深水重力流沉積的層序地層結(jié)構(gòu)與控制因素＊——南海北部白云深水區(qū)重力流沉積層序地層學(xué)研究思路

龐 雄

（中海石油（中國(guó)）有限公司深圳分公司）

對(duì)深水重力流沉積及其與層序地層結(jié)構(gòu)關(guān)系的探討旨在構(gòu)建南海北部白云深水區(qū)［1］深水沉積的層序地層格架，以此成為深水區(qū)沉積儲(chǔ)層識(shí)別和評(píng)價(jià)的理論基礎(chǔ)。本文“深水區(qū)”是指陸架坡折帶以外的陸坡和海盆，“深水重力流沉積”是指在重力流作用下沉積于風(fēng)暴浪基面以下的陸坡到盆地部位的沉積物［2－3］。陸架坡折帶以外的陸坡深水區(qū)，由于坡度增大，陸源碎屑主要以重力流成因搬運(yùn)和沉積，偶發(fā)的重力流沉積具有“沿坡而下，擇低而積，局限分布”的特點(diǎn)，與以河流、波浪、潮汐等牽引流作用為主的淺海沉積作用及其沉積物分布特征有著明顯的差別［3］。全球深水勘探經(jīng)驗(yàn)表明，深水儲(chǔ)層以深水重力流沉積砂巖為主（占90%）［2］。因此，深水油氣勘探中碎屑巖儲(chǔ)層的沉積研究主要是對(duì)重力流的研究，包括重力流作用、成因機(jī)理、控制因素、搬運(yùn)過(guò)程、流動(dòng)形式、堆積形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征、沉積體結(jié)構(gòu)關(guān)系、巖相分布、沉積模式等。在對(duì)深水重力流沉積體開(kāi)展目標(biāo)式精細(xì)研究之前，首先需要?jiǎng)澐殖鲋亓α鞒练e體的區(qū)域時(shí)空分布及與物源間的沉積作用關(guān)系，本文意在探討利用區(qū)域?qū)有虻貙訉W(xué)理論研究深水重力流沉積體區(qū)域級(jí)別分布特征。

就陸架邊緣盆地而言，陸坡深水沉積一般為單邊物源，離陸源碎屑供應(yīng)區(qū)更遠(yuǎn)且以細(xì)粒沉積為主，砂巖沉積僅占很少比例，并且深水重力流沉積具有局限分布的特點(diǎn)，因此對(duì)深水沉積地層實(shí)施勘探，儲(chǔ)層的識(shí)別是關(guān)鍵。陸架邊緣盆地的另一個(gè)特點(diǎn)是海平面變化對(duì)沉積作用的控制明顯，海平面下降會(huì)使沉積作用更向海的方向遷移，三級(jí)層序的低位體系域更易于在深水區(qū)發(fā)育砂巖儲(chǔ)層。因此，對(duì)深水砂巖儲(chǔ)層分布的識(shí)別研究，更要求我們進(jìn)行全巖地層分析，在全面認(rèn)識(shí)整個(gè)地層沉積體系的基礎(chǔ)上，選擇可能發(fā)育潛在儲(chǔ)層的地質(zhì)體。層序地層學(xué)為在時(shí)間格架內(nèi)對(duì)整個(gè)沉積體系的系統(tǒng)研究提供了有效的方法［2］，通過(guò)對(duì)地層沉積結(jié)構(gòu)等時(shí)性的研究實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)地層的目的。等時(shí)層序格架的建立和古地理沉積環(huán)境的恢復(fù)，意味著猶如觀察現(xiàn)代各種沉積相帶的展布一樣重塑地質(zhì)歷史各個(gè)時(shí)期同時(shí)發(fā)生的各種沉積相帶展布和隨時(shí)間發(fā)生的演變關(guān)系，以此實(shí)現(xiàn)揭示各種沉積相帶及其相互聯(lián)系的目的［4－5］。

1 從具有開(kāi)拓性的文獻(xiàn)中理解深水重力流沉積的控制因素

Vail等［6］對(duì)沉積體系研究的突出貢獻(xiàn)有：最先形成地震地層學(xué)和層序地層學(xué)的基本思想；強(qiáng)調(diào)用系統(tǒng)的方法和各種資料綜合分析問(wèn)題；認(rèn)識(shí)到海岸上超的突然向下轉(zhuǎn)移是重復(fù)發(fā)生的；首先認(rèn)識(shí)到相對(duì)海平面變化與沉積作用的關(guān)系；深水重力流沉積體系與相對(duì)低海平面有關(guān)（海平面高位與低位變化控制沉積中心的分布，深水重力流沉積主要發(fā)育在海平面下降期間，沉積物穿越被下切的陸架區(qū)進(jìn)入到深水區(qū)）。Pang Xiong等［4］首先描述了不同硅質(zhì)碎屑巖沉積的地震特征，建立了學(xué)科間的聯(lián)系，因而有了多學(xué)科與多種資料的聯(lián)系，從而引導(dǎo)了沉積學(xué)思維形式的改變，也使沉積學(xué)得以向其它學(xué)科滲透。

Mitchum［7－8］和 Mutti［9］最早提出了深水重力流沉積體系的層序地層綜合模式。Mitchum強(qiáng)調(diào)海底峽谷供給作用，深水重力流沉積體系包含一個(gè)沉積層序中地震相的垂向變化，指出位于扇下部的相是丘形的，是海底扇的富砂部分；這個(gè)單元上覆楔狀體由一個(gè)富泥的裙?fàn)钏溃烊坏虖?fù)合體組成，并將濁積單元與相對(duì)海平面變化建立了聯(lián)系。Mutti定義了3個(gè)深水沉積基本單元：朵葉體、水道和天然堤。朵葉體位于層序界面之上、靠盆地的位置，有好的橫向連通性，向外緣變薄，朵葉體在層序內(nèi)深水沉積中最富砂巖（高N/G比）。水道和天然堤覆蓋在下部濁積單元之上，向陸上超于陸坡層序面之上。天然堤沉積以泥巖占優(yōu)勢(shì)（低N/G比），砂巖主要被限制在水道內(nèi)充填，水道－天然堤系統(tǒng)橫向巖性變化大，向下進(jìn)入朵葉體沉積。Mutti認(rèn)為層序內(nèi)深水沉積表現(xiàn)為退積的疊加模式。

Vail［10］在 Mitchum［7－8］的基礎(chǔ)上建立了他的模式，詳細(xì)論述了深水沉積的疊加模式和相關(guān)系，對(duì)不同深水系統(tǒng)的沉積與相對(duì)海平面變化建立了聯(lián)系，深水沉積主要發(fā)育在低位體系域內(nèi)，包括盆底扇、斜坡扇、進(jìn)積楔。Vail模式是定義層序地層學(xué)特別是深水重力流系統(tǒng)劃時(shí)代的學(xué)說(shuō)，但自身的局限性使其自從問(wèn)世就被質(zhì)疑，主要是忽略了以下內(nèi)容［2］：

（1）Vail模式僅反映一種端源的沉積作用，即有大河流體系供應(yīng)的富砂沉積背景和相對(duì)海平面快速下降，但今天世界上許多在生產(chǎn)的深水系統(tǒng)都不存在這種背景；

（2）Vail模式僅圖解了點(diǎn)源供給的海底扇，但是沉積物輸送到盆地的方式是不相同的；

（3）Vail模式?jīng)]有提及盆地的構(gòu)造背景，而許多深水盆地構(gòu)造地貌控制了深水沉積的形態(tài)和疊加樣式；

（4）3D地震的廣泛應(yīng)用證明了低位體系域內(nèi)不同組成之間的地層界面不如Vail模式描述的那樣易于識(shí)別，從水道化相到朵葉體或席狀沉積的轉(zhuǎn)化是連續(xù)發(fā)生而非先后出現(xiàn)；

（5）不是所有的深水重力流沉積都被限定在低位體系域內(nèi)，在一些盆地，沉積物源存在構(gòu)造活動(dòng)或窄陸架環(huán)境，相當(dāng)大量的沉積物被傳送到盆地，結(jié)果是深水重力流沉積在高位、海進(jìn)、低位體系域都有發(fā)育。

Posamentier與Vail［11］提出的碎屑巖沉積系統(tǒng)的層序地層格架概念與Vail［10］的術(shù)語(yǔ)有所不同，“低位扇”與“盆底扇”同義，“早期低位楔”相當(dāng)于“斜坡扇”，“晚期低位楔”相當(dāng)于“進(jìn)積復(fù)合體”。

Galloway［12］提出了可供選擇的理想成因?qū)有虻貙映练e模式，他強(qiáng)調(diào)把最大海泛面密集段作為主要的對(duì)比單元，認(rèn)為海進(jìn)期間陸坡底發(fā)育沉積物裙，這是陸架邊緣和上陸坡沉積物的再沉積。Galloway與Vail模式有以下不同［2］：沉積過(guò)程被解釋為自旋回作用（沉積物供應(yīng)，陸坡坡度，構(gòu)造作用，基準(zhǔn)面變化）；混合的加積陸坡和前積的上陸坡相當(dāng)于Vail模式的斜坡扇或進(jìn)積楔；由于自旋回的結(jié)果，內(nèi)部不存在統(tǒng)一的地層面。Galloway解釋了海進(jìn)期間陸坡沉積裙的重要沉積作用，使其成為可預(yù)測(cè)的海相上超楔狀沉積。相反，Vail模式中海進(jìn)期陸坡沉積是薄的。

沉積物粒度和沉積輸送體系對(duì)深水沉積系統(tǒng)有明顯的影響，層序地層格架內(nèi)的沉積系統(tǒng)解釋中應(yīng)該綜合這2個(gè)因素。以下幾位學(xué)者作了相關(guān)論述。

Posamentier等［13］提出了影響層序地層格架內(nèi)深水重力流沉積的2個(gè)重要因素：沿岸遷移的沉積物通過(guò)海底峽谷向深水陸坡輸送陸源碎屑；不同級(jí)別的三角洲與相對(duì)海平面下降導(dǎo)致的深水重力流的沉積響應(yīng)作用。Posamentier等［13］通過(guò)對(duì)美國(guó)西海岸現(xiàn)代扇的觀察建立起沿岸遷移沉積與扇系統(tǒng)關(guān)系的模式，他們注意到不是河流而是沿岸沉積物向深水陸坡的扇體供應(yīng)物質(zhì)（圖1）。沿岸遷移作用使沉積物沿岸分布，高海平面期間沿岸沉積物被傳送到峽谷，隨后輸送到下方的扇體；相對(duì)低海平面期間海岸線(xiàn)和沿岸系統(tǒng)下移，結(jié)果是更多的峽谷捕獲更大量的沿岸沉積物進(jìn)入深水［2］。

圖1 圖解沿岸遷移沉積系統(tǒng)隨海平面變化的響應(yīng)［13］

圖2 圖解不同沉積供給體系與相對(duì)海平面變化的差異

Posamentier等［13］提出的另一個(gè)概念是不同河流－三角洲級(jí)別是如何響應(yīng)相對(duì)海平面下降的（圖2）。高位期間，2條沉積物供應(yīng)量大小不同的河流在陸架區(qū)發(fā)育三角洲，當(dāng)海平面下降，河流系統(tǒng)深切，大的河流有更大的三角洲，并比小河流更快地前積到達(dá)陸架邊緣，大河三角洲下方的陸坡首先發(fā)育深水沉積系統(tǒng)，此時(shí)小河流仍在陸架區(qū)發(fā)育三角洲沉積；隨著海平面繼續(xù)下降，小河流下方也發(fā)育扇系統(tǒng)，此時(shí)大河流下方的扇體仍然接受沉積。顯然，相對(duì)海平面變化是多因素影響的結(jié)果，在不同的沉積體系中不具有絕對(duì)的等時(shí)性，當(dāng)一個(gè)沉積體系處于相對(duì)海平面下降發(fā)育低位扇期間，另一個(gè)沉積體系的陸架區(qū)可能仍然具有沉積空間發(fā)育高位期的陸架三角洲沉積。

Muntingh和 Brown［14］與 Brown 等［15］研究了南非海上白堊紀(jì)Orange盆地高位體系域沉積中心與低位體系域的關(guān)系，他們注意到陸架沉積粒度和組構(gòu)與下方深水沉積的富砂或富泥性具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此提出對(duì)低位體系域扇體的研究需要認(rèn)識(shí)物源上方高位的濱岸沉積物的分布，特別的在高位傾向供給河流軸線(xiàn)下方產(chǎn)生一個(gè)富砂的深水系統(tǒng)，這與Vail模式一致；相反，其它的岸線(xiàn)在海平面相對(duì)下降時(shí)產(chǎn)生了不同的深水沉積類(lèi)型。基于上述觀察結(jié)果，Muntingh和Brown［14］提出了2個(gè)關(guān)鍵性的建議：

（1）為了預(yù)測(cè)深水沉積砂巖，應(yīng)重建前一層序陸架淺海區(qū)沉積中心的古地理和沉積相分布。古地理重建將使沉積物供給的前一層序高位體系域與后一層序的低位體系域的扇體沉積建立聯(lián)系，這一方法在后期沉積變形較弱的盆地是可以施行的。

（2）為了深水目標(biāo)而建立的古地理圖應(yīng)該同時(shí)考慮前期的高位體系域和后期的低位體系域，而不是為2個(gè)層序界面間的地層構(gòu)建的。

Reading 和 Richards［16］與 Richards 和 Bowman［17］提出了以粒度和供應(yīng)體系為參照的深水重力流系統(tǒng)的綜合分類(lèi)，基于不同粒度劃分出富礫、富砂、砂泥混合、富泥等4種扇類(lèi)型，并基于不同供給體系劃分出點(diǎn)源海底扇、多源斜坡積、線(xiàn)源斜坡裙3種扇類(lèi)型，綜合得到12種成因類(lèi)型扇模式。這些模式的關(guān)鍵點(diǎn)在于不同系統(tǒng)的儲(chǔ)層組構(gòu)有相當(dāng)大的不同，這些沉積終端單元顯示了不同的相分布和砂巖凈毛比；這種分類(lèi)的特點(diǎn)是均為靜態(tài)模式，沒(méi)有考慮海平面的變化、沉積的疊加樣式，以及對(duì)深水重力流系統(tǒng)的沉積地貌變化的考慮［2］。

構(gòu)造作用控制了沉積區(qū)的古地貌，因此影響了深水沉積的疊加樣式，特別是同沉積構(gòu)造——鹽丘、泥丘、斷裂，是許多在勘探開(kāi)發(fā)的深水沉積盆地突出的特征。

Mitchum等［18］對(duì)3個(gè)鉆探過(guò)的斷塊進(jìn)行了巖石學(xué)和生物地層對(duì)比：低位域的盆底扇和斜坡扇發(fā)育在斷層的下降盤(pán)的低部位，生物地層指示屬半深海沉積，上升盤(pán)沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的相帶；進(jìn)積復(fù)合體（三角洲和相關(guān)沉積）、海進(jìn)和高位體系域出現(xiàn)在所有的斷塊。Mitchum等［19］將此歸結(jié)為海平面波動(dòng)和同沉積斷裂共同控制沉積作用，海平面的低位期，沉積物穿越淺海區(qū)進(jìn)入陸坡環(huán)境，上中陸坡同時(shí)期活動(dòng)的斷裂控制深水系統(tǒng)沉積的位置；另一重要觀點(diǎn)是，深水系統(tǒng)陸坡內(nèi)盆地的疊加樣式以加積為特征，并受控于單個(gè)斷層，厚的斜坡扇終止于向陸一側(cè)的斷層，明顯不同于Vail的退積疊加樣式。

Satterfield和Behrens［20］首先提出現(xiàn)代陸坡內(nèi)盆地的充填和溢出過(guò)程。Prather等［21］定義了3種可容空間類(lèi)型：①堰塘盆地是由于鹽丘撤退形成的迷你盆地；②斜坡可容空間是梯級(jí)斜坡形成的沉積空間；③愈合型斜坡空間是更低一級(jí)的梯級(jí)面。每一種可容空間有其特征的沉積和地震相，沉積過(guò)程中，地形梯度（局部?jī)A斜）局部變化的影響比陸坡總體坡度更為重要，因此理解沉積地貌是重要的。

沉積盆地的沉積作用是以不同級(jí)別海平面變化旋回疊加為特征，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到不同頻度的5個(gè)旋回級(jí)別［5，22－24］。Mitchum 等［25］總結(jié)了疊加旋回及其對(duì)勘探開(kāi)發(fā)的作用?？碧诫A段的層序地層學(xué)研究更強(qiáng)調(diào)二級(jí)和三級(jí)旋回層序沉積，開(kāi)發(fā)階段的層序地層學(xué)研究則聚焦在目的層的四級(jí)和五級(jí)層序。

Mitchum和 Van Wagoner［26］注意到一個(gè)理想的三級(jí)層序有數(shù)個(gè)不連續(xù)的四級(jí)層序沉積，貫穿于低位、海進(jìn)、高位體系域中。如在三級(jí)層序的低位體系域中，扇體由一系列四級(jí)層序組成。四級(jí)層序的扇體能夠相互疊加，以高頻的密集段分隔，這些密集段能夠影響儲(chǔ)層流體的初始分布或成為開(kāi)發(fā)階段的流體隔層。

Brown［15］認(rèn)為最發(fā)育砂巖儲(chǔ)層的是二級(jí)和三級(jí)層序界面疊置的低位體系域，三級(jí)海平面下降期的四級(jí)下降時(shí)期是盆底扇發(fā)育最有利的時(shí)期。

2 深水重力流沉積層序地層學(xué)研究需要注意問(wèn)題的討論

國(guó)外深水勘探實(shí)踐表明，深水區(qū)主要儲(chǔ)層以深水重力流成因?yàn)橹鳎?］，研究深水砂巖儲(chǔ)層應(yīng)首先研究重力流沉積。

低海平面期間沉積作用向海遷移，更易于在深水區(qū)形成粗粒陸源碎屑的重力流沉積，因此主要的深水沉積體系與相對(duì)低海平面有關(guān)，深水層序地層學(xué)研究應(yīng)以揭示低位體系域及其重力流沉積體分布為主要目的。

陸架坡折帶、層序界面和低位體系域是界定深水重力流沉積區(qū)域時(shí)空分布的重要元素。

影響深水重力流沉積有以下因素：相對(duì)海平面變化（盆地構(gòu)造作用、沉積物供應(yīng)、全球海平面升降的綜合反映）、沉積物粒度、沉積物供應(yīng)體系的形式、沉積古地貌（地理地貌或構(gòu)造地貌等）。

相對(duì)海平面變化是多因素影響的結(jié)果，除海平面變化具有全球一致性外，其它因素對(duì)于不同沉積體系和同一沉積體系的不同部位的影響可能不一樣，因此不同沉積體系間的沉積作用難以存在等時(shí)性，特別是深水重力流沉積底面和時(shí)間會(huì)有差異，這會(huì)導(dǎo)致層序地層解釋過(guò)程中層序界面的等時(shí)性追蹤對(duì)比出現(xiàn)混亂；例如，在一個(gè)沉積體系處于相對(duì)海平面下降的低位扇發(fā)育期，而另一個(gè)沉積體系的陸架區(qū)仍然具有沉積空間發(fā)育陸架三角洲沉積（圖2）。通常，根據(jù)沉積物輸送體系內(nèi)的沉積結(jié)構(gòu)和接觸關(guān)系對(duì)等時(shí)層序界面進(jìn)行界定的方法優(yōu)于不同沉積體系間界面的橫向?qū)Ρ取?/p>

層序格架內(nèi)沉積相之間具有時(shí)空聯(lián)系。低位體系域內(nèi)不同組成之間的沉積體系是相互聯(lián)系的，如水道－天然堤與朵葉體平面分布關(guān)系；因此，垂向上的疊加樣式難以劃分，但是可以定義平面上的沉積結(jié)構(gòu)單元，如朵葉體、水道和天然堤等，這些沉積結(jié)構(gòu)單元反映了重力流沉積作用，具有地震反射可識(shí)別的結(jié)構(gòu)形態(tài)關(guān)系，并且代表了不同的砂巖儲(chǔ)層特征意義。深水重力流沉積的地震特征（沉積體的外觀反射結(jié)構(gòu)形態(tài)、內(nèi)幕結(jié)構(gòu)、接觸關(guān)系、振幅、波形、頻率、連續(xù)性以及組合關(guān)系等）是深水儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。

深水沉積的物源供給系統(tǒng)有多種，包括來(lái)自河流三角洲的直接供給和沿岸流供給，以及陸架邊緣潰決垮塌的供給等，直接的河流三角洲供給是最顯而易見(jiàn)的，也是Vail［10］模式的主要依據(jù)，沿岸流的供給不可忽視。例如南海北部東南季風(fēng)造成沿岸流沉積發(fā)育，在高位晚期岸線(xiàn)推進(jìn)到陸架坡折帶附近，沿岸流沉積將會(huì)成為深水扇的主要供源體之一。

源－渠－匯的沉積脈絡(luò)關(guān)系分析方法［5］是在等時(shí)界面控制下分析沉積體系的系統(tǒng)化思維與方法。陸架沉積粒度、組構(gòu)和分布與下方深水沉積的富砂或富泥性既然具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，為了預(yù)測(cè)低位扇砂巖，就有必要認(rèn)識(shí)物源方向前期高位體系域沉積物的分布。古地理重建和等時(shí)界面的地貌成像將使得沉積物供給的前一層序高位體系域與后一層序的低位體系域扇體沉積建立起聯(lián)系。連接淺水和深水的成因系統(tǒng)應(yīng)該是跨層序界面的。

以地震反射結(jié)構(gòu)為主要信息的深水層序地層學(xué)研究的關(guān)鍵內(nèi)涵包括：理解重力流的成因和搬運(yùn)沉積機(jī)制（偶發(fā)而動(dòng)、沿坡搬運(yùn)、下切成溝、擇低而積、局限分布等是深水重力流的典型特征）；低海平面期間陸架坡折帶以外深水區(qū)低位體系域最易于發(fā)育粗陸源碎屑重力流沉積；建立三級(jí)層序格架——恢復(fù)沉積等時(shí)面上的沉積體系分布和相互關(guān)系，明確陸架坡折帶和低位體系域分布；層序界面是研究深水沉積作用和過(guò)程的最重要的界面；確認(rèn)陸架坡折帶——界定低位體系域發(fā)育的區(qū)域，明確陸架坡折帶對(duì)重力流沉積作用的控制。

3 南海北部白云深水區(qū)重力流沉積層序地層學(xué)研究的目的和思路

基于以上對(duì)深水重力流沉積控制因素的分析，深水重力流沉積的層序地層學(xué)研究之主要目的是，通過(guò)對(duì)區(qū)域上沉積結(jié)構(gòu)時(shí)空關(guān)系的理解，揭示整個(gè)地層的沉積過(guò)程和沉積體系的成因聯(lián)系，預(yù)測(cè)低位體系域分布及其重力流沉積體、沉積結(jié)構(gòu)形態(tài)及相互聯(lián)系，預(yù)測(cè)深水沉積儲(chǔ)層的區(qū)域時(shí)空分布。

南海北部陸緣具有廣闊的淺海陸架區(qū)，海平面的升降控制了珠江三角洲沉積中心在陸架區(qū)的分布［3－4，27］，實(shí)際上也控制了粗粒碎屑物質(zhì)以重力流的形式向陸坡深水區(qū)的搬運(yùn)。相對(duì)海平面下降期間，海岸線(xiàn)到達(dá)外陸架至陸架坡折帶附近，從而有更豐富的陸源碎屑沉積物（特別是粗粒的砂質(zhì)沉積物）被以重力流的形式搬運(yùn)到陸架坡折帶以外的深水區(qū)。因此，層序地層學(xué)研究適用于揭示具有寬陸架背景的白云深水區(qū)主要的深水重力流沉積體系。相對(duì)海平面下降期間，在外陸架—陸坡—海盆形成了具有相互關(guān)聯(lián)的、可識(shí)別的沉積表征和記錄。這些沉積表征和記錄可以是沉積幾何結(jié)構(gòu)，也可以是反映巖相的物理屬性。淺海陸架區(qū)高位和海進(jìn)體系域主要為河流、波浪和潮汐等營(yíng)力作用為主的沉積，遵循牽引流的沉積理論。陸坡到海盆深水區(qū)的低位體系域主要以滑塌、碎屑流、顆粒流、濁流等重力流的作用形式搬運(yùn)和沉積，遵循重力流的沉積原理。因此，南海北部深水重力流沉積層序地層學(xué)研究的主要思路是，利用層序地層學(xué)的基本原理圈劃出低位體系域，控制主要的深水重力流砂巖分布；通過(guò)識(shí)別和描述這些相互聯(lián)系的沉積結(jié)構(gòu)和反映巖相的屬性特征，理解其脈絡(luò)關(guān)系，分析沉積機(jī)理，發(fā)現(xiàn)和揭示深水重力流砂巖儲(chǔ)層的分布。對(duì)于深水沉積重力流砂巖儲(chǔ)層的研究，識(shí)別上方陸架邊緣沉積物與下方深水沉積體及其結(jié)構(gòu)聯(lián)系特征是有效方法，即，層序界面之下陸架區(qū)高位體系域頂部沉積物的沉積幾何結(jié)構(gòu)，層序界面之上陸坡－海盆低位體系域的重力流沉積體的沉積幾何結(jié)構(gòu)，以及相互間有聯(lián)系的沉積結(jié)構(gòu)脈絡(luò)關(guān)系。一般而言，具有粗粒陸源碎屑沉積的陸架邊緣高位沉積的下方陸坡－海盆的深水扇容易發(fā)育深水沉積砂巖儲(chǔ)層。

層序格架的建立要求必須是等時(shí)界面，深水沉積體系圖卻需要反映穿時(shí)間、跨層序、跨體系域的沉積體系分布關(guān)系。因此，關(guān)鍵的深水沉積體系圖件是跨層序界面沉積結(jié)構(gòu)關(guān)系圖，把陸架區(qū)前一層序高位體系域頂部的沉積體系和陸坡區(qū)后一層序低位體系域的沉積體系展現(xiàn)在同一幅圖上，以此展示沉積體系在時(shí)間上的前因后果和空間上的結(jié)構(gòu)脈絡(luò)關(guān)系。該圖件對(duì)于揭示深水儲(chǔ)層分布是最具有指導(dǎo)價(jià)值的圖件——以此實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)層分布的區(qū)域定位。本文稱(chēng)之為“跨層序界面沉積結(jié)構(gòu)關(guān)系圖”（圖3、4）。該圖件是基于源－渠－匯的重力流沉積淵源和脈絡(luò)關(guān)系的沉積體系研究思維形成的，具有跨層序界面、跨體系域及穿時(shí)性的特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的沉積體系圖件有本質(zhì)的差別，是沉積成因研究的具體表現(xiàn)。

圖3 南海北部白云深水區(qū)跨層序界面沉積結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

圖4 白云深水區(qū)層序界面上下沉積結(jié)構(gòu)關(guān)系剖面圖（剖面位置見(jiàn)圖3）

應(yīng)該特別指出的是，層序格架的各界面除了用于分析反映各沉積體系的沉積結(jié)構(gòu)關(guān)系外，在陸架區(qū)和陸坡深水區(qū)的應(yīng)用還有所不同。陸架區(qū)的主要砂體分布在高位和海進(jìn)體系域，并且這2個(gè)體系域的砂體由于牽引流沉積作用相對(duì)連片分布，指示高位頂面的層序界面和海進(jìn)體系域頂面的最大海泛面都具有界定砂巖頂面的重要作用，而且這2個(gè)層面構(gòu)造形態(tài)具有為油氣勘探提供重要構(gòu)造圈閉的意義。然而，深水沉積砂巖卻以相互孤立的形式散布于層序界面和首次海泛面之間的低位體系域內(nèi)，并且砂巖儲(chǔ)層的有限分布使之易于形成潛在巖性圈閉或復(fù)合圈閉，因此，在深水陸坡區(qū)，層序界面和首次海泛面僅有反映沉積體系相互聯(lián)系和沉積地貌的作用，其構(gòu)造圖沒(méi)有指示圈閉存在與否的作用（圖5）。

圖5 白云深水區(qū)典型的低位體系域及其深水沉積砂巖在層序格架內(nèi)的分布關(guān)系模式圖

4 幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

深水重力流砂巖的沉積機(jī)制和分布規(guī)律從根本上影響了深水油氣勘探的儲(chǔ)層、圈閉等成藏條件，因此深水沉積儲(chǔ)層的研究主要是對(duì)深水重力流的研究。

層序地層學(xué)研究方法適用于揭示具有寬陸架背景的白云深水區(qū)主要的深水重力流沉積體系。

陸架坡折帶、三級(jí)層序界面和低位體系域共同控制主要的重力流沉積。

深水沉積層序地層學(xué)研究應(yīng)該強(qiáng)調(diào)在三級(jí)層序界面等時(shí)性解釋的基礎(chǔ)上，展開(kāi)穿時(shí)性、跨層序界面的沉積結(jié)構(gòu)脈絡(luò)聯(lián)系的研究，三級(jí)層序界面上下沉積結(jié)構(gòu)脈絡(luò)關(guān)系研究是深水沉積層序地層學(xué)研究的重要的思路和分析方法。

深水沉積儲(chǔ)層研究應(yīng)以深水重力流沉積理論為指導(dǎo)，以構(gòu)建三級(jí)層序地層格架為基礎(chǔ)，以識(shí)別共同控制主要深水沉積砂巖儲(chǔ)層區(qū)域分布的陸架坡折帶、三級(jí)層序界面、低位體系域等結(jié)構(gòu)單元為研究思路，在建立區(qū)域?qū)有蚋窦芑A(chǔ)上，通過(guò)對(duì)等時(shí)地層結(jié)構(gòu)的解釋來(lái)預(yù)測(cè)深水沉積的分布，明確深水沉積模式，對(duì)陸架坡折帶以外的低位體系域應(yīng)充分考慮沉積物物源、輸送體系與沉積體的響應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行跨層序界面、跨體系域和穿時(shí)性的沉積結(jié)構(gòu)脈絡(luò)關(guān)系研究，即，淺海區(qū)的前一層序陸架區(qū)高位體系域沉積物組成，陸坡區(qū)層序界面上的峽谷水道，低位體系域扇體的形態(tài)和古沉積地貌等源－溝－扇的脈絡(luò)關(guān)系，以及深水扇系統(tǒng)內(nèi)的沉積體結(jié)構(gòu)響應(yīng)和過(guò)程的研究。

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