基準面變化對分流河道沉積特征的影響——以鄂爾多斯盆地南部石盒子組為例.pdf

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1、東北石油大學(xué)學(xué)報第39卷第1期2015年2月JOURNALOFNORTHEASTPETROLEUMUNIVERSITYVo1.39No.1Feb.2015基準面變化對分流河道沉積特征的影響——以鄂爾多斯盆地南部石盒子組為例蘇東旭,于興河,李勝利,單新,周進松,韓小琴。,苗亞男,王嬌(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)能源學(xué)院,北京100083;2.陜西延長石油(集團)有限責(zé)任公司研究院,陜西西安710075)摘要:綜合利用測井、巖心、薄片及野外露頭等資料,分析鄂爾多斯盆地南部石盒子組分流河道砂體結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造、巖相組合、砂

2、地比、測井響應(yīng)、河道垂向疊置樣式和平面形態(tài)等特征,以及石盒子組基準面變化與三角洲分流河道沉積的響應(yīng)關(guān)系.結(jié)果表明:基準面處于低位階段時,砂巖粒度最粗,分流河道廣泛發(fā)育,以辮狀河型為主,彎曲度較??;隨著基準面逐漸上升,分流河道數(shù)量減少,以曲流河型為主,彎曲度逐漸增大;基準面處于高位階段時,分流河道數(shù)量逐漸增加,以網(wǎng)狀河型為主,彎曲度最大.隨基準面變化,三角洲分流河道具有辮狀河型曲流河型網(wǎng)狀河型的演化特征,建立分流河道沉積演化模式.該研究為研究區(qū)下一步勘探和開發(fā)提供依據(jù).關(guān)鍵詞:基準面變化;分流河道;曲流河;辮狀河;

3、網(wǎng)狀河;沉積特征;鄂爾多斯地;石盒子組中圖分類號:TE122.2+3文獻標識碼:A文章編號:2095—4107(2015)01—0059—100引言基準面變化能夠引起可容納空間和沉積物供給量的相對變化,形成不同的地層疊置樣式l1],它受全球海平面變化、構(gòu)造、氣候及地貌綜合控制.人們研究基準面變化對河流類型的影響,提出多種沉積演化模式.ShanleyKW等研究Kaiparowits高原河流沖積體系,認為低位體系域主要發(fā)育下切谷充填,且隨基準面變化,河流類型具有辮狀河一曲流河一網(wǎng)狀河的演化規(guī)律_2].張周良研究賀蘭山

4、北段二疊系山西組河流相地層,認為低位體系域主要發(fā)育以河谷下切和階地形成為特征的辮狀河;水進體系域發(fā)育以垂相加積作用為主的網(wǎng)狀河;高位體系域發(fā)育以側(cè)積作用為主的曲流河形態(tài)特征].劉招君等采用體系域四分法研究松遼盆地泉頭組,認為低位體系域發(fā)育辮狀河;水進體系域早期因基準面上升速度較慢發(fā)育曲流河;水進體系域晚期和高位體系域因河道垂相加積作用較強發(fā)育網(wǎng)狀河;水退體系域因基準面緩慢下降,側(cè)向加積作用增強,重新發(fā)育曲流河],與WrightVP等的觀點Is]一致.胡光明等研究蘇里格地區(qū)盒段認為水退體系域主要為階地沉積,與河道充

5、填物形成的時間不同].目前,針對河流層序地層學(xué)的研究已經(jīng)較為深入,提出多種演化模式,但基準面變化對三角洲分流河道類型和沉積特征的影響,以及與河流相是否存在區(qū)別的研究還不夠清楚.文中以鄂爾多斯盆地南部石盒子組為例,綜合分析石盒子組不同階段分流河道的砂巖結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造、巖相組合、砂地比、測井響應(yīng)、河道垂向疊置樣式及平面形態(tài)等特征,以及分流河道河型的沉積演化特征,研究基準面變化對石盒子組三角洲分流河道沉積演化的影響,并總結(jié)成因和演化模式.石盒子組砂巖沉積特征研究對今后的勘探和開發(fā)具有指導(dǎo)意義.1區(qū)域地質(zhì)概況鄂爾多斯盆地

6、為多旋回克拉通疊合盆地,總面積約為37×10km。,是我國第二大沉積盆地,也是華北克拉通構(gòu)造中最穩(wěn)定的塊體,盆地構(gòu)造面貌總體為東翼緩而長、西翼陡而短、南北翹起的不對稱大向斜.根據(jù)盆地構(gòu)造形態(tài)和基底特征等,將鄂爾多斯盆地劃分為渭北隆起帶、西緣沖斷構(gòu)造帶、陜北斜坡、晉收稿日期:2O14一O7—3l;編輯:朱秀杰基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(41272132)作者簡介:蘇東旭(1988~),男,碩士研究生,主要從事油氣儲層沉積學(xué)方面的研究通訊作者:于興河,E—mail:billyu@cugb.edu.cn東北石油大學(xué)

7、學(xué)報第39卷2015年西撓褶帶、天環(huán)坳陷和伊盟隆起等6個一級構(gòu)造帶跚.研究區(qū)位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡南部(見圖1),為綏德以南、環(huán)縣以東、鄉(xiāng)寧以西、正寧以北的區(qū)域,整體上為向西方向傾斜的單斜緩坡.研究層位為上古生界二疊系中二疊統(tǒng)石盒子組,地層巖性主要為灰白色、灰綠色砂巖和灰黑色、灰綠色、褐紅色泥巖,整體厚度為200~370m,是一套陸相三角洲沉積.鄂爾多斯盆地東南部石盒子組氣藏類型屬于致密砂巖氣藏,蘊含豐富的天然氣.圖1鄂爾多斯盆地構(gòu)造單元劃分及研究區(qū)位置Fig.1Tectonicunitdivisionsand

8、studyareaLocationofOrdosbasin2基準面變化階段及分流河道特征2.1層序劃分研究區(qū)中二疊統(tǒng)石盒子組為一個完整的二級層序_]].根據(jù)地震、測井及巖心資料顯示,石盒子組與下伏山西組、上覆石千峰組均為不整合接觸,下部的不整合對應(yīng)石盒子組早期南北物源區(qū)的強烈抬升,上部與石千峰組接觸處為區(qū)域性不整合面.地質(zhì)年代上,石盒子組沉積期為270.0~253.5Ma

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