柴达木盆地马仙地区古近系沉积特征及其主控因素.pdf
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1、第 69 卷增刊 1Vol.69Supp.12023 年6 月Jun.,2023地质论评GEOLOGICALREVIEW9一柴达木盆地马仙地区古近系沉积特征及其主控因素樊妍二1),鞠俊成2),向才富1),韩宏伟2),刘嘉1),杨明慧1)1)中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京,102249;2)中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院,辽宁盘锦,124010注:本文为柴达木盆地马仙构造带古近系沉积特征及天然气成藏条件研究资助项目的成果。收稿日期:2023-04-10;改回日期:2023-04-30;责任编辑:方向。DOI:10.16509/j.georeview.2023.s1.
2、004作者简介:樊妍,女,1994 年生,硕士,主要从事油区构造解析和构造物理学研究;Email:。通讯作者:向才富,男,1975年生,副教授,主要从事地质流体及其成矿与成藏作用研究;Email:。关键词:关键词:层序地层;沉积体系;构造沉积耦合;古近系;马仙地区马仙地区位于柴达木盆地北缘二级构造单元马海大红沟凸起的北部,主要包括马北构造和南八仙构造,东临绿梁山,北面以马仙断裂与赛昆断陷相邻,西面以陵间断裂与一里坪坳陷相邻(图 1)(陈吉等,2011)。研究区自新生代以来经历了古近纪(路乐河下油砂山期)拉张断陷、新近纪(上油砂山期)挤压坳陷和上新世之后的走滑压陷演化阶段。研究区古近系发育路乐河
3、组(E1+2)、下干柴沟组下段(E31),下干柴沟组上段(E32)3 套地层,其中路乐河组为大套砂岩夹泥岩,下干柴沟组下段和下干柴沟组上段普遍具有砂泥互层特征(图 2)。区域研究结果表明马仙地区可能发育了辫状河三角洲沉积体系,但骨架砂体的空间展布及其主控因素不明。长期研究表明路乐河组和下干柴沟组发育辫状河三角洲,但对辫状河沉积体系的空间展布、特别是主河道和分支河道、辫状河中间的纵向砂坝和两岸外侧的泛滥平原的空间展布尚不清楚。笔者从沉积时期的构造格局及构造沉积的时空响应关系、马仙地区不同凹陷湖泊范围及其变化规律、物源体系和沉积物供给及其时空变化 3 个方面展开研究,预测辫状河沉积体系中沉积相和沉
4、积微相的空间展布,为骨架砂体和有效储层的预测和勘探提供参考。1层序发育特征利用地震、测井、岩心资料,在柴达木盆地马仙地区古近系识别出2个一级层序界面(SBR(TR)、SB3(T3)、1 个二级层序界面(SB5(T5)和 1个三级层序界面(SB4(T4)(图 2),厘定了每个层序界面的构造属性。SBR(TR)界面为柴达木盆地中新生代的分界面,也即燕山运动主幕反射界面,对应于西部印藏碰撞起始时期,同时中国东部太平洋板块向欧亚板块俯冲,该不整合面是全球性的不整合面。SB3(T3)界面为马仙地区古近系沉积充填的顶界面,即新近系的底界面反射。古近纪末期的抬升剥蚀作用可能与大规模的热沉降密切相关,而其驱动
5、力则可能来自于周缘俯冲板块的后撤,形成了遍布中国东部和西部普遍的不整合面。SB5(T5)界面为柴达木盆地始新统和渐新统的分界面,也即喜山运动 I 幕的反射界面,是盆地内部古近纪初始拉张和快速拉张之间的分界面。SB4(T4)界面为柴达木盆地渐新统内部的沉积间断面,该不整合面的发育在时间上与印藏碰撞由软碰撞向硬碰撞转换的时间可以很好的对比,表明该不整合面的发育是印藏碰撞的远程响应。根据识别的层序界面,马仙地区的充填沉积中可划分出 1 个一级层序,即古近系构造层序(包括路乐河组、下干柴沟组下段、下干柴沟组上段);2个二级层序(包括始新统层序组(SQ1)和渐新统层序组(SQ2);3 个三级层序,包括路
6、乐河组层序(Sq1)、下干柴沟组下段层序(Sq2)和下干柴沟组上段层序(Sq3)。每个层序发育了低位体系域、湖泛体系域和高位体系域,记录了盆地从初始裂陷地质论评 2023 年 69 卷 增刊 110至加速裂陷的全过程。各层序的发育明显受马仙地区构造格局控制,可概括出柴达木盆地古近系层序构成模式为马仙障壁岛控制的典型断陷型层序地层发育模式。整个障壁岛自西而东可以分为伊北凹陷、南八仙凸起、仙东斜坡、马西凸起和马海隆起等不同的构造单元。不同沉积区带的沉积体系、体系域配置样式各异。从模式图中可清楚看到断陷盆地的不同沉积区带中低位、湖扩展和高位体系域的沉积体系类型及其构成的差异。2沉积充填格局利用单井沉
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