柴達木盆地烏南地區上干柴溝組至油砂山組層序地層研究

帥松青，肖傳桃，王繼綱，范 君 李海玉

(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023) (中海油能源發展股份有限公司監督監理技術公司，天津 300452)

柴達木盆地烏南地區上干柴溝組至油砂山組層序地層研究

帥松青，肖傳桃，王繼綱，范 君 李海玉

(長江大學地球科學學院，湖北 荊州 434023) (中海油能源發展股份有限公司監督監理技術公司，天津 300452)

根據工區內現有的鉆井、測井資料，應用以多級次基準面旋回為參照面的高分辨率地層學理論與研究方法，對柴達木盆地烏南地區的上干柴溝組至油砂山組地層進行了詳細的層序地層研究，共識別出3個長期基準面旋回(LSQ1、LSQ2、LSQ3)，7個中期基準面旋回(MSQ10～MSQ16)，建立研究區的層序劃分方案，在典型單井綠參1井的層序劃分的基礎上，建立了該區的地層格架，并對層序構成特征進行了分析。

烏南地區；高分辨率層序地層；基準面旋回；層序地層

1 區域地質背景

柴達木盆地地處青藏高原北部，為西寬東窄的菱形盆地，其周緣分別為阿爾金山、祁連山和昆侖山所環繞，該盆地大地構造位置處于亞洲中軸域和特提斯-喜馬拉雅構造域的結合部位。柴達木盆地經歷了多種動力學背景和不同構造體制的多期構造演化過程，具有復雜物質組成與地質結構，在盆山關系上也表現出復雜的疊加組合關系[1]。因此，復雜的地質演化過程對柴達木盆地構造、沉積及油氣成藏具有重要的控制作用。

烏南地區位于柴達木盆地西南部，上干柴溝組下段以灰色、深灰色鈣質泥巖及泥巖為主，上段為棕褐色、棕紅色砂質泥巖夾少量灰綠色礫狀砂巖、含礫砂巖和灰色含鈣泥巖、雜色泥巖，該組地層沉積厚400～1100m。下油砂山組沉積厚度300～1600m，下段以棕紅色砂質泥巖與灰色泥質粉砂巖為主，上部夾礫巖及較多的泥灰巖、疙瘩灰巖和雜色泥巖，該段地層沉積厚度100～800m；上段以土紅、棕紅色砂質泥巖與灰色、灰綠色泥質粉砂巖互層為主，夾薄層礫巖及少量泥灰巖、雜色泥巖，厚度160～1000m。上油砂山組為灰棕、淺棕黃色砂巖、泥巖與灰色、棕灰色礫狀砂巖互層。該組地層沉積厚度一般為150～1400m，最厚達2200m，其與下伏油砂山組為連續沉積。

2 層序關鍵界面的識別

2.1層序1(LSQ1)的關鍵界面

層序底界面(LSB1)通常為三角洲前緣河道下切充填作用面或濱淺湖泥巖，向上可容納空間增大較快，粒度明顯變細，砂體層數減少；至可容納空間最大時期，為一套湖泛泥巖沉積，代表了該層序的最大洪泛面lmfs1沉積(見圖1)，越過該面的粉砂巖、砂巖增多加厚，主要為一套淺湖砂壩及辮狀河三角洲前緣沉積，代表了該層序基準面下降半旋回，LSQ1頂部邊界為LSB2。

2.2層序2(LSQ2)的關鍵界面

層序2與層序1的界面特征相似，主要為一套淺湖砂壩及辮狀河三角洲前緣或平原沉積，代表了層序2基準面下降半旋回，其頂部邊界為LSB3(見圖2)。

圖1 綠參1井層序1底界面與湖泛面 圖2 綠參1井層序2底界面與湖泛面

2.3層序3(LSQ3)的關鍵界面

圖3 綠參1井層序3底界面與湖泛面

層序3的底界面(LSB3)通常為(扇)三角洲平原或前緣河道下切充填作用面，向上可容納空間增大較快，顯正粒序韻律；在可容納空間最大時期，該層序為一套湖泛泥巖沉積，即最大洪泛面(lmfs3)沉積(見圖3)，越過該面粒度變粗，地層厚度變大，主要為一套淺湖砂壩及辮狀河三角洲前緣或平原沉積，即為層序3基準面下降半旋回。

3 層序地層格架的建立

3.1長期基準面旋回層序

在該區長期基準面旋回層序底界面和洪泛面劃分基礎上，結合沉積相類型縱向疊置和組合特征，將區內的上干柴溝組至油砂山組層段共識別出3個長期基準面旋回層序，分別命名為LSQ1、LSQ2和LSQ3[2]。

1)LSQ1 該層序相當于上干柴溝組，由2個中期基準面旋回疊加構成，其上升半旋回厚度略小于下降半旋回厚度。上升半旋回主體為三角洲前緣分流河道砂或淺湖泥、席狀砂、砂壩構成的向上變深變細的中期旋回疊置體，下降半旋回由濱淺湖泥、淺湖砂壩及辮狀河三角洲沉積組成的向上變淺變粗的中期旋回疊置體。

2)LSQ2 該層序相當于下油砂山組，由3個中期基準面旋回疊加構成，其底界面在紅柳泉和七個泉地區為超覆不整合，上升半旋回厚度與下降半旋回厚度近于相等。上升半旋回主體為三角洲前緣分流河道砂及分流間灣和前三角州泥構成的向上變深變細的中期旋回疊置體，下降半旋回由前三角洲及分流間灣泥和分流河道組成的向上變淺變粗的中期旋回疊置體。

3)LSQ3 該層序相當于上油砂山組，由2個中期基準面旋回疊加構成，其底界面為區域性不整合，以發育上升半旋回為主，下降半旋回不發育或缺失。上升半旋回主體為三角洲平原或前緣分流河道砂及分流間灣泥構成的向上變深變細的中期旋回疊置體，下降半旋回不發育或由較薄的分流間灣泥及決口扇或河口砂壩組成的向上變淺變粗的中期旋回疊置體。

3.2中期基準面旋回層序

根據中期基準面旋回層序的識別和劃分依據，以不同構造不同區塊21口鉆井為參照剖面，將研究區第三系劃分為18個中期基準面旋回層序(分別為MSQ1～MSQ18),其中上干柴溝組至油砂山組包括MSQ10～MSQ16。

4 巖性油氣藏發育的有利地帶預測

4.1上干柴溝組上段沉積期(N1)

2)MSQ11 該時期向盆地中心基準面上升速率逐漸減緩，研究區東部以發育濱淺湖砂體為主，且砂體較薄，可以構成復合型巖性油氣藏。此外，其他地區均處于高可容空間條件下, 濱淺湖沉積區中砂體不發育，以泥質粉砂巖席狀砂為主，且砂體較薄，油氣意義不大。

1)MSQ12 該時期研究區主要處于中等可容空間條件下，其次為高可容空間條件，且由北西向東、東南可容空間增高，由中等可容空間演變為高可容空間，反映該區基準面上升幅度為北西小東南大。研究區中、北部以發育平直河三角洲前緣、濱淺湖砂體為主，且砂體較薄，可以構成復合型巖性油氣藏。

2)MSQ13 該時期研究區基本繼承了MSQ3的特征，主要處于中等可容空間條件下，其次為高可容空間條件，且由西向東可容空間增高，由中等可容空間演變為高可容空間，反映該區基準面上升幅度為西小東大。研究區以發育平直河三角洲前緣、濱淺湖砂體為主，且砂體較薄，可以構成復合型巖性油氣藏。

1)MSQ15 該時期開始了新的基準面旋回，且基準面上升較快，表現為該區整體處于中等-高可容空間條下。研究區西北部以及東南部以發育三角洲前緣、濱淺湖砂體為主，從層序和可容空間發育特征來看，該區是尋找復合型巖性油氣藏的區塊。

2)MSQ16 該時期基本繼承了MSQ6的特點，仍表現為該區整體處于中等-高可容空間條下。研究區以發育三角洲前緣、濱淺湖砂體為主，從層序和可容空間發育特征來看，是尋找復合型巖性油氣藏的區塊。

5 結 語

通過對柴達木盆地烏南地區上干柴溝組至油砂山組層序地層的研究，劃分出3個長期基準面旋回層序LSQ1～LSQ3，并將研究層段劃分出7個中期基準面旋回層序MSQ10～MSQ16。此外，建立了該區的地層格架，認為形成于基準面上升期的三角洲前緣的分流河道、席狀砂可作為復合型巖性油氣藏的儲集體，處于基準面下降期的前三角洲泥因富含豐富的有機質，可作為良好的生油巖。

[1]陳艷鵬，劉震，李濰蓮，等. 柴達木盆地油氣成藏構造演化作用淺析[J].西南石油大學學報(自然科學版)，2008，30(4)：43-47.

[2]張道偉,史基安,李傳浩，等.柴西南地區古近系-新近系井-震統一層序地層格架的建立[J].沉積學報,2008，26(4)：55-58.

[3]郭峰,陳世悅，袁文芳，等.柴達木盆地西部干柴溝組沉積相及儲層分布[J].新疆地質，2006，24(1)：45-51.

[4]操應長.斷陷湖盆中強制湖退沉積作用及其成因機制[J].沉積學報，2005，23 (1)：84-90.

[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.11.022

20120627

帥松青(1987)，男，2010年大學畢業，碩士生，現主要從事沉積學方面的研究工作。

TP618 13

A

16731409(2012)11N06403