塔里木盆地塔中地区良里塔格组沉积相研究

刘 颜，谢锐杰

(长江大学 地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100)



塔里木盆地塔中地区良里塔格组沉积相研究

刘 颜，谢锐杰

(长江大学 地球物理与石油资源学院，湖北 武汉 430100)

奥陶系良里塔格组位于塔里木盆地塔中地区中央隆起带，上奥陶统良里塔格组主要以碳酸盐岩台地沉积为主，其台地的边缘受塔中Ⅰ号断裂带所控制，发育的礁、滩相是塔中地区碳酸盐岩油气藏的主力储层，而碳酸盐岩沉积微相分析是碳酸盐岩沉积研究的基础。通过分析滩相、障积礁、灰泥丘、藻席以及潮下低能带这5种沉积微相，识别出沉积旋回，解释了沉积环境，并建立了研究区的精细相模式，进而探讨了当前碳酸盐岩沉积储层研究领域的热点——储层发育的控制因素。因此，对奥陶系良里塔格组进行沉积相分析非常重要。

良里塔格组；沉积亚相；灰岩；塔中地区

1 区域地质概况

塔中地区主要发育多个次级构造带所组成的大型背斜构造，隶属于中央隆起带中段的塔中低隆起，平面上呈东高西低之势，其东部的塔东低凸起、西部的巴楚断隆、南部的塘古孜巴斯坳陷以及北部的满加尔坳陷主要呈北西向展布，其构造面积约2.64×104 km2(见图1)。

图1 塔中地区构造

塔中地区在早奥陶世末期在层序地层学的概念中发生了大范围的海退，以碳酸盐岩沉积为主，发育开阔台地沉积相。在塔中地区的应力场是由拉伸转变为挤压，其地区整体抬升，遭受剥蚀，形成塔中低隆起初始形态；在应力的过程中，形成塔中一号断层，全长大于260 km，其属于塔中地区低凸起构造带，呈北西—西走向。中晚奥陶世发育了陆棚沉积相，两种沉积体系类型，一个是镶边陆棚，另外一个是混积陆棚；晚奥陶世，该地区挤压变形在加里东运动环境中，地区整体抬升受到风化剥蚀，塔中地区发育一套陆相到盆地的沉积体系[1]。

塔中I号断裂带奥陶系地层从上至下可分为上奥陶统桑塔木组、良里塔格组，中奥陶统一间房组，中下奥陶统鹰山组以及下奥陶统蓬莱坝组。良里塔格组分为5个岩性段：良1段～良5段[2]。

2 良里塔格组沉积相分析

2.1 沉积相类型及特征

钻井岩芯及薄片观察显示，塔中地区良里塔格组碳酸盐岩发育的沉积亚相有台地、台地边缘、台地前缘斜坡，及沉积微相主要有滩相、障积礁、灰泥丘、藻席及潮下低能带5种。

2.1.1 滩相

滩相是由砂屑灰岩、砾屑灰岩、粉屑灰岩及生屑石灰岩等组成。根据沉积能量的强弱，可以分别是高、中高、中、中低和低这5种不同级别滩，在识别不同沉积能量的环境可以根据胶结物的类型，胶结方式、分选性、磨圆程度等特征。高能滩的沉积环境中，灰岩的分选比较好，磨圆程度高，颗粒间为亮晶胶结；而在低能滩的沉积环境中，颗粒间的是以泥晶质胶结为主，分选性和磨圆度比较差，其他3种类型位于这两种之间。良里塔格组滩相沉积特征见图2。

a 浅灰色泥亮晶砂屑生屑灰岩，粒间溶孔比较发育；b 浅灰色泥亮晶砂屑生屑灰岩

2.1.2 障积礁

障积礁是生物礁的一种，主要是碳酸盐类矿物质被生长在海底的动植物如海绵、珊瑚和藻类拦截下来，进行堆积积累逐渐形成岩石。在研究区通过观察野外露头和钻井资料所得出的结论是该区只有点礁，没有大规模的礁出现，点礁的规模集中在13 cm～18 m之间，最大的不超过50 m。

2.1.3 灰泥丘

灰泥丘是由藻类将碳酸盐灰泥、碎屑、生屑等进行粘结而成的。灰泥丘一般是低能到中低能礁，其原因是粘结的藻类是低级的如钙藻、绿藻等，这些藻类生长的环境，类型来判断沉积的环境。其岩性主要有藻粘结灰岩、藻粘结泥晶灰岩、藻粘结生屑灰岩等，这种岩石颗粒比重高，在沉积的底部可见丘状凸起，其规模在3～16 m 之间。良里塔格组灰泥丘沉积特征见图3。

a 灰色—浅灰色藻粘结砂屑灰岩 ，见生物扰动构造及不规则溶缝充填灰绿色岩溶渗流泥；b 暗紫红色藻粘结泥晶灰岩，见不规则溶缝被绿灰色岩溶渗流泥充填

2.1.4 藻席

根据古地理位置，藻席可以分潮下藻席、潮间藻席和潮上藻席这3种类型。潮下藻席的岩性是藻粘岩和泥晶灰岩，它们是共生的，泥晶灰岩石形成于低能风暴环境下，也是判断潮下藻席的标志；潮间藻席的岩性是藻粘结岩和砂屑灰岩，砂屑灰岩主要是滩相中形成的，潮间藻席与滩相存在共生关系；潮上藻席的藻粘结岩的颜色主要呈暗红色，岩性与空气充分接触，其中的铁离子被氧化，岩石出现泥裂的沉积构造，其中存在大量陆上物源颗粒。

2.1.5 潮下低能带

潮下低能带的沉积物以灰岩，包括灰—深灰—灰黑色泥质灰岩、泥晶灰岩、含泥质条带泥晶灰岩、含生屑泥晶灰岩等间夹风暴沉积的泥晶砂屑灰岩、含核形石生屑泥晶灰岩及泥晶藻砂屑灰岩薄层为主，由于受到强烈的风暴浪改造作用，主要发育水平层理、变形层理、微波状层理以及粒序层理等沉积构造(见图4)。

a 灰—深灰色含生屑泥晶灰岩，局部见虫孔，第2-28/38块；b 灰—深灰色含生屑泥晶灰岩，见串管海绵层孔虫，局部见虫孔第 2-37/38块

按照沉积能量由高到低的顺序，塔中地区良里塔格组层序OSQ6碳酸盐岩主要出现了以下8种高频旋回纵向叠置和沉积亚相组合类型[4-5]，如表1。

2.2 剖面对比相分析

在垂直断裂走向的方向上，在TZ52-TZ101-TZ261剖面中，塔中261井主要发育滩相—滩丘的组合，此时构造抬升活动强烈，水体深度由深变浅，这种情况不利于礁相发育，此时礁容易生长出水面而“干死”，因此仅发育高能滩相，颗粒灰岩主要发育在台缘的高能相带中，连续性比较好，呈窄条带状沿断裂走向分布。塔中101～塔中52井区位于台地内部，主要发育藻席—丘席—低能带的组合，丘席相带主要发育在上部两个准层序中(见图5)。

图5 良里塔格组沉积相对比

2.3 良里塔格组沉积模式

塔中24～塔中261井位于Ⅰ号断裂带的最东南端，该断裂活动在良里塔格时期活动较强烈，此时断距大，容易在断裂两侧产生具有明显的高差地形，从而形成窄陡型台地边缘，而且来自广海的波浪能直接作用于台地边缘，非常容易形成高能滩相。当台地边缘处于海平面之上时，不利于礁相的发育，综合该区钻井、地震、古构造特征等资料，分析表明仍然可以建立加积型镶边台缘沉积模式(见图6)，中—高能滩丘相呈中等宽度的条带状往西北方向延伸，相对海平面上升的速率与碳酸盐岩产率成正比关系，滩丘组合在东西方向上呈现较宽范围展布规律，灰泥丘、礁、滩组合向上加积生长。

3 结 论

在对奥陶系良里塔格组进行沉积相分析表明：奥陶系良里塔格组岩层是一套海相碳酸盐沉积岩层，发育了开阔台地、台地边缘、台地前缘斜坡3类沉积相以及滩相、障积礁、灰泥丘和藻席及潮下低能带的沉积微相。

图6 良里塔格组沉积模式

研究奥陶系良里塔格组岩心薄片，发现良里塔格组岩性为一套主要为灰色、深灰色中层—薄层状泥晶灰岩、粉屑泥晶灰岩、生屑泥晶灰岩、泥晶生屑灰岩以及泥晶砂屑灰岩，局部发育生物障积岩。从上到下可以分为泥质条带灰岩段、颗粒灰岩段与含泥灰岩段藻(屑)灰岩段和泥晶灰岩段。

在对奥陶系良里塔格组沉积组合和连进组合。可以看出良里塔格组台地内部大部分时间都呈现出一个仅有波浪和风暴浪作用的相对安静的环境。在海平面稳定以及台地没有发生沉降或抬升的时候，由于碳酸盐沉积物的垂向加积作用，台内礁(丘)滩可高至海平面或海平面之上，而使礁(丘)滩体消亡，进而形成典型的自下而上由深变浅的沉积序列。

[1] 刘胜, 杨海军, 李新生, 等. 塔中地区早奥陶世沉积特征沉积演化分析[J]. 新疆石油地质, 2000, 21(1): 54-57.

[2] 张振生, 李明杰, 刘杜平. 塔中低凸起的形成和演化[J]. 石油勘探与开发, 2002, 29(1): 28-31.

[3] 顾家欲, 张兴阳, 罗平, 等. 塔里木盆地奥陶系台地边缘生物礁、滩发育特征[J]. 石油与天然气地质, 2005, 26(3): 277-283.

[4] 李越, 王建坡, 沈安江, 等. 新疆巴楚中奥陶统上部一间房组瓶筐石礁丘的演化意义[J]. 古生物学报, 2007, 46(3): 347-354.

[5] 刘嘉庆, 李忠, 黄君凑, 等. 塔里木盆地良里塔格组沉积环境差异及其对碳酸盐岩储层发育的制约[J]. 中国科学, 2012, 42(12): 14-18.

Sedimentary Facies of Lianglitag Formation in Tazhong Area, Tarim Basin

LIU Yan, XIE Ruijie

(GeophysicsandPetroleumResources,YangtzeUniversity,Wuhan,Hubei430100,China)

The Ordovician Lianglitag Formation is located in the central uplift of the Tarim Basin, and the Upper Ordovician Lianglitag Formation is a stable carbonate platform. The margin of the platform is controlled by Tazhong No.1 fault zone. The reef and beach facies are the main reservoirs of carbonate reservoirs in the Tazhong area. Carbonatite sedimentary microfacies is the basis of the carbonate sedimentary study. Through the beach facies, sedimentary microfacies and sedimentary microfacies, the sedimentary environment is explained and the fine facies model of the study area is also established. The controlling factors of reservoir development are the carbonate sedimentary reservoir areas of the hot spots. Therefore, it is very important to analyze sedimentary facies of Ordovician Lianglitage Formation.

Lianglitage Formation; Sedimentary subfacies; Limestone; Tazhong area

2016-10-22

刘颜(1988-)，女，河南新乡人，在读硕士研究生，研究方向：油藏描述，手机：18538047721，E-mail：644236208@qq.com；通讯作者：谢锐杰(1965-)，男，湖北荆州人，博士，教授，研究方向：层序地层学与沉积相研究，手机：13797469365，E-mail：xieruijie@yangtzeu.edu.cn.

P618

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2016.05.014