塔里木盆地库车坳陷中秋1井区白垩系巴什基奇克组砂质辫状河有利岩相组合发育模式与意义

高志勇，吴永平，刘兆龙，魏 聪，张永忠，王翠丽，刘群明

（1. 中国石油 勘探开发研究院，北京 100083；2. 中国石油 塔里木油田分公司 勘探开发研究院，新疆 库尔勒 734000）

深层油气成为重要的能源勘探与开发的接替领域［1］，近年在塔里木盆地库车坳陷秋里塔格构造带天然气勘探取得重大突破。中秋1 井在白垩系巴什基奇克组深度6 073～6 182 m 井段的测试获得高产工业气流，发现了该构造带最大的整装凝析气藏［2-4］。随着勘探开发的逐步深入，在后续气藏评价过程中出现了明显的产能差异。弄清该区有利储层储集性差异的成因及其对产能差异的控制作用，是需要解决的关键问题之一。再者，虽然前人对库车坳陷白垩系巴什基奇克组沉积相及大面积砂体展布开展了大量研究，认为其是在干旱气候条件下的扇三角洲-辫状河三角洲、季节性辫状河等粗粒沉积［5-15］，但前人的研究尺度较宏观，多以整个库车坳陷作为研究单元，而具体到中秋1井区的精细研究则认识较少，从而制约了该区有效储集体的评价与分布预测，以及支撑天然气增储上产的研究工作。因此，针对库车坳陷深层-超深层由于钻井数量少、埋藏深度大、储层非均质性强，造成有利储层评价及对不同井产能差异控制作用分析存在较大困难的问题，本研究形成了一套可行的储层精细评价研究的思路与方法。首先，由于等时地层格架是储层精细评价研究的基础，虽然在陆相地层中等时地层格架的建立较为困难［16］，但基于洪泛面的等时性特征，通过对研究区中秋1 井区的中秋101 井、中秋1 井、中秋104 井、中秋102 井和中秋2 井最大洪泛面识别与对比，建立了该区等时地层格架。其次，通过岩心精细描述及物性、裂缝特征等分析，明确有利岩相组合特征及类型，及其对不同井产能差异的控制因素。最后，建立了有利岩相组合发育模式，预测深层有效储层发育区，为该区天然气的增储上产提供依据，为深层-超深层碎屑岩天然气地质评价研究提供有益参考。

1 地质概况

塔里木盆地库车坳陷秋里塔格构造带位于新疆阿克苏地区，区域构造位置位于库车坳陷南部，呈NEE 向展布，北邻拜城凹陷、克拉苏构造带，南部与南部斜坡带和阳霞凹陷相接（图1），东西长300 km，南北宽10～30 km［4］。根据构造变形特征，将秋里塔格构造带自东向西划分为东秋段、中秋段、西秋段和佳木段［17］。受喜马拉雅期中、晚期南天山强烈隆升与快速挤压推覆作用，盆地内盐下白垩系形成了一系列强烈变形逆冲冲断带，发育大量盐下背斜及断鼻构造［4］，秋里塔格构造带油气主要分布在下白垩统巴什基奇克组砂岩中［4，18-19］。根据地层岩性-电性组合特征，巴什基奇克组自下而上划分为巴什基奇克组三段（巴三段）、巴什基奇克组二段（巴二段）和巴什基奇克组一段（巴一段）［20］，秋里塔格构造带主力储层段为巴一段和巴二段，巴一段遭受不同程度剥蚀，地层厚度相差较大［4］。

图1 塔里木盆地库车坳陷区域构造及研究区分布平面图［3］Fig.1 Map showing the tectonic units and the study area in the Kuqa Depression， Tarim Basin［3］

2 中秋1井区沉积相特征与砂体展布

2.1 岩心相标志与沉积相特征

通过对中秋1 井区的中秋101、中秋102 和中秋2等3口井60余米的白垩系巴什基奇克组岩心沉积特征分析、描述以及相标志识别，得出以下结论。

位于研究区东部的中秋101 井岩心分别属于巴二段上部和巴一段，认为其整体上以砂质辫状河道沉积为主，属于暴露于湖水面之上、非湖水面之下沉积体。依据如下：①深度为6 330.0～6 338.0 m 的巴二段上部岩心，主要发育水上沉积环境的辫状河道沉积。如位于巴二段上部深度为6 337.2 m 的岩心，主要为褐色粉砂质泥岩与细砂岩互层，在褐色泥岩中见贯入构造，充填物为灰色砂岩与细砾，砾石成分较多，有远源搬运而来的火山岩小砾石，并见泥砾，判断其成因可能是辫状河道两侧漫滩上泥质干裂后，细砾与砂岩侵入所致，显示暴露于地表之上（图2a，b）。② 深度为6 283.0～6 299.0 m 的巴一段岩心，同样为水上环境的辫状河道沉积，如深度在6 292.3 m 左右的岩心为褐色粉细砂岩，呈正韵律河道沉积特征，上部发育膏质结核（图2c）。在深度为6 288.8 m 的河道砂体顶部的褐色泥岩中，同样发育膏质团块，属暴露环境（图3）。

图2 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区各井岩心的沉积特征照片Fig.2 The sedimentary characteristics shown in the cores from all the wells in Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin

图3 塔里木盆地库车坳陷中秋101井—中秋102井—中秋2井巴什基奇克组岩心沉积特征柱状图Fig.3 Columnar sections showing the sedimentary characteristics of the cored interval of the Bashijiqike Formation in wells Zhongqiu 101，Zhongqiu 102 and Zhongqiu 2 in the Kuqa Depression， Tarim Basin

位于研究区中部的中秋102 井岩心分别属于巴二段下部和巴一段（图3），巴二段下部主要为湖水面之下沉积环境，巴一段显示湖水面之上的正韵律辫状河道-废弃河道沉积特征。依据如下：① 深度为6 388.0～6 393.0 m 的巴二段下部岩心主要为中细砂岩与粉砂质泥岩互层沉积，有冲刷侵蚀特征。在深度为6 389.4 m处的褐色粉砂质泥岩内见虫迹发育（图2e），在深度为6 204.2 m 处的褐色细砂岩内发育沙纹层理（图2g），整体上表现为辫状河三角洲前缘水下分流河道沉积（图3）。② 深度为6 203.0～6 219.5 m 的巴一段，整体以辫状河道砂体、废弃河道与漫滩沉积为主。下部主要为河道沉积的中粗砂岩冲刷切割褐色泥粉砂岩，冲刷面发育，上部则为褐色粉砂质泥岩、泥粉砂岩互层的废弃河道与漫滩沉积（图3）。

位于研究区西部的中秋2 井岩心属于巴二段下部和巴二段上部，巴二段下部主要为湖水面之下沉积环境，巴二段上部则显示水下、水上间歇暴露沉积环境（图3）。依据如下：① 深度为6 422.0～6 426.0 m 的巴二段下部岩心整体为辫状河三角洲前缘分流河道沉积，发育褐色中细砂岩，灰色中细砂岩的河道砂体底部发育褐色泥砾，个体大小2 cm 左右，呈棱角状、不规则状。② 深度为6 327.0～6 343.8 m的巴二段上部整体上以辫状河道沉积为主，向上逐步有水下、水上的间歇暴露特征。如深度在6 343.3 m 的褐色块状泥粉砂岩与粉砂质泥岩内有生物扰动，生物遗迹呈灰绿色，虫孔有水平状、竖直状，属废弃河道、越岸沉积环境（图2i）。深度在6 330.7 m的褐色泥岩中发育膏质结核，属暴露沉积环境（图2k）。

2.2 岩相特征

前人运用岩心和岩石薄片等资料对砂砾岩岩相开展了研究，并综合岩石类型、岩石结构及裂缝发育情况等对岩相进行分类［21-22］。通过对中秋1 井区各井岩心描述与分析，综合沉积微相、微观镜下碎屑颗粒粗细结构、孔隙类型与特征等，将巴什基奇克组砂泥岩沉积岩划分为如下6种岩相类型。

2.2.1 粗中粒含泥砾河道砂岩相

此类岩相在中秋101 井巴一段和巴二段上部、中秋102井巴一段和巴二段下部、中秋2井的巴二段上部普遍发育（图3）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，少量为辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.8～4.0 m。岩石类型为粗粒、粗中粒岩屑长石砂岩，含泥砾粗中粒岩屑长石砂岩。储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔。

2.2.2 中细粒含泥砾河道砂岩相

此类岩相主要在中秋101 井和中秋102 井的巴一段、中秋2井的巴二段上部发育（图3）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚1.6～2.6 m。岩石类型为中粒、中细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔。

2.2.3 中细粒河道砂岩相

此类岩相主要在中秋102 井和中秋2 井的巴二段下部、中秋102井的巴一段发育（图3）。砂体类型为辫状河三角洲前缘河道砂体、冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚1.0～2.5 m。岩石类型为中粒、细中粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石及粒间溶孔。

2.2.4 细粒河道砂岩相

此类岩相在中秋101井巴一段、中秋2井巴二段上部及巴二段下部均有发育（图3）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，少量辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.8～2.1 m。岩石类型为细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔。

2.2.5 细粒废弃河道砂岩相

此类岩相在中秋101 井巴一段和巴二段上部、中秋102井巴一段和巴二段下部、中秋2井巴二段上部均有发育（图3）。砂体类型主要为冲积平原辫状河废弃河道砂体，少量辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.3～1.1 m。岩石类型为细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔。

2.2.6 隔夹层泥粉砂岩相

此类岩相在中秋1井区均有发育（图3），主要为冲积平原辫状河漫滩、落淤层，以及辫状河三角洲前缘分流间湾沉积等，岩层厚0.2～1.8 m。

2.3 等时地层格架

裘亦楠等［23］指出，地层对比的标准层是一些化石层、稳定泥质岩层和特殊岩性层，它们不仅在剖面上岩性特殊、平面上分布稳定，而且在测井曲线上易于识别，这样在对比中才能起到等时控制的标准层作用。由此，基于洪泛面的等时性特征，对中秋101 井区5 口井的巴什基奇克组最大洪泛面进行了识别与对比。洪泛面指基准面升至最高位、湖域面积和水位达最大值时，洪水泛滥作用形成的弱补偿或欠补偿沉积界面［24］。最大洪泛面为长期旋回（三级层序）基准面上升达最高点位置时由洪泛作用形成的弱补偿或欠补偿沉积界面，也代表相对水位最高和沉积速率最低的一个界面，该界面同时也代表进积-退积序列折向加积-进积序列的相转换面。在陆相地层中，一般由具有不同环境意义的暗色泥岩组成，剖面上位于大套泥岩的中、上部或顶部［24］。洪泛面在测井曲线中识别标志非常清晰，洪泛面特别是最大洪泛面大多数表现为单向移动或脉动性移动达低幅极限位置后折向幅度增高的转换面。与其对应的电性特征为低电阻、低电位和高伽马及高声波时差，在垂向序列上表现为“细脖子”段［24］。

通过图4 对各井自然伽马曲线及岩性特征综合分析，钻遇的巴什基奇克组最大洪泛面位于巴二段中部的高伽马值段（表1），最大洪泛面的岩性以厚层褐色泥岩、粉砂质泥岩为主。同时，将此最大洪泛面拉平，并由最大洪泛面开始，分别向下和向上进行小层砂岩、泥岩对比，进而形成了以位于巴二段中部的最大洪泛面、巴一段与巴二段分界线为等时地层格架的两条分界线，将巴什基奇克组划分为3 个等时地层单元（图4）。由上述的岩心沉积相分析可知，中秋1 井区巴什基奇克组由巴二段下部至巴一段，整体发育辫状河三角洲前缘—平原—冲积平原辫状河的湖平面下降、进积演化过程。

表1 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区各井等时地层格架下不同岩性厚度及占比Table 1 Thickness and percentage of different lithology under the isochronous stratigraphic framework of Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin

图4 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区等时地层格架下沉积相特征对比剖面Fig.4 Correlation of the sedimentary facies characteristics under the isochronous stratigraphic framework in Zhongqiu 1 well block，Kuqa Depression， Tarim Basin

2.4 沉积砂体平面展布

关于巴什基奇克组沉积相特征，前人认为属于干旱气候条件下的扇三角洲-辫状河三角洲、季节性辫状河的粗粒沉积体系，沉积物源为来自北部的古天山，在整个库车坳陷内大面积展布［5-15］。前已述及，通过各井岩心相标志识别与沉积相分析，巴什基奇克组由巴二段下部至巴一段，整体经历了辫状河三角洲前缘—平原—冲积平原辫状河的湖平面下降演化过程。由表1、图4 和图5 可知，在沉积单元1（巴二段下部）发育时期，中秋1 井区主要发育辫状河三角洲前缘沉积，各井区泥岩及粉砂质泥岩累积厚度较大，达11～37 m。细砂岩-砾岩厚度大，达85～96 m，细砂岩-砾岩厚度占地层厚度的72.2 %～83.0 %，主要发育在中秋101井-中秋1井。中秋102井-中秋2井区细砂岩-砾岩岩性厚度相对薄，为55～79 m，因此判断辫状河三角洲前缘水下分流河道主要位于中秋1 井-中秋101 井及其北侧，中秋102 井-中秋2 井区为一般的水下分流河道发育区（图5）。

图5 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区巴什基奇克组沉积演化Fig.5 Sedimentary evolution of the Bashijiqike Formation in Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin

在沉积单元2（巴二段上部）发育时期，中秋1井区主要发育辫状河三角洲平原-冲积平原辫状河的过渡沉积，细砂岩-砾岩厚度具有由西向东增大特点，由中秋2 井的65.5 m 增大至中秋101 井的78.0 m，该时期辫状河三角洲平原的主要辫状河道位于中秋1 井-中秋101 井及其北侧，中秋2 井为一般辫状河道发育区（图5）。

在沉积单元3（巴一段）发育时期，中秋1井区发育冲积平原上的辫状河沉积，各井的细砂岩-砾岩厚度较均衡，占地层百分比皆大于80.0 %，只有中秋104井细砂岩-砾岩厚度减薄，只有76.5 %，分析其可能是辫状河道侧翼沉积，其他井为辫状河道沉积，中秋1 井-中秋101 井-中秋2 井及其北侧辫状河道发育程度相近。整体上，在3 个沉积单元的等时格架下，由下至上经历了辫状河三角洲前缘—平原—冲积平原辫状河的进积（湖平面下降）演化过程，平面上不同时期主河道位置不同（图5）。

3 中秋1井区有利岩相组合特征

3.1 有利岩相组合分类

由图4 各井产能测试分析数据及岩心主要取心部位可知，钻井射孔与取心部位主要位于冲积平原辫状河亚相带中，针对图4 中砂质辫状河砂体进行有利岩相组合分析，可进一步明确各井产能差异的控制因素。于兴河等［25］也指出，在油气田开发时更应侧重岩相及其组合在空间上的分布，而不只是微相的划分，这是因为微相的划分对产能分析而言过粗，不能满足生产需求。在前述的6 种岩相类型认识的基础上，综合沉积微相、微观镜下碎屑颗粒粗细结构、孔隙类型与特征、孔隙度与渗透率大小、裂缝发育与否等，进一步将巴什基奇克组划分为9种岩相组合类型（表2）。

表2 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区巴什基奇克组9种岩相组合特征数据Table 2 Characteristic statistics of the 9 types of lithofacies combinations in Zhongqiu 1 well block in the Kuqa Depression，Tarim Basin

3.1.1 Ⅰ类岩相组合

高孔渗裂缝发育粗中粒含泥砾河道砂岩相（图6）。此类岩相组合主要在中秋101井巴一段发育，砂体类型为冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚1.6 m 左右，裂缝发育。岩石类型为粗中粒岩屑长石砂岩、含泥砾粗中粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石内溶孔等，孔隙度普遍大于10 %，最高可达16 %，渗透率主要在1.0×10-3～20.0×10-3μm2，最高可达182.0×10-3μm2。

图6 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区中秋101井岩心的岩相组合特征Fig.6 Lithofacies combination characteristics of the cored interval in well Zhongqiu 101 in Zhongqiu 1 well block，Kuqa Depression， Tarim Basin

3.1.2 Ⅱ类岩相组合

高孔渗裂缝发育中细粒河道砂岩相。此类岩相组合主要在中秋102 井和中秋2 井的巴二段下部，中秋102 井的巴一段发育（图7，图8）。砂体类型为辫状河三角洲前缘水下分流河道砂体、冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚1.0～2.5 m，裂缝发育。岩石类型为中粒、细中粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石及粒间溶孔（图9），孔隙度普遍大于10 %，最高可达14%，渗透率主要在0.2×10-3～9.0×10-3μm2。

图7 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区中秋102井岩心的岩相组合特征Fig.7 Lithofacies combination characteristics of the cored interval in well Zhongqiu 102 in Zhongqiu 1 well block，Kuqa Depression， Tarim Basin

图8 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区中秋2井岩心的岩相组合特征Fig.8 Lithofacies combination characteristics of the cored interval in well Zhongqiu 2 in Zhongqiu 1 well block，Kuqa Depression， Tarim Basin

图9 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区白垩系巴什基奇克组9种岩相组合储层岩石铸体薄片照片Fig.9 Microscopic reservoir characteristics of the 9 types of lithofacies combinations of the Cretaceous Bashijiqike Formation in Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin

3.1.3 Ⅲ类岩相组合

高孔含裂缝中细粒含泥砾河道砂岩相。此类岩相组合主要在中秋101 井和中秋102 井的巴一段，中秋2井的巴二段上部发育（图6—图8）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚1.6～2.6 m，裂缝较发育。岩石类型为中粒、中细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度普遍大于10 %，最高可达15 %，渗透率主要在0.3×10-3～3.0×10-3μm2。

3.1.4 Ⅳ类岩相组合

高孔含裂缝细粒河道砂岩相。此类岩相组合主要发育在中秋101井巴一段（图6），砂体类型为冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚2.1 m 左右，裂缝较发育。岩石类型为细粒、中细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度普遍大于8 %，最高可达14 %，渗透率主要在0.1×10-3～2.0×10-3μm2。

3.1.5 Ⅴ类岩相组合

高孔渗无裂缝粗中粒含泥砾河道砂岩相。此类岩相组合在中秋101 井巴一段和巴二段上部、中秋102 井巴一段和巴二段下部、中秋2 井的巴二段上部普遍发育（图6—图8）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，少量为辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.8～4.0 m，裂缝不发育。岩石类型为粗粒、粗中粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度主要为10 %～16 %，渗透率主要在0.3×10-3～20.0×10-3μm2，整体上物性好。

3.1.6 Ⅵ类岩相组合

高孔低渗粗中粒含泥砾河道砂岩相。此类岩相组合在中秋101 井巴一段和中秋102 井巴一段发育（图6，图7）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，单层砂体厚0.8～2.9 m，裂缝不发育。岩石类型为粗粒、粗中粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度主要为5 %～13 %，渗透率主要在0.2×10-3～2.5×10-3μm2。

3.1.7 Ⅶ类岩相组合

高孔低渗细粒河道砂岩相。此类岩相组合在中秋101 井巴一段、中秋2 井巴二段上部和下部均有发育（图6，图8）。砂体类型主要为冲积平原辫状河河道砂体，少量辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.8～1.8 m，裂缝不发育。岩石类型为细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度主要为5 %～13 %，个别达15 %，渗透率主要在0.2×10-3～2.5×10-3μm2。

3.1.8 Ⅷ类岩相组合

低孔渗细粒废弃河道砂岩相。此类岩相组合在中秋101井巴一段和巴二段上部、中秋102井巴一段和巴二段下部、中秋2井巴二段上部均有发育（图6—图8）。砂体类型主要为冲积平原辫状河废弃河道砂体，少量辫状河三角洲前缘分流河道砂体，单层砂体厚0.3～1.1 m，裂缝不发育。岩石类型为细粒岩屑长石砂岩，储层中以残余原生孔为主，发育少量的长石、岩屑内溶孔及粒间溶孔（图9），孔隙度主要为3 %～11 %，渗透率主要在0.1×10-3～2.0×10-3μm2。

3.1.9 Ⅸ类岩相组合

隔夹层泥粉砂岩相。此类岩相组合在中秋1 井区均有发育（图6—图8），主要为冲积平原辫状河漫滩、落淤层，以及辫状河三角洲前缘分流间湾沉积等。岩层厚0.2～1.8 m，裂缝不发育。孔隙度主要为2 %～6 %，一般小于5 %，渗透率主要在0.1×10-3～2.0×10-3μm2，一般小于1.0×10-3μm2。

3.2 有利岩相组合厚度占所在层岩心厚度比例及分布

由上述9 种岩相组合特征分析可知，Ⅰ—Ⅴ类为有利岩相组合，其主要特征为单层砂体厚度1.6～4.0 m 的粗中粒（含泥砾）河道砂岩，或者有裂缝改造过的此类砂岩。分析中秋101 等3 口井的Ⅰ—Ⅴ类岩相组合厚度占所在层位整体岩心总厚度比例可知，中秋101 井巴一段有利岩相组合厚度的占比为60.00 %，巴二段上部为85.00 %；中秋102 井巴一段有利岩相组合厚度的占比为47.85 %，巴二段下部为80.00 %；中秋2井巴二段上部有利岩相组合厚度的占比为42.26%，巴二段下部为50.00 %。由此表明，就有利岩相组合厚度占比而言：① 中秋1 井区巴什基奇克组由下至上巴二段下部辫状河三角洲前缘沉积相带内，东部的中秋102 井高于西部的中秋2 井；② 巴二段上部辫状河三角洲平原-冲积平原辫状河过渡相带内，东部的中秋101 井远高于西部的中秋2 井；③ 巴一段冲积平原辫状河相带内，东部的中秋101 井高于中秋102 井，更高于西部的中秋2 井。可见中秋1 井区巴什基奇克组有效储层规模及储集性自东部的中秋101井和中秋1 井，向西部的中秋104 井、中秋102 井及中秋2井逐渐减少和变差。

4 有利岩相组合发育模式及对产能差异的控制

4.1 砂质辫状河有利岩相组合发育模式

中秋1 井区巴二段上部—巴一段主要为冲积平原辫状河沉积，属砂质辫状河。辫状河通常河谷较平直，弯曲度低，坡降较大，洪泛间歇性大，流量变化很大，碎屑物粗，在整个河谷内形成很多心滩，河道围绕心滩分叉又合并［26］。平面上，辫状河沉积砂体展布范围广，形成大面积分布的复合储集体。垂向上常常呈无规则粒度变化，粒度的变化反映了各次洪泛事件能量波动的大小及所携带沉积物的粗细。河道与河道沙坝的频繁迁移是辫状河最主要的特点［27］。

前人关于辫状河砂体构型特征开展了较多研究［28-32］，通过现代与古代野外露头解剖，建立了辫状河砂体构型模式。砂质辫状河中发育5 种典型的构型单元，即河道、心滩、边滩、废弃河道和漫溢沉积［28］。河道构型单元剖面呈顶平底凹透镜状，宽/厚比为25～30；心滩构型单元呈底平顶凸透镜状，宽/厚比为30～35。心滩构型单元的宽度、宽/厚比明显大于河道构型单元［28］。砂质辫状河内部夹层按成因分为心滩坝内落淤层、坝间夹层、道坝转换夹层和串沟等多种类型［29，33］。

由图4 中各井产能测试分析数据可知，钻井射孔主要位于最大洪泛面之上的巴二段上部—巴一段的冲积平原辫状河亚相带中。分析上述9 种岩相组合特征，位于中秋1 井区东部的中秋101 井巴一段岩心主要为粗中粒的辫状河河道砂体沉积，发育Ⅰ-Ⅶ-Ⅳ-Ⅸ-Ⅲ-Ⅸ-Ⅷ-Ⅵ-Ⅴ类岩相组合，有利岩相组合厚度的占比为60.00 %；巴二段岩心同样发育辫状河河道砂体沉积，岩相组合类型为Ⅴ-Ⅸ-Ⅷ类，有利岩相组合厚度占比为85.00 %；中秋102 井的巴一段岩心主要为粗、中粒的辫状河河道砂体沉积，其上部发育废弃河道与漫滩（落淤层）等粒级偏细沉积物。岩相组合类型为Ⅸ-Ⅷ-Ⅸ-Ⅴ-Ⅱ-Ⅵ-Ⅸ-Ⅲ-Ⅴ类，有利岩相组合厚度占比为47.85 %；中秋2 井巴二段上部岩心主要为中、细粒的辫状河河道砂体沉积，其下部发育废弃河道与漫滩（落淤层）等粒级偏细沉积物。岩相组合类型为Ⅶ-Ⅲ-Ⅸ-Ⅴ-Ⅸ-Ⅴ-Ⅸ-Ⅶ-Ⅷ-Ⅸ-Ⅷ-Ⅸ类，有利岩相组合厚度占比为42.26 %。

再者，依据兰朝利［34］等通过运用岩心交错层组的平均厚度预测辫状河河道带宽度的方法，对中秋1 井区砂质辫状河带宽度等进行了预测（表3）。

表3 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区依据岩心交错层组平均厚度预测辫状河道带宽度数据Table 3 Data of braided channel belt width predicted based on average thickness of the cross bed set in the cores from Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin

由此，建立了中秋1 井区巴什基奇克组砂质辫状河有利岩相组合发育模式（图10），中秋1 井区砂质辫状河构型单元包括：①河道。Ⅰ-Ⅶ类岩相组合均属河道沉积，河道砂体在剖面上通常呈透镜状（顶平底凹） 或因压实作用而呈近似板状［28］。②心滩。在剖面上多呈底平顶凸透镜状，构型单元内部泥质夹层少，在心滩顶部通常因后期短暂强水流冲越而存在小型冲沟现象。但此构型单元在岩心分析中较难识别。③边滩。在剖面上多呈楔形，构型单元内部常发育泥质夹层，此构型单元在岩心分析中较难识别。④废弃河道。Ⅷ类岩相组合属废弃河道沉积，具有顶平底凹透镜状的剖面形态，其上部发育细粒沉积物。废弃河道沉积成因有两种［35］，一是在河道中受地形影响，水流发生改道，局部形成静水环境，河道中-细粒悬浮物质自然沉积下来，主要为粉砂岩及黏土岩，粉砂岩中具交错层理，黏土岩中发育水平层理；二是洪水作用后期，河道废弃，沉积细粒物质。⑤漫溢沉积。Ⅸ类岩相组合属漫溢（漫滩）沉积，分布于河道构型单元两侧，以薄层砂岩与泥岩互层为特征，剖面上一般呈平板状，厚度小、横向延伸距离远［28］。

图10 塔里木盆地库车坳陷中秋1井区巴二段上部—巴一段砂质辫状河有利岩相组合发育模式［32］Fig.10 Favorable lithofacies combination development pattern of the sandy braided river facies in the upper Ba 2 Member and Ba 1 Member in Zhongqiu 1 well block， Kuqa Depression， Tarim Basin［32］

如图10 所示，中秋1 井区自东部中秋101 井、中秋1 井、中秋104 井巴二段上部—巴一段主要发育冲积平原辫状河道砂体，属典型的辫状河道长期发育区，辫状河道带宽730～1 065 m（表3），多期辫状河道砂体叠置，Ⅰ—Ⅴ类有利岩相组合比例高，规模有效储层厚度大、储集性好；中秋102 井主要发育在辫状河道侧翼、心滩砂体等分布区域，辫状河道带宽度约为923 m（表3），Ⅵ—Ⅸ类岩相组合废弃河道、漫滩、落淤层等细粒沉积比例增加，Ⅰ—Ⅴ类有利岩相组合比例减小，规模有效储层厚度减薄、储集性较好；向西至中秋2 井区，长期为辫状河道、废弃河道、漫滩等交替发育区域。辫状河道带宽度减为670 m 左右，Ⅵ—Ⅸ类岩相组合废弃河道、漫滩、落淤层等比例增大明显，辫状河道砂体比例降低，规模有效储层厚度减薄、储集性变差。

4.2 对产能差异控制作用

由图4 可知， 中秋1 井射孔井段深度为6 073.0～6 182.0 m，5 mm 油嘴，油压81.182 MPa，日产气334 356 m3，日产油21.4 m3，属凝析气层；中秋101 井射孔井段深度为6 270.5～6 290.5 m，5 mm 油嘴，油压35.502 MPa，日产气90 781 m3，日产水74.8 m3，为气-水同层；中秋102井射孔井段深度为6 191.0～6 260.0 m，5 mm 油嘴，油压12.949 MPa，日产气46 977 m3，日产油0.84 m3，属凝析气层；中秋104 井射孔井段深度为6 007.5～6 100.0 m，5 mm油嘴，日产气123 857 m3。

上述各井射孔井段位于巴二段上部—巴一段，即最大洪泛面之上的辫状河三角洲平原-冲积平原辫状河相带中。分析造成上述含气性差异的原因，主要是受沉积微相差异形成的有利岩相组合发育种类，以及所占整个岩心厚度比例高低不同控制，造成了巴什基奇克组有效储层规模及储集性自东部的中秋101 井—中秋1 井，向西部的中秋104 井—中秋102 井—中秋2 井逐渐变差。同时，随着隔夹层泥粉砂岩由东向西逐渐增多，也导致了含气性的差异。预测沿中秋101井—中秋102 井一线南北区域为有效规模储层发育区，尤以北侧、东北侧更好，原因是北侧、东北侧为辫状河河道上游区，沉积物颗粒粗，受构造应力作用更强，裂缝发育，Ⅰ—Ⅴ类为有利岩相组合发育的比例高。井区南侧则是向辫状河河道下游，颗粒逐渐变细。

5 结论

1） 通过对中秋1井区的中秋101井、中秋102井和中秋2 井巴什基奇克组岩心沉积特征分析及相标志识别，并基于洪泛面的等时性特征，建立了巴什基奇克组等时地层格架。在由下至上3 个沉积单元等时地层格架内，经历了辫状河三角洲前缘—平原—冲积平原辫状河的进积（湖平面下降）演化过程，平面上不同时期主河道发育位置不同。

2） 中秋1 井区巴什基奇克组划分为9 种岩相组合类型，沉积微相差异是形成不同岩相组合的基础，其中Ⅰ—Ⅴ类为有利岩相组合，其主要特征为单层砂体厚度1.6～4.0 m 的粗中粒（含泥砾）河道砂岩，或者有裂缝改造过的此类砂岩。

3） 建立了中秋1井区巴什基奇克组砂质辫状河有利岩相组合发育模式，有利岩相组合厚度的占比在研究区具有东高西低特征，控制了含气性的差异。预测沿中秋101井—中秋102井一线南、北区域为有效规模储层发育区，尤以北侧、东北侧更好。由此形成的一套研究思路与方法，可为深层碎屑岩天然气地质评价研究提供有益参考。