李佳桐，单玄龙，赵容生，徐川，白晓晗，沈梦蓉

吉林大学 地球科学学院，长春 130061

0 引言

松辽盆地西部斜坡区是松辽盆地的一级构造单元，松辽盆地横跨中国东北三省，总面积超过2.67×105km2，累计原油产量超过2.0×109t，为中国主要含油气盆地[1]，上白垩统青山口组二段(青二段，SQqn2)、青山口组三段(青三段，SQqn3)是松辽盆地的重要含油气层段，称为中部含油组合，其沉积特点为物源较多，具体表现为周边碎屑物源供给丰富，但数量少，且存在显著的差异性，岩相类型较为复杂。从20世纪50年代以来，在松辽盆地内开展了一系列地质勘探与开发工作，相继发现了大庆油田、吉林油田等东北地区重要的大型油气田。随着勘探工作的不断深入，对松辽盆地西部斜坡区油气勘探工作已成为近年来该地区的勘探重点，而对盆地的沉积特征研究为松辽盆地油气下一步勘探工作的重点[2]。随着勘探程度的不断深入，亟需对该区的地质认识进一步深化。前人曾在层序[3--5]、热演化史[6--8]、构造特征[9--11]及油藏[3,7,12--13]等方面进行过研究，总结出了许多规律性认识，但对西部斜坡区青山口组二、三段的沉积特征及演化研究很少[3]，并未对西部斜坡区青山口组二、三段划分沉积体系进行足够细致的沉积特征分析，沉积体系复杂多变，缺少系统性研究，且在沉积学上的研究不满足油矿规模性的勘探需求，研究进展缓慢[14]。因此，本文针对以上问题，以青山口组二、三段为目的层，对研究区内的沉积特征展开研究。对西部斜坡区青山口组二、三段的沉积相、砂体分布及地层特征进行研究，为西部斜坡区油矿资源的进一步勘探提供沉积学支撑。

1 区域地质概况

松辽盆地是发育在中国东北部的中新生代大型裂谷盆地，在早白垩世早中期发育陆内裂谷，早白垩世晚期和晚白垩世发育裂谷后大型坳陷[15]，新生代发生构造反转并最终定型，西部斜坡是松辽盆地西部的大型区域性单斜构造,向东倾, 倾角< 2°(图1)，东邻中央坳陷区，西与边缘山区相接，向南与西南隆起区呈过渡关系，北连北部倾没区，自盆地西部边缘向中央坳陷区倾斜，并呈NNE向展布，是盆地内的一个重要含油区[8]。该区由下往上依次发育侏罗系火石岭组，白垩系沙河子组、营城组、泉头组、青山口组、姚家组、嫩江组、四方台组、明水组，以及古近系和新近系，包括高台子油层和葡萄花油层[12]。受储层分布特征认识的限制，制约了下步油气资源的勘探开发。

Ⅰ.西部斜坡区；Ⅱ.中央坳陷区；Ⅲ.北部倾没区；Ⅳ.东北隆起区；Ⅴ.东南隆起区；Ⅵ.西南隆起区。

2 层序地层划分

层序划分的基础是层序界面的识别，而层序界面是盆地构造运动、沉积物供给、湖平面变化和气候特征综合作用及其响应过程的最终产物[16]。钻井资料揭示松辽盆地西部斜坡区总体显示中间粗上下细的垂向充填序列，依据测井曲线的综合地质特征，将松辽盆地西部斜坡区青三段划分为 2个三级层序(SQ1和SQ2)，对应的层序界面自下而上依次为 SB1(最大湖泛面)，SB2(不整合面)和SB3(最大湖泛面)。SB1为青二段与青三段的分界面，该界面之下岩性特征为大套厚层泥岩岩段，平直型的测井曲线为主要电性特征。SB2 界面之下岩性特征为砂泥岩互层，该界面之上为油页岩、泥质灰岩和黑色泥岩，电性特征为界面之上呈箱型与指型交错分布，界面之下为钟型与箱型分布。SB3主要为油页岩、泥质灰岩和黑色泥岩互层，该界面之下电性特征呈低幅齿型分布，界面之上大多为指型特征。

3 沉积相纵向发育与演化

3.1 单井沉积相分析

单井沉积相分析是进行平面相分析和沉积演化研究的必要前提工作[16]。本次研究主要通过岩芯及测井数据对目的层段进行相、亚相、微相的识别和划分，基本确定上白垩统各地层的分布情况、相带的展布规律以及沉积演化规律。沉积相的电性标志主要是各种测井曲线所表现出的相态，本文选择自然电位和微电极曲线的形态结合岩芯和薄片的观察，划分出12 种形态，建立了测井微相模式(图2)。

选取位于西部斜坡区的沉积中心的海36井作为骨架井，根据上述测井相模式，结合野外地质调查剖面图(图3)，进行了单井相分析研究，基本确定了青山口二、三段的分布情况、相带的展布规律以及沉积演化规律。

图2 测井曲线形状及微电极模式

图3 青三段野外典型沉积现象

根据青山口组沉积现象可以看出：由于处于浅湖水体动荡，易形成钙质结核(图3a)。可见灰褐色的砂质条带(图3b)，泥质浅湖中岩性组合主要为灰色及灰绿色泥岩或粉砂质泥岩，整体粒度比砂质浅湖细[17]。从海36井的研究目的层段自下而上看来(图4)，青三段主要呈现水退特征，主体发育三角洲前缘沉积，呈现典型的砂泥岩互层沉积特征。其中水下分流河道以灰色细砂岩为主，自然电位曲线呈现箱型特征；分流间湾以灰黑色粉砂质泥岩和泥岩为主，自然电位曲线呈现低幅齿形特征[18]；水下天然堤以灰绿色粉砂岩和泥质粉砂岩为主，自然电位曲线以齿化箱型为主要特征；河口坝微相在该时期较为发育，以灰白色细砂岩为主，发育逆粒序，测井响应为钟型；还可见席状砂微相，岩性以灰白色粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩为主，以砂泥互层为主要特征，自然电位曲线呈现钟型特征。

图4 海36井沉积相综合柱状图

3.2 沉积微相展布

在测井相模式和单井相分析的基础上，对西部斜坡区46口井进行了地层划分和沉积微相特征研究，统计砂岩和地层的厚度，并计算厚度的比值[19]，在此基础上，应用double-fox软件绘制青山口三段沉积体系图(图5)，对研究区青三段的物源方向和平面上沉积相的展布特征进行系统的分析和研究。研究区南部整体呈薄层的丘状分布，为砂岩厚度最大区域，因此研究区两大砂体沉积带在西斜坡的东部和南部。西部砂岩厚度及砂地比大，且分布范围广，而北部整体为次高值区，但分布范围小。根据青三段沉积体系图可以看出，研究区的西部和中部为三角洲沉积，东部、东南部和西南部主体为湖相沉积，由南向北为半深湖--三角洲--半深湖沉积体系，研究区内共有4条水系发育，由南到北分别为分别为通榆水系、白城水系、英台水系和齐齐哈尔水系。该时期西部和北部共两条水系从盆地边缘汇入湖泊，西部的英台水系规模最大[20]，在白城—英台之间形成三角洲沉积相，从野外及钻井资料可以观察到三角洲相在研究区中部分布，宽约 80 km，大约延长 90 km，向南及向北延伸发育为半深湖湖泊相沉积，其中研究区中部含砂率>50%。西北部的齐齐哈尔水系规模较小，宽约40 km，其中有少许三角洲沉积相发育。受水系和物源的影响，该时期西斜坡构成了以湖泊和三角洲相带为主体的古地理格局，其中三角洲平原和三角洲前缘均有大规模发育。由图5可以看出在青三段时期，物源主要来自于西部白城—英台物源和北部的齐齐哈尔物源。

图5 西部斜坡区青三段沉积体系图

4 结论

(1)研究区青山口三段主要发育三角洲平原、三角洲前缘、砂质浅湖和滨浅湖4种沉积亚相，以及在西南边缘处存在河流相，主要发育河床及滞留沉积微相，砂质浅湖主要发育在青二段，滨浅湖主要发育于青山口、姚家以及嫩江组沉积期，半深湖主要发育于青山口和嫩江组沉积期，青山口组三段由南向北过渡为湖泊--三角洲--湖泊沉积体系。因此，西部斜坡区主要发育三角洲及湖泊沉积体系。

(2)研究区沉积体系发育受物源控制明显，西斜坡套保—平安镇地区的青山口组沉积时期主要物源来自于研究区的西部白城—英台物源，次要物源来自于研究区的东北部的讷河物源。