歧口凹陷板桥次凹沙三段沉积相分析分析

　　摘要：黄骅坳陷沙河街组三段一直被认为是主要的生油层段。值得注意的是板桥次凹沙三期发育的水进型扇三角洲、远岸水下扇沉积易形成良好的生储盖组合。板桥次凹沙三段勘探程度较低，物源体系分析对油气的勘探具有指导意义。从沙三期构造-古地貌入手，通过轻重矿物组合、地震反射特征、砂体厚度、砂岩含量等特征的综合分析得出，西部沧县隆起为板桥次凹沙三段主要物源，具体可以划分出西部小站物源、西南部沈青庄物源、南部港西凸起物源和背部海河-新港物源。沉积体系的类型和空间展布受古地貌-构造控制强烈，沙三段主要沉积相类型：扇三角洲、辫状河三角洲、远岸水下扇及湖泊相。

　　关键词：板桥次凹；构造-古地貌；沉积相；沉积物展布

　　物源分析在确定沉积物物源位置、性质和沉积物搬运路径，以及整个盆地的沉积格局和预测盆内砂体等方面有重要意义。板桥次凹位于歧口凹陷的西北部，是盆地陆上的一个次级负向单元，受歧口凹陷西北边界断层沧东断裂的控制。板桥次凹整体表现为北东向展布的长条状，东北部和西南部均以NWW-近EW向的构造调节带为边界，分别为塘沽潜山构造带和沈青庄潜山构造带（王德发，1986）。

　　1、古地貌恢复

　　盆地的古地理面貌控制着盆地的沉积中心和沉降中心。特定的古地貌控制着物源的运移和分布，以及沉积体系的空间展布。因此，对板桥次凹的古地理分析，可以帮助我们分析主要的沉积中心和物源通道，为物源分析提宏观的方向。板桥次凹位于黄骅坳陷歧口凹陷西北部，为黄骅坳陷伸展-裂陷阶段形成的半地堑箕状断陷，它具有断裂深、沉降幅度大、沉积厚的特点（陈纯芳，2001；于志海，1997）。新生代的发育经历了初始断陷、扩张深陷、稳定发展、衰减和坳陷五个发展阶段，其中，以始新世、渐新世早中期拉张裂陷强度最大。沙三段沉积时期，受沧县隆起和燕山褶皱带控制，板桥次凹开始强烈深陷沉积，沿沧东大断裂下降盘，凹陷的沉降幅度最大，翘倾作用明显，呈典型的不对称箕状凹陷的沉积特征，纵向上多呈现不对称水进式正旋回层序，沉积厚度的分布明显受边界断裂和同生断层的控制，西深东浅、北厚南薄，其沉降中心紧靠边界断层下降侧（大港石油地质志编辑委员会，1991；大港油田科技丛书编委会，1999）。

　　通过计算盆地的沉降量，采用地层的定量回剥的方法，恢复盆地发育某一时期的原始地貌形态，然后结合盆地的构造、层序地层和沉积体系的分析确定原始古地貌特征。是经过去压实、沉积物重力均衡沉降及古水深等校正后，经计算机模拟恢复了板桥次凹沙三段发育初期古地貌。其中暖色是构造高部位为剥蚀区，提供物源。低洼地区为主要的沉积区，图中冷色调区域。沉积物的主要运移路径为古坡度较陡的方向。这与构造格架分析结果相吻合。通过对恢复的板桥次凹沙河街组三段古地貌特征分析，从图中可以看出，西部的沧县隆起为沙三段沉积时期的主要物源区，其次为西南部沈青庄凸起物源、南部港西凸起物源、海河-新港潜山物源。

　　2、砂岩厚度及百分含量

　　根据三维地震等时切片特征编制出的砂体厚度和砂岩含量等值线图，是对前面轻、重矿物物源体系的佐证。通过地震反射特征精确地刻画物源的推进方向和砂体的展布特征，为后面沉积相分析奠定基础。研究表明，砂体是从四个方向推进到板桥次凹中：（1）小站物源砂体进入盆地后分为两支向盆地内部推进，北面一支沿着长芦断层推进，随着搬运距离的增加，砂体厚度由物源口处大于250m，逐渐减小低于50m。南面一支在白水头地区再次分为两支，一支沿着滨海大断层走向向歧口主凹推进，在主凹西部形成砂岩厚度(大于200m)及含量(超过50%)的高值区，另外一支则在滨海断层处掉落进入歧口主凹西南部，在此处又形成砂岩厚度（大于150m）及含量(30%以上)的高值区。小站物源发育的砂体展布范围广，砂岩厚度大，所以展布范围广，砂岩厚度大，所以为工区沙河街组三段主要物源；（2）西南部沈青庄物源区砂体厚度（大于100m）及砂岩含量(40%)沿南东方向上逐渐减少；（3）南部港西凸起物源所形成的砂体规模较小，近距离搬运，仅发育在港西凸起北部地区，沉积方向由南向北砂体推进板桥次凹南部，其厚度与含量随着搬运距离的增加而减少；（4）北部海河-新港物源对板桥次凹沙河街组三段物质贡献较小，仅限于次凹东北部很小范围。由于资料的限制，海河-新港物源与小站物源北支的范围界定需进一步研究。

　　3、沉积相分析

　　本次沉积相分析通过对板桥次凹中大量岩心观察、沉积微相分析，测井资料解释并且结合平面上地震反射、砂体形态及分布等综合特征分析，表明板桥次凹沙河街组三段主要发育扇三角洲、辫状河三角洲、远岸水下扇及湖泊相。

　　板桥次凹沙三期为湖盆的断陷期，构造活动性强。古地貌、构造对沉积体系的类型及空间展布具有明显的控制作用。板桥次凹西部受沧东大断层控制，在沈青庄物源区、小站物源区、海河-新港物源区主要发育扇三角洲，且以扇三角洲前缘亚相为主。板深35井，4123.18m，取心井段为扇三角洲前缘粗砂岩，具平行层理；板深3-2井，3730.03m，取心井段为扇三角洲前缘具交错层理细砂岩。根据板深72井井资料综合分析，其中自然电位曲线特征表现为参差不齐的低、中幅度钟形或箱形，主要岩石类型为岩屑长石砂岩，结构成熟度、成分成熟度均较低，杂基支撑，上述特征表明近物源、快速堆积的特点，岩心呈红褐色，表明水上环境，所以综合推测小站物源区板深72井附近发育扇三角洲平原亚相；高沙岭、白水塘一带歧口主凹西部以远岸水下扇沉积，以扇中和扇端沉积为主，物源来自小站物源区发育的扇三角洲。岩性由粗砂岩、中细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及深灰色泥岩组成；南部港西凸起发育辫状河三角洲相，主要由辫状河三角洲平原和前缘亚相组成，岩石类型为砂岩，细砂岩与泥岩的互层，测井曲线特征为锯齿箱型。为一套紫红色泥岩与砂砾岩的互层，出现多个正旋回砂体，判定为辫状河三角洲平原亚相；湖泊相分布较广泛，以深湖-半深湖为主，岩性主要为黑色泥岩，常见植物化石碎片。沙三期板桥次凹处于湖盆的扩张深陷期，沉积环境没有很大变化，各个沉积期（沙三1至沙三3期）沉积体系的发育具有继承性，所发育的沉积体系类型具有相似性。

　　刘刚

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