0 引言

曲流河和浅水三角洲是现今沉积学研究的热点，也是国内最为重要的两种油气储集层类型^[1-3]。前人对于曲流河和浅水三角洲的类型也做了大量研究，但主要侧重于其宏观展布形态和精细构型的研究^[4-8]，而对于基准面变化对砂体形态的影响则研究较少。

渤海A油田新近系明下段Ⅱ—Ⅴ油组发育曲流河-浅水三角洲沉积，前人对该区块沉积微相的识别和地层层序划分也做了较多研究^[9-11]，却并未将沉积相展布特征与基准面变化、河湖交互作用统一研究。本文在前人研究的基础上，运用高分辨率层序地层学，研究A油田明下段基准面变化，及其对曲流河-浅水三角洲砂体展布形态的控制作用及演化模式，也为处于同一基准面变化时期的沉积相进行砂体预测提供帮助。

1 区域地质特征

渤海A油田地处济阳坳陷黄河口凹陷，北邻渤南低凸起和渤中凹陷，南为莱北低凸起和莱州湾凹陷，东为庙西凹陷，西为埕北低凸起、埕北凹陷和沾化凹陷(图 1)。研究区明下段时期构造稳定、沉降缓慢、湖盆广阔、地形平缓。研究区位于中央构造脊之上，地处“洼中隆”，受一系列断层切割，使得沙河街组和东营组的优质烃源岩能够有效运移并聚集于明下段的储集层之中。

2 明下段地层格架特征

研究区明下段(N₁m^L)共划分出6个油组，分为0—Ⅴ油组，但由于0油组和Ⅰ油组在研究区内为非目的层，开发井并未录取资料，因而本次研究以Ⅱ—Ⅴ油组为研究层段。

综合运用高分辨率层序地层学，研究认为工区内明下段发育1个完整的长期旋回、5个中期旋回和17个短期旋回(图 2)。其特征如下。

2.1 长期基准面旋回

前人通过大量研究建立了长短周期旋回变化与层序级别的对应关系^[12-14]，认为一个三级层序对应于一个长期基准面旋回。研究区明下段恰好为一个完整的长期基准面，Ⅴ油组为上升半旋回，Ⅱ—Ⅳ油组为下降半旋回。从Ⅴ油组顶部的紫红色泥岩到Ⅳ油组底部的灰绿色泥岩反映了明显的湖泛作用，之后泥岩逐渐变为土黄色反映了湖水不断退去、湖盆不断萎缩的过程。

2.2 中期基准面旋回

根据岩性的垂向变化，进一步将明下段划分为5个中期旋回，Ⅴ油组依次发育2个上升半旋回，曲流河河道砂体层数多但单层较薄；Ⅳ油组发育2个下降半旋回和1个上升半旋回，砂地比降低，但单层砂体较厚；Ⅲ油组发育1个下降半旋回，泥岩颜色偏氧化色，前缘砂体受河流控制明显；Ⅱ油组发育1个完整的中期旋回，砂地比增加，单层砂体厚度更大。

2.3 短期基准面旋回

每个中期旋回内部可以划分出若干个短期旋回，短期旋回一般以小尺度湖泛的泥岩为边界，Ⅴ油组以上升半旋回为主，而Ⅱ—Ⅳ油组则以下降半旋回为主。

3 明下段沉积微相类型与特征

通过对研究区明下段区域地质背景的了解可知，区内砂岩体积分数普遍小于40%，在湖相沉积背景下发育远端河流-三角洲沉积体系。通过对岩心资料、测井和地震资料的分析得知，研究区明下段Ⅱ—Ⅴ油组主要发育曲流河和浅水三角洲2种沉积微相(图 2)。从该区内钻井岩心可以看出：底部河流相具有明显的正韵律，二元结构特征明显(图 3a)；而浅水三角洲的反韵律特征不明显(图 3b)，表明其进积特征微弱^[15-17]。该油田砂岩顶界面处于波谷位置，在90°相移资料中砂岩处于负相位，最小振幅值越小，代表砂岩厚度越厚，其值越大，代表泥岩厚度越厚；因此利用最小振幅值的变化能够有效刻画砂岩的厚度变化，进而大致分析其平面沉积微相的变化。

3.1 曲流河

曲流河主要发育在明下段底部Ⅴ油组，发育河道、决口扇、天然堤和泛滥平原4种沉积微相(表 1)。

3.1.1 河道

河道沉积是曲流河的主要沉积微相，也是本次研究的主要微相类型之一。研究区河道沉积具有明显的二元结构，单层厚度多小于2 m，但常为多期河道叠置；在Ⅴ油组岩心中岩性以中细砂岩为主，发育槽状层理，底部可见滞留沉积，岩矿特征和镜下观察岩矿成分以长石、岩屑为主，分选磨圆差到中等；在概率累计曲线上发育跳跃次总体和悬浮次总体(图 4)；测井形态上以钟型、箱型-钟型为主；Ⅴ油组顶部砂体地震平面最小振幅最小，为(-350~-300)×10²，整体呈条带状发育，是窄河道沉积的响应(图 5a)。

3.1.2 决口扇

决口扇由洪水冲破天然堤而成，发育在河道凹岸一侧，顶底界面通常与上下泛滥平原沉积突变沉积，垂直厚度一般为1~2 m；测井曲线为中-低幅扁钟型，研究区发育范围极小，其最小振幅为(-300~-200)×10²。

3.1.3 天然堤

天然堤岩性为细砂岩、粉砂岩和泥岩的薄互层，厚度一般为1 m左右，测井曲线为中低幅指型，齿化特征明显，其最小振幅为(-325~-150)×10²。

3.1.4 泛滥平原

泛滥平原主要以土黄色、红色泥岩沉积为主，反映了氧化暴露沉积环境，测井曲线为平直型，齿化特征明显，其最小振幅为-175×10²~0。

3.2 浅水三角洲

浅水三角洲是指在水体较浅、地形较平缓的湖(海)盆沉积区形成的以分流河道砂体及分流砂坝为砂体为主的三角洲类型。

研究区内发育在Ⅱ—Ⅴ油组，主要发育水下分流河道、水下天然堤、河口坝和分流间湾4种沉积微相(表 2)。

3.2.1 水下分流河道

水下分流河道微相为浅水三角洲前缘的主要微相，与曲流河类似。垂向上具有二元结构，在Ⅱ油组岩心中岩性以细砂岩、粉砂岩为主，砂岩中发育羽状交错层理；岩矿特征和镜下观察岩矿成分以石英、长石为主，成分成熟度和结构成熟度较曲流河河道沉积更加成熟；在概率累计曲线上跳跃次总体分为冲刷-回流两部分(图 4)，为河流-湖浪交互作用的结果；测井形态以箱型和箱型-钟型为主(表 2)；Ⅱ—Ⅳ油组砂体地震平面最小振幅最小，为(-350~-250)×10²，具有属性连片的特征，是浅水三角洲分流河道的响应(图 5b-d)。

3.2.2 水下天然堤

水下天然堤是水上天然堤的延伸部分，为灰绿色粉砂岩和泥岩薄互层，发育爬升层理和砂纹交错层理；测井曲线为中幅指形，齿化特征明显，其最小振幅为(-275~-200)×10²。

3.2.3 河口坝

河口坝发育范围极小，岩性为粉砂岩-细砂岩；测井曲线为漏斗形的反韵律形态，其最小振幅为(-300~-225)×10²。

3.2.4 分流间湾

分流间湾位于分流河道两侧，主要发育灰绿色泥岩，偶夹粉砂岩；测井曲线形态与泛滥平原相似，均为平直形，略齿化(表 2)，其最小振幅为-125×10²~0。

4 明下段垂向演化模式

在以上研究的基础上，沿顺物源方向制作了明下段沉积剖面(图 6)。从剖面上可以看出：明下段整体为泥包砂环境；底部的Ⅴ油组河道砂体展布比较局限，岩性厚度变化比较快；而向上Ⅱ—Ⅳ油组水体加深，砂体发育连片程度较高，厚度也逐渐变大，表明了当时在物源供给较稳定的情况下，湖平面缓慢下降，水动力条件逐渐加强。其中：Ⅳ油组时期，砂体平面呈坨状，剖面上分散孤立，砂体间并不连通；Ⅲ油组时期，砂体平面上呈朵叶状展布，砂体间主要以侧向叠加为主；Ⅱ油组时期，砂体呈鸟足状，剖面上砂体以垂向叠加为主。

结合高分辨率层序地层学原理，对明下段Ⅱ—Ⅴ油组沉积演化特征(图 7)进行分析：Ⅴ油组处于长周期上升半旋回，发育曲流河，以河道砂沉积为主；之后基准面上升，Ⅳ油组处于长周期下降半旋回初期，开始沉积浅水三角洲，Ⅳ油组湖盆广阔，使得河道发生退积，受湖浪改造作用砂体孤立发育，但物性较好；Ⅲ油组处于长周期下降半旋回中期，湖盆范围略微缩小，分支河道向湖盆方向延伸较远，且砂体侧向叠置使得其平面呈朵叶状展布；Ⅱ油组处于长周期下降半旋回末期，物源供给充足，河道延伸较远且以垂向叠加为主，使得其呈鸟足状展布。

5 结论与认识

1) 渤海湾盆地A油田明下段基准面的升降变化控制了沉积相类型的发育，在长期旋回的上升半旋回发育曲流河沉积，之后湖平面上升，发育浅水三角洲沉积，并分析了两种沉积相的沉积特征。

2) 总结了明下段沉积演化模式，底部Ⅴ油组发育曲流河，以河道砂沉积为主，河道厚度薄但层数较多，正韵律“二元结构”特征明显。Ⅱ—Ⅳ油组发育浅水三角洲沉积，具有微弱反旋回特征：在Ⅳ油组处于长周期下降半旋回初期，砂体呈坨状展布，且砂体间连通性差；在Ⅲ油组处于长周期下降半旋回中期，分支河道较为发育，侧向叠加使其平面呈朵叶状展布；在Ⅱ油组处于长周期下降半旋回末期，物源充足，河道砂体以垂向叠加为主，平面呈鸟足状展布。