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随着辽东湾探区勘探开发工作的不断深入,发现同一构造圈闭内的砂体相变快、油水关系复杂,表现出岩性控藏的特征,使得对辽东湾探区的勘探逐渐向地层岩性圈闭领域转变。众所周知,古地理研究是地层岩性圈闭勘探的必要手段,精确地查明沉积砂体在平面上的展布是关键。目前关于辽西凸起中南段东营组古地理展布研究所面临的关键科学问题是:(1)辽西凸起西侧物源何时越过凸起?(2)西侧物源从辽西凸起的什么位置、通过什么方式越过凸起?本文聚焦制约辽西凸起中南段东营组砂岩分散样式的关键要素,依托研究区的地震、测井、钻井岩心等相关资料,在层序地层学和沉积地质学理论背景的指导下,开展东营组高精度层序地层特征研究,搭建了四级层序地层格架。在层序地层格架内,展开了基于地震和沉积学相标志的解析,刻画了东营组沉积前的古地貌,通过四级层序古地理编图,揭示了辽西凸起中南段东营组沉积时期的古地理演化。(1)层序地层格架:结合前人资料,运用沉积学标志、古生物标志、地球物理标志和沉积地球化学标志对层序界面进行识别,并根据辽东湾盆地构造演化及内幕活动强弱等要素将辽西凸起中南段划分为3个三级层序:SQd1(东营组一段及二段上亚段)、SQd2(东营组二段下亚段)和SQd3(东营组三段);并通过地震的追踪标定和三级层序结构特征,进一步细分为10个四级层序:SQd1-1、SQd1-2、SQd2-1、SQd2-2、SQd2-3、SQd2-4、SQd3-1、SQd3-2、SQd3-3和SQd3-4。通过区域的对比,搭建了研究区的层序格架。整个辽西凸起呈现出北高(S36-1N油田)中低(L4至S36-1油田),南部(L10-2至L16-1油田)最高的地貌格局,古近纪地层持续暴露。SQd3层序时期在中部发育较全,北部仅发育上升半旋回,于南段缺失;SQd2层序时期发育相对较全,但受制于古地貌影响,中部砂体不发育;SQd1层序时期全区发育大范围三角洲砂体。(2)沉积体系:通过对辽西凸起中南段东营组的沉积构造标志、测井相标志、古生物标志和地震相标志的识别,划分出辫状河三角洲、湖泊、湖底扇和滩坝四种沉积相类型。辽西凸起中南段东营组发育辫状河三角洲前缘亚相和小范围的前辫状河三角洲亚相,以粗-中细砂岩和灰色泥质粉砂岩为主,自然电位曲线与自然伽马曲线表现为中高幅值,地震上为高频率前积反射特征,中弱振幅能量。湖泊相以富含介形、藻类微体古生物化石的厚层块状泥岩夹粉砂岩为主,发育水平层理,自然电位表现为锯齿状低值,自然伽马曲线为高值,地震上表现主要为连续的弱反射;湖底扇在自然电位表现为指状高值,自然伽马曲线表现为低值,随着砂岩含量的增加,地震剖面上表现为低频率、高连续和强能量的特征;滩坝相以红、灰相间具沙纹层理、脉状层理、波状层理及透镜状层理的粉砂岩和泥质粉砂岩为主,自然电位曲线和自然伽马曲线都表现为高幅齿形。(3)物源体系:通过对轻重矿物组合和岩屑组合特征的分析可知,东营组时期中部(L4至S36-1油田)的碎屑物源主要来自于西北方向,由六股河水系控制,形成远源辫状河三角洲沉积;中南部(LD4至L10-1油田)在SQd2时期受洼陷截留影响发育滩坝沉积,西侧碎屑物源不能越过凸起,SQd3时期接受由西侧物源形成三角洲沉积;L10-1油田以南接受由西部物源绕过暴露在水面上的辽西凸起南端向北东方向前积形成的三角洲,碎屑物源由大石河水系控制;南部(L10-2至16-1油田)主要接受由西南方向强碎屑物源补给和辽西凸起南端自身供给物源形成近源沉积。通过“印模法”恢复各层序时期古地貌并分析其特征,SQd3沉积时期,由于受到郯庐断裂带的影响,L4油田周缘形成隆起,东侧地貌相对较高,形成南北两洼的格局;SQd2沉积时期,砂体在中部(L4至S36-1油田)处摆动,辽西凸起南端由于湖平面下降影响,暴露于水面,碎屑物源向北东方向搬运;SQd1沉积时期,受到喜山运动影响,辽西凸起只保留了下部层序(SQd2-1),上部层序仅发育在凹陷区及物源通道处。(4)沉积相展布:SQd3和SQd2时期,辽西凸起南端暴露于水上,辽西南洼L10-2至L16-1油田接受由西南方向强碎屑物源以及凸起自身供给物源共同作用形成的辫状河三角洲沉积和因三角洲垮塌形成的湖底扇;SQd3沉积时期,湖平面上升,叠加辽西凸起中南段的强烈拉分下陷,导致可容纳空间增大,来自西南方向的碎屑物源经由大石河水系搬运,在研究区南部(L10-2至L16-1油田)形成辫状河三角洲沉积,局部接受了由凸起南端向两侧供源,盆内垮塌形成湖底扇。研究区中部(L4至S36-1油田)接受了由西北方向物源进积形成远源辫状河三角洲;SQd2沉积时期,由于辽西凸起的差异沉降,凸起东侧西斜坡处形成南北洼地的地貌,同时湖平面下降,可容纳空间减小。研究区南部(L10-2至L16-1油田)西南方向物源通过大石河水系搬运以及凸起自身供给物源,在斜坡带处形成三角洲沉积,然而西侧物源在研究区中部(L4至S36-1油田)被洼地截留,受湖浪改造形成滨浅湖滩坝沉积;SQd1沉积时期,辽西凸起区域内发育由西部以及北部物源共同供给形成的大范围辫状河三角洲砂体。