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辽西低凸起中南段古近系东营组层序与沉积体系演化特征

2017-03-13黄馨瑶魏鹏

科技创新导报 2016年26期

黄馨瑶++魏鹏

摘 要:依据辽西低凸起中南段古近系东营组层序的岩心、测井及地震等资料,对此地区沉积体系的演化特征进行研究,认为研究区内东营组层序地层自SQd3层序至SQd1层序,随可容纳空间逐渐减小,湖泊体系的范围逐渐缩小,辫状河三角洲沉积体系范围逐渐扩大。并结合构造演化特征,编制了研究区内东营组层序沉积体系演化图。

關键词:辽西低凸起 东营组 沉积演化特征

中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)09(b)-0067-03

The Research of Sequence Stratigraphy of the Paleogene Dongying Formation and Depositional System Evolution Characteristics in the Central-south Liaoxi Salient

Huang Xinyao Wei Peng

(Institute of Sedimentary Geology, Chengdu University of Technology, Chengdu Sichuan,610059,China)

Abstract: The research of the depositional system evolution in study area is based on the comprehensive analysis of the core, seismic data, logging data and other geological data. And come with the result that as the gradually decreases of accommodation, the region of lake system gradually retreated and the region of braided delta system gradually developed, during the deposition period from SQd1 to SQd2 in the study area. Combined with the tectonic evolution, the sediment evolution ichnographies of Dongying Formation in the study area are made.

Key Words: Liaoxi Salient; Dongying Formation; Depositional System Evolution Chariticristics

1 区域概况

辽东湾盆地位于渤海湾盆地东北部地区,为渤海湾盆地一个次级构造单元,是下辽河坳陷向海域的延伸部分[1-3]。整个盆地可分为“三凹两凸”5个次级构造单元,自西向东分别为辽西凹陷、辽西凸起、辽中凹陷、辽东凸起和辽东凹陷。其中辽西低凸起西接辽西凹陷,东邻辽中凹陷,沿辽西1号断层呈北东东方向展布,为此文的研究区(见图1)。辽东湾古近系地层自下而上分别为孔店组、沙河街组和东营组,分别对应着辽东湾古近纪裂陷沉降的3个阶段,即古新世-始新世中期的伸展张裂陷阶段,始新世晚期-渐新世早期后热沉降阶段及渐新世东营期走滑拉分与再次裂陷阶段[4-5]。

2 层序划分特征

根据对辽西低凸起的构造特征和岩心、测井、地震剖面资料的综合分析,可以将辽东湾地区古近系划出14个三级层序。其中古近系东营组可划分为SQd1、SQd2、SQd3三个三级层序(见图2)。[6]

SQd3层序地层大致与东三段地层相当,底界面为一超覆不整合界面。由于东三段是古近系晚期盆地裂陷活动开始的时期,部分地区东三段地层较薄或被剥蚀。在岩心资料中可见进积型准层序组,反映了水体逐渐变浅的特征。

SQd2层序地层大致于东二下段地层相当,底界面为一超覆面,与SQd3层序为整合接触。此沉积时期为强烈的断陷期,从岩心资料上看,研究区自下而上表现为水体逐渐变浅的进积型准层序组到水体逐渐变深的退积型准层序组。

SQd1层序地层大致相当于东二上段和东一段地层。由于裂陷活动的减弱,可容纳空间的增加量迅速减小,研究区内的SQd1层序整体上表现为湖退的沉积序列。

3 沉积体系分析

结合测井曲线形态、地震相及岩心资料综合分析,认为研究区内东营组地层主要发育有辫状河三角洲前缘、前辫状河三角洲、滨浅湖及深湖-半深湖等沉积体系。

3.1 辫状河三角洲

水下分流河道由向上变细的中-细砂岩、含砾细砂岩、细粉砂岩组成。其中东一层序发育底冲刷,底部含砾石,具有定向性,分选较好,含砾砂岩为中-细砂,可能为斜坡上滑塌少量砾石沉积。

河口坝为由泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩组成的向上变粗的反韵律构成。发育有水平层理和沙纹层理,东一层序部分层段见含碳屑砂岩。

远砂坝沉积的岩性较河口坝略细,同样为向上变粗的反韵律,岩性自下而上为泥质粉砂岩、粉砂岩、粉-细砂岩、细砂岩。可见浪成沙纹层理、扰动构造、波状交错层理。东二层序部分可见含油侵的块状砂岩。

3.2 湖泊相

湖泊可根据洪水面和枯水线分为滨浅湖亚相、半深湖-深湖亚相。研究区内东营组地层沉积以发育滨浅湖和半深湖-深湖亚相为主。

滨浅湖亚相主要为大套泥岩和粉砂岩互层,为砂坝和砂泥混合滩。自然电位曲线表现为微齿状曲线中夹有少量钟型曲线,反映了泥岩中含有少量粉砂、细砂。

半深湖-深湖亚相主要发育在浪基面以下水体较深的环境中,为还原环境,可见深灰色粉砂质泥岩,具块状构造,偶见碳屑和以介形虫为主的生物介壳。

4 沉积体系演化特征

4.1 沉积体系演化的控制因素

研究区内沉积体系的演化主要受构造活动、西部物源以及辽西1號断裂的控制。SQd3层序沉积时期为裂陷活动的开始,物源主要为来自西部的绥中水系。到SQd2层序沉积时期断陷活动达到最大,再到SQd1层序沉积时期裂陷活动逐渐减弱,物源从北西方向持续注入,可容纳空间在3个三级旋回间持续变小,直至SQd1层序沉积时期,西北方物源少量溢出辽西低凸起最高处,沉积物跨过辽西1号断裂,进入辽中凹陷。

4.2 沉积相平面展布特征分析

通过单井资料、地震剖面及岩心资料等综合对比分析,SQd3层序沉积时期,盆地裂陷活动开始,可容纳空间增大但沉积物供给量不足,主要发育有滨浅湖到半深湖-深湖沉积体系(图3a)。SQd2层序沉积时期,盆地的断陷活动最为强烈,表现为辫状河三角洲沉积体系面积扩大,湖泊面积缩小,反映了可容纳空间在此沉积时期内持续逐渐变小(图3b)。SQd1层序沉积时期,研究区的沉积水体深度持续变浅,以发育辫状河三角洲前缘为主,且三角洲沉积体系的面积较前两个层序沉积时期扩大,但平均沉积厚度较SQd3层序和SQd2层序减小(见图3c)。

5 结语

(1)研究区内东营期沉积体系的展布主要受盆地构造活动变化的影响,自SQd3层序到SQd1层序,盆地构造活动表现为弱-强-弱。

(2)研究区东营期沉积体系的展布表现为:自SQd3层序到SQd1层序,随可容纳空间的减小,湖泊体系的范围逐渐缩小,三角洲沉积体系范围逐渐变大,且在SQd1层序沉积时期,可容纳空间达到最小,西部的物源供给越过辽西1号断裂,沉积物进入辽中凹陷。

参考文献

[1] 徐长贵,任健,吴智平,等.辽东湾坳陷东部地区新生代断裂体系与构造演化[J].高校地质学报,2015,21(2):215-222.

[2] 贾楠,刘池洋,张功成,等.辽东湾坳陷新生代构造改造作用及演化[J].地质科学,2015,50(2):377-390.

[3] 徐长贵,朱秀香,史翠娥,等.辽东湾坳陷古近系东营组泥岩对油气藏分布的控制作用[J].石油与天然气地质,2009,30(4):431-437.

[4] 董艳蕾,朱筱敏,李德江,等.渤海湾盆地辽东湾地区古近系地震相研究[J].沉积学报,2007,25(4):45.

[5] 吕丁友,杨明慧,周心怀,等.辽东湾坳陷辽西低凸起潜山构造特征与油气聚集[J].石油与天然气地质,2009,30(4):

490-496.

[6] 陈清华,刘泽容.辽东湾盆地南部下第三系构造岩相分析[J].石油大学学报:自然科学版,1994,18(2):9-13.