曙北地區灘壩沉積體系研究

蔣學峰

摘要：灘砂體是指分布于濱湖地帶，與岸線平行的、較寬的、條帶狀或席狀砂體，垂向剖面上砂巖與泥巖頻繁互層，砂層多但厚度薄，粒序多為向上變粗的反韻律，但有時特征不明顯。根據灘壩砂體的主要成分，可將其分為砂質灘壩和生物碎屑灘壩或者陸源碎屑灘壩和碳酸鹽灘壩

關鍵詞：曙北地區;灘壩砂;;反韻律

曙北地區碎屑巖灘壩砂體巖性特征，其定義為砂質灘壩沉積，從現代灘壩沉積考察、巖心、測井等資料，分析總結其特征。通過對曙北地區的巖心觀察，可以發現波狀層理，浪成沙紋層理，波狀交錯層理等灘壩砂體發育的沉積構造證據。在曙北地區觀察到了風暴巖的沉積構造特征，如截切構造，“V”字型泥礫，丘狀層理等，證明在曙北地區除了有正常波浪形成的正常灘壩的沉積外，還有在風暴浪作用下形成的風暴巖的存在。

1.巖心單井相分析

巖心是地質研究最為寶貴的第一手資料，通過巖心觀察，可以獲取各種相標志，確定沉積相類型，分析沉積環境、形成水動力等。在曙北地區共觀察取芯井7口，對其中4口典型井進行重點的單井相分析。

（1）曙52井巖心單井相分析

曙52井位于曙北地區南部，與杜家臺地區較近，其在沙四段時期有3次取芯，主要位于層序二時期。該井整體上為湖相的沉積環境，層序一整體上為淺湖亞相的沉積環境，低位域以灰綠色玄武巖和灰色泥巖為特征，湖侵域和高位域以沉積大套的灰色泥巖和油頁巖為沉積特征。

在層序二的低位體系域時期，主要為砂、泥巖的薄互層沉積，泥巖呈灰綠色，表明沉積時水體較淺。測井曲線主要表現為寬幅的“指形”的壩砂沉積特征。同時從巖心觀察上，可見到波狀層理、波狀交錯層理、平行層理、沖洗交錯層理等波浪作用改造砂體的沉積構造特征。綜合這些因素，可以確定在低位體系域時期該井處于典型的的灘壩發育區，且在曙52井主要發育壩砂沉積。同時根據測井曲線及單井上砂體厚度的變化，我們可以識別出壩主體與壩側緣等沉積微相。

在層序二的湖侵體系域，隨著湖水的快速上升，水體加深，以沉積泥巖為主，夾薄層的砂巖。泥巖顏色較深，在較深水環境中形成，推測此時沉積的砂巖為風暴巖沉積。

在湖侵體系域，隨著湖水的快速上升，水體加深，以沉積泥巖為主，夾薄層的砂巖，且從巖心觀察中可看出截切構造等反映風暴沉積的構造特征。泥巖顏色為深灰色，在較深水環境中形成，結合巖心沉積構造推測在這一時期沉積的砂巖為風暴巖沉積。

2. 灘壩砂體剖面對比

為了確定曙北地區沙四段灘壩砂體的垂向演化及橫向展布特征及其與其它沉積體系之間的關系，依據遼河西部洼陷的構造特征，結合已掌握的巖性、測井及相應的其它基礎地質資料，在剖面上對灘壩砂體進行了對比。

曙北地區南部東西向的一條連井砂體對比剖面，從剖面圖中可以看出，曙北地區灘壩砂體發育，且集中在層序二的低位體系域。以曙北古潛山為界，在其東西兩側砂體發育，在潛山上變薄變少。到層序二的湖侵體系域時期，潛山東側，在靠近湖盆中心一側變為半深湖的沉積環境，發育有風暴巖的沉積。在層序一，主要以淺湖泥巖沉積為主。

曙北地區偏南部東西向的一條連井砂體對比剖面，剖面穿過曙北古潛山。從剖面圖中可以看出，曙北地區灘壩砂體發育，且集中在層序二的低位體系域。以曙北古潛山為界，在其東西兩側砂體發育。由于潛山在層序一時期和層序二的低位體系域時期暴露水面，潛山暴露剝蝕，其兩側的灘壩砂體向潛山尖滅。到層序二的湖侵體系域時期，潛山東側，在靠近湖盆中心一側變為半深湖的沉積環境，發育有風暴巖的沉積。在層序一，主要以淺湖泥巖沉積為主。

曙北地區南北向的一條連井砂體對比剖面，剖面靠近湖盆岸線。從剖面圖中可以看出，在杜家臺地區主要發育辮狀河三角洲的水下分流河道，河道間砂等沉積體。到曙北地區相變為灘壩砂體。靠近杜家臺地區，灘壩砂體發育，向北隨著距離杜家臺的距離變遠，砂體也越來越薄，可見杜家臺地區的辮狀河三角洲為曙北灘壩砂體的物源區。在最北端的曙73井砂體發育，且周圍井可見砂礫巖，推測此處為基巖改造型灘壩沉積。

曙北地區南北向的一條連井砂體對比剖面，剖面靠近湖盆中心。從剖面圖中可以看出，曙北地區灘壩砂體發育，且集中在層序二的低位體系域。在曙北地區南部靠近杜家臺地區，灘壩砂體發育，厚度大，向北隨著距離杜家臺的距離變遠，砂體也越來越薄，向北在曙北潛山尖滅，可見杜家臺地區的辮狀河三角洲為曙北灘壩砂體的物源區。在層序二的湖侵體系域時期，曙52井，曙100井等井區變為半深湖的沉積環境，在此時期，有風暴巖的沉積發生。

3. 灘壩砂體平面展布特征

沉積體系的平面展布研究是在各種相標志、單井相、巖心相及剖面相等研究的基礎上，結合砂巖等厚圖、砂地比等值線圖、地震屬性圖等圖件，對沉積相在平面上的展布做出分析和劃分。

準層序組5為層序二低位體系域最底部的準層序組，此時水體較淺，灘壩砂體發育。準層序組6為層序二低位體系域上部的準層序組，此時水體緩慢上升，灘壩砂體較發育。灘砂圍繞壩砂邊緣及曙北古潛山的邊緣發育。

準層序組7為層序二湖侵體系域底部的準層序組，在這一時期內，湖平面快速上升，水體加深較快，砂體不發育。推測，此時在靠近湖盆中心處以沉積風暴巖為沉積特征，靠近湖岸處為灘砂的沉積特征。

準層序組8為層序二湖侵體系域上部的一個準層序組，此時，水體進一步加深，物源供應減弱，在曙北地區此時主要以泥巖、油頁巖和灰質白云巖沉積為主，砂體不發育。

結論

1.在曙北地區的重點層段，我們進行了精細的層序地層劃分，識別出了5級層序界面。在曙北地區建立了精細層序地層格架，并進行了對比。

2.通過現代灘壩沉積考察，以及對曙北地區的巖心觀察和測錄井特征，確定了曙北地區的沉積相類型主要為灘壩砂體的沉積。同時，發現了該區存在風暴巖沉積的證據。

3.通過曙北地區單井沉積相分析和連井砂體對比，并結合平面上的砂體等厚圖，砂地比等值線圖，屬性圖等，確定了曙北地區的沉積相平面展布。對重點層段，以準層序組為單位，做出了其沉積相平面圖。

參考文獻

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