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松辽盆地四方坨子地区泉头组四段—嫩江组三段层序地层及沉积演化

2017-09-29樊太亮田继军孙铭赫

石油实验地质 2017年5期
关键词:山口组姚家松辽盆地

樊 奇,樊太亮,田继军,孙铭赫,李 澍

(1.中国地质大学 能源学院,北京 100083; 2.新疆大学 地质与矿业工程学院,乌鲁木齐 830047;3.石油工业出版社,北京 100011; 4.青海华岳石油技术有限公司,青海 茫崖 816400)

松辽盆地四方坨子地区泉头组四段—嫩江组三段层序地层及沉积演化

樊 奇1,樊太亮1,田继军2,孙铭赫3,李 澍4

(1.中国地质大学 能源学院,北京 100083; 2.新疆大学 地质与矿业工程学院,乌鲁木齐 830047;3.石油工业出版社,北京 100011; 4.青海华岳石油技术有限公司,青海 茫崖 816400)

以147口探井、300口开发井资料为基础,并重点结合25口取心井的岩石学特征及地震反演分析,对松辽盆地四方坨子地区泉头组四段—嫩江组三段开展层序地层划分及沉积演化规律研究。结果表明,泉四段—嫩江组地层可划分为3个Ⅱ级层序、7个Ⅲ级层序和21个Ⅳ级层序。在层序演化背景下,泉四段沉积期发育曲流河三角洲—滨浅湖沉积环境,青山口—嫩江组沉积期发育辫状河三角洲—滨浅湖—半深湖—深湖沉积环境。这一过程中,受沉积基准面升降、燕山期全盆左旋走滑和海侵作用的共同影响,沉积物源发生白城水系—英台水系—讷河水系的变化,沉积中心由齐家古龙凹陷向三肇凹陷迁移,突出表现为三角洲朵体轴向发生SW-NW-NE的顺时针旋转,以及青一段和嫩二段两期最大湖泛面的发育。基于上述沉积认识,提出了低幅构造脊聚集油气与湖泛期沉积寻找页岩油气资源的新思路。

泉头组;青山口组;姚家组;嫩江组;沉积演化;四方坨子;松辽盆地

自20世纪50年代勘探至今,松辽盆地已成为我国石油工业的重要支撑和陆相油气地质研究的典范。根据基底和盖层条件,盆地划分为6个一级构造单元;西部斜坡与中央坳陷红岗断阶共同组成西部沉积体系[1],其东临大庆长垣,勘探程度低,是油气有利指向区。四方坨子地区地处吉林省镇赉县境内,于2002—2007年间在F2、F3等区块的高台子油层、萨尔图油层获得高产,已落实百万吨年产能。但粗糙的沉积和砂体认识与精细油藏描述之间的差距,已无法满足低油价时期多层系勘探的生产需求。该区仅开展过三维地震储层反演,井资料利用率低,对沉积物源和砂体走向有争议,各层系沉积体系和有利储集相带未完全揭示,中浅层沉积演化规律有待深入探究。

泉头组四段(扶余油层)、青山口组二+三段(高台子油层)、姚家组一段(葡萄花油层)、姚家组二+三段及嫩江组一+二段(萨尔图油层)和嫩江组三段(黑帝庙油层)是松辽盆地中浅层成藏组合的关键,各套地层相互继承并被改造。明确其沉积相类型和演化过程对深化油气富集规律具有重要作用。朱筱敏、鲍志东、董清水等[1-4]从不同角度对松辽盆地南部的地层发育特征开展过分析,对本次工作的初步认识起到了重要作用。本文利用25口取心井和大量开发资料,开展了多层系的地层划分和对比,结合岩石学特征、沉积构造、地震反演手段分析沉积物源和沉积相类型,恢复泉四段—嫩三段沉积演化并探究其影响因素,有助于发挥沉积地质基础优势,完善松辽盆地西部沉积体系勘探思路。

1 地质概况

松辽盆地是具有“断—拗”双层结构、“多物源、多沉积体系、相带环状分布”特点的大型含油气盆地,面积达26×104km2[1-2]。沉积盖层由中、新生代碎屑岩系组成,其中白垩系厚度达5 500余m[2]。自下而上依次发育下白垩统沙河子组(K1s)、营城组(K1y)、登娄库组(K1d)和泉头组(K1q),上白垩统青山口组(K2qn)、姚家组(K2y)、嫩江组(K2n)、四方台组(K2s)和明水组(K2m)。湖盆在拗陷期(K1q3-K2n)涨缩频繁,具有“两兴两衰、兴急衰缓”的沉积演化特点,即在青一段和嫩二段形成最大湖泛面,是区域性源、盖层;同时在泉头组末期和姚家组末期快速沉降,而在青山口组中后期和嫩江组中后期缓慢抬升。泉头组沉积时期,盆地处于准平原化阶段,河流及三角洲沉积体系发育。青山口组—嫩江组沉积期,盆地古地形变化迅速,沉积一套河流—三角洲—湖泊砂泥交互式碎屑岩系。钻揭显示,本区泉四段—嫩江组为连续沉积,从扶余油层到黑帝庙油层含油井段长达600余m,地层厚度变化有“东厚西薄”的趋势,主力烃源岩层青一段顶面埋深1 540~2 050 m。

四方坨子地区(图1)构造位于中央坳陷区的红岗断阶,西靠西部斜坡,东临齐家—古龙凹陷,整体为一东倾阶地构造,三维覆盖面积1 200 km2。该区构造演化经历了热隆起(T-J2)、断陷(J3-K1d)、拗陷(K1q3-K2n)和萎缩(K2-Q)4个阶段[1-2],其深层构造定型于燕山Ⅲ幕运动,在青山口组沉积末期发育大量断鼻构造,这些断裂在嫩江组末期的燕山Ⅳ幕运动中活化,最终定型于明水组末期燕山Ⅴ幕运动,形成被2条NNE向断裂带切割的东倾断阶带。西侧断裂带呈人字形,东侧断裂带呈一字形,断裂走向与砂体走向大角度斜交,可共同配置为构造圈闭、断层—岩性圈闭和岩性圈闭。

图1 松辽盆地四方坨子地区位置及中浅层组合地层特征

2 沉积物源

运用重矿物分析、密井网解剖和地震属性提取分析物源变化,证实了研究区沉积物源具有多期混合的特征[2-4]。泉四段重矿物组合为“锆石+白铁矿+电气石+石榴石”,并以锆石(52%~72%)和白铁矿(21%~43%)居多为特点(F44井等4口取心),ZTR指数指向镇赉,是白城水系(主要)和英台水系(次要)的混源沉积区。青山口组尤其是青一段的物源一直存在分歧,研究发现青山口组重矿物组合为“锆石+电气石+石榴石+绿帘石+金红石”,并以锆石绝对高(61%~95%)为特征(F52井等12口取心),ZTR指数指向泰来,表明青山口组沉积物源来自英台水系。姚家组重矿物组合类型与青山口组一致,数量略有变化(锆石含量变为87%~98%,F52井等8口取心),ZTR指数结果一致。嫩江组一+二段发育巨厚泥岩,嫩三段无取心,利用探井资料分析认为,嫩三段沉积物源来自讷河水系。基于上述认识,对泉四段、青一段、姚一段、嫩一段提取均方根最大振幅属性,结合密井网解剖砂体,根据河道形态自然,宽度一致,砂厚递减的趋势,验证了沉积物源变化。

3 地层格架建立

对泉四段—嫩三段地层,以“低频约束高频、单—多井闭合、岩—电响应结合地震约束”的原则,进行了层序划分和对比。

3.1地震特征

3.2岩—电响应

研究区发育2套区域性岩电特征明显的标志层[3-4]。一是嫩二段底部一套厚约6 m的油页岩,其测井表现为SP、AC和GR的“三高”特点,与嫩一段形成台阶跳跃。二是青一段底部发育10~15 m厚黑色、灰黑色泥岩夹2套油页岩,与泉四段顶部2套4 m厚砂层夹灰绿色泥岩易区分。青一段底部测井响应同样为SP、AC和GR的“三高”特点,R2.5约为10 Ω·m,与泉四段形成台阶状跳跃。同时,姚家组顶界、青二段底界、青三段底界特征明显,可作为辅助标志层。各层序内部的沉积暴露面、河道冲刷面、沉积作用转换面、层序叠置样式变化面可作为局部标志层[5-6]。

图2 松辽盆地四方坨子地区F44井合成地震记录及地震剖面

泉四段为一套正韵律沉积序列,主要发育三角洲平原及前缘(水下)分流河道沉积,泥岩颜色由紫红色向灰绿色、灰色变化,SP和GR表现为圣诞树形。

青山口组整体为一套反韵律沉积序列,在沉积末期局部出现正韵律。其中青一段发育厚层泥岩,平均厚度约46 m;青二段以低砂地比砂泥薄互层为特征;至青三段砂地比明显增加,在青三段Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ砂组发育多期4~8 m厚河道砂,构成三角洲前缘进积沉积序列,青三段底部一套厚约9~13 m的河道砂即为青三段底界。

姚家组由下部反韵律和上部正韵律构成,与青三段界限不易区分,但在内部准层序具有差异。姚一段表现为粒度“上粗中细下粗”,厚度“上厚中薄下厚”的对称式准层序组合,构成一套反旋回。不同于青三段多期进积式准层序叠加特征,与姚二+三段多期退积式准层序叠加特征也有区别。

嫩江组底部普遍发育4~6 m暗色泥岩,与姚家组顶部的灰色、灰白色河道砂容易区分。研究区内嫩一+二段主要发育厚层黑色泥岩;嫩三段发育中厚泥岩夹1~3 m薄砂层,是北部沉积体系向南延伸形成;嫩一至三段构成反韵律沉积序列。

3.3层序地层格架

分析认为,以青一段和嫩二段两期最大湖泛面(MFS)为界,可将泉四段—嫩三段划分为3个Ⅱ级层序(SSQ),其中SSQ1 和SSQ3分别代表2期不完整的高位水进和高位水退过程,SSQ2代表1期完整的湖平面升降过程。各Ⅱ级层序内部以辅助和局部标准层为界,可识别出7个Ⅲ级层序(SQ,时间尺度为0.5~1.5 Ma)和21个Ⅳ级层序(RST,时间尺度为0.04~0.5 Ma)。

SQq(泉四段)可解释为1个基准面上升的中期旋回和4个基准面上升的短期旋回。SQqn1(青一段)和SQqn2(青二段)分别对应2个基准面下降的中期旋回,并各由1个基准面上升半旋回和1个基准面下降半旋回组成一个完整层序。SQqn3(青三段)为1个基准面下降的中期旋回,由4个基准面上升的短期旋回和4个基准面下降的短期旋回组成。SQy1(姚一段)可被划分为1个基准面下降的中期旋回;SQy2+3(姚二+三段)由1个基准面上升的中期旋回和3个基准面上升的短期旋回组成。SQn1-3(嫩江组一至三段)整体可划分为1个基准面下降的中期旋回。划分结果为,泉四段厚度为92~110 m,平均105.5 m;青一段厚度为53~74 m,平均62.2 m;青二段厚度为45~66 m,平均51.7 m;青三段厚度为271~302 m,平均287.5 m;姚一段厚度为32~45 m,平均37.4 m;姚二+三段厚度为71~87 m,平均84.2 m;嫩三段厚度为76~93 m,平均84.8 m(图3)。

层序格架的建立对砂体具有约束和预测作用[7-8]。以某砂体对比剖面为例,平行物源方向可见东西向地形落差小,垂向具有明显的三角洲进、退积韵律及多期河道叠置,横向近物源砂体厚且连通性好,远物源砂体薄且连通性差,并伴随坝体发育及河道侧向尖灭。垂直物源方向可见南北地形落差大,西部辫状带宽阔,东部透镜状砂体和席状砂较为发育。SQqn各Ⅳ级层序砂体中,在RSTqnⅦ+Ⅷ(青三段Ⅶ、Ⅷ砂组)延伸较短,RSTqnⅤ+Ⅵ(青三段Ⅴ、Ⅵ砂组)向盆中心延伸最远。砂体延伸距离在SQy1(姚一段)与RSTqnⅦ+Ⅷ(青三段Ⅰ、Ⅱ砂组)一致,至SQy2+3(姚二+三段)不断减小,并在SQn1+2(嫩一+二段)出现大量湖泛沉积。前缘带滨岸线的迁移反映沉积基准面的控制作用。

图3 松辽盆地四方坨子地区泉四段—姚家组层序格架

4 沉积相分析

通过岩石学特征、沉积相和古地理条件分析认为,四方坨子地区在泉四段—嫩三段沉积期发育辫状河/曲流河三角洲—滨浅湖—半深湖—深湖沉积体系,与前人认为的沿湖盆长轴发育扇三角洲的观点不同[1-2,4]。

4.1岩石学特征

薄片观察和粒度分析认为,粒度累计曲线为高斜率(60°~75°)两段式或三段式,截点在3.1Φ~4.2Φ,为牵引流。储层岩性以粉砂岩为主,细砂岩次之,颗粒分选中等,为次棱角状磨圆,缺少扇三角洲的砾石质堆积。砂岩结构为粗粉砂状结构、极细砂状结构和细砂状结构。岩石矿物成分主要由石英(20%~26%)、长石(30%~38%)和岩屑(39%~43%)组成,为长石质岩屑砂岩。其中长石以钾长石为主,其表面普遍泥化;岩屑以酸性喷出岩为主,含少量变质岩和生物碎屑。与邻区英台和红岗油田相比,该区石英含量偏低、岩屑含量偏高,表明碎屑物的搬运距离较近,具有“短程辫状河”的沉积特点。

4.2沉积相标志

研究区发育并保存了不同规模的交错层理、平行层理、波状层理等沉积构造,为三角洲前缘和平原、滨浅湖等亚相的识别提供了有力证据(图4,表1)。

4.3沉积相类型

通过大量岩心观察和井资料分析认为(图4,5),研究区发育辫状河/曲流河三角洲相,滨浅湖泉四段沉积期发育曲流河三角洲沉积环境的依据有:①多期河道“二元结构”的垂向叠加,每套旋回内部由下至上发育河道冲刷面,具高角度楔状交错层理的块状河道砂,紫红色泥岩夹薄层砂,为曲流河道特征。②泥岩颜色发生紫红色—灰绿色—灰色—灰黑色变化,大量的暴露沉积及颜色的快速变化表明,分流河道间泥质沉积受湖平面影响强烈。③截点2.8Φ~4.2Φ的两段、三段式高斜率(65°~75°)粒度累计曲线,缺乏跳跃组分,证实为中低度牵引流。④泉四段沉积期古地形坡度仅有0.8°~3°,有利于形成曲流河三角洲。⑤砂地比值低,具有“泥包砂”的沉积特征。⑥研究区与西部斜坡相接处见低倾角S型前积反射,研究区内部表现为叠瓦状前积,是三角洲典型地震反射。

图4 松辽盆地四方坨子地区中浅层典型沉积构造

表1 松辽盆地四方坨子地区中浅层岩相类型简表

图5 松辽盆地四方坨子地区F7井岩心素描及微相

青山口组和姚家组沉积期发育辫状河三角洲沉积环境的依据有(图5):①发育典型的辫状河道沉积序列:下段为含冲刷面块状砂砾岩,见砂砾和泥砾定向排列,中段为具槽状、楔状、板状交错层理和平行层理粉—细砂岩,上段为具攀升波纹层理和波状复合层理粉—细砂岩。②多期中—厚层河道砂叠置,砂地比值高,具有“砂包泥”的特点,缺乏扇三角洲砾石堆积。③截点3.1Φ~4.5Φ的两段、三段式高斜率(60°~75°)粒度累计曲线,缺乏滚动组分,为中高度牵引流。④青二+三段沉积时期,受全盆地左旋走滑影响,盆缘古地形坡度急剧增加至3°~4°,为辫状河道的发育提供了有利条件。⑤分流河道间泥岩出现灰绿色、灰色、灰白色、黑色交替,反映分流河道频繁迁移的过程[4]。⑥研究区与西部斜坡相接处见低倾角S型前积反射,尤其在青山口组和姚二+三段较明显。

青山口早期、姚家末期及嫩江早期发育深湖—半深湖沉积环境的依据有:①青一段、青二段和姚二+三段发育厚3~10m的块状黑色或灰黑色泥岩,沿水平层理拨开见粉末状黄铁矿、页肢介及介形虫化石,表明沉积水体较深。②古湖泊硼元素含量为45.5 ×10-6,古盐度3.22‰,属于半咸水的少盐水范围,推测受外海海侵影响[9]。③青一段和嫩二段油页岩层的发育证实有机质丰富且保存较好。④青一段取心见发育鲍马序列的浊流混杂堆积。⑤泥粒级波状层理、小型槽状交错层理及扰动构造发育。

滨浅湖亚相在泉四段至嫩三段沉积期均有发育,平面和垂向多与前三角洲平缓相接,不易区分。垂向沉积序列为中—厚层灰色、灰黑色泥岩夹少量薄层砂质沉积,多发育低能态流体沉积构造,如波状层理、脉状复合层理和小型楔状、槽状交错层理等沉积构造。

5 沉积相带展布及演化

5.1相带展布

泉四段沉积期,研究区发育3条主河道并分别在F37井、F26井、F12井发育6~9支分流河道,呈SW-NE向蛇曲及枝状展布,宽度达0.3~1.5 km,富砂带累计砂厚22~35 m。泉四段Ⅰ、Ⅱ砂组沉积期主河道平均砂厚达8 m,泉四段Ⅲ、Ⅳ砂组沉积期主河道平均砂厚达6 m,表现为南厚北薄的沉积格局,滨岸线分布沿F37井—F25井—F12井—F14井—LS205井—Y220井一线(图6a)。

青一段沉积期,研究区发育4条主河道,并分别在F37井、F22井、F18井、F307井发育9支分流河道(图6b),河道呈NW-SE向低弯度延伸,河道宽度0.1~0.8 km,辫状带主体累计砂厚11 m。三角洲呈扇叶状,滨岸线分布沿LS304井—Y6井—F172井一线。青二+三段沉积期,发育3条主河道并分别在F307井、F3井、F35井发育8~12支分流河道,河床主体向北迁移,河道宽度0.1~0.8 km。单层砂厚6~12 m,其中青三段8、9、10小层辫状带主体砂厚达10 m,砂体十分发育,滨岸线分布沿F46井—F601井—F29井—F307井—F61井—Y220井一线,青山口组沉积期的滨岸线迁移表现为进积过程。

姚家组沉积期,研究区的3条主河道分别在F50井、F601井、F7井发育8~12支分流河道(图6c),呈NNE向低弯度延伸及枝状分叉,河床位置继续北移,河道宽度0.1~0.8 km,各砂组的辫状带砂厚达12 m。滨岸线分布沿F129井—LS11井—LS309井—LS201井一线,姚家期的滨岸线迁移表现为退积过程。

嫩一至嫩三段沉积期,仅在嫩三段中部发育薄砂层。嫩三段的2~3支主河道在F78井、F83井、F62井、F96井发育(图6d),其朵体轴向为NNE走向,推测是北部三角洲带来的砂体,河道宽度0.1~0.5 km。各砂组厚度2~5 m,多呈朵叶状展布,滨岸线分布沿F128井—F72井—F52井—F105井一线。

5.2沉积演化规律

泉四段至嫩三段沉积时期,研究区依次接受了来自白城水系、英台水系、讷河水系的外源碎屑,并在青一段和嫩二段沉积时期,受到东亚细亚海海侵[8-9],伴随湖平面的频繁涨落、构造和沉积中心的迁移,形成“两兴两衰,兴急衰缓”的演化特点。

泉四段沉积期,全区古地形平缓、古气候干热,白城水系携带大量外源碎屑注入湖盆,研究区内发育三角洲平原分流河道及滨浅湖。至泉四段末期,伴随着湖盆水体加深和盆地缓慢隆起,发育曲流河三角洲前缘及滨浅湖亚相。青山口组沉积期古气候湿润炎热,湖盆快速沉降形成陡坡,使海水沿伊舒地堑倒灌松辽湖盆[8-10],湖平面急剧抬升形成了青一段最大湖泛面。同时受燕山运动左旋走滑影响,盆缘构造发生差异升降,造成物源变化至英台水系,以及曲流河三角洲向辫状河三角洲转换。青二段至青三段沉积期,发育大规模辫状河三角洲前缘分流河道,其中青三段中部砂体延伸范围最广,至姚一段末期完成了第一次湖盆兴衰。姚二+三段沉积期研究区依旧发育辫状河三角洲前缘,朵体位置北移,并受湖盆抬升影响砂地比降低。嫩江组沉积期,湖盆的快速沉降再次引起海侵,在嫩二段形成最大湖泛面,此时期物源来自讷河水系,此后湖盆持续萎缩,完成了第二期湖盆兴衰。

图6 松辽盆地四方坨子地区中浅层沉积相演化

分析认为,湖平面升降和构造迁移是形成相带环状迁移的根本原因。受外海海侵和盆内高位域的共同影响,两期最大湖泛面构成基准面的转换点。沉积基准面上升时期(如泉四段和姚二+三段沉积期),退积的三角洲前缘砂体为湖盆沉降及沉积卸载提供空间,同时进行沉积补给。沉积基准面下降时期(如青二段至姚一段及嫩三段沉积期),三角洲前缘砂体进积,在湖盆内卸载沉积碎屑。同时,燕山Ⅲ-Ⅴ幕运动形成的左旋走滑压扭应力[11],对盆地先存海西期褶皱起到了加强作用,共同造成物源和沉积体系发生了SW-NW-NE的变化,沉积中心也由齐家古龙凹陷向三肇凹陷及肇源以南地区迁移(图7)。

6 立体勘探思路

“岸线找砂、坡折带找非构造圈闭”的观点在预探期就被提出[11-12],对松辽盆地西部体系勘探具有重要引领作用,但已无法满足千万吨储量目标。研究区是典型的挠曲坡折带,它既是有利的油气运移指向,又是隐蔽圈闭发育带。同时本地东部(泥地比大于0.6)的青一段也具备低熟油条件。因此,在有效遮挡条件下,中浅层组合所发育的三角洲平原河道、前缘分流河道、河口坝、远沙坝、席状砂均可成为有利储集相带。近年该区在F44井、F75井、F305井的高台子油层获得突破,面对“零星出油、高产水”的现实,新认识被不断总结。一是两条断裂带和波状低幅构造脊对油气运聚的再分配作用;二是青一段和嫩二段可成为有利的页岩油气资源开发目标。

燕山期发育2条近NNE向断裂密集带,与中浅层组合SW向及NWW向砂体斜交,前缘砂体不断前伸,沟通了古龙凹陷油源,整体构成了立体输导网络。高砂地比背景下的储层连通性强、非均质性差,油气极易侧向逸散,并向邻近的构造高部位再次成藏。通过拼接WSK、YT、DT等地震工区发现,该区整体发育一套低幅构造脊,多条构造脊在构造面上波状起伏,逃逸的油气便会沿最近的构造脊向构造高部位运移,因此波状低幅构造脊处的圈闭是下阶段主要研究对象。初步分析认为,泉四段和青一段多发育岩性圈闭,在研究区东部的近构造脊部位成藏。青二+三段多发育断层—岩性圈闭,在研究区中西部的近构造脊部位成藏。姚家组多发育断块圈闭,在研究区西部的近构造脊部位成藏。它们共同构建了“含油层位随构造而抬升以及近构造脊部位富集油气”的新认识。

图7 松辽盆地四方坨子地区拗陷期构造演化剖面位置见图1CC′。

同时,大庆油田在H14井、Y12井青一段分段压裂,获得单月稳产2.4 t/d的记录[13-14],为松辽盆地西部的青一段和嫩二段页岩油气资源开发提供了启示。数据表明,青一段沉积期发育的半咸水深湖相暗色泥岩富含Ⅰ-Ⅱ1型干酪根,ω(TOC)>2 % ,且热演化成熟(Ro=0.89 %),在浅埋藏条件(<1 000 m)下可形成生物成因气和页岩油,并在弱压实条件下(Φ=4%~14%)形成自生自储式页岩油气藏,具有巨大的资源潜力。

结合上述成藏新认识与老井复查,多层系多角度的“立体勘探思路”被不断完善。青一段(F84井和F120井区)、青二段(F52井和F79井区)、青三段Ⅴ-Ⅷ砂组(F40井和F81井区)、姚二+三段(F94井和F152井区)、嫩三段(F83井区)可成为下步重点目标。研究区东部(砂地比0.1~0.2)青一段发育的浊积岩区[15],嫩三段形成的砂体上倾尖灭岩性圈闭亦具有广阔前景。

7 结论

(1)以青一段和嫩二段2期最大湖泛面(MFS)为界,泉头组四段至嫩江组三段地层可被划分为3个Ⅱ级层序(SSQ)、7个Ⅲ级层序(SQ,时间尺度约0.5~1.5 Ma)和21个Ⅳ级层序(RST,时间尺度约0.04~0.5 Ma)。

(2)泉四段沉积物源来自白城水系,发育曲流河三角洲—滨浅湖环境。受构造迁移和古地形变化影响,青山口组—姚家组沉积物源来自英台水系;嫩江组沉积物源来自讷河水系,不同程度发育辫状河三角洲—滨浅湖—半深湖—深湖环境。

(3)中浅层组合的沉积演化具有“两兴两衰,兴急衰缓”的沉积特点。泉四段至姚一段沉积期、姚二+三段至嫩三段沉积期表现为湖盆2期兴衰过程,其中青三段中部和姚二+三段下部砂体最为发育。

(4)沉积基准面升降和构造迁移,是造成沉积体系发生SW-NW-NE环状演化、沉积中心由古龙凹陷向肇源迁移、曲流河三角洲向辫状河三角洲转变的主要原因。外海海侵对青一段和嫩二段沉积期湖泛形成具有重要促进作用。

(5)波状低幅构造脊对油气运聚具有重要的再分配作用,青一段及嫩二段具有页岩油气资源开发潜力,深入相关研究益于完善松辽盆地西部体系多层系多角度“立体勘探思路”。

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(编辑徐文明)

Sequencestratigraphyandsedimentaryevolutionfromthe4thmemberofQuantouFormationtothe3rdmemberofNenjiangFormationinSifangtuoziarea,SongliaoBasin

Fan Qi1, Fan Tailiang1, Tian Jijun2, Sun Minghe3, Li Shu4

(1.SchoolofEnergy,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China; 2.SchoolofGeologyandMines,XinjiangUniversity,Urumqi,Xinjiang830047,China; 3.PetroleumIndustryPress,Beijing100011,China; 4.QinghaiHuayuePetroleumTechnologyCompany,Mangya,Qinghai816400,China)

The sequence stratigraphy and sedimentary evolution from the 4th member of Quantou Formation to the 3rd member of Nenjiang Formation in Sifangtuozi area of the Songliao Basin were studied based on data collected from 147 exploration wells, 300 development wells and 25 cored wells. Research shows that by analyzing petrology, sedimentary structures and seismic inversions, the targeted strata can be classified into three second order sequences, seven third order sequences and twenty-one fourth order sequences. Under the sequence framework, meandering river deltas and shallow lakes were developed when the 4th member of Quantou Formation was deposited, and braided river deltas, shallow, semi-deep and deep lakes were developed when the Qingshankou and Nenjiang formations were deposited. In this process, the changing of base level, the left-lateral slip of Yanshan Movement and the transgression jointly contributed to the results, including the provenance changing from Baicheng to Yingtai, and then to Nehe drainages. In addition, the depocenter migrated from the Qijia Sag to the Sanzhao Sag, which highlighted the deltaic cycle in a direction of SW-NW-NE and the occurrences of maximum flooding surfaces in the 1st member of Qingshankou Formation and the 2nd member of Nenjiang Formation. We recommend looking for oil and gas on low-scoped ridges and shale resources on MFSs.

Quantou Formation; Qingshankou Formation; Yaojia Formation; Nenjiang Formation; sedimentary evolution; Sifangtuozi area; Songliao Basin

1001-6112(2017)05-0593-10

10.11781/sysydz201705593

TE121.3

:A

2017-04-09;

:2017-07-24。

樊奇(1989—),男,博士生,从事沉积学相关研究。E-mail:fanq@cugb.edu.cn。

樊太亮(1961—),男,教授,博士生导师,从事层序地层学的相关教学和研究。E-mail:fantl@cugb.edu.cn。

国家科技重大专项(2011ZX05001-002)和中国石油科技专项 (2013E-050203) 联合资助。

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