梁莊油田延長組長2中3—22小層沉積環(huán)境研究

鄒濤+高銀梅+劉智泉+黃勇煒

摘 要：鄂爾多斯盆地長2油層組沉積時(shí)，盆地抬升，水體面積收縮，湖泊沉積非常局限，盆地北部地區(qū)水體相對連片，地層保存完整。南部地區(qū)整體抬升，原先的三角洲已完全沖積平原化。盆地西南部地層剝蝕嚴(yán)重，東南部也有不同程度剝蝕。總的來說，盆地南部已缺乏深湖亞相沉積，淺湖也只在局部地區(qū)殘存，李家塔地區(qū)地勢低洼，為殘留淺湖到半深湖沉積區(qū)，開發(fā)層系為東北向與東南向多物源控制的水下分流河道砂，具向下尖滅，非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：長2中3；分流河道；多物源；非均質(zhì)性

中圖分類號：TE121 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）22-0176-02

1 研究區(qū)概況與沉積背景

鄂爾多斯盆地位于華北西部的克拉通之上，為多旋回疊合型盆地，二元結(jié)構(gòu)較為明顯（楊俊杰，2002）。基底為太古代、早元古代變質(zhì)巖，在變質(zhì)巖向上依次分別為中、晚元古代、古生代、中生代、新生代沉積蓋層。整體來看，盆地為一個(gè)矩形，呈南北向，一般東部寬度較大，坡度較小，西部則完全相反，寬度較小，坡度較大，構(gòu)成一個(gè)很大的不對稱向斜。盆地靠外區(qū)域存在大量的褶皺和斷裂，而盆地向內(nèi)區(qū)域構(gòu)造則比較簡單，特點(diǎn)是整體升降、平起平落、地層水平（傾角一般不足1°）、少見背斜、沉積蓋層薄、巖漿活動弱（趙重遠(yuǎn)，1990）。根據(jù)目前盆地的構(gòu)造特征以及基底性質(zhì)，我們一般把盆地分為伊盟隆起、渭北隆起、晉西撓褶帶、陜北斜坡、天環(huán)拗陷及西緣沖斷構(gòu)造帶六個(gè)一級構(gòu)造單元（圖1）。

延長組頂?shù)追纸鐬椴徽辖佑|，湖盆不斷的抬升→沉降→抬升，湖平面也不斷的上升與下降，最后形成一個(gè)完整的旋回——三角洲-湖泊相沉積旋回，即湖盆從抬升轉(zhuǎn)為沉降，發(fā)生在長10到長7油層組，伴隨大規(guī)模的湖進(jìn)，為湖盆全盛發(fā)展的開端；之后盆地慢慢的向上抬升，湖水回退收縮，發(fā)生在長7到長1油層組沉積期；最終沉積形成平原沼澤，發(fā)生在長1油層組沉積末期（謝正溫等，2004）。

在長10期，鄂爾多斯盆地圍繞湖盆開始發(fā)育，慢慢形成一系列環(huán)帶狀的三角洲裙體，到長9期開始快速下降，淹沒之前的三角洲體系。湖盆規(guī)模、水深在長8期已明顯變大。到長7期發(fā)展至全盛期，湖水淹沒了大部分的盆地，產(chǎn)生大面積的深湖區(qū)。進(jìn)入長6期，湖盆穩(wěn)定性加強(qiáng)，沉降速度變緩，沉積作用逐漸變強(qiáng)。到長4+5期，盆地再次發(fā)生沉降，同時(shí)湖侵面積也有所擴(kuò)大。

湖盆在長3期開始消亡，南面湖盆為淺湖相，主要為泛濫平原沉積和河流沉積，湖盆面積逐漸后退到志丹一線。到長2期，盆地繼續(xù)上升，在志丹附近僅為淺湖區(qū)，主要為沖積平原和三角洲平原沉積，由于有充分的物源供給，大量發(fā)育曲流河和辮狀河河道砂及砂壩。

到長1期，盆地已經(jīng)基本轉(zhuǎn)變成平原和沼澤，也有少許地區(qū)由于盆地的向下移動而最終形成湖盆，盆地東面的子長堆積了長1油層組大塊的湖相地層，厚度最大達(dá)到了378m，湖區(qū)位置基本在志丹、靖邊、橫山、清澗、延安所形成的包圍圈內(nèi)。

2 物源方向

鄂爾多斯地區(qū)在早中三疊世時(shí)仍屬于大華北陸相沉積盆地的一部分（葉連俊等，1983；劉少龍，1986；張抗，1989；趙重遠(yuǎn)，1990），地形整體呈北部較高南部較低，西邊較陡東邊較緩的趨勢，以河流相沉積為主，湖泊沉積較為局限。受印支運(yùn)動影響，華北地臺在晚三疊世解體，慢慢形成如今的鄂爾多斯盆地。盆地地形在上三疊統(tǒng)延長組第一段（T3y1）沉積之后出現(xiàn)了明顯分異，它以志丹-甘泉-宜川沿線為樞紐，盆地南部有明顯的斜坡向內(nèi)傾沒，坡度為0.0012。盆地北部面積較大，達(dá)到了4×104km2，從馬家灘、定邊開始，南面到達(dá)旬邑、銅川，東部從延安、黃陵開始，西面則到達(dá)環(huán)縣、鎮(zhèn)原，以深湖相沉積為主，厚度約300-400m。樞紐線北面則為一臺地，地勢平坦，地形梯度小于0.0003（梅志超等，1987；趙重遠(yuǎn)等，1987）。鄂爾多斯盆地的持續(xù)坳陷和不斷沉降，最終形成了一套以河流相和湖泊相為主的陸源碎屑巖系——上三疊統(tǒng)延長組。湖盆北部發(fā)育到橫山-烏審旗一線時(shí)面積達(dá)到最大，發(fā)生于延長組第三段（T3y3）初期。隨后隨著湖盆不斷充填而慢慢萎縮。

晚三疊世后期，即印支運(yùn)動末，由于揚(yáng)子、羌塘板塊向北部不斷移動拼接，同時(shí)太平洋板塊和東亞板塊也不斷的拼合，鄂爾多斯盆地發(fā)生區(qū)域性的構(gòu)造運(yùn)動，最終導(dǎo)致盆地持續(xù)上升，剝蝕了部分三疊系沉積地層。

3 巖心相標(biāo)志

3.1 巖石的顏色特征

研究區(qū)研究區(qū)長2段砂巖顏色以灰色、灰綠色為主，泥巖顏色為灰綠色～深灰色、灰黑色，巖石中或?qū)用嫔铣Ｒ娭参锼樾迹鹩?井還沉積了厚約10公分的煤層，反映研究區(qū)為水上平原及沼澤到水下淺水環(huán)境，部分取芯井段常見灰綠色泥巖與灰白色砂巖直接接觸，沉積環(huán)境總體為水上到水下交替出現(xiàn)，表現(xiàn)為淺水三角洲特征。

3.2 巖石成分及結(jié)構(gòu)特征

如前已述，下寺灣油田長2段儲層巖石石英含量30%左右，長石含量接近50%，巖石成分成熟度低。碎屑顆粒較細(xì)，以粉砂巖、細(xì)砂巖為主，少量中粗砂巖，分選、磨圓中等到好。這些數(shù)據(jù)指示長2段沉積時(shí)期物源穩(wěn)定且距離較近，碎屑物供應(yīng)充分，水體能量較弱-強(qiáng)，沉積物快速堆積埋藏的沉積環(huán)境。

4 沉積體系及沉積微相類型

根據(jù)前人資料，本研究層為三角洲沉積體系的三角洲前緣和三角洲平原亞相。根據(jù)本區(qū)巖石學(xué)特征、沉積構(gòu)造等分析結(jié)果，以及鄰區(qū)沉積相研究成果，鄂爾多斯盆晚三疊世延長組沉積時(shí)期，盆地處于快速充填期，水體逐步變淺而消亡。三角洲沉積序列經(jīng)歷了由深水到淺水的沉積過程，長2段沉積時(shí)期湖盆水體較淺，三角洲屬于淺水型。沉積體系模式圖如圖2。

5 結(jié)束語

長2中3-2油層組沉積時(shí)期，油田主體部位地勢相對低，沉積相為三角洲水上平原亞相～前緣亞相，分流河道、前緣席狀砂、河道側(cè)緣砂發(fā)育。物源方向東北、東南、西北、西南四個(gè)方向，其中西北和東南方向物源供給碎屑能力強(qiáng)，另外兩個(gè)物源供給碎屑能力弱，油區(qū)砂體碎屑物主要由西北方向物源提供。開發(fā)層系為東北向與東南向多物源控制的水下分流河道砂，具向下尖滅，非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

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