松辽盆地北部上白垩统层序地层划分及沉积特征

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【摘　要】确定了松辽盆地北部上白垩统层序地层的划分方案，将其划分为一个二级层序，三个三级层序，和六个四级层序；同时也分析了上白垩统的沉积特征，主要发育河流和泛滥平原相沉积，局部发育滨浅湖、三角洲相沉积。

【关键词】层序；沉积特征；上白垩统；松辽盆地
【Abst ra ct 】　Sequence stratigraphy classification criterion of upper Crataceous, north Songliao basin,is confirmed, it is divided into1 second-order sequence, 3 third-order sequences and 6 fourth-order sequences.Also, the sedimentary charac-teristics of upper cretaceous are analyzed. Fluvial facies and flood plain facies are mainly developed, shallow lake and delta facies only occurred in local area.
【Key words 】　sequence; sedimentary characteristics; upper cretaceous; songliao basin
周兴海 陈广金
中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司研究院 大连九成测绘信息有限公司
松辽盆地北部上白垩统层序地层划分
及沉积特征
SEQUENCE STRA TIGRAPHY CLASSIFICA TION AND SEDIMENTARY CHARACTERISTICS OF UPPER CRETACEOUS, NORTH SONGLIAO BASIN
松辽盆地是我国东北地区一个中新生代陆相含油气盆地，横跨黑龙江、吉林、辽宁三个省和内蒙古自治区。

近年来，很多学者对松辽盆地浅层（四方台组和明水组）构造进行了深入的研究。

目前所发现丰富的油气资源大部分集中在嫩江组以下的储集层中，对浅层油气藏的研究较少，还存在很多基础的地质问题亟待解决。

松辽盆地北部地区主要包括西部斜坡区、中央凹陷区、北部倾没区、东北隆起区、东南隆起区和西南隆起区等几个构造单元（图１）。

控制松辽盆地浅层油气成藏的一个重要因素就是浅层的层序格架。

从宏观上看，目前对松辽盆地四方台组和明水组尚未开展过细微的层序地层研究。

因此浅层储盖组合的发育演化规律不论纵向上还是横向上基本都还处于朦胧阶段，为此，有必要
水组二段的下部地层，包括２个四级层序，三级层序３为明水组的上部地层，包括１个四级层序（表１）。

各层序界面特征描述如下（图２）：
层序１的底界对应于四方台的底，地震剖面上的特征为一中强反射界面，界面之下为亚平行中频率中连续波状反射，之上为亚平行中低频连续反射，在西斜坡部位可见明显上超下削反射特征；钻井上为一沉积转换面，界面之上为一套底砾岩，地层向上前积，向上泥质含量逐渐增加。

层序２的底界位于四方台组的中下部，地震剖面上为一中强反射界面，之下为连续亚平行反射，
见顶超，之上为不连续－亚平行反射，见下超；钻井上为一地层叠加方式的转换面。

层序３的底界与K 2m 1的底相对应，该界面为一个由棕红色岩性到绿色和灰白色－深灰色岩性的转换面，颜色的变化代表沉积环境发生了改变，在地震上，由于岩性的横向变化，该界面为一个低连续的中弱反射界
对松辽盆地上白垩统开展层序地层的研究工作。

１ 层序格架的建立及划分依据
著名学者魏魁生等（１９９７年）在对松辽盆地白垩系地层进行层序地层研究时，将白垩系划分出７个超层序，每个超层序的时间跨度平均约为１１．２８５７Ｍａ，其中四方台组和明水组相当于超层序７，时间跨度约为８Ｍａ，这与国际上所普遍接受的超级层序时代跨度约为９~１０Ｍａ基本一致。

超层序相当于二级层序，在地震剖面上易于识别。

更次一级的层序则需借助于三维地震资料，特别是需要凭借测井、录井、岩芯及露头等资料进行划分和识别。

层序的识别是由反射地震资料上的削截、顶超、上超、下超反射结构，辅以钻井、岩芯及露头资料来确定的。

通过对松辽盆地北部四方台组和明水组的钻（测）井资料的分析以及浅层地震资料的解释，以地震合成记录为纽带，通过反复闭合验证，最终建立了松辽盆地北部上白垩统的层序地层格架。

将四方台组和明水组共划分为一个二级层序，三个三级层序和六个四级层序。

其中三级层序１为四方台组和明水组一段的下部地层，包括３个四级层序，
三级层序２为明水组一段的上部和明
图１ 研究区位置图
表１　松辽盆地北部上白垩统四方台组和
明水组层序地层划分方案
图２　松辽盆地上白垩统地震剖面层序地层分析
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面，界面之上可见超覆反射。

层序４的底界相当于K
2m
1
中第二个正旋回的底部，
钻井上为一岩性的突变面，
界面之上为一套厚层块状杂色底砾岩；该界面在地震剖面上为一强反射界面，之上为亚平行中强反射，局部见下超，之下为平行－亚平行连续强反射。

层序５的底界基本相当于K
2m
2
的底，该界面在地
震剖面上为一平行中低频强反射界面的顶，局部见顶超和削截，界面之上地震反射为中低频亚平行反射，可见上超反射，在西斜坡附近可见削截反射特征。

其钻井总体特征为地层叠加方式的转换面，之上为前积，之下为退积，在地层不整合部位，钻井剖面为一个岩性的突变面
层序６的底界位于K
2m
2
的中部，为一中强反射界
面，界面上下均为亚平行低连续弱－中强反射，界面之下为顶超面，局部削截，之上可见上超，其界面亦为沉积方式的转换面，根据钻井旋回特征分析以及相邻旋回级别的剖面对比，认为层序６的底界为一个三级层序界面。

层序６的顶界对应于第三系的底，该界面为工区的区域不整合，地震剖面上可见明显的削截反射，第三系地层超覆其上，其钻井剖面特征为一套杂色底砾岩的底部，该套岩性在全区广泛分布，为二级层序界面。

２ 沉积类型及沉积特征
四方台组和明水组为一个完整的超层序，由于白垩世末期构造运动的影响，古中央隆起及其以东地区受太平洋板块的挤压快速隆起，形成了大规模的角度不整合。

四方台组为该超层序的低水位体系域，以三角洲、泛滥平原相为主，明水组一段为水进体系域，以滨浅湖相、三角洲相为主，明水组二段为高水位体系域，以冲积扇、泛滥平原和河流相为主。

各沉积相的沉积特征分析如下：
河流相：四方台组和明水组沉积时期，河流相主要以河道亚相和河漫亚相为主，河流相的测井曲线呈阶梯状结构，其形态以不对称齿形为主，亦有指形，底部呈明显突变，向上渐变，具有典型的二元结构特征。

其中河道亚相为中高齿化钟形－箱形（图３），河漫亚相的曲线则为低幅齿形曲线组合，泛滥平原相主要是灰色、绿色或紫红色砂岩、粉砂岩和泥岩组成的韵律，中间加砾岩和砂砾岩（图４）。

滨浅湖相：滨浅湖相沉积主要由灰色、绿色泥岩、粉砂岩和中细砂岩组成。

滨浅湖相测井曲线具低平或低幅齿状，间夹中幅至中高幅齿状－指状或齿化菱形（箱形）特征（图５）。

浅水湖泊三角洲相：四方台组和明水组沉积时期，
浅水湖泊三角洲主要发育在湖泊接近于最小规模图３　河道亚相（古８４３
井，明水组一段）
图４　河漫亚相（英２７２，明水组二段）
和由最小规模扩张的过程中，其形成环境实质上就是由曲流河注入的广阔而覆水较浅的滨浅湖环境所形成的沉积体。

在浅水湖泊三角洲发育过程中，以河流作用占绝对优势，而湖泊的影响较小，因此浅水湖泊三角洲是以水上、水下平原极其发育为典型特征（图６）。

在三级层序格架内，其沉积特征如下所述：ＳＱ１以红色，灰白色细粒碎屑岩为主，发育泛滥平原相和河流相沉积；从ＳＱ２开始，沉积环境趋于稳定，主要为滨浅湖和泛滥平原环境，以红色和绿色细碎屑岩为主。

ＳＱ３以灰色，灰黑色细碎屑岩为主，主要发育滨浅湖相沉积，底部以河流相沉积为主，沉积环境逐渐稳定。

ＳＱ４以灰色，灰黑色碎屑岩为主，主要发育滨浅湖相、三角洲相沉积。

ＳＱ５以灰色，灰白色碎屑岩为主，发育滨浅湖相、三角洲相沉积，局部发育泛滥平原相、河流相。

ＳＱ６为灰白色和棕红色细碎屑岩，以泛滥平原相和河流相为主，局部发育滨浅湖相沉积。

３ 主要认识
通过对松辽盆地北部地震资料的详细解释和分析，充分利用钻（测）井等资料，同时结合盆地的演化和构造发育背景，建立了松辽盆地上白垩统的层序地层
格架，其中包括一个二级层序，三个三级层序和六个
图５　滨浅湖相（塔２３１
井）
图６　浅水湖泊三角洲与滨浅湖相组特征（杜２４井）
四级层序，共识别出了７个层序边界，其中层序１、４、６的界面为三级层序界面，层序２、３、５的界面为次级层序界面，相当于四级层序界面；并对各三级层序内
的沉积特征进行了分析，认为松辽盆地晚白垩世处于挤压环境下湖盆萎缩时期的沉积，主要发育河流和泛滥平原相沉积，局部发育滨浅湖、三角洲相沉积，沉积物以红褐色、绿色和灰白色为主，整体反映了氧化－半氧化环境。

作者简介
周兴海　男，辽宁大连人，现就职于中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司研究院，主要从事石油地质、层序地层及地震解释等方面的研究工作。

陈广金　男，助理工程师，现在大连九成测绘信息有限公司，从事地质勘查、地
质灾害评估、地质灾害治理设计工作。