2.1.1 过渡色的泥岩

泥岩的原生色, 是判断岩层沉积时的气候状况、水介质氧化— 还原条件最醒目的特征之一。从苏北盆地阜一段38口井的岩心资料可以观察到过渡色泥岩分布广泛, 颜色多为灰绿色、杂色, 反映了湖平面频繁升降时期的水体由深变浅、由浅变深频繁交互的沉积环境, 这是浅水三角洲沉积的典型特征(图 2)。

图2

Fig.2

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	图2 高邮凹陷古近系阜一段杂色泥岩岩心照片 a— 陈3井, 1761.8 m, 阜一段, 灰绿色泥岩夹红棕色泥岩; b— 方4-1井, 2050.4 m, 阜一段, 灰色泥岩夹紫红色泥岩; c— 沙X26井, 2205.3 m, 杂色泥岩Fig.2 Core photographs of variegated mudstone in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

2.1.2 砂泥岩频繁互层

从测井曲线和岩心资料中发现, 目的层的砂泥岩频繁互层, 如瓦17井、花X16井等井的SP曲线、GR曲线皆呈指型, 反映了砂泥岩频繁互层的特征。瓦17井阜一段砂岩厚度较大, 达40~90 cm, 因含油, 颜色呈棕色、浅棕色; 泥岩厚度较小, 达10~30 cm, 呈浅灰色、深灰色。花X16井阜一段砂岩中发育平行层理、波状层理、爬升层理, 泥岩颜色除了有还原色的泥岩, 还有过渡色、氧化色泥岩 (图 3)。

2.1.3 含陆源碎屑的鲕粒灰岩和生物介壳灰岩

在许28井、许X33井、韦5井、沙20井、黄19井的阜一段储集层中均发现了含陆源碎屑颗粒(以石英为主)的鲕粒灰岩。鲕粒灰岩粒径以0.2~0.5, mm为主, 富藻, 具多层同心层和放射状构造, 少量变形。如在韦5井1038.93, m处的亮晶鲕粒灰岩中, 陆源碎屑含量达10%, 又如韦5井1038.93, m处的泥晶鲕粒灰岩, 陆源碎屑达15%。鲕粒本是鲕粒滩环境的产物, 鲕粒灰岩中石英颗粒的存在, 反映了在其沉积过程中有陆源碎屑物质的混入, 是过渡环境的产物, 也证实了浅水三角洲和滩坝沉积频繁互层的特点。另外, 在黄19井中发现, 完整的鲕粒较少见, 鲕粒边缘大多被石英磨蚀, 表明有间歇性的高能水, 搬运来自陆源的碎屑颗粒, 使之磨蚀原先沉积形成的鲕粒(图 5-a)。另外, 在韦2井1435.21, m处发现了含介形虫的古生物化石, 反映了生物碎屑浅滩的沉积环境(图 4-c)。

2.2.1 分选好的颗粒

通过对该区取心井的岩心观察和薄片鉴定, 可以发现在韦庄、许庄、沙埝等地区, 有磨圆度较好、以次圆状— 次棱角状为主的中细砂岩及正球形、椭球形的放射状鲕粒。颗粒接触方式以点接触、线接触为主(图 5), 表明经过较长时期的搬运磨蚀作用再沉积而成。

图3

Fig.3

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	图3 高邮凹陷古近系阜一段砂泥岩频繁互层Fig.3 Frequent interbeds of sandstone and mudstone in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

图4

Fig.4

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	图4 高邮凹陷古近系阜一段滩坝环境的颗粒 a— 许X33井, 3048.36 m, 含陆源碎屑的鲕粒, 10× 10, 正交光; b— 黄19井, 2019.5 m, 鲕粒边缘被溶蚀, 10× 10, 正交光; c— 韦2井, 1435.21 m, 介形虫重结晶, 20× 10, 单偏光Fig.4 Grains of beach bar environment in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

图5

Fig.5

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	图5 高邮凹陷古近系阜一段分选、磨圆好的颗粒 a— 黄19井, 3095.6 m, 中粗粒岩屑砂岩, 10× 10, 正交光; b— 许27井, 2270.94 m, 原生鲕粒颗粒, 5× 10, 正交光, 蓝色铸体; c— 纪X11井, 2375.14 m, 5× 10, 正交光, 蓝色铸体Fig.5 Well sorted or rounded grains in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

图6

Fig.6

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	图6 高邮凹陷古近系阜一段粒度概率曲线Fig.6 Grain size probability curves of the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

2.2.2 跳跃总体发育的一跳一悬和两跳一悬式概率图

通过对苏北盆地高邮凹陷阜一段30口井的粒度分析统计发现, 浅水三角洲砂体的粒度概率图主要有一跳一悬式(图 6-a)、两跳一悬式(图 6-b), 其主要特点是悬浮总体和跳跃总体十分发育, 具有牵引流的沉积特征。

陈2井位于2445.98, m处的样品粒度概率累积曲线呈一跳一悬式, 发育斜率大于72%的跳跃总体。瓦17井中位于2769.87, m处的样品的粒度概率累积曲线呈两跳一悬式, 其中跳跃和悬浮总体的交截点约为3.2~3.4 Ф 。跳跃总体对应的直线段斜率在75%以上, 2个跳跃总体的交截点约为4.2~4.4 Ф , 2条斜率不同的跳跃组分的出现是由于受到冲流和回流两种沉积作用的控制。这2口井较陡的跳跃总体都表明该区分选性很好, 反映了浅水地区较强的水动力条件。

2.2.3 三段式概率图

众所周知, 靠近河口区, 悬浮砂体含量多。滩坝砂体的粒度曲线主要为三段式 (图 6-c), 反映滚动跳跃悬浮总体都很发育。

韦5井中位于1038.93, m处的样品粒度概率图表现为三段式。其滚动总体含量很少, 跳跃总体最为发育, 二者交截点约为2.4 Ф 。跳跃总体对应的直线段斜率大于70%, 分选较好, 粒度区间2.4~3.6 Ф 。跳跃总体与悬浮总体交截点约为3.6 Ф , 悬浮总体含量低, 约为35.8%, 属于中悬浮型。

2.3.1 脉状、波状、透镜状层理

高邮凹陷阜一段发育各种类型的反映牵引流的层理类型, 如平行层理、斜层理、槽状交错层理、爬升层理以及脉状、波状、透镜状层理等(图 7)。众所周知, 脉状、波状、透镜状层理一般形成于潮汐沉积环境中。然而在陈3井1693.7, m处, 发现了脉状层理(图 7-e), 表明了在湖平面频繁变化的沉积环境中, 在水动力较弱时期, 形成了绿色、灰绿色的泥质沉积物, 水动力较强时期带来的陆上氧化色砂质沉积物, 切开了泥质沉积物。许6井的波状层理较为典型, 并且层理中显示为暗色泥岩的部分, 还原色、氧化色交互出现。这种脉状、波状层理可以确定为浅水三角洲水下天然堤的沉积环境中形成的。

图7

Fig.7

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	图7 高邮凹陷古近系阜一段层理标志岩心照片 a— 沙20井, 2357.5 m, 平行层理; b— 沙X22井, 3010.8 m, 斜层理; c— 花深X1井, 4282 m, 槽状交错层理; d— 发1井, 2485.43 m, 水平层理; e— 陈3井, 1693.7 m, 脉状层理; f— 许6井, 1694.9 m, 波状层理Fig.7 Core photographs of bedding symbol in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

图8

Fig.8

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	图8 高邮凹陷古近系阜一段磨圆的泥砾岩心照片 a— 方4-3井, 2101.1 m; b— 黄19井, 2146.0 m; c— 方4-1井, 2050.8 m; d— 中港1井, 2392 mFig.8 Core photographs of rounded mud-gravels in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

2.3.2 水道下切形成的内碎屑

在浅水三角洲前缘, 在湖平面下降时期, 水位降低, 泥岩露出水面, 切开水道, 形成如图8所示的泥砾。有的泥砾经湖浪作用的反复冲刷、淘洗, 在浅水沉积的块状砂岩背景下, 形成了具有一定程度磨圆的泥砾。这也反映了浅水三角洲的典型沉积特征。

2.3.3 发育的生物扰动构造

图9

Fig.9

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	图9 高邮凹陷古近系阜一段生物扰动构造岩心照片 a— 发1井, 2500.5 m, 灰绿色泥岩中的直立虫孔; b— 方4-3井, 2105.15 m, 紫红色砂岩中的直立虫孔、倾斜虫孔; c— 瓦17井, 3192.7 m, 棕红色泥质粉砂岩中的直立虫孔Fig.9 Core photographs of bioturbate structure in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

图10

Fig.10

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	图10 高邮凹陷古近系阜一段测井曲线模式Fig.10 Logging curve models in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou sag

生物扰动构造在阜一段十分发育, 如方4-3井、发1井、瓦17井(图 9)。它们有的呈直立状, 有的呈倾斜状, 有深灰绿色的, 有浅灰色的, 还有棕红色的。其中直立状的和氧化色的虫孔反映水体较浅的沉积环境, 而弯曲状的和还原色的虫孔反映了水体较深的沉积环境。由于生物扰动构造是生物活动时期形成的, 生物活动可以是从砂质爬入泥质, 进而在较深色的泥质沉积物中形成浅色的生物扰动构造, 也可以是从泥质沉积物钻入砂质, 从而形成颜色较深的扰动构造。这种形态各异、颜色迥异的生物扰动构造频繁发育, 反映了浅水三角洲水流动荡的沉积环境。

测井曲线多呈反映浅水三角洲前缘分支河道微相的箱型和复合箱型(如发2井2222~2226 m), 反映浅水三角洲平原的钟型和复合钟型(如瓦17井3186~3192 m)和反映水下天然堤微相的宽幅对称指型(如韦5井1036~1039 m), 而漏斗型(如方4-7井2152~2155 m)和平直泥岩基线(如沙X26井2203~2207 m)较为少见, 这也正与浅水三角洲的沉积环境特征相吻合, 即河口坝不发育(图 10)。