。凸起上大部分地区缺失二叠系、三叠系和侏罗系地层，白垩系、古近系和新近系直接超覆在石炭系基岩上。
二、层序地层格架的建立
前人已经对准噶尔盆地新近系层序地层学进行过大量的研究，提出了各自的见解。笔者归纳、总结前人对准噶尔盆地层序地层的认识，综合考虑陆相湖盆层序发育的特点，立足准噶尔盆地车排子地区露头、地震、钻测井资料，对新近系层序地层做了深入研究，总结出以下层序界面和体系域界面划分的原则：地震反射终止样式中的削截、顶超、上超等不整合是识别层序界面的重要标志;地层上下颜色、岩性突变是层序界面发育的强有力的证据和标志;沉积相的垂向不连续性是体系域界面识别的一个重要特征;！自然伽马等测井曲线电性的突变，是识别最大湖泛面的重要依据;古生物种类的突变也是层序界面是别的重要标志。
根据地层岩性、颜色、岩电配置关系，古生物资料以及地震反射特征，识别层序及体系域边界，将新近系地层划分为四个三级层序，分别命名为层序Ⅰ、层序Ⅱ、层序Ⅲ和层序Ⅳ，建立层序地层格架。其中层序Ⅰ相当于沙湾组沙一段，层序Ⅱ相当于沙湾组沙二段和沙三段，层序Ⅲ相当于塔西河组，层序Ⅳ相当于独山子组。
1、层序Ⅰ特征
层序Ⅰ的底界面为古近系和新近系的分界面，地震上表现为明显的角度不整合，大套地层被剥蚀，局部发育下切谷。自然伽马曲线表现为微齿化的箱形、柱形和钟形组合，中、深感应电阻率测井呈中高值，无幅度差。层序Ⅰ主要发育辫状河三角洲相。
（1）低位域：沉积由于沉积时整个区域水体较浅，以辫状河三角洲平原分流河道及前缘的水下分流河道砂砾岩沉积为主，从东至西，低位域层序逐渐增多，沉积大套的、呈层板状的灰色砾岩、含砾中粗砂岩等，夹薄层的绿灰色粉砂岩和泥岩。
（2）湖侵域：沉积时构造活动相对减弱，以辫状河三角洲前缘沉积为主，最大湖泛面下部通常为向上泥岩厚度加大，砂泥比降低的退积式准层序组。最大湖泛面常表现为退积式或加积式准层序组开始向进积式准层序组转变的位置，其在测井曲线上表现为高自然伽马、为一段较纯的红色泥岩为标志。
（3）高位域：沉积期主要是辫状河三角洲和湖泊相的过渡时期。发育一套洪泛平原的棕红色泥岩及辫状河三角洲平原分流河道的砂体，向南层序增多、砂体增多，至排6 井区，砂体不太发育，其岩性为灰色含砾细砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩，棕红色泥岩、泥质粉砂岩。整体上表现为一个下细上粗的进积式准层序组。
2、层序Ⅱ特征
层序的底界面为沙二段和沙一段的分界线，地震上表现为局部超覆不整合。层序Ⅱ沉积时湖水大范围的扩大，地层发育较厚，主要是辫状河三角洲和湖泊相沉积，其中以湖泊相沉积为主。由于不均衡沉降，地层呈现东南厚西北薄的特点。
（1）低位域：沉积期区域性地层抬升，湖盆发生大规模水退，物源供应充足，发育了滨浅湖沉积。沉积灰绿色泥岩、粉砂质泥岩和含砾细砂岩、含砾粗砂岩互层。自然伽马表现为中- 低幅菱形的齿状、指状或漏斗形组合，属典型的辫状河三角洲中的辫状河道沉积，在旋回上表现为退积式的沉积特征。
（2）湖侵域：沉积期是沙湾组时期湖水范围最大时期，主要沉积了一套以灰色、灰白色含砾砂岩，夹褐红色泥岩，自然伽马曲线为齿化箱形，属典型的浅水湖盆形成的滨浅湖沉积。其顶界面为最大湖泛面，岩性为红色泥岩，在测井曲线上表现为自然伽马高值，电阻率低值等特征。
（3）高位域：沉积期湖泊水体变浅，发育滨浅湖沉积，以红色泥岩和粉砂质泥岩、泥质粉砂岩互层为主要沉积特征。泥岩厚度大且分布稳定，自然伽马高值微齿化，中、深感应电阻率高值，砂岩处负指状尖峰。
3、层序Ⅲ特征
底界面为塔西河组与沙湾组的分界面，地震上表现为连续的强振幅，局部地区有上超现象，层序Ⅲ厚度同样受构造影响沿斜坡变化较大，总体厚度也为东南厚西北薄的楔状地层变化，厚度比较大，最大可达近800m。层序Ⅲ为湖盆稳定沉降时期的沉积湖泊水体较深，主要沉积细粒物质，沉积物以浅黄色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩和灰白色泥质粉砂岩互层为主要特征。
（1）低位域：早期主要发育一套辫状河三角洲平原的棕红色砂泥岩沉积，一般发育一个正旋回。晚期湖平面上升，发育滨浅湖相，主要沉积土黄色泥岩与泥质粉砂岩互层。自然伽马弱齿化，变化平直，中、深感应电阻率曲线低值，无幅度差。
（2）湖侵域：沉积期水体较稳定，发育滨浅湖泥质沉积，沉积物以细粒沉积为主，岩性主要为浅黄色泥岩、粉砂质泥岩与灰白色泥质粉砂岩的互层沉积，局部层段夹红色泥岩沉积。早期，湖泊水体稳定加深，发育一退积式准层序组，晚期水体变浅，发育一个进积式准层序组。
（3）高位域：沉积早期以湖泊相的滨浅湖沉积为主，发育浅黄色泥岩、粉砂质泥岩与泥质粉砂岩互层，晚期，水体变浅，发育辫状河三角洲相，沉积灰白色含砾细砂岩与灰色泥岩的不等厚互层。伽马测井曲线呈锯齿状，中、深感应电阻率曲线无幅度差。整体上看为一个下细上粗的进积式准层序组。
4、层序Ⅳ特征
层序Ⅳ对应于新近系独山子组地层，底界在地震剖面上表现为区域性的角度不整合，界面以下有削蚀现象，界面以上上超现象明显。沉积时由于地层的整体抬升，湖盆水体变浅，发育辫状河三角洲相中的前辫状河三角洲沉积。沉积物以灰色泥岩和灰白色泥质粉砂岩为主。自然伽马中高值，齿状，中、深感应电阻率曲线呈高值，砂岩处二者幅度差变大。层序Ⅳ表现为典型的辫状河三角洲沉积，低位域、湖侵域、高位域发育完整。旋回上發育一个正旋回和一个反旋回，整体上沉积物粒度变化呈现出粗—细—粗的特征。
三、结论
1、车排子地区新近系地层共分层序Ⅰ、层序Ⅱ、层序Ⅲ和层序Ⅳ四个层序。
2、沙湾组共发育层序Ⅰ、层序Ⅱ两个层序。层序Ⅰ发育时湖盆水体较浅，水动力强，沉积物粒度较粗，发育辫状河三角洲相;层序Ⅱ沉积早期发育辫状河三角洲相，晚期随着湖盆水体加深，进入湖泊相，整体上层序Ⅰ的低位域、湖侵域和高位域均比层序Ⅱ的沉积物粒度粗，砂体单层厚度和总厚度都很大，储集物性较好，可形成良好的储层。
3、塔西河组对应于层序Ⅲ，湖盆进入稳定沉降时期，低位域、湖侵域和高位域均以沉积细粒物质为主，储集物性较差，但是滨浅湖泥岩沉积厚度大，分布范围广，可以作为良好的盖层。
（作者单位：中国石化胜利油田分公司地质录井公司）