石柱復(fù)向斜長(zhǎng)興組層序1高水位體系域礁灘分布預(yù)測(cè)

胡光明，胡明毅，梁西文

（1長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院；2中國(guó)石化江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院）

技術(shù)·應(yīng)用

石柱復(fù)向斜長(zhǎng)興組層序1高水位體系域礁灘分布預(yù)測(cè)

胡光明1，胡明毅1，梁西文2

（1長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院；2中國(guó)石化江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院）

胡光明

石柱復(fù)向斜上二疊統(tǒng)長(zhǎng)興組層序1高水位體系域中的礁和灘因處于復(fù)向斜內(nèi)部而得以很好的保存。根據(jù)鉆井證實(shí)的礁和灘所對(duì)應(yīng)的地震反射特征，總結(jié)出礁和灘的地震相識(shí)別標(biāo)志并進(jìn)行對(duì)比。據(jù)此，在地震剖面上對(duì)礁灘進(jìn)行識(shí)別，最終繪制出石柱復(fù)向斜長(zhǎng)興組層序1高水位體系域中礁灘的平面分布圖，簡(jiǎn)要分析了礁和灘的平面分布特征及其控制因素。

長(zhǎng)興組；礁灘相；石柱復(fù)向斜；地震相；層序地層學(xué)；儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

胡光明1977年生，講師，主要從事沉積與層序地層學(xué)研究。通訊地址：434023湖北省荊州市南環(huán)路1號(hào)長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院

1 區(qū)域地質(zhì)概況

石柱復(fù)向斜地處鄂西渝東地區(qū)的萬州、忠縣、石柱境內(nèi)，面積約3 920 km2，走向NE—SW，其西北和東南分別以方斗山、齊岳山為界。二疊紀(jì)長(zhǎng)興期，石柱復(fù)向斜處在夾于梁平—開江海槽和城口—鄂西海槽之間的開闊臺(tái)地內(nèi)部，長(zhǎng)興早期形成的層序1（SQ1）高水位體系域（HST）中，臺(tái)內(nèi)礁和灘發(fā)育（圖1）。這些礁、灘因處于復(fù)向斜內(nèi)部而得以很好的保存，是有利的油氣儲(chǔ)集層，通過地震相預(yù)測(cè)這些礁、灘的分布，對(duì)于該區(qū)的油氣勘探具有重要意義。

2 長(zhǎng)興組層序1高水位體系域的地震層位

處于長(zhǎng)興組之下的樂平組為上二疊統(tǒng)最底部的地層。統(tǒng)計(jì)鉆井資料可知，樂平組加上長(zhǎng)興組層序1的海侵體系域厚度約40 m，大致相當(dāng)于一根同相軸。

通過井震結(jié)合進(jìn)行層位標(biāo)定，自T-P2（中二疊統(tǒng)層序界線）向上一般有三條強(qiáng)振幅高連續(xù)的同相軸。T-P2所在的同相軸相當(dāng)于樂平組加上長(zhǎng)興組層序1高水位體系域，而長(zhǎng)興組層序1高水位體系域大致與T-P2之上的兩條同相軸相當(dāng)（圖2）。層序1高水位體系域的礁、灘地震相特征就反映在這兩條同相軸上。

3 灘地震相識(shí)別標(biāo)志

3.1 T-P2之上兩同相軸之一中斷為空白和弱振

Line 96-13過黃金1井處（圖3），T-P2之上連續(xù)的第二同相軸中斷，變?yōu)槿跽穹瓷?，?duì)應(yīng)的黃金1井單井相分析為生屑灘。

另外Line 97-6過棬1井處，T-P2之上第一同相軸為弱振和空白反射相間，對(duì)應(yīng)的棬1井單井相分析為開闊臺(tái)地內(nèi)生物碎屑灘；Line 95-5過建27井處，T-P2之上強(qiáng)振幅高連續(xù)的第二同相軸中斷，變?yōu)榭瞻缀腿跽裣嚅g，對(duì)應(yīng)的建27井的單井相分析為臺(tái)地邊緣生物碎屑灘；還有Line 95-13過鹽1井處、Line 99-C24過星1井處出現(xiàn)的T-P2之上兩同相軸之一中斷為空白或弱振，鉆井證實(shí)均為灘。

圖1 研究區(qū)沉積背景與研究層位（矩形框?yàn)槭鶑?fù)向斜）SQ層序；HST高水位體系域；TST海侵體系域

圖2T-P2及長(zhǎng)興組層序1高水位體系域（Line 96-19，CDP1800-1950，剖面位置參見圖12）

圖3T-P2之上第二同相軸中斷為弱振（Line 96-13，CDP600-760，剖面位置參見圖12）

3.2 T-P2之上兩同相軸之一弱振分叉

Line JN00-33.5，CDP550-750處，T-P2之上第二同相軸振幅減弱并分叉（圖4），對(duì)應(yīng)的建13井單井相分析證實(shí)這一層位為淺灘。

圖4T-P2之上第二同相軸振幅減弱分叉（Line JN00-33.5，CDP550-750，剖面位置參見圖12）

3.3 T-P2之上同相軸中弱振前積

Line 96-13，CDP600-760處，中弱振疊瓦狀前積。據(jù)緊鄰黃金1井證實(shí)的生物碎屑灘（圖5），推測(cè)其同為生物碎屑灘。Line JN00-20a，CDP1673-1777處也存在這樣的反射特征（圖6），盡管沒有鉆井證實(shí)，結(jié)合前述特征，可合理推測(cè)其為灘。

3.4 T-P2之上兩同相軸中弱振丘狀反射

Line JN00-20a，CDP1170-1350處，T-P2之上第二同相軸突變?yōu)橹腥跽袂馉罘瓷洌騼蓚?cè)略顯前積（圖7），雖然沒有鉆井證實(shí)，但結(jié)合其外形和振幅，推測(cè)其為生物灘。

圖5 前積反射（Line 96-13，CDP600-760，剖面位置參見圖12）

圖6 中弱振前積反射（Line JN00-20a，CDP1673-1777，剖面位置參見圖12）

圖7 中弱振丘狀反射（Line JN00-20a，CDP1170-1350，剖面位置參見圖12）

4 礁地震相識(shí)別標(biāo)志

4.1 T-P2之上兩強(qiáng)振同相軸斷續(xù)或雜亂

Line 86-199，CDP537-300處，T-P2之上中強(qiáng)振同相軸斷續(xù)、雜亂，但振幅仍然較強(qiáng)（圖8），建34井和建40井單井相分析證實(shí)為生物礁，兼有生物碎屑灘。而在建7井處，T-P2之上中強(qiáng)振同相軸連續(xù)，單井相分析證實(shí)無礁灘。在與Line 86-199相交的Line JN00-20b，CDP250-470處，也存在類似的反射特征（圖9）。

圖8T-P2之上中強(qiáng)振同相軸斷續(xù)、雜亂（Line 86-199，CDP537-300，剖面位置參見圖12）

圖9T-P2之上中強(qiáng)振同相軸斷續(xù)、雜亂（Line JN00-20b，CDP250-470，剖面位置參見圖12）

4.2 T-P2之上兩同相軸中強(qiáng)振且前積反射

Line 99-L20a，CDP1025-1243處，T-P2之上存在中強(qiáng)振前積反射（圖10），龍4井單井相分析證實(shí)為臺(tái)地邊緣生物礁。這種反射特征在其他剖面中也存在，雖然沒有鉆井證實(shí)，也可合理推測(cè)為生物礁。

圖10T-P2之上中強(qiáng)振前積反射（Line 99-L20a，CDP1025-1243，剖面位置參見圖12）

4.3 T-P2之上兩同相軸中強(qiáng)振且分叉

Line JN00-20a，CDP640-780處，T-P2之上第二同相軸突變?yōu)榉植?，其中夾雜斷續(xù)振幅較強(qiáng)的同相軸（圖11），這種同相軸比前述弱振分叉的灘的振幅要強(qiáng)得多，推測(cè)其為生物礁。

圖11T-P2之上第二同相軸中強(qiáng)振、分叉（Line JN00-20a，CDP640-780，剖面位置參見圖12）

5 礁和灘地震反射特征的比較

礁與灘反射特征具相似性。礁與礁之間、灘與灘之間屬于正常的海相臺(tái)地沉積，具有很好的成層性，在地震剖面上表現(xiàn)為強(qiáng)振幅高連續(xù)的同相軸，一旦這種同相軸中斷，就意味著其在側(cè)向上相變?yōu)榻富驗(yàn)?。中斷部分在地震剖面上表現(xiàn)為空白、弱振、斷續(xù)、雜亂、分叉等，是礁或?yàn)﹥?nèi)部相對(duì)均一、內(nèi)部缺少穩(wěn)定沉積界面的直接反映，而前積反射是礁前垮塌、高位期海平面相對(duì)穩(wěn)定時(shí)礁?jìng)?cè)向生長(zhǎng)或?yàn)﹤?cè)向加積的結(jié)果。

盡管礁與灘內(nèi)部缺少穩(wěn)定的沉積界面，但灘主要由鮞粒、生物碎屑組成，礁則由造礁生物構(gòu)成的抗浪骨架與附礁生物組成。相對(duì)而言，灘內(nèi)部的均一性遠(yuǎn)勝于礁內(nèi)部的均一性，灘內(nèi)部振幅較弱，主要為弱振、空白，而礁內(nèi)部則以強(qiáng)振常見，無論是斷續(xù)、雜亂、分叉還是前積反射，振幅都較強(qiáng)［1］。這一點(diǎn)在有鉆井證實(shí)的上述地震剖面中得到了充分的體現(xiàn)，也正是基于這一點(diǎn)，本文才將圖7中的弱振丘狀反射推測(cè)為灘而不是礁。

6 礁與灘平面分布特征及其控制因素

圖12 石柱復(fù)向斜長(zhǎng)興組層序1高水位體系域礁灘分布

根據(jù)上述礁和灘的地震反射特征，在各條測(cè)線上識(shí)別礁和灘，并圈出礁和灘的分布范圍（圖12）。需要說明的是，在利用地震剖面識(shí)別礁和灘的時(shí)候，后期形成的斷層破碎帶處往往呈現(xiàn)雜亂反射，難以根據(jù)地震反射特征來識(shí)別處在這一位置的礁和灘。

從圖12可以看出，石柱復(fù)向斜以灘為主，礁為次，僅在東北部局部發(fā)育有礁，且東北部的灘較西南部的灘發(fā)育，這一特征主要取決于礁與灘所處環(huán)境的水動(dòng)力條件。臺(tái)地內(nèi)部相對(duì)于臺(tái)地邊緣水動(dòng)力弱得多，因此，全區(qū)以灘為主，礁為次。結(jié)合圖1的沉積背景可知，相對(duì)于西南部而言，開闊臺(tái)地的東北部更接近梁平—開江海槽和鄂西—城口海槽，因此水動(dòng)力也更強(qiáng)，與廣海的連通性更好，導(dǎo)致臺(tái)內(nèi)東北部礁灘發(fā)育，而西南部?jī)H發(fā)育規(guī)模小、數(shù)量少的灘。

［1］馬永生，梅冥相，陳小兵，等.碳酸鹽巖儲(chǔ)層沉積學(xué)［M］.北京：地質(zhì)出版社，1999.

編輯：金順愛

Prediction of Distribution of Upper Permian Changxing Reef-Shoal Sediments in SQ1 HST in Shizhu Synclinorium Area,Hubei

Hu Guangming,Hu Mingyi,Liang Xiwen

The Upper Permian Changxing reefs and banks that attribute to SQ1 HST in sequence stratigraphy are preserved due to their lying within Shizhu Syclinorium.Based on The characteristics of seismic reflection for reefs and banks that confirmed also by drills,seismic facies marks for the reefs and banks are respectively given and compared with each other and many reefs and banks are identified from all seismic cross-sections.A plane map of Changxing Formation distribution of SQ1 HST reefs and banks is drawn.The distribution characteristics and controlling factors of reefs and banks are analyzed and discussed.

Upper Permian;Reef bank;Seismic facies mark;HST;Shizhu synclinorium

TE111.3

A

1672-9854(2010)-02-0064-05

2009-11-25

Hu Guangming：male,Lecturer.Add:College of Earth Science of Yangtze University,Jingzhou，Hubei,434023 China