0 引言
在塔里木盆地塔河油田三叠系阿克库勒组阿四段发育多条条带状砂体，为塔河油田主要碎屑岩油藏之一。前人研究认为该区三叠系阿克库勒组整体发育辫状河三角洲—滨浅湖—半深湖沉积体系[1,2,3,4]，阿四段分布稳定，为一套灰黑色泥岩夹细砂岩地层，通过地震储层预测技术可以很好地识别该区阿四段砂体，该类砂体呈现明显的条带状，砂体宽度为200~300m，长度可达10km以上，因而前人研究多认为此类砂体为三角洲前缘水下分流河道，也就是认为阿四段砂体为河道砂岩[5,6,7]。在油气勘探及开发初期，该类砂体以水下分流河道成因认识为主，但随着油藏开发的不断深入，在油气生产过程中发现地下地质情况与水下分流河道成因认识存在较多矛盾，例如该区条带状砂岩的地震储层预测虽然整体显示为长条带状砂体，但研究区内的砂体无源头可追，目前已发现砂体均找不到物源源头，并且该类砂体无明显分叉现象，属于单一条带砂体，发现砂体内部隔夹层以平行于砂体顶底面分布为主，与河道砂体隔夹层与砂体顶底面斜交存在矛盾，因而砂体平面、剖面和内部特征均与前人的三角洲水下分流河道成因解释存在一些矛盾[8,9]。并且部分前人对该区沉积相的研究成果认为阿四段发育滨浅湖亚相，因而为更好的开展该类砂体的油气勘探开发，开展了研究区阿四段条带状砂体成因研究，提出该类条带状砂体为滨浅湖砂坝成因，并建立了该区砂体发育演化模式。该砂体成因认识的改变，为研究区阿四段剩余油挖潜提供了新的研究方向，通过剩余油分析，在研究区新部署开发井10余口。
1 区域概况
表1 塔河地区东部三叠系钻遇地层情况Table 1 Table of strata encountered of the Triassic, east of Tahe Oilfield |
| 地层 | 视厚度/m | 岩 性 简 述 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 系 | 统 | 组 | 代号 | ||
| 三 叠 系 | 上 统 | 哈拉哈塘组 | T3 h 2 | 40~60 | 深灰色泥岩夹灰色泥质粉砂岩，底部灰黑色炭质泥岩为三叠系区域标志层 |
| T3 h 1 | 45~65 | 浅灰色含砾细粒长石岩屑砂岩、细粒长石岩屑砂岩夹深灰色泥岩、粉砂质泥岩，即三叠系上油组 | |||
| 中 统 | 阿克库勒组 | T2 a 4 | 85~95 | 深灰色泥岩与浅灰色细粒长石岩屑砂岩、泥质粉砂岩呈略等厚互层 | |
| T2 a 3 | 25~45 | 浅灰色细粒长石岩屑砂岩夹深灰色粉砂质泥岩，即三叠系中油组 | |||
| T2 a 2 | 13~30 | 灰色泥岩、粉砂质泥岩 | |||
| T2 a 1 | 112~131 | 浅灰色细粒长石岩屑砂岩夹灰色粉砂质泥岩 | |||
| 下统 | 柯吐尔组 | T1 k | 30~100 | 灰绿、深灰色泥岩，局部为褐色泥岩，偶夹灰色粉砂岩、砂岩 | |
阿克库勒组沉积了2套由粗至细的沉积旋回。一是下旋回（阿一段、阿二段）下部辫状河三角洲平原和前缘亚相的砂体，由此发育有塔河油田的下油组，沉积的岩性为灰色细砾岩，不等粒砂岩、粗砂岩、中细砂岩与灰色、深灰色湖相泥岩间互。二是上旋回（阿三段和阿四段）辫状河三角洲前缘亚相—湖泊相砂体，由此发育有塔河油田的中油组，该期沉积初期辫状河发育，在湖区形成朵形辫状三角洲体系；晚期，湖水再次北侵，水域扩大，在区内沉积一套分布较广的深湖—半深湖相暗色泥岩。
2 沉积相标志
在塔里木盆地塔河地区东部阿克库勒组阿四段储层研究中发现，研究区阿四段条带状砂体特征与河道砂成因存在矛盾。为理清该类砂体的成因，首先开展了岩心观察和沉积相标志的研究。本文研究对研究区内钻遇阿四段的9口取心井进行了岩心观察，描述岩心110余米。
2.1 岩性特征
从岩石分类三角图上分析，研究区砂岩为长石岩屑砂岩（图2），成分成熟度中等，但从岩心手标本上看，砂岩分选较好，磨圆度较高。研究区阿四段整体上为灰黑色泥岩夹薄层细砂岩，局部砂岩厚度较大，砂体内部主要为细砂岩，局部夹薄层的钙质细砂岩，并且局部井砂体内发育少量含泥砾细砂岩。从泥岩颜色上分析，认为研究区阿四段沉积期为水下沉积，研究区发育的炭屑不具明显成层性，且多数炭屑破碎程度较高，认为研究区炭屑为非原生炭屑，经过了一定距离的搬运。
2.2 沉积构造
细砂岩中主要发育平行层理[图4（a）]、低角度交错层理[图4（b）]等，并且出现大量层段层理特征不明显[图3（b）]。少量层段发育炭屑条带，砂岩中的炭质条带内炭屑破碎，一般以粉末状或者细颗粒状存在。细砂岩粒度变化小，纵向上韵律性不明显，整体以均质厚层砂岩为主，少量地层中发育含泥砾细砂岩，泥砾磨圆度低，具撕裂屑特征[图4（c）]。在泥质粉砂岩地层中，多发育小型交错层理[图4（d）]，该类小型交错层理多为小型板状交错层理，局部可见双向水流的水动力特征[16]，借鉴前人对济阳坳陷滨浅湖滩坝研究的成果，认为研究区发育的平行层理、低角度交错层理、小型板状交错层理和普遍存在的炭屑条带，以及高角底交错层理不发育具有滨浅湖较为典型的特征，属于湖盆边缘滨湖—浅湖环境沉积。
2.3 粒度特征
2.4 相序分析
通过对研究区取心井的岩心观察，分析了TK7226、S29-1、TK1115-4和TK7232H 4口井的相序，制作了相应的相序柱状图（图6）。垂向上，滨浅湖砂坝微相细砂岩发育于灰黑色厚层泥岩内，砂体整体上为无明显韵律性细砂岩，无明显冲刷面，局部发育薄层的含泥砾（泥岩撕裂屑）细砂岩，该类含泥砾细砂岩出现位置以顶部为主，中部偶见，下部较少（图6），例如TK7226井、S29-1井含泥砾细砂岩发育于砂体顶部，TK1115-4井含泥砾细砂岩发育于砂体中部。从研究区多口取心井的相序看，整体无河流相“二元结构”特征，并且底部无冲刷面+滞留砂砾沉积，且岩心观察多为无明显韵律结构，与河流相标准的正韵律结构不吻合[19,20]，虽然研究区的相序整体无明显韵律性，但部分井中砂体内发育薄层钙质细砂岩，钙质细砂岩粒度较正常细砂岩略小，因而研究区目标砂体可以认为由2期或者多期弱反旋回组成，并且无明显冲刷面发育等特征也符合滨浅湖较为典型的特征，因而认为该区东西向展布的条带状砂体为滨浅湖砂坝成因。
3 砂体展布规律
研究区阿四段条带状砂体整体为东西向展布，砂体宽度稳定，延伸距离长，本文研究通过剖面和平面2个层面开展了砂体的展布规律分析。
3.1 剖面展布规律
图7 塔河地区东部三叠系阿四段南北向连井剖面Fig.7 The north-south well-tie sections in the fourth member of Akekule Formation, east of Tahe Oilfield |
地震相分析认为，在地震剖面上研究区阿四段地层为平行弱反射，局部夹强振幅反射特征。从垂直砂体的地震剖面上可以看出，砂体呈现短轴、透镜状强振幅反射特征，从平行砂体的地震剖面上可以看出，砂体呈现连续较好的中等—强振幅稳定反射，地震相基本吻合滨浅湖特征[21]。
3.2 平面展布规律
由于研究区钻井分布不均，所以该区砂体的平面展布主要依靠地震储层预测技术，开展了研究区阿四段5小层的砂体预测研究。通过对目标砂体层段的地震属性提取，制作最大振幅、均方根振幅等平面分布图，从属性图上可以看出，TK7226砂体呈现窄条状近东西向展布，宽度变化较小，连续性好（图8）。
从地震属性图件中也可以发现北部S29-1井区发育一条与TK7226砂体近平行状的砂体，砂体宽度比TK7226砂体略宽，形态近似（图8）。在TK7226井区南部存在一个宽度较大的砂体，从T205井的砂体厚度上也可以看到该砂体整体厚度比TK7226砂体大，因而其宽度较大也是合理的。从古构造方面解释，S29-1砂体和TK7226砂体在向南突出的位置和向北突出的位置吻合度非常高，所以这2个砂体的成因解释为沿着湖岸分布的砂坝砂体非常合理，T205砂体的整体形态与北部2个较小砂体近似，但在局部的凹凸特征上存在差异，分析认为该砂体厚度大，沉积时间长，从而导致该砂体与北部两个砂体的形态存在差异。在研究区的西部和东部发现2个地震属性显示存在的厚度较薄的片状砂体，通过整体分析，认为该类片状薄砂体为季节性三角洲（朵叶体），在滨浅湖砂坝形成的前后或者同期，发育了北部季节性物源形成的微型三角洲，后经过湖浪改造形成片状的滩砂沉积。
4 砂体沉积成因分析
由于研究区地震资料较好，通过储层预测可以很好的展示阿四段5小层砂体的展布特征（图8），利用储层预测结果，研究区可以识别出3期砂坝，T205砂坝、TK7226砂坝和S29-1砂坝，通过3个砂体在地层中的纵向位置分析，认为T205砂坝为第一期砂坝，TK7226砂坝为第二期，S29-1砂坝为第三期，并且第一期砂坝又可分为2个亚期。西部和东部发育2个季节性三角洲（朵叶体），该区域内的砂体经过后期湖浪的改造形成滨浅湖砂滩。基于储层预测等结果，制作了研究区阿四段5小层的沉积相平面图（图9），研究区整体发育滨浅湖亚相，其中S29-1、TK7226和南部的T205 3个砂体为滨浅湖砂坝沉积，发育于TK203北部和TK139区域的薄层砂体为滨浅湖砂滩沉积，其余大部分区域为滨浅湖泥湾沉积。
综上所述，通过岩心观察、粒度分析、砂体展布、相序分析、物源特征等的综合研究，认为研究区发育滨浅湖亚相，研究区发育的条带状砂体为滨浅湖砂坝微相沉积。
5 沉积演化模式
参考前人地层、沉积等研究成果，认为研究区发育多期次滨浅湖砂坝沉积模式。三叠系中统阿克库勒组沉积时期，塔北地区山前发育辫状河三角洲，由于阿克库勒组沉积时期发育了2期局部构造运动，因而形成了阿一段、阿二段和阿三段、阿四段2个旋回，即在阿一段和阿三段沉积初期构造运动强烈，物源丰富，粗粒沉积为主的辫状河三角洲控制面积大，研究区主要发育厚层砂岩[1,2,3,4,5]；在阿二段和阿四段沉积期，由于填平补齐作用，研究区可容空间减小，物源逐渐减少，形成了一套以泥岩夹砂岩为主的地层，该时期辫状河三角洲控制面积变小，从而在阿四段形成了大面积分布的滨浅湖环境，在滨浅湖环境内发育了多期次砂坝，由于局部物源存在季节性变化，出现了季节性三角洲（朵叶体），该朵叶体后期又受到湖水改造，形成了现在看到的滨浅湖砂滩沉积，并为砂坝砂体提供了物源（图10）。
塔河油田东部位于沙雅隆起的南部斜坡带上，在阿四段发育的滨浅湖沉积环境中易于形成条带状的滨浅湖砂坝沉积，并且塔里木盆地在中三叠世构造运动仍然较强烈，形成了坳陷区水体的频繁升降变化，因而研究区阿四段不同层位在不同位置形成了多条砂坝砂体（图10）。
6 结论
（1）塔河地区东部阿克库勒组阿四段为深灰色泥岩与浅灰色细砂岩互层沉积，主要发育具平行层理和无明显层理的细砂岩，小型交错层理的泥质粉砂岩，砂岩粒度累积概率曲线以三段式为主，取心井段沉积相序整体无河流相“二元结构”特征，并且底部无冲刷面+滞留砂砾沉积，相序多为无明显韵律结构。综合各种因素分析，研究区阿四段属于湖盆边缘滨湖—浅湖环境沉积，条带状砂体为滨浅湖砂坝成因。
（2）阿四段条带状砂体整体为东西向展布，砂体宽度稳定，延伸距离长。依靠地震储层预测成果，在北部S29-1井区、中部TK7226井区、南部T205井区识别出3个东西向条带砂体，3个砂体分别对应3期砂坝。并且在研究区西部和东部发育2个季节性三角洲（朵叶体），该朵叶体的砂体经过后期湖浪改造形成滨浅湖砂滩。
（3）参考前人在地层、沉积等方面的研究成果，提出研究区发育多期次滨浅湖砂坝沉积模式。塔河油田东部位于沙雅隆起的南部斜坡带上，阿四段沉积时期辫状河三角洲控制面积变小，从而形成了大面积分布的滨浅湖环境，在滨浅湖环境内发育了多期次砂坝。
甘公网安备 62010202000678号
