苏丹Muglad盆地Moga地区Abu Gabra组二段层序及沉积微相

2019-10-11 07:46辛仁臣
关键词:辫状河砂率层序

王 营,辛仁臣

(中国地质大学(北京) 海洋学院,北京100083)

引 言

Muglad盆地是一个有约40年勘探历史的含油盆地[1-2]。国内外学者在Muglad盆地作了大量油气地质研究工作[3-8],指出Muglad盆地Abu Gabra组是主力烃源岩发育层系,Fula凹陷的烃源岩最好,Fula凹陷中部构造带是油气主要聚集区。现已在Fula凹陷中部构造带发现多个构造油田[3-4],随着构造圈闭油气藏的不断发现,岩性-地层圈闭成为下一步的重点勘探对象。Muglad盆地Abu Gabra组具有自生自储自盖的成藏组合,Abu Gabra组二段砂岩储层相对发育,夹持在烃源岩中,有形成岩性圈闭的良好条件;Fula凹陷Moga地区是Abu Gabra组形成岩性-地层圈闭较为有利的地区。因此,本文以Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段为研究对象,在四级层序格架研究基础上,详细研究沉积微相类型及其展布规律,以加深地质认识,为岩性-地层圈闭勘探提供依据。

高频层序和精细的沉积学分析是岩性-地层圈闭勘探的有效手段[9]。薛良清等[10]将Muglad盆地Abu Gabra组划分为3个三级层序;杨俊生等[11]将 Abu Gabra 组细分为7个三级层序,并以三级层序为单元,分析了Fula凹陷的沉积体系特征;吴冬等[12]在前人的基础上将 Abu Gabra 组划分为 5 个三级层序,以三级层序为单元分析了Fula凹陷断裂对沉积体系、岩性油气藏的控制。但目前针对Muglad盆地Abu Gabra组层序和沉积相的研究成果均难以满足岩性-地层圈闭勘探的需要。

本文利用11口井的测井、录井资料,参考地震资料,把Moga地区Abu Gabra组划分为5个三级层序,选择形成岩性-地层圈闭条件最好的、与Abu Gabra组二段相当的三级层序(SQa2)进行四级层序及沉积微相类型和特征研究,以四级层序体系域为单元,在地层厚度、砂岩厚度、含砂率分析基础上,揭示沉积微相的分布规律。

1 地质背景

苏丹Muglad盆地处于NEE-SWW走向巨型右旋走滑中非断裂带(CASZ)[13]南侧(图1(a)),是发育在前寒武系基底之上的中新生代内陆断陷盆地,面积约12×104km2[14](图1(b))。Fula凹陷位于Muglad盆地的东北部,东西宽约41 km,南北长近120 km,面积约5 000 km2[15](图1(c))。Fula凹陷划分为西部断坡、南部洼陷、中央构造带、北部洼陷和东部斜坡5个次级构造带,受中非断裂带的影响,次级构造带呈斜列展布(图1(c))。Moga地区位于Fula凹陷中央部位,面积约为400 km2,横跨南部洼陷、中央构造带、北部洼陷(图1(c)蓝色线框)。

Moga地区自下而上发育白垩系、古近系、新近系,白垩系Abu Gabra组是主要勘探层系。Abu Gabra组以角度不整合覆盖于前寒武系古老基底之上[3],由砂岩和泥岩组成,地层最大厚度约6 000 m,自下而上分为5段,依次为AG5、AG4、AG3、AG2、AG1。AG5段是在盆地发育早期快速堆积形成的,分布在断陷深部[3];AG4段以砂泥岩互层为特征;AG3段以较深湖沉积的泥岩为主,是有效烃源岩的主要发育层段,储层相对较少;AG2段砂岩占相对优势,主要是中砂岩、细砂岩,夹泥岩,砂体横向变化大[8];AG1段底部以泥岩为主,中上部以厚层砂岩为主,砂岩粒度较粗,含有少量泥岩。Abu Gabra组二段(AG2)处于AG3段主力烃源岩层系之上,上覆AG1段底部泥岩(图1(d)),具有得天独厚的油气捕集条件,是形成岩性-地层油气藏最有利的层系。

2 四级层序地层划分与层序地层格架的建立

前人对Fula凹陷Abu Gabra组进行了三级层序划分[16],将Fula凹陷Abu Gabra组划分为5个三级层序,自下而上依次命名为SQa5、SQa4、SQa3、SQa2和SQa1,层序与段大致相对应(图1(d)),厚度多在数百米,这样难以满足岩性-地层圈闭预测的需求。本文选择Moga地区SQa2层序(相当于AG2段)进行高频层序(四级层序)研究。

2.1 高频层序划分方案

高频层序地层是指四级以上基准面旋回产生的沉积响应,但在高频层序划分方面,目前存在2种观点。一种观点认为高频层序是对三级层序内部地层单元进行划分,三级层序内不应存在明显的不整合面,把三级层序内相对易于追踪对比的水进界面作为体系域界面,把三级层序内部划分的体系域作为四级层序[17];另一种观点认为四级层序应是四级基准面变化周期中基准面下降到最低点形成的不整合及与其对应的整合面为界的地层[18-19]。前一种观点对于四级层序的认识不满足层序的基本属性—以不整合及对应的整合面为界相对整一、连续沉积的地层单元。因此,本文在Moga地区的四级层序划分中,采用后一种观点,即:以四级基准面变化周期下降最低点对应的界面作为四级层序界面,以四级基准面变化周期中上升最高点对应的最大湖泛面划分四级层序内部的体系域。

利用钻井和地震资料,在区域三级层序地层格架的基础上,通过11口钻井的录井和测井资料的细致分析,将Moga地区Abu Gabra组SQa2三级层序划分为3个四级层序,自下而上依次为ag2-3、ag2-2、 ag2-1, 其底界面分别命名为Sba2、 Sbag2-2、Sbag2-1,SQa2三级层序顶界面为Sba1(图2)。

2.2 层序界面及最大湖泛面特征

测井曲线和岩性组合反映的准层序叠置样式是分析基准面变化过程的重要依据[20]。根据Moga地区Abu Gabra组三级层序SQa2的3个四级层序的3个底界面(Sba2、Sbag2-2、Sbag2-1)在测井曲线和岩性组合上的表现总结出4种类型:进积/退积型转折面、进积/加积型转折面、加积/退积型转折面、进积与退积之间的加积段内部。

进积/退积型转折面的测井曲线形态特征表现为在界面之下为漏斗型,之上为钟型;界面以下为进积型准层序,以上为退积型准层序,表明地层基准面的旋回变化为快速下降之后又快速上升(如图2(b),Moga-22井的Sbag2-2界面)。

进积/加积型转折面的测井曲线形态特征表现为在界面之下为漏斗型,之上为箱型;界面以下为进积型准层序,以上为加积型准层序,表明地层基准面的旋回变化为快速下降之后又缓慢上升(如图2(a),Moga-17井的Sbag2-2界面)。

加积/退积型转折面的测井曲线形态特征表现为在界面之下为箱型,之上为钟型;界面以下为加积型准层序,以上为退积型准层序,表明地层基准面的旋回变化为缓慢下降之后又快速上升(如图2(b),Moga-E-1井的Sbag2-2界面)。

进积与退积之间的加积段内部的测井曲线形态特征表现为在界面之下曲线形态为漏斗型,界面附近呈齿状箱型,之上为钟型;界面以下为进积型准层序,以上为退积型准层序,界面附近呈加积型准层序,表明地层基准面的旋回变化为快速下降之后保持稳定,然后又快速上升(如图2(b),Moga-20井的Sbag2-2界面)。

图2 Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段四级层序地层格架Fig.2 Fourth-order sequence stratigraphic framework of the second member of Abu Gabra Formation in Moga area of Fula Sag

3个四级层序内部的最大湖泛面自下而上依次命名为mfsag2-3、mfsag2-2、mfsag2-1(图2),最大湖泛面附近主要发育泥岩,测井曲线自然伽马值较高、电阻率值较低,为退积型准层序和进积型准层序之间的转换面。层序内以最大湖泛面为界,其下为湖泊扩张体系域,其上为湖泊萎缩体系域。3个四级层序的6个体系域自下而上依次命名为ESTa2-3、SSTa2-3、ESTa2-2、SSTa2-2、ESTa2-1、SSTa2-1。

2.3 层序构成特征

三级层序SQa2的3个四级层序均由砂岩、泥岩及其间的过渡类型岩石构成。砂岩主要发育在四级层序界面附近,是对基准面相对较低期间、物源供应相对充分的响应[21];泥岩主要发育在四级层序最大湖泛面附近,是对基准面相对较高时期、物源供应相对不足的响应[21]。在层序构成上,通过编绘研究区联井剖面,总结出四级层序的岩性特征主要有5种类型:富砂型、下部富砂型、上部富砂型、砂泥互层型、富泥型。

富砂型地层以砂岩为主,夹薄层泥岩。测井曲线上表现为齿化高幅值钟型与齿化高幅值漏斗型组合(如图2(a),Moga E-1井的ag2-3地层)。

下部富砂型地层,下部以砂岩为主,夹薄层泥岩;上部为砂泥岩互层或以泥岩为主,夹薄层砂岩。测井曲线上表现为齿化高幅值钟型或箱型与齿化中低幅值漏斗型组合(如图2(a),Moga-17井的ag2-2地层)。

上部富砂型地层,下部为砂泥岩互层,或以泥岩为主,夹薄层砂岩;上部以砂岩为主,夹薄层泥岩。测井曲线上表现为齿化中低幅值钟型与齿化高幅值漏斗型或箱型组合(如图2(b),Moga-20井的ag2-1地层)。

砂泥互层型地层,岩性上表现为砂岩、泥岩不等厚互层,砂岩单层厚度多在1~3 m,泥岩单层厚度多在1~4 m,测井曲线表现为指型(如图2(a),Moga-21井的ag2-3地层)。

富泥型层序,整体以泥岩为主,夹薄层粉砂岩、细砂岩,测井曲线表现为低幅值齿状(如图2(a),FE-4井的ag2-3地层)。

3 沉积微相类型及特征

岩心、录井、测井等资料综合分析表明,Moga地区Abu Gabra组二段发育的沉积相主要有辫状河三角洲相、湖泊相和湖底扇相(图3)。

3.1 辫状河三角洲相

辫状河三角洲相主要为前缘亚相,进一步细分为河口坝和远砂坝2个微相。

河口坝以粗砂岩、中砂岩、细砂岩为主,砂岩单层厚度多大于5 m,可夹泥岩。粗砂岩和中砂岩中发育大型交错层理,块状层理。测井曲线形态主要为高幅值齿状化箱型或漏斗型。

远砂坝为细砂岩、粉砂岩与泥岩的不等厚互层,砂岩单层厚度多不足3 m。细砂岩、粉砂岩主要发育小型交错层理、包卷层理、生物扰动构造、波纹层理、波纹交错层理。测井曲线形态主要为指型。

3.2 湖泊相

湖泊相主要分为滨浅湖亚相和较深湖亚相。

(1)滨浅湖亚相

滨浅湖亚相中主要发育砂质滩坝、混合滩和泥滩3种沉积微相。

砂质滩坝微相是在砂质物质供应较充分,湖浪作用较强的滨浅湖地带形成的富砂沉积体[22],其沉积物类型主要为中砂岩、细砂岩、粉砂岩,局部可见砾石,砂岩的分选性和磨圆性都较高,发育交错层理和波纹层理,测井曲线形态主要为高幅值齿化箱型。

混合滩微相位于湖浪间歇性作用的滨浅湖地带,其岩性为泥岩、粉砂岩和细砂岩不等厚互层,泥岩发育水平层理、透镜状层理,粉砂岩和细砂见小型交错层理、波纹交错层理、波纹层理。测井曲线形态以锯齿状为主。

泥滩微相位于水体较平静、湖浪作用极其微弱的滨浅湖地带,主要为泥岩、粉砂质泥岩,夹粉砂岩,发育水平层理、透镜状层理,常见生物扰动构造。测井曲线表现为齿化低幅值形态。

(2)较深湖亚相

较深湖是处于湖泊浪基面之下的水体较为平静的地区,是还原环境,其沉积物类型以暗色泥岩为主,具水平层理,测井曲线也表现为低电阻率值、高伽马值、微齿化特征。

3.3 湖底扇相

湖底扇是由重力流搬运的砂、泥、砾等粗碎屑物质在深湖湖底堆积而形成的扇形沉积体。研究区湖底扇相发育于最大湖泛面附近,分为内扇和外扇2个亚相。内扇主要是碎屑流沉积的砂岩,厚度多大于2 m,测井曲线以中高电阻、中低伽马值为特征,形态多呈箱型。外扇主要是浊流沉积的砂岩,厚度多小于2 m,测井曲线形态多呈指状。

4 沉积微相分布规律分析

等时层序地层格架作为沉积微相时空分布规律分析的基础已得到广泛认同[23]。本文在四级层序格架分析和沉积相识别的基础上,利用录井、测井资料,以四级层序各体系域为单元,统计了各井的地层厚度、砂岩厚度、砂地比和优势沉积微相类型,编绘了相应图件,分析了Abu Gabra组二段各四级层序体系域沉积微相平面分布规律。

4.1 地层厚度平面分布

Fula凹陷 Moga地区Abu Gabra组二段各四级层序体系域的地层厚度分布特征(图4)总体反映了东北高西南低的古地貌特征,以及沉降中心的继承性;各四级层序湖泊萎缩体系域的厚度均大于湖泊扩张体系域的厚度,反映湖泊萎缩体系域物源供应强、沉积速率快。

图3 Muglad盆地Fula凹陷Moga地区FN-76井层序及沉积相Fig.3 Comprehensive histograms of sequence and sedimentary facies of well FN-76 in Moga area of Fula Sag, Muglad Basin

4.1.1 四级层序ag2-3各体系域地层分布特征

四级层序地层ag2-3湖泊扩张体系域(ESTa2-3)最大地层厚度超过55 m,平均地层厚度约37 m,地层厚度高值区(>50 m)分布在研究区西部Moga-17—Moga-20井一带,北部Moga-23井附近地层厚度最薄,不足20 m。ESTa2-3地层总体呈西厚东薄的特征,反映其沉降中心位于研究区的西部(图4(a))。

四级层序地层ag2-3湖泊萎缩体系域(SSTa2-3)最大地层厚度超过79 m,平均地层厚度约50 m。地层厚度高值区(>70 m)呈东西向分布,位于研究区中部Moga-20—Moga-E-1—FNE-3井一带,北部Moga-2—Moga-23井一带地层厚度最小,不足30 m。与ESTa2-3相比,SSTa2-3的沉降中心向研究区中央转移(图4(b))。

图4 Muglad盆地Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段四级层序各体系域地层厚度Fig.4 Stratum thickness maps of different 4th-order sequence's system tracts of the second member of Abu Gabra Formation in Moga area of Fula Sag, Muglad Basin

4.1.2 四级层序ag2-2各体系域地层分布特征

四级层序地层ag2-2湖泊扩张体系域(ESTa2-2)最大地层厚度超过54 m,平均地层厚度约41 m。地层厚度高值区(>45 m)分布在研究区西部Moga-20井、Moga-21井、Moga-8井和FN-76井一带,东北部Moga E-1井一带地层厚度不足20 m。ESTa2-3的沉降中心位于研究区西部(图4(c))。

四级层序地层ag2-2湖泊萎缩体系域(SSTa2-2)最大地层厚度超过87 m,平均地层厚度约64 m。地层厚度高值区(>80 m)分布在研究区西南部Moga-20井、Moga-21井、Moga-8井一带和FN-76井的东侧,西北部的Moga-23井附近地层厚度不足40 m。与ESTa2-2相比,SSTa2-2的沉降中心明显向西南萎缩(图4(d))。

4.1.3 四级层序ag2-1各体系域地层分布特征

四级层序地层ag2-1湖泊扩张体系域(ESTa2-1)最大地层厚度超过34 m,平均地层厚度约27 m。地层厚度高值区(>30 m)分布在研究区中部Moga-21—Moga E-1—FNE-3井一带,西北部的Moga-23井附近地层厚度不足22 m。与SSTa2-2相比,ESTa2-1的沉降中心向东扩展(图4(e))。

四级层序地层ag2-1湖泊萎缩体系域(SSTa2-1)最大地层厚度超过44 m,平均地层厚度约34 m。地层厚度高值区(>40 m)分布在研究区中部的Moga-20井、Moga-21井、Moga E-1井一带和研究区东南部FE-4井附近,西南部的FN-76井附近地层厚度不足20 m。与ESTa2-1相比,SSTa2-1的沉降中心表现出明显的继承性(图4(f))。

4.2 砂体平面分布

砂体平面分布规律能够很好地反映沉积微相的分布和物源方向[24]。通过编绘四级层序各体系域砂岩厚度和含砂率的分布图,分析总结了各四级层序体系域砂体的分布规律。

4.2.1 不同体系域砂岩厚度特征

(1)四级层序ag2-3各体系域砂岩厚度特征

四级层序ag2-3湖泊扩张体系域(ESTa2-3)砂岩平均厚度约为18 m。东北部Moga E-1井和Moga-17井附近砂岩厚度最大,达25 m以上,为极富砂区。Moga-20井、Moga-21井、Moga-8井和FNE-3井附近的砂岩厚度在15~25 m,为富砂区。砂岩厚度<15 m的贫砂区主要分布在西南部(图5(a))。

图5 Muglad盆地Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段四级层序各体系域砂岩厚度平面分布Fig.5 Sandstone thickness plane distribution maps of different 4th-order sequence's system tracts of the second member of Abu Gabra Formation in Moga area of Fula Sag, Muglad Basin

四级层序ag2-3湖泊萎缩体系域(SSTa2-3)砂岩平均厚度为27 m。砂岩厚度高值区在Moga E-1井、Moga-21井、Moga-20井附近,达45 m以上,是极富砂区。环绕极富砂区砂岩厚度在25~45 m地带为富砂区。与ESTa2-3相比,东部极富砂区明显扩大,西北部极富砂区消失(图5(b))。

(2)四级层序ag2-2各体系域砂岩厚度特征

四级层序ag2-2湖泊扩张体系域(ESTa2-2)砂岩平均厚度为22 m,中部砂岩较厚,东西两边砂岩较薄,中部砂体呈NNW-SSE向条带状分布。砂岩厚度高值区在Moga-17井附近,达30 m以上,规模较小,是极富砂区,Moga-2井、Moga-20井、Moga-21井、Moga-22井、Moga-8井、FE-4井附近的砂岩厚度在20~30 m,为富砂区(图5(c))。

四级层序ag2-2湖泊萎缩体系域(SSTa2-2)砂岩平均厚度为36 m。西部边缘和东Moga-22井附近砂岩较薄。砂岩厚度高值区在Moga E-1—Moga-21井一带和FE-4井南部,达50 m以上,是极富砂区。研究区大部分地带砂岩厚度在30~50 m,为富砂区。富砂区和极富砂区与前期相比明显扩大(图5(d))。

(3)四级层序ag2-1各体系域砂岩厚度特征

四级层序ag2-1湖泊扩张体系域(ESTa2-1)砂岩平均厚度为13 m。FE-4井附近砂岩厚度最大,达20 m以上,是极富砂区,Moga-23—FN-76井一带的砂岩厚度在12~20 m,为富砂区。富砂区西侧的Moga-2—Moga-20井一带和东侧的FNE-3井附近为贫砂区,砂岩厚度不足8 m(图5(e))。

四级层序ag2-1湖泊萎缩体系域(SSTa2-1)砂岩平均厚度为21 m。砂岩厚度高值区在Moga E-1井和Moga-21井附近,达30 m以上,是极富砂区。环绕极富砂区和FE-4井附近的砂岩厚度在20~30 m,为富砂区(图5(f))。

4.2.2 不同体系域含砂率特征

(1)四级层序ag2-3各体系域含砂率特征

四级层序ag2-3湖泊扩张体系域(ESTa2-3)含砂率平均约为0.47。含砂率大于0.6的极富砂带有2处:一处位于Moga E-1井附近,呈朵状展布,反映物源主要来自东北部;另一处位于Moga-17井附近,呈舌状展布,反映物源主要来自北部。含砂率大于0.4的富砂带分布在极富砂带外缘。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的西南部(图6(a))。

图6 Muglad盆地Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段四级层序各体系域含砂率平面分布Fig.6 Sand content plane distribution maps of different 4th-order sequence's system tracts of the second member of Abu Gabra Formation in Moga area of Fula Sag, Muglad Basin

四级层序ag2-3湖泊萎缩体系域(SSTa2-3)含砂率平均约0.53。含砂率大于0.6的极富砂带位于Moga E-1井附近,呈朵状展布,反映物源主要来自北部。含砂率大于0.4的富砂带分布在极富砂带外缘,在Moga-8井处向南部延伸。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的东南部和西缘,范围比前期缩小(图6(b))。

(2)四级层序ag2-2各体系域含砂率特征

四级层序ag2-2湖泊扩张体系域(ESTa2-2)含砂率平均约0.53。含砂率大于0.6的极富砂带位于Moga E-1井附近,呈朵状展布,反映物源主要来自东北部。含砂率大于0.4的富砂带环绕极富砂带分布,在Moga-8井处向南部延伸。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的东部南侧和西部(图6(c))。

四级层序ag2-2湖泊萎缩体系域(SSTa2-2)含砂率平均约为0.53。含砂率大于0.6的极富砂带位于Moga E-1井和FE-4井附近,呈朵状和舌状展布,反映物源主要来自东北和东南部。含砂率大于0.4的富砂带分布在极富砂带外缘。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的西缘和Moga-22井附近(图6(d))。

(3)四级层序ag2-1各体系域含砂率特征

四级层序ag2-1湖泊扩张体系域(ESTa2-1)含砂率平均约0.49。含砂率大于0.6的极富砂带有2处:一处在FE-4井附近,呈舌状展布,反映物源主要来自东南部;另一处在Moga-23井附近,呈朵状展布,反映物源主要来自东北部。含砂率大于0.4的富砂带分布在极富砂带外缘。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的西部和东部Moga-22—FNE-3井一带(图6(e))。

四级层序ag2-1湖泊萎缩体系域(SSTa2-1)含砂率平均约0.58。含砂率大于0.6的极富砂带位于Moga E-1井附近,呈舌状展布,反映物源主要来自东北部。含砂率大于0.4的富砂带分布在极富砂带外缘和FE-4井附近。含砂率小于0.4的贫砂带分布在研究区的西缘和FN-76—FNE-3井一带(图6(f))。

4.3 沉积微相平面分布

东北高西南低的总体地貌特征及砂体分布规律反映研究区研究层段物源主要来自东北部的Nuba隆起,这与前人的认识一致[25]。极富砂区和富砂区是辫状河三角洲、滨浅湖砂质滩坝或湖底扇的响应。在地层厚度、砂岩厚度、含砂率分析基础上,结合单井沉积微相分析,编绘了各四级层序体系域的沉积微相平面分布图(图7), 揭示了各体系域东侧大面积发育辫状河三角洲,向西相变为较深湖,局部发育湖底扇和砂质滩坝的总体规律,但不同体系域的沉积微相分布在规模和展布格局上存在差异。

图7 Muglad盆地Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组二段四级层序体系域沉积微相Fig.7 Sedimentary microfacies maps of different 4th-order sequence's system tracts of the second member of Abu Gabra Formation in Moga area of Fula Sag, Muglad Basin

4.3.1 四级层序ag2-3各体系域沉积微相平面特征

四级层序ag2-3湖泊扩张体系域(ESTa2-3)发育辫状河三角洲、湖底扇、湖泊3种相带。辫状河三角洲前缘的河口坝、远砂坝微相广泛分布于东部Moga-21—FE-4井一带,北部Moga-17井附近规模较小。东部辫状河三角洲前缘远砂坝前方Moga-8井附近发育小规模的湖底扇。研究区西部为大面积较深湖,北部三角洲间发育小范围的滨浅湖沉积(图7(a))。

四级层序ag2-3湖泊萎缩体系域(SSTa2-3)发育辫状河三角洲、湖泊2种相带。辫状河三角洲前缘河口坝、远砂坝微相广泛分布在研究区的东北部Moga-17—Moga-22井一带。辫状河三角洲前缘远砂坝前方Moga-8井附近在较强的湖浪作用下形成小规模砂质滩坝,发育滨浅湖沉积,研究区西缘Moga-2井西侧、东南部FNE-3—FE-4井东侧一带为较深湖(图7(b))。

四级层序ag2-3,ESTa2-3的较深湖规模大,辫状河三角洲规模小,且三角洲具双物源特征;而SSTa2-3较深湖范围缩小,辫状河三角洲规模增大,三角洲尖灭线明显向西南迁移,且三角洲具单物源特征。反映了SSTa2-3沉积时期,由ESTa2-3的西北、东北双向物源合并为北部物源,且物源供应明显增强。

4.3.2 四级层序ag2-2各体系域沉积微相平面特征

四级层序ag2-2湖泊扩张体系域(ESTa2-2)发育辫状河三角洲、湖泊2种相带。辫状河三角洲前缘河口坝、远砂坝微相广泛分布在研究区的东北部Moga-17—Moga-8井一带。辫状河三角洲前缘远砂坝前方FE-4井处在较强的湖浪作用下形成小规模砂质滩坝,研究区Moga-20井和FN-76井西侧为较深湖,东南侧为滨浅湖(图7(c))。

四级层序ag2-2湖泊萎缩体系域(SSTa2-2)发育辫状河三角洲、湖底扇、湖泊3种相带。辫状河三角洲前缘河口坝、远砂坝微相广泛分布在研究区东北部Moga-23—Moga-20井和东南部FN-76—FNE-3井一带。东北部辫状河三角洲前缘远砂坝前方Moga-8井附近发育小规模的湖底扇沉积。研究区西缘及Moga-22井附近为较深湖(图7(d))。

四级层序ag2-2的体系域ESTa2-2继承了体系域SSTa2-3的沉积格局,但物源方向向东北转移。而SSTa2-2与前期相比,沉积格局发生了明显变化,出现了东南物源,形成东北物源与东南物源双辫状河三角洲朵叶的沉积格局。

4.3.3 四级层序ag2-1各体系域沉积微相平面特征

四级层序ag2-1湖泊扩张体系域(ESTa2-1)发育辫状河三角洲、湖底扇、湖泊3种相带。辫状河三角洲前缘河口坝、远砂坝微相广泛分布在研究区的东北部Moga-23—Moga-E-1井和东南部FN-76—FE-4井一带。东北部的三角洲规模较大,东南部三角洲规模较小。东北部辫状河三角洲前缘远砂坝前方Moga-8井附近发育小规模的湖底扇。研究区西部和中部Moga-22—FNE-3井一带为较深湖(图7(e))。

四级层序ag2-1湖泊萎缩体系域(SSTa2-1)发育辫状河三角洲、湖泊2种相带。辫状河三角洲前缘河口坝、远砂坝微相广泛分布在研究区的东北部Moga-23—Moga-20井一带和东南部FE-4井附近,东北部三角洲规模较大,东南部三角洲规模较小。Moga-8井附近发育砂质滩坝和滨浅湖沉积物。研究区西部边缘和东部南侧Moga-22—FNE-3井一带为较深湖(图7(f))。

四级层序ag2-1继承了前期双物源、双三角洲朵叶的基本沉积格局,但ESTa2-1东北和东南辫状河三角洲规模均有所减小,而SSTa2-1东北辫状河三角洲规模明显扩大,东南辫状河三角洲规模进一步缩小。

5 结 论

(1)Muglad盆地Fula凹陷Moga地区Abu Gabra组三级层序地层SQa2划分为四级层序ag2-3、ag2-2、ag2-1,各四级层序进一步划分为湖泊扩张体系域和湖泊萎缩体系域。

(2)Moga地区研究层段主要发育辫状河三角洲相、湖泊相和湖底扇相。辫状河三角洲相主要为前缘亚相,包括河口坝和远砂坝2个沉积微相;湖泊相细分为滨浅湖亚相和较深湖亚相,滨浅湖亚相进一步划分为砂质滩坝、混合滩和泥滩3种沉积微相;湖底扇相细分为以碎屑流沉积为主的内扇亚相和以浊流沉积为主的外扇亚相。

(3)各四级层序体系域具有东北高西南低的总体古地貌特征。各四级层序湖泊萎缩体系域的厚度大于湖泊扩张体系域的厚度,反映了湖泊萎缩体系域具有物源供应强,沉积速率快的特点。

(4)受东北部Nuba隆起物源的影响,研究区研究层段的6个体系域中,东北部长期发育辫状河三角洲。在SSTa2-2、ESTa2-1、SSTa2-1体系域,不仅东北部发育辫状河三角洲,而且在东南部也发育辫状河三角洲。在岩性-地层圈闭预测与勘探中,应优先关注辫状河三角洲发育区,兼顾湖底扇、滨浅湖砂质滩坝发育区。

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