准噶尔盆地西北部胜金口组沉积体系及有利相带

陈 峰

(中国石化河南油田分公司勘探开发研究院，河南郑州 450000)

准噶尔盆地西北部是近年来油气资源勘探开发的重点区域，尤其是车排子凸起之上白垩系已发现多个油藏，是重要的油气接替领域[1-7]。但对白垩系沉积体系的认识存在分歧，谷云飞等在准噶尔盆地识别出冲积扇-辫状河-冲积平原沉积体系、三角洲-湖泊沉积体系[8]；赵东娜等认为，在湖侵体系域发育粗粒扇三角洲-滨浅湖沉积，北部发育扇三角洲，南部发育滨浅湖[9]。前人针对白垩系沉积研究多集中于清水河组、呼图壁河组、连木沁组，对胜金口组研究较少，精度低，严重制约了准噶尔盆地西北部白垩系的进一步勘探。文中基于前人研究[10-13]，充分利用春光探区钻井、测井、录井及地震资料，开展中南部白垩系胜金口组沉积特征研究，精细刻画该区沉积微相，明确有利勘探相带，为下一步勘探提供了地质资料。

1 研究区基本概况

春光探区位于车排子凸起之上，属于准噶尔盆地西部隆起的次一级正向构造单元[14](图1)，根据该区探井及地震资料综合分析，地层自下而上发育侏罗系、白垩系、古近系、新近系及第四系，其中侏罗系、白垩系、古近系分布较为局限，缺失二叠系、三叠系。白垩系呈现底超顶削，进一步划分为呼图壁河组(K1h)、胜金口组(K1s)、连木沁组(K1l)。胜金口组地层厚度为4～95 m，整体呈北西薄、南东厚的趋势，西北部超覆在石炭系之上。文中主要针对春光探区中南部白垩系胜金口组沉积微相展开研究，在精细地层对比的基础上，将胜金口组自下而上划分为K1sⅠ、K1sⅡ两个层段。

图1 准噶尔盆地春光探区构造位置

2 沉积相标志

通过对研究区录井、取心资料分析，春光探区中南部胜金口组的岩石类型主要有含砾细砂岩、中砂岩、细砂岩及泥岩，颜色以灰色、浅灰色为主，为还原沉积环境。沉积构造以平行层理、小型砂纹层理、交错层理为主，见冲刷面，指示牵引流作用形成的水道沉积特征(图2a～d)。春303井钻井取心见螺灰岩，富含螺化石，为一种典型的滩坝沉积(图2e)。从该区取心井分析，并没有发现明显杂色砂岩，砂岩粒度偏细，泥石流不发育，扇三角洲沉积特征不明显，整体表现为辫状河三角洲沉积特征。

图2 春光探区中南部白垩系胜金口组岩石类型及沉积构造

针对春光探区白垩系共统计29块薄片样品，通过镜下观察，砂岩的岩性以岩屑质石英细砂岩、岩屑细砂岩为主，含少量长石岩屑质石英中砂岩，分选性、磨圆度中等，中-低成分成熟度，中等结构成熟度。孔隙类型以次生孔隙为主，大多为粒间溶孔和粒内溶孔，原生孔隙基本损失殆尽。镜下可见颗粒呈漂浮状，以点-线接触为主，可见部分颗粒破裂，表明溶蚀作用对改善储层物性起到了关键作用。胶结类型包括硅质胶结、钙质胶结、黏土胶结，其中以钙质胶结为主。

3 沉积微相特征及展布规律

3.1 沉积类型

春光探区中南部白垩系胜金口组主要发育辫状河三角洲相、湖泊相，主要沉积微相类型为辫状河三角洲前缘水下分流河道、水下分流河道间、滩坝及湖泥。

辫状河三角洲前缘水下分流河道微相岩性较粗，以细砾岩，中-细砂岩及含砾砂岩为主，反映近源特点，自然电位(SP)曲线呈钟形或箱形；泥岩颜色多为灰色，为水下还原环境；发育中-大型楔状、槽状交错层理，常见冲刷面，间断正韵律。水下分流河道间微相沉积物以灰色泥岩、泥质粉砂岩为主，分布在两期河道砂体间，多被河道冲刷回填，SP曲线呈平直状。滩坝及湖泥微相岩性以深灰色、灰色泥岩，灰色粉-细砂岩为主，呈泥包砂结构，测井曲线呈指状。

3.2 单井相分析

依据白垩系沉积相特征及识别标志，对全区钻遇白垩系井点进行单井相分析，结果表明垂向上具有相序叠置特征。春132井位于春光探区中南部，取心深度为1 876～1 907 m，层位为胜金口组，岩心观察表明，胜金口组总体为辫状河三角洲沉积，属于辫状河三角洲前缘亚相。总体岩性较粗，含砾砂岩中砾石分选磨圆中等，多顺层排列，发育冲刷面，垂向上多呈正韵律叠置，发育中小型槽状和楔状交错层理，测井曲线多为钟形或箱形，沉积微相以水下分流河道、水下分流河道间为主。

3.3 连井剖面沉积相分析

在平行和垂直物源方向建立7条骨架剖面，进行连井相分析，结果表明，研究区胜金口组顺物源方向，地层自南东向北西方向依次超覆，地层减薄。从沉积类型展布看，辫状河三角洲体系在北西方向广泛发育，以辫状河三角洲前缘亚相为主，水下分流河道砂体发育，厚度较大，逐渐向南东方向推进，相变为滨浅湖亚相，滩坝微相(图3)。垂直物源方向，不同辫状河三角洲砂体相互独立，砂体连片性较差(图4)。

图4 垂直物源方向连井相剖面

3.4 沉积微相平面展布

在白垩系辫状河三角洲-湖泊沉积体系认识的的基础上，通过测井相、单井相、连井相分析，结合振幅属性综合研究，精细刻画了K1sⅠ、K1sⅡ沉积微相。不同的岩性组合对应不同地震反射特征[15-19]，根据春光探区地震剖面与单井砂体匹配标定，近物源的水下分流河道砂体发育，呈现“砂包泥”的特征，振幅属性不能反映其展布，可以利用单井控制；而在远物源“泥包砂”结构中，砂体与波谷标定对应关系较好，提取波谷振幅属性能够反映水下分流河道砂体及较厚滩坝砂体的展布。

通过对K1sⅠ小层沉积微相的刻画，平面主要发育三个辫状河三角洲朵体，辫状河三角洲长度为3～6 km，朵体面积为2～8 km2，水下分流河道向南东方向延伸范围较远，向湖盆方向发育滩坝微相(图5a～b)。K1sⅡ小层继承了K1sⅠ小层沉积格局，辫状河三角洲在顺物源方向上延伸长度为2～5 km，朵体面积3～10 km2，垂直物源方向朵体分布范围广，滩坝发育(图5c～d)。

图5 春光探区中南部胜金口组最小振幅属性及沉积微相

4 有利勘探相带

春光探区中南部油气主要来自四棵树凹陷侏罗系烃源岩，通过石炭系不整合面横向运移、断层纵向调整到优质储层成藏，油气的富集受控于物性的好坏[20-24]。通过对不同微相孔隙度、渗透率分析，明确了不同微相的物性特征。其中，水下分流河道砂体孔隙度12%～31%，渗透率为98×10-3～1 009×10-3μm2，以中高孔-中高渗储层为主，储集性能好；滩坝砂体孔隙度为16%～28%，渗透率为103×10-3～791×10-3μm2，储集性能较好；而水下分流河道间及湖泥沉积可作为盖层。故该区水下分流河道、滩坝是有利的储集相带。

5 结论

(1)准噶尔盆地西北部春光探区白垩系胜金口组发育辫状河三角洲-湖泊沉积体系，主要发育辫状河三角洲前缘水下分流河道、水下分流河道间、滩坝及湖泥微相。

(2)K1sⅠ发育三个辫状河三角洲朵体，沿东南方向有一定延伸范围，K1sⅡ发育两个辫状河三角洲朵体，平面连续性好，在辫状河三角洲前端多发育滩坝。

(3)沉积微相的展布决定储层展布，进而影响油气聚集，水下分流河道、滩坝储层物性较好，有利于油气富集，是下一步勘探的有利区带。