长岭断陷东岭地区火一段沉积相

黄　兰，李会娟，刘曼丽，朱建峰

（1. 中国石油化工股份有限公司东北油气分公司勘探开发研究院，吉林长春　130062；

2. 中国石油化工股份有限公司河南油田分公司勘探开发研究院，河南南阳　473132）

长岭断陷东岭地区火一段沉积相

黄兰1，李会娟2，刘曼丽1，朱建峰1

（1. 中国石油化工股份有限公司东北油气分公司勘探开发研究院，吉林长春130062；

2. 中国石油化工股份有限公司河南油田分公司勘探开发研究院，河南南阳473132）

利用现有钻井的岩心、测井和地震等资料，对松辽盆地南部长岭断陷东岭地区火石岭组一段的总体沉积特征进行了研究。通过对研究区取心井的岩心分析，并结合单井沉积微相分析，认为该区域火一段主要发育扇三角洲相和湖泊相。扇三角洲相可进一步划分为三角洲平原亚相（发育辫状河道、分流河道间等微相）和三角洲前缘亚相（发育水下分流河道、水下分流河道间、河口坝、前缘席状砂等微相）。湖泊相主要发育半深湖—深湖亚相。通过对该区火一段沉积相的平面展布特征研究表明，火一段的砂体主要分布于火一Ⅱ、Ⅲ砂层组，其次是火一Ⅰ砂层组和火一Ⅳ砂层组。

长岭断陷；火一段；沉积相；扇三角洲相；湖泊相

1　地质概况

松辽盆地南部断陷型盆地群是由十六个分割独立的断陷盆地组成，盆地总面积约5.36×104km2，平面上可划分西、中、东三个断陷带，长岭断陷位于中部断陷带。长岭断陷是在白垩纪发育断—坳叠置型复合性盆地背景下形成的，其断陷层系分布面积0.8×104km2，坳陷层系分布超过1.6×104km2，基底最大埋深超过8 km，其西临西部斜坡带，东接华字井阶地，南为西南隆起，北与红岗阶地和扶新隆起带相连[1]（图1）。东岭地区位于长岭断陷东南部。通过钻井、地震、测井、生物地层和磁性地层等资料研究表明，东岭地区自下而上发育的地层主要有：火石岭组（K1h）、沙河子组（K1sh）、营城组（K1yc）、登娄库组（K1d）、泉头组（K1q）、青山口组（K2qn）、姚家组（K2y）和嫩江组（K2n）。

图1　长岭断陷的区域构造位置（王永春，2001）

表1　东岭地区火一段沉积相类型简表

火石岭组为长岭断陷早期的沉积，其岩性以火山碎屑岩和火山喷发岩为主[2]。火二段为凝灰岩、安山岩、玄武岩，凝灰岩灰色致密、坚硬呈块状偶见气孔线斑结构；火一段为深灰色、灰黑色泥岩、灰色粉砂岩、细砂岩、砂砾岩。按岩性、电性和沉积旋回特征可将火一段分为四个砂层组：火一Ⅰ、火一Ⅱ、火一Ⅲ、火一Ⅳ砂层组。

2　沉积相类型

通过对钻井及野外露头剖面的岩石学特征、沉积构造特征、粒度分析、古生物特征、测井响应特征及地震响应特征的综合分析研究，并结合区域地质背景，研究表明东岭地区火一段主要发育有扇三角洲和湖泊两种沉积相类型（表1），各沉积相都包括了不同的沉积亚相。

2.1扇三角洲相

扇三角洲是以冲积扇为供源而形成的以底负载方式搬运所形成的近源砾石质三角洲[3]。形成扇三角洲的重要条件是湖岸地形高差较大，盆地斜坡较陡，离物源较近，物源供给充足[4]。扇三角洲的分布相对较为局限，构造因素是其形成和发育的主控因素。本文将本区火石岭组扇三角洲相划分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前三角洲3个亚相。

2.1.1扇三角洲平原亚相

扇三角洲平原亚相与地震相划分的低频杂乱相相当，为扇三角洲的水上部分，坡降较大，结构特征与沉积构造特征表现为冲积扇环境，同大多数冲积扇的形成机制一样，基本上是阵发性洪峰卸载条件下的碎屑流和辫状河沉积[5]。沉积物由砾岩、砾状砂岩、含砾砂岩和砂岩为主的粗碎屑构成，格架是基质支撑和颗粒支撑。由于是洪暴快速堆积，且在辫状河道中由形成了很丰富的床砂，故其砂砾岩厚度较大，单个砂砾岩体的厚度一般为2～20 m，厚者可达40 m；粒级由砂至砾，多呈块状，成层性和分选性很差，滞留物和冲刷面很多。可见高角度斜层理或交错层理，显示牵引力的沉积特征（图2）。

本区火石岭组扇三角洲平原亚相进一步划分为分流河道微相和河道间微相。岩性上，分流河道为杂色或灰色砂砾岩或含砾砂岩，分选差，成分成熟度低，河道间为棕褐色或灰色泥岩，层薄，而河道间则多为褐色泥岩；在电性上，分流河道砂体自然伽马和声波曲线表现为低值，呈箱型；电阻率曲线表现为高值，呈箱型。河道间泥岩自然伽马和声波曲线表现为高值，尖峰状；电阻率曲线表现为低值，尖峰状（图3）。

图2　扇三角洲平原亚相测井及岩性特征

图3　扇三角洲平原亚相测井相模式

图4　S101井扇三角洲前缘亚相测井及岩性特征

图5　扇三角洲前缘亚相测井相模式

2.1.2扇三角洲前缘亚相

扇三角洲前缘亚相位于湖岸线至正常浪基面之间的浅水区，沉积作用活跃。扇三角洲前缘亚相总体呈由下向上，电测曲线呈漏斗形。地震相为中强振幅、中连续、前积（或发散）反射结构地震相[6]。本区扇三角洲前缘亚相可划分为水下分流河道、河口坝、前缘席状砂和分流河道间微相（图4）。

（1）水下分流河道

水下分流河道是扇三角洲平原中分流河道在水下的延伸。河道入水后，河道加宽，流速减缓，堆积速度增大。悬浮、跳跃、滚动三种搬运方式在沉积物搬运过程中都存在，跳跃搬运方式较为发育。主要是深灰色及灰色砂砾岩、砾质砂岩、细砂岩、中粗砂岩等，单砂体厚度一般在2～4 m。因为湖水的改造作用，结构和成分成熟度也略高于陆上分流河道，主要发育槽状交错层理、斜层理，具小型的冲刷面。水下分流河道砂体自然伽马和声波曲线表现为低值，锯齿状；电阻率曲线表现为高值，钟型[7]（图5）。

（2）分流河道间

水下分流河道间微相位于水下分流河道的两侧，主要为灰—深灰色薄层状泥岩与粉砂质泥岩互层组合，夹薄层粉砂岩，沉积构造以水平层理为主，次为小型波状层理，显示该沉积微相处于相对安静的低能环境，但有间歇性的湖浪改造作用[7]。碳化植物化石非常丰富。河道间泥岩自然伽马和声波曲线表现为高值，尖峰状；电阻率曲线表现为低值，微齿状（图5）。

（3）河口坝

河口坝位于水下分流河道的末端，受冲刷和簸选作用，把泥质沉积带走，砂质保存下来形成，单个砂体具有向上变粗的反粒序特征，通常由多个河口坝砂体相互重叠形成，层理构造以板状交错层理、块状层理、平行层理、波状层理为主[8]。河口坝在该区域比较少见，岩性以主要是砂砾岩、砾质砂岩、细砂岩、中粗砂岩等，自然伽马曲线为高幅—中高幅漏斗型。

（4）前缘席状砂

前缘席状砂是三角洲前缘近端河口坝经湖水冲刷作用，而再分布于其前端和侧翼而形成的薄而面积大的砂层[9]。分选相对较好，发育低角度斜层理、小型波状交错层理等。垂向上也具有向上变粗的粒序结构，自然伽马测井曲线具倒圣诞树型，幅度中—低，单砂体厚度一般在小于2 m。

2.1.3前三角洲亚相

前扇三角洲是指扇三角洲的浪基面以下部分，向下与深水盆地沉积过渡。主要由深灰色、灰黑色、黑色泥岩组成，具波状层理、水平层理等，伽马曲线平直或微齿化，具高伽马值和低电阻率值特征。

2.2湖泊相

根据沉积岩的颜色、成分、结构、沉积构造、厚度等沉积标志以及洪水面、枯水面、浪基面的位置，考虑气候背景，将湖泊划分成深湖和半深湖、浅湖、滨湖等亚相类型。滨湖亚相是位于湖泊洪水位与枯水位之间的湖泊地带，浅湖亚相是位于湖泊枯水位与湖泊浪基面之间的湖泊地带。半深湖—深湖是位于湖泊浪基面之下的水体较深的湖区，为缺氧的还原环境。岩性的总体特征是粒度细、颜色深、有机质含量高，岩石类型以灰黑色页岩、泥岩夹薄层粉砂岩为特征[10]，有机质含量丰富，常见粉砂岩、油页岩、薄层泥灰岩或白云岩夹层或透镜体。发育水平层理及细波状层理。化石较丰富，以浮游生物为主，保存较好，底栖生物不发育，可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物[11]。本区火一段主要发育半深湖—深湖亚相。

半深湖—深湖亚相岩性以暗色泥岩为主，中间偶尔夹有重力流成因的浊积砂体，水平层理发育，测井曲线平滑，在地震上显示中振幅中连续亚平行席状特征。以S101井为例，底部发育半深湖亚相沉积，电测曲线伽马曲线为高值，声波曲线为低值，微齿状；电阻率曲线为低值，较平滑（图6）。

图6　半深湖亚相测井特征（S101井，2 335.6～2 369 m）

图7　火一段各砂层组沉积相展布图

3　沉积展布特征

在岩心观察、单井相分析、剖面分析、测井相分析的基础上，结合本区的沉积背景、物源方向和砂泥比的研究，编制了本区火一段四个砂层组沉积相平面展布图（图7）。

火—Ⅳ砂层组是火石岭组最底部的地层，即为火石岭组形成时间最早的地层，与下部地层呈不整合接触。火一Ⅳ砂层组在区域范围内有很好的发育，且均为灰黑色泥岩夹少量砂岩与火山岩，综合分析认为，该砂层组发育的泥岩可能是火石岭组主力生油岩，横向上分布比较稳定，呈现半深湖—深湖亚相沉积特征，物源主要来自东部古隆起带（图7a）；火一Ⅲ砂层组地层整体较薄，下部为黑色泥岩，由深洼区向东减薄，上部为中砂岩，局部为火山岩，主要岩性为灰绿色凝灰岩，灰色安山岩，呈现深湖—前扇三角洲亚相沉积特征，平面上物源方向有北东、东南向两套物源体系，向西北推进入湖（图7b）；火一Ⅱ砂层组横向上分布是向东北减薄剥蚀，纵向上为上下两套厚度较大的砂砾岩，夹有的黑色泥岩，为半深湖—扇三角洲前缘亚相沉积特征，有北北东向和东南向两套物源体系，（图7c）；火一Ⅰ砂层组横向上分布不均匀，向东北减薄剥蚀，纵向上整体向上变细，下部为大套的灰色砂砾岩，上部为细砂岩，为扇三角洲前缘亚相沉积特征，物源方向为东北向，向西南推进，S103井为典型的半深湖—前扇三角洲沉积特征（图7d）。

4　结论

（1）通过对取心井的岩心分析并结合单井沉积微相分析，该区域火一段主要发育扇三角洲相和湖泊相，而扇三角洲沉积体系则以发育扇三角洲前缘近端河道为主，其次为扇三角洲平原的辫状河道和前扇三角洲及前缘远端席状砂和远端砂坝；湖泊体系以半深湖—深湖相的泥质沉积为主，夹薄层细砂岩。

（2）火一段的砂体主要分布于火一Ⅱ、Ⅲ砂层组。通过对各砂层组沉积微相发育特征的统计，可知火一Ⅱ、火一Ⅲ砂层组的分支河道发育程度最好，其次是火一Ⅰ和火一Ⅳ砂层组。

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锦州25-1南油田高效开发

渤海锦州25-1南油田高效开发令人瞩目——10月10日，该油田产油超过5 000立方米，是原ODP设计最高日产量的近两倍。但是，开发好这个油田并非易事。油田包括沙河街和太古宇潜山两套含油层系，沙河街油藏属于典型大气顶、边底水砂岩油藏，储层动用上要避气下要避水，难度大。太古宇潜山油藏呈变质岩储层裂缝发育及分布，研究该油藏属于世界级难题。面对难题，中海油天津分公司深化地质油藏研究，精细ODP编制，部署了60口开发井，预测最高日产油2 900立方米。2009年6月ODP开始实施，科研人员攻克地质疑难，创新技术运用，逐步探索出一套适合该油田油藏特点的技术体系，不仅揭开了两类油藏储层发育规律，还创造了多项开发奇迹：太古宇潜山油藏多口井日产油超过1 000立方米，其中一口井日产量1 600余立方米，成为渤海第一口日产万桶油井，沙河街油藏也涌现一批高产井。

摘编自《中国海洋石油报》2012年10月29日

俄气计划70亿美元建远东LNG厂

俄气公司CEO米勒10月29日表示，俄气初步计划投资2 200亿卢布（约70亿美元）在俄远东地区太平洋港口城市符拉迪沃斯托克建造一个液化天然气（LNG）厂。该厂的建造预计将在2017年完成，计划年产1 000万吨LNG。该厂LNG将出口到亚太地区。

摘编自《新华网》2012年12月1日

Sedimentary Facies of the First Member of Huoshiling Formation in Changling Fault Depression

HUANG Lan1, LI Huijuan2, LIU Manli1, ZHU Jianfeng1
（1. Exploration and Development Research Institute, Northeast Oil & Gas Branch, SINOPEC, Changchun Jilin 130062, China; 2. Exploration and Development Research Institute, Henan Oil fi eld Branch, SINOPEC, Nanyang Henan 473132, China）

The study of sedimentary facies has been conducted for the fi rst member of Huoshiling Formation of Dongling Area, Changling Fault Depression, and the south of Songliao Basin with coring, logging and seismic data. It is believed that fan delta facies and lacustrine face are well developed in the fi rst member of Huoshiling Formation, of which fan delta facies can be subdivided into delta plain and delta front subfacies. The delta plain subfacies consists of braided channel and interdistributary channel microfacies. The delta front subfacies consists of under water distributary channel, interdistributary bay, mouth bar, distalbar and front sheet sand microfacies. The lacustrine facies can be subdivided into semi-deep lacustrine and deep lacustrine subfacies. Through study on sedimentary facies distribution of the fi rst member of Huoshiling Formation, it is concluded that the sand bodies are mainly distributed in the Huo-II and Huo- III sand group, secondly in Huo- I sand group and Huo- IV sand group in the fi rst member of Huoshiling Formation.

Changling Fault Depression; fi rst member of Huoshiling Formation; sedimentary facies; fan delta facie; lacustrine facies

TE121.3

A

10.3969/j.issn.1008-2336.2012.04.028

1008-2336（2012）04-0028-05

2012-03-23；改回日期：2012-05-10

黄兰，女，1983年生，助理工程师，硕士，2010年毕业于长江大学地球科学学院，主要从事石油地质研究工作。E-mail：lan9526@126.com。