0 引言
库车坳陷北部构造带位于塔里木盆地北部山前带，西从克拉苏河开始，东至阳霞凹陷北缘野云2井，北始于山前，南至克拉苏构造带（图1），勘探面积为5 900km2，东西长为280km，南北宽约30km，东西向可划分为东段、中段及西段，即吐格尔明构造带、迪北斜坡带、巴什构造带[1,2,3,4]。全国第四次资源评价表明北部构造带资源量为12.1×108t，截至目前三级储量为1.16×108t，其中探明储量为0.38×108t，探明率为3.1%。早在1951—1983年，围绕地表油苗及浅层构造进行勘探，1958年发现了依奇克里克油田，为受构造控制的岩性油藏；随着1998年依南2井的钻探, 库车坳陷迪北斜坡带勘探程度不断提高, 发现了依南2号构造下侏罗统气藏及中侏罗统阿合组巨厚层砂岩储集体；2012年距离依南2井800m的迪西1井氮气钻获高产，解放了该区致密气藏的勘探，拓宽了天然气的勘探领域, 使得侏罗系成为“西气东输”的储备层系，库车坳陷天然气勘探的战略接替领域。前人[5,6]对这一领域研究认为：北部构造带构造样式具有东西分段特征，总体构造单一，以斜坡背景下的断背斜、断鼻及断块圈闭为主；中下侏罗统阿合组发育宽缓湖盆辫状河三角洲平原—前缘巨厚河道砂体[7,8,9,10,11,12]；山前带储层非均质性强，受构造应力挤压明显，常规储层及致密储层均存在[13,14,15,16]；油气藏成藏期较晚，以凝析油和正常成熟度的天然气为主[17]。为了在北部构造带中东段中下侏罗统优选有利勘探方向，寻找不同圈闭类型油气藏的有利靶区，发现大型古隆起、斜坡背景上的岩性油气藏是近期勘探的现实需求，需要开展基于露头、钻井和测井资料的沉积微相及砂体构型研究，为聚焦有利方向和目标评价提供可靠证据。
1 地质概况
库车坳陷位于塔里木盆地北部，是在晚二叠世之前的古生代褶皱基底上历经晚二叠世—三叠纪前陆盆地、侏罗纪—古近纪伸展坳陷盆地和新近纪—第四纪再生前陆盆地演化而形成的。北部构造带中东段位于库车坳陷东北部，包括迪北斜坡带和吐格尔明背斜带（图1），经历多期构造运动，尤其是喜马拉雅运动晚期以来的构造运动导致构造变形强烈，逆冲断裂较为发育。控制迪北斜坡带的断裂为依奇克里克断裂，表现为北倾的逆冲断层，近东西走向，从三叠系断至古近系，研究区为发育于依奇克里克断裂下盘的大型断鼻。图1为塔里木盆地库车南斜坡地层、构造特征及成藏模式综合图，迪北地区主要发育中生界、新生界陆相碎屑沉积，含气层段主要为侏罗系阿合组（J1 a）、阳霞组（J1 y）和克孜勒努尔组（J2 kz），其中阿合组自上而下可划分出砂砾岩夹泥岩段、上砂砾岩段、下砂砾岩段；阳霞组自上而下可划分出炭质泥岩段、上泥岩煤层段、砂砾岩段和下泥岩煤层段；克孜勒努尔组自上而下可划分出上泥岩段、砂泥岩互层段、下泥岩段和煤层砂泥段。其中，阿合组主要为辫状河三角洲平原水下分流河道以及辫状河三角洲前缘水下分流河道、河口坝、支流间湾沉积；阳霞组主要为滨浅湖、沼泽化滨浅湖—湖沼夹辫状河三角洲前缘沉积。烃源岩主要为三叠系黄山街组、侏罗系恰克马克组湖相烃源岩和三叠系塔里奇克组、侏罗系克孜勒努尔组—阳霞组煤系烃源岩，具有分布广、厚度大、有机质丰度高，现今成熟度普遍较高（Ro>1.0%，处于成熟—高成熟阶段），以生气为主的特征，为致密砂岩气藏发育提供了充足物质基础。三叠系塔里奇克组、侏罗系阳霞组、克孜勒努尔组源储共生及主力目的层阿合组构成“三明治”结构。储层主要分布在侏罗系的阿合组和阳霞组，其中阿合组厚度大（260~300m），大范围分布，埋藏差异较大，为1 200~6 000m，总体致密，非均质性强。新近系吉迪克组巨厚膏泥岩和膏盐岩可作为良好区域盖层，中上侏罗统厚层泥岩可作为直接盖层，天然气保存条件好。
2 中下侏罗统沉积体系及岩相古地理演化特征
图2 库车坳陷北部构造带中下侏罗统（阿合组—阳霞组—克孜勒努尔组）沉积相模式Fig.2 Sedimentary facies model of Middle and Lower Jurassic (Ahe-Yangxia-Kezilenur Formations) |
下侏罗统阳霞组总体为湖侵中期沉积背景，广泛发育辫状河三角洲平原沼泽沉积的煤层和间湾泥岩，发育小型辫状河道，岩性以发育板状交错层理、低角度交错层理及冲刷面的含砾中砂岩和细砂岩为主，地层厚度一般为500~600m，砂地比一般为30%~50%，沉积相带横向展布变化较大，自东向西砂地比减低，辫状河三角洲平原相带变窄，前缘相带趋于发育（图4）。
中侏罗统克孜勒努尔组砂泥岩互层段为湖侵晚期高位域沉积背景下，辫状河三角洲前缘—滨浅湖沉积，发育小型板状交错层理、槽状交错层理、冲刷面，岩性主要为含砾中砂岩和细砂岩，地层厚度一般为300~460m，砂地比一般小于40%，沉积相带横向展布相对稳定（图5）。
3 中下侏罗统砂体特征
3.1 阿合组巨厚砂体特征
阿合组沉积巨厚砂体，主要为辫状河三角洲上平原辫状河道沉积，砂体垂向连续加积，横向镶嵌叠置连片，复合砂体横向稳定延伸距离超过10km，累计厚度一般为280~350m，单砂体一般为2~5m，复合砂体一般为30~50m（图6）。
3.2 阳霞组中薄层砂体特征
阳霞组上泥岩煤层段、砂砾岩段沉积中薄层砂体，自吐格尔明背斜地区向迪北斜坡带地区砂地比逐步降低，并趋于尖灭，主要为辫状河三角洲下平原—前缘沉积，砂体垂向不连续加积，横向呈透镜状延伸较远，砂体累计厚度一般为40~260m，单砂体一般为2~4m，复合砂体一般为10~50m（图7）。
3.3 克孜勒努尔组薄层砂体特征
克孜勒努尔组砂泥岩互层段沉积8个旋回，8套复合薄层砂体，主要为辫状河三角洲前缘沉积，砂体垂向上不连续发育，最厚为30~35m，一般为5~20m，横向上呈透镜状分布且延伸较近，一般小于1.8km，主要为500~1 000m（图8）。
4 构造及构造—岩性油气藏勘探意义
4.1 中薄层砂体规模优质储层构造—岩性型油气藏
库车坳陷北部构造带东段吐格尔明背斜北翼低幅度构造区中薄层砂体发育，储层物性较好，构造—岩性油气藏最有利，如吐东2井获近20年勘探重大发现，克孜勒努尔组和阳霞组中薄层砂体油气层累计厚度120.2m，测试日产油33.7m3，日产气12.748 5×104m3，证实了砂体类型及成藏模式，凸显了构造—岩性油气藏勘探的巨大潜力。其中克孜勒努尔组储层孔隙类型以残余原生粒间孔为主，厚度为150~200m，孔隙度一般为10%~14%，平均为11.3%，渗透率主要在（10~100）×10-3μm2之间;阳霞组储层孔隙类型以残余原生粒间孔和粒内溶孔为主，厚度为180~220m，孔隙度主要为10%~12%，平均为10.5%，渗透率主要在（1~100）×10-3μm2之间。构造翼部岩性油气藏次之，背斜构造主体高部位区受喜马拉雅晚期强烈逆冲构造活动影响，侏罗系出露地表，区域盖层新近系吉迪克组膏泥岩和直接盖层克孜勒努尔组泥岩遭部分剥蚀或剥蚀殆尽，构造油气藏保存条件较差，尤其背斜南翼地表油苗普遍，油气藏破坏严重，如明南1井。
吐格尔明背斜北翼、西翼及东翼构造—岩性油气藏有利区面积为700km2，吐格尔明背斜东翼鼻状带为300km2，吐格尔明北翼鼻状带为310km2，西翼斜坡区为90km2。有利区地质储量天然气约为2 800×108m3，凝析油为7 000×104t（图9）。
4.2 巨厚砂体低渗致密储层构造型油气藏
图10 库车坳陷北部构造带中东段迪北斜坡带—吐格尔明隆起带侏罗系成藏模式Fig.10 Jurassic accumulation model in the Dibei slope belt-Tugeerming uplift belt, middle-east section of northern tectonic belt of Kuqa Depression |
5 结论
（1）明确了库车北部构造带中下侏罗统沉积时期总体处于宽缓湖盆湖侵背景，阿合组至阳霞组、克孜勒努尔组属于辫状河三角洲平原—前缘—滨浅湖沉积体系，其中阿合组发育辫状河三角洲上平原大型辫状河道巨厚砂体，阳霞组、克孜勒努尔组发育辫状河三角洲下平原—前缘中小型河道中薄层砂体。
（2）建立了中、下侏罗统3种有利成藏的辫状河三角洲砂体特征模型，阿合组上平原河道垂向加积砂体是构造油气藏勘探领域；阳霞组下平原河道横向叠瓦砂体和克孜勒努尔前缘水道侧积透镜状砂体是构造—岩性、岩性油气藏勘探领域。
（3）形成了吐格尔明背斜带晚期成藏3种油气藏的勘探思路：翼部低幅度构造区克孜勒努尔组和阳霞组构造—岩性油气藏最有利；构造翼部克孜勒努尔组岩性油气藏次之；构造主体区阿合组构造油气藏保存条件较差；优选了构造翼部斜坡区有利勘探面积为700km2。
（4）夯实了迪北斜坡~带平台区勘探思路，阿合组储层孔隙度主要为4%~8%，平均为5.6%，渗透率为（0.1~10）×10-3μm2,平均为0.75×10-3μm2，构造裂缝较发育，储层厚度为90~140m，构造背景下致密油气藏最有利，有利面积可达750km2。
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