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塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩颗粒滩沉积组合及展布特征①

2014-12-02胡晓兰樊太亮高志前陈晓智孟祥杰李智峰

沉积学报 2014年3期
关键词:互层台地碎屑

胡晓兰 樊太亮 高志前 李 博 陈晓智 李 昭 孟祥杰 李智峰

(1.中国华电工程(集团)有限公司油气开发分公司 北京 100160;2.中国地质大学(北京)能源学院 北京 100083;3.中海油研究总院 北京 100027;4.中国地质调查局油气资源调查中心 北京 100029)

0 引言

油气新领域和非常规油气将成为未来一段时间内油气勘探的重点。以碳酸盐岩颗粒滩为储层的大油气田在中东地区的阿拉伯盆地、北美墨西哥湾盆地、北美南部的二叠盆地和伊利诺斯盆地以及国内四川普光的巨大油气资源[1~8],引发了国内地质学家对塔里木盆地下古生界碳酸盐岩颗粒滩储层的广泛关注。顾家裕等(2005)和沈安江等(2008)利用野外露头和探测雷达技术刻画了塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩礁滩体的三维展布特征[9,10];冯增昭等(2007)、王招明等(2007)、胡晓兰等(2010,2012)揭示了塔里木盆地奥陶系广泛发育颗粒滩[11~14]。目前,多数关于塔里木碳酸盐岩的研究是对塔中Ⅰ号坡折带台缘礁滩复合储层的刻画,而专门针对碳酸盐岩颗粒滩沉积特征、地质模式、沉积规律等的研究成果鲜有[15~17]。综合露头、钻/测井、地震以及薄片等资料的研究,全面揭示塔里木盆地奥陶系颗粒滩的类型、沉积特征、组合样式及展布规律,对塔里木盆地奥陶系从台缘带向台内区域的勘探开发扩展具有重要的引导意义。

塔里木盆地从寒武—奥陶纪碳酸盐岩台地形成至今,经历了早期的大陆裂解、伸长背景到克拉通坳陷、周缘前陆的演化,形成了现今的三隆四坳构造格局[18](图1)。其中,早奥陶世塔里木板块受到昆仑洋俯冲削减作用的影响,发生了构造转换,从寒武世张性环境变为奥陶世弱挤压环境,使得塔里木盆地中西部台地区古地貌发生明显分化,台地内部发育一系列微隆起,微隆起之间以台内低洼和微斜坡相连,形成典型的隆凹相间构造格局,导致台内沉积环境发生明显分异,出现台洼相间的沉积格局,为颗粒滩的发育提供了良好的地质背景[19]。奥陶系发育颗粒滩的地层自下而上依次为:蓬莱坝组、鹰山组、一间房组和良里塔格组。吐木休克组基本缺失,在此不作讨论。

1 颗粒滩的沉积特征

碳酸盐岩颗粒滩是指由内碎屑、鲕粒和生物碎屑等颗粒构成,在碳酸盐岩台地或斜坡背景中沉积,并在高能水流作用下形成隆起形态的碳酸盐岩沉积体。

图1 塔里木盆地构造分区图(据贾承造,2004)Fig.1 The tectonic map of the Tarim Basin(after Jia Chengzao,2004)

1.1 颗粒滩类型

本研究确定颗粒滩以邓哈姆分类为主要标准[20],即颗粒支撑的灰岩为滩,灰泥支撑粒泥灰岩为滩侧缘或非滩。同时,参考了冯增昭1991年建立的颗粒含量划分不同灰岩微相的标准[21]:颗粒含量大于90%为颗粒灰岩,颗粒含量为90%~75%属于含灰泥颗粒灰岩,颗粒含量为75%~50%属于灰泥质颗粒灰岩,颗粒含量为50%~25%属于颗粒质灰泥灰岩,颗粒含量为25%~10%属于含颗粒灰泥灰岩,颗粒含量小于10%为灰泥灰岩。综合两种划分标准,并结合颗粒滩的构成特点,定义了颗粒含量大于50%为颗粒滩主体部位,颗粒滩含量为50%~10%属于颗粒滩侧缘部位,颗粒含量小于10%为非滩区(图2)。颗粒含量决定了颗粒滩的形态部位,易于确定颗粒滩的规模,为颗粒滩的研究建立划分标准。按照颗粒类型成分,本文将颗粒滩划分为:藻球粒滩、内碎屑滩、鲕粒滩和生物碎屑滩四种。

1.2 微相构成

藻球粒滩、内碎屑滩、鲕粒滩和生物碎屑滩的微相构成因主体颗粒不同,相互之间存在差异。藻球粒滩由细菌和藻类等微生物作用形成的藻粒、球粒和藻团块等构成。顺西地区良里塔格组见亮晶藻粒灰岩,由藻粒和藻团块构成,呈深灰或黑色,分散于亮晶方解石中(图3A)。

内碎屑滩由内碎屑构成。其中,内碎屑粒径大于2 mm为砾屑,粒径在0.1~2 mm之间为砂屑[22]。内碎屑有变形形状、棱角状或经过长时间磨圆成球形,颗粒的含量代表了沉积区能量的高低和颗粒滩的不同部位。柯坪地区鹰山组见亮晶内碎屑灰岩,颗粒磨圆较好,分选中等,颗粒含量大于85%,颗粒之间以点线接触,发育微裂缝,被黑色沥青质充填,推测此段为颗粒滩主体区(图3B)。

图2 颗粒滩的微相及构成(据邓哈姆(1962)和冯增昭(1991),有修改)Fig.2 The microfacies and components of carbonate shoal(modified from Dunham(1962)and Feng Zengzhao(1991).)

图3 不同类型颗粒滩的主体微相A.藻粒滩核部亮晶藻团粒颗粒灰岩,顺3井良里塔格组上部;B.内碎屑颗粒滩的核部亮晶内碎屑灰岩,柯坪大湾沟剖面鹰山组上部;C.鲕粒滩核部亮晶鲕粒灰岩,顺6井良里塔格组;D.生物碎屑灰岩核部,一间房剖面一间房组。Fig.3 The main components of the different types of shoal

鲕粒滩以鲕粒为主体,鹰山组沉积时期,玉北和塔中地区较发育。顺6井良里塔格组钻遇鲕粒滩,鲕粒呈圆形和椭圆形,鲕核由内碎屑和藻团块构成,分选较差,磨圆中等。粗鲕及亮晶胶物结表明鲕粒沉积时环境能量较高,鲕粒含量大于50%,推测钻遇储集体为鲕滩主体区(图3C)。

生物碎屑滩由生物骨架碎屑和生物颗粒构成。介形虫、三叶虫、棘皮类等为造滩生物,有孔虫、腕足类、苔藓虫、层孔虫和瓣腮类等较少。棘皮类生物碎屑含量高反映了沉积区能量高,生物碎屑滩与生物礁、鲕粒滩和内碎屑滩互层沉积。巴楚一间房地区,与生物礁复合共生的生物碎屑滩,以棘皮生物碎屑为主,亮晶胶结,反映了一间房组沉积时巴楚地区水体能量较高(图3D)。

1.3 露头—岩芯实物特征

露头和岩芯展现颗粒滩的局部和宏观组合特征,揭示颗粒滩的构成、组合、形态和沉积规模。不同层系发育颗粒滩的主体类型和组合因沉积环境改变有差异。

蓬莱坝组沉积时期,藻类发育,藻类分泌丝体具有黏结性,在水流作用下形成黏结的藻粒,并进一步发育成藻礁和藻粒滩,呈深灰—灰色(图4A,B)。藻粒滩由藻粒、藻球粒构成,粒径均一。藻礁呈现透镜体,规模不一,蓬莱坝组藻礁横向延伸小于10 m,纵向厚度小于1 m。藻礁分布于藻粒滩或者结晶碳酸盐岩之上,与层状藻粒滩或结晶白云岩互层沉积。

图4 颗粒滩露头沉积特征A.藻粒颗粒;B.藻礁滩互层组合;C.薄层状颗粒灰岩段局部特征;D.厚层状颗粒滩局部颗粒性;E.礁滩复合式生物骨架特征;F.礁滩复合式颗粒滩分布Fig.4 The outcrop characteristics of carbonate shoal

图5 颗粒滩剖面结构样式分布特征A.唐王城剖面薄层退积式层状滩;B.一间房剖面礁滩复合式Fig.5 The structural characteristics of outcrop sections of carbonate shoal

鹰山组沉积时期,台地水体能量增高,生物礁不发育,内碎屑、鲕粒和生物碎屑发育。颗粒灰岩以厚层和薄层两种样式沉积,颗粒特征明显,局部层段发育斜层理(图4C,D)。唐王城剖面鹰山组上段层状颗粒灰岩表现为多期旋回叠加特征,每期旋回由多个中—薄层灰岩段与泥岩段叠加构成。每期旋回的灰岩段总厚度向上逐渐递减,泥岩总厚层呈递增趋势,底部灰岩层厚度最大达40 cm,一般灰岩层为10 cm厚。地层横向稳定,延伸较远。4期旋回垂向叠加呈退积沉积样式(图5A)。

图6 巴开1鹰山组综合柱状图及颗粒滩对应GR曲线的响应特征Fig.6 The column section of the Yingshan Formation in Well Bk1 and GR response characteristics of carbonate shoal

奥陶系一间房组—良里塔格组沉积时期,生物礁开始大规模生长,颗粒滩与生物礁复合共生发育,呈灰色—浅灰色,如一间房剖面(图5B),颗粒滩依托生物礁发育,与生物礁呈“滩裹礁”复合体。颗粒以生物碎屑和鲕粒为主,多数碎屑为就近和原地沉积,粒径不均一,形态各异,生物碎屑见棘皮类,角石碎屑(图4E,F)。

1.4 测井—地震地球物理响应特征

GR曲线通过测试地层中放射性元素的含量从而指示地层中泥质含量的变化。因此,GR曲线可以用来判断沉积区的能量。颗粒滩沉积在高能环境,对应GR值较低。颗粒滩不同部位对应GR曲线形态有差异,主体区对应箱型、漏斗型和钟型,侧缘区对应指型或尖峰型,多期颗粒滩复合叠加GR曲线呈复合形态[23]。巴楚地区,巴开1井鹰山组颗粒灰岩段GR值在5~15 API范围,自下而上发育了多期颗粒滩,底部4 208~4 194 m发育两期颗粒滩,对应GR曲线呈漏斗型和箱型,推测为颗粒滩主体区;4 192~4 168 m岩性段发育的颗粒滩对应GR值比底部两期颗粒滩的GR值高,曲线幅度明显相对减弱,揭示了上部颗粒滩沉积规模较底部略小,沉积区水体能量相对减弱。另外,多期颗粒滩均发育在高频旋回的中晚期(图6)。

塔中隆起顺西地区良里塔格组颗粒滩非常发育。顺2井钻遇1期颗粒滩的主体区;顺3钻遇3期颗粒滩,其中两期为颗粒滩主体区,一期为颗粒滩侧缘区;顺5井钻遇颗粒滩侧缘区,发育极薄的颗粒灰岩,其对应的地震剖面精细解释表明,多期颗粒滩呈波状或层状外形,中—弱振幅,不连续且多个反射轴向台内迁移的地震反射特征。在地震剖面上颗粒滩的响应期次与钻井揭示的期次完全吻合,沿顺2→顺3→顺5井方向,向台地内部退积迁移叠加。综合分析表明,顺西地区良里塔格组颗粒滩为台缘带的沉积物,在波浪的冲击和搬运作用下,向台地内部逐渐退积迁移(图7)。

2 颗粒滩的沉积组合样式

综合颗粒滩的微观和宏观沉积特征,展开全盆奥陶系颗粒滩的组合特征研究,建立了四种沉积组合样式,依据颗粒滩发育的先后顺序依次为:藻礁滩互层式、厚层滩加积式、薄层滩退积式和生物礁滩复合式(图8)。

2.1 藻礁滩互层式

藻礁滩互层式沉积体发育在台缘缓坡或台内潮坪环境,对应中低能环境,主要受海平面变化控制明显。海平面升高,不适合与藻类等微生物发育,藻礁滩互层式沉积体发育规模逐渐减小或消亡;海平面下降,无法形成动荡的水流沉积藻粒滩。藻礁滩互层式沉积体主要发育在奥陶系蓬莱坝组下段,蓬莱坝组以上地层只在局部地区发育小规模的藻礁互层式沉积体。藻礁滩互层式由结晶白云岩和藻粒白云岩垂向互层叠置构成,并呈现出旋回叠加特征。藻粒白云岩段周期性暴露溶蚀,形成粒间溶孔,结晶白云岩受热液作用重结晶,形成晶间溶孔,粒间溶孔是藻礁滩互层式的主要储集空间类型(图9)。

图7 顺西地区良里塔格组颗粒滩地震响应特征Fig.7 The seismic responsing characteristics of carbonate shoal of the Lianglitage Formation in Shunxi area

图8 碳酸盐岩颗粒滩的沉积组合样式A.藻礁滩互层式;B.厚层滩加积式;C.薄层滩退积式;D.生物礁滩复合式Fig.8 The combination patterns of the carbonate shoals

2.2 厚层滩加积式和薄层滩退积式

厚层滩加积式和薄层滩退积式沉积体以稳定层状沉积,主要由台缘带水流作用形成的颗粒搬运至台内或台地内部弱固结碳酸盐岩经水流作用在台内隆起区沉积形成。两种层状样式的颗粒滩主要分布在台缘带和台地内部微隆起区,层状颗粒滩主要受水体能量和台地古地貌影响。沉积区水体能量高,形成的颗粒数量多,相同时期形成单层颗粒滩的厚层大,延伸范围广;反之,沉积区水体能量低,沉积单层颗粒滩的规模小;厚层滩加积式的沉积环境能量比薄层滩退积式的沉积环境能量高。因此,台地内侧靠近台缘区厚层滩更加发育。

图9 碳酸盐岩藻礁滩互层式微相类型及组合A.藻礁滩体表面的岩溶孔洞;B.蓬莱坝组的藻粒白云岩微相,箭头指示藻粒幻影,×40;C.蓬莱坝剖面蓬莱坝组的含藻白云岩微相,为结晶均匀的细晶白云岩,×40;D.蓬莱坝剖面蓬莱坝组藻粒白云岩,藻粒之间的溶蚀现象明显,见粒间溶孔和裂缝,×40。Fig.9 The microfacies combination of the algae-reef-shoal interbed

图10 厚层滩加积式微相类型及组合A.厚层颗粒灰岩表面的岩溶孔洞;B.白云质内碎屑颗粒灰岩,×40;C.内碎屑颗粒灰岩,×40;D.含生物碎屑泥岩,箭头指示海绵骨针,×40;E.生物碎屑泥粒灰岩,箭头指示脊屑颗粒,×40;F.含海绿石生物碎屑泥粒灰岩,箭头指示海绿石颗粒,×40。Fig.10 The microfacies combination of thick-layer cake aggradation shoal

厚层滩加积式单层颗粒滩厚度大于40 cm,垂向上多期颗粒滩叠加呈现加积特征。薄层滩退积式单层颗粒滩厚度小于20 cm,平均4~5 cm,垂向上多期叠合呈退积沉积特征。大湾沟剖面鹰山组,厚层滩加积式微相组合为:白云石内碎屑灰岩—亮晶内碎屑灰岩—含生屑泥质灰岩—生物碎屑灰岩—含泥生物碎屑灰岩—含生屑泥灰岩,呈现由颗粒滩主体区转变为侧缘区,并连续沉积下一期颗粒滩(图10);蓬莱坝剖面鹰山组,薄层滩退积式的微相组合为:白云石内碎屑灰岩—内碎屑灰岩—亮晶内碎屑灰岩—含生屑泥岩,呈现由主体区微相逐渐变为非滩区微相的组合(图11)。

2.3 生物礁滩复合式

生物礁滩复合式沉积体主要分布在台缘带,台缘结构和海平面变化控制着生物礁滩复合式的发育。台缘带与外海沟通顺畅,营养物质更新快,供给丰富,适合生物礁的发育;海平面升降速度与生物礁生长速度相平衡,生物礁滩大规模发育;海平面升降速度与生物礁生长速度不匹配,礁滩复合体规模减小。一间房剖面一间房组中段生物礁滩复合式微相组合为:含生物屑粒泥灰岩—生物骨架灰岩—生物屑颗粒灰岩—生物骨架灰岩—生物屑颗粒灰岩,呈现两期颗粒滩与三期生物礁复合沉积,与露头的宏观组合特征具有一致性(图12)。

3 颗粒滩的沉积展布特征

图11 薄层滩加积式微相类型及组合A.薄层颗粒灰岩与泥岩的频繁互层及风化现象;B.内碎屑颗粒白云岩,箭头指示白云石颗粒,二次交代现象明显,×40;C.内碎屑颗粒灰岩,颗粒磨圆好,亮晶方解石胶结,箭头指示磨圆较好的内碎屑颗粒,×40;D.含生物碎屑泥质灰岩,箭头指示介形虫碎屑,×40。Fig.11 The microfacies combination of thin-layer cake retrogradation shoal

图12 生物礁滩加积式微相类型及组合A.含生物屑粒泥灰岩,×40;B.生物骨架碎屑灰岩,见珊瑚骨架碎屑,×40;C.生物屑颗粒灰岩,棘皮类生物碎屑,×40;D.含泥生物骨架灰岩,有孔虫及棘皮类生物碎屑为主体,×40;E.含泥生物骨架碎屑灰岩,生物骨架钙化明显,×40;F.含泥生物屑颗粒灰岩,见有孔虫和脊屑颗粒,×40。Fig.12 The microfacies combination of reef-shoal complex

通过对塔里木全盆进行露头、钻/测井、地震以及薄片等资料的研究,确定了塔里木盆地奥陶系的沉积体系及颗粒滩分布。以鹰山组为例,阐述鹰山组的平面相带展布及颗粒滩的分布规律。

图13 鹰山组碳酸盐岩沉积相带及颗粒滩分布图Fig.13 The sedimentary facies distribution features of the Yingshan Formation

3.1 鹰山组沉积相带特征

鹰山组沉积时期,中西部地区发育两个碳酸盐岩台地:塔西台地和塔西南台地。塔西台地包括塔北、塔中和巴楚三个构造单元,东部为满加尔坳陷,西北地区形成沿柯坪以东至方阿参1井—阿克苏以北的阿瓦提海湾;塔西台地北部受南天山洋水流作用、南部受满加尔坳陷水流作用、西南部受西昆仑和满加尔坳陷东部水流作用影响。塔西南台地由早期的塘南台地和西南部台地合并形成统一的碳酸盐岩台地,塔西南台地北部与塔西台地南部具有吻合性,表明塔西南台地是由奥陶系鹰山组沉积前的构造活动中分解出来,形成的独立台地。塔西台地亦受塔南海槽、东部满加尔坳陷和西部昆仑洋的水流作用。

鹰山组发育了六个相带,由深到浅依次为:盆地相—陆棚相—斜坡相—台地边缘礁滩相—开阔台地相—局限台地相。钻井揭示白云岩段为局限台地沉积,因此,根据钻井确定局限台地位于台地西部及南部,分布在塔中南坡—巴东—皮山地区,鹰山组碳酸盐岩台地以开阔台地为主。不同地区台地结构形态有所差异。地震、钻井和露头资料综合表明,塔北东部地区为陡坡镶边型台地,塔北北部为缓坡型台地,塔中为陡峭无镶边型台地形态,塔西南地区为缓坡碳酸盐岩台地沉积(图13)。

3.2 鹰山组颗粒滩分布规律

颗粒滩主要分布在台缘带和靠近台缘内侧的开阔台地上,局限台地上零星分布少量颗粒滩。其中,颗粒滩主要集中在塔西台地的满加尔坳陷西部台缘带,塔西台地南部台缘带和塔北阿瓦提坳陷台缘带以及台地内侧发育。满加尔坳陷西部台缘带以及内侧开阔台地的颗粒滩比其他两个台缘带附近的颗粒滩更加发育。颗粒滩的分布具有裙带性,主要集中在满加尔坳陷西部北侧台缘带及其内侧:塔北南部的英买、哈得逊和羊屋地区;满加尔坳陷西部台缘带中部和南部:塔中Ⅰ号坡折带以内部开阔台地;塔西台地南部台缘带:玉北地区和塔西台地西部台缘带北侧:巴什托地区。塔北地区的颗粒滩呈南北向分布,塔中地区沿Ⅰ号坡折颗粒滩呈西北向分布,玉北地区颗粒滩呈南西向分布,巴什托地区颗粒滩呈南北向分布;另外有少量呈条带状颗粒滩零星分布于塔北阿瓦提坳陷台缘带以内侧。塘南台地钻井资料匮乏,无法判断台地内部颗粒滩的存在和发育情况。台缘带颗粒滩沿台缘延伸方向连片分布,台地内部颗粒滩主要呈团块状或条带状,开口向背风面,平行台缘方向成带分布,越靠近台缘带的位置颗粒滩的规模和数量越大,远离台缘带区域的颗粒滩规模和数量减小。

碳酸盐岩台地结构类型制约了颗粒滩发育的规模和数量。研究表明,满加尔坳陷西部台缘带北侧为陡坡镶边型结构,台缘带较宽,受风浪作用,发育生物礁滩复合式沉积体。同时,台缘内侧的开阔台地上发育的颗粒滩数量较多,连片分布,颗粒的展布规模在所有台缘带及其附近区域达到最大;塔中陡峭无镶边型台地的沉积背景下颗粒滩的规模和数量比塔北东侧陡峭镶边型台地背景下相对减弱,台缘带相对变窄,颗粒滩数量减少;阿瓦提地区的海湾主要为缓坡结构,受潮汐作用,发育藻礁滩互层式沉积体;塔西南缓坡背景下,台缘较窄,水流动力较小,发育的颗粒滩明显减少。台地内部微隆地貌较发育,海平面上升背景[14],水动力较大区域,主要发育层状颗粒滩。

地形差异引起水动力的强弱和沉积基础物质的补给是控制颗粒滩沉积和分布的重要前提。塔北和塔中台缘带陡峭,受满加尔坳陷洋流的波浪作用,水动力比缓坡型台地边缘水动力大。此外,塔中地区局限台地和开阔台地局部存在地貌差异,形成台内洼地和台内微隆,台内微隆区水流能量比台内洼地区高。台地边缘以及开阔台地沉积矿物更新快,碳酸盐岩生长速度快,因此台缘带及其内侧的颗粒滩非常发育。

4 讨论

在综合颗粒滩的实物与地球物理响应特征的基础上,总结了全盆奥陶系颗粒滩的四种沉积组合样式。其中,藻礁滩互层式沉积体沉积时周期性暴露,形成了良好的蜂窝状孔洞,利于油气的储集,其上下围岩多为膏岩,可作为盖层。同时,潮坪泻澙湖环境沉积的泥岩和藻类碳酸盐岩均能生烃,因此,藻礁滩互层式沉积体容易形成有效油气藏。厚层加积式和薄层退积式沉积体多发育在台内地貌高处,规模大,延伸范围广,高地貌易于油气的聚集,其互层泥岩可作为烃源岩或盖层,使得层状结构样式颗粒滩易于形成油气藏。礁滩复合式沉积体集中于台缘带分布,岩溶孔洞发育,与盆地相邻,近油源。海侵时期沉积的泥岩可作为烃源岩和盖层形成沿台地边缘分布的礁滩复合式油气藏。钻井表明,藻礁滩互层式和礁滩复合式形成的有效油气藏,在塔中地区奥陶系已获得证实[16]。厚层滩加积式和薄层滩退积式沉积体,数量多分布广,晚期成岩作用能形成有效储集空间,容易形成大规模油气藏,是塔里木盆地后期勘探的主要目标。

鹰山组沉积时期,颗粒滩非常发育,集中分布于台缘带及其内侧台内地貌较高处。其中,满加尔坳陷西侧北部台缘带及其内侧颗粒滩比塔中和塔西南台缘带更为发育,受台地结构和台内地貌控制明显,表明颗粒滩的分布具有区域性。下奥陶统沉积时期,塔里木盆地相对海平面持续上升[24],同沉积暴露淋溶作用少。但钻井揭示鹰山组内部存在风化壳岩溶,形成了有效储集空间[12],如玉北1和顺7井的鹰山组颗粒滩储层中产出了工业油气流。因此对鹰山组进行大规模勘探时,掌握颗粒滩的分布具有区域性和明确颗粒滩储集空间的主导成因及其影响范围,将成为后期寻找颗粒滩靶点的重要依据。

5 结论

(1)厘定了碳酸盐岩颗粒滩的定义,并确定了颗粒含量大于50%为颗粒滩主体部位,颗粒滩含量介于50%和10%为颗粒滩侧缘部位,颗粒含量小于10%为非滩区的颗粒滩划分标准,并依此标准判断颗粒滩的沉积部位和沉积规模。同时,总结了塔里木盆地奥陶系发育四类颗粒滩:藻球粒滩、内碎屑滩、鲕粒滩和生物碎屑滩。

(2)明确了奥陶系四类颗粒滩的微观和宏观沉积特征:藻球粒滩由藻粒、球粒和藻团块构成,亮晶胶结,与结晶白云岩互层沉积;内碎屑滩中内碎屑的含量和形态揭示了颗粒滩的部位和沉积区的能量,内碎屑滩呈层状多期叠置沉积,自鹰山组开始大规模发育;鲕粒滩主体区其他颗粒类型不发育,主要分布在塔中和玉北地区的台缘带;生物碎屑滩由生物骨架碎屑和生物颗粒构成,与生物礁复合共生,一间房组生物碎屑滩开始大规模发育,集中分布在台缘带及台缘内侧。颗粒滩发育段对应低GR值,主体部位GR曲线呈箱型、漏斗型或钟型,侧缘部位呈指状或尖峰状,且台缘带的颗粒滩向台内呈退积迁移反射特征。

(3)塔里木盆地奥陶系颗粒滩主要为四种沉积组合样式:藻礁滩互层式、厚层滩加积式和薄层滩退积式、生物礁滩复合式。其中,藻礁滩互层式和礁滩复合式的发育背景易于形成有效油气藏,但分布范围受限;厚层滩加积式和薄层滩退积式分布广泛,是后期潜在与讨论的主要目标。

(4)鹰山组颗粒滩非常发育,受台地结构和台内地貌控制明显。满加尔坳陷西侧台缘带北部为陡坡镶边型台地,其台缘带和台缘内侧颗粒滩连片分布,较塔中和塔西南地区发育,表明颗粒滩的分布具有区域优势。鹰山组的风化壳岩溶作用及其后期岩溶作用促使颗粒滩变成有效储集空间。因此,对鹰山组的成岩作用及其影响范围的探索为寻找具有区域分布优势的颗粒滩储层提供重要指导。

致谢 在论文撰写过程中受到了冯增昭、于炳松和黄文辉等专家的亲切指导,在此一并感谢。

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